特許第5960742号(P5960742)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(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】5960742
(24)【登録日】2016年7月1日
(45)【発行日】2016年8月2日
(54)【発明の名称】加熱調理器
(51)【国際特許分類】
   F24C 1/00 20060101AFI20160719BHJP
【FI】
   F24C1/00 370Q
   F24C1/00 370B
【請求項の数】4
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2014-59906(P2014-59906)
(22)【出願日】2014年3月24日
(65)【公開番号】特開2015-183913(P2015-183913A)
(43)【公開日】2015年10月22日
【審査請求日】2015年8月24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】100080089
【弁理士】
【氏名又は名称】牛木 護
(74)【代理人】
【識別番号】100161665
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 知之
(74)【代理人】
【識別番号】100188994
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 裕介
(72)【発明者】
【氏名】石川 友義
【審査官】 土屋 正志
(56)【参考文献】
【文献】 特開平04−190017(JP,A)
【文献】 実開昭59−155412(JP,U)
【文献】 特開平02−064321(JP,A)
【文献】 特開2009−264693(JP,A)
【文献】 特開2008−187776(JP,A)
【文献】 特開2012−188001(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F24C 1/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
被加熱物を収納するオーブン庫と、
前記被加熱物を加熱する加熱手段と、を有し、
前記加熱手段は、熱風ヒータと、この熱風ヒータで加熱された空気をオーブン庫内に送る熱風ファンと、前記熱風ファンの駆動源となる熱風モータと、を備え、
前記熱風モータは2個の交流モータにより構成され、
それぞれの前記交流モータの軸に備えた回転輪に無端巻き掛け手段を連結し、前記熱風ファンを正逆反転させることで、前記オーブン庫内に熱風を循環させる加熱調理器において、
前記熱風ファンの回転を一の方向から他の方向に切替える時に、前記他の方向に前記熱風ファンを回転させる他方の前記交流モータに定格電圧より低い電圧を印加し、所定時間後に定格電圧を印加する構成としたことを特徴とする加熱調理器。
【請求項2】
熱風ファンの回転を一の方向から他の方向に切替える時に、前記一の方向に前記熱風ファンを回転させる一方の前記交流モータと、前記他方の交流モータの何れにも電圧を印加しないインターバルを設けるように構成したことを特徴とする請求項1記載の加熱調理器。
【請求項3】
前記熱風モータの回転数を検知手段で検知し、前記熱風モータの回転数が第1の値以下になった場合に、前記他方の交流モータに対して前記定格電圧より低い電圧の印加を開始する構成としたことを特徴とする請求項1または2記載の加熱調理器。
【請求項4】
前記熱風モータの回転数を検知手段で検知し、前記熱風モータの回転数が第2の値以上になった場合に、前記他方の交流モータに対して前記定格電圧の印加を開始する構成としたことを特徴とする請求項1〜3の何れか一つに記載の加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、被加熱物を収納するオーブン庫内に熱風を循環させるために、熱風モータとして2個の交流モータを用いて、熱風ファンを正逆回転させる熱風循環式オーブンなどの加熱調理器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、例えば特許文献1には、オーブン庫に収納した被調理物を加熱するために、送風装置と熱風ヒータとを組み合わせた加熱手段を有し、送風装置はファンケーシングの内部に配置された熱風ファンと、熱風ファンの駆動源としての熱風モータとを備えており、熱風モータにより熱風ファンを正逆回転させて、熱風ヒータで加熱された空気をオーブン庫内に熱風として送り込んで循環させる加熱調理器が開示されている。このような加熱調理器では、熱風モータとして2個の交流モータを使用し、それぞれの交流モータの軸に具備されている回転輪を無端巻き掛け手段で連結することで、熱風ファンを正逆反転させる構成となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2003−214398号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記背景技術の加熱調理器では、熱風ファンの回転方向に切替えるのに、一つの交流モータを停止状態から起動させる時に、必ず定格電圧である例えば100Vの交流電圧を印加していた。これは、熱風モータを確実に起動させるという面では効果があるが、無端巻き掛け手段は熱風モータの停止状態から一気にトルクがかかるため、無端巻き掛け手段と回転輪との間で、擦れによる滑り音(異音)が発生する問題があった。
【0005】
そこで本発明は上記問題点に鑑み、熱風ファンを正逆反転させる際の熱風モータの起動時に、回転輪と無端巻き掛け手段との擦れによる異音の発生を防止できる加熱調理器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1の発明は、被加熱物を収納するオーブン庫と、前記被加熱物を加熱する加熱手段と、を有し、前記加熱手段は、熱風ヒータと、この熱風ヒータで加熱された空気をオーブン庫内に送る熱風ファンと、前記熱風ファンの駆動源となる熱風モータと、を備え、前記熱風モータは2個の交流モータにより構成され、それぞれの前記交流モータの軸に備えた回転輪に無端巻き掛け手段を連結し、前記熱風ファンを正逆反転させることで、前記オーブン庫内に熱風を循環させる加熱調理器において、前記熱風ファンの回転を一の方向から他の方向に切替える時に、前記他の方向に前記熱風ファンを回転させる他方の前記交流モータに定格電圧より低い電圧を印加し、所定時間後に定格電圧を印加する構成としたものである。
【0007】
請求項2の発明は、熱風ファンの回転を一の方向から他の方向に切替える時に、前記一の方向に前記熱風ファンを回転させる一方の前記交流モータと、前記他方の交流モータの何れにも電圧を印加しないインターバルを設けるように構成している。
【0008】
請求項3の発明は、前記熱風モータの回転数を検知手段で検知し、前記熱風モータの回転数が第1の値以下になった場合に、前記他方の交流モータに対して前記定格電圧より低い電圧の印加を開始する構成としている。
【0009】
請求項4の発明は、前記熱風モータの回転数を検知手段で検知し、前記熱風モータの回転数が第2の値以上になった場合に、前記他方の交流モータに対して前記定格電圧の印加を開始する構成としている。
【発明の効果】
【0010】
請求項1の発明によれば、熱風ファンの回転を一の方向から他の方向に切替える時に、他方の交流モータへの印加電圧を二段階に上げることで、当該他方の交流モータの起動が緩やかになり、回転輪や無端巻き掛け手段に加わる力を弱めることができる。そのため、熱風ファンを正逆反転させる際の熱風モータの起動時に、回転輪と無端巻き掛け手段との擦れによる異音の発生を防止できる。
【0011】
請求項2の発明によれば、熱風ファンの回転を一の方向から他の方向に切替える時に、2個の交流モータの何れにも電圧を印加しない一定のインターバル時間を設けることで、回転輪や無端巻き掛け手段に加わる力をさらに弱め、異音の発生を効果的に防止できる。
【0012】
請求項3の発明によれば、熱風ファンの回転を一の方向から他の方向に切替える時に、熱風モータの回転数がある程度下がった時点で、他方の交流モータに対する定格電圧よりも低い電圧の印加を開始するので、異音の発生を確実に抑えることができる。
【0013】
請求項4の発明によれば、熱風ファンの回転を一の方向から他の方向に切替える時に、熱風モータの回転数が第2の値に上昇するまでは、他方の交流モータに対して定格電圧より低い電圧を印加し続けるので、熱風モータの回転数を考慮して他方の交流モータへの印加電圧を二段階に上げることで、異音の発生をより効果的に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
図1】本発明の加熱調理器をオーブン機能付き電子レンジに適用した場合の外観を示す正面図である。
図2】同上、電子レンジの構造を示す概略図である。
図3】同上、熱風ファンユニットの構造を示す要部断面図である。
図4】同上、熱風ファンユニットの構造を示す要部正面図である。
図5】同上、扉を取り除いた状態の正面図である。
図6】同上、電子レンジ内部の構造を示す本体の斜め後方から見た斜視図である。
図7】同上、熱風ファンユニットのダクトを外した状態の要部斜視図である。
図8】同上、加熱室の奥側の外部構造を示す概略図である。
図9】同上、回転検知手段の斜視図である。
図10】同上、回転検知手段の動作を説明する図で、(a)は発光部から受光部への光を遮断した状態を示し、(b)は発光部から受光部への光が透過する状態を示している。
図11】同上、電子レンジの電気的構成を示すブロック図である。
図12】同上、図11の要部構成を示す回路図である。
図13】従来の熱風モータの印加電圧と熱風モータの回転数をそれぞれ示すグラフである。
図14】本発明の一実施例として、熱風モータの印加電圧と熱風モータの回転数をそれぞれ示すグラフである。
図15】本発明の変形例として、熱風モータの印加電圧と熱風モータの回転数をそれぞれ示すグラフである。
図16】本発明の別な変形例として、熱風モータの印加電圧と熱風モータの回転数をそれぞれ示すグラフである。
図17】本発明のさらに別な変形例として、熱風モータの印加電圧と熱風モータの回転数をそれぞれ示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明をオーブン機能付き電子レンジに適用した場合の一実施例について、添付図面を参照して説明する。
【0016】
図1は、加熱調理器である電子レンジの外観図である。矩形箱状に形成される本体1の内部には、被調理物を収納して加熱調理する加熱室としてのオーブン庫2が形成される。このオーブン庫2は、左右方向に幅広とし、その大きな前面開口を開閉するための扉3が設けられる。従って、扉3は本体1の前面のほぼ全体を覆うように設けられ、その下端部が回動自在に軸支される。
【0017】
扉3の上部には、扉3を開閉するときに手をかける開閉操作用のハンドル4を備えており、扉3の下部には、表示や操作のための操作パネル部5を備えている。操作パネル部5は、調理の設定内容や進行状況などを表示する表示手段6の他に、操作手段7として、調理に関する加熱条件を設定するための第1加熱条件設定手段8および第2加熱条件設定手段9や、加熱の開始を指示する加熱開始指示手段10や、設定を取消したり調理を中止したりするための取消指示手段11を備えて構成される。操作パネル部5の後側には、図示しないが、表示手段6や操作手段7などの制御を行なうために、マイコンを搭載した操作パネルPC(印刷回路)板(図示せず)が配置される。
【0018】
第1加熱条件設定手段8は、電子式のタッチキーであり、自動加熱の選択を行なう「のみもの」キーや「ゆで物」キーの他に、手動加熱の選択を行なう「レンジ」キーや、「オーブン」キーや、「スチーム」キーからなり、これらの複数の押釦式キーを並設して構成される。また第2加熱条件設定手段9は、時間や温度の他にメニューを選択するために、回転を検知するエンコーダで構成される回動自在なダイヤルである。加熱開始指示手段10は、第1加熱条件設定手段8や第2加熱条件設定手段9で加熱条件を設定した後に、オーブン庫2内の被調理物に対する加熱を開始するためのキーで、取消指示手段11は、加熱条件の取消しや加熱調理を中止するためのキーである。これらの加熱開始指示手段10や取消指示手段11は、メカ式のキー(タクタイルスイッチ)である。
【0019】
表示手段6は、例えばメニューの番号や、温度や、時間などを表示する液晶表示手段14と、調理の進行状況に応じて点滅や点灯表示するLED表示手段15とにより構成される。ここでのLED表示手段15は、図示しない光受信部を備えた本体1とは別な外部装置との間で光通信を行なう光表示器として、操作パネル部5の適所に配設される。
【0020】
図2は、電子レンジの内部構造を示す図である。同図において、被加熱物を収容するオーブン庫2の側面上部には、被加熱物の温度を非接触で検出する赤外線センサ21が取付けられている。また、オーブン庫2の下側には、マイクロ波を発生させる発生源となるマグネトロン22と、マグネトロン22からのマイクロ波をオーブン庫2の内部に導く導波管23と、導波管23からオーブン庫2に放射されるマイクロ波を撹拌するアンテナ24と、アンテナ24を回転させる駆動源となるアンテナモータ25がそれぞれ配置される。
【0021】
その他、オーブン庫2の下側には制御PC板26が配置され、この制御PC板26は、図示しない商用AC電源から直流電源を生成する電源回路や、電源回路からの直流電源により動作し、マグネトロン22を含む加熱手段の制御を行なう制御回路などを含んで構成される。本体1の内部に設けた制御PC板26と、操作パネル部5に設けた前述の操作パネルPC板は、図示しない通信手段としてのケーブルで電気的に接続されている。
【0022】
図3図6は、熱風を発生する熱風ファンユニット31とその周辺の構造を示している。これらの各図において、熱風ファンユニット31は、オーブン庫2内の被加熱物を加熱する加熱手段として、オーブン庫2を形成する庫内壁面32の奥側に配置され、空気を加熱する熱風ヒータ33と、その加熱された空気をオーブン庫2内に送るための熱風ファン34と、熱風ファン34を回転させるための熱風モータ35とを主な構成要素にしている。また、庫内壁面32には凹状のダクト37が取付け固定され、庫内壁面32とダクト37とにより囲まれた熱風生成室38に、熱風ヒータ33や熱風ファン34がそれぞれ配設される。本実施例の熱風ファン34は、軸方向に取り入れた空気を、回転時の遠心力によって、軸方向と直角な放射方向に吐き出すいわゆる遠心ファンとして設けられており、管状の熱風ヒータ33は熱風ファン34の放射方向を取り囲んで配置される。発熱部でもある熱風ヒータ33は、例えばシーズヒータ、マイカヒータ、石英管ヒータやハロゲンヒータなどを用いる。
【0023】
オーブン庫2と熱風生成室38とを区画形成する庫内壁面32には、吸入口41や排出口42が形成され、オーブン庫2と熱風生成室38との間で空気(熱風)の流れを可能にしている。特に本実施例では、制御PC板26からのモータ駆動信号を受けて、熱風モータ35に駆動電圧が印加され、熱風生成室38内の熱風ファン34が回転すると、オーブン庫2の奥側の中心部分に位置する吸入口41から、熱風ファン34に向けて空気が吸い込まれ、この空気が熱風生成室38内で通電した熱風ヒータ33を通過することで加熱される。そして、加熱された空気は吸入口41の周囲に配置された複数の排出口42から排出され、オーブン庫2内の全体を循環して、そこに収納された被調理物を加熱調理する構成となっている。
【0024】
図7は、熱風ファンユニット31のダクト37を外した状態の図であり、また図8は、オーブン庫2の奥側の外部構造を示す図である。本実施例では、前述の熱風モータ35として2個の交流隈取りモータ、すなわち右回転(正回転)用の第1モータ35Aと、左回転(逆回転)用の第2モータ35Bが、それぞれダクト37の後面に配置される。第1モータ35Aは、モータ本体45Aと回転軸46Aとにより構成され、モータ本体45Aに対して両方向に回動自在な回転軸46Aには、前述した熱風ファン34の他に、自冷ファン47Aやプーリー48Aがそれぞれ取付けられる。熱風ファン34を装着した回転軸46Aの先端部は、ダクト37の後面を挿通し、熱風生成室38に突出して配設される。これに対して、自冷ファン47Aやプーリー48Aは、加熱された空気を直接受けないように熱風生成室38の外部に配設される。そして、回転軸46Aの回転に伴い、これらの熱風ファン34や、自冷ファン47Aや、プーリー48Aは同方向に回転し、自冷ファン47Aからモータ本体45Aに向けて形成される空気の流れによって、モータ本体45Aひいては第1モータ35Aを冷却する構成となっている。
【0025】
一方、第2モータ35Bは、モータ本体45Bと回転軸46Bとにより構成され、モータ本体45Bに対して両方向に回動自在な回転軸46Bには、熱風生成室38の外部に位置して、自冷ファン47Bやプーリー48Bがそれぞれ取付けられる。そして、回転軸46Bの回転に伴い、これらの自冷ファン47Bやプーリー48Bは同方向に回転し、自冷ファン47Bからモータ本体45Bに向けて形成される空気の流れによって、モータ本体45Bひいては第2モータ35Bを冷却する構成となっている。
【0026】
第1モータ35Aのプーリー48Aと第2モータ35Bのプーリー48Bは、それぞれ無端状のベルト51で連結され、熱風モータ35は、熱風ファン34を右回転させる場合に、第1モータ35Aだけを通電動作させ、熱風ファン34を逆の左回転させる場合に、第2モータ35Bだけを通電動作させる。特に本実施例では、第1モータ35Aが動作してその回転軸46Aが回転すると、その回転は熱風ファン34に直接伝達して、熱風ファン34が右方向に回転する一方で、第2モータ35Bが動作してその回転軸46Bが回転すると、その回転はプーリー48A,48Bとその間に懸架されたベルト51を介して第1モータ35Aの回転軸46Aに伝達され、熱風ファン34が左方向に回転するようになっている。
【0027】
53は、熱風モータ35ひいては熱風ファン34の回転を検知するための回転検知手段である。本実施例の回転検知手段53は、図9にも示すように、第2モータ35Bの回転軸46Bに取り付けられるシャッター54と、LEDなどの発光部55Aとフォトトランジスタなどの受光部55Bとを内蔵し、このシャッター54の回転位置に応じて、発光部55Aからの光が受光部55Bに透過または遮断するフォトインタラプタ55とにより構成される。シャッター54は、その中心に回転軸46Bが取付けられた円板形状の外周部に切欠き57が形成される一方で、フォトインタラプタ55は、発光部55Aと受光部55Bが対向する位置に凹部58を形成している。そして、図10(a)に示すように、シャッター54が回転して、フォトインタラプタ55の凹部58に切欠き57以外の円板形状の部位が位置すると、発光部55Aから受光部55Bへの光が遮断される一方で、図10(b)に示すように、フォトインタラプタ55の凹部58に切欠き57が位置すると、発光部55Aから受光部55Bへの光が透過する構成となっている。
【0028】
なお、図9に示す構造の代わりに、例えば熱風ファン34や熱風モータ35の回転部分にマグネットを取付け、ホール素子でマグネットからの磁界を検知するものや、一般的に市販される非接触回転計を用い、熱風ファン34や熱風モータ35の回転部分にレーザ光を照射する回転検知手段53としてもよい。また熱風モータ35を、隈取モータ以外の各種交流モータとする変形も可能である。
【0029】
図11は、上述した電子レンジの電気的構成を示している。61は電子レンジの各部を制御する制御手段としてのマイクロコンピュータ(マイコン)であり、これは前述した操作パネルPC板や制御PC板26に組み込まれるもので、演算処理手段としてのCPUや、記憶手段としてのメモリや、入出力デバイスなどを備えている。マイコン61の入力ポートには、前述した第1加熱条件設定手段8や、第2加熱条件設定手段9や、加熱開始指示手段10や、取消指示手段11や、回転検知手段53の他に、オーブン庫2内の温度を検出する庫内温度検出手段62と、被加熱物の温度を検出するために、赤外線センサ21などを含む食品温度検出手段63と、扉3の開閉状態を検出する扉開閉検出手段64が、それぞれ電気的に接続される。また、マイコン61の出力ポートには、オーブン庫2内の被調理物に対してレンジ加熱を行なうために、マグネトロン22などを含むマイクロ波加熱手段66と、オーブン庫2内の被調理物に対してヒータ加熱を行なうために、熱風ファンユニット31の熱風ヒータ33などを含むヒータ加熱手段67と、導波管23の出口側に設けたアンテナ24を回転駆動させるために、アンテナモータ25などを含むアンテナ駆動手段68と、調理の終了などの進行状況を使用者に音で知らせるブザー報知手段69と、熱風ファン34に右回転の駆動力を与えるために、第1モータ35Aを含む第1モータ駆動手段70と、熱風ファン34に左回転の駆動力を与えるために、第2モータ35Bを含む第2モータ駆動手段71が、それぞれ電気的に接続される。
【0030】
そしてマイコン61は、回転検知手段53や、庫内温度検出手段62や、食品温度検出手段63や、扉開閉検出手段64からの各検知信号と、第1加熱条件設定手段8や、第2加熱条件設定手段9や、加熱開始指示手段10や、取消指示手段11からの各操作信号を受けて、マイクロ波加熱手段66や、ヒータ加熱手段67や、アンテナ駆動手段68や、ブザー報知手段69や、第1モータ駆動手段70や、第2モータ駆動手段71に駆動用の制御信号を出力し、また表示手段6に表示用の制御信号を出力する機能を有する。
【0031】
図11において、マイコン61は、第1加熱条件設定手段8や、第2加熱条件設定手段9や、加熱開始指示手段10からの押動操作に伴う操作信号を受け取ると、その操作信号に応じてマイクロ波加熱手段66やヒータ加熱手段67を所定のタイミングで駆動して、加熱調理を制御する。その制御時には、オーブン庫2内の温度を検出するサーミスタなどの庫内温度検出手段62からの検出信号や、食品の温度を検出する食品温度検出手段63からの検出信号を参照にして、加熱温度を所定の値に制御する。また、加熱調理が終了すると、マイコン61はブザー報知手段69に制御信号を送出して、ブザー報知手段69を鳴動させる。さらに、加熱調理中に扉3が開いたことを示す検出信号を、扉開閉検出手段64から受け取った場合や、取消指示手段11からの押動操作に伴う操作信号を受取った場合に、マイコン61はマイクロ波加熱手段66やヒータ加熱手段67への制御信号の送出を中断して、加熱調理の制御を停止する。
【0032】
図12は、上述したヒータ加熱手段67と、第1モータ駆動手段70と、第2モータ駆動手段71の回路構成を示したものである。同図において、75は図示しない電源プラグを通して本体1に例えばAC100Vの交流電力を供給する商用電源であり、この商用電源75とメインリレー76とからなる直列回路の両端間に、ヒータ加熱手段67や、第1モータ駆動手段70や、第2モータ駆動手段71が各々並列に接続される。そして、少なくとも加熱調理中には、主開閉部であるメインリレー76の接点をオンにする制御信号が、マイコン61からメインリレー76に与えられ、商用電源75からの交流電力が、ヒータ加熱手段67や、第1モータ駆動手段70や、第2モータ駆動手段71に供給される。
【0033】
ヒータ加熱手段67は、熱風ヒータ33とヒータリレー77とを直列接続して構成され、ヒータ制御手段となるマイコン61からの制御信号をヒータリレー77が受けて、当該ヒータリレー77の接点をオンまたはオフにすることで、熱風ヒータ33を通断電制御する構成となっている。
【0034】
第1モータ駆動手段70は、第1モータ35Aとトライアック78とを直列接続して構成され、マイコン61からのトリガ制御信号をトライアック78のゲート端子が受けて、当該トライアック78の主端子間を所定時間オンすることで、第1モータ35Aを速度制御する。また第2モータ駆動手段71は、第2モータ35Bとトライアック79とを直列接続して構成され、マイコン61からのトリガ制御信号をトライアック79のゲート端子が受けて、当該トライアック79の主端子間を所定時間オンすることで、第2モータ35Bを速度制御する。
【0035】
ここでのマイコン61は、熱風モータ35の動作を制御するモータ制御手段として、熱風ファン34を右方向に回転させる場合には、トライアック78のゲート端子にのみ、交流電力に同期して所定のタイミングでトリガ制御信号を供給する一方で、熱風ファン34を右回転に回転させる場合には、トライアック79のゲート端子にのみ、交流電力に同期して所定のタイミングでトリガ制御信号を供給する。そして、このトリガ制御信号の供給タイミングを変えることで、第1モータ35A若しくは第2モータ35Bに印加する電圧(実効値)を変化させ、熱風ファン34の回転速度を増減する構成となっている。
【0036】
次に、図13図17の各図を参照しながら、熱風ファン34の回転を正方向から逆方向に反転させる時の動作について詳しく説明する。これらの各図において、「正回転モータ印加電圧」とは、マイコン61が熱風ファン34の回転を正方向から逆方向に反転させる「正逆反転」のタイミング前に、第1モータ35Aに印加する電圧の実効値を示し、「逆回転モータ印加電圧」とは、「正逆反転」のタイミング後に、第2モータ35Bに印加する電圧の実効値を示している。また、「熱風ファン回転数」とは、熱風ファン34の回転数を示している。
【0037】
図13は、従来の熱風モータ35の印加電圧と熱風モータ34の回転数との関係を示している。従来は、「正逆反転」のタイミングの直前まで、第2モータ35Bには電圧が印加されず、第1モータ35Aに定格電圧である100Vが印加され続け、「正逆反転」のタイミングになると、第1モータ35Aに対する電圧印加は遮断される一方で、第2モータ35Bには定格電圧である100Vが印加される。したがって、熱風ファン34の回転方向を切替える直後は、それまで停止状態にあった第2モータ35Bに対して、定格電圧に相当する高いトルクが一気に加わり、ベルト51とプーリー48A,48Bとの間に、擦れによる滑り音が発生してしまう。これは図示しないが、熱風ファン34の回転を逆方向から正方向に反転させる時も同じであり、熱風ファン34の回転方向を切替える毎に、異音が発生する原因となっていた。
【0038】
図14は、本実施例で提案する熱風モータ35の印加電圧と熱風モータ34の回転数との関係を示している。本実施例でも、マイコン61に組み込まれたモータ制御手段によって、「正逆反転」のタイミングの直前までは、第2モータ35Bには電圧が印加されず、第1モータ35Aに定格電圧である100Vが印加され続ける。しかし、「正逆反転」のタイミングになると、第1モータ35Aに対する電圧印加は遮断される一方で、第2モータ35Bには定格電圧よりも低い例えば80Vの電圧を所定時間印加し続け、その所定時間が経過したら、第2モータ35Bの定格電圧に相当する100Vを印加する。これは図示しないが、熱風ファン34の回転を逆方向から正方向に反転させる時も同じである。
【0039】
こうして本実施例では、マイコン61が熱風ファン34の回転方向を切替える時に、それまで停止状態にあった例えば第2モータ35Bに対して、最初は定格電圧よりも低い電圧を印加し続け、実際の熱風ファン34の回転が反転し、その回転数が0から上昇する程度の所定時間が経過したら、第2モータ35Bに定格電圧を印加して、第2モータ35Bを停止状態から起動させる。つまり、マイコン61のモータ制御手段は、それまで停止状態にあった第2モータ35Bに最初から定格電圧を印加するのではなく、最初は定格電圧よりも低い電圧を印加し、次に定格電圧を印加するように熱風モータ35を制御して、第2モータ35Bへの印加電圧を二段階とすることで、第2モータ35Bの起動が緩やかになって、プーリー48A,48Bやベルト51に加わる力を弱めることができる。これは、第1モータ35Aの起動時にも同じことが言え、熱風ファン34を正逆反転させる毎に、プーリー48A,48Bとベルト51との擦れによる異音を発生させないようにすることができる。
【0040】
以上のように、本実施例の加熱調理器としての電子レンジは、被加熱物を収納するオーブン庫2と、オーブン庫2の開口を開閉する扉3と、被加熱物を加熱する加熱手段としての熱風ファンユニット31とを有し、熱風ファンユニット31は、発熱源となる熱風ヒータ33と、この熱風ヒータ33で加熱された空気をオーブン庫2内に送る熱風ファン34と、熱風ファン34の駆動源となる熱風モータ35とを備え、熱風モータ35は2個の交流モータとして、第1モータ35Aと第2モータ35Bと、により構成され、第1モータ35Aの軸である回転軸46Aに備えた回転輪としてのプーリー48Aと、第2モータ35Bの軸である回転軸46Bに備えた回転輪としてのプーリー48Bとの間に、無端巻き掛け手段となるベルト51を連結し、熱風モータ35と連結した熱風ファン34の回転方向を正逆反転させることで、オーブン庫2内に熱風を循環させるものにおいて、熱風ファン34の回転を一の方向である例えば右方向から他の方向である左方向に切替える時に、左方向に熱風ファン34を回転させる第2モータ35Bに対して、定格電圧よりも低い電圧を印加し、所定時間が経過した後に定格電圧を印加するように、熱風モータ35の動作を制御するモータ制御手段を備えている。
【0041】
この場合、熱風ファン34の回転を例えば右方向から左方向に切替える時に、第2モータ35Bへの印加電圧を二段階に上げることで、第2モータ35Bの起動が緩やかになり、プーリー48A,48Bやベルト51に加わる力を弱めることができる。そのため、熱風ファン34を正逆反転させる際の熱風モータ35の起動時に、プーリー48A,48Bとベルト51との擦れによる異音の発生を防止することができる。
【0042】
次に、上記実施例に基づくモータ制御手段の変形例について、図15図17をそれぞれ参照して説明する。図15に示す変形例では、マイコン61が熱風ファン34の回転方向を切替える時に、第1モータ35Aと第2モータ35Bの何れにも電圧を印加しないモータ動作停止期間としてのインターバルを設けている。ここでは、「正逆反転」のタイミングの前にインターバルを設け、このインターバル期間が終了すると、上述したように第2モータ35Bへの印加電圧を二段階に上げている。したがって、第2モータ35Bに定格電圧よりも低い電圧を印加する時点では、既に第1モータ35Aへの電圧印加が停止しており、熱風ファン34の回転数も低下している。そのため、第2モータ35Bの起動時において、プーリー48A,48Bやベルト51に加わる力はさらに弱くなり、プーリー48A,48Bとベルト51との擦れによる異音の発生は効果的に防止される。
【0043】
以上のように本変形例では、熱風ファン34の回転を一の方向である例えば右方向から他の方向である左方向に切替える時に、右方向に熱風ファン34を回転させる第1モータ35Aと、第2モータ35Bの何れにも電圧を印加しないモータ動作停止期間としてのインターバルを設けるように、モータ制御手段が熱風モータ35を制御している。
【0044】
この場合、熱風ファン34の回転を例えば右方向から左方向に切替える時に、第1モータ35Aと第2モータ35Bの何れにも電圧を印加しない一定のインターバル期間を設けることで、プーリー48A,48Bやベルト51に加わる力をさらに弱め、プーリー48A,48Bとベルト51との擦れによる異音の発生を効果的に防止することができる。
【0045】
図16に示す別な変形例では、マイコン61に組み込まれたモータ制御手段によって、「正逆反転」のタイミングの直前までは、第2モータ35Bには電圧が印加されず、第1モータ35Aに定格電圧である100Vが印加され続け、「正逆反転」のタイミングになると、第1モータ35Aと第2モータ35Bに対する電圧印加が何れも遮断される。その後でモータ制御手段は、回転検知手段53からの検知信号を取り込んで、熱風ファン34の回転数が予め設定した第1の閾値(例えば1000rpm)以下となったか否かを判断する。そして、熱風ファン34の回転数が第1の閾値以下になると、第2モータ35Bに対して定格電圧よりも低い例えば80Vの電圧印加を開始し、この定格電圧よりも低い電圧の印加が所定時間続いたら、第2モータ35Bに対して定格電圧に相当する100Vを印加する。これは図示しないが、熱風ファン34の回転を逆方向から正方向に反転させる時も同じである。
【0046】
本例の場合、熱風ファン34の回転数が第1の閾値に下がるまでは、第1モータ35Aと第2モータ35Bに対する電圧印加を何れも停止して、プーリー48A,48Bやベルト51に加わる力を強制的に弱めている。しかも、熱風ファン34の回転数が第1の閾値に下がった時点で、第2モータ35Bに定格電圧よりも低い電圧を印加するので、第2モータ35Bの起動時において、プーリー48A,48Bやベルト51に加わる力を確実に弱くすることができる。そのため、プーリー48A,48Bとベルト51との擦れによる異音の発生は確実に防止される。
【0047】
以上のように本変形例では、熱風モータ35の回転数を検知手段である回転数検知手段53で検知し、その検知信号から得られる熱風モータ35ひいては熱風ファン34の回転数が第1の値である第1の閾値以下になった場合に、第2モータ35Bに対して定格電圧より低い電圧の印加を開始するように、モータ制御手段が熱風モータ35を制御している。
【0048】
この場合、熱風ファン34の回転を一の方向である例えば右方向から他の方向である左方向に切替える時に、熱風モータ35ひいては熱風ファン34の回転数が第1の閾値に下がった時点で、第2モータ35Bに対する定格電圧よりも低い電圧の印加を開始するので、異音の発生を確実に抑えることができる。
【0049】
図17に示す別な変形例では、マイコン61に組み込まれたモータ制御手段によって、「正逆反転」のタイミングの直前までは、第2モータ35Bには電圧が印加されず、第1モータ35Aに定格電圧である100Vが印加され続け、「正逆反転」のタイミングになると、第1モータ35Aに対する電圧印加は遮断される一方で、第2モータ35Bには定格電圧よりも低い例えば80Vの電圧を印加する。その後でモータ制御手段は、回転検知手段53からの検知信号を取り込んで、熱風ファン34の回転数が一旦下がった後に上昇し、予め設定した第2の閾値(例えば1000rpm)以上になったか否かを判断する。そして、熱風ファン34の回転数が第2の閾値以上になると、第2モータ35Bに対して定格電圧に相当する100Vの印加を開始する。これは図示しないが、熱風ファン34の回転を逆方向から正方向に反転させる時も同じである。
【0050】
本例の場合も、熱風ファン34の回転を例えば右方向から左方向に切替える時に、第2モータ35Bへの印加電圧を二段階に上げることで、第2モータ35Bの起動が緩やかになり、プーリー48A,48Bやベルト51に加わる力を弱めている。しかも、第2モータ35Bに定格電圧よりも低い電圧を印加しているときに、熱風ファン34の回転数が上昇して第2の閾値以上になるまでは、第2モータ35Bに対して定格電圧を印加しない。こうして、熱風ファン34の回転数を考慮して、第2モータ35Bに定格電圧よりも低い電圧を印加し続ける時間を決定することで、プーリー48A,48Bとベルト51との擦れによる異音の発生がより効果的に防止される。
【0051】
以上のように本変形例では、熱風モータ35の回転数を検知手段である回転数検知手段53で検知し、その検知信号から得られる熱風モータ35ひいては熱風ファン34の回転数が第2の値である第2の閾値以上になった場合に、第2モータ35Bに対して定格電圧の印加を開始するように、モータ制御手段が熱風モータ35を制御している。
【0052】
この場合、熱風ファン34の回転を一の方向である例えば右方向から他の方向である左方向に切替える時に、熱風モータ35ひいては熱風ファン34の回転数が第2の閾値に上昇するまでは、第2モータ35Bに対して定格電圧より低い電圧を印加し続けるので、熱風モータ35の回転数を考慮して、第2モータ35Bへの印加電圧を二段階に上げることで、異音の発生をより効果的に抑えることができる。
【0053】
なお本例では、「正逆反転」のタイミングの前後で、図15図16で示したような第1モータ35Aと第2モータ35Bへの電圧印加を何れも遮断するインターバルを設けてもよい。また、図16,17に示す閾値は同じ値となっているが、異なる値で設定しても構わない。
【0054】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更可能である。本実施例では、マイコン61がトライアック78,79の通断電タイミングを制御することで、第1モータ35Aや第2モータ35Bへの印加電圧を可変する構成となっているが、トライアック78,79以外の半導体スイッチ素子を用いてもよく、また別な回路方式で第1モータ35Aや第2モータ35Bへの印加電圧を可変させても構わない。
【符号の説明】
【0055】
2 オーブン庫
31 熱風ファンユニット(加熱手段)
33 熱風ヒータ
34 熱風ファン
35 熱風モータ
35A 第1モータ(交流モータ)
35B 第2モータ(交流モータ)
46A,46B 回転軸(軸)
48A,48B プーリー(回転輪)
51 ベルト(無端巻き掛け手段)
53 回転検知手段(検知手段)
図1
図2
図3
図4
図5
図6
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図10
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