用来控制微波炉烹调操作的装置

摘要

一种用于控制微波炉烹调操作的装置，该微波炉配有安装在腔室内轴上可在水平位置和竖直位置间绕轴转动的加热器，该装置包括一加热器位置检测单元，用来检测加热器当前位置，一贮存与加热器位置有关的烹调数据的ROM，以及根据加热器位置检测单元的输出信号和ROM中的贮存数据控制烹调操作的微处理器。该装置还包括当所检测加热器位置与所需位置不一致时报警的报警单元。

说明书

本发明涉及一种用来控制微波炉烹调操作的装置，更具体地说，是涉及一种用于配有加热器的微波炉的控制装置，该加热器安装在烹调室内枢轴上，以在水平和垂直位置之间枢轴转动，该装置的构造使得加热器的位置可以根据烹调食物的条件来精确设置。

现有的微波炉使用磁控管发出的微波作为加热源。但是，这种微波炉使用微波作为单一的加热源，有不便之处。考虑到这样的不便，人们提出了一种装有一加热器作为附加热源微波炉，这种微波炉已经可在市场买到。这种用作附加热源的加热器是以辐射或对流的热传递方式对被烹调食物进行加热的，这与微波加热方式不同。利用这两种不同的热源的优点，就可以根据食物的种类对其进行合适地烹调。此外还有一个优点，即由加热器产生的热量要比磁控管产生的热量高。

一般地说，这种现有的微波炉中的加热器在微波炉烹调过程中是固定在微波炉箱内确定空间的上部或后部。但是，对于某些要烹调的食物来说，将固定的加热器所产生的热量有效地传送给这些食物就比较困难。为了解决这个问题，提出一种结构，可以根据被烹调食物的种类有选择地调节微波炉箱内加热器的位置。现在参照图1对一个现有微波炉的例子进行说明。在该微波炉中，加热器的位置根据被烹调食物的种类而有选择地进行调节。

图1a所示状态是加热器10选择放置在腔室2的上部Cu附近的水平位置，而图1b所示是加热器10选择放置在腔室2后部Cb附近的竖直位置的状态。加热器10的这种可在水平和竖直位置之间可选择定位是通过一个将加热器10绕一个枢轴或旋转轴12旋转的结构来实现的。与这种结构相一致，用户可以通过将加热器10放在朝向腔室2的上部Cu或后部Cb的旋转轴12上以将加热器设定于所需合适的位置。这样就可以进行有效地烹调操作。

现在结合图1a对上述微波炉的内部结构作详细说明。参见图1a，有一个转台4，要烹调的食物就放在上面。转台4由电机4a带动旋转。食物F(如一条鱼)如图1a所示进行烹调时，需要在食物和加热器10之间保留一个小小的间隔。因此，在这种情况下，在转台4上放置一食物支座8。在食物支座8上还置有一个托盘6。放在托盘6上食物F在随着转台4一起旋转时由加热器产生的热量加热，以进行烹调。这里要注意食物支座8和托盘6是根据食物的种类或条件而选用的。

图1a的状态是对如鱼或比萨饼这样要平放的食物F进行烹调的情况。在这种状态下，加热器10就保持在水平位置，靠近腔室2的上部Cu。另一方面，图1b则是对如烤鸡这样要竖放的食物F′进行烹调的情况。在这种情况下，加热器10就保持在竖直位置，靠近腔室2的后部Cb。当然，加热器10之所以如上所述要根据食物F或F′的情况来调节，其目的就是为了将加热器10的热量均匀地传送给食物。

如果平放的食物F是在加热器10保持在靠近腔室后部Cb的竖直位置F′时进行烹调的，如图1c所示，或竖放的食物F′是在加热器10保持在靠近腔室上部Cu的水平位置时进行烹调，如图1d所示，则加热器10的加热效率就会降低，因为加热器10发出的热量不能均匀地传送到食物F或F′上。这就意味着加热器的供热未能有效地被利用，食物也就没有烹调完全。

特别要指出的是，在加热器10保持在腔室2的后部Cb附近的竖直位置时(如图1e所示)，随转台4一起旋转的托盘6如果是偏心放在支座8上，或有食物放在托盘6上，则加热器10可能会与平放的食物F相撞。当然如上所述，这样是不可能对食物进行均匀加热的。在这种情况下，托盘6的就会停止转动，食物可能会部分烧焦。当除加热器10外还用磁控管(示画出)产生的微波对食物进行烹调时，可能会产生火花，从而引起火灾。这就会对微波炉的稳定性和可靠性产生不良影响。

在上述现有结构中，尽管用户在每次烹调时应当根据烹调食物的种类或条件将加热器10设置为所要的合适位置，他仍然可能忘记设置加热器的位置而直接按下启动键进行烹调。实际上这种情况经常发生。在此情况下，烹调是按照用户操作所输入的命令来进行的，而不管用户是否将加热器设置为一个所要的合适位置。结果即使加热器的位置并未与要烹调的食物相适合，加热也照样进行。在这种情况下，食物就不能均匀地加热。而且引发了微波炉的稳定性与可靠性方面的问题。

因此，本发明的一个目的就是提供一种用来控制微波炉烹调操作的装置，其能够根据被烹调食物的条件进行有效地烹调。

本发明的另一个目的是提供一种用来控制微波炉烹调操作的装置，其能够根据所烹调食物的条件进行合适地加热，由此保证了稳定性和可靠性。

本发明的这一目的是通过一控制微波炉烹调操作的装置实现的。该微波炉包括一放置要烹调食物的腔室、一安装在腔室内枢轴上可在水平和竖直位置之间转动的加热器，包括：用来检测加热器位置的加热器位置检测装置；用来贮存与加热器位置有关的烹调数据的烹调种类存贮装置，该加热器的位置分别与所烹调食物的种类相适合；以及用来根据加热器位置检测装置的输出信号和烹调种类存贮装置中的烹调数据控制烹调操作的控制装置，该输出信号指示检测到的加热器位置，该烹调数据则指示加热器所需的位置。

为了使用户更容易识别所需烹调操作和当前加热器位置之间不适合的情况，该装置还包括报警装置，用来当被检测到的加热器位置与所需的加热器位置不一致时产生一出错信号。

加热器位置检测装置可包括一可与加热器相接以与加热器一同绕轴转动的凸轮装置，以及一开关单元，其能够根据凸轮装置的转动位置产生一个ON或OFF信号。

参照附图说明下面的实施例，本发明其它的目的和其它方面就显而易见了。

图1a到1e是示意图，分别说明在微波炉中使用位置可变的加热器的烹调操作，其中图1a和1b所示是在加热器处于正常位置时的烹调操作，而图1c和1d所示是在加热器放置差错时的烹调操作；

图2是说明根据本发明的用来控制微波炉烹调操作的装置的方框图。

图3a到3c是分别说明根据本发明的图2装置中加热器位置检测单元的两个不同实例。其中，图3a和3b所示是在加热器位于水平和竖直位置时加热器位置检测单元的条件，而图3c所示是是一个凸轮装置，其与图3a和3b中的不同；以及

图4是一个说明根据本发明的在图2中所示装置控制操作的流程图。

参考图2，对根据本发明的用来控制微波炉烹调操作的装置的基本结构作一说明。

如图2所示，该控制装置包括一键盘输入单元24，用来输入有关要烹调食物种类的数据，以及分别与微波炉的各种操作条件相关的键入信号。该控制装置还包括一位置检测单元26，用来检测微波炉中加热器10的当前位置；一微处理器20，用来根据从键盘输入单元24收到的键入信号以及指示加热器10的当前位置位置检测单元26的输出信号来控制微波炉的烹调操作；以及一个显示单元28，用来显示由微处理器20控制的烹调操作过程。还提供了一个报警单元30，用来产生出错报警和通知烹调完成的报警。该控制装置还包括一负载驱动单元32，用来根据微处理器20输出的控制信号驱动微波炉内的各种负载。

键盘输入单元24具有可由用户操作的构造，这样用户可以输入有关烹调食物种类的数据和烹调开始的命令。位置检测单元26确定加热器当前的设定位置。也就是说，位置检测单元26确定加热器是处于腔室内上部Cu(图1a)附近的水平位置，还是处于腔室内后部Cb(图1a)附近的竖直位置。位置检测单元26将确定的结果发往微处理器20。

微处理器20包括一ROM 20a，它贮存有分别与加热器位置有关的最优烹调条件的数据，还包括一位置标志20b，它可根据位置检测单元26的输出信号指示加热器20的当前位置。ROM 20a贮存有加热器的位置数据，从中可以得到分别与所烹调的各种食物相应的最优的加热条件。例如，ROM 20a贮存有在被烹调食物为平放的(如鱼或皮萨饼)时候指示加热器应当置于腔室上部Cu附近的水平位置的信息，还贮存有在被烹调食物为竖放的(如烤鸡)时候指示加热器应当置于腔室内后部Cb附近的竖直位置的信息。这种信息是通过将在微波炉内烹调食物的种类及与这些食物种类分别相关的加热器所需的位置贮存于ROM中来获得的。该ROM还贮存有关于不必考虑加热器位置就可以烹调得当的食物种类的数据。

位置标志20b指示由位置检测单元26所检测到的加热器的当前位置。微处理器20根据贮存在ROM 20a中有关要烹调食物种类的信息和位置标志20b的输出(指示当前加热器位置)确定加热器的所需位置，该所需位置与所选择的烹调条件相对应。然后微处理器20输出一信号指示所确定的加热器位置。

现在结合图3说明适于检测加热器10当前位置的位置检测单元26的结构。如图3所示，位置检测单元26包括一凸轮部件40，固定在一转动轴12上，该转动轴用于使加热器10绕其转动。凸轮部件40随着轴12一起转动。位置检测单元26还包括一根据凸轮部件40的转动接通或关断的微型开关42。图3a所示是加热器10设置为腔室内上部Cu附近水平位置的状态。在此状态下，凸轮部件40与微型开关42的传动机构42a隔开。因此，微型开关42处于关断(OFF)状态。在微型开关42的关断(OFF)状态下，位置标志20b识别出加热器10设置为位于水平位置。

图3b所示是加热器10设置于腔室内后部Cb附近的竖直位置的状态。在此状态下，微型开关42的传动机构42a被从图3a的状态随加热器一起转动的凸轮部件40压进。因此，微型开关42处于开通(ON)状态。当微型开关42处于ON状态时，位置标志20b识别出加热器10设置为竖置位置。

在所说明的情况下，凸轮部件40是非常圆的，并且偏心安装在加热器10的转动轴12上。在这种结构里，凸轮部件40随着转动轴12的转动进行凸轮动作。微型开关42的位置和凸轮部件40的形状并不限于于图3中所说明的情况，可以实施与此相关的微型开关与加热器的各种操作连接方案以产生相应于不同加热器位置不同信号。

图3c说明一个这样修改后的实施例，采用了具有与图3a中凸轮部件形状不同的凸轮部件40′。如图3c所示，在此实施例中，微型开关42与图3a中的不同。也就是说，微型开关42根据加热器10的转动情况开通或关断，从而使位置标志可以根据微型开关42发出的开通(ON)或关断(OFF)信号识别加热器10当前的位置。

在上述实施例中，位置检测单元26的结构是以单个微型开关的机械结构为依据的。但是，位置检测单元26的结构并不限于这种机械式的构造。例如，加热器的位置可以用诸如光学检测器这样的光学设备检测到。也可以用电子装置达到相同的目的。

微处理器20将位置检测单元26指示当前加热器位置的的输出信号与键盘输入单元24的键入信号相比较，由此确定这些信号是否匹配。当确定信号匹配时，微处理器20输出一个信号以执行烹调操作。根据微处理器20的输出信号，负载驱动电路32提供电流给驱动部件如加热器和磁控管等，由此使微波炉工作。此时，显示单元28显示正在进行的烹调操作的条件。

当微处理器20确定由位置标志20b所识别的加热器位置与键盘输入单元24键入的信号不匹配时，就不产生执行烹调操作的信号并输出一差错信号，告知发生了差错。为响应这个差错信号，显示单元28和/或报警单元30显示差错情况或产生一次报警。根据此报警，用户知道加热器的位置选择差错。在此情况下，用户再次设置加热器的当前位置，以便执行正确的烹调操作。

现在结合图4说明根据本发明控制微波炉烹调操作的装置的工作情况。

根据本发明，当烹调操作在根据本发明的操作模式中初始化时，就检测加热器的当前位置(步骤110)，因此设置一位置标志。当用户设置加热器为水平位置时，微处理器20设置一个位置标志，指示当前加热器为水平位置(步骤112a)。另一方面，如果用户已经设置加热器为竖直位置，则微处理器20设置与竖直位置相应的位置标志(步骤112b)。

此后，用户操作键盘输入单元10输入一键盘信号，此信号与烹调食物所需的烹调功能相关。根据键入的信号，微处理器20识别所需的烹调功能(步骤114)。

微处理器20还根据键入的信号相应于所需烹调功能确定加热器的位置。也就是说，微处理器20首先在步骤114中由键入信号确定在加热器位于竖直位置的条件下是否应进行烹调操作(步骤116)。

当在步骤116中确定在加热器位于竖直位置的条件下应当进行烹调操作时，微处理器20确定指示当前加热器位置的标志是否已设为与所设烹调操作需要的加热器位置相对应。换言之，微处理器20确定加热器是否位于竖直位置(步骤120)。

当在步骤120中确定加热器位于竖直位置时，微处理器20知道加热器当前位置与所设烹调操作相适合。接着，微处理器20完成图4中的烹调控制操作，然后控制负载驱动单元32执行所设置的烹调操作。

当在步骤116中确定烹调操作不需要加热器位于竖直位置条件的情况下，微处理器20就确定是否应当在加热器位于水平位置的条件下进行烹调操作(步骤118)。

当在步骤118中确定烹调操作应当在加热器水平放置的条件下进行烹调操作时，微处理器20确定加热器是否水平放置(步骤122)。

当在步骤122中确定加热器是水平放置时，微处理器20知道当前加热器的位置与所设烹调操作相适合。接着，微处理器20完成图4的烹调控制操作，然后控制负载驱动单元32执行所设置的烹调操作。由此开始用加热器进行烹调的操作。

当在步骤120或122中确定当前加热器位置与所设烹调操作需要的加热器位置不对应时，微处理器20用加热器错误使用方式在加热器中进行控制，然后完成其控制操作(步骤124)。在加热器错误使用方式中，报警单元30产生一个报警，告知错误的情况。否则显示单元28可以显示错误情况。由此用户可以知道加热器位置设置有误。在此情况下，用户可以设置加热器位于所需位置，然后再次键入一个信号以进行所需的烹调操作。

从上面说明中显而易见，本发明有多种效果。

也就是说，根据本发明的控制装置以这样一种方式控制着微波炉的操作，即仅当微波炉的加热器处于与要烹调食物的种类相配所需的位置时，烹调操作才能进行。因此，根据所烹调食物的条件可以实现精确而有效地操作。利用这种优点，可以实现烹调精度和效率方面的改进。由此改进了微波炉的可靠性。

因为烹调操作只有在被烹调的食物和加热器精确配合时才能进行，就不会有诸如由加热器位置不精确或微波炉操作不稳定造成烹调不完全的问题，由此保证了微波炉的稳定性。

尽管为了说明的目的而公开了本发明的优选实施例，那些熟练的技术人员可以在不脱离本发明所公开的权利要求的精神和范围的前提下对其作各种的改变、增加和替换。