JP2005317237A - タッチキーとこれを用いた加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】各種電気機器特に電磁調理器に使用されるタッチキーにおいて、タッチキーに水や煮汁等が付着して誤動作を起こす、あるいは鍋等をタッチキー上に置いて誤動作を起こす等のことのないタッチキーを提供することを目的とする。
【解決手段】電気絶縁物よりなるパネル部７と、このパネル部７に設けた電極部３と、所定の周波数の電圧を出力して前記電極部に印加する発振部１と、前記電極部３の出力電圧を検知する検知部４と、加熱手段６と、この加熱手段６を前記検知部４の出力電圧で制御する制御部よりなり、前記制御部４は、前記パネル部上を指でしゅう動することにより、この指のしゅう動状態を検知し、入力の識別を行うよう構成することにより、タッチキー上への水の付着、鍋の載置等によるタッチキーの誤動作を防止する。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種の機器、特に電磁調理器等加熱調理器のフラットパネルを有する機器のフラットパネル部に設けたタッチキーに関するものである。

従来、この種のタッチキーは、（例えば特許文献１）図１１、図１２、図１３に示すものが提案されている。図１１はタッチキーのブロック図で、７はガラス等の表面の平らな電気絶縁物のパネル部である。２７、２８はパネル部７の対向する位置に設けた電極部で、電極部２７、２８とパネル部７でコンデンサを形成している。発振部１は高周波電圧を発生し、この高周波電圧を電極部２７に接触する接触電極部２４を通じて電極部２７に印加する。対向する電極部２８に指８で触れたとき高周波電圧を電極部２７、パネル部７、電極部２８、指８を通じてバイパスし、電極部２７に現れる電圧が指でタッチしないときの電圧より低下することを検知部３３で検知する。検知部３３は、入力された高周波電圧を直流電圧に変換し、電極部２８にタッチしないときには高い直流電圧を、電極部にタッチしたときには低下した直流電圧を制御部３６に出力する。制御部３６は入力された電圧が所定値以上低下したときには、電極部２８にタッチしたと判断するものである。

タッチキーが複数個ある場合、例えば図１０で３個のタッチキー（電極部２７、２８と電極部２９、３０および電極部３１、３２で構成）を有する場合を示す。発信部１の出力を電極部２７、２９、３１に印加し、電極部２７、２９、３１の出力をそれぞれ検知部（１）３３、検知部（２）３４、検知部（３）３５へ入力し、それぞれの電極部出力電圧を検知し、直流電圧に変換し、制御部３６に出力する。制御部３６は電極部それぞれの出力電圧を演算し、どのタッチキーが所定電圧以上低下しているか判定し、どのタッチキーにタッチしたか判定する。また、どのタッチキーにタッチしたか判定すると、そのタッチキーに割り当てた機能に応じて、加熱器、表示器等で構成した加熱手段３７を制御するものである。

図１２は、検知部（１）３３、検知部（２）３４、検知部（３）３５のそれぞれの出力電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を示す図で、電圧Ｖ１のみ所定電圧ΔＶ低下しており、電極部２８にタッチし、他の電極部３０、３２にはタッチしてないことを制御部３６で判断するものである。

図１３はタッチキーを電磁調理器に適用した例で、パネル部上面より見た図である。７はガラス等でできたパネル部、２８、３０、３２はパネル部７に設けた複数のタッチキーの表側電極である。タッチキー２８、３０、３２は例えば鍋置き部３９の設定温度を上げる、電源入り／切り、設定温度を下げる等の機能を割り当てる。

鍋置き部３９は、ここに鍋を置きパネル部７の下にあるコイル部（図示せず）より鍋に渦電流を流し、鍋を加熱し鍋内の食品を調理するものである。この割り当てた機能に応じて制御部３６は加熱手段３７、この場合コイル部に流す電流を制御して、電源入り、切、あるいは設定温度に応じた温度制御等を行う。３８は表示部で、温度設定レベルがどのレベルにあるか、表示するものでタッチキー２８をタッチする回数で設定温度を所定の温度まで上げたり、タッチキー３２をタッチし、温度設定レベルをどの程度下げるか表示するものである。このようにパネル面にタッチキーを設けることにより、調理物を見ながら操作できるので、非常に使いやすいものになっている。
実開昭５７−１０６１５２号公報

しかしながらこのような構成のものでは、パネル部に水をこぼしたり、あるいは加熱中の鍋から汁をふきこぼしたりしたとき、水あるいは汁がタッチキーの電極部に付着して誤動作させるという課題があった。

また、不用意に調理鍋を電極部に置くことにより誤動作させてしまうという課題もあった。

さらにタッチキーそれぞれに検知部が必要となり、回路部が複雑になるという課題もあった。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、プレート部のタッチキー部を指でしゅう動し、そのしゅう動状態によって電源を入り切したり、あるいは指の停止位置によって設定温度を変えたりするもので、水をこぼしたり鍋を電極上に置いて誤動作させるということを防止することができるものであるある。

また、電極部の形状を変え、この電極部のプレート部上面を指でしゅう動することにより、しゅう動状態により異なった信号が得られるので、電極部と検知部の１組で異なった設定レベルに設定できたりあるいは各種の設定に適用できるものである。

本発明は上記課題を解決するために、パネル部の裏側に単位長さあたりの面積の異なる細長い電極を設け、あるいは所定の面積を有する電極を複数個並べて接続したり等電極部を構成し、パネル部のこの電極部の対向する表側を指でしゅう動することにより、しゅう動状態を検知して、水の付着や鍋の不用意な電極上への載置による誤動作を防ぐことができるものである。

本発明の請求項１〜６に記載の発明によれば、パネル部の裏側に単位長さあたりの面積の異なる細長い電極を設け、あるいは所定の面積を有する電極を複数個並べて接続したり等電極部を構成し、パネル部の表側には電極を設けず、パネル部をタッチする指を電極として、パネル部の前記裏側電極の対向する位置を指でしゅう動することにより、しゅう動状態を検知して、水の付着や鍋の不用意な電極上への載置による誤動作を防ぐことができるものである。

また、しゅう動状態を検知するため、不用意な電源投入や切断等を防ぐことができる。
さらに指をしゅう動させ適当な位置で停止して、設定レベルを決めることができるため、感覚的に設定レベルを決めることができ非常に使いやすいものである。

また、１つのタッチキーでしゅう動状態により、異なった信号を得ることができるため、検知部の数を減らすことができ回路部を簡単に構成できる。

そして、本発明のタッチキーを電磁調理器等の加熱調理器に用いることにより、水等異物あるいは鍋等がタッチキーに触れて誤動作を起こすことを防止でき、安全かつ使いやすい電磁調理器等加熱調理器を提供することができる。

請求項１に記載の発明は、電気絶縁物よりなるパネル部と、前記パネル部に設けた電極部と、所定の周波数の電圧を前記電極部に印加する発振部と、前記電極部の出力電圧を検知する検知部と、負荷を加熱する加熱手段と、前記検知部の信号を入力し前記加熱手段の出力を制御する制御部よりなり、前記制御部は、前記パネル部上を指でしゅう動することにより発生する前記電極部の出力電圧の変化により指のしゅう動状態を検知し、しゅう動状態に応じた入力の識別を行うよう構成したから、水の付着、鍋の載置等による誤動作のない、設定レベルを感覚的に把握できる使い安いタッチキーを提供できる。

請求項２に記載の発明は、電極部は単位長さ当たりの面積を変えて構成したから、パネル部をはさんでこの電極部と対抗する部分を指でしゅう動することにより検知部の出力電圧は、指のしゅう動に応じて異なった電圧が得られ、指の停止位置を認識でき、指のしゅう動に応じた設定レベル等の設定ができる。

請求項３に記載の発明は、制御部は知部の出力電圧の大きさを検知し、その大きさに応じて加熱手段を制御するよう構成したから、指のしゅう動状態、指の停止位置を検知することができる。

請求項４に記載の発明は、所定の面積を有する複数の電極部を、パネル部に所定の間隔で配置し、この複数の電極部を電気的に接続したから、パネル部をはさんでこの電極部と対抗する部分を指でしゅう動することにより検知部の出力電圧は、指のしゅう動に応じて異なったパルス数またはパルス電圧の大きさまたはパルス電圧の配列が得られ、指の停止位置を認識でき、指のしゅう動に応じた設定レベル等の設定ができる。

請求項５に記載の発明は、制御部は、検知部の出力電圧のパルス数またはパルス電圧の大きさ、またはパルス電圧の配列を検知して、このパルス数またはパルス電圧の大きさ、またはパルス電圧の配列に応じて加熱手段を制御するよう構成したから、指のしゅう動状態、指の停止位置を検知することができる。

請求項６に記載の発明は、電極部はパネル部の片面にのみ設けて構成したから、指を電極として検知し、水等の付着による誤動作の少ない安全なものが構成できる。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載のタッチキーを用いて加熱調理器を構成したから、水をこぼしたり鍋を不用意に置いて誤動作させたということのない、安全で使いやすい加熱調理器を構成できる。

以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。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。

（実施の形態１）
本実施例について図１、図２、図３を用いて説明する。図１は本発明のタッチキーのブロック図、図２は本発明のタッチキーを上から見た平面図、図３は検知部４の出力電圧と指のしゅう動位置の関係を示す図である。７はガラス、プラスチック等の電気絶縁物よりなるパネル部で、パネル部７の裏面に電極部３を有している。電極部３は図２で示すように、パネル部７の表面を指８でしゅう動するにつれ、指の下の対向する電極部の面積が徐々に大きくなるよう構成している。この電極部３とパネル部１および指８でコンデンサを構成し、電極部３に接触電極２を介して発振部１からの高周波電圧を印加する。この高周波電圧は検知部４で検知されるが、電極部３がない部分に対向するパネル部にタッチしても、あるいはタッチしないときには高い電圧が、電極部３に対抗するパネル部にタッチしたとき電圧が低下し、指を電極部３の面積が大きいほうへしゅう動するに連れ、さらに電圧低下が大きくなる。この電圧を検知部４で検知し直流電圧に変換して、制御部５へ出力する。この電圧変化を図３に示す。制御部５はこの電圧変化分ΔＶを検知して、ΔＶの大きさに応じた、ヒータ等で構成した加熱器あるいは表示器等の加熱手段を制御する。例えば、加熱手段がヒータで、この温度設定をするのであれば、タッチしたところＡ点では低の温度設定、指をしゅう動するにつれ、温度設定を上げてゆき、Ｂ点では中の温度設定、さらに指をしゅう動させ、Ｃ点では高の温度設定と連続的に温度設定が変えられるものである。また、指の動きを、パネル上を往復させ、電圧変化を小から大そして大から小へ変化させて、設定レベルを変えるようにして、鍋ずらしによる誤動作等の誤動作を防止することもできる。

（実施の形態２）
本発明の第２の実施例を図４、図５に示す。図４はプレート部７を表面の上から見た図で、裏面には同じ大きさの電極部１０ａ、１０ｂ、１０ｃを有し、幅の狭い導電体１１でつながっている。この電極部１０ａ、１０ｂ、１０ｃのプレート７の上を指８でしゅう動したとき、指が電極上にあるときは出力電圧は大きく低下し、電極部と電極部を結ぶ導電部１１上にあるときは出力電圧はほとんど低下しない。したがって、プレート７上を指でしゅう動したとき、図５で示すパルス電圧が得られる。指を止めたときのパルス数をカウントし、所定の数で所定の設定レベルに設定できるものである。

（実施の形態３）
また、図６で示すように、プレート７の裏面に大きさの異ならせた電極部１２ａ、１２ｂ、１２ｃを異なった間隔で設け、導電部１３で接続する。この電極部の上のプレート部７上を指８でしゅう動すると、面積の大きい電極上では大きく電圧は低下し、小さい面積の電極上では小さく電圧は低下する。したがって、大きさの異なったパルス電圧が、異なった間隔で得られ、このパルス列を検知して設定レベルを変えたり、あるいは電源の入り、切をしたりするものである。こうすることにより、鍋の不用意な移動、人の不用意なタッチ等による誤動作をより完全に防止することができる。

（実施の形態４）
本発明の第４の実施例を図８に示す。本実施例では、これまで述べてきたように指８を電極として用いるのであり、したがって従来のパネル部７の裏面に設けた単一電極１３の上部のパネル部７をタッチすることで、設定レベルの切り替え、あるいは電源の入り、切等入力を行うことができる。本実施例では、表面に電極がないため、水滴が電極とフレーム間についてタッチしてないのにタッチしたという誤動作を軽減することができる。図９は図８の出力電圧を示す。電極部７の上部のパネル部７をタッチすることで、出力電圧はΔＶだけ低下し、この電圧を検知してタッチしたことを検知するものである。

（実施の形態５）
本発明の第５の実施例を図１０に示す。本実施例では、これまで述べてきたように指８をしゅう動して入力を行うタッチキーを電磁調理器２３に用いた実施例である。本実施例では、プレート部１４に設けた鍋置き部１５、１６のそれぞれの温度設定部１７、１９を設け、この部分を指でしゅう動して、温度設定するものである。この温度設定部１７、１９に目盛り２１、２２を設けてどのレベルに設定するかわかりやすくしたものである。また、しゅう動部１７、１９に目印２０を設け、この目印２０を指の移動とともに動かし、現在どの温度設定レベルにあるか表示させてもよい。さらに目印２０を導電性のもので構成し、これを電極として移動させれば、表電極の大きさが規定され、さらに信頼性が向上するものである。しゅう動部１８は、電源入り、切部で、ここは鍋の移動による誤動作、あるいは子供等の不用意なタッチによる誤動作を防止するため、指の往復しゅう動動作で操作できるようにしたものである。なお、電源入りは往復しゅう動動作で、電源きりは、片側のしゅう動あるいはタッチのみで動作するようにしてもよい。

以上述べたように、本タッチキーを電磁調理器に用いることにより、家庭内で安全で使いやすい電磁調理器を提供することができるものである。

本発明は、各種の機器、特に電磁調理器等加熱調理器のフラットパネルを有する機器のフラットパネル部に設けたタッチキーに利用可能である。

本発明の実施例１におけるタッチキーのブロック図 本発明の実施例２におけるタッチキーのパネル部の上面から見た電極部の平面図 本発明の実施例２におけるタッチキーのしゅう動位置と出力電圧の関係図 本発明の実施例３におけるタッチキーのパネル部の上面から見た電極部の平面図 本発明の実施例３におけるタッチキーのしゅう動位置と出力電圧の関係図 本発明の実施例４におけるタッチキーのパネル部の上面から見た電極部の平面図 本発明の実施例４におけるタッチキーのしゅう動位置と出力電圧の関係図 本発明の実施例５におけるタッチキーのパネル部の上面から見た電極部の平面図 本発明の実施例５におけるタッチキーの出力電圧を示す図 本発明の実施例６における電磁調理器のパネル部の上面から見た平面図 タッチパネルの従来例のブロック図 タッチパネルの従来例の検知部の出力電圧を示す図 タッチパネルの従来例を電磁調理器に用いた平面図

符号の説明

７ パネル部
３、９、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１３、２７、２８、 ２９、３０、３１、３２ 電極部
１ 発振部
４、３３、３４、３５ 検知部
６、３７ 加熱手段
５、３６ 制御部
２３ 加熱調理器

Claims (7)

1. 電気絶縁物よりなるパネル部と、前記パネル部に設けた電極部と、所定の周波数の電圧を前記電極部に印加する発振部と、前記電極部の出力電圧を検知する検知部と、負荷を加熱する加熱手段と、前記検知部の信号を入力し前記加熱手段の出力を制御する制御部よりなり、前記制御部は、前記パネル部上を指でしゅう動することにより発生する前記電極部の出力電圧の変化により指のしゅう動状態を検知し、しゅう動状態に応じた入力の識別を行うタッチキー。
2. 電極部は、長さ方向において単位長さ当たりの面積を異ならせ構成した請求項１に記載のタッチキー。
3. 制御部は、検知部の出力電圧の大きさを検知し、その大きさに応じて加熱手段を制御する請求項１または２に記載のタッチキー。
4. 電極部は、所定の面積を有する複数の電極をパネル部に所定の間隔で配置し、かつ前記複数の電極部が電気的に接続された請求項１に記載のタッチキー。
5. 制御部は、検知部の出力電圧のパルス数またはパルス電圧の大きさ、またはパルス電圧の配列を検知して、このパルス数またはパルス電圧の大きさ、またはパルス電圧の配列に応じて加熱手段を制御するよう構成した請求項１または２に記載のタッチキー。
6. 電極部はパネル部の片面にのみ設けて構成した請求項１〜４のいずれか１項に記載のタッチキー。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のタッチキーを用いた加熱調理器。

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