JPS58198622A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガスオーブンと電子レンジとヲ一体化した複
合加熱調理器、特にその温度制御回路に関するものであ
る。

従来の複合加熱調理器におけるガスオーブンの温度制御
方式及びその制御回路について第１図〜第６図に基づい
て説明する。

第１図はそのガス回路で、元コック１を開き第１電磁弁
２が関くと種火バーナ３に自動点火するその後第２電磁
弁４をオン−オンすることによりメインバーナ５の燃焼
をオン−オフしこの熱源で庫内温度の温度制御していた
。第２２図Ａは庫内温度変化を示し、第２図Ｂはメイン
バーナ５の燃焼パターンを示す。ここで第２図ＡのＭ点
は設定温度ａ点、ｂ点は設定温度に対する上限と下限温
度をそれぞれ示す。最初メインバーナ５がオンすると庫
内温度が上昇していき、時間ｔ１の点でメインバーナ６
がオフする。そして時間ｔ２のポイントで再びメインバ
ーナ５がオンする。この様に加熱器が持っている熱源を
１００％オン、オフすることにより庫内温度の制御を行
なっていた。

このため設定温度の低い所では火力が強すぎ、きめボ田
かな温度制御部が困難であり、又効率も悪いという欠点
があった。第３図はこの制御回路のブロック図である。

サーミスタ回路６は温度センサであるサーミスタ（図示
せず）の温度変化に応じた電圧ｖ１を発生する。ボリウ
ム回路７はボリウム（図示せず）により温度設定を行い
そのボリウムの位置に応じた電圧ｖ２が出力する。比較
回路８はｖｌ、■２の電圧を比較しｖｌ〉■２ならば電
圧力する。ドライバ部９はｖ３の電圧を受けて電流増幅
し第２電磁弁４を駆動する。ディ７アレン／ヤル部１０
は第２電磁弁４０オン点とオフ点をずらすための信号を
ボリウム回路７と伝達しているすなわち第２電磁弁４が
オンするとボリウム回路７の出力電圧ｖ２をΔＶだけ下
げ第２電磁弁４がオフするとΔＶ（ディファレンシャル
電圧）タケ上がる。こうすることにより第２図Ｂの加熱
パターンを可能にしている。この回路の欠点は加熱パタ
ーンを１種類しか制御できないということである。すな
わちメインバーナ５のオン、オフ制御しかできないとい
うことである。又、ディファレンシャル信号が１本であ
るためボリウムの位置すなわち温度設定の位置によりデ
ィファレンシャルが変化するということである（第４図
）。このためディファレンシャルの小さな温度域ではオ
ン、オフが激しくリレーの寿命を縮めるという欠点を有
するとともにきめ細かな温度設定が不可能であった。

ここで上記のディファレンシャルが一定にならない理由
をのべる。第５図にボリウム回路７を示す。ボリウム１
１に流れる電流は微小であるのでボリウム１１の上限Ｂ
下限Ｃの電圧は抵抗１２゜１３．１４，１５によって決
定される。今ディファレンシャル電圧ΔＶが０点で変化
してもこの電圧変化ΔＶはＢ、０点ではΔＶよりもずっ
と小さな電圧変化しか表われない。このためボリウム１
１の上限Ｂ下限Ｃではボリウム１１のセンタ付近のディ
ファＬ／７’／ヤルヨリ小さなディファレンシャルしか
表れないのである。

本発明は以上の欠点を改善するために二段燃焼方式でか
つディファレンシャルを一定にするための制御回路を構
成することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するため、被加熱物を収容する
加熱庫と、前記加熱庫を加熱する加熱装置と、前記加熱
庫内の温度を検出する温度センサと、前記温度センサの
信号により前記加熱装置の出力を制御する制御回路とを
備え、前記温度センサの検出温度を設定加熱温度に対応
する温度Ｔよりある温度上昇した温度Ｔ１を中心とする
一対の上限、下限の温度制御パターンと前記湯度Ｔより
ある温度下降した温度Ｔ２を中心とするもう一対の上限
、下限の温度制御パターンの少なくとも二対とし、前記
それぞれの段階に応じて、前記加熱装置の出力を段階的
に変えて前記加熱庫内を前記設定加熱温度に制御する構
成とした加熱調理器であり、設定温度のすべての範囲に
わたって同一のかつ適当なディファレンシャルを持チ熱
源ノオンオフ回数の少ない安定した温度制御を可能とす
るものである。

以下、本発明の実施例について第６図〜第１Ｑ図に基づ
き説明する。

第６図において元コック１を開き、第１電磁弁２を開く
と自動的に種火バ〜す３が点火する。

すると第２電磁弁４．第３電磁弁１６が開き、第１メイ
ンバーナ１７．第２メインバ〜す１８が点火する。そし
て庫内温度をサーミスタで検知して第２電磁弁４．第３
電磁弁１６をそれぞれ電気的に制御し、第１．第２メイ
ンバ〜す１７，１８を制御する。

第７図において、制御回路を示す。サーミスタ回路１９
は抵抗２０，２１とトランジスタ２２°。

サーミスタ２３で構成されサーミスタ電圧ｖ３は電圧分
割電圧値としてとりだしている。抵抗２０はサーミスタ
２３の温度変化に対して電圧ｖ３が直線となる様に補正
する。ボリウム回路２４は抵抗２５，２６，２７，２８
．ボリウム２９とダイオード３０で構成されていて出力
電圧ｖ４はセンタータップ付のボリウム２９の可動片よ
り出力される。ここでボリウム２９の値を抵抗２５，２
６゜２７．２８の抵抗値より十分大きく設定しているの
でボリウム２９の抵抗にばらつきがあ−１ても出力電圧
ｖ４には影響を与えない。ダイオード３゜はトランジス
タ２２０ベース・エミッタ電圧の影響を補正するために
組込んである。ディファレンシャル部３１は抵抗３２，
３（１，３４，３５、ダイオード３６，３７，３８，３
９で構成している。

令弟２電磁弁、第３電磁弁１６がオンしているとすると
ドライバ４ｏの各出力電圧は、はぼ零であるためダイオ
ード３６，３７，３８，３９はオンしている。従ってボ
リウム２９０両端ｄ、ｅ点の電圧は抵抗３２，３３，３
４，３５を通して零Ｖとなっている。この時の両端ｄ点
、ｅ点の電圧の降下分の電圧をΔｖ８Ｘ２＝Δｖ９×２
になる様に抵抗３２，３３，３４，３５を設定しである
。今ドライバ４ｏのｆ点の出力がオフ（〕・イインピー
ダンス）し第３を磁弁１６がオフするとｆ点の電圧がｖ
ｃｃとなっているのでダイオード３７．３９はカットオ
フする。従ってｄ点、ｅ点はそれぞれΔｖ８．Δｖ９だ
け電圧が上昇する（ディファレンシャル）。又第２電磁
弁４がオフすると同様にダイオード３６．３８がカット
オフし、ｄ点、ｅ点の電圧はさらにそれぞれΔｖ８．Δ
ｖ９上昇する。

ｄ点およびｅ点が同一電圧まで上昇するということは、
ボリウム２９−の出力電圧ｖ４も同じ電圧だけ上昇する
ということで゛ある。この方式によりボリウム２９の位
置に関係なく第９図に示すように常に一定のディファレ
ンシャルが確保される。

さらに比較回路Ａ４１はオペアンプ４２で構成され電圧
ｖ３〉ｖ４の時、オペアンプ４２の出力電圧ｖ７（電圧
ｖｃｃとほぼ同値）が出力される。電圧シフト部４は、
オペアンプ４４とダイオード４５、抵抗４６，４７，４
Ｂで構成されておりオの入カインビ〜ダンスは非常に大
きいためＶ４には電圧シフト部４３以降の回路の影響を
与えないためである。オペアンプ４４の出力電流の大部
分はダイオード４５抵抗４８を通じて流れる様に定数を
設定しているため、電圧ｖ６は常に電圧Ｖ４からある一
定電圧ｖ１ｏを引いた電圧になっている。

つ１リダイオード４５の順電圧降下を利用して定電圧化
している。又ダイオード４５に充分大きな電流を流して
いるため温度変化も受けにくい。比較回路Ｂ４９はオペ
アンプ５ｏで構成され電圧ｖ３〉ｖ６の時、出力電圧ｖ
１ｏが出力される。ドライバ部４ｏはトランジスターア
レイ５１で構成されており電流増幅して電磁弁を動かす
。

次に第１０図Ａはこの温度制御パターンを、同図Ｂはこ
の時の熱焼発熱量を同図Ｃは、ボリウム電圧とサーミス
タ電圧の関係を示す。

以下、図面に基づき動作を説明する。

第１０図Ａ、Ｂにおいて、設定温度を低温域のＹ点に設
定し、最初加熱開始すると第１および第２メインバーナ
１７，１Ｂが共に熱焼し加熱庫内の温度をＯＴまで上昇
させる（時間１０．１１）。庫内温度が設定温度Ｙより
ΔＴ低い湯度Ｆ点に達すると第２メインバーナ１８はオ
フする。しかし設定温度Ｙが低いため第１メインバーナ
１７の火力でも、なお庫内温度がＦ−、Ｈまて上昇する
（時間ｔ１〜ｔ２）。庫内温度がＨ点に沫すると第１フ
インバーナ１７もオフし、燃焼発熱量ばＯとなる。

従って庫内温度はＨ，Ｇまで下降する（時間ｔ２〜ｔ３
　）。温度がＧ点まで下ると第１メインバーナ１７のみ
がオンし庫内温度はゆるやかにＧ−Ｈまで再上昇する（
時間ｔ３〜１４）。以上のロー、オフ制御をくりかえし
、庫内温度を設定温度に保つ。

次に温度設定を高温域の２点に設定すると、最初第１お
よび第２メインバーナ１７，１８がオンし２本のバーナ
の燃焼能力の１００％を使って前記と同様に庫内温度を
Ｏ−１まで急速に上昇させる（時間ｔ０〜１５）。温度
が１点に達すると第２メインバーナ１８がオフする。し
かし設定温度が高い場合第１メインバーナ１７だけでは
火力が足らなくて庫内温度はＪ、Ｉまでゆるやかに降下
する（時間ｔ６−ｅ１６　）。温度が１点にくると再び
第２メインバーナ１８がオンし、庫内温度を上昇させる
。（時間１６−１７）。温度が再び１点に達すると第２
メインバーナ１８がオフする。このシルケンス（）・イ
、ロー制御）がくりかえされて庫内温度を設定温度に保
つ。

次に、第１０図Ｃに基づき、制御回路の動作を説明する
。

まず、低温域のＹ点に温度設定された場合、最初庫内温
度を検知しているサーミスタ２３の電圧は第８図に示す
サーミスタ回路１９よシ出力電圧ｖ３として出力される
。温度設定のボリウム電圧はボリウム回路２４よシボリ
ウム電圧ｖ４は電圧値Ｐとして出力される。それと同時
に電圧シフト回路４３よ１肛（ｖ４−ｖｌ。）の電圧す
なわちＭが電圧シフト回路４３より出力される（ｖ３〉
ｖ４〉■６）（ｖｌ。＝＝ｐ−Ｍ）。この時、調理を開
始すると第１および第２メインバーナ１７，１８がオン
する（時間ｔ。−１１）。これはサーミスタ電圧ｖ３と
ボリウム電圧Ｖ４（＝Ｐ）は比較回路Ａ４１で比較され
ｖ３〉７４０時、出力ｖ５が出力されドライノく回路４
０で電流増幅された信号で第３電磁弁１６をオンし、第
２メインバーナ１８をオンさせる。

それと同時に電圧シフト出力ｖ６とボリウム電圧ｖ３と
が比較回路Ｂ４９で比較されｖ３〉ｖ６であるから出力
Ｖ、。が出力されドライバ回路４ｏで電流増幅した信号
で第２電磁弁４をオンし、第１メインバーナ１７をオン
する。次に庫内温度が上昇しサーミスタ電圧ｖ３がＰ以
下になるとｖ４〉ｖ３〉ｖ６となり、比較回路Ａ４１の
出力がオフし、第３電磁弁１６はオフする。しかしｖ３
〉ｖ６であるので比較回路Ｂ４９の出力ｖ１ｏは出力さ
れているので第１メインバーナ１７はオンのままである
。この時ディファレンシャル部３１により第３電磁弁１
６がオンした瞬間ボリウム出力電圧をΔｖ８＝Δｖ９だ
け押上げる。ここでΔｖ８−Δｖ９＝＝ｙ−Ｎ＝Ｐ−Ｑ
であり、従ってｖ４は電圧ＰからＱに、ｖ６は電圧Ｍか
らＮに上がることになる。次にさらに幅が上昇するとサ
ーミスタ電圧ｖ３がさらに下り、Ｖ　がＬ以下になると
（時間１ｌ−１２）、各部の電圧関係はｖ４〉ｖ６〉ｖ
３となり各比較回路Ａ４１゜Ｂ４９の出力はオフする。

この瞬間ディファレンシャル部３１によりＶ４はＮ→ｍ
に、ｖ６はＱ−Ｈに上昇する。今冬メインバーナ１７，
１８がオフのため庫内温度が下降しサーミスタ電圧ｖ３
が上昇しく時間ｔ２−１３）、ｖ３が電圧ｍ以上になる
とｖ４〉■３＞■６の関係より比較器２の出力ｖ１゜が
出力されメインバーナー２のみがオンする。この瞬間、
ｖ６がｍ　−Ｎにｖ４がＲ−Ｑに降下する。このとき、
ΔＶ８＝ｌ　Ｖ９＝Ｒ−Ｑ＝Ｑ　−Ｐ＝ｍ　−Ｎ＝ｌ’
Ｊ−Ｍとなり、さらにｖｌ。＝Ｖ−Ｓとなる。以上のシ
ーケンスでロー、オフ制御を行なう。

一方、高温域に温度設定した場合のノ・イ、ロー制御に
ついても同様である。すなわち、各電圧は次の関係とな
っている。Δｖ８＝ΔＶ９＝Ｘ　−Ｗ＝Ｗ−Ｖ＝Ｕ−Ｔ
＝Ｔ−８今、最初ボ！ｊ’７４高ｆｍに設定して調理を
開始したとき、まず第１および第２メインバーナー７．
１８はともにオンする。

この時の各部の電圧はｖ３ンｖ４〉■６（ｖ４＝ｖ。

Ｖ＝Ｓ）の関係にある。温度が上昇してｖ３がＶ以下に
なるとｖ４〉ｖ３〉ｖ６となり第２メインバーナー８は
オフする。その瞬間■４〉ｖ３〉ｖ６（ｖ４二Ｗ、Ｖ６
＝Ｔ）の関係になる。バーナが１本のため庫内温度はゆ
るやかに下降し、すなわちサーミスタ電圧ｖ３はゆるや
かに上昇しｖ３がＷ以上になると、ｖ３〉ｖ４〉ｖ５と
なり第２メインバーナー８が再びオンする。その瞬間Ｖ
４＝＝Ｖ、Ｖ６＝Ｓとなる。

そして庫内温度は上昇する。

以上のように、本発明によれば、次の効果が得られる。

（１）　　設定温度の範囲が例えばＯ〜３００Ｃである
とすれば、その設定温度のどこに設定してもディファレ
ンシャルが一定であるので、制御回路中の特にリレーな
どのオン、オフ回数が少なくできることからリレーの長
寿命化ができる。

Ｑ）上記（１）の通りディファレンシャルが一定にでき
るって、設定温度の高低に関わらず設定温度全域にわた
って、設定温度に近いきめ細かな温度制御が可能となり
、調理性能を向上することができる。

（３）設定温度の高低により、例えば２５０Ｃ以下では
ロー、オフ制御を行ない、２５０α−３００Ｃでは・・
イ、Ｏ−制御を行なうので、特に低温域での加熱におい
ての温度安定度が高く調理性能を向上することができる
とともに、燃焼効率−の向上も可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の複合加熱調理器のガス回路図、第２図
Ａは同器の温度特性図、第２図Ｂは同器のバ〜すの出力
波形図、第３図は同制御回路のプロ熱調理器のガス回路
図、第７図は同制御回路図、第８図は同制御回路のブロ
ック図、第９図は同ディファレンシャルの特性図、第１
０図ＡＩＢＩＣは同動作説明図である。 １７・・・・・・第１バーナ（加熱手段）、１８・・・
・・第２バーナ（加熱手段）、１９・・・・・サーミス
タ回路、２３・・・・・サーミスタ（温度センサ）、２
４・・・・・・ボリウム回路、２９・・・・・ボリウム
（設定する手段）、ｙ、ｚ・・・・・設定温度、Ｔ・−
・・・Ｆ点および１点での温度。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 第３図 Ｖイ 第４図 ｎてＡ賀 第５図 第９図 設定壬廣

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　被加熱物を収納する加熱庫と、前記加熱庫を
   加熱する加熱手段と、前記加熱庫内の温度を検出する温
   度センサと、前記加熱室内の設定する手段と、前記温度
   センサの信号により前記加熱手段の出力および加熱時間
   等を制御する制御装置とを備え、前記設定温度が低幅域
   にあるときには前記設定温度よりも低い温度Ｔにおいて
   前記出力をほぼ半減するとともに前記設定温度を中心と
   した温度制御範囲において前記出力を制御する構成とし
   、前記設定温度が高温域にあるときには前記設定温度を
   中心した温度制御範囲の上限において前記出力をほぼ半
   減とし、下限においてほぼ全出力に制御する構成とした
   加熱調理器。 （謁　設定温度が低温域にあるときには、温度Ｔを検出
   したときは２本の加熱バーナのうち１本を消火し、続い
   て前記温度Ｔよりさらに上昇し前記設定温度を中心とし
   た温度制御装置の下限温度を検出したときは前記加熱バ
   ーナの他の１本を消火しさらに下限温度を検出した時に
   は前記他の１本の加熱バーナを点火する構成とし、前記
   設定温度が高温域にあるときは、前記設定温度を中心と
   した温度制御範囲の上限温度を検出したときは前１ｍｌ
   加熱バーナのうち１本を消火し、続いて下限温度を検出
   したときは前記加熱バーナの１本を再び点火して加熱庫
   内の温度制御を行なう構成とした特許請求の範囲第１項
   記載の加熱調理器。