(57)【要約】【課題】誤操作による無負荷運転のような異常動作時間を短くすることで、高周波発生手段の寿命を延ばすことや、異常動作による危険状態の早期の排除を目的とすること。【解決手段】加熱室１１と、加熱室１１に高周波を供給する高周波発生手段１２と、高周波発生手段を駆動するスイッチング電源１３と、加熱室１１内の温度上昇をモニターする温度検出手段１５と、高周波発生手段１２の排気温度をモニターする第二の温度検出手段１９と、高周波発生手段の動作を制御する制御部１６を備え、制御部１６は、第一の温度検出手段１５と第二の温度検出手段１９からの信号を比較することで制御することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱室と、前記加熱室に高周波を供給する高周波発生手段と、前記加熱室内の温度上昇をモニターする第一の温度検出手段と、前記高周波発生手段の温度上昇をモニターする第二の温度検出手段と、前記高周波発生手段の動作を制御する制御部を備え、前記制御部は前記第一の温度検出手段と第二の温度検出手段からの信号を比較することで制御することを特徴とした高周波加熱装置。
【請求項２】
温度検出手段は赤外線センサを使用した非接触型の温度検出手段であることを特徴とした請求項１に記載の高周波加熱装置。
【請求項３】
温度検出手段は複数のサーモパネルを有することを特徴とした赤外線センサであることを特徴とした請求項２に記載の高周波加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子レンジなどの高周波加熱装置におけるお客様の誤使用（食品を入れないで加熱する無負荷運転など）の時にも安全に機器を停止させることの出来る高周波加熱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の高周波加熱装置は、マグネトロンに流れる二次電流の急激な変化を捉えて異常使用であることを判断している（例えば、特許文献１参照）。また、高周波発生手段であるマグネトロンの温度上昇をサーミスタなどの温度検出手段でモニターし異常使用であることを判断しているものもある（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
図４は、特許文献１に記載された従来の高周波加熱装置を示すものである。図４に示すように、スイッチング電源であるインバータ基板４１上に二次電流検出部であるアノード電流検出用抵抗４２と、高周波発生手段であるマグネトロン４３と、制御部であるマイクロコンピュータ４４から構成されている。
【０００４】
図５は、特許文献２に記載された従来の高周波加熱装置を示すものである。図５に示すように、加熱室５１と、加熱室に高周波を供給する高周波発生手段であるマグネトロン５２と、高周波発生手段を駆動するスイッチング電源５３と、マグネトロン５３の温度上昇をモニターする温度検出手段５４と、制御部５５から構成されている。
【特許文献１】特開２００７−１７３１７１号公報
【特許文献２】特開２００４−２６５８１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、特許文献１に記載の二次電流検出方式、特許文献２に記載のマグネトロンの温度上昇検出方式のいずれも、マグネトロンの発熱に伴う物理現象、すなわち２次電流方式はマグネトロンの磁石の温度特性による電流値の変化、温度上昇検出方式はマグネトロンそのものの温度上昇を検出しているため、異常状態の検出までに数分（２〜３分）程度かかるという検出スピードの面で課題を有していた。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、お客様の誤操作による無負荷運転のような異常動作時間を短くすることで、高周波発生手段の寿命を延ばすことや、異常動作による危険状態の早期の排除を目的とした高周波加熱装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の高周波加熱装置は、加熱室と、前記加熱室に高周波を供給する高周波発生手段と、前記加熱室内の温度上昇をモニターする第一の温度検出手段と、前記高周波発生手段の温度上昇をモニターする第二の温度検出手段と、前記高周波発生手段の動作を制御する制御部を備え、前記制御部は前記第一の温度検出手段と第二の温度検出手段からの信号を比較することで制御することを特徴としたものである。
【０００８】
これによって、２つの独立した信号情報を比較することで異常状態を早期に検出することが出来る。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の高周波加熱装置は、お客様の誤操作による無負荷運転のような異常動作時間を短くすることで、高周波発生手段の寿命を延ばすことや、異常動作による危険状態の早期の排除を目的とした高周波加熱装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
第１の発明は、加熱室と、前記加熱室に高周波を供給する高周波発生手段と、前記加熱室内の温度上昇をモニターする第一の温度検出手段と、前記高周波発生手段の温度上昇をモニターする第二の温度検出手段と、前記高周波発生手段の動作を制御する制御部を備え、前記制御部は前記第一の温度検出手段と第二の温度検出手段からの信号を比較することで、前記制御部は、前記加熱室内の温度上昇をモニターする第一の温度検出手段と前記高周波発生手段の温度上昇をモニターする第二の温度検出手段からの信号を比較することにより、２つの独立した信号情報を比較することで異常状態を早期に検出することが出来ることとなり、お客様の誤操作による無負荷運転のような異常動作時間を短くすることで、高周波発生手段の寿命を延ばすことや、異常動作による危険状態の早期の排除を目的とした高周波加熱装置を提供することができる。
【００１１】
第２の発明は、特に、第１の発明の第一の温度検出手段に赤外線センサを使用した非接触型の温度検出手段とすることにより、通常の自動調理用のセンサと共用し、接触型の温度プローブなどの使用者に対する追加の作業を不要とする構成となり、簡便で製造原価の低減をはかることができる。
【００１２】
第３の発明は、特に、第２の発明の第一の温度検出手段に複数のサーモパネルを有する赤外線センサを使用した温度検出手段とすることにより、加熱室内の温度上昇をより詳細に検出することができ、より精度の高い検出を可能とすることができる。
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１４】
（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態における高周波加熱装置の斜視図を示すものである。
【００１５】
図１において、加熱室１１と、加熱室１１に高周波を供給する高周波発生手段であるマグネトロン１２と、マグネトロン１２を駆動する取付け板１７上に戴置されたスイッチング電源１３と、加熱室１１内の温度上昇をモニターする第一の温度検出手段１５と、マグネトロン１２の温度上昇をモニターする第二の温度検出手段１９と、マグネトロン１２の動作を制御する制御部１６と、マグネトロン１２とスイッチング電源１３を冷却する冷却ファン１８から構成されている。
【００１６】
以上のように構成された高周波加熱装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００１７】
まず、制御部１６の入力により、スイッチング電源１３を動作させ高圧直流電源を発生させ、マグネトロン１２に印加することで、加熱室１１に２４５０ＭＨｚの高周波を発生させ、食品の加熱が可能となる。
【００１８】
図２は高周波加熱時の通常食品加熱時と空焼きなどの無負荷運転等に代表される異常時のマグネトロン１２の排気温度をモニターする第二の温度検出手段１９と、赤外線センサなどの非接触型の第一の温度検出手段１５で検出された温度変化を表したグラフである。
【００１９】
図２に示されたように、高周波加熱が開始されると第一の温度検出手段１５からの出力は、大きな負荷ほど破線のような時間変化をし、軽負荷から無負荷に向かって実線のよう
な方向に出力の時間変化が発生する。
【００２０】
これは負荷が重いほど加熱室１１内の食品の温度上昇が緩やかで、軽負荷の場合は発生した高周波を吸収するところが無いため食品の戴置台などが急激に温度上昇することによる。
【００２１】
一方で、マグネトロン１２の排気部に設けられている第二の温度検出手段１９からの出力は、大きな負荷ほど破線のような時間変化をし、軽負荷から無負荷に向かって実線のような方向に出力の時間変化が発生する。
【００２２】
ここで、負荷が重いほど加熱室１１内の食品への高周波の吸収が多くなることでマグネトロン１２へ戻る高周波量が減り、マグネトロン１２のアノード部の温度上昇が緩やかになり、アノードブロックの温度上昇が緩やかなため結果としてマグネトロン１２の排気温度の上昇は僅かになる為である。
【００２３】
逆に、軽負荷や無負荷の場合は発生した高周波を吸収するところが無いため、マグネトロン１２に高周波が戻る為にアノードブロックの発熱は大きく、マグネトロン１２の排気温度の上昇も大きくなる為である。
【００２４】
このような特性を用い、今まで第二の温度検出手段１９だけで異常時の判断をするためには、十分な閾値を得る為に、異常検知までに図２のｔ２時間を要していた。
【００２５】
ここに、本来は食品の自動加熱用に用いられる非接触型の第一の温度検出手段１５の信号を考慮することで短時間（ｔ１）に異常検出の判断を可能となる。
【００２６】
シーケンスの一手段としては、図二に示したように第二の温度検出手段１９の出力電圧の従来の閾値Ｓ１をＳ２へ低下させ、Ｓ２に信号出力が到達したときに、第一の温度検出手段１５の閾値Ｓ３以上であれば異常と判断させることが出来る。
【００２７】
以上のように、本実施の形態において、制御部１６は、第一の温度検出手段１５と第二の温度検出手段１９からの信号を比較することで制御することにより、お客様の誤操作による無負荷運転のような異常動作時間を短くするとなり、高周波発生手段の寿命を延ばすことや、異常動作による危険状態の早期の排除を実現することができる。
【００２８】
また、本実施の別の形態では、温度検出手段に複数のサーモパネルを有する赤外線センサを使用した温度検出手段とすることにより、図３に示すように加熱室１１の温度上昇をより詳細に検出することができ、空焼きなどの異常時に発生するスポット的な食品戴置台の温度上昇を検出することができる為、より精度の高い異常検出を可能とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上のように、本発明にかかる高周波加熱装置は、誤操作による無負荷運転のような異常動作時間を短くすることが可能となるので、高周波発生手段の寿命を延ばすことや、異常動作による危険状態の早期の排除を目的とした高周波加熱装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態にかかる高周波加熱装置の斜視図
【図２】本発明の実施の形態にかかる高周波加熱装置の信号変化の説明図
【図３】（ａ）複数のサーモパネルを有する赤外線センサの動作の様子を示す斜視図（ｂ）同平面図
【図４】従来の高周波加熱装置における二次電流検出部の要部回路図
【図５】従来の高周波加熱装置の斜視図
【符号の説明】
【００３１】
１１  加熱室
１２  高周波発生手段（マグネトロン）
１３  スイッチング電源
１５  第一の温度検出手段
１６  制御部
１９  第二の温度検出手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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