CN102455221A - 红外线检测装置、加热炊具及其烹调室温度测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种红外线检测装置、加热炊具及其烹调室温度测量方法。该加热炊具具有红外线检测装置。所述加热炊具包括：主体；内壳，设置在主体内，使得用于烹调食物的烹调室设置在内壳内；检测孔，形成在内壳的一个侧壁上，以使从烹调室产生的红外线传播到烹调室的外部；路径改变单元，设置在检测孔周围，以改变已经穿过检测孔的红外线的路径；红外线传感器，与路径改变单元分开预定距离，以接收路径已被改变的红外线，其中，路径改变单元被可旋转地设置，使得从烹调室的不同区域产生并在不同路径上传播的红外线被红外线传感器接收。

Description

红外线检测装置、加热炊具及其烹调室温度测量方法

技术领域

本发明涉及一种具有红外线检测装置的加热炊具(heating cooker)。

背景技术

加热炊具是使食物的温度升高以烹调食物的设备。通常，加热炊具包括将微波照射到食物的微波炉以及将热直接施加给食物的电炉和煤气炉。微波炉将从磁电管产生的微波照射到食物，从而利用由包含在食物中的水分子的平移运动而产生的摩擦热来烹调食物。

通过测量食物的温度来检测食物的烹调状态，难以在烹调食物的过程中直接测量食物的温度。因此，使用以下方法，在所述方法中，测量从食物产生的红外线的强度，并利用测量的红外线的强度计算食物的温度。为了测量红外线的强度，通常使用红外线传感器。这样的红外线传感器被构造成使得用于接收红外线的光接收单元围绕形成在烹调室上的测量孔设置，以相对于烹调室定位。

然而，由于光接收单元相对于烹调室定位，所以光接收单元会被从食物产生的油或者蒸汽污染。此外，如果是微波炉，则照射到烹调室的内部的微波到达光接收单元，并因此会降低测量结果的可靠性。

发明内容

因此，本发明一方面提供一种具有红外线检测装置的加热炊具，该红外线检测装置使用反射镜。

将在接下来的描述中部分阐述本发明另外的方面，部分将通过描述而显而易见，或者可以经过本发明的实施而得知。

根据本发明的一方面，加热炊具包括：主体；内壳，设置在主体内，使得用于烹调食物的烹调室设置在内壳内；检测孔，形成在内壳的一个侧壁上，以使从烹调室产生的红外线传播到烹调室的外部；路径改变单元，设置在检测孔周围，以改变已经穿过检测孔的红外线的路径；红外线传感器，与路径改变单元分开预定距离，以接收路径已被改变的红外线，其中，路径改变单元被可动地设置，使得从烹调室的不同区域产生并在不同路径上传播的红外线被红外线传感器接收。

当路径改变单元运动时，路径改变单元和红外线传感器之间的分开距离可保持不变。

检测孔可形成在内壳的左壁和右壁中的一个上，并且检测孔被定位成使得检测孔与内壳的上壁之间的距离可小于检测孔与内壳的下壁之间的距离。

路径改变单元可包括反射镜，反射镜用于反射红外线，以改变红外线的路径。

所述加热炊具还可包括驱动装置，所述驱动装置连接到路径改变单元，以使路径改变单元旋转。

驱动装置可包括步进电机，以使路径改变单元旋转预定角度。

路径改变单元与红外线传感器之间的分离距离可小于20mm。

红外线传感器可包括与路径改变单元相对地定位以接收红外线的光接收单元，路径改变单元可围绕垂直于光接收单元的虚拟旋转轴线旋转。

当路径改变单元旋转时，从烹调室的底部的相对的两个边缘之间的区域产生的红外线可被红外线传感器接收。

红外线传感器可包括与路径改变单元相对地定位以接收红外线的光接收单元，路径改变单元可围绕与垂直于光接收单元的虚拟轴线垂直的旋转轴线旋转。

根据本发明的另一方面，红外线检测装置包括：路径改变单元，被设置成改变红外线的路径；红外线传感器，与路径改变单元分开预定距离，以接收路径已被改变的红外线，其中，路径改变单元是可旋转的，使得在不同路径上传播的红外线被红外线传感器接收。

当路径改变单元旋转时，路径改变单元和红外线传感器之间的分开距离可保持不变。

路径改变单元与红外线传感器之间的分离距离可小于20mm。

红外线传感器可包括与路径改变单元相对地定位的光接收单元，路径改变单元可围绕垂直于光接收单元的虚拟轴线旋转。

红外线传感器可包括与路径改变单元相对地定位以接收红外线的光接收单元，路径改变单元可围绕垂直于虚拟轴线的旋转轴线旋转，虚拟轴线与光接收单元垂直地穿过光接收单元。

根据本发明的另一方面，加热炊具包括：主体；内壳，设置在主体内，使得用于烹调食物的烹调室设置在内壳内；检测孔，形成在内壳的一个侧壁上，以使从烹调室产生的红外线传播到烹调室的外部；路径改变单元，设置在检测孔周围，以改变已经穿过检测孔的红外线的路径；红外线传感器，与路径改变单元分开预定距离，以接收路径已被改变的红外线，其中，路径改变单元被可旋转地设置，使得从烹调室的不同区域产生并在不同路径上传播的红外线被红外线传感器接收，并且路径改变单元围绕垂直于光接收单元的虚拟轴线旋转。

根据本发明的另一方面，提供一种测量加热炊具的烹调室的温度的方法，所述加热炊具包括：烹调室；路径改变单元，设置在烹调室的外部，并被可旋转地设置以改变从烹调室产生的红外线的路径；红外线传感器，接收路径已被改变的红外线，所述方法包括以下步骤：使路径改变单元旋转到第一位置，使得从烹调室的底部的第一区域产生的红外线被红外线传感器接收；使路径改变单元旋转到第二位置，使得从烹调室的底部的第二区域产生的红外线被红外线传感器接收；测量从第一区域和第二区域产生然后被红外线传感器接收的红外线的强度；利用测量的红外线的强度计算第一区域的温度和第二区域的温度。

根据本发明的另一方面，加热炊具包括：主体；内壳，设置在主体内，使得用于烹调食物的烹调室设置在内壳内；检测孔，形成在内壳的一个侧壁上，以使从烹调室产生的红外线传播到烹调室的外部；红外线传感器，构成为能够感测红外线而检测烹调室内部的温度；路径改变单元，设置在检测孔周围，改变已经穿过检测孔的红外线的行进路径，以使红外线朝向红外线传感器，其中，所述路径改变单元具备具有曲率的反射镜，以使所述红外线传感器能够感测到在所述烹调室产生的红外线。

所述反射镜可以是凸透镜。

所述反射镜可以是凹透镜。

所述检测孔可形成于所述内壳的左侧壁和右侧壁中的其中一个侧壁上，且相对于所述内壳的下侧壁，可更靠近所述内壳的上侧壁。

根据本发明的另一方面，加热炊具包括：主体；内壳，设置在主体内，使得用于烹调食物的烹调室设置在内壳内；检测孔，形成在内壳的一个侧壁上，以使从烹调室产生的红外线传播到烹调室的外部；红外线传感器，构成为能够感测红外线而检测烹调室内部的温度；红外线会聚单元，设置在检测孔周围，且形成有曲率，以使在所述烹调室产生的红外线朝所述红外线传感器会聚。

所述红外线会聚单元可包括具有曲率的透镜。

所述透镜可以是凸透镜。

所述透镜可以是凹透镜。

所述红外线传感器包括布置为与所述透镜平行而接收红外线的光接收单元。

所述透镜和所述光接收单元可朝向形成所述检测孔的所述内壳的左侧壁和右侧壁中的其中一个侧壁倾斜而布置。

所述透镜和所述红外线传感器可形成为一体。

所述红外线传感器可包括接收红外线的光接收单元，所述透镜可安装在所述光接收单元的前面。

所述红外线会聚单元可包括具有曲率的反射镜。

从上面的描述清楚的是，在加热炊具中，红外线传感器接收从食物产生的红外线，而不使红外线传感器暴露于烹调室的内部。因此，防止在烹调过程中从食物产生的油或者蒸汽对红外线传感器的光接收单元造成污染，并减少由于微波而导致的干扰。

此外，路径改变单元是可旋转的，并因此允许从烹调室(食物放置在该烹调室中)的底表面的多个区域(即，烹调室的底表面的所有区域)产生的红外线被红外线传感器接收。因此，检测食物的位置数据与测量食物的温度同时进行，并且在烹调食物的过程中使用这些数据。

附图说明

通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其他方面将会变得清楚和更易于理解，在附图中：

图1是根据本发明的第一实施例的微波炉的透视图；

图2是示出根据本发明的第一实施例的微波炉的主要结构分解透视图；

图3是示出根据本发明的第一实施例的安装在微波炉的烹调室上的红外线检测装置的视图；

图4是根据本发明的第一实施例的红外线检测装置的透视图；

图5是根据本发明的第一实施例的红外线检测装置的剖视图；

图6是根据本发明的第二实施例的红外线检测装置的透视图；

图7是示出根据本发明第一实施例的红外线检测装置的操作的视图；

图8是示出根据本发明第二实施例的红外线检测装置的操作的视图；

图9是示出根据本发明第三实施例的红外线检测装置的立体图；

图10是示出根据本发明第三实施例的红外线检测装置的感测范围的图；

图11是示出在根据本发明第四实施例的微波炉中安装于烹调室的红外线检测装置的图；

图12是示出根据本发明第四实施例的红外线检测装置的立体图；

图13是示出根据本发明第四实施例的红外线检测装置的感测范围的图；

图14是示出在根据本发明第五实施例的微波炉中安装于烹调室的红外线检测装置的图；

图15是示出根据本发明的第五实施例的红外线检测装置的立体图；

图16是示出根据本发明第五实施例的红外线检测装置的感测范围的图。

主要符号说明

1：微波炉        10：主体

20：烹调室       40：内壳

40a：检测孔

100、200、300、400、500：红外线检测装置

110、210、310、410、510：壳体

120、220、320、420、520：红外线传感器

130、230、330：路径改变单元

140、240：驱动装置

具体实施方式

现在将对本发明的实施例进行详细的描述，其示例在附图中示出，附图中，相同的标号始终表示相同的元件。

本发明的实施例可以是具有烹调室的任何加热炊具。以下，将示例性地描述微波炉。

图1是根据本发明的第一实施例的微波炉的透视图，图2是示出根据本发明的第一实施例的微波炉的主要结构分解透视图。

如图1和图2所示，微波炉1包括形成微波炉1的外观的主体10。主体10包括：前板11和后板12，形成主体10的前表面和后表面；底板13，形成主体10的底表面；盖子14，形成主体10的两侧表面和上表面。

内壳40具有矩形的平行六面体形状，该内壳40具有敞开的前表面和形成烹调室20的内部空间。内壳40的外部空间形成主体10内的电子组件室30。门60铰接到前板11，以打开和关闭烹调室20，操作面板50设置在前板11上，并且操作面板50具有多个操作按钮51，以控制微波炉1的整体运行。

在位于烹调室20的右部的电子组件室30中设置有：磁电管31，产生将被供应到烹调室20内部的高频微波；高电压变压器32；高电压电容器(highvoltage condenser)33，将高电压施加到磁电管31；冷却风扇34，用于冷却电子组件室30中的各个组件。托盘21安装在烹调室20的底部上，将被烹调的食物放置在托盘21上。用于将从磁电管31发出的高频微波引导到烹调室20的内部的波导(未示出)安装在烹调室20中。

当在将食物放置在托盘21上的情况下驱动微波炉1，以将高频微波发射到烹调室20的内部时，利用由包含在食物中的水的分子排列(molecularalignment)的重复改变而引起的分子之间的摩擦力来烹调食物。

可通过测量食物的温度来检测食物的烹调状态。通过测量从食物产生的红外线的强度来计算食物的温度。因此，微波炉1包括红外线检测装置100，以测量从烹调室20的内部产生的红外线的强度。

图3是示出根据本发明第一实施例的安装在微波炉的烹调室上的红外线检测装置的视图，图4是根据本发明第一实施例的红外线检测装置的透视图，图5是根据本发明第一实施例的红外线检测装置的剖视图。

如图3至图5所示，红外线检测装置100设置在内壳40的外部。检测孔40a形成在内壳40上，从烹调室20产生的红外线穿过检测孔40a传播到烹调室20的外部。红外线检测装置100设置在检测孔40a的周围，以接收已经穿过检测孔40a的红外线。红外线检测装置100通过紧固构件(例如，螺钉)固定到内壳40。

检测孔40a形成在内壳40的右壁43上。然而，检测孔40a的位置不限于此。例如，检测孔40a可形成在内壳40的左壁42、右壁43、后壁44或者上壁45上。由于红外线检测装置100设置在检测孔40a的周围，所以检测孔40a的位置受限于红外线检测装置100所占用的空间是否能得到保证。

如果检测孔40a形成在内壳40的左壁42、右壁43和后壁44中的一个上，则检测孔40a最好被定位成使得检测孔40a与上壁45之间的距离小于检测孔40a与下壁41之间的距离。检测孔40a可被构造成使得检测孔40a与烹调室20的空间的上部连通，以使从烹调室20(食物放置在该烹调室20中)的整个下部产生的红外线穿过检测孔40a并被红外线检测装置100接收。

检测孔40a可被形成为矩形形状、圆形形状或者椭圆形形状。

红外线检测装置100包括壳体110、红外线传感器120、路径改变单元130和驱动装置140。

壳体110形成红外线检测装置100的外观。传感器安装部分111形成在壳体110中，红外线传感器120安装在该传感器安装部分111上。传感器安装部分111设置有敞开的上部并被形成为与红外线传感器120的形状对应的形状。此外，驱动装置安装部分112形成在壳体110中，驱动装置140安装在该驱动装置安装部分112上。驱动装置安装部分112设置在传感器安装部分111之下。此外，用于引导连接构件142(稍后将描述)的旋转的旋转引导凹槽113形成在壳体110中。

红外线传感器120呈圆柱形，并包括形成在该红外线传感器120的上表面上的用于接收红外线的光接收单元121。红外线传感器120安装在传感器安装部分111上，使得光接收单元121面朝上。红外线检测元件(未示出)设置在光接收单元121之下。该红外线检测元件接收红外线并产生与红外线的强度对应的输出。设置多个红外线检测元件，以分别接收从在图3中示出的烹调室20的多个区域产生的红外线。

红外线传感器120的光接收单元121被设置成使得光接收单元121与在图3中示出的内壳40上形成的检测孔40a沿着内壳40的外表面的长度方向分开预定距离。因此，光接收单元121的视场没有被定位成直接与检测孔40a相对。除非从烹调室20产生并穿过检测孔40a的红外线的路径改变，否则红外线无法到达光接收单元121。即，光接收单元121不是位于已经穿过检测孔40a的红外线的路径上。

此外，由于在烹调过程中从食物产生的油或者蒸汽会穿过检测孔40a，所以红外线检测装置100被设置成使得光接收单元121位于检测孔40a之下，从而防止已经穿过检测孔40a的油或者蒸汽污染光接收单元121。

路径改变单元130改变已经穿过内壳40的检测孔40a的红外线的路径，使得路径已被改变的红外线被红外线传感器120接收。因此，路径改变单元130位于已经穿过检测孔40a的红外线的路径上。此外，路径改变单元130位于红外线传感器120之上，使得路径已被改变的红外线被红外线传感器120的光接收单元121接收。路径改变单元130反射或者折射红外线，从而改变具有直线性的红外线的路径。

路径改变单元130包括反射镜131，反射镜131用于反射以预定的入射角入射的红外线。反射镜131可以是入射角与反射角相同的平面镜。此外，反射镜131可以是具有预定曲率的曲面镜。

反射镜131相对于红外线传感器120倾斜预定角度。即，反射镜131相对于从红外线传感器120的光接收单元121垂直地向上延伸的虚拟轴线以预定角度θ设置。在路径改变单元130围绕红外线传感器120旋转时，这样的θ角可以保持不变。

反射镜131被设置成使得从红外线传感器120的光接收单元121的中心垂直地向上延伸的虚拟轴线穿过反射镜131的中央区域。已经穿过检测孔40a的红外线被反射镜131的中央区域反射，被反射的红外线到达光接收单元121。

路径改变单元130与红外线传感器120分开预定距离D。当路径改变单元130围绕红外线传感器120旋转时，路径改变单元130的中央部分与红外线传感器120的光接收单元121之间的分开距离D保持不变。

分开距离D由红外线传感器120的光接收单元121的尺寸决定。从烹调室20的多个区域产生的红外线在其路径被路径改变单元130改变之后被光接收单元121接收。如果光接收单元121的面积大，则即使分开距离D稍微长一些，所有红外线也会到达光接收单元121，但是，如果光接收单元121的面积小，则一些红外线无法到达光接收单元121。因此，考虑到红外线传感器120的整体尺寸，路径改变单元130的中央部分与红外线传感器120的光接收单元121之间的分开距离D可小于20mm。

驱动装置140使路径改变单元130围绕红外线传感器120旋转。为此，驱动装置140包括连接构件142，该连接构件142将驱动装置140的输出单元连接到路径改变单元130。用于引导连接构件142的旋转的呈弧形的旋转引导凹槽113形成在壳体110中，连接构件142沿着旋转引导凹槽113旋转。

驱动装置140包括分级地旋转的步进电机141。步进电机141使路径改变单元130分级地旋转，使得从烹调室20的整个底表面产生的红外线被红外线传感器120接收。

从红外线检测装置100的位置通过检测孔40a观看烹调室20，当驱动装置140使路径改变单元130旋转时，烹调室20的底表面从底表面的左部区域到底表面的右部区域或者从底表面的右部区域到底表面的左部区域进入路径改变单元130的视野。因此，从这些区域产生的红外线的路径被路径改变单元130改变，接着，路径已被改变的红外线被红外线传感器120接收。

图6是根据本发明的第二实施例的红外线检测装置的透视图。

如图6所示，红外线检测装置200包括壳体210、红外线传感器220、路径改变单元230和驱动装置240。在图6中示出的该实施例中的红外线传感器220与在图4和图5中示出的前一个实施例中的红外线传感器120相同。

壳体210形成红外线检测装置200的外观。传感器安装部分211和驱动装置安装部分212形成在壳体210中，红外线传感器220安装在该传感器安装部分211上，驱动装置240安装在该驱动装置安装部分212上。驱动装置安装部分212形成在壳体210的一侧表面上。

用于支撑路径改变单元230的支撑部分213从壳体210向上延伸。支撑部分213分别支撑路径改变单元230的两侧，并且，路径改变单元230可旋转地连接到支撑部分213。

路径改变单元230位于已经穿过在图3中示出的内壳40的检测孔40a的红外线的路径上。路径改变单元230反射或者折射红外线，从而改变红外线的路径。路径改变单元230包括入射角与反射角相同的反射镜231。

路径改变单元230被设置成使得从红外线传感器220的光接收单元221的中心垂直向上延伸的虚拟轴线穿过反射镜231的中央区域。已经穿过检测孔40a的红外线被反射镜231的中央区域反射，被反射的红外线到达光接收单元221。

路径改变单元230与红外线传感器220分开预定距离。按照与在图4和图5中示出的路径改变单元130相同的方式，分开距离由红外线传感器220的光接收单元221的尺寸决定。考虑到红外线传感器220的整体尺寸，路径改变单元230的旋转轴线与红外线传感器220的光接收单元221之间的分开距离可小于20mm。

路径改变单元230的旋转轴线垂直于从红外线传感器220的光接收单元221垂直向上延伸的虚拟轴线。因此，路径改变单元230的反射面与从红外线传感器220的光接收单元221垂直向上延伸的虚拟轴线之间的角度根据路径改变单元230的旋转而改变。

驱动装置240使路径改变单元230围绕路径改变单元230的旋转轴线旋转。驱动装置240包括动力传递单元242，该动力传递单元242将驱动装置240的输出单元连接到路径改变单元230的旋转轴线。动力传递单元242包括电线和带轮。

驱动装置240包括分级地旋转的步进电机241。步进电机241使路径改变单元230分级地旋转，使得从烹调室20的整个底表面产生的红外线被红外线传感器220接收。

从红外线检测装置200的位置通过检测孔40a观看烹调室20，当驱动装置240使路径改变单元230旋转时，烹调室20的底表面从底表面的接近红外线检测装置200的区域到底表面的远离红外线检测装置200的区域或者从底表面的远离红外线检测装置200的区域到底表面的接近红外线检测装置200的区域进入路径改变单元230的视野。因此，从这些区域产生的红外线的路径被路径改变单元230改变。如果被路径改变单元230改变的红外线的路径是固定的，则当路径改变单元230旋转N度角时，对于烹调室20，路径改变单元230的视场移动2N度角。

图7是示出根据本发明第一实施例的红外线检测装置的操作的视图。

如图7所示，从红外线检测装置100观看烹调室20，沿着烹调室20的底表面的宽度方向位于烹调室20的底表面的左边缘的区域被称为第一区域21a，沿着烹调室20的底表面的宽度方向位于烹调室20的底表面的右边缘的区域被称为第二区域21b。在放大视图中由实线示出的反射镜131的位置是第一位置，当反射镜131位于第一位置时，从第一区域21a产生的红外线的路径被反射镜131改变，接着，路径已被改变的红外线到达红外线传感器120的光接收单元121。此外，在放大视图中由虚线示出的反射镜131的位置是第二位置，当反射镜131位于第二位置时，从第二区域21b产生的红外线的路径被反射镜131改变，接着，路径已被改变的红外线到达红外线传感器120的光接收单元121。

第一区域21a和第二区域21b分别包括多个小的子区域，从所述多个小的子区域产生的红外线被设置在红外线传感器120中的多个红外线检测元件(未示出)接收。

当反射镜131位于第一位置时，从第一区域21a产生的红外线被红外线传感器120接收，从而测量红外线的强度。利用测量的红外线的强度计算第一区域21a的温度。第一区域21a中的各个小的子区域可能具有不同的温度。

当从第一区域21a产生的红外线的强度的测量已经完成时，反射镜131围绕旋转轴线旋转预定角度。反射镜131的旋转操作以及红外线传感器120接收红外线的操作重复进行，直到反射镜131到达第二位置并且从第二区域21b产生的红外线的强度已被测量为止。

当从第一区域21a产生的红外线的强度的测量以及从第二区域21b产生的红外线的强度的测量已经完成时，可计算烹调室20的整个底表面的温度分布。

图8是示出根据本发明第二的实施例的红外线检测装置的操作的视图。

如图8所示，从红外线检测装置200观看烹调室20，烹调室20的底表面的沿着烹调室20的底表面的长度方向接近红外线检测装置200的区域被称为第一区域21a，烹调室20的底表面的沿着烹调室20的底表面的长度方向远离红外线检测装置200的区域被称为第二区域21b。在放大视图中由实线示出的反射镜231的位置是第一位置，当反射镜231位于第一位置时，从第一区域21a产生的红外线的路径被反射镜231改变，接着，路径已被改变的红外线到达红外线传感器220的光接收单元221。此外，在放大视图中由虚线示出的反射镜231的位置是第二位置，当反射镜231位于第二位置时，从第二区域21b产生的红外线的路径被反射镜231改变，接着，路径已被改变的红外线到达红外线传感器220的光接收单元221。

第一区域21a和第二区域21b分别包括多个小的子区域，从所述多个小的子区域产生的红外线被设置在红外线传感器220中的多个红外线检测元件(未示出)接收。

当反射镜231位于第一位置时，从第一区域21a产生的红外线被红外线传感器220接收，从而测量红外线的强度。利用测量的红外线的强度计算第一区域21a的温度。第一区域21a中的各个小的子区域可具有不同的温度。

当从第一区域21a产生的红外线的强度的测量已经完成时，反射镜231围绕旋转轴线旋转预定角度。反射镜231的旋转操作以及红外线传感器220接收红外线的操作重复进行，直到反射镜231到达第二位置并且从第二区域21b产生的红外线的强度已被测量为止。

当从第一区域21a产生的红外线的强度的测量以及从第二区域21b产生的红外线的强度的测量已经完成时，可计算烹调室20的整个底表面的温度分布。

图9是示出根据本发明第三实施例的红外线检测装置的立体图。

如同9所示，红外线检测装置300包括壳体310、红外线传感器320、路径改变单元330。红外线传感器320与图4及图5所示的红外线传感器120相同。

壳体310构成红外线检测装置200的外观。壳体310上形成用于安装红外线传感器320的传感器安装部分312。

壳体310的上面向上延伸而形成用于支撑路径改变单元330的支撑部分313。支撑部分313形成两个，以支撑路径改变单元330的两侧。与前述的实施例不同，路径改变单元330固定安装于支撑部分313。

路径改变单元330位于通过内壳40(参照图3)的检测孔40a的红外线行进路径上。路径改变单元330通过反射红外线或折射红外线而变更红外线的路径。

路径改变单元330包括具有预定曲率的反射镜。即，路径改变单元330可以是包括凸透镜或凹透镜的曲面镜。曲面镜包括球面形的曲面镜、非球面形的曲面镜及圆筒形曲面镜。在本实施例中示出使用圆筒形的曲面镜的情形。

当反射镜是不是平面镜，而是具有曲率的反射镜时，会聚入射到反射镜的红外线而反射至红外线传感器320，从而相比平面镜能够应用于具有更宽的范围的烹调室20。

因此，即便路径改变单元330不旋转，也能够使烹调室20底面的整个区域中产生的红外线被红外线传感器320接收。

路径改变单元330布置成与红外线传感器320的光接收单元321形成垂直，并使从光接收单元321的中心向上延伸的虚拟的轴穿过反射镜331的焦点周围。通过检测孔41a的红外线被路径改变单元330的反射镜331发射而会聚于光接收单元321。

路径改变单元330与红外线传感器320分开预定间隔而布置。

图10是示出根据本发明第三实施例的红外线检测装置的感测范围的图。

如图10所示，从红外线检测装置300观看烹调室20时，烹调室20的整个底表面形成能够使红外线检测装置300感测红外线的感测区域22。

在感测区域22产生的红外线由收容于红外线传感器320内部的多个红外线检测元件(未图示)接收。

当红外线传感器320接收感测区域22产生的红外线时，就能够测量红外线的强度。可利用测量的红外线的强度计算感测区域22的温度。据此，能够计算出烹调室20的整个底表面的温度分布。

图11是示出在根据本发明第四实施例的微波炉中安装于烹调室的红外线检测装置的图，图12是示出根据本发明第四实施例的红外线检测装置的立体图。

如图11至图12所示，红外线检测装置400设置在内壳40的外部。内壳40的右侧壁43上形成有检测孔40a，以使烹调室20中产生的红外线传播到烹调室20的外部。

在本实施例中，检测孔40a形成于右侧壁43上，但除此之外，还可以形成于内壳40的左侧壁42、后侧壁44或上侧壁45。

当检测孔40a形成于内壳40的左侧壁42和右侧壁43以及后侧壁44中的其中一个侧壁时，检测孔40a形成为相比内壳40的下侧壁41更靠近上侧壁45。

红外线检测装置400布置在检测孔40a的周围，以能够接收通过检测孔40a的红外线。

红外线检测装置400与右侧壁43之间形成预定的角度倾斜而安装，以使在烹调室20下部空间整体区域中产生的红外线通过检测孔40a顺畅地被红外线检测装置400接收。即，红外线检测装置400的光接收单元(未图示)及透镜422被布置为朝向烹调室20的下部。

红外线检测装置400包括壳体410、红外线传感器420及透镜422。

壳体410构成红外线检测装置400的外观，且形成有用于安装红外线传感器420的传感器安装部分411。

红外线传感器420具有圆筒形结构，上表面设置有用于接收红外线的光接收单元(未图示)。红外线传感器420安装于传感器安装部分411，且使光接收单元(未图示)朝向上侧。

红外线传感器420上表面的光接收单元(未图示)的前面安装有透镜422。透镜422使通过检测孔40a的红外线能够被光接收单元及红外线检测元件(未图示)接收。

透镜422可以是具有曲率的透镜或没有曲率的平面透镜。尤其，若是具有曲率的透镜，则能够使通过检测孔40a后的红外线会聚，因此相比于平面透镜，更能感测更宽的范围的烹调室20的底表面。

具有曲率的透镜可包括凹透镜和凸透镜。根据其形状，可包括球面形的透镜、非球面形透镜及圆筒形透镜。本实施例中示出的是采用圆筒形的凹透镜的情形。

图13是示出根据本发明第四实施例的红外线检测装置的感测范围的图。

如图13所示，从红外线检测装置400观看烹调室20时，烹调室20的整个底表面形成能够使红外线检测装置400感测红外线的感测区域22。

在感测区域22产生的红外线由收容于红外线传感器420内部的多个红外线检测元件(未图示)接收，并由此测量红外线的强度。基于测量的红外线的强度可计算感测区域22的温度，进一步能够计算出烹调室20的整个底表面的温度分布。

图14是示出在根据本发明第五实施例的微波炉中安装于烹调室的红外线检测装置的图，图15是示出根据本发明的第五实施例的红外线检测装置的立体图。

如图14及图15所示，红外线检测装置500被布置在内壳40的外部。

内壳40的右侧壁43上形成有检测孔40a，以使烹调室20中产生的红外线传播到烹调室20的外部。

检测孔40a可形成于右侧壁43上。特别是，检测孔40a形成为相比内壳40的下侧壁41更靠近上侧壁45。

红外线检测装置500布置在检测孔40a的周围，以能够接收通过检测孔40a的红外线。

红外线检测装置500与右侧壁43之间形成预定的角度倾斜而安装，以使在烹调室20下部空间整体区域中产生的红外线通过检测孔40a顺畅地被红外线检测装置500接收。即，红外线检测装置500的光接收单元521及透镜551被布置为朝向烹调室20的下部。

红外线检测装置500包括壳体510、红外线传感器520及透镜551。

壳体510构成红外线检测装置500的外观，且形成有用于安装红外线传感器520的传感器安装部分511和用于安装透镜551的支撑部分513。

红外线传感器520具有圆筒形结构，上表面设置有用于接收红外线的光接收单元521。红外线传感器520安装于传感器安装部分511，且使光接收单元521朝向上侧。

支撑部分513在所述壳体510的上表面向上侧延伸而形成。为支撑透镜551的两侧，在壳体510的上表面形成两个支撑部分513。

透镜551与壳体510分开布置。支撑部分513和透镜551之间布置有结合部分552，以使透镜551能够安装到支撑部分513。结合部分552在透镜551的两面凸出而形成。

虽然本实施例中包括结合部分552，但省略结合部分552而用透镜本身直接固定在支撑部分513的方式也属于本发明的思想。

透镜551可以是具有曲率的透镜或没有曲率的平面透镜。尤其，若是具有曲率的透镜，则能够使通过检测孔40a后的红外线会聚，因此相比于平面透镜，更能感测更宽的范围的烹调室20的底表面。

具有曲率的透镜可包括凹透镜和凸透镜。根据其形状，可包括球面形的透镜、非球面形透镜及圆筒形透镜。本实施例中示出的是采用圆筒形的凹透镜的情形。

通过检测孔40a入射到透镜551的红外线会聚到透镜551的焦点被光接收单元521接收。

图16是示出根据本发明第五实施例的红外线检测装置的感测范围的图。

如图16所示，烹调室20的整个底表面成为红外线检测装置500能够检测到红外线的感测区域22。红外线检测装置500测量红外线的强度，据此计算烹调室20整个底表面的温度。

上述实施例中，具备带有曲率的反射镜或带有曲率的透镜的红外线检测装置没有配备使反射镜或透镜旋转的驱动装置。但是，为准确地测量烹调室20底表面温度，即便具备带有曲率的反射镜或带有曲率的透镜的红外线检测装置也可以配备使其能够旋转的驱动装置。

从上面的描述清楚的是，在加热炊具中，红外线传感器接收从食物产生的红外线，而不使红外线传感器暴露于烹调室的内部。因此，防止在烹调过程中从食物产生的油或者蒸汽对红外线传感器的光接收单元造成污染，并减少由于微波而导致的干扰。

此外，路径改变单元是可旋转的，并因此允许从烹调室(食物放置在该烹调室中)的底表面的多个区域(即，烹调室的底表面的所有区域)产生的红外线被红外线传感器接收。因此，检测食物的位置数据与测量食物的温度同时进行，并且在烹调食物的过程中使用这些数据。

虽然已经示出和描述了本发明的一些实施例，但是本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行改变。

Claims (29)

1.一种加热炊具，包括：

主体；

内壳，设置在所述主体内，使得用于烹调食物的烹调室设置在内壳内；

检测孔，形成在所述内壳的一个壁上，以使从烹调室产生的红外线传播到达烹调室的外部；

路径改变单元，设置在所述检测孔周围，以改变穿过所述检测孔的红外线的行进路径；

红外线传感器，与所述路径改变单元分开设置，以接收路径已被改变的红外线，

其中，所述路径改变单元被设置成可旋转，使得从所述烹调室的不同区域产生并在不同行进路径上传播的红外线被红外线传感器接收。

2.如权利要求1所述的加热炊具，其中，当所述路径改变单元旋转时，所述路径改变单元和所述红外线传感器之间的分开距离保持不变。

3.如权利要求1所述的加热炊具，其中，所述检测孔形成在所述内壳的左壁和右壁中的一个上，并且检测孔被定位成相比所述内壳的下壁更靠近于所述内壳的上壁。

4.如权利要求1所述的加热炊具，其中，所述路径改变单元包括反射镜，反射镜用于反射红外线，以改变红外线的行进路径。

5.如权利要求1所述的加热炊具，所述加热炊具还包括驱动装置，所述驱动装置连接到所述路径改变单元，以使所述路径改变单元旋转。

6.如权利要求5所述的加热炊具，其中，所述驱动装置包括步进电机，以使所述路径改变单元按预定角度旋转。

7.如权利要求1所述的加热炊具，其中，所述路径改变单元与所述红外线传感器之间的分离距离在20mm以下。

8.如权利要求1所述的加热炊具，其中：

所述红外线传感器包括光接收单元，光接收单元与所述路径改变单元相对地定位，以接收红外线，

所述路径改变单元围绕垂直于所述光接收单元的虚拟旋转轴线旋转。

9.如权利要求8所述的加热炊具，其中，当所述路径改变单元旋转时，从所述烹调室的底部的相对的两个边缘之间的区域产生的红外线被所述红外线传感器接收。

10.如权利要求1所述的加热炊具，其中：

所述红外线传感器包括光接收单元，光接收单元与所述路径改变单元相对地定位，以接收红外线，

所述路径改变单元围绕与垂直于光接收单元的虚拟轴线垂直的旋转轴线旋转。

11.一种红外线检测装置，包括：

路径改变单元，被设置成改变红外线的行进路径；

红外线传感器，与所述路径改变单元分开设置，以接收行进路径已被改变的红外线，

其中，所述路径改变单元是可旋转的，使得在不同行进路径上传播的红外线被所述红外线传感器接收。

12.如权利要求11所述的红外线检测装置，其中，当路径改变单元旋转时，所述路径改变单元和所述红外线传感器之间的分开距离保持不变。

13.如权利要求11所述的红外线检测装置，其中，所述路径改变单元与所述红外线传感器之间的分离距离在20mm以下。

14.如权利要求11所述的红外线检测装置，其中：

所述红外线传感器包括与所述路径改变单元相对地定位的光接收单元，

所述路径改变单元围绕垂直于所述光接收单元的虚拟轴线旋转。

15.如权利要求11所述的红外线检测装置，其中：

所述红外线传感器包括光接收单元，光接收单元与所述路径改变单元相对地定位，以接收红外线，

所述路径改变单元围绕与贯穿所述光接收单元而垂直于所述光接收单元的虚拟轴线垂直的旋转轴线旋转。

16.一种加热炊具，包括：

主体；

内壳，设置在所述主体内，使得用于烹调食物的烹调室设置在内壳内；

检测孔，形成在所述内壳的一个侧壁上，以使从所述烹调室产生的红外线传播到烹调室的外部；

路径改变单元，设置在所述检测孔周围，改变已经穿过所述检测孔的红外线的行进路径，

红外线传感器，与所述路径改变单元分开设置，以接收行进路径已被改变的红外线，

其中，所述路径改变单元被设置成可旋转，使得从所述烹调室的不同区域产生并在不同行进路径上传播的红外线被红外线传感器接收，

所述路径改变单元围绕垂直于所述光接收单元的虚拟的旋转轴线旋转。

17.一种测量加热炊具的烹调室的温度的方法，所述加热炊具包括：烹调室；路径改变单元，设置在所述烹调室的外部，并被设置成可旋转，以改变从所述烹调室产生的红外线的行进路径；红外线传感器，接收行进路径已被改变的红外线，所述方法包括以下步骤：

使所述路径改变单元旋转到第一位置，使得从所述烹调室的第一区域产生的红外线被所述红外线传感器接收；

使所述路径改变单元旋转到第二位置，使得从所述烹调室的第二区域产生的红外线被红外线传感器接收；

测量从所述第一区域和所述第二区域产生的被所述红外线传感器接收的红外线的强度；

利用所测量的红外线的强度计算所述第一区域的温度和所述第二区域的温度。

18.一种加热炊具，其特征在于，包括：

主体；

内壳，设置在所述主体内，使得用于烹调食物的烹调室设置在内壳内；

检测孔，形成在所述内壳的一个侧壁上，以使从所述烹调室产生的红外线传播到烹调室的外部；

红外线传感器，构成为能够感测红外线而检测所述烹调室内部的温度；

路径改变单元，设置在所述检测孔周围，改变已经穿过所述检测孔的红外线的行进路径，以使红外线朝向红外线传感器，

其中，所述路径改变单元具备具有曲率的反射镜，以使所述红外线传感器能够感测到在所述烹调室产生的红外线。

19.如权利要求18所述的加热炊具，其特征在于，所述反射镜是凸透镜。

20.如权利要求18所述的加热炊具，其特征在于，所述反射镜凹透镜。

21.一种加热炊具，其特征在于，包括：

王体；

内壳，设置在所述主体内，使得用于烹调食物的烹调室设置在内壳内；

检测孔，形成在所述内壳的一个侧壁上，以使从所述烹调室产生的红外线传播到烹调室的外部；

红外线传感器，构成为能够感测红外线而检测所述烹调室内部的温度；

红外线会聚单元，设置在所述检测孔周围，且形成有曲率，以使在所述烹调室产生的红外线朝所述红外线传感器会聚。

22.如权利要求21所述的加热炊具，其特征在于，所述红外线会聚单元包括具有曲率的透镜。

23.如权利要求22所述的加热炊具，其特征在于，所述透镜是凸透镜。

24.如权利要求22所述的加热炊具，其特征在于，所述透镜是凸透镜。

25.如权利要求22所述的加热炊具，其特征在于，所述红外线传感器包括布置成与所述透镜平行而接收红外线的光接收单元。

26.如权利要求25所述的加热炊具，其特征在于，所述透镜和所述光接收单元朝向形成所述检测孔的所述内壳的左侧壁和右侧壁中的其中一个侧壁倾斜而布置。

27.如权利要求22所述的加热炊具，其特征在于，所述透镜和所述红外线传感器形成为一体。

28.如权利要求22所述的加热炊具，其特征在于，所述红外线传感器包括接收红外线的光接收单元，所述透镜安装在所述光接收单元的前面。

29.如权利要求21所述的加热炊具，其特征在于，所述红外线会聚单元包括具有曲率的反射镜。

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