JP2960580B2 - 調理器用温度センサ - Google Patents
調理器用温度センサInfo
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- JP2960580B2 JP2960580B2 JP18979391A JP18979391A JP2960580B2 JP 2960580 B2 JP2960580 B2 JP 2960580B2 JP 18979391 A JP18979391 A JP 18979391A JP 18979391 A JP18979391 A JP 18979391A JP 2960580 B2 JP2960580 B2 JP 2960580B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、調理器、例えば電子レ
ンジ等用の温度センサに関する。
ンジ等用の温度センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、電子レンジは家電品の一つとして
一般家庭に普及しており、今後共種々の自動化により一
層の利便性が図られることが予想される。この中でごは
ん、おかず等の暖め自動調理は特に頻繁に行われる調理
である。このような自動調理において食品の加熱状態を
検出するために、ガスセンサ、湿度センサ、赤外線温度
センサ等のセンサが開発されている。
一般家庭に普及しており、今後共種々の自動化により一
層の利便性が図られることが予想される。この中でごは
ん、おかず等の暖め自動調理は特に頻繁に行われる調理
である。このような自動調理において食品の加熱状態を
検出するために、ガスセンサ、湿度センサ、赤外線温度
センサ等のセンサが開発されている。
【０００３】しかし、これらのセンサは比較的高価なた
め、一般家庭用として低価格を指向する電子レンジには
不適であり、低価格のセンサの開発が望まれている。
め、一般家庭用として低価格を指向する電子レンジには
不適であり、低価格のセンサの開発が望まれている。
【０００４】そこで、温度センサとして安価なサーミス
タを用い、その検知信号の交流成分を増幅した出力に基
づいて、食品の沸騰状態を検知する蒸気センサが考えら
れている。この温度センサは、食品の沸騰時に発生する
蒸気がサーミスタ素子表面に当ることにより微少な温度
変化（ゆらぎ）から沸騰状態を検知するものである。従
って、この微少な温度変化が大きい程検知精度は高くな
る。
タを用い、その検知信号の交流成分を増幅した出力に基
づいて、食品の沸騰状態を検知する蒸気センサが考えら
れている。この温度センサは、食品の沸騰時に発生する
蒸気がサーミスタ素子表面に当ることにより微少な温度
変化（ゆらぎ）から沸騰状態を検知するものである。従
って、この微少な温度変化が大きい程検知精度は高くな
る。
【０００５】しかし、暖め調理を繰返し行ったり、多量
の食品を加熱する際などは、食品が沸騰する前に既にセ
ンサ自身の温度が高くなっている。このため、蒸気が温
度センサに接触することによる温度上昇幅が小さくなっ
て検知精度が低くなり、場合によっては検出不能となっ
てしまうことがある。
の食品を加熱する際などは、食品が沸騰する前に既にセ
ンサ自身の温度が高くなっている。このため、蒸気が温
度センサに接触することによる温度上昇幅が小さくなっ
て検知精度が低くなり、場合によっては検出不能となっ
てしまうことがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の低価格を指向す
る電子レンジにおいて、暖め自動調理の際の温度センサ
には、安価なサーミスタを用いたものが適している。し
かし、この温度センサは、繰返し調理や多量の食品の加
熱時には、センサ自身の温度が上昇し過ぎることによ
り、検出精度が低下し、場合によっては検出不能になっ
てしまうという問題があった。
る電子レンジにおいて、暖め自動調理の際の温度センサ
には、安価なサーミスタを用いたものが適している。し
かし、この温度センサは、繰返し調理や多量の食品の加
熱時には、センサ自身の温度が上昇し過ぎることによ
り、検出精度が低下し、場合によっては検出不能になっ
てしまうという問題があった。
【０００７】そこで、本発明は、繰返し調理等によりセ
ンサ本体が高温になることを防止することができて被調
理食品の沸騰検知を精度よく行うことができる調理器用
温度センサを提供することを目的とする。
ンサ本体が高温になることを防止することができて被調
理食品の沸騰検知を精度よく行うことができる調理器用
温度センサを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、調理器の調理制御に用いる調理器用温度セ
ンサであって、センサ本体に放熱部材を取付け、該セン
サ本体を調理器の庫内側に臨ませて前記放熱部材を当該
調理器における庫内壁の排気口又は該排気口に通じる排
気ダクトに断熱部材を介して取付けてなることを要旨と
する。
するために、調理器の調理制御に用いる調理器用温度セ
ンサであって、センサ本体に放熱部材を取付け、該セン
サ本体を調理器の庫内側に臨ませて前記放熱部材を当該
調理器における庫内壁の排気口又は該排気口に通じる排
気ダクトに断熱部材を介して取付けてなることを要旨と
する。
【０００９】
【作用】上記構成において、センサ本体自身の熱は、庫
内壁から断熱された放熱部材により、庫外に効率よく放
散される。これにより、繰返し調理や多量の食品の加熱
等が行われても、センサ本体自身が高温になることが防
止され、食品の沸騰検知を常に精度よく行うことが可能
となる。
内壁から断熱された放熱部材により、庫外に効率よく放
散される。これにより、繰返し調理や多量の食品の加熱
等が行われても、センサ本体自身が高温になることが防
止され、食品の沸騰検知を常に精度よく行うことが可能
となる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図１０に
基づいて説明する。この実施例は、電子レンジに適用さ
れている。
基づいて説明する。この実施例は、電子レンジに適用さ
れている。
【００１１】まず、図１及び図２を用いて、電子レンジ
の全体構成を説明する。これらの図において、１０は本
体キャビネット、２は食品１を加熱する加熱室、３は食
品１を載せて加熱中に回転するターンテーブルである。
７は加熱室２内（庫内）に高周波を放射する高周波発生
手段としてのマグネトロンであり、送風ファン８で冷却
されるようになっている。送風ファン８で外気導入孔９
から本体キャビネット１０内に導入された空気は、マグ
ネトロン７を冷却した後、加熱室導入孔１１を通って加
熱室２に入り、食品１からの発生蒸気と共に加熱室排出
孔（排気口）１２を通って排気ダクト１３に取込まれ、
内気排出孔１４から本体キャビネット１０外に排出され
るようになっている。この排気ダクト１３内に、蒸気検
出手段となる温度センサ２０が設置されている。温度セ
ンサ２０は、上述の空気の流れ付近に設置されているの
で、食品１からの発生蒸気は、必らず温度センサ２０付
近を通過するようになっている。そして、温度センサ２
０自身が高温になると感度が下るため、温度センサ２０
は、余り温度の上昇しない扉１６側のダクト壁１３ａに
取付けてある。１７は表示部、１８は選択キー、１９は
制御部である。
の全体構成を説明する。これらの図において、１０は本
体キャビネット、２は食品１を加熱する加熱室、３は食
品１を載せて加熱中に回転するターンテーブルである。
７は加熱室２内（庫内）に高周波を放射する高周波発生
手段としてのマグネトロンであり、送風ファン８で冷却
されるようになっている。送風ファン８で外気導入孔９
から本体キャビネット１０内に導入された空気は、マグ
ネトロン７を冷却した後、加熱室導入孔１１を通って加
熱室２に入り、食品１からの発生蒸気と共に加熱室排出
孔（排気口）１２を通って排気ダクト１３に取込まれ、
内気排出孔１４から本体キャビネット１０外に排出され
るようになっている。この排気ダクト１３内に、蒸気検
出手段となる温度センサ２０が設置されている。温度セ
ンサ２０は、上述の空気の流れ付近に設置されているの
で、食品１からの発生蒸気は、必らず温度センサ２０付
近を通過するようになっている。そして、温度センサ２
０自身が高温になると感度が下るため、温度センサ２０
は、余り温度の上昇しない扉１６側のダクト壁１３ａに
取付けてある。１７は表示部、１８は選択キー、１９は
制御部である。
【００１２】図３及び図４は、温度センサ２０の部分を
拡大して示している。２１はセンサ本体としてのサーミ
スタチップ、２２はサーミスタチップ２１に接続された
リード線である。サーミスタチップ２１は、ガラス２３
で封止されて熱伝導性のよい円筒状部材２４に固着され
ている。円筒状部材２４の中は、絶縁性物質２５、例え
ば樹脂やセラミック等で充たされている。また、円筒状
部材２４には、放熱部材２６が固着され、ガラス２３部
の熱は円筒状部材２４を通って放熱部材２６に伝わり、
効率よく放熱されるようになっている。放熱部材２６は
断面コの字形になっていて放熱し易い形になっている。
また、ガラス２３部は、ダクト壁１３ａの開口部から庫
内側に露出しており、放熱部材２６は断熱部材２９を介
してダクト壁１３ａに接着剤等で固着されている。
拡大して示している。２１はセンサ本体としてのサーミ
スタチップ、２２はサーミスタチップ２１に接続された
リード線である。サーミスタチップ２１は、ガラス２３
で封止されて熱伝導性のよい円筒状部材２４に固着され
ている。円筒状部材２４の中は、絶縁性物質２５、例え
ば樹脂やセラミック等で充たされている。また、円筒状
部材２４には、放熱部材２６が固着され、ガラス２３部
の熱は円筒状部材２４を通って放熱部材２６に伝わり、
効率よく放熱されるようになっている。放熱部材２６は
断面コの字形になっていて放熱し易い形になっている。
また、ガラス２３部は、ダクト壁１３ａの開口部から庫
内側に露出しており、放熱部材２６は断熱部材２９を介
してダクト壁１３ａに接着剤等で固着されている。
【００１３】なお、放熱部材２６を、断熱部材２９を介
してダクト壁１３ａに固着する方法は、図５に示すよう
に断熱材製のねじ３０を用いて行ってもよい。
してダクト壁１３ａに固着する方法は、図５に示すよう
に断熱材製のねじ３０を用いて行ってもよい。
【００１４】また、放熱部材は、水平方向に複数のフィ
ンを並べた構造の放熱部材２７としたり（図６）、垂直
方向に複数のフィンを並べた構造の放熱部材２８として
（図７）、熱交換効率を一層高めるようにすることもで
きる。
ンを並べた構造の放熱部材２７としたり（図６）、垂直
方向に複数のフィンを並べた構造の放熱部材２８として
（図７）、熱交換効率を一層高めるようにすることもで
きる。
【００１５】図８は、温度センサの検出回路を示してい
る。サーミスタチップ２１としてはＮＴＣサーミスタが
用いられている。サーミスタチップ２１の抵抗値をＲｔ
ｈとすると、図中、ｉ点の電位Ｖｉは次式で与えられ
る。
る。サーミスタチップ２１としてはＮＴＣサーミスタが
用いられている。サーミスタチップ２１の抵抗値をＲｔ
ｈとすると、図中、ｉ点の電位Ｖｉは次式で与えられ
る。
【００１６】 Ｖｉ＝Ｒ2 ・（Ｖｃｃ−Ｖｅｅ）／（Ｒ1 ＋Ｒ2 ＋Ｒｔｈ） サーミスタチップ２１の抵抗値Ｒｔｈは、負の温度特性
を有するので雰囲気温度が上昇すると減少する。即ち、
温度上昇に対してＶｉの値は減少する。そして、食品調
理時に食品１の温度が上昇してくると、発生蒸気による
温度変化により、Ｖｉの値は除々に増加しながら微小振
動するようになる。
を有するので雰囲気温度が上昇すると減少する。即ち、
温度上昇に対してＶｉの値は減少する。そして、食品調
理時に食品１の温度が上昇してくると、発生蒸気による
温度変化により、Ｖｉの値は除々に増加しながら微小振
動するようになる。
【００１７】検出回路は、この微小振動を検出するもの
であり、バッファ３１、ハイパスフィルタ３２、ローパ
スフィルタ３３、微分回路３４及び増幅器３５で構成さ
れててる。ハイパスフィルタ３２及びローパスフィルタ
３３で０．０８Ｈｚ以下並びに１０Ｈｚ以上の信号が減
衰されるようになっている。
であり、バッファ３１、ハイパスフィルタ３２、ローパ
スフィルタ３３、微分回路３４及び増幅器３５で構成さ
れててる。ハイパスフィルタ３２及びローパスフィルタ
３３で０．０８Ｈｚ以下並びに１０Ｈｚ以上の信号が減
衰されるようになっている。
【００１８】本検出回路の出力を、例えばマイコンとコ
ンパレータを用いて所定の電圧値を超えたか否かを判断
したり、又は直流化した後に、マイコンのＡ／Ｄコンバ
ータに入力して電圧値で判断することにより調理制御を
行うことが可能となる。
ンパレータを用いて所定の電圧値を超えたか否かを判断
したり、又は直流化した後に、マイコンのＡ／Ｄコンバ
ータに入力して電圧値で判断することにより調理制御を
行うことが可能となる。
【００１９】次に、図９の（ａ），（ｂ）を用いて、食
品の沸騰状態の検知原理を説明する。図９（ａ）は、放
熱部材有りの場合の食品加熱時の温度センサの出力を示
し、図９（ｂ）は、比較例として示したものであり、放
熱部材無しの場合の食品加熱時の温度センサの出力を示
している。
品の沸騰状態の検知原理を説明する。図９（ａ）は、放
熱部材有りの場合の食品加熱時の温度センサの出力を示
し、図９（ｂ）は、比較例として示したものであり、放
熱部材無しの場合の食品加熱時の温度センサの出力を示
している。
【００２０】まず、放熱部材無しの場合（図９（ｂ））
は、１回目の加熱では発生蒸気に基づく振動出力を検出
することができるが、２回目、３回目と加熱を繰返す度
に振動出力は小となり、検出が困難となる。これは加熱
を繰返すうちにセンサ本体自身の温度が高温となり、蒸
気が接触することによる温度上昇分が小さくなってしま
うためである。
は、１回目の加熱では発生蒸気に基づく振動出力を検出
することができるが、２回目、３回目と加熱を繰返す度
に振動出力は小となり、検出が困難となる。これは加熱
を繰返すうちにセンサ本体自身の温度が高温となり、蒸
気が接触することによる温度上昇分が小さくなってしま
うためである。
【００２１】これに対し、放熱部材を有する本実施例の
場合（図９（ａ））は、センサ本体２１の熱が放熱部材
２６を通って庫外へ放散されるため、センサ本体自身の
温度は低く抑えられ、蒸気との温度差が大きくなる。従
って、加熱を繰返しても温度センサの振動出力は大とな
り、常に精度のよい沸騰検知が可能となる。
場合（図９（ａ））は、センサ本体２１の熱が放熱部材
２６を通って庫外へ放散されるため、センサ本体自身の
温度は低く抑えられ、蒸気との温度差が大きくなる。従
って、加熱を繰返しても温度センサの振動出力は大とな
り、常に精度のよい沸騰検知が可能となる。
【００２２】次いで、本実施例の電子レンジの操作及び
作用を、図１０の処理フローチャートを用いて説明す
る。
作用を、図１０の処理フローチャートを用いて説明す
る。
【００２３】食品を暖め調理するための所定の選択キー
１８を操作すると、温度センサ２０が初期値Ｖ0 を検出
し、基準値Ｖａ＝Ｖ0 ＋ａ、Ｖｂ＝Ｖ0 ＋ｂの算出が行
われる（ステップ４１，４２）。次に、マグネトロン７
を駆動開始するとともに、送風ファン８も駆動回転させ
ることで食品１の加熱を始める（ステップ４３）。そし
て温度センサ２０の出力Ｖが、Ｖ≧Ｖａ又はＶ≦Ｖｂと
なった時点ｔｘで食品１の沸騰状態が検出されたとして
加熱時間ｔｙ＝ｔｘ＋β・ｔｘを算出する（ステップ４
４，４５，４６）。ここで、ａ，ｂ，βは設定値であ
る。このｔｙを経過した時点でマグネトロン７と送風フ
ァン８を停止し、加熱調理を終了する（ステップ４７，
４８）。
１８を操作すると、温度センサ２０が初期値Ｖ0 を検出
し、基準値Ｖａ＝Ｖ0 ＋ａ、Ｖｂ＝Ｖ0 ＋ｂの算出が行
われる（ステップ４１，４２）。次に、マグネトロン７
を駆動開始するとともに、送風ファン８も駆動回転させ
ることで食品１の加熱を始める（ステップ４３）。そし
て温度センサ２０の出力Ｖが、Ｖ≧Ｖａ又はＶ≦Ｖｂと
なった時点ｔｘで食品１の沸騰状態が検出されたとして
加熱時間ｔｙ＝ｔｘ＋β・ｔｘを算出する（ステップ４
４，４５，４６）。ここで、ａ，ｂ，βは設定値であ
る。このｔｙを経過した時点でマグネトロン７と送風フ
ァン８を停止し、加熱調理を終了する（ステップ４７，
４８）。
【００２４】上述のように、本実施例によれば、蒸気検
出手段である温度センサ２０で、食品の沸騰状態を正確
に検出することができるので、的確な暖め調理等の自動
制御を実現することが可能となる。
出手段である温度センサ２０で、食品の沸騰状態を正確
に検出することができるので、的確な暖め調理等の自動
制御を実現することが可能となる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
センサ本体に放熱部材を取付け、そのセンサ本体を調理
器の庫内側に臨ませて前記放熱部材を調理器における庫
内壁の排気口又は排気口に通じる排気ダクトに断熱部材
を介して取付けたため、繰返し調理等によりセンサ本体
が高温になることを防止することができて被調理食品の
沸騰検知を常に精度よく行うことができる。
センサ本体に放熱部材を取付け、そのセンサ本体を調理
器の庫内側に臨ませて前記放熱部材を調理器における庫
内壁の排気口又は排気口に通じる排気ダクトに断熱部材
を介して取付けたため、繰返し調理等によりセンサ本体
が高温になることを防止することができて被調理食品の
沸騰検知を常に精度よく行うことができる。
【図１】本発明に係る温度センサが適用された調理器の
一例を横断面で示す構成図である。
一例を横断面で示す構成図である。
【図２】図１の調理器を縦断面で示す構成図である。
【図３】本発明に係る調理器用温度センサの実施例を示
す構成図である。
す構成図である。
【図４】図３の調理器用温度センサの拡大縦断面図であ
る。
る。
【図５】調理器用温度センサの排気ダクトへの取付け法
の変形例を示す図である。
の変形例を示す図である。
【図６】調理器用温度センサにおける放熱部材の変形例
を示す図である。
を示す図である。
【図７】調理器用温度センサにおける放熱部材の他の変
形例を示す図である。
形例を示す図である。
【図８】本実施例に係る調理器用温度センサの検出回路
の一例を示す回路図である。
の一例を示す回路図である。
【図９】本実施例による食品の沸騰状態の検出原理を比
較例とともに示す図である。
較例とともに示す図である。
【図１０】本実施例を適用した調理器の操作及び作用を
説明するためのフローチャートである。
説明するためのフローチャートである。
１２ 加熱室排出口（排気口） １３ 排気ダクト ２０ 温度センサ ２１ サーミスタチップ（センサ本体） ２６，２７，２８ 放熱部材 ２９ 断熱部材
フロントページの続き (72)発明者 遠藤 佐知子 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株式会社東芝 住空間システム技術研究 所内 (72)発明者 佐藤 伸祐 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株式会社東芝 住空間システム技術研究 所内 (56)参考文献 特開 昭55−95039（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−77632（ＪＰ，Ａ) 実開 昭50−91846（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−66886（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−60401（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−119205（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−91944（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−91945（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−192464（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01K 7/00 G01K 1/00
Claims (1)
- 【請求項１】 調理器の調理制御に用いる調理器用温度
センサであって、 センサ本体に放熱部材を取付け、該センサ本体を調理器
の庫内側に臨ませて前記放熱部材を当該調理器における
庫内壁の排気口又は該排気口に通じる排気ダクトに断熱
部材を介して取付けてなることを特徴とする調理器用温
度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18979391A JP2960580B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | 調理器用温度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18979391A JP2960580B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | 調理器用温度センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0534209A JPH0534209A (ja) | 1993-02-09 |
| JP2960580B2 true JP2960580B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=16247305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18979391A Expired - Fee Related JP2960580B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | 調理器用温度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2960580B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2722332B2 (ja) * | 1995-04-04 | 1998-03-04 | 花王株式会社 | フィルム包装機 |
-
1991
- 1991-07-30 JP JP18979391A patent/JP2960580B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0534209A (ja) | 1993-02-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |