JP2007120829A - 高周波加熱装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】センサースイング手段を用いた赤外線センサーを使用した高周波加熱装置において、被加熱物の表面温度の検出値が往路と復路で異なっても、問題なく制御できる高周波加熱装置を提供すること。
【解決手段】赤外線センサースイング手段４により往復スイングさせて得た被加熱物２の表面温度の往路の情報と復路の情報とを区別もしくは平均化して、高周波発生装置５を制御するようにすることにより、被加熱物２の表面温度の検出値が往路と復路で異なっても、高周波発生装置５の制御に影響を与えない。
【選択図】図４
【解決手段】赤外線センサースイング手段４により往復スイングさせて得た被加熱物２の表面温度の往路の情報と復路の情報とを区別もしくは平均化して、高周波発生装置５を制御するようにすることにより、被加熱物２の表面温度の検出値が往路と復路で異なっても、高周波発生装置５の制御に影響を与えない。
【選択図】図４
Description
本発明は赤外線センサーを用いて、非接触で被加熱物の表面温度を検出し、高周波発生装置を制御する高周波加熱装置に関するものである。
従来、この種の高周波加熱装置は、赤外線センサーを一つの回転軸の回りで往復スイングさせることにより、被加熱物の表面温度を走査検出することにより、表面温度を広い範囲で検出させ、その温度情報により、高周波発生装置を制御している（例えば、特許文献１参照）。
図５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５に示すように、加熱室１内に置かれた被加熱物２の表面温度を非接触で検出するための赤外線センサー３と、赤外線センサー３を一つの回転軸の回りで往復スイングさせて被加熱物２の表面温度を走査検出する赤外線センサースイング手段４と、被加熱物２の表面温度に基づいて高周波発生装置５を制御する制御装置６から構成されている。
特開平６−２６５１５２号公報
しかしながら、前記従来の構成では、センサースイング手段にステッピングモーターなどを使用しているので、ステッピングモーター内部のギアの遊びなどで、往復スイングの往路と復路では微妙な位置ずれが発生し、被加熱物の表面温度の検出値も往路と復路で異なり、高周波発生装置の制御に影響を与えるという課題を有していた。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、センサースイング手段にステッピングモーターなどを使用し、ステッピングモーター内部のギアの遊びなどで、往復スイングの往路と復路で微妙な位置ずれが発生し、被加熱物の表面温度の検出値も往路と復路で異なっても、高周波制御装置の制御に影響を与えない高周波加熱装置を提供することを目的とする。
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、赤外線センサースイング手段により往復スイングさせて得た被加熱物の表面温度の往路の情報と復路の情報とを区別もしくは平均化して、高周波発生装置を制御するようにしたものである。
これによって、被加熱物の表面温度の検出値が往路と復路で異なっても、高周波発生装置の制御に影響を与えない。
本発明の高周波加熱装置は、センサースイング手段にステッピングモーターなどを使用し、ステッピングモーター内部のギアの遊びなどで、往復スイングの往路と復路で微妙な位置ずれが発生し、被加熱物の表面温度の検出値が往路と復路で異なっても、高周波制御装置の制御に影響を与えない。
第１の発明は、被加熱物を収納する加熱室と、加熱室に高周波電波を放射する高周波発生装置と、被加熱物の表面温度を非接触で検出する赤外線センサーと、赤外線センサーを
一つの回転軸の回りで往復スイングさせて被加熱物の表面温度を走査検出する赤外線センサースイング手段と、被加熱物の表面温度に基づいて高周波発生装置を制御する制御装置とを備え、制御装置は、赤外線センサースイング手段により往復スイングさせて得た被加熱物の走査表面温度の往路の情報と復路の情報とを区別して制御することにより、往復スイングの往路と復路で微妙な位置ずれが発生し、被加熱物の表面温度の検出値が往路と復路で異なっても、区別して制御するので高周波制御装置の制御に影響を与えない。
一つの回転軸の回りで往復スイングさせて被加熱物の表面温度を走査検出する赤外線センサースイング手段と、被加熱物の表面温度に基づいて高周波発生装置を制御する制御装置とを備え、制御装置は、赤外線センサースイング手段により往復スイングさせて得た被加熱物の走査表面温度の往路の情報と復路の情報とを区別して制御することにより、往復スイングの往路と復路で微妙な位置ずれが発生し、被加熱物の表面温度の検出値が往路と復路で異なっても、区別して制御するので高周波制御装置の制御に影響を与えない。
第２の発明は、赤外線センサースイング手段により往復スイングさせて得た被加熱物の走査表面温度の１往復分の往路の情報と復路の情報とを平均して制御することにより、往復スイングの往路と復路で微妙な位置ずれが発生し、被加熱物の表面温度の検出値が往路と復路で異なっても、平均して制御するので高周波制御装置の制御に影響を与えない。
第３の発明は、赤外線センサースイング手段により往復スイングさせて得た被加熱物の走査表面温度の往路の情報もしくは復路の情報のみを使用して制御することにより、往復スイングの往路と復路で微妙な位置ずれが発生し、被加熱物の表面温度の検出値が往路と復路で異なっても、往路もしくは復路の情報のみを使用して制御するので高周波制御装置の制御に影響を与えない。
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、この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）
図４は、本発明の第１の実施の形態における高周波加熱装置の構成図を示すものである。
図４は、本発明の第１の実施の形態における高周波加熱装置の構成図を示すものである。
図４において、被加熱物２を収納する加熱室１と、加熱室１に高周波電波を放射する高周波発生装置５と、被加熱物２の表面温度を非接触で検出する赤外線センサー３と、赤外線センサー３を一つの回転軸の回りで往復スイングさせて被加熱物２の表面温度を走査検出する赤外線センサースイング手段４と、被加熱物２の表面温度に基づいて高周波発生装置５を制御する制御装置７から構成されている。
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。
まず、高周波加熱装置が調理を開始すると、制御装置７が高周波発生装置５の駆動を開始し、加熱室１内に高周波電波が放射される。それと同時に赤外線センサー３が被加熱物２の表面温度を非接触で検出を開始する。また、赤外線センサースイング手段４も動作を開始し、往復動作することにより、被加熱物２の表面温度を走査検出する。そして、検出した表面温度の情報により、制御装置７は高周波発生装置５を停止し、調理を終了する。赤外線センサースイング手段４に使用しているステッピングモーター内部のギアなどに遊びがなく、理想的に往復スイング動作が行われた場合の被加熱物２の表面温度の参考の一例として図３で説明する。赤外線センサースイング手段４は、本実施例では、往復各１０ステップで走査している。例えば、制御装置７の停止条件を各スイングと前スイングの検出温度を比較して、０Ｋ以上温度上昇し、かつ７０℃以上という条件とすれば、復路１１の各検出温度は、往路１１の各検出温度と比較して、０Ｋ以上温度上昇しているので、復路１１のスイングステップ６の７０℃で、制御装置７は高周波発生装置５を停止させ、調理を終了する。
次に、赤外線センサースイング手段４に使用しているステッピングモーター内部のギアなどに遊びがあり、往復スイングの往路と復路では微妙な位置ずれが発生し、被加熱物２の表面温度の検出値も往路と復路で異なる場合の被加熱物２の表面温度の参考例を図１で
説明する。往路１１のスイングステップ６の６５℃は復路１１のスイングステップ６では４９℃となり、温度上昇が降下しているので、往路１１のスイングステップ５が７０℃になっても、上記記載の制御装置７の停止条件を満足しないので、制御装置７は高周波発生装置５を停止させず、調理を終了せず、調理の出来がオーバーとなってしまう。ステッピングモーター内部のギアの遊びが原因による位置ズレは、往路と復路では位置ずれが発生するが、各往路間及び各復路間では位置ずれは発生しない。そこで、往路と復路の情報を区別して、制御装置７を制御すれば、問題はなくなる。制御装置７の停止条件を、往路の場合、前往路のスイングの検出温度と比較して、０Ｋ以上温度上昇し、復路の場合は、前復路のスイングの検出温度と比較して０Ｋ以上温度上昇し、かつ７０℃以上という条件にすれば、今回の図１の場合でも、復路１１と復路１０の各スイングステップ間で比較するので、検出温度は０Ｋ以上温度上昇しているので、復路１１のスイングステップ５の７０℃で、制御装置７は高周波発生装置５を停止させ、調理を終了する。
説明する。往路１１のスイングステップ６の６５℃は復路１１のスイングステップ６では４９℃となり、温度上昇が降下しているので、往路１１のスイングステップ５が７０℃になっても、上記記載の制御装置７の停止条件を満足しないので、制御装置７は高周波発生装置５を停止させず、調理を終了せず、調理の出来がオーバーとなってしまう。ステッピングモーター内部のギアの遊びが原因による位置ズレは、往路と復路では位置ずれが発生するが、各往路間及び各復路間では位置ずれは発生しない。そこで、往路と復路の情報を区別して、制御装置７を制御すれば、問題はなくなる。制御装置７の停止条件を、往路の場合、前往路のスイングの検出温度と比較して、０Ｋ以上温度上昇し、復路の場合は、前復路のスイングの検出温度と比較して０Ｋ以上温度上昇し、かつ７０℃以上という条件にすれば、今回の図１の場合でも、復路１１と復路１０の各スイングステップ間で比較するので、検出温度は０Ｋ以上温度上昇しているので、復路１１のスイングステップ５の７０℃で、制御装置７は高周波発生装置５を停止させ、調理を終了する。
また、往路と復路を区別しないで、１往復分の往路の情報と復路の情報を平均化することによっても、問題を解決できる。図１の１往復分の往路と復路を各スイングステップで平均値化したのが図２である。この場合、平均化するので、検出温度が下がる場合があるので、制御装置７の停止条件の７０℃以上という条件を仮に６５℃以上にすれば、往路１１と復路１１の平均のスイングステップ５の６５℃以上で、制御装置７は高周波発生装置５を停止させ、調理を終了する。前記図１の説明では、往路と復路の情報を区別して、制御装置７を制御しているが、往路だけの情報、もしくは復路だけの情報を利用して、制御装置７を制御しても同様な効果が得られる。
以上のように、本実施の形態においては、赤外線センサースイング手段により往復スイングさせて得た被加熱物の表面温度の往路の情報と復路の情報とを区別して、もしくは、平均化して、高周波発生装置を制御するようにすることにより、被加熱物の表面温度の検出値が往路と復路で異なっても、高周波発生装置の制御に影響を与えない。
以上のように、本発明にかかる高周波加熱装置は、ステッピングモータ以外などの原因により、被加熱物の表面温度の検出値が往路と復路で異なっても、適用が可能なので、赤外線センサーを利用した高周波加熱装置に幅広く応用が可能である
１ 加熱室
２ 被加熱物
３ 赤外線センサー
４ 赤外線センサースイング手段
５ 高周波発生装置
７ 制御装置
２ 被加熱物
３ 赤外線センサー
４ 赤外線センサースイング手段
５ 高周波発生装置
７ 制御装置
Claims (3)
- 被加熱物を収納する加熱室と、加熱室に高周波電波を放射する高周波発生装置と、被加熱物の表面温度を非接触で検出する赤外線センサーと、赤外線センサーを一つの回転軸の回りで往復スイングさせて被加熱物の表面温度を走査検出する赤外線センサースイング手段と、被加熱物の表面温度に基づいて高周波発生装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記赤外線センサースイング手段により往復スイングさせて得た前記被加熱物の走査表面温度の往路の情報と復路の情報とを区別して制御することを特徴とした高周波加熱装置。
- 被加熱物を収納する加熱室と、加熱室に高周波電波を放射する高周波発生装置と、被加熱物の表面温度を非接触で検出する赤外線センサーと、赤外線センサーを一つの回転軸の回りで往復スイングさせて被加熱物の表面温度を走査検出する赤外線センサースイング手段と、被加熱物の表面温度に基づいて高周波発生装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記赤外線センサースイング手段により往復スイングさせて得た前記被加熱物の走査表面温度の１往復分の往路の情報と復路の情報とを平均して制御することを特徴とした高周波加熱装置。
- 被加熱物を収納する加熱室と、加熱室に高周波電波を放射する高周波発生装置と、被加熱物の表面温度を非接触で検出する赤外線センサーと、赤外線センサーを一つの回転軸の回りで往復スイングさせて被加熱物の表面温度を走査検出する赤外線センサースイング手段と、被加熱物の表面温度に基づいて高周波発生装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記赤外線センサースイング手段により往復スイングさせて得た前記被加熱物の走査表面温度の往路もしくは復路の情報のみを使用して制御することを特徴とした高周波加熱装置。
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2005
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