CN101093084A

CN101093084A - 微波炉

Info

Publication number: CN101093084A
Application number: CNA2007101126350A
Authority: CN
Inventors: 武井保; 野田臣光; 古田和浩
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Consumer Marketing Corp; Toshiba Home Appliances Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2006-06-23
Filing date: 2007-06-25
Publication date: 2007-12-26
Anticipated expiration: 2027-06-25
Also published as: US20070295718A1; JP2008002761A; CN101093084B; TWI330706B; TW200817639A

Abstract

在具备微波加热单元和电热加热单元的微波炉中，通过高效地利用二次电池来缩短烹调时间。在进行加热的期间的一部分中，使由二次电池(34)供给电力的热风用加热器(23)与上下两个加热器(17、18)同时动作。具体地，当在预热加热室(4)后开始烹调的情况下，仅在从预热结束后、指示加热开始的时点起到炉腔温度达到设定温度为止的期间使热风用加热器(23)动作。即，在从加热开始起的一定期间内、或炉腔温度达到设定温度为止的期间内，进行由二次电池(34)的电力供给。

Description

微波炉

技术领域

本发明涉及具备微波加热单元(microwave heating device)和电热加热单元的微波炉(microwave oven)。

背景技术

以往，微波炉灶(microwave oven range)那样的微波炉，具有磁控管(magnetron)、加热器(heater)等多个加热单元，利用磁控管加热食品的内部，利用加热器(heater)使食品表面的水分蒸发，进行烹调使得能够获得好的口感(crisp food-impression)。此时，如果商用交流电源的电压是100V，则或控制多个加热单元的输出、或划分进行动作的时间进行加热，使得消耗电流小于等于作为一般家庭的标准允许容量(standardoutlet capacity)的15A、即消耗功率小于等于1500W。因此，存在不得不延长加热烹调所需的时间的缺陷。

另外，如果与煤气炉(gas oven)那样利用气体的炉灶比较，则由于火力劣化，加热室的温度上升变慢，使得食品表面干燥、口味变差(尤其在电源电压是100V时，该倾向更显著)。

作为解决上述问题的技术，在例如特开2002-345640号公报(以下，称为专利文献1)中，公开有构成为具备以商用电源为电源的第1加热单元，以电池为电源的第2加热单元，根据烹调状况使该第2加热单元动作的烹调器。

另外，在特开平6-20773号公报(以下，称为专利文献2)中，公开有构成为把外部电源例如商用电源的电力供给电力变换器或加热器中的任意一方，把电池的电力供给另一方的微波炉。

但是，专利文献1所示的技术，主要设想电饭锅而成，即使适用于微波炉也不符合微波炉的加热烹调的实际情况，所以存在不能恰当地解决上述课题的问题。

另外，专利文献2公开的技术，虽然是在微波炉中采用电池从而同时进行高频加热和加热器加热的技术，但并没有公开任何关于具体如何进行在同时进行基于两者的加热时的控制的信息。例如，由于电池的容量有限制，因此在实际上很难一直使用外部电源和电池同时进行高频波加热和加热器加热。

发明内容

本发明考虑到以上的问题点而提出，目的是在具备微波加热单元和电热加热单元的微波炉中，通过高效地利用二次电池来缩短烹调时间。

为了达到上述目的，本发明的微波炉其特征在于，具备：微波加热单元，大于等于1个的第1电热加热单元，和由商用交流电源充电、对所述第1电热加热单元中的至少一个供给电力的二次电池；并且所述微波炉构成为，在进行加热的期间的一部分中，能够使由所述二次电池供给电力的第1电热加热单元与其他的加热单元同时动作。通过如此构成，本发明的微波炉能够在适当的期间使加热输出上升从而缩短烹调时间。

根据本发明的微波炉，根据需要在进行加热的期间的一部分中进行基于二次电池的电力供给，所以能够高效地使用二次电池从而缩短烹调时间，并且提高烹调效果。

附图说明

图1是概略地表示本发明的实施例的微波炉的控制***的电路构成的方框图。

图2是表示本发明的微波炉的实施例的纵剖侧面图。

图3是把图2的微波炉的门打开的状态下的正面立体图。

图4是把图2的微波炉的门关闭的状态下的正面图。

图5是表示在本发明中使用的二次电池的充电特性的图。

图6是表示在本发明中使用的二次电池的放电率的图。

图7(a)是表示在显示部显示在本发明中使用的二次电池的充电状态的图，图7(b)表示相同二次电池的残存容量逐渐减少的状态的图。

图8(a)是表示在预热加热室后利用加热器加热进行烹调的第1控制例的炉腔温度变化的时间图；图8(b)是表示对应的以往技术的控制例中的炉腔温度变化的时间图。

图9(a)是表示不进行预热地开始加热烹调的本发明的第2控制例的炉腔温度变化的时间图；图9(b)是表示对应的以往技术的控制例中的炉腔温度变化的时间图。

图10是表示本发明的第3控制例的炉腔温度变化的时间图，

图11(a)是表示进行使被烹调物自身发热从而进行加热的微波加热和向被烹调物吹热风进行加热的加热器加热双方的本发明的第4控制例中的炉腔温度变化的时间图；图11(b)是表示对应的以往技术的控制例中的炉腔温度变化的时间图。

图12是表示本发明的第5控制例的炉腔温度变化的时间图。

符号说明

微波炉1；加热室4；门5；显示部(显示单元)8；磁控管(微波加热单元)11；下加热器(一方的第1电热加热单元)17；上加热器(另一方的第1电热加热单元)18；热风用加热器(第2电热加热单元)23；红外线传感器(温度检测单元)33；二次电池34；充电电路36；控制部37；炉腔温度传感器(温度检测单元)38；充电量检测电路39。

具体实施方式

下面，参照图1～图8说明本发明的实施例。图2～图4表示带有烤炉功能的微波炉的机械结构的构成，图2是纵剖侧面图，图3是门打开的状态下的正面立体图，图4是门关闭状态下的正面图。微波炉1的本体构成为在前面开放的矩形形状的外箱2内，固定同样前面开放的矩形形状的内箱(箱体)3。内箱3的内部设为加热室4，该加热室4的前面开口部能够利用上下转动的门5开闭。

在门5的前面部，在上部设置有把手部6，在下部设置有具有多个操作部7和显示部(显示单元)8的操作面板9。操作部7用于设定加热烹调的烹调模式、烹调时间、与烹调有关的炉腔温度(设定温度)等，另外，显示部8用于显示选择的烹调模式、烹调时间等。通过这样把操作面板9设置在门5的下部，与将操作面板9设置在外箱2上门5的右边的结构不同，能够使外箱2和内箱3之间的横方向间隙变小，能够使外箱2在横方向小型化。

在微波炉1本体内的背部，形成有位于外箱2和内箱3之间的机械室10，在该机械室10的下部，除了磁控管(微波加热单元)11，还设置有未图示的磁控管11的电源装置，冷却磁控管11、电源装置等的冷却风扇装置(cooling fan equipiment)等。磁控管11用于发生高频波，其发生的高频波，通过设置在内箱3的下面的导波管12从形成于内箱3的底部的激励口13向加热室4供给。

内箱3的底部内侧形成有台阶部14，在该台阶部14安装有由玻璃板(glass plate)或陶瓷板(ceramic plate)形成的底板15。该底板15实质地构成加热室4的底面，在该底板15的下方的空间，设置有用于反射搅拌从激励口13供给的高频波的旋转天线(rotary antenna)16。另外，在底板15的下方的空间，设置有缠绕着旋转天线16、例如由铠装加热器(sheathed heater)形成、构成1个第1电热加热单元的下加热器(lowerheater)17，并且在内箱3的上部，设置有由面状加热器(sheet heater)形成、构成另外1个第1电热加热单元的上加热器(upper heater)18。这些上下两加热器17和18，发挥烤炉加热器(oven heater)的作用。

另一方面，在内箱3的背面，固定有热风发生装置19的外壳(casing)20，在该外壳20内，设置有由风扇电动机(fan-motor)21驱动的离心型风扇(fan)22和构成第2电热加热单元的热风用加热器(hot-air heater)23。并且，在作为加热室4的后面的内箱3的后面壁上，形成有与风扇22的中心侧相对并由多个小孔构成的吸气口24，并且形成有位于吸气口24的上下两侧、同样由多个小孔构成的排气口25。

在上述的热风发生装置19中，如果转动风扇22，则加热室4内的空气从吸气口24被吸引到外壳20内，然后由热风用加热器23加热，从上下的排气口25向加热室4排出。利用这样的热风循环，加热室4被加热从而进行烤炉烹调(oven cooking)。在进行烤炉烹调时，可以在加热室4内配置上下两级的烤炉烹调容器(oven cooking plate)(未图示)，通过如上所述从上下的排气口25供给同等量的热风，能够一起良好地烹调在上下配置的烤炉烹调容器上的食品。

所述内箱3由铁板等金属板制成，由前面部的矩形形状的边缘(flangeplate)26、上面板27、后面板28、左侧板29、右侧板30和底面板31构成。上面板27和后面板28是把一张板材折曲为大致L字形而形成的。并且，这些板26～31相互通过焊接等接合，前面部的边缘板26通过焊接等与外箱2接合。

所述内箱3的上部的棱角部中的上部后侧的棱角部，换言之，由一张板形成的上面板27和后面板28的边界部，形成为向后侧下降的倾斜面32。并且，在该倾斜面32的横(左右)方向中央部，开口形成有未图示的红外线检测用的窗口，以面对该窗口的方式配置有检测被加热物的温度的作为第2温度检测单元的红外线传感器(infrared ray sensor)33。

另外，如图2所示，在机械室10内，配置有由锂离子电池(lithium-ionbattery)构成的二次电池34，和用于利用100V的商用(交流)电源35(参照图1)对该二次电池34进行充电的充电电路36。锂离子电池由于不发生像镍镉电池(nickel-cadmium battery)那样的记忆效应(memory effect)，所以即使从放电途中进行充电也能够充到满充电状态，并且不会导致电池的劣化。

二次电池34的端子电压被设定为例如约33V，如图5所示能够在12分左右满充电，另外，如图6所示构成为即使在大于等于5C被放电，放电容量也不大幅降低(例如，参照特开2004-296255号公报)。而且，如果在20C下对放电容量1600mAh放电，则在3分钟的时间，能够进行32A×33V＝1056W的电力供给。

而且，“C”是表示放电时间率的单位。由于电池的容量和输出依赖于放电电流的大小，所以在电池的特性值中必须表示放电时间率。如果设以电流iA放电，到放电结束电压为止的时间为th，则把该放电称为t时间率放电、把iA称为t时间率放电电流。例如，容量1Ah的二次电池以0.5A放电时，表示为2时间率放电、放电电流0.5C。

图1是概略地表示微波炉1的控制***的电路构成的方框图。控制部37，由微处理器(microcomputer)构成，输入由所述红外线传感器33(参照图2)、作为检测加热室的炉腔温度的第1温度检测单元的炉腔温度传感器(inside temperature sensor)38(参照图3)等输出的传感器信号。并且，控制部37，或控制显示部8的显示，或控制磁控管11、各加热器17、18、23的驱动。

充电量检测电路39，由例如二次电池34的端子电压等来检测经由充电电路36进行的二次电池34的充电的状态，并把该检测结果输出到控制部37。并且，控制部37在显示部8上以例如图7(a)所示的方式显示二次电池34的充电状态。图7(b)表示二次电池34的蓄电量逐渐减少的情况下的显示状态的变化。

而且，对于磁控管11和上下加热器17、18，由商用电源35供给驱动用电源，对于热风用加热器23，由二次电池34供给驱动用电源。并且，对二次电池34的充电，基本在不驱动加热器17、18、23中的任意一个的期间进行。

(第1控制例)

下面，参照图8与现有技术的对应控制例进行对比来说明本发明的第1控制例。图8(a)是表示在预热微波炉1的加热室4后，利用加热器加热进行烹调的本发明的第1控制例的，炉腔温度变化的时间图(timediagram)。用户(user)一开始预热，控制部7向上下加热器17、18通电进行加热室4的预热。然后，如果炉腔温度达到设定温度(例如250度)，控制部7在显示部8上显示预热进程结束的情况。

于是，用户打开门5把食品等放置在加热室4内，再次关上门5后开始加热烹调，但此时，炉腔温度急剧降低。因此，在本实施例中，在加热烹调开始后立即同时也对由二次电池34得到电源供给的热风用加热器23进行通电，使降低了的炉腔温度快速上升。

此时，即使设微波炉1的额定功耗为例如1500W，但通过并用二次电池34，能够以超过该功耗的输出进行加热。然后，如果炉腔温度再度达到设定温度，则停止对热风用加热器23的通电，其后与以往相同，对上下加热器17、18进行间歇通电，把炉腔温度维持在一定，从而进行加热烹调。

在这里，图8(b)是表示与本发明的第1控制例对应的以往技术的控制例中的炉腔温度变化的时间图。在以往技术中，即使由于预热结束后打开门5炉腔温度急剧降低，但由于额定功耗的限制，只能进行仅基于上下加热器的通电。而且，加热室4因为收置有食品等从而热容量增大，炉腔温度再次达到设定温度需要较长时间。其结果，食品等的加热时间变长，食品的表面部分变得干燥，造成烹调的效果恶化。

对此，在本发明的第1控制例中，如图8(a)所示，从预热结束后的加热开始起到炉腔温度恢复到设定温度为止的时间变得极短。

如上，根据本实施例，在进行加热的期间的一部分中，使由二次电池34得到电力供给的热风用加热器23与上下两个加热器17、18同时动作。具体地，在预热加热室4后开始烹调的情况下，仅在从预热结束后、指示加热开始的时点开始到炉腔温度达到设定温度为止的期间，使热风用加热器23动作。即，在从加热开始起的一定时间内、或炉腔温度达到设定温度为止的期间内，进行来自二次电池34的电力供给。

因此，即使在预热结束后用户打开门5时炉腔温度由于散热而急剧下降、再加上加热室4收置有食品等从而加热对象的吸热变大的状态下，由于能够暂时提高加热输出，使炉腔温度在短时间恢复到设定温度，所以能够缩短烹调时间并且防止食品的表面部分干燥，使烹调的完成状态良好。另外，微波炉1的控制部37在显示部8上显示二次电池34的充电状态，所以用户能够通过参照上述显示，判断是否能够进行并用二次电池34的加热。

(第2控制例)

下面，参照图9与现有技术的对应控制例进行对比来说明本发明的第2控制例。图9(a)是表示不进行加热室4的预热地进行加热烹调的本发明的第2控制例的炉腔温度变化的时间图。

这种情况下，炉腔温度与室温大致相同，且从加热室4收置有食品等从而热容量变大的状态开始加热烹调。因此，控制部37，如图9(a)所示，从加热烹调开始起，与上下加热器17、18同时对热风用加热器23进行通电使其动作。然后，如果炉腔温度达到设定温度则停止基于热风用加热器23的加热，其后与第1控制例相同，通过对上下加热器17、18间歇地进行通电使炉腔温度维持在一定。

在图9(b)所示的以往技术的控制例中，由于功耗的限制，只能使上下加热器动作，所以炉腔温度上升迟缓、达到设定温度需要较长时间。其结果，食品等的加热时间变长，食品的表面部分干燥，造成烹调的效果恶化。

对此，在不预热加热室4地开始烹调的本发明的第2控制例中，使由二次电池34得到电源供给的热风用加热器23从加热烹调开始起与上下两个加热器17、18同时动作，所以能够缩短烹调时间并且防止食品的表面部分干燥，使烹调的完成状态良好。

(第3控制例)

下面，参照图10说明本发明的第3控制例。图10表示的是表示本发明的第3控制例的炉腔温度变化的时间图，与第2控制例相同，不进行加热室4的预热地开始加热烹调，如果炉腔温度达到设定温度，则通过仅对上下两个加热器17、18断续地进行通电来维持炉腔温度。并且，在烹调即将结束之前，再次进行热风用加热器23的通电，在设定温度以上进行规定时间的加热后结束烹调。

例如，在烹调黄油脆皮(gratin)时，优选以在菜品的表面部分形成一点点焦脆的方式进行烹调。因此，如果如图10所示那样进行控制，在烹调即将要结束之前暂时提高加热输出，就能够在食品的表面部分形成焦脆。

(第4控制例)

下面，参照图11与现有技术的对应控制例进行对比来说明本发明的第4控制例。图11(a)是表示进行例如如煎炸烹调(fry cooking)、面包烤制(baking)等那样使被烹调物自身发热进行加热的微波加热和向被烹调物吹热风进行加热的加热器加热双方的本发明的第4控制例中的炉腔温度变化的时间图。在图11(b)所示的对应的以往技术的控制例中，由于功耗的限制，如图11(b)所示最初只进行微波加热，然后切换到基于上下两个加热器的辐射加热。

对此在本发明的第4控制例中，如图11(a)所示，刚刚加热开始后立即进行微波加热和加热器加热双方。然后，如果利用红外线传感器33(参照图2)检测的食品的表面温度达到规定值则停止微波加热，仅继续进行基于上下两个加热器17、18的加热器加热。因此，与以往的构成比较，能够缩短烹调时间。

根据上述的第4控制例，微波炉1的控制部37，在加热开始后立即使磁控管11和热风用加热器23双方动作，在作为烹调对象的食品的表面温度超过规定温度时停止基于磁控管11的微波加热。因此能够以比以往构成的微波炉更短的时间进行煎炸烹调等。另外，能够恰当地设定微波加热的停止定时(halt timing)。

(第5控制例)

下面，参照图12说明本发明的第5控制例。图12表示的是表示本发明的第5控制例的炉腔温度变化的时间图，在进行预热的情况下利用二次电池34使热风用加热器23与利用商用电源驱动的上下两个加热器17、18同时动作，实现预热所需的时间的缩短。另外，在图12中，一并表示对二次电池34进行充电的期间。

二次电池34的充电，在以下期间进行：

(1)从预热结束后开始，到打开微波炉1的门5、把食品放到加热室4之后关闭门5、开始基于热风用加热器23的加热烹调为止的期间；以及

(2)(3)在加热烹调中，由于进行温度控制而使上下两个加热器17、18的通电停止的期间。

并且，在图12中，在(3)的充电期间中在二次电池34成为满充电的状态的时点使充电停止。即，二次电池34，由于具备图5所示的可快速充电的特性，所以即使是极短的时间也能够进行充分充电。

根据上述的第5控制例，由于在加热室4的预热中和从该预热结束后的加热开始起直到炉腔温度达到设定温度为止的期间内，进行来自二次电池34的电力供给，所以能够更有效地缩短烹调时间。另外，在预热结束后打开加热室4的门5、把食品放到加热室4内关闭门5为止的期间，和加热烹调期间内的上下加热器17、18关断的期间进行对二次电池34的充电。因此，通过在加热器17、18、23的任意一个都不通电的期间进行充电，能够避免微波炉1的功耗过大。

本发明并不限定于上述且利用附图进行了表示的实施例和控制例，能够进行以下的变形或延伸。

例如，也可以把下加热器17或上加热器18作为适用二次电池34的所述第2电热加热单元。例如在第3控制例的情况下，如果把上加热器18适用为第2电热加热单元，则在烹调黄油脆皮等时能够更容易地在被烹调对象的表面形成焦脆。

也可以使得根据用户的操作进行对二次电池34的充电。即，在进行充电的情况下，由于微波炉1的功耗暂时增大，所以如果没准备地进行充电，则也可能根据其他的家用电器等的使用状况，配置在家庭内的配电盘中的断路器动作，商用电源成为断开状态。因此，如果使得用户在确认此时的家用电器等的使用状况的基础上，在判断为可以进行充电的情况下，对操作部7进行操作从而开始充电，则能够避免断路器(breaker)动作。

也可以控制部37通过参照充电量检测电路39的输出状态从而预测直到对二次电池34的充电结束为止的时间，并在显示部8上显示该预测时间。即，由于已知二次电池34的充电特性如图5所示那样推移，所以能够根据该特性预测直到成为满充电为止的时间。因此，用户通过参照该预测时间，能够判断是否该开始并用二次电池34的烹调。

另外，也可以是控制部3预测能够进行从二次电池34向热风用加热器23的电力供给的时间，并在显示部8上显示该预测时间。即，二次电池34的电力供给可能时间，能够从其端子电压的降低状态、初始放电容量与实际进行放电的容量的差等进行预测。因此，用户能够通过参照该预测时间，来判断是该开始并用二次电池34的烹调，还是该继续进行中的烹调。

在加热烹调的途中，有时会出于加入调味料、或翻转食品等的目的而开闭门5。由于那时炉腔温度也会降低，所以在关闭门5后、再开始加热烹调时，也可以与第1控制例相同，在从加热开始起的一定时间内、或加热室内温度达到设定温度为止的期间内，进行基于热风用加热器23的加热。

第1电热加热单元，也可以是1个、2个或大于等于4个等多个。

Claims

1.一种微波炉，其特征在于，具备：

收置被加热物的加热室；

微波加热单元；

大于等于1个的第1电热加热单元；和

由商用交流电源充电、对所述第1电热加热单元中的至少一个供给电力的二次电池；

并且所述微波炉构成为，在进行加热的期间的一部分中，能够使由所述二次电池供给电力的第2电热加热单元与其他的加热单元同时动作。

2.根据权利要求1所述的微波炉，其特征在于：

所述第1电热加热单元是分别配置在所述加热室的上面、下面的辐射热加热器，和用于使热风在所述加热室内循环而进行加热的热风循环用加热器。

3.根据权利要求1所述的微波炉，其特征在于：

在预热所述加热室后开始烹调的情况下，在预热结束后、指示加热开始的时点起，使所述第2电热加热单元动作规定时间。

4.根据权利要求1所述的微波炉，其特征在于：

在不预热所述加热室而开始烹调的情况下，从指示加热开始的时点起使所述第2电热加热单元动作规定时间。

5.根据权利要求1所述的微波炉，其特征在于：

具有检测所述加热室的炉腔温度的第1温度检测单元；

在所述加热室的温度超过规定温度以后使基于所述第2电热加热单元的加热停止。

6.根据权利要求1所述的微波炉，其特征在于：

在加热烹调的后半段以后，使所述第2电热加热单元动作规定时间。

7.根据权利要求1所述的微波炉，其特征在于：

至少使所述第2电热加热单元和所述微波加热单元同时动作。

8.根据权利要求7所述的微波炉，其特征在于：

具有检测被加热物的温度的第2温度检测单元；

如果所述被加热物的温度超过规定温度则使基于所述微波加热单元的加热停止。

9.根据权利要求1所述的微波炉，其特征在于：

在显示单元上显示所述二次电池的充电状态。

10.根据权利要求1所述的微波炉，其特征在于：

构成为根据用户的操作进行对所述二次电池的充电。

11.根据权利要求1所述的微波炉，其特征在于：

在加热烹调期间内，在所述第1电热加热单元关断的期间对所述二次电池进行充电。

12.根据权利要求1～11中的任意一项所述的微波炉，其特征在于：

预测直到对所述二次电池进行的充电完成为止的时间，并在显示单元上显示该预测时间。

13.根据权利要求1所述的微波炉，其特征在于：

预测能够从所述二次电池向所述第2电热加热单元进行电力供给的时间，并在显示单元上显示该预测时间。

14.根据权利要求1所述的微波炉，其特征在于：

在将所述加热室的门打开、将被加热物放置到所述加热室内然后关上所述门为止的期间内，进行对所述二次电池的充电。

15.根据权利要求1所述的微波炉，其特征在于：

在从在加热途中门开闭后重新开始的加热开始起一定时间内、或加热室内温度到达设定温度为止的期间内，进行由所述二次电池对所述第2电热加热单元的电力供给。

16.根据权利要求1所述的微波炉，其特征在于：

在所述加热室的预热中，和从该预热结束后的加热开始起到加热室内温度到达设定温度为止的期间内，进行由所述二次电池对所述第2电热加热单元的电力供给。