JP5624137B2 - 電子レンジ - Google Patents

Description

本発明は、マグネトロンを備えた電子レンジに関する。

従来の電子レンジは特許文献１に開示されている。この電子レンジは調理物を収納する加熱室を備え、電圧の印加により発振してマイクロ波を発生するマグネトロンが設けられる。マグネトロンで発生したマイクロ波が加熱室に供給され、加熱室に収納された調理物の加熱調理が行われる。

また、電子レンジにはマグネトロンの駆動時間を計測するタイマーが設けられる。タイマーで計測したマグネトロンの駆動時間は累積して記憶される。マグネトロンの累積駆動時間が所定の交換時間を超えると、マグネトロンの寿命に近づいたと判断して交換時期であることが表示部等によって報知される。

これにより、マグネトロンが寿命に到達して停止する前に使用者はマグネトロンを交換することができる。従って、調理中にマグネトロンが停止することによる調理の失敗を防止することができる。また、業務用の電子レンジでは営業時間外にマグネトロンを交換できるため、営業時間中のマグネトロンの交換による停止を回避して稼働率の低下を防止することができる。

特開平２−２３３９０９号公報（第１頁−第４頁、第１図）

しかしながら、上記従来の電子レンジによると、マグネトロンは個体差によって寿命時間が異なる。図７はマグネトロンの寿命の統計データを示している。縦軸は累積不良率Ｆ（ｔ）（単位：％）であり、横軸は累積駆動時間（単位：ｈ）である。マグネトロンの累積駆動時間に対してどれくらいの割合のマグネトロンが寿命に到達して故障したかが累積不良率（故障率）で示される。

同図のような統計データに基づき、例えば１％のマグネトロンが寿命に到達した時間を交換時間（例えば、１０００時間）として設定される。その結果、多くのマグネトロンは劣化が進行していない状態で寿命時間までの期間が残存しているにも拘わらず早期に交換される。従って、マグネトロンの交換頻度が高く、電子レンジのランニングコストが高くなる問題があった。

本発明は、ランニングコストを低減できる電子レンジを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、調理物を収納する加熱室と、電圧の印加により発振して前記加熱室に供給されるマイクロ波を発生するマグネトロンと、前記マグネトロンにより発生するマイクロ波を検出する電波センサと、前記マグネトロンの電圧印加から発振によってマイクロ波を前記電波センサで検出するまでの発振開始時間を計測するタイマーと、前記マグネトロンの交換時期を報知する報知部とを備え、前記発振開始時間が所定時間よりも長くなった際に前記報知部による報知を行うことを特徴としている。

この構成によると、マグネトロンの電圧が印加されるとタイマーによる計時が開始される。電圧の印加によってマグネトロンが発振するとマイクロ波が発生する。電波センサによりマイクロ波を検知するとタイマーによってマグネトロンの電圧印加から発振までの発振開始時間が計測される。マグネトロンで発生したマイクロ波は加熱室に供給され、調理物が調理される。発振開始時間が所定時間を超えると、報知部によってマグネトロンが交換時期であることを報知する。

また本発明は、上記構成の電子レンジにおいて、前記発振開始時間を記憶し、複数回連続して前記発振開始時間が前記所定時間よりも長くなった際に前記報知部による報知を行うことを特徴としている。

また本発明は、上記構成の電子レンジにおいて、前記マグネトロンを複数有し、各前記マグネトロンが異なる位相で発振することを特徴としている。この構成によると、複数のマグネトロンが異なる位相で発振し、電波センサは各マグネトロンに応じて異なるタイミングでマイクロ波を検出する。

また本発明は、上記構成の電子レンジにおいて、前記タイマーによって前記マグネトロンの駆動時間を計測して前記発振開始時間及び前記マグネトロンの累積駆動時間を記憶し、前記発振開始時間及び前記累積駆動時間を読出し可能にしたことを特徴としている。

この構成によると、マグネトロンを駆動して調理が行われるとタイマーによって駆動時間が計測される。マグネトロンの駆動時間は累積して記憶されるとともに電圧印加から発振までの発振開始時間が記憶される。作業者は所定の操作によって累積駆動時間と発振開始時間とを読み出して取得することができる。これにより、予め取得した統計データに基づいてマグネトロンの交換時期に到達するまでの駆動時間を推定することができる。

本発明によると、マイクロ波を検出する電波センサを備え、マグネトロンの電圧印加から発振によってマイクロ波を電波センサで検出するまでの発振開始時間が所定時間よりも長くなった際に交換時期を報知するので、劣化によって発振開始時間が長くなるまでマグネトロンを使用することができる。従って、マグネトロンの交換頻度を低くして、電子レンジのランニングコストを低減することができる。

本発明の実施形態の電子レンジを示す正面図 本発明の実施形態の電子レンジの内部を示す正面断面図 本発明の実施形態の電子レンジの電波センサを示す側面断面図 本発明の実施形態の電子レンジの構成を示すブロック図 本発明の実施形態の電子レンジの動作を示すフローチャート マグネトロンの累積駆動時間と発振開始時間との関係を示す図 マグネトロンの寿命の統計データを示す図

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は一実施形態の電子レンジを示す斜視図である。電子レンジ１の前面は加熱室２（図２参照）を開閉する扉３が配される。扉３には加熱室２内を視認する窓部３ａが設けられる。扉３の側方には操作パネル４が配される。操作パネル４には操作部５及び表示部６が設けられる。

操作部５は複数のキーや表示部６上に設けられるタッチパネルを有し、調理メニューの選択操作や調理開始の指示等を行う。表示部６は液晶パネル等から成り、操作部５による操作画面や調理の進行状況等を表示する。また、表示部６は使用者に対するメッセージ等を表示し、使用者に対して報知を行う報知部を構成する。

図２は電子レンジ１の内部を示す正面断面図である。前面を開口する加熱室２の底板２ｃ上には調理物Ｗが配される。加熱室２の側方には電圧の印加により発振してマイクロ波を発生する複数のマグネトロン７が配される。マグネトロン７と加熱室２とは導波管８により連結される。マグネトロン７で発生したマイクロ波は導波管８を導波して加熱室２に供給される。底板２ｃの下方にはアンテナ室９ａが設けられ、アンテナモータ１０の駆動によって回転するアンテナ９が配される。アンテナ９の回転によって加熱室２に供給されるマイクロ波が均一化される。

加熱室２の一方の側壁２ａにはマイクロ波を検出する電波センサ１１が設けられる。図３は電波センサ１１の側面断面図を示している。電波センサ１１は前面板１１ａ及び背面板１１ｂを有し、加熱室２の側壁２ａに設けた凹部２ｂに配される。背面板１１ｂを凹部２ｂの底面に取り付けるとともに前面板１１ａにより凹部２ｂが塞がれ、電波センサ１１が前面板１１ａから加熱室２内に突出する。

図４は電子レンジ１の構成を示すブロック図である。電子レンジ１は各部を制御する制御部１２が操作パネル４（図１参照）の背面に設けられる。制御部１２には電源部１３、マグネトロン７、アンテナモータ１０、電波センサ１１、操作部５、表示部６、記憶部１４、タイマー１５、入出力部１６が接続される。

電源部１３は制御部１２に電力を供給するとともに制御部１２の制御によって電子レンジ１の各部に電力を供給する。記憶部１４はＲＡＭ及びＲＯＭから成り、電子レンジ１の調理シーケンスを格納するとともに調理メニューのデータベースを記憶する。また、記憶部１４によって制御部１２による演算の一時記憶を行うとともに、電波センサ１１等による取得データが記憶される。

タイマー１５はマグネトロン７の駆動時間や調理時間等を計時する。入出力部１６は外部機器と接続して記憶部１４に記憶された調理シーケンスの書き換えやデータの読み出しを行うことができる。

図５は電子レンジ１の動作を示すフローチャートである。電子レンジ１の電源が入れられるとステップ＃１１で操作部５によって調理メニューが選択されるまで待機する。調理物Ｗを加熱室２内に収納して調理メニューが選択されるとステップ＃１２で操作部５によって調理開始の指示があるまで待機する。

調理開始の指示があるとステップ＃１３でマグネトロン７及びアンテナモータ１０が制御部１２の制御により電源部１３から電圧を印加して駆動される。この時、複数のマグネトロン７は異なる位相で駆動される。ステップ＃１４ではタイマー１５による計時が開始される。

ステップ＃１５では電波センサ１１がマイクロ波を検出するまで待機する。この時、各マグネトロン７は異なる位相で駆動されるため、電波センサ１１は各マグネトロン７に対して異なるタイミングでマイクロ波を検出する。従って、電波センサ１１で検出したマイクロ波の発振元のマグネトロン７を特定することができる。

各マグネトロン７の発振によるマイクロ波をそれぞれ電波センサ１１が検知すると、ステップ＃１６に移行する。ステップ＃１６ではタイマー１５により計測された電圧印加から電波センサ１１がマイクロ波を検知するまでの発振開始時間が各マグネトロン７毎に記憶部１４に記憶される。

ステップ＃１７ではタイマー１５の計時によって調理の終了時期に到達するまで待機する。調理の終了時期なるとステップ＃１８でマグネトロン７及びアンテナモータ１０が停止される。ステップ＃１９ではタイマー１５により計測されたマグネトロン７の駆動時間を累積した累積駆動時間が記憶部１４に記憶される。即ち、前回調理時の累積駆動時間に今回の駆動時間を加算して記憶部１４に記憶する。

ステップ＃２０ではステップ＃１６で記憶された各マグネトロン７毎の発振開始時間が所定時間よりも長いか否かが判断される。図６はマグネトロンの累積駆動時間と発振開始時間との関係の一例を示している。縦軸は発振開始時間（単位：秒）であり、横軸は累積駆動時間（単位：時間）である。

同図によると、マグネトロンへの電圧印加から発振までの発振開始時間が累積駆動に伴う劣化によってほぼ線形に増加する。このため、マグネトロン７が寿命時間に到達した時の発振開始時間の統計を予め取得し、寿命時間の時の発振開始時間よりも短い所定時間（例えば、４．５秒）に発振開始時間が到達するとマグネトロン７の交換時期と判断する。尚、同図は一例であり、マグネトロンの個体差によって累積駆動時間に対する発振開始時間の増加率は異なっている。

各マグネトロン７の発振開始時間が所定時間よりも長くない場合は処理を終了する。発振開始時間が所定時間よりも長い場合はステップ＃２１に移行する。ステップ＃２１では表示部６によるメッセージの表示や警告用のアイコンの表示等によってマグネトロン７の交換時期であることが使用者に報知される。これにより、使用者は個体差によって寿命時間の異なるマグネトロン７を劣化が進行した状態で交換することができる。尚、警告灯の発光や音声等によってマグネトロン７の交換時期であることを報知してもよい。

また、記憶部１４に記憶された発振開始時間及びマグネトロン７の累積駆動時間は入出力部１６を介してサービスマン等の作業者によって読み出される。発振開始時間と累積駆動時間との関係は前述の図６に示すような統計データが予め取得される。記憶部１４から読み出したデータと統計データとの比較によって発振開始時間が上記所定時間に到達するまでのマグネトロン７の駆動可能な時間を推定して交換時期を予測することができる。これにより、例えば、一のマグネトロン７の交換時に他のマグネトロン７の交換時期が近い場合は同時に交換して交換作業を削減することができ、電子レンジ１の利便性を向上することができる。

本実施形態によると、マイクロ波を検出する電波センサ１１を備え、マグネトロン７の電圧印加から発振によってマイクロ波を電波センサ１１で検出するまでの発振開始時間が所定時間よりも長くなった際に交換時期を報知するので、劣化によって発振開始時間が長くなるまでマグネトロン７を使用することができる。従って、マグネトロン７の交換頻度を低くして、電子レンジ１のランニングコストを低減することができる。

尚、複数回の調理に対してステップ＃１６で発振開始時間を記憶部１４に記憶し、ステップ＃２０では複数回連続して発振開始時間が上記所定時間に到達したときにステップ＃２１に移行してもよい。これにより、発振開始時間の誤検知によるマグネトロン７の交換を防止することができる。

また、複数のマグネトロン７が異なる位相で発振するので、一の電波センサ１１によって各マグネトロン１１が発振したか否かを検出することができ、部品点数を削減することができる。

また、発振開始時間及びマグネトロン７の累積駆動時間を記憶部１４に記憶し、発振開始時間及び累積駆動時間を入出力部１６を介して読出し可能にしたので、マグネトロン７の寿命までの時間を予測することができ、電子レンジ１の利便性を向上することができる。

本実施形態において、複数のマグネトロン７を備えているが、一のマグネトロン７を備えた電子レンジでもよい。また、電波センサ１１を加熱室２に設けているが、導波管８やアンテナ室９ａに設けてもよい。しかし、電波センサ１１を加熱室２に設けると、調理物の解凍を行う際に解凍完了時期を電波センサ１１の検知により判別できるためより望ましい。

また、マグネトロン７が交換時期に到達したか否かを発振開始時間に基づいて判断しているが、寿命時間や発振開始時間はマグネトロン７の種類によって異なる。この時、交換時期と判断する発振開始時間を加熱調理への影響が小さい時間内で設定することが好ましい。

本発明によると、マグネトロンを備えた電子レンジに利用することができる。

１ 電子レンジ
２ 加熱室
３ 扉
４ 操作パネル
５ 操作部
６ 表示部
７ マグネトロン
８ 導波管
９ アンテナ
１０ アンテナモータ
１１ 電波センサ
１２ 制御部
１３ 電源部
１４ 記憶部
１５ タイマー
１６ 入出力部

Claims (3)

1. 調理物を収容する加熱室と、電圧の印加により発振して前記加熱室に供給されるマイクロ波を発生するマグネトロンと、前記マグネトロンにより発生するマイクロ波を検出する電波センサと、前記マグネトロンの電圧印加から発振によってマイクロ波を前記電波センサで検出するまでの発振開始時間及び累積駆動時間を計測するタイマーと、前記マグネトロンの交換時期を報知する報知部とを備え、
   前記発振開始時間が前記累積駆動時間に基づいて設定される所定時間よりも長くなった際に前記報知部による報知を行うとともに、
   前記発振開始時間及び前記累積駆動時間を記憶部に記憶して読み出し可能にし、
   前記マグネトロンが寿命時間に到達した時の前記発振開始時間の統計データを予め取得し、
   前記所定時間は前記統計データと前記記憶部から読み出した前記発振開始時間及び前記累積駆動時間の比較によって設定されることを特徴とする電子レンジ。
2. 前記発振開始時間を記憶し、複数回連続して前記発振開始時間が前記所定時間よりも長くなった際に前記報知部による報知を行うことを特徴とする請求項１に記載の電子レンジ。
3. 前記マグネトロンを複数有し、各前記マグネトロンが異なる位相で発振することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子レンジ。