特許 5945239 排他的負荷駆動回路および加熱調理器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5945239

(24)【登録日】2016年6月3日

(45)【発行日】2016年7月5日

(54)【発明の名称】排他的負荷駆動回路および加熱調理器

(51)【国際特許分類】

   F24C 7/02 20060101AFI20160621BHJP

   F24C 7/04 20060101ALI20160621BHJP

   F24C 7/08 20060101ALI20160621BHJP

【ＦＩ】

   F24C7/02 355D

   F24C7/04 301Z

   F24C7/04 301A

   F24C7/08 340

【請求項の数】3

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-60568(P2013-60568)

(22)【出願日】2013年3月22日

(65)【公開番号】特開2014-185808(P2014-185808A)

(43)【公開日】2014年10月2日

【審査請求日】2015年7月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】390010168

【氏名又は名称】東芝ホームテクノ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001380

【氏名又は名称】特許業務法人東京国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】太田 宣章

【審査官】 宮崎 光治

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭５５−１６６８８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５６−００４８０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２１８２９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５６−０６４６９９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０７−２１７９０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０６−０１１２９６（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｃ７／０２

Ｆ２４Ｃ１／００−１／１６

Ｆ２４Ｃ７／０８−７／１０

Ｆ２４Ｃ７／００

Ｆ２４Ｃ７／０４−７／０６

Ｈ０５Ｂ１／００−３／００

Ｈ０５Ｂ６／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数系統の負荷駆動回路を備え、
前記負荷駆動回路のそれぞれは、
交流電源によって駆動される負荷と、
前記負荷に供給される交流電源を制御するフォトトライアックと、
前記フォトトライアックの発光素子を駆動させるトランジスタと、
前記発光素子のカソードに接続される電流制限抵抗と、を備え、
ある１つの系統の前記トランジスタのコレクタは、他の系統の前記発光素子のカソードに接続される排他的負荷駆動回路。

【請求項2】

請求項１に記載の排他的負荷駆動回路を備える加熱調理器。

【請求項3】

前記負荷はヒータである請求項２に記載の加熱調理器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明に係る実施形態は排他的負荷駆動回路および加熱調理器に関する。

【背景技術】

【0002】

複数系統の負荷駆動回路を備える排他的負荷駆動回路が知られている。それぞれの負荷駆動回路は、交流電源によって駆動される負荷、例えばハロゲンヒータと、ハロゲンヒータに供給される交流電源を制御するフォトトライアックと、を備える。

【0003】

排他的負荷駆動回路はマイクロコンピュータによってそれぞれの系統のフォトトライアックをスイッチング制御し、複数の負荷へそれぞれ排他的に電力を供給する。

【0004】

この排他的負荷駆動回路を備える加熱調理器、例えば電子レンジは、ハロゲンヒータに入力される交流電源の位相を制御して、ハロゲンヒータの赤外線出力波長を多段階に変化させて、様々な飲食物を最適の状態で加熱し、調理する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００６−２６３６７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

従来の排他的負荷駆動回路は、万一、コンピュータに誤動作や、故障が発生すると、それぞれの系統に属するフォトトライアックが同時期にハロゲンヒータへ電源を供給するよう回路を閉じてしまう、つまり全てのハロゲンヒータへの電源供給がＯＮになってしまう虞があった。もし、全てのハロゲンヒータへの電源供給がＯＮになれば、被加熱物を過加熱してしまい、危険な状態を招きかねない。

【0007】

そこで、本発明は、仮にフォトトライアックを制御するコンピュータに誤動作や、故障が発生しても、それぞれの系統に属するフォトトライアックが同時期に負荷へ電源が供給されることのない排他的負荷駆動回路および加熱調理器を提案する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記の課題を解決するため本発明の実施形態に係る排他的負荷駆動回路は、複数系統の負荷駆動回路を備え、前記負荷駆動回路のそれぞれは、交流電源によって駆動される負荷と、前記負荷に供給される交流電源を制御するフォトトライアックと、前記フォトトライアックの発光素子を駆動させるトランジスタと、前記発光素子のカソードに接続される電流制限抵抗と、を備え、ある１つの系統の前記トランジスタのコレクタは、他の系統の前記発光素子のカソードに接続される。

【0009】

また、本発明の実施形態に係る加熱調理器は、複数系統の負荷駆動回路を備え、前記負荷駆動回路のそれぞれは、交流電源によって駆動される負荷と、前記負荷に供給される交流電源を制御するフォトトライアックと、前記フォトトライアックの発光素子を駆動させるトランジスタと、前記発光素子のカソードに接続される電流制限抵抗と、を備え、ある１つの系統の前記トランジスタのコレクタは、他の系統の前記発光素子のカソードに接続される排他的負荷駆動回路を備える。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施形態に係る加熱調理器を示す正面図。

【図2】本発明の実施形態に係る加熱調理器を正面側から示す斜視図。

【図3】本発明の実施形態に係る加熱調理器を示す縦断面図。

【図4】本発明の実施形態に係る加熱調理器を示す横断面図。

【図5】本発明の実施形態に係る加熱調理器を示す機能ブロック図。

【図6】本発明の実施形態に係る排他的負荷駆動回路を示す概略的な回路図。

【図7】本発明の実施形態に係る排他的負荷駆動回路の正常駆動状態を示す概略的な等価回路図。

【図8】本発明の実施形態に係る排他的負荷駆動回路の異常駆動状態の一例を示す概略的な等価回路図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明に係る排他的負荷駆動回路および加熱調理器の実施の形態について、図１から図８を参照して説明する。

【0012】

図１は、本発明の実施形態に係る加熱調理器を示す正面図である。

【0013】

図２は、本発明の実施形態に係る加熱調理器を正面側から示す斜視図である。

【0014】

図１は扉３を閉じた加熱調理器１を示し、図２は扉３を開いた加熱調理器１を示す。

【0015】

本実施形態に係る加熱調理器１は、所謂過熱水蒸気オーブンレンジであり、電子レンジ、オーブンおよびスチームレンジの機能を併せ持つ。図１および図２に示すように、加熱調理器１は、前面の開口２ａを通じて被加熱物Ｏを出し入れ可能な加熱室２ｂを仕切る箱状の調理庫２と、調理庫２の開口２ａを開閉する扉３と、を備える。

【0016】

調理庫２は、加熱室２ｂを仕切る箱状の内箱５と、内箱５を囲う箱状の外箱６と、内箱５および外箱６を支えるトレイ７を備える。を備える。

【0017】

内箱５は、加熱室２ｂを仕切る背壁５ａ、右側壁５ｂ、左側壁５ｃ、底壁５ｄおよび天壁５ｅを備える。背壁５ａ、右側壁５ｂ、左側壁５ｃ、底壁５ｄおよび天壁５ｅは、マイクロ波を反射して加熱室２ｂ内に閉じ込める金属製の板材、例えば鋼板である。隣り合う壁は、かしめや溶接などの接合方法によって接合される。

【0018】

背壁５ａは、複数の小さな開口が上下二条に分かれて幅方向へ並ぶ上熱風吐出口８および下熱風吐出口９と、上熱風吐出口８および下熱風吐出口９の中央部に挟まれて複数の小さな開口が円状に並ぶ吸入口１１と、を有する。吸入口１１は背壁５ａの略中央に配置される。

【0019】

左側壁５ｃは、水平に並ぶ複数の小さな開口を有する蒸気噴出口１３を備える。

【0020】

扉３は、調理庫２の前面下端部に配置されて左右に延びる揺動中心線の周りに揺動する。扉３は、この揺動中心線の周りに揺動して調理庫２の前面２ｃに接すると加熱室２ｂを閉鎖する。他方、扉３は、調理庫２の前面２ｃから離れて回転中心線の周りに揺動し略水平に倒れると、開口２ａを全開する。

【0021】

また、扉３は加熱条件を設定可能な操作部１５を備える。操作部１５は、入力部１６と、表示部１７と、を備える。

【0022】

入力部１６は、加熱条件設定ダイヤル１８と、加熱開始指示スイッチ１９と、解除指示スイッチ２１と、飲物キー２２ａと、茹物キー２２ｂと、電子レンジキー２２ｃと、オーブンキー２２ｄと、スチームキー２２ｅと、を備える。

【0023】

加熱条件設定ダイヤル１８は、回転操作に基づいて手動運転または自動運転などの運転モードの選択、加熱条件（加熱時間や、加熱温度）の選択、自動調理メニューの選択など各種選択項目を順次に切り替える。また、加熱条件設定ダイヤル１８は、押下操作に基づいて、択一的に選択された項目の決定を受け付ける。

【0024】

加熱開始指示スイッチ１９は、決定された運転モード、加熱条件、自動調理メニューに対する運転開始の指示を受け付ける。また、加熱開始指示スイッチ１９は、本来、加熱条件設定ダイヤル１８を操作して選択すべき自動調理メニュー中の「あたため」メニュー選択を兼務している。加熱調理器１は、何らのメニューも選択されないまま加熱開始指示スイッチ１９が操作されると、「あたため」メニューで運転を開始する。

【0025】

解除指示スイッチ２１は、加熱条件設定ダイヤル１８や加熱開始指示スイッチ１９が受け付けた操作内容をリセットするための指示を受け付ける。つまり、解除指示スイッチ２１は、加熱条件設定ダイヤル１８が受け付けた選択や決定を取り消したり、開始した運転を停止させたりするための指示を受け付ける。

【0026】

飲物キー２２ａ、茹物キー２２ｂ、電子レンジキー２２ｃ、オーブンキー２２ｄ、およびスチームキー２２ｅは、加熱調理器１の運転モードの切り替え操作を受け付けるメニューキー２２である。メニューキー２２は静電容量式のタッチセンサであり、直列容量分圧比較方式など公知の検出方式を採用できる。

【0027】

飲物キー２２ａは、加熱調理器１の運転モードを水、牛乳、清酒などの飲料の加熱に好適な制御モードに強制設定するための指示を受け付ける。

【0028】

茹物キー２２ｂは、加熱調理器１の運転モードを野菜などの茹物の加熱に好適な制御モードに強制設定するための指示を受け付ける。

【0029】

電子レンジキー２２ｃは、加熱調理器１の運転モードを電子レンジモードに強制設定するための指示を受け付ける。

【0030】

オーブンキー２２ｄは、加熱調理器１の運転モードをオーブンモードに強制設定するための指示を受け付ける。

【0031】

スチームキー２２ｅは、加熱調理器１の運転モードをスチームモードに強制設定するための指示を受け付ける。

【0032】

表示部１７は、加熱条件設定ダイヤル１８の操作に基づく選択項目や決定項目、加熱開始指示スイッチ１９や解除指示スイッチ２１の操作に基づく加熱調理器１の運転状態などを表示する。

【0033】

また、本実施形態に係る加熱調理器１は、スチームレンジの調理用蒸気になる水を貯留する着脱自在な貯槽２３と、調理庫２から出る排水を貯留する着脱自在な受け皿２４と、を備える。

【0034】

貯槽２３は加熱調理器１の左前底部に配置される。受け皿２４は加熱調理器１の右前底部に配置される。

【0035】

貯槽２３および受け皿２４は、加熱調理器１の正面へ向かって引き出し状に着脱可能であり、前面に把手を備える。

【0036】

さらに、本実施形態に係る加熱調理器１は、トレイ７の正面に配置されるカバー部材２５を備える。カバー部材２５は、扉３の下方に配置されて加熱調理器１あるいは調理庫２の全幅に渡って延びる。カバー部材２５は、貯槽２３、受け皿２４を着脱自在に保持する。

【0037】

図３は、本発明の実施形態に係る加熱調理器を示す縦断面図である。

【0038】

図３に示すように、本実施形態に係る加熱調理器１のトレイ７と外箱６とは、協働して内箱５を囲み、隙間２６を隔てて加熱室２ｂを支える。

【0039】

加熱調理器１は、内箱５の背壁５ａと外箱６の背壁６ａとを隔てる隙間２６ａに配置されるオーブン調理機構２９を備える。オーブン調理機構２９は加熱室２ｂ内に熱風を供給して被加熱物Ｏを加熱する。

【0040】

オーブン調理機構２９は、加熱室２ｂ内を加熱して被加熱物Ｏを調理する加熱部の一つである。オーブン調理機構２９は、吸入口１１の後方に配置されるファン装置３１と、上熱風吐出口８および下熱風吐出口９を臨む複数のヒータ３２と、ケーシング３３と、を備える。なお、オーブン調理機構２９はグリル調理機構を兼ねている。

【0041】

ファン装置３１は、ケーシング３３の背面に固定されるファンモータ３５と、ケーシング３３に収容されて吸入口１１を臨みファンモータ３５の回転軸に固定される遠心ファン３６と、を備える。

【0042】

ヒータ３２はファン装置３１の周囲を環状に囲み、上熱風吐出口８の後方に配置される上辺部３２ａと、下熱風吐出口９の後方に配置される下辺部３２ｂと、を備える。

【0043】

ケーシング３３は、板金加工品であり、ファン装置３１の遠心ファン３６およびヒータ３２を収容し、背壁５ａの上熱風吐出口８、下熱風吐出口９、吸入口１１の後方に熱風の加熱流路を仕切る。

【0044】

オーブン調理機構２９は、ファン装置３１を駆動させて加熱室２ｂ内の空気を吸入口１１からケーシング３３内に吸入し、遠心ファン３６の周囲へ吐出される空気をヒータ３２で加熱し、熱せられた空気を上熱風吐出口８および下熱風吐出口９から加熱室２ｂ内へ吐出して加熱室２ｂ内の被加熱物Ｏを加熱する。

【0045】

また、加熱調理器１は、加熱室２ｂ内に高周波電波としてのマイクロ波を照射して被加熱物Ｏを加熱可能な電子レンジ調理機構３７を備える。電子レンジ調理機構３７も、加熱室２ｂ内を加熱して被加熱物Ｏを調理する加熱部の一つである。電子レンジ調理機構３７は被加熱物Ｏへマイクロ波を照射して加熱する高周波加熱装置である。

【0046】

電子レンジ調理機構３７は、隙間２６ａの下半に位置してマイクロ波を発生可能なマグネトロン３８と、内箱５とトレイ７とを隔てる隙間２６ｂに位置してマグネトロン３８が発生させるマイクロ波を内箱５の下方へ導く導波管３９と、内箱５内へマイクロ波を拡散させるアンテナ４１と、を備える。

【0047】

アンテナ４１は、内箱５の底壁５ｄに配置されて下方に窪む凹部４２に収容される。電波透過板４３は、マイクロ波を透過するセラミックなどの板であり、アンテナ４１を覆うように内箱５の凹部４２を塞いで加熱室２ｂ内に平坦な底面を形成する。

【0048】

電子レンジ調理機構３７は、マグネトロン３８でマイクロ波を生じ、このマイクロ波を導波管３９で内箱５の下方へ導き、アンテナ４１で拡散させて加熱室２ｂ内に照射し、加熱室２ｂ内の被加熱物Ｏを加熱する。

【0049】

一方、外箱６は内面に広がる断熱材４４を備える。断熱材４４は、内箱５が放射する熱や、内箱５と外箱６とを隔てる隙間２６を対流する気体（高温の空気や水蒸気）から伝わる熱が調理庫２の外面へ直接的に伝わることを抑制する。

【0050】

トレイ７は加熱調理器１の底面の四隅にあり加熱調理器１全体の重量を支える柱状の脚部４８を備える。

【0051】

さらに、加熱調理器１は、加熱室２ｂ内の被加熱物Ｏの温度を測定する温度測定装置５１を備える。温度測定装置５１は内箱５の頂部に開口される測温窓５２を通じて加熱室２ｂ内を測定する。

【0052】

温度測定装置５１は、加熱室２ｂ内を複数の箇所に分割して被加熱物Ｏの温度を測定する。具体的には、温度測定装置５１は、加熱室２ｂの上部に設けられて加熱室２ｂ内の赤外線を検出する赤外線センサ５３と、赤外線センサ５３を揺動させる駆動装置５５と、を備える。

【0053】

赤外線センサ５３は、一列に並べられる複数、例えば８つの赤外線検出素子（図示省略）を備える。

【0054】

駆動装置５５は、赤外線センサ５３に接続される出力軸５６を備える。出力軸５６は、赤外線センサ５３の揺動中心である。駆動装置５５は、出力軸５６の正転、逆転を繰り返して赤外線センサ５３を揺動させ、赤外線センサ５３の視野を加熱室２ｂ内の底面のほぼ全域に拡大させる。

【0055】

温度測定装置５１は、例えば、５秒間を１周期として赤外線センサ５３を揺動させ、赤外線検出素子１つあたり１６箇所の温度を測定する。つまり、温度測定装置５１は、１周期あたり１２８箇所の温度を測定する。なお、温度測定装置５１の具体的な構成は、特開２００５−３５１５６６号公報に記載された構成を採用できる。

【0056】

さらに、加熱調理器１は、オーブン調理機構２９、電子レンジ調理機構３７、蒸気調理機構５９（図４において後述する。）の運転を調整する制御基板（図示省略）を隙間２６ｂに備える。

【0057】

図４は、本発明の実施形態に係る加熱調理器を示す横断面図である。

【0058】

図４に示すように、本実施形態に係る加熱調理器１は、加熱室２ｂ内の被加熱物Ｏを調理用蒸気で加熱可能な蒸気調理機構５９を備える。蒸気調理機構５９は、加熱室２ｂ内の被加熱物Ｏを加熱する加熱装置の一つである。

【0059】

蒸気調理機構５９は、貯槽２３と、加熱室２ｂ内に調理用蒸気を供給して被加熱物Ｏを加熱可能な蒸気発生装置６１と、貯槽２３から蒸気発生装置６１へ水を汲み上げる電動ポンプ６２と、電動ポンプ６２と蒸気発生装置６１とを流体的に接続するホース６３と、を備える。

【0060】

なお、蒸気調理機構５９が貯槽２３から水を汲み上げて調理用に発する蒸気を「調理用蒸気」と呼ぶ。また、単に「蒸気」と呼ぶ場合、オーブン調理機構２９、電子レンジ調理機構３７および蒸気調理機構５９の加熱によって被加熱物から発する蒸気と調理用蒸気との両方を含む。

【0061】

蒸気発生装置６１は、内箱５の左側壁５ｃと外箱６の左側壁６ｃとを隔てる隙間２６ｃに配置される。蒸気発生装置６１は、蒸気噴出口１３から加熱室２ｂ内に調理用蒸気を供給して被加熱物Ｏを加熱する。蒸気発生装置６１は、水を加熱し調理用蒸気を発生させる蒸発ヒータ６５を備える。

【0062】

図５は、本発明の実施形態に係る加熱調理器を示す機能ブロック図である。

【0063】

図５に示すように、本実施形態に係る加熱調理器１は、表示部１７、加熱条件設定ダイヤル１８、加熱開始指示スイッチ１９、解除指示スイッチ２１、飲物キー２２ａ、茹物キー２２ｂ、電子レンジキー２２ｃ、オーブンキー２２ｄ、スチームキー２２ｅ、オーブン調理機構２９、電子レンジ調理機構３７、温度測定装置５１、蒸気調理機構５９、制御装置６７の他に、扉開閉センサ６９と、報知部７１と、を備える。

【0064】

加熱条件設定ダイヤル１８は、使用者が設定するオーブン調理機構２９や電子レンジ調理機構３７の加熱条件の入力を受け付ける。この加熱条件には、電子レンジ調理機構３７の高周波電波照射時間ｔが含まれる。

【0065】

扉開閉センサ６９は、所謂マイクロスイッチであり、複数のマイクロスイッチを組み合わせて扉３が閉じられているか否かを確実に検出する。

【0066】

報知部７１は、オーブン調理機構２９または電子レンジ調理機構３７の運転終了を使用者に知らせるためのブザー音を鳴らす。

【0067】

電子レンジ調理機構３７は、入力電圧の変動にともない変化する物理量（マグネトロン３８の陽極電流）を検出してアナログ電気信号を出力する検出部としての陽極電流検出回路７３を備える。

【0068】

制御装置６７は、マイクロコンピュータからなり、中央処理部（図示省略）、メモリ（図示省略）、Ｉ／Ｏ部（図示省略）およびタイマ（図示省略）を備える。制御装置６７は、加熱条件設定ダイヤル１８、加熱開始指示スイッチ１９、解除指示スイッチ２１、飲物キー２２ａ、茹物キー２２ｂ、電子レンジキー２２ｃ、オーブンキー２２ｄ、スチームキー２２ｅに受け付けられた操作に基づいて、オーブン調理機構２９、電子レンジ調理機構３７および蒸気調理機構５９の運転を制御する。制御装置６７は、扉開閉センサ６９で扉３が閉じられている場合に、オーブン調理機構２９の運転を許可し、電子レンジ調理機構３７の運転を許可する。

【0069】

また、制御装置６７は、報知部７１を作動させてブザー音を鳴らし、オーブン調理機構２９の運転終了、電子レンジ調理機構３７の運転終了、および蒸気調理機構５９の運転終了を使用者に報知する。

【0070】

さらに、制御装置６７は、加熱条件設定ダイヤル１８、飲物キー２２ａ、茹物キー２２ｂ、電子レンジキー２２ｃ、オーブンキー２２ｄ、スチームキー２２ｅのそれぞれが受け付けた操作に基づく選択項目や決定項目、加熱開始指示スイッチ１９や解除指示スイッチ２１が受け付けた操作に基づく加熱調理器１の運転状態などを表示部１７に表示させる。

【0071】

図６は、本発明の実施形態に係る排他的負荷駆動回路を示す概略的な回路図である。

【0072】

図６に示すように、本実施形態に係る加熱調理器１は、排他的負荷駆動回路７５を備える。

【0073】

排他的負荷駆動回路７５は、複数系統の負荷駆動回路７６ａ、７６ｂと、複数系統の負荷駆動回路７６ａ、７６ｂを排他的に駆動させる制御部７７と、を備える。負荷駆動回路７６ａ、７６ｂのそれぞれは、交流電源Ｅによって駆動される負荷７９と、負荷７９に供給される交流電源Ｅを制御するフォトトライアック８１と、フォトトライアック８１の発光素子８２を駆動させるトランジスタ８３と、発光素子８２のカソードに接続される電流制限抵抗８５と、を備える。そして、排他的負荷駆動回路７５は、ある１つの系統のトランジスタ８３のコレクタと他の系統の発光素子８２のカソードとを電気的に接続する排他的駆動制御線８６を備える。

【0074】

また、負荷駆動回路７６ａ、７６ｂのそれぞれは、負荷７９側に接続されるバリスタ８７を備える。バリスタ８７は、負荷７９を高電圧から保護する。

【0075】

先ず、負荷駆動回路７６ａの交流回路側に着目する。

【0076】

負荷７９は加熱調理器１内で交流電源Ｅによって駆動する装置であり、例えば、オーブン調理機構２９のヒータ３２や、ファンモータ３５、電子レンジ調理機構３７のアンテナ４１を駆動させるモータ（図示省略）、蒸気調理機構５９の蒸気発生装置６１や、加熱室２ｂ内を照らす庫内灯（図示省略）である。

【0077】

フォトトライアック８１は、発光素子８２から受光すると負荷７９へ電力を供給するトライアック８９と、制御部７７側の制御信号によって駆動される発光素子８２と、を備える。フォトトライアック８１は、負荷７９側と制御部７７側との回路の絶縁を担い、負荷７９側の交流回路と制御部７７側の直流回路とを分離し、負荷７９に対する高速なスイッチング制御を行う。トライアック８９が扱う電圧は、交流１００Ｖとか２００Ｖとかのように比較的高い。他方、発光素子８２が扱う電圧は、直流５Ｖ程度で比較的低い。

【0078】

次いで、負荷駆動回路７６ａの直流回路側に着目する。

【0079】

トランジスタ８３のエミッタは、直流5Vの制御電源９０に接続される。トランジスタ８３のベースは、抵抗９１を通じて制御部７７の制御出力７７ａに接続される。トランジスタ８３のコレクタは、フォトトライアック８１の発光素子８２のアノードに接続される。

【0080】

ところで、トランジスタ８３のコレクタは、排他的駆動制御線８６を通じて負荷駆動回路７６ａ以外の系統、具体的には負荷駆動回路７６ｂの発光素子８２のカソードにも接続される。

【0081】

制御部７７は、制御装置６７と全く同じであっても良いし、制御装置６７から入力される指令に基づいて、それぞれの負荷７９の電力供給を制御する個別のマイクロコンピュータであっても良い。

【0082】

制御部７７は、複数の制御出力７７ａ、７７ｂを備える。制御部７７は、通常、それぞれの制御出力７７ａ、７７ｂを排他的に出力して、いずれか１つの負荷７９を駆動させる。

【0083】

なお、排他的負荷駆動回路７５は３以上の系統の負荷駆動回路を備えていても良い。この場合であっても、排他的負荷駆動回路７５は、ある１つの系統のトランジスタ８３のコレクタと他の系統の発光素子８２のカソードとを電気的に接続する排他的駆動制御線８６を備える。

【0084】

図７は、本発明の実施形態に係る排他的負荷駆動回路の正常駆動状態を示す概略的な等価回路図である。

【0085】

図７に示すように、本実施形態に係る排他的負荷駆動回路７５は、正常に動作している場合、例えば、ある１つの負荷駆動回路７６ａを駆動させる。

【0086】

先ず、負荷駆動回路７６ａに着目すると、制御出力７７ａが入力されたトランジスタ８３のエミッタからコレクタへと電流が流れる。この電流はフォトトライアック８１の発光素子８２を発光させる（実線矢ｉ１）。発光素子８２から受光したトライアック８９は負荷７９へ交流電源を供給して、負荷７９を駆動させる。

【0087】

ところで、負荷駆動回路７６ａのトランジスタ８３から同系統の発光素子８２のアノードへ供給される電流（実線矢ｉ１）は、負荷駆動回路７６ａ以外の系統、例えば負荷駆動回路７６ｂの発光素子８２のカソードへも供給される（実線矢ｉ２）。他方、負荷駆動回路７６ａの発光素子８２のカソードは順電圧（VF）だけ電圧降下し、負荷駆動回路７６ｂの発光素子８２のアノードは負荷駆動回路７６ａの発光素子８２のカソードと同電位になる。

【0088】

このとき、負荷駆動回路７６ｂの発光素子８２に着目する。負荷駆動回路７６ｂの発光素子８２はアノードよりもカソードの電位の方が高い状態になり逆電圧（VR）がかかって発光しない。つまり、負荷駆動回路７６ｂはフォトトライアック８１が駆動せず、負荷７９の駆動を排除できる。

【0089】

図８は、本発明の実施形態に係る排他的負荷駆動回路の異常駆動状態の一例を示す概略的な等価回路図である。

【0090】

図８に示すように、本実施形態に係る排他的負荷駆動回路７５は、制御部７７の故障や誤動作によって、制御出力７７ａ、７７ｂを同時に出力する場合がある。

【0091】

この場合、負荷駆動回路７６ａ、７６ｂの全てのトランジスタ８３はエミッタからコレクタへと電流の流れる状態になる。そうすると、負荷駆動回路７６ａのトランジスタ８３から同系統の発光素子８２のアノードへ電流が流れる状態になるのと同時に、負荷駆動回路７６ａ以外の系統、例えば負荷駆動回路７６ｂの発光素子８２のカソードへも電流が流れる状態になる（実線矢ｉ３）。同様にして、負荷駆動回路７６ｂのトランジスタ８３から同系統の発光素子８２のアノードへ電流が流れる状態になるのと同時に、負荷駆動回路７６ｂ以外の系統、例えば負荷駆動回路７６ａの発光素子８２のカソードへも電流が流れる状態になる（実線矢ｉ４）。つまり、全ての発光素子８２のアノードもカソードも直流5Vの制御電源９０に接続される。この状態では、それぞれの発光素子８２は、その両端における電位差が足りず発光しない。したがって、負荷駆動回路７６ａ、７６ｂともにフォトトライアック８１が駆動せず、負荷７９の駆動を排除できる。

【0092】

このように構成される本実施形態に係る排他的負荷駆動回路７５および加熱調理器１は、ある１つの系統（例えば、負荷駆動回路７６ａ）のトランジスタ８３のコレクタを同系統の発光素子８２のアノードに接続する一方で、他の系統（例えば、負荷駆動回路７６ｂ）の発光素子８２のカソードに接続することによって、負荷７９の排他的な駆動を確実にする。加熱調理器１は、負荷駆動回路７６ａ、７６ｂを駆動させる制御部７７に万一、故障が誤動作が起きたとしても、負荷７９へ同時に電力が供給されることを防ぐ。

【0093】

したがって、本実施形態に係る排他的負荷駆動回路７５および加熱調理器１によれば、仮にフォトトライアック８１を制御する制御部７７に誤動作や、故障が発生しても、それぞれの系統に属するフォトトライアック８１が同時期に負荷へ電源が供給されることはない。

【0094】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0095】

１ 加熱調理器
２ 調理庫
２ａ 開口
２ｂ 加熱室
２ｃ 前面
３ 扉
５ 内箱
５ａ 背壁
５ｂ 右側壁
５ｃ 左側壁
５ｄ 底壁
５ｅ 天壁
６ 外箱
６ａ 背壁
６ｃ 左側壁
７ トレイ
８ 上熱風吐出口
９ 下熱風吐出口
１１ 吸入口
１３ 蒸気噴出口
１５ 操作部
１６ 入力部
１７ 表示部
１８ 加熱条件設定ダイヤル
１９ 加熱開始指示スイッチ
２１ 解除指示スイッチ
２２ａ 飲物キー
２２ｂ 茹物キー
２２ｃ 電子レンジキー
２２ｄ オーブンキー
２２ｅ スチームキー
２２ メニューキー
２３ 貯槽
２４ 皿
２５ カバー部材
２６ 隙間
２６ａ 隙間
２６ｂ 隙間
２６ｃ 隙間
２９ オーブン調理機構
３１ ファン装置
３２ ヒータ
３２ａ 上辺部
３２ｂ 下辺部
３３ ケーシング
３５ ファンモータ
３６ 遠心ファン
３７ 電子レンジ調理機構
３８ マグネトロン
３９ 導波管
４１ アンテナ
４２ 凹部
４３ 電波透過板
４４ 断熱材
４８ 脚部
５１ 温度測定装置
５２ 測温窓
５３ 赤外線センサ
５５ 駆動装置
５６ 出力軸
５９ 蒸気調理機構
６１ 蒸気発生装置
６２ 電動ポンプ
６３ ホース
６５ 蒸発ヒータ
６７ 制御装置
６９ 扉開閉センサ
７１ 報知部
７３ 陽極電流検出回路
７５ 排他的負荷駆動回路
７６ａ、７６ｂ 負荷駆動回路
７７ 制御部
７７ａ、７７ｂ 制御出力
７９ 負荷
８１ フォトトライアック
８２ 発光素子
８３ トランジスタ
８５ 電流制限抵抗
８６ 排他的駆動制御線
８７ バリスタ
８９ トライアック
９０ 制御電源
９１ 抵抗

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】