專利名稱:微波爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及帶有檢測和控制隨著食品的加熱而從食品中產(chǎn)生的氣體的狀態(tài)的熱敏電阻元件傳感器的微波爐。
迄今已采取了各種方法來檢測微波爐內(nèi)食品的加熱狀態(tài),并控制微波爐。
檢測食品的加熱狀態(tài)的最直接的且準(zhǔn)確的方法是將測量溫度用的溫度探測器插入食品,直接測量食品的溫度。
可是,用溫度探測器直接測量食品的溫度的方法,要將溫度探測器插入食品,這種操作本身是很麻煩的,因?yàn)橥ǔ榱耸故称返募訜峋鶆颍⒉t具有使食品皿旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu),在這種微波爐中使用利用導(dǎo)線與微波爐本體連接的溫度探測器實(shí)際上是不可能的,因此還未聽說是否有在微波爐中使用溫度探測器的實(shí)用例。
作為不接觸食品而檢測食品的表面溫度的方法,有例如特開平7-91667號公報(bào)中公開的利用食品的表面輻射測量溫度的輻射溫度計(jì)。
可是用輻射溫度計(jì)準(zhǔn)確地測量食品的表面溫度時(shí)存在各種限制,相信即使在家用微波爐中使用輻射溫度計(jì)也不可能期待準(zhǔn)確的測量。
限制之一是要求入射到輻射溫度計(jì)中的輻射光應(yīng)全部是從食品輻射的。這意味著必須正確地配置食品,以便使輻射溫度計(jì)的入射視野全部被食品所占據(jù),而將食品放入帶蓋的容器內(nèi)并用微波爐加熱食品則另作別論。
第2個(gè)限制是輻射率的問題。完全不反射光的黑體的輻射率為1,完全反射光的反射體的輻射率為0。另外,1減去輻射率所得之值稱為反射率。
與食品的溫度對應(yīng)的輻射能乘以輻射率所得之值和與食品的周圍(實(shí)際上是周圍的爐壁)的溫度對應(yīng)的輻射能乘以反射率所得之值兩者之和作為全部輻射能入射到輻射溫度計(jì)上。輻射溫度計(jì)根據(jù)入射的全部輻射能算出食品的溫度,但已知在該計(jì)算中,食品的輻射率和周圍的壁的溫度必須是已知的。
可以說預(yù)先知道微波爐中的食品的輻射率(乃至反射率)和周圍的壁面溫度乃至溫度的分布實(shí)際上是不可能的,因此不可能期待用輻射溫度計(jì)準(zhǔn)確地測量微波爐中的食品表面溫度。
在特開昭52-11546號公報(bào)和特開昭60-218793號公報(bào)中也公開了通過測量微波爐的加熱室的溫度和排氣溫度,檢測食品的加熱狀態(tài)并控制微波爐的方法。
可是在這種方法中,加熱室內(nèi)的溫度和排氣溫度不是由食品的溫度單值決定的,如果考慮到在很大程度上受到吸收微波而被加熱的加熱室壁面溫度和進(jìn)入加熱室內(nèi)的氣體溫度的影響,則不可能通過加熱室內(nèi)的溫度和排氣溫度達(dá)到規(guī)定值或溫度上升值達(dá)到規(guī)定值來判斷食品的溫度是否達(dá)到了規(guī)定值,這是清楚的。
例如在設(shè)計(jì)成當(dāng)檢測到排氣溫度達(dá)到70℃時(shí)食品的溫度便達(dá)到100℃的微波爐中,如果當(dāng)加熱室達(dá)到70℃以上的溫度時(shí)食品在加熱室內(nèi)加熱,可以想像與食品的溫度如何無關(guān),在短時(shí)間內(nèi)排氣溫度會達(dá)到70℃,這也是清楚的。
如上所述,加熱室內(nèi)的溫度和排氣溫度的測量即使獲得了檢測食品的加熱狀態(tài)的間接信息,也不能獲得足以直接控制微波爐的信息。
現(xiàn)在正在研究一種最適合于檢測食品的加熱狀態(tài)的方法,即食品被加熱到水的沸點(diǎn)后,食品內(nèi)的水分沸騰,大量的水分被排放到食品外,致使加熱室內(nèi)的濕度上升并檢測這一狀態(tài)。
只要不是將食品放在象加壓容器這樣的氣密性容器中加熱,在保持食品的溫度和濕度上升的相關(guān)性的條件下,檢測濕度上升的方法可以說是一種好的方法。
作為測量濕度的傳感器,已知有相對濕度傳感器和絕對濕度傳感器兩種,對使用這些傳感器的現(xiàn)有例說明如下。
例如特開昭53-77365號公報(bào)中公開的使用相對濕度傳感器的微波爐如圖69所示,通過利用電阻3對交流基準(zhǔn)電源53的電壓進(jìn)行分壓,檢測相對濕度傳感器52的電阻值的變化,控制微波爐。
相對濕度傳感器52是一種含有離子化物質(zhì)的金屬氧化物的燒結(jié)體,其離子的傳導(dǎo)率隨著水分的吸收而變化,從而其電阻值發(fā)生變化。
因此,相對濕度傳感器52為了不產(chǎn)生由電解作用引起的特性變化,必須加交流電壓。另外,由于利用檢測元件的晶界現(xiàn)象,所以為了確保檢測精度和防止晶界堵塞,必須用加熱器保溫,定期地用加熱器燒掉污垢等,在保養(yǎng)方面要做許多工作。
另外,例如特開昭59-115918號公報(bào)中公開的使用絕對濕度傳感器的微波爐如圖70所示,在由絕對濕度傳感器54的2個(gè)熱敏電阻R1、R2和2個(gè)電阻R3、R4構(gòu)成的電橋B中,由直流電源2通過限流電阻R5供給電流,由差動(dòng)放大器55獲得電橋B的輸出,控制微波爐。
絕對濕度傳感器55由2個(gè)分別封裝在金屬容器中的珠形熱敏電阻連接起來構(gòu)成,在其中的一個(gè)封裝了熱敏電阻R1的金屬容器上設(shè)有開孔,使熱敏電阻R1與外界空氣接觸,而在另一個(gè)封裝了熱敏電阻R2的金屬容器內(nèi)封裝了干燥的空氣。
絕對濕度傳感器55檢測濕度的原理是利用含有水分的空氣的導(dǎo)熱率與所含水分的量成正比地增大這一事實(shí)。2個(gè)熱敏電阻R1、R2由直流電源2通過限流電阻R5供給電流,自行加熱到200℃左右,分別具有由這時(shí)的溫度決定的電阻值R1、R2。
構(gòu)成電橋B的電阻R3、R4嚴(yán)格地設(shè)定成R1·R4=R2·R3,保持平衡,以使電橋B的輸出為零?,F(xiàn)在使含有水分的空氣進(jìn)入一個(gè)封裝了熱敏電阻R1的金屬容器內(nèi),假設(shè)一個(gè)封裝了熱敏電阻R1的金屬容器內(nèi)的導(dǎo)熱率變大,由于另一個(gè)封裝了熱敏電阻R2的金屬容器內(nèi)的導(dǎo)熱率不變,所以僅一個(gè)熱敏電阻R1被冷卻,電阻值增大。因此,電橋B的平衡被破壞,產(chǎn)生輸出電壓。
如上所述,由于利用封裝在金屬容器中的自行加熱的熱敏電阻通過金屬容器放熱冷卻的程度隨著金屬容器內(nèi)的導(dǎo)熱率的變化而變化的物理現(xiàn)象,所以不需要象使用相對濕度傳感器那樣,為了不產(chǎn)生離子極化而使用交流基準(zhǔn)電源,也不需要進(jìn)行用加熱器保溫及定期地用加熱器燒掉污垢等保養(yǎng)操作。
可是,由于由導(dǎo)熱率的變化而產(chǎn)生的熱敏電阻R1的電阻變化極小,所以如已說明過的那樣,必須極嚴(yán)格地調(diào)整電橋B的電阻的平衡,實(shí)際使用時(shí)必須自動(dòng)地調(diào)整電橋B的電阻的平衡,或者不是利用絕對的輸出電平而是利用相對的輸出電平的增量,消除檢測的電橋B的不平衡,必須在這方面花費(fèi)時(shí)間。
在這種現(xiàn)有的使用相對濕度傳感器的方式中,為了不產(chǎn)生由電解作用引起的特性變化,不得不使用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的交流基準(zhǔn)電壓源,而且為了防止晶界堵塞,必須用加熱器保溫,定期地用加熱器燒掉污垢等,存在傳感器的外圍電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜化的問題。
在使用絕對濕度傳感器的方式中,雖然不產(chǎn)生上述問題,但必須將熱敏電阻元件封裝在金屬容器內(nèi)等的制造工序復(fù)雜化是不可避免的,另外,為了保持要求極嚴(yán)格的電橋電路的平衡,存在必須有嚴(yán)格的調(diào)整工序及使傳感器的外圍電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜化的自動(dòng)平衡調(diào)整結(jié)構(gòu)的問題。
本發(fā)明就是為了解決上述問題而開發(fā)的,目的在于提供一種能用簡單的結(jié)構(gòu)檢測食品的加熱狀態(tài)的裝置,另一個(gè)目的在于提供一種能有效率地且可靠性高地檢測食品的加熱狀態(tài)的裝置,再一個(gè)目的在于提供一種具有容易使用該裝置的各種控制功能的微波爐。
本發(fā)明的第1方面所述的微波爐備有收容被加熱物的加熱室;加熱加熱室內(nèi)的被加熱物的微波發(fā)生裝置;向微波發(fā)生裝置送冷卻風(fēng)的冷卻風(fēng)扇;將冷卻風(fēng)的一部分導(dǎo)向加熱室內(nèi)的吸氣部;將加熱室內(nèi)的氣體排放到加熱室外的排氣部;與由加熱室內(nèi)的被加熱物放出的氣體接觸設(shè)置的熱敏電阻元件傳感器;以及根據(jù)以熱敏電阻元件傳感器的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小,對上述微波發(fā)生裝置進(jìn)行供電和斷電控制的控制裝置。
本發(fā)明的第2方面所述的微波爐的控制裝置備有放大熱敏電阻元件傳感器檢測到的信號的交流分量的交流放大器;設(shè)定檢測預(yù)定的沸騰狀態(tài)用的基準(zhǔn)電壓的電壓設(shè)定裝置;對交流放大器的輸出電壓和電壓設(shè)定裝置的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)交流放大器的輸出電壓比基準(zhǔn)電壓大時(shí)輸出斷電信號的比較裝置;輸出供電信號的起動(dòng)開關(guān);以及收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號后向上述微波發(fā)生裝置供電、而在收到來自比較裝置的斷電信號后切斷向上述微波發(fā)生裝置供給的電力的驅(qū)動(dòng)裝置。
本發(fā)明的第3方面所述的熱敏電阻元件傳感器是帶有玻璃被覆層的珠形熱敏電阻元件,它是這樣安裝的,即,使玻璃被覆層的一端在加熱室內(nèi)或在從加熱室通往外部的路徑上與從被加熱物放出氣體接觸,同時(shí)使包含被覆了玻璃被覆層的引出部的另一端暴露在上述加熱室外的空氣中。
本發(fā)明的第4方面所述的熱敏電阻元件傳感器配置在加熱室內(nèi)由微波發(fā)生裝置產(chǎn)生的電場的場強(qiáng)變?nèi)醯慕锹涓浇?br>
本發(fā)明的第5方面所述的熱敏電阻元件傳感器配置在加熱室內(nèi)設(shè)置了微波發(fā)生裝置的側(cè)壁上。
本發(fā)明的第6方面所述的熱敏電阻元件傳感器配置在加熱室內(nèi)設(shè)置的將加熱室內(nèi)的氣體吸引到加熱室外的吸引部處,同時(shí)熱敏電阻元件傳感器和吸引部利用由上述冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷卻風(fēng)進(jìn)行冷卻。
本發(fā)明的第7方面所述的微波爐的控制裝置的交流放大器具有比5Hz低的截止頻率的低通特性。
本發(fā)明的第8方面所述的控制裝置的交流放大器有積分器,該積分器具有比對應(yīng)于重復(fù)周期短的波形的輸入而輸出大的平均輸出、對應(yīng)于單穩(wěn)態(tài)重復(fù)周期長的波形的輸入而輸出小的平均輸出的充電時(shí)間常數(shù)長的放電時(shí)間常數(shù)。
本發(fā)明的第9方面所述的微波爐的控制裝置有設(shè)定規(guī)定的設(shè)定時(shí)間的時(shí)間設(shè)定裝置,及計(jì)時(shí)裝置,該計(jì)時(shí)裝置通過起動(dòng)開關(guān)開始測量由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的設(shè)定時(shí)間,且將用來把基準(zhǔn)電壓設(shè)定成比被加熱物處于沸騰狀態(tài)下的交流放大器的最大輸出電壓大的電壓的基準(zhǔn)電壓指令輸出給電壓設(shè)定裝置,當(dāng)超過設(shè)定時(shí)間時(shí)輸出基準(zhǔn)電壓指令,用來將電壓設(shè)定裝置的基準(zhǔn)電壓從比被加熱物處于沸騰狀態(tài)下的交流放大器的最大輸出電壓大的電壓變?yōu)橐?guī)定的設(shè)定電壓,電壓設(shè)定裝置根據(jù)來自計(jì)時(shí)裝置的基準(zhǔn)電壓指令,將基準(zhǔn)電壓設(shè)定成比被加熱物處于沸騰狀態(tài)下時(shí)交流放大器的最大輸出電壓大的電壓或規(guī)定的設(shè)定電壓。
本發(fā)明的第10方面所述的微波爐的控制裝置的驅(qū)動(dòng)裝置有設(shè)定規(guī)定的設(shè)定時(shí)間的時(shí)間設(shè)定裝置;設(shè)置在熱敏電阻元件傳感器和交流放大器之間、或交流放大器和比較裝置之間、或比較裝置和驅(qū)動(dòng)裝置之間,當(dāng)收到斷開信號時(shí)便斷開、當(dāng)收到接通信號時(shí)便接通的開關(guān)裝置;以及通過起動(dòng)開關(guān)開始測量由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的設(shè)定時(shí)間,且將斷開信號輸出給開關(guān)裝置,當(dāng)超過設(shè)定時(shí)間時(shí)輸出接通信號的計(jì)時(shí)裝置。
本發(fā)明的第11方面所述的微波爐的控制裝置的驅(qū)動(dòng)裝置有延遲裝置,該延遲裝置收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號后,延遲規(guī)定時(shí)間,然后向微波發(fā)生裝置供電。
本發(fā)明的第12方面所述的微波爐的控制裝置的驅(qū)動(dòng)裝置有延遲裝置,該延遲裝置從比較裝置收到斷電信號后,延遲規(guī)定時(shí)間,然后斷開向冷卻風(fēng)扇供給的電力。
本發(fā)明的第13方面所述的微波爐的控制裝置有時(shí)間設(shè)定裝置和計(jì)時(shí)裝置,上述時(shí)間設(shè)定裝置從接收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號開始,測量至接收到來自比較裝置的斷電信號為止的,即至被加熱物沸騰為止的時(shí)間,并設(shè)定將該測量時(shí)間乘以規(guī)定的倍率的延長時(shí)間,上述計(jì)時(shí)裝置從接收到來自比較裝置的斷電信號時(shí)開始計(jì)數(shù)該延長時(shí)間,該延長時(shí)間的計(jì)數(shù)結(jié)束后,向驅(qū)動(dòng)裝置輸出斷電信號。
本發(fā)明的第14方面所述的微波爐還備有在加熱室內(nèi)收容保持被加熱物的食品皿和與食品皿連接的測量上述被加熱物的重量的重量傳感器,控制裝置有設(shè)定與重量傳感器測量的重量對應(yīng)的規(guī)定的加熱時(shí)間的時(shí)間設(shè)定裝置,及計(jì)時(shí)裝置,該計(jì)時(shí)裝置從接收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號開始,計(jì)數(shù)由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的規(guī)定的加熱時(shí)間,該加熱時(shí)間的計(jì)數(shù)結(jié)束后,向驅(qū)動(dòng)裝置輸出斷電信號,驅(qū)動(dòng)裝置接收到來自比較裝置的斷電信號和來自計(jì)時(shí)裝置的斷電信號這兩個(gè)信號中的任意一個(gè)信號后,切斷向微波發(fā)生裝置供給的電力。
本發(fā)明的第15方面所述的微波爐的控制裝置備有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器,電壓設(shè)定裝置根據(jù)通過積分裝置得到的直流分量的大小,設(shè)定規(guī)定的基準(zhǔn)電壓。
本發(fā)明的第16方面所述的微波爐的控制裝置有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器;設(shè)定檢測規(guī)定的高溫狀態(tài)用的規(guī)定的高溫基準(zhǔn)電壓的高溫電壓設(shè)定裝置;以及對通過積分器得到的直流分量的大小和高溫電壓設(shè)定裝置設(shè)定的高溫基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)通過積分器得到的直流分量的大小比高溫基準(zhǔn)電壓大時(shí),輸出起動(dòng)禁止信號的高溫比較裝置,驅(qū)動(dòng)裝置收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號后,向微波發(fā)生裝置供給電力,收到來自比較裝置的斷電信號后,切斷向微波發(fā)生裝置供給的電力,而在收到來自高溫比較裝置的起動(dòng)禁止信號后,即使收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號,也禁止向微波發(fā)生裝置供給電力,而在收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號后,即使收到來自高溫比較裝置的起動(dòng)禁止信號,也繼續(xù)向微波發(fā)生裝置供給電力。
本發(fā)明的第17方面所述的微波爐的控制裝置備有收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號和來自高溫比較裝置的起動(dòng)禁止信號后,發(fā)出警報(bào)的通知裝置。
本發(fā)明的第18方面所述的微波爐的控制裝置有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器;設(shè)定檢測規(guī)定的高溫狀態(tài)用的規(guī)定的高溫基準(zhǔn)電壓的高溫電壓設(shè)定裝置;以及對通過積分器得到的直流分量的大小和高溫電壓設(shè)定裝置設(shè)定的高溫基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)通過積分器得到的直流分量的大小比高溫基準(zhǔn)電壓大時(shí),輸出起動(dòng)禁止信號的高溫比較裝置,電壓設(shè)定裝置收到來自高溫比較裝置的切換信號時(shí),將基準(zhǔn)電壓從規(guī)定的設(shè)定電壓切換到被加熱物處于沸騰狀態(tài)下時(shí)交流放大器的最大輸出電壓以上的電壓。
本發(fā)明的第19方面所述的微波爐的控制裝置有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器;設(shè)定檢測規(guī)定的高溫狀態(tài)用的規(guī)定的高溫基準(zhǔn)電壓的高溫電壓設(shè)定裝置;對通過積分器得到的直流分量的大小和高溫電壓設(shè)定裝置設(shè)定的高溫基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)通過積分器得到的直流分量的大小比高溫基準(zhǔn)電壓大時(shí),輸出起動(dòng)禁止信號的高溫比較裝置;以及設(shè)置在熱敏電阻元件傳感器和交流放大器之間、或交流放大器和上述比較裝置之間、或比較裝置和驅(qū)動(dòng)裝置之間,通常閉合,只有當(dāng)收到切換信號時(shí)才斷開的開關(guān)裝置。
本發(fā)明的第20方面所述的微波爐的控制裝置有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器;至少設(shè)定一種規(guī)定的室溫基準(zhǔn)電壓的室溫電壓設(shè)定裝置;以及對通過積分器得到的直流分量的大小和室溫電壓設(shè)定裝置設(shè)定的至少一種室溫基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)通過積分器得到的直流分量的大小比室溫基準(zhǔn)電壓大時(shí),輸出各切換信號的室溫比較裝置,時(shí)間設(shè)定裝置在收到來自室溫比較裝置的各切換信號時(shí),將加熱時(shí)間從規(guī)定的設(shè)定時(shí)間切換到與加熱室內(nèi)的溫度對應(yīng)的以各種重量為根據(jù)的各規(guī)定的加熱時(shí)間。
本發(fā)明的第21方面所述的微波爐還備有對加熱室內(nèi)的氣體加熱的加熱器加熱裝置和控制加熱器加熱裝置的加熱器加熱控制裝置,加熱器加熱控制裝置備有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器;設(shè)定所希望的溫度基準(zhǔn)電壓的溫度設(shè)定裝置;對通過積分器得到的直流分量的大小和溫度設(shè)定裝置設(shè)定的溫度基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)通過積分器得到的直流分量的大小比溫度基準(zhǔn)電壓小時(shí),輸出第2供電信號的溫度比較裝置;輸出第1供電信號的恒溫器起動(dòng)開關(guān);設(shè)定所希望的加熱時(shí)間的時(shí)間設(shè)定裝置;根據(jù)恒溫器起動(dòng)開關(guān)的第1供電信號開始測量由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的加熱時(shí)間,當(dāng)超過加熱時(shí)間時(shí)輸出斷電信號的計(jì)時(shí)裝置;以及在從出現(xiàn)第1供電信號開始至出現(xiàn)計(jì)時(shí)裝置的斷電信號為止的期間,只有當(dāng)收到溫度比較裝置的第2供電信號時(shí)才向加熱器加熱裝置供給電力,當(dāng)從計(jì)時(shí)裝置收到斷電信號后,切斷供給加熱器加熱裝置的電力的加熱器驅(qū)動(dòng)裝置。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1的微波爐的結(jié)構(gòu)圖2是該微波爐的縱斷面圖;圖3是該微波爐的熱敏電阻元件傳感器的斜視圖;圖4是表示圖3中的熱敏電阻元件傳感器的安裝狀態(tài)的斷面圖;圖5是該微波爐的另一熱敏電阻元件傳感器的斜視圖;圖6是表示圖5中的熱敏電阻元件傳感器的安裝狀態(tài)的斷面圖;圖7是熱敏電阻元件傳感器的輸出信號的波形圖及頻率分析圖;圖8是該微波爐的控制裝置的具體的電路圖;圖9是圖8所示的控制裝置中的交流放大器的輸出信號的波形圖及放大波形圖;圖10是表示代替圖8所示的控制裝置中的交流放大器的第1變形的電路圖;圖11是表示圖10中的交流放大器的另一積分放大部的電路圖;圖12是表示代替圖8所示的控制裝置中的交流放大器的第2變形的電路圖;圖13是表示該微波爐的第1變形的縱斷面圖;圖14是表示該微波爐的第1變形的橫斷面圖;圖15是表示該微波爐的第2變形的縱斷面圖;圖16是表示熱敏電阻元件傳感器的輸出信號的輸出峰值的曲線圖;圖17是熱敏電阻元件傳感器溫度與加熱室溫度對應(yīng)的特性曲線圖;圖18是將硅脂涂敷在熱敏電阻元件傳感器上時(shí)的頻率分析圖;圖19是將硅脂涂敷和不涂敷在熱敏電阻元件傳感器上時(shí)的交流放大器的輸出頻率分析圖;圖20是圖8中的交流放大器的頻率特性曲線圖;圖21是表示代替圖8所示的控制裝置中的交流放大器的第3變形的電路圖;圖22是說明圖21中的交流放大器的工作時(shí)間圖;圖23是表示將圖21中的交流放大器的微分器和積分器組合后的另一變形的電路圖;圖24是本發(fā)明的實(shí)施例2的微波爐的結(jié)構(gòu)圖;圖25是該微波爐的控制裝置的具體的電路圖;圖26是說明圖25中的控制裝置的工作時(shí)間圖;圖27是表示代替圖25所示的控制裝置中的計(jì)時(shí)裝置的第1變形的電路圖;圖28是表示代替圖25所示的控制裝置中的計(jì)時(shí)裝置的第2變形的電路圖;圖29是表示代替圖25所示的控制裝置中的計(jì)時(shí)裝置的第3變形的電路圖;圖30是表示代替圖25所示的控制裝置中的計(jì)時(shí)裝置的第4變形的電路圖;圖31是表示該微波爐的控制裝置的第1變形的框圖;圖32是表示該微波爐的控制裝置的第2變形的框圖;圖33是表示代替圖25所示的控制裝置中的驅(qū)動(dòng)裝置的第1變形的電路圖;圖34是說明圖33中的驅(qū)動(dòng)裝置的工作時(shí)間圖;圖35是表示代替圖25所示的控制裝置中的驅(qū)動(dòng)裝置的第2變形的電路圖;圖36是本發(fā)明的實(shí)施例3的微波爐的結(jié)構(gòu)圖;圖37是該微波爐的控制裝置的具體的電路圖;圖38是表示代替圖37所示的控制裝置中的時(shí)間設(shè)定裝置的第1變形的電路圖;圖39是表示代替圖37所示的控制裝置中的時(shí)間設(shè)定裝置的第2變形的電路圖;圖40是圖39中的時(shí)間設(shè)定裝置的輸出特性曲線圖;圖41是表示代替圖37所示的控制裝置中的計(jì)時(shí)裝置的第1變形的電路圖;圖42是表示代替圖37所示的控制裝置中的計(jì)時(shí)裝置的第2變形的電路圖;圖43是本發(fā)明的實(shí)施例4的微波爐的結(jié)構(gòu)圖;圖44是該微波爐的控制裝置的具體的電路圖;圖45是圖44所示的控制裝置中的時(shí)間設(shè)定裝置的輸出特性曲線圖;圖46是說明圖44中的控制裝置的工作的加熱時(shí)間的特性曲線圖;圖47是表示代替圖44所示的控制裝置中的時(shí)間設(shè)定裝置的第1變形的電路圖;圖48是表示代替圖44所示的控制裝置中的時(shí)間設(shè)定裝置的第2變形的電路圖;圖49是說明圖48中的時(shí)間設(shè)定裝置的工作時(shí)間圖;圖50是表示代替圖44所示的控制裝置中的計(jì)時(shí)裝置的第1變形的電路圖;圖51是表示代替圖44所示的控制裝置中的計(jì)時(shí)裝置的第2變形的電路圖;圖52是本發(fā)明的實(shí)施例5的微波爐的結(jié)構(gòu)圖;圖53是該微波爐的控制裝置的具體的電路圖;圖54是圖53所示的控制裝置中的電壓設(shè)定裝置的輸出特性曲線圖;圖55是本發(fā)明的實(shí)施例6的微波爐的結(jié)構(gòu)圖;圖56是該微波爐的控制裝置的具體的電路圖;圖57是本發(fā)明的實(shí)施例7的微波爐的結(jié)構(gòu)圖;圖58是該微波爐的控制裝置的具體的電路圖;圖59是說明該微波爐的控制裝置工作的加熱時(shí)間與溫度特性曲線圖;圖60是表示該微波爐的控制裝置的第1變形的框圖;圖61是表示該微波爐的控制裝置的第2變形的框圖;圖62是本發(fā)明的實(shí)施例8的微波爐的結(jié)構(gòu)圖;圖63是該微波爐的控制裝置的具體的電路圖;圖64是圖63所示的控制裝置中的時(shí)間設(shè)定裝置的輸出特性曲線圖;圖65是說明圖63所示的控制裝置的工作的與食品重量對應(yīng)的加熱時(shí)間特性曲線圖;圖66是本發(fā)明的實(shí)施例9的微波爐的結(jié)構(gòu)圖;圖67是該微波爐的第1控制裝置的具體的電路圖;圖68是該微波爐的第2控制裝置的具體的電路圖;圖69是現(xiàn)有的微波爐的框圖;圖70是現(xiàn)有的另一微波爐的框圖。
實(shí)施例1圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1的微波爐的結(jié)構(gòu)圖。
圖1中,用熱敏電阻元件傳感器1與溫度對應(yīng)的電阻值和電阻3對直流基準(zhǔn)電源2的電壓E進(jìn)行分壓,獲得輸出VTH。熱敏電阻元件傳感器1的輸出VTH由控制裝置9進(jìn)行處理,控制裝置9由將交流分量加以放大的交流放大器4、對交流放大器4的輸出和由電壓設(shè)定裝置5預(yù)先設(shè)定的檢測沸騰狀態(tài)用的基準(zhǔn)電壓ΔVT進(jìn)行比較的比較裝置6、起動(dòng)開關(guān)7、以及通過起動(dòng)開關(guān)7和比較裝置6控制供電與斷電的驅(qū)動(dòng)裝置8構(gòu)成。
控制裝置9控制磁控管即微波發(fā)生裝置10及用風(fēng)扇電機(jī)驅(qū)動(dòng)的冷卻風(fēng)扇11,進(jìn)行供電與斷電。
食品14被放在加熱室13內(nèi),用冷卻風(fēng)扇11冷卻微波發(fā)生裝置10后的冷卻風(fēng)的一部分通過吸氣部15被導(dǎo)入加熱室13內(nèi)。用實(shí)線箭頭16表示冷卻風(fēng)的一部分,用虛線箭頭17表示從食品14放出的含有水分等的氣體。冷卻風(fēng)16和從食品14放出的含有水分等的氣體17通過排氣部18從加熱室13排放到外部。熱敏電阻元件傳感器1被安裝在排氣部18,與從食品14放出的含有水分等的氣體17接觸。
圖2是本發(fā)明的微波爐的縱斷面圖。微波發(fā)生裝置10的電磁波功率為500W,微波通過設(shè)在加熱室13的側(cè)部的波導(dǎo)部19供給到加熱室13,用電機(jī)21旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)食品皿20。
其次說明圖1中的本發(fā)明的實(shí)施例1的微波爐的工作情況。
安壓起動(dòng)開關(guān)7后,供電信號被輸入驅(qū)動(dòng)裝置8,驅(qū)動(dòng)裝置8驅(qū)動(dòng)微波發(fā)生裝置10和冷卻風(fēng)扇11。在此狀態(tài)下,微波爐的控制裝置9的交流放大器4根據(jù)熱敏電阻元件傳感器1的電阻值放大信號VTH的交流分量,比較裝置6對交流放大器4的輸出電壓和電壓設(shè)定裝置5的基準(zhǔn)電壓ΔVT進(jìn)行比較,當(dāng)交流放大器4的輸出電壓比檢測沸騰狀態(tài)用的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置8,驅(qū)動(dòng)裝置8從比較裝置6收到斷電信號后,切斷向微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11供給的電力。這樣,控制裝置9伴隨加熱室13內(nèi)的被加熱物即食品的加熱進(jìn)程,對微波發(fā)生裝置10等進(jìn)行供電·斷電控制。從而能實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)極其簡單的帶有加熱狀態(tài)檢測功能的微波爐。
圖3是本發(fā)明的熱敏電阻元件傳感器的斜視圖。圖4是表示圖3中的熱敏電阻元件傳感器的安裝狀態(tài)的斷面圖。熱敏電阻元件傳感器1是由被夾在2條引線22、22之間的熱敏電阻元件23經(jīng)玻璃被覆部24模制而成的,2條引線22、22被固定在玻璃被覆部24上,并穿過絕緣部25引出。絕緣部25穿過基板26配置,絕緣部25的端部用粘接劑27固定在基板26上。這樣構(gòu)成的熱敏電阻元件傳感器1利用基板26上的通孔28、28穿過排氣部18的壁29,用螺釘30、30安裝在壁29上。
因此,熱敏電阻元件傳感器1是這樣設(shè)置的,也就是使將熱敏電阻元件23模制而成的玻璃被覆部24與作為排放的氣流從加熱室13經(jīng)過排氣部18排放的含有從食品放出的水分的氣體17相接觸,引線22、22與加熱室13的外部空氣接觸,所以熱敏電阻元件傳感器1能耐受高溫而又潮濕的惡劣影響,能靈敏地檢測由含有從食品放出的水分的氣體17引起的溫度的變化,同時(shí)由于引線22、22不與加熱室13內(nèi)的高溫且含有大量水分的氣體接觸,所以不會由于潮濕而降低引線22、22之間的絕緣性能,能獲得可靠性高的傳感器。
由于引線22、22與加熱室13外部的空氣接觸而被冷卻,所以即使排放的氣流的溫度高,也能防止輸出下降。
圖5、圖6是本發(fā)明的微波爐的另一熱敏電阻元件傳感器的斜視圖和表示安裝狀態(tài)的斷面圖。熱敏電阻元件傳感器1的絕緣部25穿過并配置在設(shè)于基板26上的突出部31上,在突出部31內(nèi)用粘接劑27將絕緣部25的端部固定在基板26上,突出部31穿過并安裝在排氣部18的壁29上。
因此,絕緣部25被牢固地固定在基板26上,同時(shí)由于不直接與排氣部18的壁29接觸,所以安裝時(shí)施加的應(yīng)力不會使絕緣部25破損,由于突出于基板26的高度變得更高,所以能將對熱敏電阻元件23進(jìn)行模制的玻璃被覆部24配置在排放氣流的中心。
圖7是熱敏電阻元件傳感器的輸出信號的波形圖及頻率分析圖。示出了輸出信號和噪聲的數(shù)據(jù)例,圖7(a)示出了加熱室13內(nèi)的水沸騰前的信號波形例,圖7(b)示出了水沸騰時(shí)的信號波形例。圖7(c)示出了對這些波形進(jìn)行光譜分析的結(jié)果例,圖7(c)中的(1)是加熱室13內(nèi)的水沸騰了的情況,(2)是沸騰前的情況,(3)是開始加熱后的情況??芍ㄟ^使含有水分的熱風(fēng)與熱敏電阻元件傳感器1接觸,能在10Hz以下的頻帶范圍內(nèi)輸出較大的信號。(1)和(2)相差約15dB V2(約30倍),信號電平達(dá)數(shù)mV的電壓。與作為噪聲電平的(3)達(dá)到約40dB V2(約1萬倍),所以不會受微波爐內(nèi)的電磁噪聲等噪聲電平的影響,能控制微波爐。
利用本發(fā)明的熱敏電阻元件傳感器1檢測水沸騰的機(jī)理是由于沸騰而排放到加熱室13內(nèi)的大量的水蒸汽與加熱室13內(nèi)的空氣混合,使加熱室13內(nèi)的空氣變熱,同時(shí)其本身冷凝,呈所謂蒸汽狀態(tài),加熱室13內(nèi)的空氣的溫度和熱量的分布變得不均勻,熱敏電阻元件傳感器1與含有溫度和熱量分布不均勻的水蒸汽的空氣接觸,溫度按時(shí)間序列變化,實(shí)際上作為溫度傳感器的熱敏電阻元件傳感器1的電阻值呈時(shí)序性變化,輸出VTH也按時(shí)間序列變化。
如上所述,根據(jù)檢測機(jī)理得出的結(jié)論之一是如果將熱敏電阻元件傳感器1的溫度及熱敏電阻元件傳感器1周圍的溫度保持在低溫狀態(tài),促使水蒸汽冷凝,與熱敏電阻元件傳感器1接觸的空氣的溫度和熱量分布變得更不均勻,同時(shí)傳給熱敏電阻元件傳感器1的熱量增大,從而溫度的變化增大,能靈敏地檢測水的沸騰。后文將說明服從該結(jié)論的另一實(shí)施例。
如上所述,在本發(fā)明的實(shí)施例1中,以與從加熱室13內(nèi)的食品放出的氣體17接觸設(shè)置的熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量被輸入到伴隨微波爐的加熱室13內(nèi)的被加熱物即食品的加熱進(jìn)程而對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行供電·斷電控制的控制裝置9中,因此不需要象使用相對溫度傳感器那樣,為了避免電解作用而使用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的交流基準(zhǔn)電壓源,以及為了防止晶界堵塞而必須用加熱器保溫、定期地用加熱器燒掉污垢等在保養(yǎng)方面要進(jìn)行許多復(fù)雜的工作。
另外,也不需要象使用絕對濕度傳感器那樣,要將熱敏電阻元件封裝在制造工序復(fù)雜的金屬容器內(nèi),要進(jìn)行要求極嚴(yán)格的檢測用橋式電路的平衡調(diào)整工序,或者要有電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的自動(dòng)平衡調(diào)整電路。
圖8是本發(fā)明的實(shí)施例1的微波爐控制裝置的具體電路圖,由繼電器、晶體管、運(yùn)算放大器A1~A3、菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路、二極管、電阻及電容等組合而成。交流放大器4通過將微分器401和由運(yùn)算放大器A1等構(gòu)成的積分放大部402相組合,具有中心頻率約3.2Hz和帶寬約3.2Hz的頻率特性。即交流放大器4具有比5Hz低的截止頻率的低通特性。另外,通過有整流元件的403a的微分器403,與由運(yùn)算放大器A2構(gòu)成的正相放大部404連接,能獲得比電路的接地電位高的正輸出。當(dāng)交流放大器4的輸出比由電壓設(shè)定裝置5預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),運(yùn)算放大器A3的比較裝置6將運(yùn)算放大器A3的輸出狀態(tài)反相。驅(qū)動(dòng)裝置8這樣進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,即將內(nèi)含按壓過起動(dòng)開關(guān)7這一信息的鎖存裝置即菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801置位并鎖存,當(dāng)比較裝置6的輸出狀態(tài)反相后,將菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801復(fù)位,只有在菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801處于置位狀態(tài)時(shí),才通過晶體管802驅(qū)動(dòng)繼電器803的觸點(diǎn),由商業(yè)電源32向微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11供電。
圖9是圖8所示的控制裝置中的交流放大器的輸出信號的波形圖及放大波形圖,圖9(a)是加熱400cc水時(shí)的波形,圖9(b)是將(a)中的波形按時(shí)間放大后的波形。
圖10是表示代替圖8所示的控制裝置中的交流放大器的第1變形的電路圖,示出了由直流基準(zhǔn)電源2向單電源運(yùn)算放大器A1、A2供電,用單電源運(yùn)算放大器A1、A2構(gòu)成交流放大器4的電路例。如果采用該實(shí)施例,即使連接積分放大部402和正相放大部404的微分器403不使用整流元件,將比接地電位低的負(fù)電位作為正相輸入被輸入給積分放大部402和正相放大部404的單電源運(yùn)算放大器A1、A2時(shí),各個(gè)單電源運(yùn)算放大器A1、A2以接地電位輸出而飽合,所以交流放大器4的輸出能經(jīng)常獲得比接地電位高的正向輸出,不用由二極管構(gòu)成的整流元件的403a,也能獲得與圖8所示的交流放大器4同樣的特性。
圖11是表示圖10中的交流放大器的另一積分放大部402的電路圖,是用積分器402a和正相放大器402b的組合構(gòu)成的電路例,能獲得與圖10所示的積分放大部完全相同的特性。
圖12是表示代替圖8所示的控制裝置中的交流放大器的第2變形的電路圖,是利用由直流基準(zhǔn)電源2供電的單電源運(yùn)算放大器A1、A2,構(gòu)成由單電源運(yùn)算放大器A1等構(gòu)成的有源旁路濾波部411和由單電源運(yùn)算放大器A2等構(gòu)成的有源低通濾波部413,用微分器412將兩者連接起來,構(gòu)成具有帶通頻率特性的交流放大器4的例子,該交流放大器4的截止特性為-6dB/OCT(頻率變化1倍時(shí),輸出變?yōu)?.5倍),變得比圖8、圖10及圖11中的實(shí)施例的交流放大器4的截止特性-3dB/OCT(頻率變化1倍時(shí),輸出變?yōu)?.7倍)尖銳,所以具有將商業(yè)頻率的感應(yīng)除去的效果。
圖13、圖14是表示本發(fā)明的微波爐的第1變形的縱斷面圖和橫斷面圖。圖中,熱敏電阻元件傳感器1設(shè)置在加熱室13的角落附近,從外側(cè)穿過與加熱室13的壁面外部連接設(shè)置的呈杯狀的傳感器支架33,傳感器支架33內(nèi)側(cè)的空氣和加熱室13內(nèi)的空氣可通過在加熱室13的壁面上開的通孔34自由地流通。
從食品14放出的含有水分等的氣體17與從吸氣部15被導(dǎo)入加熱室13內(nèi)的冷卻風(fēng)16一起,從設(shè)在與吸氣部15大致在同一水平方向的對角處的排氣部18被排放到加熱室13外部,但從食品14放出的氣體的一部分35隨著呈渦旋狀的支流而接近傳感器支架33附近,并通過通氣孔34后與熱敏電阻元件傳感器1接觸。
在圖13及圖14所示的加熱室13的角落附近,由于由微波發(fā)生裝置10通過波導(dǎo)部19發(fā)射到加熱室13內(nèi)的微波的電場強(qiáng)度低,所以加熱室13的壁面及附近的空氣難以被微波加熱,另外,不與伴隨食品14的加熱致使溫度達(dá)到最高的空氣即排放的氣流直接接觸,所以熱敏電阻元件傳感器1及熱敏電阻元件傳感器1附近的空氣能保持低溫狀態(tài)。從而能更準(zhǔn)確地檢測食品的沸騰。
如圖13及圖14所示,如果將熱敏電阻元件傳感器1配置在設(shè)有微波發(fā)生裝置10的加熱室13的同一側(cè)壁上,則從波導(dǎo)部19發(fā)射到加熱室13內(nèi)的微波難以到達(dá)熱敏電阻元件傳感器1的安裝部位附近,熱敏電阻元件傳感器1及其附近的空氣能保持更低的溫度,同時(shí)可以期待能容易地利用冷卻微波發(fā)生裝置10用的冷卻風(fēng)扇11產(chǎn)生的冷卻風(fēng)使熱敏電阻元件傳感器1及傳感器支架33冷卻等的效果。
圖15是表示本發(fā)明的微波爐的第2變形的縱斷面圖。熱敏電阻元件傳感器1穿過并配置在吸引部36的靠近冷卻風(fēng)扇11的壁上,該吸引部36利用冷卻風(fēng)扇11的吸引力吸引加熱室13內(nèi)的氣體。從食品14放出的含有水分等的氣體的一部分通過吸引部36被吸引后成為冷卻風(fēng)16的一部分,所以熱敏電阻元件傳感器1能與從食品14放出的含有水分等的氣體17接觸。
吸引部36的端部及其附近配置在靠近冷卻風(fēng)扇11的位置,所以吸引部36的壁面及配置在靠近冷卻風(fēng)扇11的吸引部36的壁面上的熱敏電阻元件傳感器1通過冷卻風(fēng)扇11的吸氣或送氣而被冷卻,能保持低溫。因此熱敏電阻元件傳感器1及其周圍的空氣溫度上升得極少,能更準(zhǔn)確地檢測食品的沸騰。
圖16、圖17分別表示依次更換100cc的水并反復(fù)使其沸騰時(shí)的熱敏電組元件傳感器的輸出信號的最大輸出峰值(相對值)和由熱敏電組元件傳感器的輸出VTH求得的溫度分別與加熱室內(nèi)的空氣溫度對應(yīng)的特性的數(shù)據(jù)例,圖16、圖17中的(1)表示將熱敏電阻元件傳感器1配置在排氣部18時(shí)的情況,(2)表示配置在加熱室13的角落處的情況,(3)表示配置在吸引部36時(shí)的情況。明顯地表示出當(dāng)熱敏電阻元件傳感器1的溫度上升得少時(shí),輸出峰值不易下降,特別是在(3)的配置在吸引部36的情況下,即使熱敏電阻元件傳感器1的溫度上升,峰值也不下降,明顯地表現(xiàn)出隨著從食品14放出的含有水分等的氣體被冷卻,致使水蒸汽被冷凝的現(xiàn)象,可以認(rèn)為由于熱敏電阻元件傳感器1的溫度上升,溫度和熱量的分布不均勻程度超過了傳給熱敏電阻元件傳感器1的熱量的下降程度。如上所述,為了使熱敏電阻元件傳感器1及熱敏電阻元件傳感器1的周圍保持低溫,如果將熱敏電阻元件傳感器1配置在加熱室13內(nèi)難以被微波發(fā)生裝置10加熱的位置,就能防止熱敏電阻元件傳感器1的交流輸出伴隨加熱室13的溫度上升而下降,另外,如果將熱敏電阻元件傳感器1及其周圍冷卻,則能獲得極大的效果,這是清楚的。
在加熱食品的微波爐中,從被加熱的食品放出以油為主的各種物質(zhì),可以預(yù)料這些物質(zhì)附著在熱敏電阻元件傳感器1上,會使熱敏電阻元件傳感器1的輸出變化,因此在熱敏電阻元件傳感器1的玻璃被覆部24上涂敷與玻璃被覆部24大致相同體積的硅脂,對熱敏電阻元件傳感器1的輸出進(jìn)行光譜分析獲得的頻率分析圖示于圖18。在圖18中,(1)是加熱室13內(nèi)的水沸騰了的情況,(2)是沸騰前的情況,(3)是開始加熱后的情況。將圖18中的結(jié)果與熱敏電阻元件傳感器1處于初始狀態(tài)的圖7(c)中的結(jié)果相比較,在5Hz以下時(shí)輸出相似,但頻率在5Hz以上時(shí),圖18中的輸出值變小。
其次,將水沸騰時(shí)熱敏電阻元件傳感器1的輸出的截止頻率如圖8所示的約5Hz、用具有5Hz以下的低通特性的交流放大器4放大進(jìn)行光譜分析的結(jié)果示于圖19。圖中,(1)是使用初始狀態(tài)的熱敏電阻元件傳感器1的情況,(2)是在熱敏電阻元件傳感器1的玻璃被覆部24上涂敷了硅脂的情況。由圖可知,由于使用具有5Hz以下的低通特性的交流放大器4,所以熱敏電阻元件傳感器1的初始狀態(tài)和涂敷硅脂時(shí)能獲得幾乎無差別的輸出。
圖20表示上述測量中使用的圖8中的交流放大器4的頻率特性,由于用功率表示輸出電平,所以輸出值下降1.5dB V2的點(diǎn)(輸出值變?yōu)?.7倍的點(diǎn))表示截止頻率。
具有這樣的特性的交流放大器4當(dāng)然具有能有效地消除普通商業(yè)頻率以上頻帶范圍內(nèi)的電磁噪聲的能力。
可是,熱敏電阻元件傳感器1的輸出VTH是經(jīng)過交流放大器4放大后用比較裝置6將其與基準(zhǔn)電位ΔVT進(jìn)行比較的,所以即使對噪聲這樣的偶然性的輸出也能應(yīng)答。為了處理這樣的偶然性的輸出,已知的方法是通過具有足夠長的時(shí)間常數(shù)的積分器輸入到比較裝置6中??墒牵绻褂镁哂凶銐蜷L的時(shí)間常數(shù)的積分器,由于水的沸騰,即使熱敏電阻元件傳感器1的輸出增大,至比較裝置6作出應(yīng)答會產(chǎn)生很大的滯后。
為了解決這個(gè)問題,在將具有圖8所示的控制裝置中的整流元件403a的微分器403配置在積分放大器402和正相放大器404之間的交流放大器4中,與有整流元件403a的微分器403相連接設(shè)有將充電電阻R1和放電電阻R2分開設(shè)置的積分器405,這樣構(gòu)成的交流放大器4的例示于圖21。
即,圖21是表示代替圖8所示的控制裝置中的交流放大器的第3變形的電路圖。圖21中的積分器405的放電電阻R2選擇得比充電電阻R1充分地大,且充電電阻R1對應(yīng)于以短的重復(fù)周期輸入的波形,輸出大的平均輸出,而對應(yīng)于單穩(wěn)態(tài)重復(fù)周期長的波形的輸入,能獲得小的平均輸出。圖22是說明圖21中的交流放大器的工作時(shí)間圖,圖22(a)是現(xiàn)有的交流放大器4的輸出波形例,(b)是現(xiàn)有的使用充放電時(shí)間常數(shù)相等的積分器時(shí)交流放大器4的輸出波形例,(c)是使用本發(fā)明的積分器405時(shí)交流放大器4的輸出波形例。由圖可知,如果使用具有放電時(shí)間常數(shù)比充電時(shí)間常數(shù)長的積分器405的交流放大器4,則能不伴有大的時(shí)間滯后,且能將噪聲等單穩(wěn)態(tài)信號吸收出去,同時(shí)能明確地抽出水沸騰時(shí)產(chǎn)生的具有較短的重復(fù)周期的信號,比較裝置6也不會產(chǎn)生振蕩。
圖23是表示將圖21中的交流放大器4的微分器403和積分器405組合后的另一變形的電路圖,具體地說,是使圖21中的微分器403的微分電阻R1和積分器405的充電電阻R1通用的電路結(jié)構(gòu)例。
圖23中的電路是一種將用電容器C1微分后的信號的正向分量存儲積分到電容器C2中的被稱為電荷抽運(yùn)電路406的電路。該電路的工作情況與圖21中的微分器403和積分器405的組合完全等效,所以如果使用具有電荷抽運(yùn)電路406的交流放大器4,則能不伴有大的時(shí)間滯后,且能將噪聲等單穩(wěn)態(tài)信號吸收出去,同時(shí)能明確地抽出水沸騰時(shí)產(chǎn)生的具有較短的重復(fù)周期的信號,比較裝置6也不會產(chǎn)生振蕩。
實(shí)施例2圖24是本發(fā)明的實(shí)施例2的微波爐的結(jié)構(gòu)圖。圖中,用熱敏電阻元件傳感器1的電阻值和電阻3對直流基準(zhǔn)電源2的電壓E進(jìn)行分壓后的電壓VTH由控制裝置9進(jìn)行處理,控制裝置9由將交流分量加以放大的交流放大器4、對交流放大器4的輸出和由電壓設(shè)定裝置5預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT進(jìn)行比較的比較裝置6、起動(dòng)開關(guān)7、通過比較裝置6和起動(dòng)開關(guān)7控制供電與斷電的驅(qū)動(dòng)裝置8、以及通過起動(dòng)開關(guān)7開始測量由時(shí)間設(shè)定裝置39預(yù)定的設(shè)定時(shí)間TB,當(dāng)超過設(shè)定時(shí)間TB時(shí),變更電壓設(shè)定裝置5的基準(zhǔn)電壓ΔVT的計(jì)時(shí)裝置40構(gòu)成。
控制裝置9控制對微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11進(jìn)行的供電和斷電。
其次,說明圖24中的本發(fā)明的實(shí)施例2的微波爐的工作情況。
微波爐起動(dòng)時(shí),在由計(jì)時(shí)裝置40規(guī)定的設(shè)定時(shí)間內(nèi),電壓設(shè)定裝置5的基準(zhǔn)電壓被設(shè)定在食品處于沸騰狀態(tài)時(shí)交流放大器4的最大輸出值以上的電壓值,經(jīng)過規(guī)定的設(shè)定時(shí)間后,設(shè)定檢測食品的沸騰狀態(tài)的規(guī)定值。
因此,即使加熱室13內(nèi)為高溫,但在設(shè)定時(shí)間內(nèi)比較裝置6不將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置8,所以按下起動(dòng)開關(guān)7后檢測由冷卻風(fēng)扇11的動(dòng)作引起的溫度的急劇變化,不會造成誤停止,食品沸騰而放出含有水分的氣體后才停止控制,能獲得操作性好的微波爐。
圖25是本發(fā)明的實(shí)施例2的控制裝置的具體的電路圖。由繼電器和晶體管Tr1~Tr3、單電源運(yùn)算放大器A1~A4、菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路及電阻、電容等組合而成。交流放大器4由使用由直流基準(zhǔn)電源2供電的單電源運(yùn)算放大器A1、A2的微分器401和積分放大部402組合構(gòu)成,具有中心頻率約3.2Hz和帶寬約3.2Hz的頻率特性、以及只輸出相對于接地電位為正波形的整流特性。
當(dāng)交流放大器4的輸出比由電壓設(shè)定裝置5設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),單電源運(yùn)算放大器A3即比較裝置6將單電源運(yùn)算放大器A3的輸出狀態(tài)反相。驅(qū)動(dòng)裝置8這樣進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,即將內(nèi)含按壓過起動(dòng)開關(guān)7這一信息的鎖存裝置即菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801置位并鎖存,當(dāng)比較裝置6的輸出狀態(tài)反相后,將菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801復(fù)位,只有在菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801處于置位狀態(tài)時(shí),才通過晶體管802驅(qū)動(dòng)繼電器803的觸點(diǎn),由商業(yè)電源32向微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11供電。
計(jì)時(shí)裝置40由晶體管40a和單電源運(yùn)算放大器A4等構(gòu)成,按下起動(dòng)開關(guān)7后,通過晶體管40a使電容器C放電,此后對通過電阻R充電的電壓和與由時(shí)間設(shè)定裝置39設(shè)定的設(shè)定時(shí)間TB相當(dāng)?shù)碾妷哼M(jìn)行比較,從按下起動(dòng)開關(guān)7起經(jīng)過設(shè)定時(shí)間TB后,將計(jì)時(shí)裝置40的單電源運(yùn)算放大器A4的輸出反相,電壓設(shè)定裝置5在計(jì)時(shí)裝置40使輸出反相之前導(dǎo)通晶體管50a,使基準(zhǔn)電壓ΔVT上升到電源電壓E,計(jì)時(shí)裝置40使輸出反相之后,返回規(guī)定的基準(zhǔn)電壓。另外,計(jì)時(shí)裝置40的設(shè)定時(shí)間TB通常選為30秒左右。
圖26是說明圖25中的控制裝置的工作時(shí)間圖。如圖26(a)所示,當(dāng)連續(xù)使用微波爐致使加熱室13內(nèi)呈高溫狀態(tài)時(shí),或當(dāng)含有大量水分的高溫空氣滯留在加熱室13內(nèi)時(shí),微波爐起動(dòng)后,冷卻風(fēng)扇11開始送冷卻風(fēng)16,高溫且含有大量水分的高溫空氣混入冷卻風(fēng)16中后致使溫度分布不均,溫度和熱量分布不均的空氣與熱敏電阻元件傳感器1接觸,由交流放大器4輸出宛如與水沸騰時(shí)相同的輸出,該狀態(tài)一直繼續(xù)到加熱室13內(nèi)的空氣基本上被換成冷卻風(fēng)16、熱敏電阻元件傳感器1所接觸的排放氣流的溫度和熱量的分布均勻?yàn)橹埂?br>
圖26(b)示出了上述交流放大器4的輸出被給出時(shí)現(xiàn)有的控制裝置9中的比較裝置6的輸出狀態(tài),可知在這樣的狀態(tài)下微波爐與起動(dòng)的同時(shí)停止。
圖26(c)示出了由圖25中的電壓設(shè)定裝置5定的設(shè)定電壓ΔVT,表示在按下起動(dòng)開關(guān)7后的設(shè)定時(shí)間TB內(nèi)保持未達(dá)到交流放大器4的輸出的電源電壓E,此后返回規(guī)定的設(shè)定電壓。
圖26(d)示出了使用上述設(shè)定電壓的比較裝置6的輸出狀態(tài),表示從食品開始沸騰時(shí)起,比較裝置6的輸出反復(fù)進(jìn)行反相。
圖26(e)示出了驅(qū)動(dòng)裝置8的繼電器觸點(diǎn)的狀態(tài),表示從食品開始沸騰時(shí)起停止向微波發(fā)生裝置10供電。
從上述各圖可以理解,由于在按下起動(dòng)開關(guān)7后的設(shè)定時(shí)間內(nèi)使用計(jì)時(shí)裝置40,禁止由比較裝置6控制驅(qū)動(dòng)裝置8,所以防止連續(xù)的使用微波爐起動(dòng)時(shí)的誤停止,能構(gòu)成食品沸騰而放出含有水分的氣體后才停止控制的操作性好的微波爐控制裝置。
圖27、圖28、圖29、圖30分別表示代替圖25所示的控制裝置中的計(jì)時(shí)裝置的第1、第2、第3、第4變形的電路圖,與已說明過的圖26中的計(jì)時(shí)裝置40是由模擬電路構(gòu)成的情況不同,而是由數(shù)字電路構(gòu)成的。
在圖27中,計(jì)時(shí)裝置40由累計(jì)計(jì)數(shù)器411、數(shù)字比較器412、鎖存裝置即菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路413構(gòu)成,時(shí)間設(shè)定裝置39用ROM和數(shù)字開關(guān)等數(shù)字存儲裝置存儲保持?jǐn)?shù)字信號TB。累計(jì)計(jì)數(shù)器411在按下起動(dòng)開關(guān)7之后,清除到此為止的計(jì)數(shù)值,開始計(jì)數(shù)規(guī)定的時(shí)鐘信號CLOCK,數(shù)字比較器412在累計(jì)計(jì)數(shù)器411的計(jì)數(shù)值TA超過了規(guī)定的設(shè)定時(shí)間TB時(shí),由于已將起動(dòng)開關(guān)7按下,所以將被清除的菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路413置位。因此,計(jì)時(shí)裝置40在起動(dòng)開關(guān)7被按下之后的規(guī)定的設(shè)定時(shí)間TB即菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路413被清除期間控制電壓設(shè)定裝置5,將規(guī)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT保持在低于交流放大器4的輸出電壓的電壓即電源電壓E。
圖28是用具有反相控制輸入端的"與"門電路即禁止選通電路414代替圖27中的菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路413的電路圖,當(dāng)累計(jì)計(jì)數(shù)器411的計(jì)數(shù)值TA超過了規(guī)定的設(shè)定時(shí)間TB時(shí),比較器412通過禁止選通電路414禁止向累計(jì)計(jì)數(shù)器411輸入時(shí)鐘信號CLOCK,停止并保持累計(jì)計(jì)數(shù)器411的計(jì)數(shù)。數(shù)字比較器412直接控制電壓設(shè)定裝置5,在起動(dòng)開關(guān)7被按下之后的規(guī)定的設(shè)定時(shí)間TB內(nèi)將基準(zhǔn)電壓ΔVT保持在電源電壓E。
圖29表示將圖28中的數(shù)字比較器除去后構(gòu)成的計(jì)時(shí)裝置40,圖中累計(jì)計(jì)數(shù)器411把時(shí)間設(shè)定裝置39的設(shè)定時(shí)間TB作為將起動(dòng)開關(guān)7按下時(shí)的初始值取入進(jìn)行遞減計(jì)數(shù),利用累計(jì)計(jì)數(shù)器411的內(nèi)容從零計(jì)數(shù)減少時(shí)輸出的退位信號BO,通過禁止選通電路414禁止向累計(jì)計(jì)數(shù)器411輸入時(shí)鐘信號CLOCK,停止并保持累計(jì)計(jì)數(shù)器411的計(jì)數(shù)。累計(jì)計(jì)數(shù)器411利用退位信號BO直接控制電壓設(shè)定裝置5,在起動(dòng)開關(guān)7被按下之后的規(guī)定的設(shè)定時(shí)間TB內(nèi)將基準(zhǔn)電壓ΔVT保持在電源電壓E。
圖30是將圖29中的累計(jì)計(jì)數(shù)器411設(shè)定成把對時(shí)間設(shè)定裝置39的設(shè)定時(shí)間TB的數(shù)據(jù)進(jìn)行反演的信號即補(bǔ)碼作為初始值取入進(jìn)行遞增計(jì)數(shù),累計(jì)計(jì)數(shù)器411利用計(jì)滿時(shí)輸出的進(jìn)位信號CO,通過禁止選通電路414禁止向累計(jì)計(jì)數(shù)器411輸入時(shí)鐘信號CLOCK,停止并保持累計(jì)計(jì)數(shù)器411的計(jì)數(shù),同時(shí)利用進(jìn)位信號CO控制電壓設(shè)定裝置5,在起動(dòng)開關(guān)7被按下之后的規(guī)定的設(shè)定時(shí)間TB內(nèi)將基準(zhǔn)電壓ΔVT保持在電源電壓E。
補(bǔ)碼是對2進(jìn)制數(shù)據(jù)0、1進(jìn)行反演的碼,所以如果設(shè)累計(jì)計(jì)數(shù)器411的計(jì)滿值為TF,則設(shè)定時(shí)間TB的補(bǔ)碼為(TF-TB),所以將累計(jì)計(jì)數(shù)器411的初始值作為設(shè)定時(shí)間TB的補(bǔ)碼(TF-TB),使累計(jì)計(jì)數(shù)器411進(jìn)行遞增計(jì)數(shù),達(dá)到計(jì)滿值TF所需要的計(jì)數(shù)值為TB,不產(chǎn)生圖29中的遞減計(jì)數(shù)和計(jì)數(shù)量之間的差異。
如上所述,實(shí)施例2中的計(jì)時(shí)裝置40即使是模擬時(shí)間測量裝置,但也可以用數(shù)字式計(jì)數(shù)裝置構(gòu)成,數(shù)字式計(jì)數(shù)裝置既可以進(jìn)行遞增計(jì)數(shù),也可以進(jìn)行遞減計(jì)數(shù),其結(jié)構(gòu)可以任意選擇。該實(shí)施例中的計(jì)時(shí)裝置40只要在起動(dòng)開關(guān)7被按下后的規(guī)定時(shí)間內(nèi)保持規(guī)定的狀態(tài),而在經(jīng)過了起動(dòng)開關(guān)7被按下后的規(guī)定時(shí)間之后保持將規(guī)定的狀態(tài)反轉(zhuǎn)后的狀態(tài),那么用什么樣的裝置構(gòu)成都可以。
圖31和圖32是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的控制裝置的第1、第2變形的框圖。
在圖31中,將使用模擬開關(guān)的開關(guān)裝置41設(shè)置在交流放大器4和比較裝置6之間,由計(jì)時(shí)裝置40進(jìn)行控制,起動(dòng)開關(guān)7被按下后,在由時(shí)間設(shè)定裝置39定的規(guī)定時(shí)間TB內(nèi)交流放大器4的輸出不被輸入比較裝置6,在圖32中,將開關(guān)裝置41設(shè)置在比較裝置6和驅(qū)動(dòng)裝置8之間,在起動(dòng)開關(guān)7被按下后的規(guī)定時(shí)間TB內(nèi)比較裝置6的輸出不被輸入驅(qū)動(dòng)裝置8。
另外,也可將開關(guān)裝置41設(shè)置在交流放大器4的輸入側(cè),使熱敏電阻元件傳感器1的輸出電壓VTH不被輸入交流放大器4,這一點(diǎn)是清楚的,如果在起動(dòng)開關(guān)7被按下后的規(guī)定時(shí)間內(nèi)能禁止計(jì)時(shí)裝置40用以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行的停止控制,那么控制裝置9的結(jié)構(gòu)就可以任意選擇。
圖33是表示代替本發(fā)明的實(shí)施例2的控制裝置中的驅(qū)動(dòng)裝置的另一第1形態(tài)的電路圖,驅(qū)動(dòng)裝置8由第1繼電器803a和第2繼電器803b構(gòu)成,上述第1繼電器803a是由菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801通過第1延遲裝置804進(jìn)行控制的,用于控制向冷卻風(fēng)扇11的供電,上述第2繼電器803b是由菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801通過第2延遲裝置805進(jìn)行控制的,用于控制向微波發(fā)生裝置10的供電。
第1延遲裝置804由二極管及電阻、電容構(gòu)成,它只在菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801沿著對冷卻風(fēng)扇11進(jìn)行停止控制的方向工作時(shí)才產(chǎn)生延遲,第2延遲裝置805由二極管及電阻、電容構(gòu)成,它只在菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801沿著對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行起動(dòng)控制的方向工作時(shí)才產(chǎn)生延遲。
圖34是說明圖33中的驅(qū)動(dòng)裝置的工作時(shí)間圖,圖中(a)表示菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801的狀態(tài),(b)表示第1繼電器803a的觸點(diǎn)狀態(tài),(c)表示第2繼電器803b的觸點(diǎn)狀態(tài)。
起動(dòng)開關(guān)7被按下后,菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801從復(fù)位狀態(tài)返回置位狀態(tài),這時(shí)第1繼電器803a立刻將觸點(diǎn)閉合,冷卻風(fēng)扇11開始工作。另一方面,第2繼電器803b在經(jīng)過由第2延遲裝置805延遲規(guī)定的延遲時(shí)間T2后將觸點(diǎn)閉合,微波發(fā)生裝置10開始加熱食品14。隨著食品14的加熱,從食品14放出含有水分等的氣體,以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號VTH的交流分量增大,比較裝置6將狀態(tài)反轉(zhuǎn)后,使菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801復(fù)位,而這時(shí)第2繼電器803b立刻斷開觸點(diǎn),使微波發(fā)生裝置10停止,加熱結(jié)束。另一方面,第1繼電器803a在經(jīng)過由第1延遲裝置804延遲規(guī)定的延遲時(shí)間T1后將觸點(diǎn)斷開,使冷卻風(fēng)扇11停止。
如上所述,可以控制微波發(fā)生裝置10和冷卻風(fēng)扇11,以便在由微波發(fā)生裝置10進(jìn)行加熱期間的前后也存在冷卻風(fēng)扇的工作期間。
可是,由于控制裝置9是這樣構(gòu)成的,即將定時(shí)裝置40設(shè)定成在起動(dòng)開關(guān)7被按下后的規(guī)定時(shí)間內(nèi)禁止用以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行控制動(dòng)作,因此食品14的初始溫度高,在微波發(fā)生裝置10開始加熱后即使食品14達(dá)到沸騰狀態(tài),在上述規(guī)定時(shí)間內(nèi)微波發(fā)生裝置10也不停止,食品14有可能達(dá)到過度加熱狀態(tài)。
本實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)裝置8在微波發(fā)生裝置10起動(dòng)的規(guī)定時(shí)間之前就使冷卻風(fēng)扇11工作,將滯留在加熱室13內(nèi)的高溫且含有大量水分的氣體排放到加熱室13外部,所以在微波發(fā)生裝置10起動(dòng)后就能按照以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行控制動(dòng)作,所以能防止初始溫度高的食品14達(dá)到過熱狀態(tài)。
另外,驅(qū)動(dòng)裝置8在微波發(fā)生裝置10停止之后的規(guī)定時(shí)間內(nèi)也使冷卻風(fēng)扇11工作,將加熱室13內(nèi)的含有大量水分的氣體排放到加熱室13外部,同時(shí)使食品14冷卻,所以將食品14從加熱室13中取出時(shí)食品14不處于沸騰狀態(tài),即使連續(xù)地使用微波爐也能防止含有大量水分的高溫氣體滯留在加熱室13內(nèi)。
因此,即使反復(fù)使用微波爐時(shí)也能將由滯留的氣體造成的食品已沸騰的誤判斷防患于未然,同時(shí)能防止微波發(fā)生裝置10停止后放熱裝置失誤而造成高溫,所以具有能延長微波發(fā)生裝置10的壽命的效果。
圖35是表示代替圖25所示的控制裝置中的驅(qū)動(dòng)裝置的另一第2形態(tài)的電路圖,是用數(shù)字電路構(gòu)成圖33所示的驅(qū)動(dòng)裝置8中的延遲裝置804、805的例子。圖中,第1延遲裝置804由進(jìn)行遞減計(jì)數(shù)的第1累計(jì)計(jì)數(shù)器811、反相器812、"或"門電路813、有反相控制輸入端的"與"門電路814即禁止選通電路、以及預(yù)先設(shè)定數(shù)字值即延遲時(shí)間T1的時(shí)間設(shè)定裝置815構(gòu)成,第2延遲裝置805由進(jìn)行遞減計(jì)數(shù)的第2累計(jì)計(jì)數(shù)器821、"與"門電路822、禁止選通電路824、以及預(yù)先設(shè)定數(shù)字值即延遲時(shí)間T2的時(shí)間設(shè)定裝置825構(gòu)成。
在第1延遲裝置804中,當(dāng)起動(dòng)開關(guān)7被按下后第1累計(jì)計(jì)數(shù)器811在輸出了退位信號的狀態(tài)下,離開此前的保持停止的狀態(tài),將延遲時(shí)間T1作為初始值取入,但這時(shí)菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801也同時(shí)被置位,所以禁止時(shí)鐘信號CLOCK通過"或"門電路813和禁止選通電路814被輸入第1累計(jì)計(jì)數(shù)器811,第1累計(jì)計(jì)數(shù)器811仍停止。比較裝置6將狀態(tài)反轉(zhuǎn),菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801被復(fù)位后,時(shí)鐘信號CLOCK被輸入第1累計(jì)計(jì)數(shù)器811,開始遞減計(jì)數(shù),從零計(jì)數(shù)減少時(shí)輸出退位信號BO。輸出退位信號BO后,禁止由禁止選通電路814通過"或"門電路813輸入時(shí)鐘信號CLOCK,所以第1累計(jì)計(jì)數(shù)器811在輸出了退位信號BO的狀態(tài)下停止。第1繼電器803a由于反轉(zhuǎn)了的退位信號BO的作用,通過晶體管802a而受到控制,所以從起動(dòng)開關(guān)7被按下后開始,比較裝置6反相,在經(jīng)過延遲時(shí)間T1之前向冷卻風(fēng)扇11供電。
第2延遲裝置805中的第2累計(jì)計(jì)數(shù)器821在起動(dòng)開關(guān)7被按下后,將延遲時(shí)間T2作為初始值取入,根據(jù)規(guī)定的時(shí)鐘信號CLOCK開始遞減計(jì)數(shù),從零計(jì)數(shù)減少時(shí)輸出退位信號BO。輸出退位信號BO后,禁止由禁止選通電路824輸入時(shí)鐘信號CLOCK,所以第2累計(jì)計(jì)數(shù)器821在輸出了退位信號BO的狀態(tài)下停止。"與"門電路822利用由起動(dòng)開關(guān)7置位后的菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801和退位信號BO的積,通過晶體管802b驅(qū)動(dòng)第2繼電器803b,通過第2繼電器803b的觸點(diǎn)供電的微波發(fā)生裝置10只在經(jīng)過了從起動(dòng)開關(guān)7被按下后的延遲時(shí)間T2后開始至菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801被復(fù)位為止的這段時(shí)間內(nèi)工作。
如上所述,延遲裝置即可以是模擬積分裝置,也可以是數(shù)字式計(jì)數(shù)裝置,在說明計(jì)時(shí)裝置40時(shí)已說明過,在數(shù)字式計(jì)數(shù)裝置的情況下,即可以遞減計(jì)數(shù),也可以遞加計(jì)數(shù),或者也可以用象數(shù)字比較器這樣的比較裝置構(gòu)成,這是明確的。
另外,將第1實(shí)施例所示的其它實(shí)施例在第2實(shí)施例中實(shí)施,也能獲得同樣的效果,這也是明確的。
實(shí)施例3圖36是本發(fā)明的實(shí)施例3的微波爐的結(jié)構(gòu)圖。圖中,用熱敏電阻元件傳感器1的電阻值和電阻3對直流基準(zhǔn)電源2的電壓E進(jìn)行分壓后的電壓VTH由控制裝置9進(jìn)行處理,控制裝置9由將交流分量加以放大的交流放大器4、對由電壓設(shè)定裝置5預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT和交流放大器4的輸出進(jìn)行比較的比較裝置6、利用起動(dòng)開關(guān)7復(fù)位后存儲保持比較裝置6的反相狀態(tài)的鎖存裝置41、通過起動(dòng)開關(guān)7開始第2時(shí)鐘信號CLOCK2的計(jì)數(shù)并通過鎖存裝置41停止計(jì)數(shù)的時(shí)間設(shè)定裝置39、將由時(shí)間設(shè)定裝置39計(jì)數(shù)的結(jié)果作為設(shè)定時(shí)間TB取入并由鎖存裝置41開始按第1時(shí)鐘信號CLOCK1進(jìn)行的設(shè)定時(shí)間TB的計(jì)數(shù)的計(jì)時(shí)裝置40、將第1時(shí)鐘信號CLOCK1分頻并生成第2時(shí)鐘信號CLOCK2的分頻裝置42、以及由起動(dòng)開關(guān)7及計(jì)時(shí)裝置40控制供電與斷電的驅(qū)動(dòng)裝置8構(gòu)成。
控制裝置9控制對微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11進(jìn)行的供電與斷電。
其次,說明圖32中的本發(fā)明的實(shí)施例3的微波爐的工作情況。
按下起動(dòng)開關(guān)7后,驅(qū)動(dòng)裝置8收到供電信號,驅(qū)動(dòng)微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11。然后食品達(dá)到沸騰狀態(tài)后,比較裝置6將斷電信號輸出給鎖存裝置41。鎖存裝置41再將斷電信號輸出給計(jì)時(shí)裝置40和時(shí)間設(shè)定裝置39。時(shí)間設(shè)定裝置39收到起動(dòng)開關(guān)7的供電信號后,由鎖存裝置41測量至收到斷電信號為止的食品的沸騰時(shí)間,將該測得的時(shí)間乘以由分頻裝置42決定的分頻系數(shù)后得出規(guī)定的延長時(shí)間,將該延長時(shí)間輸出給計(jì)時(shí)裝置40。計(jì)時(shí)裝置40從鎖存裝置41收到斷電信號后開始計(jì)數(shù)時(shí)間設(shè)定裝置39設(shè)定的延長時(shí)間,該延長時(shí)間的計(jì)數(shù)結(jié)束后,將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置8,所以從按下起動(dòng)開關(guān)7、食品達(dá)到沸騰狀態(tài)、比較裝置6輸出斷點(diǎn)信號開始,經(jīng)過由時(shí)間設(shè)定裝置39設(shè)定的規(guī)定的延長時(shí)間后,為了將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置8以便停止加熱,計(jì)時(shí)裝置40能給出例如使煮的食物等的沸騰狀態(tài)繼續(xù)保持下去所必要的適當(dāng)?shù)呐胝{(diào)時(shí)間。
圖37是本發(fā)明的實(shí)施例3的控制裝置的具體的電路圖。該電路由繼電器和晶體管、單電源運(yùn)算放大器A1~A3、菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路、分頻計(jì)數(shù)器、累計(jì)計(jì)數(shù)器、數(shù)字比較器、具有反相控制輸入端的"與"門電路即禁止選通電路及電阻、電容等組合構(gòu)成。
交流放大器4由使用由直流基準(zhǔn)電源2供電的單電源運(yùn)算放大器A1、A2的微分器和積分放大部組合構(gòu)成,具有中心頻率約3.2Hz和帶寬約3.2Hz的頻率特性、以及只輸出相對于接地電位為正波形的整流特性。當(dāng)交流放大器4的輸出比由電壓設(shè)定裝置5定的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),單電源運(yùn)算放大器A3的比較裝置6將單電源運(yùn)算放大器A3的輸出狀態(tài)反轉(zhuǎn)。菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路即鎖存裝置41是這樣構(gòu)成的,即當(dāng)起動(dòng)開關(guān)7被按下時(shí),菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路被復(fù)位,比較裝置6的輸出反相后將菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路置位,存儲保持比較裝置6的比較結(jié)果。
時(shí)間設(shè)定裝置39在按下起動(dòng)開關(guān)7后將累計(jì)計(jì)數(shù)器329的內(nèi)容清除,只在鎖存裝置41處于復(fù)位狀態(tài)期間,用累計(jì)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)通過禁止選通電路319的第2時(shí)鐘信號CLOCK2,設(shè)定與按下起動(dòng)開關(guān)7后至放置在加熱室13內(nèi)的食品14沸騰為止的時(shí)間對應(yīng)的延長時(shí)間TB。另外,當(dāng)食品14沸騰后交流放大器4的輸出大于基準(zhǔn)電壓ΔVT、比較裝置6反相、鎖存裝置41呈置位狀態(tài)后,禁止通過禁止選通電路319輸入第2時(shí)鐘信號CLOCK2,所以累計(jì)計(jì)數(shù)器329停止計(jì)數(shù)而保持計(jì)數(shù)值。該保持的計(jì)數(shù)值就是延長時(shí)間TB。
鎖存裝置41被置位后,計(jì)時(shí)裝置40將內(nèi)部裝有的累計(jì)計(jì)數(shù)器411從復(fù)位狀態(tài)釋放,開始由第1時(shí)鐘信號CLOCK1進(jìn)行的計(jì)數(shù),由數(shù)字比較器412對該累計(jì)計(jì)數(shù)器411的計(jì)數(shù)值TA和延長時(shí)間TB進(jìn)行比較,當(dāng)TA大于TB時(shí),計(jì)時(shí)裝置40便輸出。
另一方面,當(dāng)起動(dòng)開關(guān)7被按下后,驅(qū)動(dòng)裝置8將內(nèi)部裝有的菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801置位,被置位的菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801只在置位期間,利用計(jì)時(shí)裝置40的輸出,通過晶體管802驅(qū)動(dòng)繼電器803的觸點(diǎn),由工業(yè)電源32向微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11供電。另外,用由分頻計(jì)數(shù)器構(gòu)成的分頻裝置42按規(guī)定的分頻系數(shù)將第1時(shí)鐘信號CLOCK1分頻,得到第2時(shí)鐘信號CLOCK2。分頻系數(shù)以1/4~1/5左右為好。
由于如上構(gòu)成控制裝置9,所以加熱時(shí)間能只延長放在加熱室13內(nèi)的食品14達(dá)到沸騰所需的時(shí)間乘以規(guī)定的倍率后得到的延長時(shí)間,所以能提供一種能給出使煮的食物等的沸騰狀態(tài)繼續(xù)保持下去所必要的適當(dāng)?shù)呐胝{(diào)時(shí)間的微波爐。
圖38是表示代替圖37所示的控制裝置中的時(shí)間設(shè)定裝置的另一形態(tài)的電路圖。圖中用D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路339存儲保持累計(jì)計(jì)數(shù)器329的計(jì)數(shù)內(nèi)容,用這種結(jié)構(gòu)代替鎖存裝置41置位時(shí)使計(jì)數(shù)第2時(shí)鐘信號CLOCK2的累計(jì)計(jì)數(shù)器329停止的結(jié)構(gòu),能獲得同樣的效果。
圖39是表示代替圖37所示的控制裝置中的時(shí)間設(shè)定裝置的可選第2變形的電路圖,圖40是圖39中的時(shí)間設(shè)定裝置的輸出特性曲線圖,在圖39中,按下起動(dòng)開關(guān)7后不是使累計(jì)計(jì)數(shù)器329復(fù)位,而是在按下起動(dòng)開關(guān)7后將由ROM或數(shù)字開關(guān)等數(shù)字存儲裝置構(gòu)成的初始值設(shè)定裝置349給出的規(guī)定的除始值TC取入,在鎖存裝置41置位之前計(jì)數(shù)第2時(shí)鐘信號CLOCK2。
由于是這樣構(gòu)成的,所以按下起動(dòng)開關(guān)7后累計(jì)計(jì)數(shù)器復(fù)位時(shí)如圖40中的(1)所示的時(shí)間設(shè)定值具有如(2)所示的偏移TC,所以到達(dá)沸騰的時(shí)間短時(shí)也不會產(chǎn)生所延長的沸騰時(shí)間短而使煮的食物不能充分地煮熟的問題。
圖41、圖42是分別表示代替圖37所示的控制裝置中的計(jì)時(shí)裝置的可選第1、第2變形的電路圖,圖41中,鎖存裝置41置位后,累計(jì)計(jì)數(shù)器411將由時(shí)間設(shè)定裝置39設(shè)定的延長時(shí)間TB作為初始值,開始由第1時(shí)鐘信號CLOCK1進(jìn)行的遞減計(jì)數(shù),累計(jì)計(jì)數(shù)器的內(nèi)容從零計(jì)數(shù)減少時(shí)用輸出的退位信號BO控制驅(qū)動(dòng)裝置8。在圖42中,鎖存裝置41置位后,累計(jì)計(jì)數(shù)器411將由時(shí)間設(shè)定裝置39設(shè)定的延長時(shí)間TB作為初始值,開始由第1時(shí)鐘信號CLOCK1進(jìn)行的遞加計(jì)數(shù),累計(jì)計(jì)數(shù)器的內(nèi)容從零計(jì)數(shù)增加時(shí)用輸出的進(jìn)位信號CO控制驅(qū)動(dòng)裝置8。
利用這樣的結(jié)構(gòu),不使用數(shù)字比較器412也能具有同樣的功能。另外,設(shè)置內(nèi)部的延遲裝置的目的在于當(dāng)累計(jì)計(jì)數(shù)器411利用鎖存裝置41置位時(shí)的同一信號取入鎖存裝置41置位時(shí)確定的時(shí)間設(shè)定裝置39設(shè)定的延長時(shí)間TB時(shí),在可靠地確定了延長時(shí)間TB之后,使欲取入的鎖存裝置41的輸出有一微小的時(shí)間延遲。
實(shí)施例4圖43是本發(fā)明的實(shí)施例4的微波爐的結(jié)構(gòu)圖。
圖中,用熱敏電阻元件傳感器1的電阻值和電阻3對直流基準(zhǔn)電源2的電壓E進(jìn)行分壓后的電壓VTH由控制裝置9進(jìn)行處理,控制裝置9由將交流分量加以放大的交流放大器4、對由電壓設(shè)定裝置5預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT和交流放大器4的輸出進(jìn)行比較的比較裝置6、由測量放置在加熱室13內(nèi)的食品14的重量的重量傳感器43的輸出確定規(guī)定的加熱時(shí)間TB的時(shí)間設(shè)定裝置39、按下起動(dòng)開關(guān)7后開始由第1時(shí)鐘信號CLOCK1進(jìn)行的加熱時(shí)間TB的計(jì)數(shù)的計(jì)時(shí)裝置40、起動(dòng)開關(guān)7、以及由計(jì)時(shí)裝置40及比較裝置6控制供電與斷電的驅(qū)動(dòng)裝置8構(gòu)成。
控制裝置9控制對微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11進(jìn)行的供電與斷電。
食品14被放置在食品皿20中,重量傳感器43與食品皿20連接。
重量傳感器43輸出與重量對應(yīng)的頻率的占空系數(shù)為50%(脈沖上升時(shí)間和脈沖下降時(shí)間相等)的脈沖輸出。
其次,說明圖43中的本發(fā)明的實(shí)施例4的微波爐的工作情況。
按下起動(dòng)開關(guān)7后,驅(qū)動(dòng)裝置8收到供電信號,驅(qū)動(dòng)微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11。然后食品達(dá)到沸騰狀態(tài)后,以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號VTH的交流分量增大,比較裝置6將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置8,停止加熱。另一方面,當(dāng)由時(shí)間設(shè)定裝置39設(shè)定的與重量傳感器43測得的重量對應(yīng)的規(guī)定的加熱時(shí)間TB結(jié)束后,計(jì)時(shí)裝置40將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置8,所以驅(qū)動(dòng)裝置8在由熱敏電阻元件傳感器1進(jìn)行的沸騰檢測和由重量傳感器43進(jìn)行的加熱時(shí)間TB的經(jīng)過的檢測兩者中最先到達(dá)的時(shí)刻停止加熱。因此,在食品14的重量大的情況下,不會產(chǎn)生由于由熱敏電阻元件傳感器1檢測到的沸騰時(shí)間晚造成過度加熱而將食品14燒干等現(xiàn)象。
圖44是本發(fā)明的實(shí)施例4的控制裝置9的具體的電路圖。圖45是圖44所示的控制裝置中的時(shí)間設(shè)定裝置39的輸出特性曲線圖,表示由時(shí)間設(shè)定裝置39獲得的設(shè)定時(shí)間TB與食品重量對應(yīng)的特性??刂蒲b置9由繼電器和晶體管、單電源運(yùn)算放大器A1~A3、菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路、"或"門電路、累計(jì)計(jì)數(shù)器、數(shù)字比較器、D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路及電阻、電容等組合構(gòu)成。
交流放大器4由使用由直流基準(zhǔn)電源2供電的單電源運(yùn)算放大器A1、A2的微分器和積分放大部組合構(gòu)成,具有中心頻率約3.2Hz和帶寬約3.2Hz的頻率特性、以及只輸出相對于接地電位為正波形的整流特性。當(dāng)交流放大器4的輸出比由電壓設(shè)定裝置5定的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),單電源運(yùn)算放大器A3的比較裝置6將單電源運(yùn)算放大器A3的輸出狀態(tài)反轉(zhuǎn)。
為了獲得圖45所示的加熱時(shí)間TB與食品的重量對應(yīng)的特性,時(shí)間設(shè)定裝置39是這樣構(gòu)成的,即設(shè)有累計(jì)計(jì)數(shù)器329,在重量傳感器43的脈沖輸出上升時(shí),從由ROM等數(shù)字存儲裝置構(gòu)成的初始值設(shè)定裝置349將初始值TC取入,當(dāng)重量傳感器43的脈沖輸出下降時(shí),由累計(jì)計(jì)數(shù)器329計(jì)數(shù)規(guī)定的時(shí)鐘信號CLOCK2。當(dāng)重量傳感器43的脈沖輸出再次上升時(shí),用D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路339存儲保持累計(jì)計(jì)數(shù)器329的內(nèi)容。另外,加熱時(shí)間TB的上升率以每100g達(dá)30~40秒為宜。在按下起動(dòng)開關(guān)7時(shí),計(jì)時(shí)裝置40用D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路413存儲保持由時(shí)間設(shè)定裝置39定的設(shè)定時(shí)間TB,同時(shí)由內(nèi)部設(shè)有的累計(jì)計(jì)數(shù)器411進(jìn)行按時(shí)鐘信號CLOCK1進(jìn)行的時(shí)間計(jì)數(shù),用數(shù)字比較器412對該累計(jì)計(jì)數(shù)器411的內(nèi)容TA和D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路413中存儲保持的設(shè)定時(shí)間TB進(jìn)行比較,當(dāng)TA超過TB時(shí)便輸出。
驅(qū)動(dòng)裝置8是這樣構(gòu)成的,即起動(dòng)開關(guān)7被按下后,內(nèi)部設(shè)有的菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801被置位,在從比較裝置6通過"或"門電路806反相開始至計(jì)時(shí)裝置40輸出后使菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801復(fù)位為止的時(shí)間內(nèi),通過晶體管802驅(qū)動(dòng)繼電器803的觸點(diǎn),從工業(yè)電源32向微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11供電。
因此,控制裝置9只在根據(jù)由重量傳感器43定的規(guī)定的加熱時(shí)間TB對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行停止控制之前,才根據(jù)以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行停止控制。
圖46是說明圖44中的控制裝置的工作的加熱時(shí)間的特性曲線圖。圖中,以O(shè)2為原點(diǎn)的直線C表示與圖45所示的由重量傳感器43測定的食品重量對應(yīng)的加熱時(shí)間的特性,以O(shè)1為原點(diǎn)的直線A表示與食品重量對應(yīng)的沸騰所需要的加熱時(shí)間。
交點(diǎn)P1表示能用微波爐加熱的大致的最大重量,在交點(diǎn)P1以下之所以直線C在直線上方,是因?yàn)槭⑹澄锏母鞣N容器的重量不是一定的,所以由重量傳感器43測量的食品重量不得不在食品的重量輕的范圍內(nèi)加上容器的重量。
如果由于加熱時(shí)間短,加熱室13內(nèi)的溫度不高時(shí),在食品的重量小的范圍內(nèi),由熱敏電阻元件傳感器1進(jìn)行的食品沸騰的檢測結(jié)果大致上與食品的沸騰所需要的加熱時(shí)間是一致的,但如果食品的重量大,加熱時(shí)間變長,加熱室13內(nèi)的溫度變高時(shí),由熱敏電阻元件傳感器1進(jìn)行的食品沸騰的檢測結(jié)果開始產(chǎn)生時(shí)間滯后。
因此,由熱敏電阻元件傳感器1檢測的與食品的重量對應(yīng)的加熱時(shí)間變成以O(shè)1為原點(diǎn)的曲線B,在食品的重量大的范圍內(nèi),會由于食品的加熱過度而產(chǎn)生干燥等問題。
可是,如第4實(shí)施例所述,如果使用只在根據(jù)由重量傳感器43定的規(guī)定的加熱時(shí)間TB對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行停止控制之前,才根據(jù)以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行停止控制的控制裝置9,則在食品的重量輕的范圍內(nèi),與食品的重量對應(yīng)的加熱時(shí)間服從曲線B的規(guī)律,食品的重量增大后,曲線B與直線C的交點(diǎn)P2以下服從直線C的規(guī)律,所以與食品的重量對應(yīng)的加熱時(shí)間不會離開食品的沸騰所需要的加熱時(shí)間即直線A很遠(yuǎn),因此能提供一種不會由于食品的加熱過度而產(chǎn)生干燥等的容易使用的微波爐。
圖47是表示代替圖44所示的控制裝置中的時(shí)間設(shè)定裝置的可選第1變形的電路圖,累計(jì)計(jì)數(shù)器329在規(guī)定的時(shí)鐘信號CLOCK2下降期間計(jì)數(shù)重量傳感器43的輸出脈沖,具有與圖44所示的時(shí)間設(shè)定裝置39同樣的功能。
圖48是表示代替圖44所示的控制裝置中的時(shí)間設(shè)定裝置的可選第2變形的電路圖,重量傳感器43的輸出脈沖被輸入到遞加計(jì)數(shù)的第2累計(jì)計(jì)數(shù)器359中,在第2累計(jì)計(jì)數(shù)器359的進(jìn)位信號CO下降期間,第1累計(jì)計(jì)數(shù)器329計(jì)數(shù)時(shí)鐘信號CLOCK2。
圖49是說明圖48中的時(shí)間設(shè)定裝置的工作時(shí)間圖,第2累計(jì)計(jì)數(shù)器359呈2位結(jié)構(gòu)。
在圖49中,重量傳感器43的輸出脈沖輸入后,第2累計(jì)計(jì)數(shù)器359對應(yīng)于各脈沖數(shù)遞加1位、2位的內(nèi)容,在達(dá)到計(jì)滿(內(nèi)容為3)的重量傳感器43的下一個(gè)輸出脈沖下降期間輸出進(jìn)位信號CO。因此,不易受重量傳感器43的輸出脈沖的變化的影響,同時(shí)時(shí)鐘信號CLOCK2的計(jì)數(shù)量變多,因此能提高了由重量傳感器43定的設(shè)定時(shí)間TB的設(shè)定精度。
圖50、圖51是分別表示代替圖44所示的控制裝置中的計(jì)時(shí)裝置的可選第1、第2變形的電路圖,分另表示不用圖44中使用的數(shù)字比較器412,而是用累計(jì)計(jì)數(shù)器411從初始值遞減計(jì)數(shù)時(shí)鐘信號CLOCK1,輸出退位信號BO,以及用累計(jì)計(jì)數(shù)器411從初始值遞加計(jì)數(shù)時(shí)鐘信號CLOCK1,輸出進(jìn)位信號CO。
圖50、圖51所示的計(jì)時(shí)裝置40實(shí)際上具有與圖44所示的計(jì)時(shí)裝置40同樣的功能。
實(shí)施例5圖52是本發(fā)明的實(shí)施例5的微波爐的結(jié)構(gòu)圖。
圖中,用熱敏電阻元件傳感器1的電阻值和電阻3對直流基準(zhǔn)電源2的電壓E進(jìn)行分壓后的電壓VTH由控制裝置9進(jìn)行處理,控制裝置9由將交流分量加以放大的交流放大器4、通過積分器獲得電壓VTH的直流分量且預(yù)先設(shè)定規(guī)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT的電壓設(shè)定裝置5、對上述基準(zhǔn)電壓ΔVT和交流放大器4的輸出進(jìn)行比較的比較裝置6、以及由比較裝置6和起動(dòng)開關(guān)7控制供電和斷電的驅(qū)動(dòng)裝置8構(gòu)成。
控制裝置9控制對微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11進(jìn)行的供電與斷電。
其次,說明圖52中的本發(fā)明的實(shí)施例5的微波爐的工作情況。
伴隨熱敏電阻元件傳感器1溫度的上升,將熱敏電阻元件傳感器1的輸出電壓VTH的交流分量放大的交流放大器4的輸出電壓減小,但電壓設(shè)定裝置5根據(jù)來自積分器44的直流分量,設(shè)定與交流分量的大小成比例的基準(zhǔn)電壓ΔVT,所以用相對的同一電平對將熱敏電阻元件傳感器1的交流分量放大后的交流放大器4的輸出電壓和基準(zhǔn)電壓ΔVT進(jìn)行比較,不會使比較裝置6的判斷時(shí)刻延遲,能與加熱室13內(nèi)的溫度無關(guān)地穩(wěn)定地檢測食品的沸騰,不會將食品加熱過度。
圖53是本發(fā)明的實(shí)施例5的微波爐的控制裝置9的具體的電路圖,圖54是圖53所示的控制裝置中的電壓設(shè)定裝置5的輸出特性曲線圖,表示用電壓設(shè)定裝置5設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT。
在圖53中,控制裝置9由繼電器和晶體管、單電源運(yùn)算放大器A1~A5、菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路及電阻、電容等組合而成。
交流放大器4由使用由直流基準(zhǔn)電源2供電的單電源運(yùn)算放大器A1、A2的微分器和積分放大部組合構(gòu)成,具有中心頻率約3.2Hz和帶寬約3.2Hz的頻率特性、以及只輸出相對于接地電位為正波形的整流特性。當(dāng)交流放大器4的輸出比由電壓設(shè)定裝置5定的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),單電源運(yùn)算放大器A3的比較裝置6將單電源運(yùn)算放大器A3的輸出狀態(tài)反轉(zhuǎn)。
用積分器44將電壓VTH的交流分量除去后的VTH的直流分量輸入電壓設(shè)定裝置5,電壓設(shè)定裝置5通過使利用單電源運(yùn)算放大器A1、A2的輸入阻抗高的緩沖放大器和具有偏壓VB的反相放大部組合,具有如圖54所示的與VTH成反比的輸出特性。
當(dāng)起動(dòng)開關(guān)7被按下后,驅(qū)動(dòng)裝置8將內(nèi)部裝有的菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801置位,在至比較裝置6反相而使菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801復(fù)位為止的期間,通過晶體管802驅(qū)動(dòng)繼電器803的觸點(diǎn),由工業(yè)電源32向微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11供電。
由于電壓VTH是用與熱敏電阻元件傳感器1的溫度對應(yīng)確定的電阻值和電阻3對直流基準(zhǔn)電壓E進(jìn)行分壓后的電壓,所以電壓VTH是與熱敏電阻元件傳感器1的溫度成比例的電壓,進(jìn)而與熱敏電阻元件傳感器1附近的空氣的溫度成比例。
可是,在實(shí)施例1的圖16中已說明過,有這樣的現(xiàn)象,即水沸騰時(shí)熱敏電阻元件傳感器1的交流分量的大小與伴隨加熱室13內(nèi)的空氣溫度的上升而上升的熱敏電阻元件傳感器1的溫度成反比,但如果用比較裝置6將這樣伴隨熱敏電阻元件傳感器1的溫度的上升而減小的熱敏電阻元件傳感器1的交流分量的大小與一定值的基準(zhǔn)電壓ΔVT進(jìn)行比較,則隨著熱敏電阻元件傳感器1溫度的上升使比較裝置6的反相時(shí)刻延遲,大概就容易推斷了。
實(shí)施例5的控制裝置9中的電壓設(shè)定裝置5利用電壓VTH的直流分量確定與電壓VTH成反比的基準(zhǔn)電壓ΔVT,所以熱敏電阻元件傳感器1的溫度的上升時(shí)電壓VTH的交流分量的大小即使減小,也能相對地用同一電平(例如水沸騰時(shí)的電壓VTH的交流分量的大小的1/5)對電壓VTH的交流分量的大小進(jìn)行比較辨別,比較裝置6的反相時(shí)刻不產(chǎn)生延遲,因此具有不會將食品過度加熱的效果。
由電壓設(shè)定裝置5定的基準(zhǔn)電壓ΔVT不一定必須是如實(shí)施例所示的一次函數(shù),電壓VTH的交流分量的大小也可以與隨著溫度的上升而減小的狀態(tài)一致,也可以具有對數(shù)特性。
實(shí)施例6圖55是本發(fā)明的實(shí)施例6的微波爐的結(jié)構(gòu)圖。
圖中,用熱敏電阻元件傳感器1的電阻值和電阻3對直流基準(zhǔn)電源2的電壓E進(jìn)行分壓后的電壓VTH由控制裝置9進(jìn)行處理,控制裝置9由將交流分量加以放大的交流放大器4、對由第1電壓設(shè)定裝置5預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT和交流放大器4的輸出進(jìn)行比較的第1比較裝置6、對通過積分器44得到的上述電壓VTH的直流分量和由高溫電壓設(shè)定裝置即第2電壓設(shè)定裝置45預(yù)先設(shè)定的高溫基準(zhǔn)電壓ΔVT進(jìn)行比較的第2比較裝置46、以及根據(jù)第2比較裝置46的輸出控制起動(dòng)開關(guān)7的輸入、同時(shí)通過起動(dòng)開關(guān)7和第1比較裝置6控制供電和斷電的驅(qū)動(dòng)裝置8構(gòu)成。
控制裝置9控制對微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11進(jìn)行的供電與斷電。
其次,說明圖55中的本發(fā)明的實(shí)施例6的微波爐的工作情況。
加熱室13處于通常狀態(tài)時(shí),按下起動(dòng)開關(guān)7,供電信號被送給驅(qū)動(dòng)裝置8,開始加熱,當(dāng)交流放大器4的輸出比第1電壓設(shè)定裝置的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),第1比較裝置6將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置8,停止加熱,但加熱室13處于高溫狀態(tài)時(shí),但積分器44的直流分量的電壓比高溫基準(zhǔn)電壓ΔVT大,高溫比較裝置46輸出禁止起動(dòng)信號,驅(qū)動(dòng)裝置8收到來自高溫比較裝置46的禁止起動(dòng)信號后,由于使來自向微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11開始供電的起動(dòng)開關(guān)7的供電信號無效,所以能阻止微波爐根據(jù)以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的交流分量進(jìn)行的自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)開始,能將高溫氣氛中因加熱而造成食品表面的干燥或加熱不足防患于未然。
在驅(qū)動(dòng)裝置8收到來自高溫比較裝置46的禁止起動(dòng)信號之后,即使收到起動(dòng)開關(guān)7的供電信號,也禁止向微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11供電。收到起動(dòng)開關(guān)7的供電信號之后,即使收到來自高溫比較裝置46的禁止起動(dòng)信號,也繼續(xù)向微波發(fā)生裝置10等供電。
圖56是本發(fā)明實(shí)施例6的微波爐的控制裝置9的具體電路圖。圖中控制裝置9由繼電器或晶體管、單電源運(yùn)算放大器A1~A4、菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路、"與"門電路、具有反相控制輸入端的"與"門電路即禁止選通電路、作為通知裝置的峰鳴器及電阻、電容等組合而成。
交流放大器4由使用由直流基準(zhǔn)電源2供電的單電源運(yùn)算放大器A1、A2的微分器和積分放大部組合構(gòu)成,具有中心頻率約3.2Hz和帶寬約3.2Hz的頻率特性、以及只輸出相對于接地電位為正波形的整流特性。當(dāng)交流放大器4的輸出比由第1電壓設(shè)定裝置5定的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),單電源運(yùn)算放大器A3的第1比較裝置6將單電源運(yùn)算放大器A3的輸出狀態(tài)反轉(zhuǎn)。當(dāng)通過積分器44得到的電壓VTH的直流分量比由第2電壓設(shè)定裝置45預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),單電源運(yùn)算放大器A4的第2比較裝置46將單電源運(yùn)算放大器A4的輸出狀態(tài)反轉(zhuǎn)。
驅(qū)動(dòng)裝置8通過利用第2比較裝置46的輸出進(jìn)行控制的禁止選通電路806得到起動(dòng)開關(guān)7的信號,使菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801置位,第1比較裝置6反相,在至菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801復(fù)位為止的期間,通過晶體管802驅(qū)動(dòng)繼電器803的觸點(diǎn),由工業(yè)電源32向微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11供電。
可是,第2比較裝置46反相時(shí),即使按壓起動(dòng)開關(guān)7,菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801也不置位,所以驅(qū)動(dòng)裝置8不驅(qū)動(dòng)微波發(fā)生裝置10。
另外,驅(qū)動(dòng)裝置8通過"與"門電路807由第2比較裝置46和起動(dòng)開關(guān)7驅(qū)動(dòng)通知裝置808即峰鳴器,所以只有當(dāng)?shù)?比較裝置46反相時(shí)按了起動(dòng)開關(guān)7后,才使通知裝置808進(jìn)行通知?jiǎng)幼鳌?br>
在連續(xù)使用微波爐加熱大量的食品后,加熱室13及加熱室13內(nèi)的空氣往往達(dá)到高溫狀態(tài)。在這樣的微波爐中加熱食品時(shí),食品不僅用微波加熱,而且還由加熱室13的壁面幅射和加熱室13內(nèi)的空氣的熱傳導(dǎo)進(jìn)行加熱,所以食品表面的溫度比食品內(nèi)部的溫度先達(dá)到沸點(diǎn),大量的水蒸汽從食品表面蒸發(fā),會使食品表面干燥,只是檢測出食品表面的沸騰狀態(tài),存在著在食品內(nèi)部的溫度低的狀態(tài)下便停止了加熱的問題。
在實(shí)施例6的控制裝置9中由于當(dāng)加熱室13處于高溫狀態(tài)時(shí)熱敏電阻元件傳感器1也處于高溫狀態(tài),所以電壓VTH達(dá)到較高的值,不需要用另外的溫度傳感器就能在加熱室13達(dá)到高溫狀態(tài)時(shí),由以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量阻止微波爐自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的開始,能將食品表面的干燥和加熱不足防患于未然。
另外,加熱室13達(dá)到高溫狀態(tài)時(shí)如果按下起動(dòng)開關(guān)7,通知裝置808便工作,通知使用者微波爐已達(dá)到高溫狀態(tài),能指示將微波爐冷卻后再使用。
實(shí)施例7
圖57是本發(fā)明的實(shí)施例7的微波爐的結(jié)構(gòu)圖。
圖中,用熱敏電阻元件傳感器1的電阻值和電阻3對直流基準(zhǔn)電源2的電壓E進(jìn)行分壓后的電壓VTH由控制裝置9進(jìn)行處理,控制裝置9由將交流分量加以放大的交流放大器4、對由第1電壓設(shè)定裝置5根據(jù)高溫比較裝置即第2比較裝置46的輸出預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT和交流放大器4的輸出進(jìn)行比較的第1比較裝置6、對通過將電壓VTH的交流分量除去的積分器44得到的電壓VTH的直流分量和由高溫電壓設(shè)定裝置即第2電壓設(shè)定裝置45預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT進(jìn)行比較的第2比較裝置46、根據(jù)測量放置在加熱室13內(nèi)的食品14的重量的重量傳感器43的輸出確定規(guī)定的加熱時(shí)間TB的時(shí)間設(shè)定裝置39、按下起動(dòng)開關(guān)7后開始按第1時(shí)鐘信號進(jìn)行加熱時(shí)間TB的計(jì)數(shù)的計(jì)時(shí)裝置40、以及由起動(dòng)開關(guān)7和計(jì)時(shí)裝置40和第1比較裝置6控制供電和斷電的驅(qū)動(dòng)裝置8構(gòu)成。
控制裝置9控制對微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11進(jìn)行的供電與斷電。
食品14被放置在食品皿20中,重量傳感器43與食品皿20連接。
重量傳感器43輸出與重量對應(yīng)的頻率的占空系數(shù)為50%(脈沖上升時(shí)間和脈沖下降時(shí)間相等)的脈沖輸出。
其次,說明圖57中的本發(fā)明的實(shí)施例7的微波爐的工作情況。
加熱室13處于通常狀態(tài)時(shí),當(dāng)交流放大器4的輸出比第1電壓設(shè)定裝置的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),第1比較裝置6將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置8,停止加熱。另外,如實(shí)施例4所述,計(jì)時(shí)裝置40先將由熱敏電阻元件傳感器1進(jìn)行的沸騰檢測信息送給驅(qū)動(dòng)裝置8,當(dāng)然也將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置8。
當(dāng)加熱室13處于高溫范圍時(shí),以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號VTH的交流分量受熱噪聲和只從食品表面蒸發(fā)的水分的影響增大,所以在食品全部沸騰之前會錯(cuò)誤地?cái)喽檫_(dá)到了沸騰狀態(tài),從而造成加熱不足,但這時(shí)第2比較裝置即高溫比較裝置46斷定通過積分器44得到的信號VTH的直流分量的大小比高溫基準(zhǔn)電壓ΔVT大,將切換信號輸出給第1電壓設(shè)定裝置5,第1電壓設(shè)定裝置5收到來自高溫比較裝置46的切換信號后,將基準(zhǔn)電壓ΔVT從規(guī)定的設(shè)定電壓切換成沸騰狀態(tài)下的交流放大器4的最大輸出大小以上的電源電壓,所以不從第1比較裝置6輸出斷電信號,在由時(shí)間設(shè)定裝置39設(shè)定的與重量傳感器43測量的重量對應(yīng)的規(guī)定的加熱時(shí)間TB結(jié)束后,計(jì)時(shí)裝置40將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置8,所以能在與重量傳感器43測量的重量對應(yīng)的規(guī)定的加熱時(shí)間TB內(nèi)加熱食品,即使在加熱室13內(nèi)處于高溫狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn),也能不致使食品加熱不足而自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。
圖58是本發(fā)明的實(shí)施例7的微波爐的控制裝置9的具體的電路圖。由繼電器和晶體管、單電源運(yùn)算放大器A1~A4、菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路、"或"門電路、累計(jì)計(jì)數(shù)器、數(shù)字比較器、D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路及電阻、電容等組合構(gòu)成。
交流放大器4由使用由直流基準(zhǔn)電源2供電的單電源運(yùn)算放大器A1、A2的微分器和積分放大部組合構(gòu)成,具有中心頻率約3.2Hz和帶寬約3.2Hz的頻率特性、以及只輸出相對于接地電位為正波形的整流特性。當(dāng)交流放大器4的輸出比由第1電壓設(shè)定裝置5定的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),單電源運(yùn)算放大器A3的第1比較裝置6將單電源運(yùn)算放大器A3的輸出狀態(tài)反轉(zhuǎn)。當(dāng)通過積分器44得到的電壓VTH的直流分量比由高溫電壓設(shè)定裝置即第2電壓設(shè)定裝置45預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),高溫比較裝置即第2比較裝置46將單電源運(yùn)算放大器A4的輸出狀態(tài)反轉(zhuǎn)。
第2比較裝置46的反相方向與第1比較裝置6的反相方向相反。
第1電壓設(shè)定裝置5在第2比較裝置46呈反相狀態(tài)時(shí),通過晶體管導(dǎo)通電源,將電源電壓E作為基準(zhǔn)電壓ΔVT,所以對未達(dá)到電源電壓E的交流放大器4的輸出和由第1電壓設(shè)定裝置5定的基準(zhǔn)電壓ΔVT進(jìn)行比較的第1比較裝置6在第2比較裝置46呈反相狀態(tài)期間不反相。
時(shí)間設(shè)定裝置39設(shè)有累計(jì)計(jì)數(shù)器329,當(dāng)重量傳感器43的脈沖輸出上升時(shí),從由ROM等數(shù)字存儲裝置構(gòu)成的初始值設(shè)定裝置349將初始值TC取入,當(dāng)重量傳感器43的脈沖輸出下降時(shí),由累計(jì)計(jì)數(shù)器329計(jì)數(shù)規(guī)定的時(shí)鐘信號CLOCK2。當(dāng)重量傳感器43的脈沖輸出再次上升時(shí),用D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路339存儲保持累計(jì)計(jì)數(shù)器329的內(nèi)容,作為設(shè)定時(shí)間TB。這樣,時(shí)間設(shè)定裝置39對應(yīng)于食品14的重量,給出大約30秒的偏移,能獲得具有每100g達(dá)30~40秒的上升率的輸出特性。
在按下起動(dòng)開關(guān)7時(shí),計(jì)時(shí)裝置40用內(nèi)部設(shè)有的D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路413存儲保持由時(shí)間設(shè)定裝置39定的設(shè)定時(shí)間TB,同時(shí)將內(nèi)部設(shè)有的累計(jì)計(jì)數(shù)器411的內(nèi)容清除,重新開始按時(shí)鐘信號CLOCK1進(jìn)行時(shí)間計(jì)數(shù),用數(shù)字比較器412對該累計(jì)計(jì)數(shù)器411的內(nèi)容TA和D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路413中存儲保持的設(shè)定時(shí)間TB進(jìn)行比較,當(dāng)TA超過TB時(shí)便輸出。
驅(qū)動(dòng)裝置8是這樣構(gòu)成的,即起動(dòng)開關(guān)7被按下后,內(nèi)部設(shè)有的菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801被置位,在利用通過"或"門電路806輸入的比較裝置6的輸出和計(jì)時(shí)裝置40的輸出兩者中的任意一者使菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801復(fù)位之前菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801處于置位狀態(tài)期間,通過晶體管802驅(qū)動(dòng)繼電器803的觸點(diǎn),從工業(yè)電源32向微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11供電。
因此,控制裝置9只在根據(jù)由重量傳感器43定的規(guī)定的加熱時(shí)間TB對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行停止控制之前,才根據(jù)以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行停止控制,而且當(dāng)以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的直流分量的大小超過規(guī)定值時(shí),禁止根據(jù)以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行停止控制。
圖59是說明實(shí)施例7的控制裝置9的工作的加熱時(shí)間與溫度特性曲線圖。圖中A是由重量傳感器43設(shè)定的加熱時(shí)間的特性曲線,表示不隨溫度變化。B是按以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小控制加熱時(shí)間時(shí)的特性曲線,表示加熱室13內(nèi)的溫度上升和食品14的沸騰檢測延遲。C表示在更高溫度的范圍內(nèi),由于以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量受熱噪聲和只從食品表面蒸發(fā)的水分的影響增大,所以在食品全部沸騰之前會錯(cuò)誤地?cái)喽檫_(dá)到了沸騰狀態(tài)的狀況。
設(shè)特性曲線A和特性曲線B相交的溫度為T1,特性曲線A和特性曲線C相交的溫度為T2。
因此,在根據(jù)由重量傳感器43定的規(guī)定的加熱時(shí)間TB和以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小確定的加熱時(shí)間兩者中較短者確定了加熱時(shí)間的情況下,伴隨溫度的上升,在達(dá)到溫度T1之前,加熱時(shí)間服從特性曲線B,在溫度T1和溫度T2之間,服從特性曲線A,在溫度T2以上時(shí),服從特性曲線C,可知食品14的加熱不足。
可是,在本實(shí)施例的控制裝置9中,當(dāng)以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的直流分量(這相當(dāng)于熱敏電阻元件傳感器1的溫度)超過了規(guī)定值時(shí),禁止根據(jù)以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行停止控制,因此如果將上述規(guī)定值定在相當(dāng)于圖59中的溫度T1和溫度T2之間的溫度T3,則在圖59中當(dāng)熱敏電阻元件傳感器1的溫度比溫度T1低時(shí)服從特性曲線B,如果比溫度T1高,則服從特性曲線A,所以不會造成加熱室13在高溫范圍內(nèi)時(shí)的食品14的加熱不足。
圖60、圖61是分別表示實(shí)施例7的控制裝置的可選第1、第2變形的框圖。
在圖60中,將由模擬開關(guān)等構(gòu)成的開關(guān)裝置41插入交流放大器4和第1比較裝置6之間,用第2比較裝置46控制開關(guān)裝置,在圖61中,將由模擬開關(guān)等構(gòu)成的開關(guān)裝置41插入第1比較裝置6和驅(qū)動(dòng)裝置8之間,用第2比較裝置46控制開關(guān)裝置,在上述任何一種情況下,當(dāng)以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的直流分量的大小超過規(guī)定值時(shí),都禁止第1比較裝置6對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行停止控制的動(dòng)作,能獲得與實(shí)施例7同樣的效果。
另外,當(dāng)然也可以將開關(guān)裝置41設(shè)在交流放大器4的輸入側(cè),阻止熱敏電阻元件傳感器1的輸出電壓VTH被輸入交流放大器4,也能獲得同樣的效果。
實(shí)施例8圖62是本發(fā)明的實(shí)施例8的微波爐的結(jié)構(gòu)圖。
圖中,用熱敏電阻元件傳感器1的電阻值和電阻3對直流基準(zhǔn)電源2的電壓E進(jìn)行分壓后的電壓VTH由控制裝置9進(jìn)行處理,控制裝置9由將交流分量加以放大的交流放大器4、對由第1電壓設(shè)定裝置5設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT和交流放大器4的輸出進(jìn)行比較的第1比較裝置6、對通過將電壓VTH的交流分量除去的積分器44得到的電壓VTH的直流分量和由室溫電壓設(shè)定裝置即第2電壓設(shè)定裝置45預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT進(jìn)行比較的室溫比較裝置即第2比較裝置46、根據(jù)測量放置在加熱室13內(nèi)的食品14的重量的重量傳感器43的輸出且同時(shí)根據(jù)第2比較裝置46的輸出狀態(tài)確定規(guī)定的加熱時(shí)間TB的時(shí)間設(shè)定裝置39、按下起動(dòng)開關(guān)7后開始按第1時(shí)鐘信號進(jìn)行加熱時(shí)間TB的計(jì)數(shù)的計(jì)時(shí)裝置40、以及由起動(dòng)開關(guān)7和計(jì)時(shí)裝置40和第1比較裝置6控制供電和斷電的驅(qū)動(dòng)裝置8構(gòu)成。
控制裝置9控制對微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11進(jìn)行的供電與斷電。
食品14被放置在食品皿20中,重量傳感器43與食品皿20連接。
重量傳感器43輸出與重量對應(yīng)的頻率的占空系數(shù)為50%(脈沖上升時(shí)間和脈沖下降時(shí)間相等)的脈沖輸出。
其次,說明圖62中的本發(fā)明的實(shí)施例8的微波爐的工作情況。
當(dāng)加熱室13處于通常狀態(tài)時(shí),當(dāng)交流放大器4的電壓大于第1電壓設(shè)定裝置5設(shè)定的基準(zhǔn)電壓時(shí),第1比較裝置6將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置8,停止加熱。另外,如實(shí)施例4所述,計(jì)時(shí)裝置40先將由熱敏電阻元件傳感器1進(jìn)行的沸騰檢測信息送給驅(qū)動(dòng)裝置8,當(dāng)然也將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置8。
加熱室13處于某一給定的室溫時(shí),當(dāng)通過積分器44得到的電壓VTH的直流分量的大小比由室溫電壓設(shè)定裝置45設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVTH大時(shí),室溫比較裝置46將切換信號輸出給時(shí)間設(shè)定裝置39,時(shí)間設(shè)定裝置39根據(jù)加熱室內(nèi)的溫度,變更由重量傳感器43定的加熱時(shí)間TB,用該變更后的加熱時(shí)間TB加熱,該加熱時(shí)間結(jié)束后,計(jì)時(shí)裝置40將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置8。因此即使加熱室13內(nèi)的溫度上升,也不會將食品加熱過度。
圖63是本發(fā)明的實(shí)施例8的微波爐的控制裝置9的具體的電路圖。由繼電器和晶體管、單電源運(yùn)算放大器A1~A4、菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路、"或"門電路、累計(jì)計(jì)數(shù)器、數(shù)字比較器、D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路、開關(guān)裝置及電阻、電容等組合構(gòu)成。
交流放大器4由使用由直流基準(zhǔn)電源2供電的單電源運(yùn)算放大器A1、A2的微分器和積分放大部組合構(gòu)成,具有中心頻率約3.2Hz和帶寬約3.2Hz的頻率特性、以及只輸出相對于接地電位為正波形的整流特性。
當(dāng)交流放大器4的輸出比由第1電壓設(shè)定裝置5定的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),單電源運(yùn)算放大器A3的第1比較裝置6將單電源運(yùn)算放大器A3的輸出狀態(tài)反轉(zhuǎn)。
當(dāng)通過積分器44得到的電壓VTH的直流分量比由第2電壓設(shè)定裝置45預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),第2比較裝置46將單電源運(yùn)算放大器A4的輸出狀態(tài)反轉(zhuǎn)。
時(shí)間設(shè)定裝置39是這樣構(gòu)成的,即當(dāng)重量傳感器43的脈沖輸出上升時(shí),與第2比較裝置46的輸出狀態(tài)對應(yīng),用由信道選擇電路構(gòu)成的開關(guān)裝置351選擇由ROM等數(shù)字存儲裝置構(gòu)成的第1及第2初始值設(shè)定裝置349、350兩者中的一者,作為累計(jì)計(jì)數(shù)器329的初始值取入,在重量傳感器43的脈沖輸出下降期間,與第2比較裝置46的輸出狀態(tài)對應(yīng),由累計(jì)計(jì)數(shù)器329計(jì)數(shù)由上述開關(guān)裝置351選擇的第2時(shí)鐘信號CLOCK2及第3時(shí)鐘信號CLOCK3兩者中的一者,當(dāng)重量傳感器43的脈沖輸出再次上升時(shí),用D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路339存儲保持累計(jì)計(jì)數(shù)器329的內(nèi)容,作為設(shè)定時(shí)間TB。
在按下起動(dòng)開關(guān)7時(shí),計(jì)時(shí)裝置40將由時(shí)間設(shè)定裝置39定的設(shè)定時(shí)間TB存儲保持在D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路413中,同時(shí)將累計(jì)計(jì)數(shù)器411的內(nèi)容清除,重新開始按時(shí)鐘信號CLOCK1進(jìn)行時(shí)間計(jì)數(shù),用數(shù)字比較器412對該累計(jì)計(jì)數(shù)器411的內(nèi)容TA和D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路413中存儲保持的設(shè)定時(shí)間TB進(jìn)行比較,當(dāng)TA超過TB時(shí)便輸出。
驅(qū)動(dòng)裝置8是這樣構(gòu)成的,即起動(dòng)開關(guān)7被按下后,內(nèi)部設(shè)有的菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801被置位,在利用通過"或"門電路806輸入的比較裝置6的輸出和計(jì)時(shí)裝置40的輸出兩者中的任意一者使菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801復(fù)位之前菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801處于置位狀態(tài)期間,通過晶體管802驅(qū)動(dòng)繼電器803的觸點(diǎn),從工業(yè)電源32向微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11供電。
熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號VTH的直流分量是與熱敏電阻元件傳感器1的配置位置的平均溫度有關(guān)的信號,所以也與加熱室13內(nèi)的溫度有關(guān)。
圖64是圖63所示的控制裝置中的時(shí)間設(shè)定裝置的輸出特性曲線圖。
圖64所示的由實(shí)施例8的時(shí)間設(shè)定裝置40定的2種與食物重量對應(yīng)的設(shè)定時(shí)間TB的特性曲線C1、C2分別相當(dāng)于按下起動(dòng)開關(guān)7后加熱室13的溫度低時(shí)和加熱室13的溫度高時(shí)給出的設(shè)定時(shí)間TB與食物重量之間關(guān)系的特性曲線。
因此,實(shí)施例8的控制裝置9只在經(jīng)過根據(jù)重量傳感器43對應(yīng)于加熱室13的溫度測量的結(jié)果確定的加熱時(shí)間TB,對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行停止控制之前,才根據(jù)以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小對微波發(fā)生裝置10進(jìn)行停止控制。
圖65是說明圖63所示的控制裝置的工作的與食品重量對應(yīng)的加熱時(shí)間特性曲線圖。
食品14在加熱室13內(nèi)由微波發(fā)生裝置10加熱時(shí),如果加熱室13的壁面及加熱室13內(nèi)的空氣的溫度高,則食品14不僅由于吸收微波而被加熱,而且還由來自加熱室13的壁面幅射和加熱室13內(nèi)的空氣的熱傳導(dǎo)進(jìn)行加熱,可知與加熱室13內(nèi)的溫度低時(shí)相比,食品14能在較短的加熱時(shí)間內(nèi)沸騰。表示這種狀態(tài)的特性曲線是圖65中的以O(shè)1為原點(diǎn)的直線A1和以O(shè)3為原點(diǎn)的直線A2,分別表示加熱室13內(nèi)的溫度低時(shí)和加熱室13內(nèi)的溫度高時(shí)與食品的重量對應(yīng)的食品沸騰所需要的加熱時(shí)間。
其次,以O(shè)2為原點(diǎn)的直線C1和以O(shè)4為原點(diǎn)的直線C2,分別表示圖64所示的加熱室13內(nèi)的溫度低時(shí)和溫度高時(shí)以重量傳感器43的測量結(jié)果為依據(jù)的設(shè)定時(shí)間。
曲線B1和曲線B2分別表示加熱室13內(nèi)的溫度低時(shí)和溫度高時(shí)根據(jù)以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量控制微波發(fā)生裝置10時(shí)的加熱時(shí)間。
因此,當(dāng)加熱室13內(nèi)的溫度低時(shí),用實(shí)施例8的控制裝置9控制微波發(fā)生裝置10時(shí)的加熱時(shí)間隨著食品重量的增加從點(diǎn)O1移到曲線B1上,在與直線C1的交點(diǎn)P2以下,移到直線C1上,當(dāng)加熱室13內(nèi)的溫度高時(shí)從點(diǎn)O3移到曲線B2上,在與直線C3的交點(diǎn)P4以下,移到直線C2上,由于離開表示最佳加熱時(shí)間的直線A1和直線A2距離不大,所以即使加熱室13內(nèi)的溫度上升,也不會將食品加熱過度,能提供容易使用的微波路。
另外,還可以設(shè)置多個(gè)第2設(shè)定裝置45和第2比較裝置46,能與加熱室13內(nèi)的溫度上升精確地對應(yīng),另外,如果將計(jì)時(shí)裝置39內(nèi)的存儲保持設(shè)定時(shí)間TB的D-TYP菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路取出來,則能與用微波發(fā)生裝置10加熱時(shí)加熱室13內(nèi)的溫度上升對應(yīng),能期待更獲得更好的效果。
實(shí)施例9圖66是本發(fā)明的實(shí)施例9的微波爐的結(jié)構(gòu)圖。
圖中,用熱敏電阻元件傳感器1的電阻值和電阻3對直流基準(zhǔn)電源2的電壓E進(jìn)行分壓后的電壓VTH由第1控制裝置9進(jìn)行處理,第1控制裝置9由將交流分量加以放大的交流放大器4、對由第1電壓設(shè)定裝置5預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓ΔVT和交流放大器4的輸出進(jìn)行比較的第1比較裝置6、以及第1起動(dòng)開關(guān)7和第1比較裝置6控制供電和點(diǎn)電的第1驅(qū)動(dòng)裝置8構(gòu)成。
第1控制裝置9控制對微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11進(jìn)行的供電與斷電。
用熱敏電阻元件傳感器1的電阻值和電阻3對直流基準(zhǔn)電源2的電壓E進(jìn)行分壓后的電壓VTH還由第2控制裝置50進(jìn)行處理,第2控制裝置50由將交流分量除去的積分器44、對經(jīng)過積分器44的電壓VTH的直流分量和由溫度設(shè)定裝置即第2電壓設(shè)定裝置45設(shè)定的溫度基準(zhǔn)電壓ΔVT進(jìn)行比較的溫度比較裝置即第2比較裝置46、設(shè)定加熱時(shí)間TB的時(shí)間設(shè)定裝置39、按下爐起動(dòng)開關(guān)即第2起動(dòng)開關(guān)48后開始測量由時(shí)間設(shè)定裝置39設(shè)定的加熱時(shí)間TB的計(jì)時(shí)裝置40、以及由第2起動(dòng)開關(guān)48和計(jì)時(shí)裝置40和第2比較裝置46控制供電和斷電的加熱器驅(qū)動(dòng)裝置即第2驅(qū)動(dòng)裝置49構(gòu)成。
第2控制裝置50例如控制對加熱室13加熱的加熱器加熱裝置51進(jìn)行供電和斷電、在規(guī)定的加熱時(shí)間TB內(nèi)使加熱室13內(nèi)保持規(guī)定的溫度。
其次,說明圖66中的本發(fā)明的實(shí)施例9的微波爐的工作情況。
第1控制裝置9與圖1中的實(shí)施例1相同,因此其說明從略。第2控制裝置50的工作情況如下。
按下第2起動(dòng)開關(guān)48后輸出第1供電信號,第2起動(dòng)開關(guān)48的第1供電信號輸出后,計(jì)時(shí)裝置40開始測量由時(shí)間設(shè)定裝置39設(shè)定的加熱時(shí)間,在由時(shí)間設(shè)定裝置39設(shè)定的加熱時(shí)間TB的期間內(nèi),當(dāng)加熱室13內(nèi)的溫度比與第2電壓設(shè)定裝置45設(shè)定的溫度基準(zhǔn)電壓ΔVTH相當(dāng)?shù)臏囟鹊蜁r(shí),第2比較裝置46輸出第2供電信號,當(dāng)超過加熱時(shí)間TB時(shí),計(jì)時(shí)裝置40輸出斷電信號,加熱器驅(qū)動(dòng)裝置即第2驅(qū)動(dòng)裝置49輸出第1供電信號,在計(jì)時(shí)裝置40輸出斷電信號之前收到第2比較裝置46的第2供電信號時(shí),向加熱器加熱裝置51供電。
因此只用一個(gè)熱敏電阻元件傳感器1,加熱器加熱控制裝置50就能在設(shè)定的加熱時(shí)間TB的期間內(nèi)將加熱室13保持在規(guī)定的溫度,具有恒溫器的功能,能實(shí)現(xiàn)帶加熱器的微波爐。
圖67、圖68分別是本發(fā)明實(shí)施例9的第1控制裝置9和第2控制裝置50的具體電路圖。圖67中的第1控制裝置9由第1繼電器和晶體管Tr1、菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路、單電源運(yùn)算放大器A1~A3及電阻、電容等組合構(gòu)成。
交流放大器4由使用由直流基準(zhǔn)電源2供電的單電源運(yùn)算放大器A1、A2的微分器和積分放大部組合構(gòu)成,具有中心頻率約3.2Hz和帶寬約3.2Hz的頻率特性、以及只輸出相對于接地電位為正波形的整流特性。
當(dāng)交流放大器4的輸出比由第1電壓設(shè)定裝置5定的基準(zhǔn)電壓ΔVT大時(shí),單電源運(yùn)算放大器A3的第1比較裝置6將單電源運(yùn)算放大器A3的輸出狀態(tài)反轉(zhuǎn)。
第1驅(qū)動(dòng)裝置8是這樣構(gòu)成的,即當(dāng)?shù)?起動(dòng)開關(guān)7被按下后,內(nèi)部裝有的菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801a被置位,在至第1比較裝置6反相而使菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801a復(fù)位為止的期間,通過晶體管802a驅(qū)動(dòng)繼電器803a的觸點(diǎn),由工業(yè)電源32向微波發(fā)生裝置10及冷卻風(fēng)扇11供電。
因此第1控制裝置9能控制微波爐自動(dòng)運(yùn)行,用微波發(fā)生裝置10加熱食品14,檢測以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量急劇增加時(shí)的食品14的沸騰狀態(tài),使微波發(fā)生裝置10停止。
圖68中的第2控制裝置50由第2繼電器和晶體管Tr2、"與"門菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路、單電源運(yùn)算放大器A4、由數(shù)字開關(guān)或由數(shù)字開關(guān)和菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路等數(shù)字存儲裝置構(gòu)成的時(shí)間設(shè)定裝置、累計(jì)計(jì)數(shù)器、數(shù)字比較器及電阻、電容等組合構(gòu)成。
用第2比較裝置46即單電源運(yùn)算放大器A4對通過積分器44得到的電壓VTH的直流分量和使用者任意設(shè)定的第2設(shè)定裝置45的基準(zhǔn)電壓ΔVTH進(jìn)行比較,當(dāng)電壓VTH的直流分量比基準(zhǔn)電壓ΔVTH大時(shí),第2比較裝置46輸出低電平信號,當(dāng)電壓VTH的直流分量比基準(zhǔn)電壓ΔVTH小時(shí)輸出高電平信號,如此進(jìn)行反轉(zhuǎn)。
時(shí)間設(shè)定裝置39由使用者任意設(shè)定加熱時(shí)間TB,當(dāng)?shù)?起動(dòng)開關(guān)48被按下后,計(jì)時(shí)裝置40將累計(jì)計(jì)數(shù)器411的內(nèi)容清除,重新開始時(shí)鐘信號CLOCK的時(shí)間計(jì)數(shù),用數(shù)字比較器412比較加熱時(shí)間TB和上述累計(jì)計(jì)數(shù)器411的計(jì)數(shù)內(nèi)容TA,當(dāng)計(jì)數(shù)內(nèi)容TA超過加熱時(shí)間TB時(shí)便輸出。
第2驅(qū)動(dòng)裝置49內(nèi)部設(shè)有的菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801b由第2起動(dòng)開關(guān)48置位,由計(jì)時(shí)裝置40的輸出復(fù)位,菲利普雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路801b的輸出與第2比較裝置46的輸出一起被輸入"與"門電路805,"與"門電路805通過晶體管802b驅(qū)動(dòng)第2繼電器803b,由商業(yè)電源32向加熱器加熱裝置51供電。
因此,第2控制裝置50在任意設(shè)定加熱時(shí)間TB內(nèi),將相當(dāng)于熱敏電阻元件傳感器1的平均溫度的以熱敏電阻元件傳感器1的電阻值為依據(jù)的信號的直流分量的大小保持一定,斷續(xù)地向加熱器加熱裝置51供電。
由于熱敏電阻元件傳感器1的溫度與加熱室13內(nèi)的氣體溫度相關(guān),這是明確的,所以第2控制裝置50在加熱時(shí)間TB內(nèi)控制加熱室13內(nèi)的氣體溫度,使其保持一定,如此構(gòu)成恒溫器。
如上所述,在本發(fā)明的實(shí)施例9中,使用一個(gè)熱敏電阻元件傳感器1就能廉價(jià)地提供一種具有能自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的微波爐和能控制一定溫度的恒溫器這樣兩種功能的帶有加熱器的微波爐。
另外,通過將上述的各實(shí)施例組合起來,能實(shí)現(xiàn)具有更好的性能的微波爐,這是肯定的,可任意選擇組合形式。
本發(fā)明的特征在于只用一個(gè)熱敏電阻元件傳感器,根據(jù)變化較快的加熱室內(nèi)的空氣的溫度檢測食品的沸騰狀態(tài),根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的直流輸出,獲得熱敏電阻元件的溫度及加熱室內(nèi)的空氣溫度,通過這兩種信息的組合,構(gòu)成與條件無關(guān)而能經(jīng)常保持良好的工作狀態(tài)的自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的微波爐。
如上所述,由于在本發(fā)明的第1方面所述的微波爐中,設(shè)有與由放置在加熱室內(nèi)的被加熱物放出的氣體接觸的熱敏電阻元件傳感器,控制裝置根據(jù)以上述熱敏電阻元件傳感器的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小,檢測伴隨加熱室內(nèi)的被加熱物在加熱過程中放出的蒸汽,控制向微波發(fā)生裝置供電·斷電,所以具有下述效果,即不需要象使用相對濕度傳感器那樣,為了不產(chǎn)生離子極化而使用電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的交流基準(zhǔn)電源,也不需要為了防止檢測元件晶界堵塞而用加熱器保溫及定期地用加熱器燒掉污垢等進(jìn)行許多復(fù)雜的保養(yǎng)工作。
由于本發(fā)明的第2方面所述的微波爐的控制裝置的交流放大器放大以熱敏電阻元件傳感器的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的輸出電壓,比較裝置對交流放大器的輸出電壓和電壓設(shè)定裝置的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)交流放大器的輸出電壓比檢測沸騰狀態(tài)用的基準(zhǔn)電壓大時(shí)將斷電信號輸出給驅(qū)動(dòng)裝置,驅(qū)動(dòng)裝置收到來自比較裝置的斷電信號后切斷向上述微波發(fā)生裝置供給的電力,控制裝置就這樣伴隨加熱室內(nèi)的被加熱物的加熱過程控制向微波發(fā)生裝置的供電·斷電。
由于本發(fā)明的第3方面所述的熱敏電阻元件傳感器是帶有玻璃被覆層的珠形熱敏電阻元件,只使玻璃被覆部與從被加熱物放出氣體接觸,所以能耐高溫潮濕的惡劣影響,而且熱敏電阻元件的引出部暴露在加熱室外的空氣中,所以引出部與加熱室外的空氣接觸而冷卻,具有即使在高溫下也能防止輸出下降的效果。
由于本發(fā)明的第4方面所述的熱敏電阻元件傳感器配置在加熱室內(nèi)由微波發(fā)生裝置產(chǎn)生的電場的場強(qiáng)變?nèi)醯慕锹涓浇詿崦綦娮柙盁崦綦娮柙車目諝鉁囟壬仙眯。哂心芨鼫?zhǔn)確地檢測被加熱物即食品的沸騰狀態(tài)的效果。
由于本發(fā)明的第5方面所述的熱敏電阻元件傳感器配置在加熱室內(nèi)設(shè)置了微波發(fā)生裝置的側(cè)壁上,所以微波的電場強(qiáng)變得更弱,熱敏電阻元件及熱敏電阻元件周圍的空氣溫度上升得更小,具有能更準(zhǔn)確地檢測被加熱物即食品的沸騰狀態(tài)的效果。
由于本發(fā)明的第6方面所述的熱敏電阻元件傳感器配置在加熱室內(nèi)設(shè)置的將加熱室內(nèi)的氣體吸引到加熱室外的吸引部處,同時(shí)熱敏電阻元件傳感器和吸引部利用由上述冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷卻風(fēng)進(jìn)行冷卻,所以由于熱敏電阻元件傳感器和配置熱敏電阻元件傳感器的附近的吸引部被冷卻風(fēng)扇冷卻,所以熱敏電阻元件傳感器及其周圍的空氣溫度上升得極小,具有能更準(zhǔn)確地檢測被加熱物即食品的沸騰狀態(tài)的效果。
由于本發(fā)明的第7方面所述的微波爐的控制裝置的交流放大器具有比5Hz低的截止頻率的低通特性,所以即使長期使用也不會因污垢而使檢測特性變化,具有能充分地消除電磁噪聲的能力。
由于本發(fā)明的第8方面所述的控制裝置的交流放大器有積分器,該積分器具有比對應(yīng)于重復(fù)周期短的波形的輸入而輸出大的平均輸出、對應(yīng)于單穩(wěn)態(tài)重復(fù)周期長的波形的輸入而輸出小的平均輸出的沖電時(shí)間常數(shù)長的放電時(shí)間常數(shù),所以即使具有充分長的時(shí)間常數(shù),也不伴有大的時(shí)間滯后,且能將噪聲等單穩(wěn)態(tài)信號吸收出去,同時(shí)能明確地抽出沸騰時(shí)產(chǎn)生的具有較短的重復(fù)周期的信號,比較裝置也不會產(chǎn)生振蕩。
由于本發(fā)明的第9方面所述的微波爐的控制裝置有設(shè)定規(guī)定的設(shè)定時(shí)間的時(shí)間設(shè)定裝置,及計(jì)時(shí)裝置,該計(jì)時(shí)裝置通過起動(dòng)開關(guān)開始測量由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的設(shè)定時(shí)間,且將用來把基準(zhǔn)電壓設(shè)定成比被加熱物處于沸騰狀態(tài)下的交流放大器的最大輸出電壓大的電壓的基準(zhǔn)電壓指令輸出給電壓設(shè)定裝置,當(dāng)超過設(shè)定時(shí)間時(shí)輸出基準(zhǔn)電壓指令,用來將電壓設(shè)定裝置的基準(zhǔn)電壓從比被加熱物處于沸騰狀態(tài)下的交流放大器的最大輸出電壓大的電壓變?yōu)橐?guī)定的設(shè)定電壓,電壓設(shè)定裝置根據(jù)來自計(jì)時(shí)裝置的基準(zhǔn)電壓指令,將基準(zhǔn)電壓設(shè)定成比被加熱物處于沸騰狀態(tài)下時(shí)交流放大器的最大輸出電壓大的電壓或規(guī)定的設(shè)定電壓,所以連續(xù)使用的微波爐的加熱室在高溫下起動(dòng)時(shí),在由計(jì)時(shí)裝置規(guī)定的設(shè)定時(shí)間內(nèi),電壓設(shè)定裝置將基準(zhǔn)電壓設(shè)定成比被加熱物處于沸騰狀態(tài)下的交流放大器的最大輸出電壓大的電壓,比較裝置不將斷電信號輸入驅(qū)動(dòng)裝置,在經(jīng)過了設(shè)定時(shí)間之后設(shè)定成通常的設(shè)定電壓,所以按下起動(dòng)開關(guān)后不會誤停止,在食品沸騰而放出含有水分的氣體后才開始進(jìn)行停止控制,具有能獲得操作性好的微波爐的效果。
由于本發(fā)明的第10方面所述的微波爐的控制裝置的驅(qū)動(dòng)裝置有設(shè)定規(guī)定的設(shè)定時(shí)間的時(shí)間設(shè)定裝置;設(shè)置在熱敏電阻元件傳感器和交流放大器之間、或交流放大器和比較裝置之間、或比較裝置和驅(qū)動(dòng)裝置之間,當(dāng)收到斷開信號時(shí)便斷開、當(dāng)收到接通信號時(shí)便接通的開關(guān)裝置;以及通過起動(dòng)開關(guān)開始測量由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的設(shè)定時(shí)間,且將斷開信號輸出給開關(guān)裝置,當(dāng)超過設(shè)定時(shí)間時(shí)輸出接通信號的計(jì)時(shí)裝置,所以連續(xù)使用的微波爐的加熱室在高溫下起動(dòng)時(shí),在由計(jì)時(shí)裝置規(guī)定的設(shè)定時(shí)間內(nèi),開關(guān)裝置斷開后,不將斷電信號輸入驅(qū)動(dòng)裝置,在經(jīng)過了設(shè)定時(shí)間之后,開關(guān)裝置閉合后,將斷電信號輸入驅(qū)動(dòng)裝置,所以按下起動(dòng)開關(guān)后不會誤停止,在食品沸騰而放出含有水分的氣體后才開始進(jìn)行停止控制,具有能獲得操作性好且結(jié)構(gòu)簡單的微波爐的效果。
由于本發(fā)明的第11方面所述的微波爐的控制裝置的驅(qū)動(dòng)裝置有延遲裝置,該延遲裝置收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號后,延遲規(guī)定時(shí)間,然后向微波發(fā)生裝置供電,所以該控制裝置在起動(dòng)微波發(fā)生裝置之前的規(guī)定時(shí)間以前,就起動(dòng)冷卻風(fēng)扇,所以能在將滯留在加熱室內(nèi)的高溫氣體排放到加熱室外之后同時(shí)進(jìn)行微波發(fā)生裝置的起動(dòng)和食品沸騰的檢測,具有能防止初始溫度高的食品被過度加熱的效果。
由于本發(fā)明的第12方面所述的微波爐的控制裝置的驅(qū)動(dòng)裝置有延遲裝置,該延遲裝置從比較裝置收到斷電信號后,延遲規(guī)定時(shí)間,然后斷開向冷卻風(fēng)扇供給的電力,所以該控制裝置在將微波發(fā)生裝置停止后使冷卻風(fēng)扇在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)繼續(xù)工作,能迅速地將從食品放出的氣體排出,即使反復(fù)使用微波爐時(shí)也能防止由于滯留的水蒸汽而錯(cuò)誤地?cái)喽槭称贩序v,同時(shí)能防止微波發(fā)生裝置停止后由于放熱裝置失效而呈高溫狀態(tài),所以具有能延長微波發(fā)生裝置的壽命的效果。
由于本發(fā)明的第13方面所述的微波爐的控制裝置有時(shí)間設(shè)定裝置和計(jì)時(shí)裝置,上述時(shí)間設(shè)定裝置從接收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號開始,測量至接收到來自比較裝置的斷電信號為止的即至被加熱物沸騰為止的時(shí)間,并設(shè)定將該測量時(shí)間乘以規(guī)定的倍率的延長時(shí)間,上述計(jì)時(shí)裝置從接收到來自比較裝置的斷電信號時(shí)開始計(jì)數(shù)該延長時(shí)間,該延長時(shí)間的計(jì)數(shù)結(jié)束后,向驅(qū)動(dòng)裝置輸出斷電信號,所以按下起動(dòng)開關(guān)后,從控制裝置的比較裝置在食品呈沸騰狀態(tài)時(shí)輸出斷電信號開始,經(jīng)過由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的規(guī)定的延長時(shí)間后,計(jì)時(shí)裝置才向驅(qū)動(dòng)裝置輸出斷電信號,停止加熱,所以具有例如在需要使煮的食物等繼續(xù)保持沸騰狀態(tài)的某種食物的烹調(diào)過程中能給出適當(dāng)?shù)呐胝{(diào)時(shí)間的效果。
由于本發(fā)明的第14方面所述的微波爐還備有在加熱室內(nèi)收容保持被加熱物的食品皿和與食品皿連接的測量上述被加熱物的重量的重量傳感器,控制裝置有設(shè)定與重量傳感器測量的重量對應(yīng)的規(guī)定的加熱時(shí)間的時(shí)間設(shè)定裝置,及計(jì)時(shí)裝置,該計(jì)時(shí)裝置從接收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號開始,計(jì)數(shù)由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的規(guī)定的加熱時(shí)間,該加熱時(shí)間的計(jì)數(shù)結(jié)束后,向驅(qū)動(dòng)裝置輸出斷電信號,驅(qū)動(dòng)裝置接收到來自比較裝置的斷電信號和來自計(jì)時(shí)裝置的斷電信號這兩個(gè)信號中的任意一個(gè)信號后,切斷向微波發(fā)生裝置供給的電力,所以例如當(dāng)食品重量大、加熱時(shí)間長、加熱室內(nèi)的溫度升得高、由熱敏電阻元件傳感器進(jìn)行的食物的沸騰檢測產(chǎn)生時(shí)間滯后時(shí),在經(jīng)過了由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的與重量傳感器測量的重量對應(yīng)的規(guī)定的加熱時(shí)間之后,計(jì)時(shí)裝置比由熱敏電阻元件傳感器進(jìn)行的食物的沸騰檢測早、向驅(qū)動(dòng)裝置輸出斷電信號,所以能提供不會由于過熱而使食物干燥等容易使用的微波爐。
由于本發(fā)明的第15方面所述的微波爐的控制裝置備有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器,電壓設(shè)定裝置根據(jù)通過積分裝置得到的直流分量的大小,設(shè)定規(guī)定的基準(zhǔn)電壓,所以即使隨著熱敏電阻元件傳感器的溫度上升食品沸騰時(shí)以熱敏電阻元件傳感器的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小減小,但電壓設(shè)定裝置能根據(jù)通過積分裝置得到的直流分量的大小,設(shè)定與交流分量的大小成比例的基準(zhǔn)電壓,所以能相對地用同一電平對以熱敏電阻元件傳感器的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,不會產(chǎn)生比較裝置判斷的時(shí)間滯后,能與加熱室內(nèi)的溫度無關(guān)地穩(wěn)定地檢測食品的沸騰,具有不會將食品加熱過度的效果。
由于本發(fā)明的第16方面所述的微波爐的控制裝置有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器;設(shè)定檢測規(guī)定的高溫狀態(tài)用的規(guī)定的高溫基準(zhǔn)電壓的高溫電壓設(shè)定裝置;以及對通過積分器得到的直流分量的大小和高溫電壓設(shè)定裝置設(shè)定的高溫基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)通過積分器得到的直流分量的大小比高溫基準(zhǔn)電壓大時(shí),輸出起動(dòng)禁止信號的高溫比較裝置,驅(qū)動(dòng)裝置收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號后,向微波發(fā)生裝置供給電力,收到來自比較裝置的斷電信號后,切斷向微波發(fā)生裝置供給的電力,而在收到來自高溫比較裝置的起動(dòng)禁止信號后,即使收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號,也禁止向微波發(fā)生裝置供給電力,而在收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號后,即使收到來自高溫比較裝置的起動(dòng)禁止信號,也繼續(xù)向微波發(fā)生裝置供給電力,所以當(dāng)加熱室的溫度高時(shí),如果控制裝置的高溫比較裝置通過積分器得到的直流分量的大小比高溫基準(zhǔn)電壓大時(shí),輸出起動(dòng)禁止信號,驅(qū)動(dòng)裝置收到來自高溫比較裝置的起動(dòng)禁止信號后,切斷向微波發(fā)生裝置供給的電力,因此能阻止根據(jù)以熱敏電阻元件傳感器的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小進(jìn)行的微波爐的自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)開始,具有能將食品表面干燥或加熱不足防患于未然的效果。
由于本發(fā)明的第17方面所述的微波爐的控制裝置備有收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號和來自高溫比較裝置的起動(dòng)禁止信號后,發(fā)出警報(bào)的通知裝置,所以具有當(dāng)加熱室處于高溫下時(shí)由通知裝置發(fā)出警報(bào)、能讓使用者知道的效果。
由于本發(fā)明的第18方面所述的微波爐的控制裝置有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器;設(shè)定檢測規(guī)定的高溫狀態(tài)用的規(guī)定的高溫基準(zhǔn)電壓的高溫電壓設(shè)定裝置;以及對通過積分器得到的直流分量的大小和高溫電壓設(shè)定裝置設(shè)定的高溫基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)通過積分器得到的直流分量的大小比高溫基準(zhǔn)電壓大時(shí),輸出起動(dòng)禁止信號的高溫比較裝置,電壓設(shè)定裝置收到來自高溫比較裝置的切換信號時(shí),將基準(zhǔn)電壓從規(guī)定的設(shè)定電壓切換到被加熱物處于沸騰狀態(tài)下時(shí)交流放大器的最大輸出電壓以上的電壓,所以雖然當(dāng)加熱室處于高溫下時(shí)以熱敏電阻元件傳感器的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量受熱噪聲和只來自食品表面蒸發(fā)的水分的影響增大,致使在食品全部達(dá)到沸騰狀態(tài)之前便錯(cuò)誤地?cái)喽橐烟幱诜序v狀態(tài)而造成加熱不足,但這時(shí)由于高溫比較裝置斷定通過積分器得到的直流分量的大小比高溫基準(zhǔn)電壓大,并向基準(zhǔn)電壓設(shè)定裝置輸出切換信號,基準(zhǔn)電壓設(shè)定裝置收到來自高溫比較裝置的切換信號后,將基準(zhǔn)電壓從規(guī)定的設(shè)定電壓切換到被加熱物處于沸騰狀態(tài)下時(shí)交流放大器的最大輸出電壓以上的電壓,所以來自比較裝置的供電信號不被輸出給驅(qū)動(dòng)裝置,在經(jīng)過了由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的與重量傳感器測量的重量對應(yīng)的規(guī)定的加熱時(shí)間之后,計(jì)時(shí)裝置向驅(qū)動(dòng)裝置輸出斷電信號,所以能按與重量傳感器測量的重量對應(yīng)的規(guī)定的加熱時(shí)間加熱食品,具有即使加熱室內(nèi)在高溫狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)也能進(jìn)行不會使食品加熱不足的自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的效果。
由于本發(fā)明的第19方面所述的微波爐的控制裝置有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器;設(shè)定檢測規(guī)定的高溫狀態(tài)用的規(guī)定的高溫基準(zhǔn)電壓的高溫電壓設(shè)定裝置;對通過積分器得到的直流分量的大小和高溫電壓設(shè)定裝置設(shè)定的高溫基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)通過積分器得到的直流分量的大小比高溫基準(zhǔn)電壓大時(shí),輸出起動(dòng)禁止信號的高溫比較裝置;以及設(shè)置在熱敏電阻元件傳感器和交流放大器之間、或交流放大器和上述比較裝置之間、或比較裝置和驅(qū)動(dòng)裝置之間,通常閉合,只有當(dāng)收到切換信號時(shí)才斷開的開關(guān)裝置,所以由于加熱室處于高溫下時(shí)如果高溫比較裝置斷定通過積分器得到的直流分量的大小比高溫基準(zhǔn)電壓大,則向開關(guān)裝置輸出切換信號,開關(guān)裝置收到來自高溫比較裝置的切換信號后便斷開,所以不是將斷電信號輸入驅(qū)動(dòng)裝置,在經(jīng)過了由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的與重量傳感器測量的重量對應(yīng)的規(guī)定的加熱時(shí)間之后,計(jì)時(shí)裝置向驅(qū)動(dòng)裝置輸出斷電信號,所以能按與重量傳感器測量的重量對應(yīng)的規(guī)定的加熱時(shí)間加熱食品,具有能獲得即使加熱室內(nèi)在高溫狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)也能進(jìn)行不會使食品加熱不足的自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)簡單的微波爐的效果。
由于本發(fā)明的第20方面所述的微波爐的控制裝置有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器;至少設(shè)定一種規(guī)定的室溫基準(zhǔn)電壓的室溫電壓設(shè)定裝置;以及對通過積分器得到的直流分量的大小和室溫電壓設(shè)定裝置設(shè)定的至少一種室溫基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)通過積分器得到的直流分量的大小比室溫基準(zhǔn)電壓大時(shí),輸出各切換信號的室溫比較裝置,時(shí)間設(shè)定裝置在收到來自室溫比較裝置的各切換信號時(shí),將加熱時(shí)間從規(guī)定的設(shè)定時(shí)間切換到與加熱室內(nèi)的溫度對應(yīng)的以各種重量為根據(jù)的各規(guī)定的加熱時(shí)間,所以當(dāng)室溫比較裝置通過積分器得到的直流分量的大小比室溫電壓設(shè)定裝置設(shè)定的至少一個(gè)室溫基準(zhǔn)電壓大時(shí)將切換信號輸出給時(shí)間設(shè)定裝置,時(shí)間設(shè)定裝置將由重量傳感器定的加熱時(shí)間與加熱室內(nèi)的溫度對應(yīng)進(jìn)行變更,用該變更后的加熱時(shí)間加熱,該加熱時(shí)間結(jié)束后,計(jì)時(shí)裝置向驅(qū)動(dòng)裝置輸出斷電信號,所以具有即使加熱室內(nèi)的溫度上升也不會將食品加熱過度的效果。
由于本發(fā)明的第21方面所述的微波爐還備有對加熱室內(nèi)的氣體加熱的加熱器加熱裝置和控制加熱器加熱裝置的加熱器加熱控制裝置,加熱器加熱控制裝置在溫度比較裝置通過積分器得到的以熱敏電阻元件傳感器的電阻值為依據(jù)的信號的直流分量的大小比溫度設(shè)定裝置設(shè)定的溫度基準(zhǔn)電壓小時(shí)輸出第2供電信號,計(jì)時(shí)裝置根據(jù)恒溫器起動(dòng)開關(guān)的第1供電信號開始測量由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的加熱時(shí)間,當(dāng)超過加熱時(shí)間時(shí)輸出斷電信號,加熱器驅(qū)動(dòng)裝置在從出現(xiàn)第1供電信號開始至出現(xiàn)計(jì)時(shí)裝置的斷電信號為止的期間,只有當(dāng)收到溫度比較裝置的第2供電信號時(shí)才向加熱器加熱裝置供電,當(dāng)從計(jì)時(shí)裝置收到斷電信號后,切斷供給加熱器加熱裝置的電力,所以在按下恒溫器起動(dòng)開關(guān)后,在由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的加熱時(shí)間內(nèi),當(dāng)加熱室內(nèi)的溫度比溫度設(shè)定裝置設(shè)定的與溫度基準(zhǔn)電壓相當(dāng)?shù)臏囟刃r(shí),溫度比較裝置輸出第2供電信號,當(dāng)超過了加熱時(shí)間且在計(jì)時(shí)裝置輸出斷電信號之前,加熱器驅(qū)動(dòng)裝置只有當(dāng)收到溫度比較裝置的第2供電信號時(shí)才向加熱器加熱裝置供電,因此只用一個(gè)熱敏電阻元件傳感器,加熱器加熱控制裝置就能在規(guī)定的加熱時(shí)間內(nèi)將加熱室保持在規(guī)定溫度,具有能實(shí)現(xiàn)帶加熱器的微波爐。
權(quán)利要求
1.一種微波爐,其特征在于備有收容被加熱物的加熱室;加熱加熱室內(nèi)的被加熱物的微波發(fā)生裝置;向微波發(fā)生裝置送冷卻風(fēng)的冷卻風(fēng)扇;將冷卻風(fēng)的一部分導(dǎo)向加熱室內(nèi)的吸氣部;將加熱室內(nèi)的氣體排放到加熱室外的排氣部;與由加熱室內(nèi)的被加熱物放出的氣體接觸設(shè)置的熱敏電阻元件傳感器;以及根據(jù)以熱敏電阻元件傳感器的電阻值為依據(jù)的信號的交流分量的大小,對上述微波發(fā)生裝置進(jìn)行供電·斷電控制的控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波爐,其特征在于上述控制裝置備有放大熱敏電阻元件傳感器檢測到的信號的交流分量的交流放大器;設(shè)定檢測預(yù)定的沸騰狀態(tài)用的基準(zhǔn)電壓的電壓設(shè)定裝置;對交流放大器的輸出電壓和電壓設(shè)定裝置的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)交流放大器的輸出電壓比基準(zhǔn)電壓大時(shí)輸出斷電信號的比較裝置;輸出供電信號的起動(dòng)開關(guān);以及收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號后向上述微波發(fā)生裝置供電、而在收到來自比較裝置的斷電信號后切斷向上述微波發(fā)生裝置供給的電力的驅(qū)動(dòng)裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波爐,其特征在于上述的熱敏電阻元件傳感器是帶有玻璃被覆層的珠形熱敏電阻元件,它是這樣安裝的,即,使玻璃被覆層的一端在加熱室內(nèi)或在從加熱室通往外部的路徑上與從被加熱物放出氣體接觸,同時(shí)使包含被覆了玻璃被覆層的引出部的另一端暴露在上述加熱室外的空氣中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3任意一項(xiàng)所述的微波爐,其特征在于上述控制裝置的交流放大器具有比5Hz低的截止頻率的低通特性。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4任意一項(xiàng)所述的微波爐,其特征在于上述的控制裝置的交流放大器有積分器,該積分器具有比對應(yīng)于重復(fù)周期短的波形的輸入而輸出大的平均輸出、對應(yīng)于單穩(wěn)態(tài)重復(fù)周期長的波形的輸入而輸出小的平均輸出的沖電時(shí)間常數(shù)長的放電時(shí)間常數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5任意一項(xiàng)所述的微波爐,其特征在于上述控制裝置有設(shè)定規(guī)定的設(shè)定時(shí)間的時(shí)間設(shè)定裝置,及計(jì)時(shí)裝置,該計(jì)時(shí)裝置通過起動(dòng)開關(guān)開始測量由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的設(shè)定時(shí)間,且將用來把基準(zhǔn)電壓設(shè)定成比被加熱物處于沸騰狀態(tài)下的交流放大器的最大輸出電壓大的電壓的基準(zhǔn)電壓指令輸出給電壓設(shè)定裝置,當(dāng)超過設(shè)定時(shí)間時(shí)輸出基準(zhǔn)電壓指令,用來將電壓設(shè)定裝置的基準(zhǔn)電壓從比被加熱物處于沸騰狀態(tài)下的交流放大器的最大輸出電壓大的電壓變?yōu)橐?guī)定的設(shè)定電壓,上述電壓設(shè)定裝置根據(jù)來自計(jì)時(shí)裝置的基準(zhǔn)電壓指令,將基準(zhǔn)電壓設(shè)定成比被加熱物處于沸騰狀態(tài)下時(shí)交流放大器的最大輸出電壓大的電壓或規(guī)定的設(shè)定電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5任意一項(xiàng)所述的微波爐,其特征在于上述控制裝置有設(shè)定規(guī)定的設(shè)定時(shí)間的時(shí)間設(shè)定裝置;設(shè)置在熱敏電阻元件傳感器和交流放大器之間、或交流放大器和比較裝置之間、或比較裝置和驅(qū)動(dòng)裝置之間,當(dāng)收到斷開信號時(shí)便斷開、當(dāng)收到接通信號時(shí)便接通的開關(guān)裝置;以及通過起動(dòng)開關(guān)開始測量由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的設(shè)定時(shí)間,且將斷開信號輸出給開關(guān)裝置,當(dāng)超過設(shè)定時(shí)間時(shí)輸出接通信號的計(jì)時(shí)裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4、5、6或7任意一項(xiàng)所述的微波爐,其特征在于上述控制裝置的驅(qū)動(dòng)裝置有延遲裝置,該延遲裝置收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號后,延遲規(guī)定時(shí)間,然后向微波發(fā)生裝置供電。
9.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4、5、6、7或8任意一項(xiàng)所述的微波爐,其特征在于上述控制裝置的驅(qū)動(dòng)裝置有延遲裝置,該延遲裝置從比較裝置收到斷電信號后,延遲規(guī)定時(shí)間,然后斷開向冷卻風(fēng)扇供給的電力。
10.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5任意一項(xiàng)所述的微波爐,其特征在于上述控制裝置有時(shí)間設(shè)定裝置和計(jì)時(shí)裝置,上述時(shí)間設(shè)定裝置從接收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號開始,測量至接收到來自比較裝置的斷電信號為止的即至被加熱物沸騰為止的時(shí)間,并設(shè)定將該測量時(shí)間乘以規(guī)定的倍率的延長時(shí)間,上述計(jì)時(shí)裝置從接收到來自比較裝置的斷電信號時(shí)開始計(jì)數(shù)該延長時(shí)間,該延長時(shí)間的計(jì)數(shù)結(jié)束后,向驅(qū)動(dòng)裝置輸出斷電信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5任意一項(xiàng)所述的微波爐,其特征在于還備有在加熱室內(nèi)收容保持被加熱物的食品皿和與食品皿連接的測量上述被加熱物的重量的重量傳感器,控制裝置有設(shè)定與重量傳感器測量的重量對應(yīng)的規(guī)定的加熱時(shí)間的時(shí)間設(shè)定裝置,及計(jì)時(shí)裝置,該計(jì)時(shí)裝置從接收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號開始,計(jì)數(shù)由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的規(guī)定的加熱時(shí)間,該加熱時(shí)間的計(jì)數(shù)結(jié)束后,向驅(qū)動(dòng)裝置輸出斷電信號,上述驅(qū)動(dòng)裝置接收到來自比較裝置的斷電信號和來自計(jì)時(shí)裝置的斷電信號這兩個(gè)信號中的任意一個(gè)信號后,切斷向微波發(fā)生裝置供給的電力。
12.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5任意一項(xiàng)所述的微波爐,其特征在于上述控制裝置備有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器,上述電壓設(shè)定裝置根據(jù)通過積分裝置得到的直流分量的大小,設(shè)定規(guī)定的基準(zhǔn)電壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5任意一項(xiàng)所述的微波爐,其特征在于上述控制裝置有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器;設(shè)定檢測規(guī)定的高溫狀態(tài)用的規(guī)定的高溫基準(zhǔn)電壓的高溫電壓設(shè)定裝置;以及對通過積分器得到的直流分量的大小和高溫電壓設(shè)定裝置設(shè)定的高溫基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)通過積分器得到的直流分量的大小比高溫基準(zhǔn)電壓大時(shí),輸出起動(dòng)禁止信號的高溫比較裝置,上述驅(qū)動(dòng)裝置收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號后,向微波發(fā)生裝置供給電力,收到來自比較裝置的斷電信號后,切斷向微波發(fā)生裝置供給的電力,而在收到來自高溫比較裝置的起動(dòng)禁止信號后,即使收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號,也禁止向微波發(fā)生裝置供給電力,而在收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號后,即使收到來自高溫比較裝置的起動(dòng)禁止信號,也繼續(xù)向微波發(fā)生裝置供電。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的微波爐,其特征在于上述控制裝置備有收到起動(dòng)開關(guān)的供電信號和來自高溫比較裝置的起動(dòng)禁止信號后,發(fā)出警報(bào)的通知裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5任意一項(xiàng)所述的微波爐,其特征在于還備有對加熱室內(nèi)的氣體加熱的加熱器加熱裝置和控制加熱器加熱裝置的加熱器加熱控制裝置,上述加熱器加熱控制裝置備有根據(jù)熱敏電阻元件傳感器的電阻值,將信號的交流分量除去而使直流分量通過的積分器;設(shè)定所希望的溫度基準(zhǔn)電壓的溫度設(shè)定裝置;對通過積分器得到的直流分量的大小和溫度設(shè)定裝置設(shè)定的溫度基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)通過積分器得到的直流分量的大小比溫度基準(zhǔn)電壓小時(shí),輸出第2供電信號的溫度比較裝置;輸出第1供電信號的恒溫器起動(dòng)開關(guān);設(shè)定所希望的加熱時(shí)間的時(shí)間設(shè)定裝置;根據(jù)恒溫器起動(dòng)開關(guān)的第1供電信號開始測量由時(shí)間設(shè)定裝置設(shè)定的加熱時(shí)間,當(dāng)超過加熱時(shí)間時(shí)輸出斷電信號的計(jì)時(shí)裝置;以及在從出現(xiàn)第1供電信號開始至出現(xiàn)計(jì)時(shí)裝置的斷電信號為止的期間,只有當(dāng)收到溫度比較裝置的第2供電信號時(shí)才向加熱器加熱裝置供給電力,當(dāng)從計(jì)時(shí)裝置收到斷電信號后,切斷供給加熱器加熱裝置的電力的加熱器驅(qū)動(dòng)裝置。
全文摘要
一種結(jié)構(gòu)簡單、能有效可靠地檢測食品加熱狀況的裝置,及有易于使用該裝置的各種控制功能的微波爐。該微波爐備有收容被加熱物的加熱室;加熱加熱室內(nèi)的被加熱物的微波發(fā)生裝置;向磁控管送冷卻風(fēng)的冷卻風(fēng)扇;將冷卻風(fēng)的一部分導(dǎo)向加熱室內(nèi)的吸氣部;將加熱室內(nèi)的氣體排到加熱室外的排氣部;與由加熱室內(nèi)的被加熱物放出的氣體接觸設(shè)置的熱敏電阻元件傳感器;以及根據(jù)以熱敏電阻元件傳感器的電阻值為依據(jù)的信號交流分量,對微波發(fā)生裝置進(jìn)行供電·斷電控制的控制裝置。
文檔編號F24C7/02GK1161428SQ9710107
公開日1997年10月8日 申請日期1997年1月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月30日
發(fā)明者秋山俊郎, 長谷川惠一, 新井勉, 金井孝博 申請人:三菱電機(jī)株式會社, 三菱電機(jī)家庭機(jī)器株式會社