DE68919769T2

DE68919769T2 - Kochgerät.

Info

Publication number: DE68919769T2
Application number: DE68919769T
Authority: DE
Inventors: Takashi Kashimoto; Koji Yoshino
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1988-08-03
Filing date: 1989-07-31
Publication date: 1995-06-22
Anticipated expiration: 2009-08-01
Also published as: KR960007975B1; CA1313901C; JP2523805B2; US5078048A; EP0353691A2; AU608457B2; AU3913589A; EP0353691A3; JPH0244124A; DE68919769D1; KR900002743A; EP0353691B1

Description

Hintergrund der Erfindung

1. Gebiet der Erfindung:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kochgerät, welches einen pyroelektrischen Dampfsensor zur Durchführung von Kontrollen bei der Erwärmung von Speisen durch Erkennen des von den Speisen abgegebenen Dampfzustandes aufweist.

2. Beschreibung des Standes der Technik:

In konventionellen Heiz-Kochgeräten verwendete Erkennungsmittel werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
Figur 1 zeigt ein herkömmliches Hochfrequenzheizgerät mit einem Feuchtigkeitssensor. Wenn Speisen erhitzt werden und die darin enthaltene Feuchtigkeit verdampft, verändert sich das Feuchtigkeitsniveau in dem Heizgerät plötzlich von geringer Feuchtigkeit zu großer Feuchtigkeit. Mit einem Feuchtigkeitssensor ist es möglich, die Beendigung des Kochvorgangs durch Erkennen dieses Wechselpunktes zu erfassen. Demzufolge wird das in Figur 1 dargestellte Heizgerät durch Erkennen des Widerstandswechsels in einem Feuchtigkeitssensor 1 gesteuert, bei dem über einen Widerstand 3 die Spannung einer Bezugsspannungsquelle 2 geteilt wird. (Ein derartiges Ausführungsbeispiel ist in der JP-A- 53 77365 offenbart.)
Darüberhinaus sind auch Einrichtungen erhältlich, wie sie in den Figuren 2 und 3 dargestellt sind, welche einen pyroelektrischen Dampfsensor anstelle eines Feuchtigkeitssensors verwenden. Mit derartigen Einrichtungen wird ein Gerät durch Erkennen des Polarisationsstroms gesteuert, welcher aus dem thermischen Wechsel resultiert, wenn Hitze zwischen einem von Speisen 5 erzeugten Dampf 6 und einem pyroelektrischen Dampfsensor 4 übertragen wird. (Eine derartige Anordnung ist in der JP-A-62-37624 offenbart.)
Dennoch birgt die Verwendung eines Feuchtigkeitssensors, wie voranstehend beschrieben, das Problem, daß durch das Absinken der Erkennungssensibilität des Feuchtigkeitssensors aufgrund des Vorhandenseins von Gas und Öl in den Speisen während des Kochvorgangs der Speisen die Niederschläge auf dem Feuchtigkeitssensor bei jedem Kochvorgang durch ein erneuertes wärmebehandeltes Aufheizgerät oder dergleichen verdampft werden müssen, woraus zusätzlich notwendige Elektrizität und zusätzliche Kosten resultieren.
Auf der anderen Seite wird in dem Fall der Verwendung eines pyroelektrischen Dampfsensors anstelle des Feuchtigkeitssensors der pyroelektrische Dampfsensor auf eine ziemlich hohe Temperatur aufgeheizt, wenn der Aufbau derart ist, daß der pyroelektrische Dampfsensor in einem Ausgangskanal oder in einem Dampfentlüfter angeordnet ist, da er dann direkt dem heißen Dampf ausgesetzt ist und da ferner die Temperatur der Ofenumgebung, des Gehäuses usw. ansteigt. Da der pyroelektrische Dampfsensor ein Ausgangssignal entsprechend der Temperaturdifferenz ΔT zwischen dem heißen Dampf und dem Sensorelement bereitstellt, weist die voranstehende Konstruktion das Problem auf, daß bei einem Anstieg der Temperatur des pyroelektrischen Dampfsensors ΔT kleiner wird, wodurch ein Abfall des Sensorausgangssignals verursacht wird. In anderen Worten, wenn ein Gerät über das Ausgangssignal des pyroelektrischen Dampfsensors gesteuert wird, sinkt das Sensorausgangssignal, wenn der Kochvorgang wiederholt wird und wenn die Temperatur des pyroelektrischen Dampfsensors ansteigt. Daher wird eine längere Erkennungszeit benötigt, auch dann, wenn Speisen des gleichen Typs gekocht werden, was eine Veränderung des Kochresultats bis zur Korrektur durch Verwendung einer Temperaturkompensationseinrichtung oder einer Einstellungssoftware nach sich zieht.
Dies ist das mit der voranstehenden Konstruktion noch zu lösende Problem.
Die EP-A-0 198 430, auf welcher die Oberbegriffe der Ansprüche 1 und 2 basieren, offenbart ein Kochgerät mit einem Aufheizraum, in welchem zu garende Speisen angeordnet werden können, einer Wärmequelle zum Aufheizen der Speisen, und einem Dampfsensor zum Erkennen der Kochbedingungen der Speisen, wobei der Dampfsensor außerhalb des Aufheizraums angeordnet ist und ein Dampfkanal im Aufheizraum vorhanden ist.
Bei dem Gerät gemäß der EP-A-0 198 430 ist der Dampfsensor jedoch direkt dem heißen Dampf des Aufheizraumes ausgesetzt. Demzufolge unterliegt dieses Gerät den voranstehend beschriebenen Nachteilen.
Die EP-A-0 031 156 offenbart ein Kochgerät, in welchem ein Dampfsensor in einem Auslaßkanal des Aufheizraumes angeordnet ist. Der Dampfsensor wird direkt heißem Dampf des Aufheizraumes ausgesetzt, so daß dieses Gerät ebenfalls den voranstehend dargestellten Nachteilen unterworfen ist.
Das Kochgerät gemäß dieser Erfindung, welches die voranstehend genannten und eine Vielzahl anderer Nachteile und Unzulänglichkeiten des Standes der Technik vermeidet, weist die Merkmale der Ansprüche 1 oder 2 auf.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Kühlventilator für die Versorgung des Aufheizraumes mit Kühlluft ausgelegt.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Kühlventilator zur Kühlung der Wärmequelle ausgelegt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Generator für elektromagnetische Wellen als Wärmequelle verwendet.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der pyroelektrische Dampfsensor an einer Stelle entfernt von einem offenen Ende des Luftkanals angeordnet.
Demzufolge ermöglicht die beschriebene Erfindung die Lösung der Aufgabenstellung, ein Kochgerät zu schaffen, welches gleichmäßige Kochresultate bei Minimierung des Temperaturanstiegs des pyroelektrischen Dampfsensors und durch Erkennen der Aufheizbedingungen der Speisen bei gleichmäßigen Temperaturbedingungen ermöglicht.

Kurze Beschreibung der Figuren

Diese Erfindung kann besser verstanden werden, und ihre verschiedenen Gegenstände und Vorteile werden für die auf diesem Gebiet tätigen Fachleute erkennbar durch Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen wie folgt:
Figur 1 ist eine Schemadarstellung eines vorbekannten Hochfrequenz-Kochgeräts mit einem Feuchtigkeitssensor.
Figuren 2 und 3 sind Schemadarstellungen von Beispielen für die Konstruktion eines vorbekannten pyroelektrischen Dampfsensors in einem vorbekannten Hochfrequenz- Kochgerät.
Figur 4 ist eine Schemadarstellung, welche ein Hochfrequenz- Aufheiz-Kochgerät mit einem pyroelektrischen Dampfsensor zeigt.
Figur 5 ist eine schematische Darstellung, welche ein weiteres Kochgerät mit einem pyroelektrischen Dampfsensor zeigt.
Figur 6a ist eine Seitenansicht, welche das benachbart zum Auslaß eines weiteren Hochfrequenz-Aufheiz-Kochgerätes mit einem pyroelektrischen Dampfsensor angeordnete Teil zeigt.
Figur 6b ist eine Frontansicht entlang der Linie A-A' gemäß Figur 6a.
Figur 7a ist eine Draufsicht, welche ein weiteres Hochfrequenz-Aufheiz-Kochgerät mit einem pyroelektrischen Dampfsensor zeigt.
Figur 7b ist eine geschnittene Frontansicht, welche das Kochgerät gemäß Figur 7a zeigt.
Figur 8 ist eine schematische Darstellung, welche ein weiteres Hochfrequenz-Aufheiz-Kochgerät mit einem pyroelektrischen Dampfsensor zeigt.
Figur 9a ist eine schematische Darstellung, welche eine Anordnung des Kochgerätes gemäß Figur 8 zeigt.
Figur 9b ist eine schematische Darstellung entlang der Linie A-A'in Figur 9a.
Figur 10a ist eine Draufsicht, welche einen pyroelektrischen Dampfsensor zeigt, wie er in dieser Erfindung verwendet wird.
Figur 10b ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A'in Figur 10a.
Figur 11 ist eine Querschnittsansicht, welche einen Teil eines Luftkanals für ein Kochgerät mit einem pyroelektrischen Dampfsensor zeigt.
Figur 12 ist eine Querschnittsansicht, welche einen Teil eines anderen Kanals für ein Kochgerät mit einem pyroelektrischen Dampfsensor zeigt.
Figur 13 ist eine Querschnittsansicht, welche einen Teil eines anderen Kanals für ein Kochgerät mit einem pyroelektrischen Dampfsensor zeigt.
Figur 14 ist ein charakteristisches Frequenzdiagramm des Ausgangssignals des pyroelektrischen Dampfsensors.
Figur 15 ist ein Blockdiagramm, welches eine Steuereinheit des Kochgerätes nach der Erfindung zeigt.
Figur 16 ist ein Blockdiagramm, welches eine andere Steuereinheit des Kochgerätes gemäß dieser Erfindung zeigt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Nachfolgend werden die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben.
In Fig. 4 ist eine Frontansicht eines Kochgerätes mit einem pyroelektrischen Sensor im Querschnitt dargestellt.
In einem Aufheizraum 7 ist eine mittels einer Wärmequelle 8 aufzuheizende Speise 5 angeordnet. Mit fortschreitendem Kochvorgang wird eine kleine Menge 9 des von der Speise 5 abgegebenen Wasserdampfes 6 durch einen Dampfentlüfter 10 und einen Dampf-(Luft-)Kanal 11 einem pyroelektrischen Dampfsensor 4 zugeführt. Wenn durch die kleine Menge 9 eine Temperaturdifferenz ΔT auf den pyroelektrischen Dampfsensor 4 gegeben wird, erzeugt der pyroelektrische Dampfsensor 4 ein Ausgangssignal entsprechend ΔT, welches Ausgangssignal einer Steuereinheit 12 zugeführt wird, die die Beendigung des Kochvorgangs überwacht, um die Energiezufuhr zur Wärmequelle 8 zu unterbrechen. Da die Anordnung des Luftkanals 1 eine größere Auswahlinöglichkeit der Anordnungspositionen des pyroelektrischen Dampfsensors 4 bereithält, ist es möglich, den pyroelektrischen Dampfsensor 4 an einer Position mit niedriger Temperatur zu installieren.
Figur 5 ist eine Frontansicht eines Kochgerätes mit einem pyroelektrischen Sensor im Querschnitt gemäß der vorliegenden Erfindung nach einem der Ansprüche 1 oder 2. Dieses Ausführungsbeispiel weist die gleiche Konstruktion auf wie das vorangehend beschriebene Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4, mit der Ausnahme, daß ein Kühlventilator 13 hinzugefügt ist, wobei der pyroelektrische Dampfsensor 4 durch Kühlluft 14 des Kühlventilators 13 gekühlt wird. Demzufolge ermöglicht die konstruktive Ausgestaltung dieses Ausführungsbeispiels die Minimierung des Temperaturanstiegs des pyroelektrischen Dampfsensors 4.
Die Figuren 6a und 6b zeigen den Aufbau eines Hochfrequenz-Aufheiz-Kochgerätes mit einem pyroelektrischen Dampfsensor gemäß der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 3, wobei Fig. 6a eine Seitenansicht ist, welche die benachbarte Anordnung eines Auslaßkanals 15 und Fig. 6b eine Vorderansicht des Gerätes gemäß Fig. 6a entlang der Linie A-A in Fig. 6a zeigen.
Bei dem Hochfrequenz-Aufheiz-Kochgerät gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der pyroelektrische Dampfsensor 4 an einem Ort mit niedriger Temperatur angeordnet, welcher mit kalter Luft gekühlt wird (im vorliegenden Ausführungsbeispiel unterhalb des Aufheizraumes 7). Eine geringe Menge 21 heißen Dampfes strömt gegen eine Führung 16 und wird durch ein Rohr 17 zu dem pyroelektrischen Dampfsensor 4 geleitet. Der Ausgang des pyroelektrischen Dampfsensors 4 ist an die Steuereinheit 12 angeschlossen, welche Signale zum Aus- und Anschalten der Energie eines Generators 18 für elektromagnetische Wellen, wie beispielsweise eines als Heizquelle arbeitenden Magnetrons, und an den Kühlventilator 13 abgibt.
Die Speise 5 ist in dem Aufheizraum 7 angeordnet, und Kühlluft 19 für den Wellengenerator 18 wird mittels des Kühlventilators 13 erzeugt und in den Aufheizraum 7 eingeleitet. Die Kühlluft 19 für den Wellengenerator 18 vermischt sich mit Wasserdampf, der von der Speise 5 abgegeben wird, um einen gemischten Dampf 20 zu bilden, welcher über den Auslaßkanal 15 ausströmt. Eine kleine Menge 21 davon wird in die Führung 16 eingespeist, und eine große Menge 22 davon wird über eine in einem Gehäuse 23 angeordnete Luftklappe 24 nach außerhalb des Gerätes geleitet. In diesem Ausführungsbeispiel wird ein Teil des Auslaßkanals 15 als Dampfentlüfter genutzt, um den Dampf dem pyroelektrischen Dampfsensor 4 zuzuführen. Der Kühlventilator 13 erzeugt ferner Kühlluft 14 für den pyroelektrischen Dampfsensor 4, wonach lediglich ein Kühlventilator zur gleichzeitigen Kühlung des Wellengenerators 18 und des pyroelektrischen Dampfsensors 4 notwendig ist und demnach auf die Verwendung eines Kühlventilators ausschließlich für den Dampfsensor 4 verzichtet werden kann.
Die Figuren 7a und 7b zeigen den Aufbau eines weiteren Hochfrequenz-Aufheiz-Kochgerätes mit einem pyroelektrischen Dampfsensor gemäß der vorliegenden Erfindung nach dem Anspruch 3, wobei Fig. 7a eine Draufsicht und Fig. 7b eine geschnittene Frontansicht ist.
Zur Kühlung des pyroelektrischen Dampfsensors 4 wird die Kühlluft 14 des Kühlventilators 13 auf den pyroelektrischen Dampfsensor 4 mittels einer Führung 25 geleitet. Nach Kühlen des pyroelektrischen Dampfsensors 4 strömt die Kühlluft 14 durch einen Abschnitt oberhalb des Aufheizraumes 7 und wird über die im oberen Teil des Gehäuses 23 angeordnete Entlüftung an die Umgebung abgegeben.
Andererseits wird eine kleine Menge 21 des gemischten Dampfes durch den in der Decke des Aufheizraums 7 angeordneten Dampfentlüfter 10 einer Führung 26 zugeleitet, angesaugt, durch den Druck der Kühlluft 14 und wird mit der Kühlluft 14 vor der Zuführung zu dem pyroelektrischen Dampfsensor 4 vermischt. Der abgezogene Dampf 27 wird ferner über die Entlüftung 24, welche im oberen Bereich des Gehäuses 23 ausgebildet ist, an die Umgebung abgegeben.
Das Ausgangssignal des pyroelektrischen Dampfsensors 4 wird der Steuereinheit 12 zugeführt, welche Signale zum Ein- und Ausschalten der Energie für den Wellengenerator 18 und zum Kühlventilator 13 abgibt.
Die Speise 5 wird in dem Aufheizraum 7 angeordnet. Die Kühlluft 19 für den Wellengenerator 18, welche durch den Kühlventilator 13 erzeugt wird, wird in den Aufheizraum 7 mittels einer Führung 28 eingeleitet. Die Kühlluft 19 für den Wellengenerator 18 vermischt sich mit Wasserdampf, Öl, usw. enthaltender Luft 6, welche von der Speise 5 erzeugt wird, um einen gemischten Dampf 20 zu bilden, der über den Dampfentlüfter 10 dem pyroelektrischen Dampfsensor 4 zugeführt wird, wie es voranstehend beschrieben ist.
Demzufolge vereinfacht die voranstehend beschriebene Konstruktion die Verteilung der Kühlluft an den pyroelektrischen Dampfsensor 4, um die Temperatur im Bereich des Sensors gering zu halten.
Figur 8 zeigt ein weiteres Hochfrequenz-Aufheiz-Koch-Gerät mit einem pyroelektrischen Dampfsensor gemäß der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 3. Der pyroelektrische Dampfsensor 4 ist leeseitig des Dampfentlüfters 10 in der Decke des Aufheizraumes 7 angeordnet. Die kleine Menge 9 des heißen Dampfes und die Kühlluft 14 werden in einem Luftkanal 29 aufgenommen, der auch als Dampfleitung dient. Das Ausgangssignal des pyroelektrischen Dampfsensors 4 wird der Steuereinheit 12 zugeleitet, welche Signale zum Ein- und Ausschalten der Energie des Wellengenerators 18 und an den Kühlventilator 13 abgibt.
Die Speise 5 wird in dem Aufheizraum 7 angeordnet. Die Kühlluft 19 für den Wellengenerator 18, welche durch den Kühlventilator 13 erzeugt wird, wird in den Aufheizraum 7 eingeleitet. Die verbleibende Kühlluft 14 wird dem pyroelektrischen Dampfsensor 4 über den Luftkanal 29 zugeführt, welcher auch als Dampfkanal dient, wie es voranstehend beschrieben ist. Die Kühlluft 19 und die von der Speise 5 abgegebene, Wasserdampf, Öl, usw. enthaltende Luft 6 werden von dem Aufheizraum 7 an die Umgebung über den Auslaßkanal 15 abgegeben. Die kleine Menge des heißen Dampfes wird über den Dampfentlüfter 10 zugeführt, mit der Kühlluft 14 vermischt und an den Sensor 4 abgegeben, wie es voranstehend beschrieben ist.
Die Figuren 9a und 9b zeigen ein spezielles Anordnungsbeispiel des pyroelektrischen Dampfsensors des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 8, welches ein Kochgerät gemäß der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 3 darstellt. Fig. 9a ist eine Draufsicht und Fig. 9b ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A' in Fig. 9a.
Der pyroelektrische Dampfsensor 4 ist in abgetrennter Weise leeseitig des Dampfentlüfters 10 in der Decke des Aufheizraumes 7 mittels einer Montageklammer 30 befestigt. Der heiße Dampf 9 und die Kühlluft 14 werden mittels einer Stauplatte 32 gestaut und vermischt, welche mit dem Luftkanal 29 gemäß Fig. 8 zusammenwirkt, um einen Dampfkanal zu bilden. Die auf den pyroelektrischen Dampfsensor 4 auftreffende Mischung dient der Erzeugung der Signale. Der pyroelektrische Dampfsensor 4 wird durch die kontinuierlich strömende Kühlluft 14 auf einer niedrigen Temperatur gehalten.
Die Figuren 10a und 10b zeigen ein Beispiel eines Aufbaus eines pyroelektrischen Dampfsensors, wobei Fig. 10a eine Draufsicht und Fig. 10b eine Schnittansicht entlang der Linie A-A' in Fig. 10a ist.
Ein Elektrodenpaar 34 ist auf einem piezoelektrischen keramischen Bleititanat-Element 33 aufgedampft, wobei ein Ende einer Elektrode 34 mit einer Metallplatte 36 über eine adhäsive Schicht 35 verklebt und elektrisch mit ihr verbunden ist. Von diesen Elektroden 34 erstrecken sich Anschlüsse 37 zum Empfang von Signalen. Die Anschlüsse sind elektrisch voneinander getrennt. Zum Schutz der Auswirkung von Umgebungsfeuchtigkeit ist eine Kunststoffummantelung 38 vorgesehen, welche das piezoelektrische keramische Element 33, die Elektroden 34, die Metallplatte 36, die Basisteile der Anschlüsse 37 usw. in einem feuchtigkeitsdichten, einteiligen Formteil ummantelt und derart den pyroelektrischen Dampfsensor 4 bildet.
Die Unterseite der Metallplatte 36 gemäß Fig. 10b ist nachfolgend als die Metallseite und die Oberseite, auf der das piezoelektrische keramische Element 33 angeordnet und die Kunststoffummantelung 38 montiert ist, ist nachfolgend als die Komponentenseite bezeichnet. Darüberhinaus sind das piezoelektrische keramische Element 33 und die Elektroden 34 gemeinsam als pyroelektrisches Element bezeichnet.
Fig. 11 ist eine Querschnittsansicht, welche die wesentliche Konstruktion eines Luftkanals für ein Kochgerät mit einem pyroelektrischen Dampfsensor gemäß der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 1 zeigt. Die kleine Menge 9 des Dampfes strömt durch den Luftkanal 11 und trifft auf den pyroelektrischen Dampfsensor 4, um auf diesen Wärme zu übertragen. Die Kühlluft 14 des Kühlventilators 13 wird in den Luftkanal 11 eingespeist, um die Metallseite des pyroelektrischen Dampfsensors zu kühlen, so daß ein Ansteigen der Temperatur des pyroelektrischen Dampfsensors 4 aufgrund der kleinen Menge 9 des Dampfes vermieden wird.
Fig. 12 ist eine Querschnittsansicht, welche die wesentliche Konstruktion eines Luftkanals für ein Kochgerät mit einem pyroelektrischen Dampfsensor gemäß der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 2 zeigt. Eine kleine Menge 9 des Dampfes strömt durch den Luftkanal 11 und trifft auf den pyroelektrischen Dampfsensor 4, um auf diesen Wärme zu übertragen. Die Kühlluft 14 des Kühlventilators 13 wird in den Luftkanal 11 eingespeist, um die Komponentenseite des pyroelektrischen Dampfsensors 4 zu kühlen und zu verhindern, daß die Temperatur des pyroelektrischen Dampfsensors aufgrund der kleinen Menge 9 des Dampfes ansteigt.
Fig. 13 ist eine Querschnittsansicht, welche die wesentliche Konstruktion eines Luftkanals für ein Kochgerät mit einem pyroelektrischen Dampfsensor gemäß der Erfindung nach Anspruch 4 zeigt. Die kleine Menge 9 Dampfströmt durch den Luftkanal 11 und trifft auf den pyroelektrischen Dampfsensor 4, um auf diesen Wärme zu übertragen. Die Kühlluft 14 des Kühlventilators 13 wird zur Kühlung der Metall- und der Komponentenseite des pyroelektrischen Dampfsensors 4 und zur Vermeidung des Anstiegs der Temperatur des pyroelektrischen Dampfsensors 4 aufgrund der kleinen Menge 9 des Dampfes eingeleitet. Der pyroelektrische Dampfsensor 4 ist mit einer Montageklammer 30 in einem Bereich angeordnet, welcher sich entfernt von einem offenen Ende 39 des Luftkanals 11 befindet.
Figur 14 ist ein zeigt die Frequenz-Kennlinie des Ausgangssignals des pyroelektrischen Dampfsensors. Ein Ausgangssignal b wird nach dem Kochen der Speise erhalten, wogegen vor dem Kochen der Speise ein Ausgangssignal a halten wird. Der Unterschied zwischen a und b wird zur Erkennung des Kochzustandes verwendet. Dennoch kann mit der voranstehend beschriebenen konventionellen Konstruktion nicht mehr als ein Ausgangssignal c erzielt werden, wenn sich Tau (Feuchtigkeit) auf der Oberfläche des pyroelektrischen Dampfsensors niederschlägt oder wenn die Sensortemperatur als Ergebnis eines wiederholten Kochvorgangs ansteigt. Mit anderen Worten fällt das Ausgangssignal von b auf c. Demnach bestand bei der konventionellen Konstruktion das Problem, daß die Erkennung verspätet erfolgt oder daß eine Erkennung auch dann nicht erfolgt, wenn die Speise zu kochen begann. Auf der anderen Seite wird bei der Konstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung ein Niederschlagen von Tau auf der Oberfläche des pyroelektrischen Dampfsensors vermieden und die Sensortemperatur auf einem stabilen Niveau gehalten, auch wenn der Kochvorgang wiederholt wird, so daß im Einklang damit das Ausgangssignal b gemäß Figur 14 für den Kochzustand der Speise mit demselben Wert und derselben Art erzeugt wird und dabei stabile Kochresultate mit einer damit übereinstimmenden Erkennungszeit möglich werden.
Figur 15 ist ein Blockdiagramm, welches eine Steuereinheit des Kochgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Das Ausgangssignal des pyroelektrischen Dampfsensors 4 wird der Steuereinheit 12 zur Steuerung des Betriebs des Generators 18 für elektromagnetische Wellen 18, des Kühlventilators 13 und anderer Elemente verwendet. Die Steuereinheit 12 umfaßt einen Filter 40, welcher Frequenzen im Durchlaßbereich passieren läßt, einen Verstärker 41, welcher das Ausgangssignal auf ein verarbeitbares Steuerniveau verstärkt, einen Komparator 42, welcher das Ausgangssignal mit seinem Sollwert vergleicht, und einen Mikrocomputer 43, welcher Steuer- bzw. Regelsignale erzeugt. Beim Betrieb der Steuereinheit 12 bleibt das Niveau des Ausgangssignals geringer als der Sollwert des Komparators 42, wenn die Speise noch nicht den Kochvorgang erreicht hat. Demzufolge bleibt das Eingangssignal des Mikrocomputers 43 unverändert, so daß die Bauteile in Betrieb bleiben. Wenn die Speise den Kochzustand erreicht hat, steigt das Niveau des Ausgangssignals über den Sollwert des Komparators 42 an, was ein Eingangssignal in dem Mikrocomputer 43 dahingehend hervorruft, daß Steuersignale zum Abschalten des Betriebs der Einheiten abgegeben werden.
Figur 16 ist ein Blockdiagramm, welches eine weitere Steuereinheit des Kochgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Steuereinheit gemäß dieses Beispiels hat die gleiche Konstruktion wie die Steuereinheit nach Figur 15, mit der Ausnahme, daß der Komparator 42 nicht vorgesehen ist. In diesem Beispiel wird das Ausgangssignal des Verstärkers 41 analog-digital umgewandelt, als Eingangssignal für den Mikrocomputer 43 zu dienen, wonach der Mikrocomputer 43 Steuer- bzw. Regelsignale entsprechend den analog digital umgewandelten Eingangssignalen erzeugt.
Demzufolge können mit der vorliegenden Erfindung folgende vorteilhafte Wirkungen erzielt werden:
(1) Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Kochgerät derart aufgebaut, daß der Dampf dem pyroelektrischen Dampfsensor über einen Luftkanal in Form eines Rohres oder dergleichen zugeführt wird. Derartige Konstruktionen ermöglichen eine weitergehende Auswahl der Installationsanordnungen für den pyroelektrischen Dampfsensor und erlauben die Auswahl einer Stelle für die Installation des pyroelektrischen Dampfsensors innerhalb des Kochgerätes mit einer niedrigen Temperatur, so daß hierdurch möglich wird, die Aufheizbedingungen der Speisen mittels des bei relativ stabilen Temperaturen betriebenen pyroelektrischen Dampfsensors zu erkennen und demzufolge gleichmäßige Kochergebnisse bereitzustellen.
(2) Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es einfach, den Temperaturanstieg des pyroelektrischen Dampfsensors zu verhindern, da das Kochgerät mit einem Kühlventilator zur Kühlung des pyroelektrischen Dampfsensors versehen ist, so daß es möglich ist, die Aufheizbedingungen der Speisen mit dem bei extrem stabilen Temperaturbedingungen betriebenen pyroelektrischen Dampfsensor ungeachtet seiner Installationsanordnung zu erkennen und demzufolge gleichmäßige Kochergebnisse zu erzielen.
(3) Gemäß der vorliegenden Erfindung ist nach Anspruch 3 das Hochfrequenzaufheizgerät derart ausgebildet, daß der Generator für elektromagnetische Wellen als eine Wärmequelle verwendet wird und der Kühlventilator sowohl den pyroelektrischen Dampfsensor als auch den Wellengenerator kühlt. Durch diese Anordnung wird die Verwendung eines Kühlventilators ausschließlich für den pyroelektrischen Dampfsensor vermieden und die Vermeidung des Temperaturanstiegs des pyroelektrischen Dampfsensors ermöglicht, wobei ein sehr einfacher Aufbau verwendet wird, so daß es möglich ist, die Aufheizbedingungen der Speisen mit dem bei extrem stabilen Temperaturen betriebenen pyroelektrischen Dampfsensor zu erkennen und demzufolge gleichmäßige Kochergebnisse bereitzustellen.
(4) Gemäß der vorliegenden Erfindung ist nach Anspruch 1 das Kochgerät derart ausgebildet, daß der Kühlventilator die Metallseite des pyroelektrischen Dampfsensors kühlt, was zu dem Vorteil führt, daß sich kein Tau auf der Metalloberfläche des pyroelektrischen Dampfsensors niederschlägt, so daß Fehlfunktionen aufgrund der Taukondensation vermieden werden, während die Sensorsensibilität pro Einheit heißen Dampfes verbessert wird. Eine Erhöhung der Sensorsensibilität wird durch Mischung des heißen Dampfes mit kalter Luft erzielt, wonach Fluktuationen der Temperatur (Heißluft- und Kaltluft- Temperaturen) der auf die Metalloberfläche des pyroelektrischen Dampfsensors auftreffenden gemischten Luft bereitgestellt werden; diese Temperaturschwankungen sorgen für eine konstante Veränderung von ΔT.
(5) Gemäß der vorliegenden Erfindung ist nach Anspruch 2 das Kochgerät derart ausgebildet, daß der Kühlventilator die Komponentenseite des pyroelektrischen Dampfsensors kühlt, um direkt einen einfachen Temperaturanstieg des piezoelektrischen keramischen Elementes zu unterdrücken, so daß es hierdurch möglich wird, die Aufheizbedingungen der Speisen mit dem bei stabilen bzw. konstanten Temperaturbedingungen betriebenen pyroelektrischen Dampfsensor zu erkennen und demzufolge gleichbleibende Kochresultate zu erzielen.
(6) Gemäß der vorliegenden Erfindung ist nach Anspruch 4 das Kochgerät derart ausgebildet, daß der pyroelektrische Dampfsensor entfernt von dem offenen Ende des Luftkanals angeordnet ist. Diese Anordnung ermöglicht eine einfache Konstruktion des Luftkanals, vereinfacht das Mischen mit der Kühlluft und führt dazu, daß ein Kühlen beider Seiten des pyroelektrischen Dampfsensors möglich ist. Demzufolge kann sich Tau nicht einfach auf der Metalloberfläche bilden, es wird die Sensibilität verbessert, und es ist einfach, den pyroelektrischen Dampfsensor auf einer niedrigen Temperatur zu halten, so daß es möglich wird, die Aufheizbedingungen der Speisen unter stabilen Bedingungen zu erkennen und demzufolge gleichbleibende Kochresultate zu erzielen.

Claims

1. Kochvorrichtung mit einem Aufheizraum (7), in welchem zu garende Speisen aufgenommen werden, einer Wärmequelle (8, 18) zum Aufheizen der Speisen, und einem Dampfsensor (4) zum Erkennen der Kochbedingungen der Speisen, wobei der Aufheizraum (7) einen Dampfentlüfter (10) hat, von welchem Dampf über einen als Rohr od. dgl. ausgebildeten Luftkanal an den Dampfsensor (4) abgegeben und erteilt wird, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Kühlventilator (3) den Dampfsensor (4) kühlt,

daß der Dampfsensor ein pyroelektrischer Dampfsensor (4) ist, der ein piezoelektrisches Element (33) und eine Metallplatte (36) aufweist, auf der das piezoelektrische Element (33) angeordnet ist, und

daß der Kühlventilator (3) die Metallseite des pyroelektrischen Dampfsensors (4) kühlt.

2. Kochvorrichtung mit einem Aufheizraum (7), in welchem zu garende Speisen aufgenommen werden, einer Wärmequelle (8, 18) zum Aufheizen der Speisen, und einem Dampfsensor (4), zum Erkennen der Kochbedingungen der Speisen, wobei der Aufheizraum (7) einen Dampfentlüfter (10) hat, von welchem Dampf über einen als Rohr od. dgl. ausgebildeten Luftkanal an den Dampfsensor (4) abgegeben und verteilt wird, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Kühlventilator (3) den Dampfsensor (4) kühlt,

daß der Kühlventilator (4) die Element-Seite des pyroelektrischen Dampfsensors (4) kühlt.

3. Kochvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Wärmequelle ein Erzeuger (18) elektromagnetischer Wellen verwendet wird, und daß der Kühlventilator (13) sowohl den pyroelektrischen Dampfsensor (4) als auch den Erzeuger (18) elektromagnetischer Wellen kühlt.

4. Kochvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der pyroelektrische Dampfsensor (4) an einer Stelle weg vom offenen Ende des Luftkanals (29) angeordnet ist.