JP3393648B2 - 温度補正センサー・モジュール - Google Patents
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/66—Circuits
- H05B6/68—Circuits for monitoring or control
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/10—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
- G01J5/12—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using thermoelectric elements, e.g. thermocouples
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Description
【０００１】
本発明は、非接触式温度測定用センサー・モジュール
を備えた加熱器具に係り、特に家庭用電気器具の温度を
測定するために、赤外線を検出するセンサー・モジュー
ルを備えた加熱器具に関するものである。請求の範囲第
１項の大概念に記載されている技術は、たとえば、DE−
3843947−C1により公知である。
を備えた加熱器具に係り、特に家庭用電気器具の温度を
測定するために、赤外線を検出するセンサー・モジュー
ルを備えた加熱器具に関するものである。請求の範囲第
１項の大概念に記載されている技術は、たとえば、DE−
3843947−C1により公知である。
【０００２】
この特許明細書に記載されている家庭用器具は、赤外
線検出器を備えたパン焼き器具に関するもので、該検出
器の出力信号は比較器を通して目標値と比較される。目
標値を超えた場合には器具は遮断される。このような配
置の測定精度は周囲温度に従って著しく変動し、したが
って赤外線検出器の使用個所は制限される。測定精度を
高めるためには、赤外線検出器を周囲温度変化から熱的
に絶縁しなければならず、これは技術的に多大な費用を
要する。
線検出器を備えたパン焼き器具に関するもので、該検出
器の出力信号は比較器を通して目標値と比較される。目
標値を超えた場合には器具は遮断される。このような配
置の測定精度は周囲温度に従って著しく変動し、したが
って赤外線検出器の使用個所は制限される。測定精度を
高めるためには、赤外線検出器を周囲温度変化から熱的
に絶縁しなければならず、これは技術的に多大な費用を
要する。
【０００３】
EP−15710−D1によって、加熱調理器具、特にセンサ
ー・モジュールを備えた加熱調理器具は公知であり、こ
のセンサー・モジュールは、好ましくはパイロ電気的IR
検出器を有し、この検出器には、調理品（測定対象）か
ら出た赤外線が、「のぞき孔」と称される入口窓、チョ
ッパー、長さがほぼ150mmの円筒形測定管及び測定管の
端部に配置された放物面鏡から成る凹面鏡を通して照射
される。検出器及び放物面鏡は同じ光軸を有し、それに
よって測定光線の中央領域に衝当する。さらにチョッパ
ーにはモータ及び光線遮断器が必要である。さらにま
た、蒸気が測定管に侵入して、赤外線検出器を損傷する
のを防ぐには、別個に駆動される機械装置が必要であ
り、この場合は測定管の入口に閉鎖装置を配置し、測定
が行われる度に測定管を閉鎖する。なお、凹面鏡を一定
の状態で加熱するために、加熱素子が提案されている。
全体として、このようなセンサー・モジュールはその組
立に多額の費用を要し、かつ部品数、特に機械的に駆動
される部材の数が多いために、故障が起こり易く、かつ
所要資本が大となる。
ー・モジュールを備えた加熱調理器具は公知であり、こ
のセンサー・モジュールは、好ましくはパイロ電気的IR
検出器を有し、この検出器には、調理品（測定対象）か
ら出た赤外線が、「のぞき孔」と称される入口窓、チョ
ッパー、長さがほぼ150mmの円筒形測定管及び測定管の
端部に配置された放物面鏡から成る凹面鏡を通して照射
される。検出器及び放物面鏡は同じ光軸を有し、それに
よって測定光線の中央領域に衝当する。さらにチョッパ
ーにはモータ及び光線遮断器が必要である。さらにま
た、蒸気が測定管に侵入して、赤外線検出器を損傷する
のを防ぐには、別個に駆動される機械装置が必要であ
り、この場合は測定管の入口に閉鎖装置を配置し、測定
が行われる度に測定管を閉鎖する。なお、凹面鏡を一定
の状態で加熱するために、加熱素子が提案されている。
全体として、このようなセンサー・モジュールはその組
立に多額の費用を要し、かつ部品数、特に機械的に駆動
される部材の数が多いために、故障が起こり易く、かつ
所要資本が大となる。
【０００４】
DE−2621457−C3はマイクロ波レンジに対して、別の
赤外線検出器を提案している。この方法においては、調
理器具の複数の個所から逐次的に照射される赤外線が把
捉される。この場合もパイロ電気的検出器が、チョッパ
ー装置と組合わされて使用され、該チョッパー装置は二
つの孔を備えた、異なる速度で回転する二つのスリット
円板から成っている。
赤外線検出器を提案している。この方法においては、調
理器具の複数の個所から逐次的に照射される赤外線が把
捉される。この場合もパイロ電気的検出器が、チョッパ
ー装置と組合わされて使用され、該チョッパー装置は二
つの孔を備えた、異なる速度で回転する二つのスリット
円板から成っている。
【０００５】
このような検出装置は、視角を制限するための光学的
集束部材（レンズ及び鏡）を有していない。その代わり
に第２円板に設けられた孔を通して、調理空間の種々の
場所が走査される。最高温度が生じた時には、マイクロ
波レンジは遮断される。
集束部材（レンズ及び鏡）を有していない。その代わり
に第２円板に設けられた孔を通して、調理空間の種々の
場所が走査される。最高温度が生じた時には、マイクロ
波レンジは遮断される。
【０００６】
前記のような装置は調理空間の大部分を遮蔽し得ない
から、小さなまたは細長い測定対象には適さない。さら
にこの場合は、高温によって加熱を複数回行った後に
は、調理品の周囲が調理品自体より「高温」になり、別
のエラー源を発生させる危険がある。他のエラー源は、
回転円板の固有放射及び放射線反射によっても発生す
る。
から、小さなまたは細長い測定対象には適さない。さら
にこの場合は、高温によって加熱を複数回行った後に
は、調理品の周囲が調理品自体より「高温」になり、別
のエラー源を発生させる危険がある。他のエラー源は、
回転円板の固有放射及び放射線反射によっても発生す
る。
【０００７】
特に異なる速度で駆動される二つの可動部材を使用す
る時は、検出装置は比較的高価となり、しかも故障が発
生し易い。
る時は、検出装置は比較的高価となり、しかも故障が発
生し易い。
【０００８】
本発明の目的はセンサー・モジュール、特に赤外線を
測定することによって、非接触的に温度を測定し、広い
周囲温度範囲に亘って、高い測定精度で使用することが
でき、可動部品を使用せず、かつ交換時に後較正を必要
としないセンサー・モジュールを備えた加熱器具を提供
することである。
測定することによって、非接触的に温度を測定し、広い
周囲温度範囲に亘って、高い測定精度で使用することが
でき、可動部品を使用せず、かつ交換時に後較正を必要
としないセンサー・モジュールを備えた加熱器具を提供
することである。
【０００９】
前記目的は、請求の範囲第１項の特徴部分によって達
成される。好適な実施例の特徴は、請求の範囲の従属項
に記載されている。
成される。好適な実施例の特徴は、請求の範囲の従属項
に記載されている。
【００１０】
本発明の基本概念は、熱電対列とも称されるサーモパ
イル及び温度基準素子を相互に近接して配置し、サーモ
パイル及び温度基準素子の信号を適当に増幅し、引続い
て信号差から制御信号及び温度信号を導出するセンサー
・モジュールを加熱器具が備え、且つセンサー・モジュ
ールに設けた第１赤外線フィルタの透過波長範囲が、加
熱器具の内壁に設けた第２赤外線フィルタの透過波長範
囲より狭いことにある。
イル及び温度基準素子を相互に近接して配置し、サーモ
パイル及び温度基準素子の信号を適当に増幅し、引続い
て信号差から制御信号及び温度信号を導出するセンサー
・モジュールを加熱器具が備え、且つセンサー・モジュ
ールに設けた第１赤外線フィルタの透過波長範囲が、加
熱器具の内壁に設けた第２赤外線フィルタの透過波長範
囲より狭いことにある。
【００１１】
本発明によるセンサー・モジュールを備えた加熱器具
は、たとえばマイクロ波レンジ、パン焼き器具等のよう
な家庭用調理器具として使用することができる。加熱器
具の用途は家庭用調理器具だけに制限されるものではな
く、たとえば製造工業の仕上げ領域におけるオーブンや
機械類、プロセスの制御及び調整時に行われる多くの非
接触表面温度測定を伴う加熱を含む。
は、たとえばマイクロ波レンジ、パン焼き器具等のよう
な家庭用調理器具として使用することができる。加熱器
具の用途は家庭用調理器具だけに制限されるものではな
く、たとえば製造工業の仕上げ領域におけるオーブンや
機械類、プロセスの制御及び調整時に行われる多くの非
接触表面温度測定を伴う加熱を含む。
【００１２】
器具の較正を行うことなく、センサー・モジュールを
交換し、モジュールの周囲温度が広い範囲で変化する場
合にも高い測定精度が得られるようにするための要件は
以下のとおり： a.サーモパイルの冷接点に近接して、好ましくはそのケ
ーシング内に、既知の特性を有する温度基準素子（好ま
しくはサーミスタまたはPT100）を配置する。 b.サーモパイル信号を較正信号に増幅するために、の前
置増幅器の較正が、器具に組入れる前になされ、サーモ
パイルの精度に対する普通の公差が、典型的にほぼ１％
程度である。 c.第２赤外線フィルタの透過波長範囲λ３〜λ４が、サ
ーモパイルセンサーの第１赤外線フィルタの透過波長範
囲λ１〜λ２より広く、式λ１＞λ３およびλ４＞λ２
を満たしており、このためセンサー・モジュールを交換
しても、第２赤外線フィルタの透過波長範囲が、測定精
度に直接影響しない。 d.センサー・モジュールの出力信号の温度特性曲線が、
センサー出力の増幅度を事前に較正することによって、
また温度基準素子の既知の特性曲線に基づいて、非常に
正確に再現される。 次に添付図面を引用して、本発明の実施例について説明
する。
交換し、モジュールの周囲温度が広い範囲で変化する場
合にも高い測定精度が得られるようにするための要件は
以下のとおり： a.サーモパイルの冷接点に近接して、好ましくはそのケ
ーシング内に、既知の特性を有する温度基準素子（好ま
しくはサーミスタまたはPT100）を配置する。 b.サーモパイル信号を較正信号に増幅するために、の前
置増幅器の較正が、器具に組入れる前になされ、サーモ
パイルの精度に対する普通の公差が、典型的にほぼ１％
程度である。 c.第２赤外線フィルタの透過波長範囲λ３〜λ４が、サ
ーモパイルセンサーの第１赤外線フィルタの透過波長範
囲λ１〜λ２より広く、式λ１＞λ３およびλ４＞λ２
を満たしており、このためセンサー・モジュールを交換
しても、第２赤外線フィルタの透過波長範囲が、測定精
度に直接影響しない。 d.センサー・モジュールの出力信号の温度特性曲線が、
センサー出力の増幅度を事前に較正することによって、
また温度基準素子の既知の特性曲線に基づいて、非常に
正確に再現される。 次に添付図面を引用して、本発明の実施例について説明
する。
【００１３】
第１図は本発明による加熱器具に設けられるセンサー
・モジュールの構造を示す略線図である。図によって明
らかなように、測定対象１から出た赤外線は、赤外線フ
ィルタF2を透って、センサー・モジュール（第１素子）
16に導かれる。この素子16内において、赤外線は放物面
鏡３を通して集束され、かつ90゜偏向される。集束され
た赤外線の焦点内には、サーモパイル６が位置してい
る。このサーモパイルは温度基準素子５と共に、ケーシ
ング４内に配置されている。赤外線はフィルタF1（７）
を通って、ケーシングに入る。フィルタF1の透過波長範
囲は、フィルタF2の透過波長範囲内に属するように、フ
ィルタF2の透過波長範囲がフィルタF1の透過波長範囲よ
り幾分大きくなるように選択される。したがって素子16
を交換した場合に、それによって測定誤差が発生するこ
となく、かつセンサー上に収束する放射線の強度が失わ
れることがないようにされている。
・モジュールの構造を示す略線図である。図によって明
らかなように、測定対象１から出た赤外線は、赤外線フ
ィルタF2を透って、センサー・モジュール（第１素子）
16に導かれる。この素子16内において、赤外線は放物面
鏡３を通して集束され、かつ90゜偏向される。集束され
た赤外線の焦点内には、サーモパイル６が位置してい
る。このサーモパイルは温度基準素子５と共に、ケーシ
ング４内に配置されている。赤外線はフィルタF1（７）
を通って、ケーシングに入る。フィルタF1の透過波長範
囲は、フィルタF2の透過波長範囲内に属するように、フ
ィルタF2の透過波長範囲がフィルタF1の透過波長範囲よ
り幾分大きくなるように選択される。したがって素子16
を交換した場合に、それによって測定誤差が発生するこ
となく、かつセンサー上に収束する放射線の強度が失わ
れることがないようにされている。
【００１４】
サーモパイル６の出力は、前置増幅器９の入力に接続
されて増幅される。この前置増幅器９は、逆帰還抵抗８
によって較正することができる。この場合はサーミスタ
から成る、温度基準素子は、前置増幅器12に対する入力
信号を供給し、該前置増幅器はその出力を、周囲温度に
関連する補正信号に変換する。これはサーミスタ５、演
算増幅器12の他に、抵抗10、13及び電圧基準11によって
行われる。サーミスタ５のための抵抗10、13及び電圧基
準11を選択することによって、温度領域が決定される
が、この場合周囲温度が変動する時に、小さな測定誤差
が生じる。なお、原則的には、この補正信号を発生させ
るために、他の変形形態とすることも可能である。具体
的な装置構造に対しては、サーミスタ５、抵抗10、13及
び電圧基準11の値は一度決定すれば十分である。この値
は、全製品に亘って保持される。第１赤外線フィルタ７
のフィルタ特性を含む、サーモパイル６の感度の変動だ
けは、前置増幅器９の増幅度を、可変抵抗８によって前
較正することにより、較正する必要がある。この増幅度
較正は、たとえば抵抗のレーザ補正または、並列あるい
は直列平衡抵抗の短絡及び切離しによって行われる。温
度補正信号は、差動増幅器14内において、第１前置増幅
器の出力から出る増幅されたサーモパイル信号から差し
引かれる。このような差動増幅器14の温度補正出力信号
は、電子制御ユニットECU15内で、次の処理を受けるよ
うに準備され、たとえばベーキング、煮炊き及び／また
は加熱プロセスの制御または調整を行うために使用され
る。較正された各センサー・モジュールの信号特性は、
ある公差で再現されることができ、この信号はECU15に
おいて使用される。定温の黒体放射体の表面温度を、本
発明に係るセンサー・モジュールによって測定する時に
は、モジュールの周囲温度が10℃から90℃まで上昇した
としても、測定結果の変動は僅かに留まる。また修理の
際に、欠陥の生じたモジュールは、器具の較正を行うこ
となく交換することができる。なおセンサーの応答速度
は非常に早く、測定対象の表面における速やかな温度変
化を、数分の１秒で捕らえることができ、かつ器具を速
やかに遮断することによって、調理品の焼損を阻止する
ことができる。
されて増幅される。この前置増幅器９は、逆帰還抵抗８
によって較正することができる。この場合はサーミスタ
から成る、温度基準素子は、前置増幅器12に対する入力
信号を供給し、該前置増幅器はその出力を、周囲温度に
関連する補正信号に変換する。これはサーミスタ５、演
算増幅器12の他に、抵抗10、13及び電圧基準11によって
行われる。サーミスタ５のための抵抗10、13及び電圧基
準11を選択することによって、温度領域が決定される
が、この場合周囲温度が変動する時に、小さな測定誤差
が生じる。なお、原則的には、この補正信号を発生させ
るために、他の変形形態とすることも可能である。具体
的な装置構造に対しては、サーミスタ５、抵抗10、13及
び電圧基準11の値は一度決定すれば十分である。この値
は、全製品に亘って保持される。第１赤外線フィルタ７
のフィルタ特性を含む、サーモパイル６の感度の変動だ
けは、前置増幅器９の増幅度を、可変抵抗８によって前
較正することにより、較正する必要がある。この増幅度
較正は、たとえば抵抗のレーザ補正または、並列あるい
は直列平衡抵抗の短絡及び切離しによって行われる。温
度補正信号は、差動増幅器14内において、第１前置増幅
器の出力から出る増幅されたサーモパイル信号から差し
引かれる。このような差動増幅器14の温度補正出力信号
は、電子制御ユニットECU15内で、次の処理を受けるよ
うに準備され、たとえばベーキング、煮炊き及び／また
は加熱プロセスの制御または調整を行うために使用され
る。較正された各センサー・モジュールの信号特性は、
ある公差で再現されることができ、この信号はECU15に
おいて使用される。定温の黒体放射体の表面温度を、本
発明に係るセンサー・モジュールによって測定する時に
は、モジュールの周囲温度が10℃から90℃まで上昇した
としても、測定結果の変動は僅かに留まる。また修理の
際に、欠陥の生じたモジュールは、器具の較正を行うこ
となく交換することができる。なおセンサーの応答速度
は非常に早く、測定対象の表面における速やかな温度変
化を、数分の１秒で捕らえることができ、かつ器具を速
やかに遮断することによって、調理品の焼損を阻止する
ことができる。
【００１５】
第２図は、本発明の一実施形態である、センサー・モ
ジュールを組込んだマイクロ波レンジを示す。素子16は
ケーシングの内壁21と、マイクロ波レンジの器具外壁20
との間の空間内に組込まれ、かつ必要に応じ金属遮蔽物
27によって、マイクロ波器具から生じる障害を遮断する
ことができる。加熱すべき対象22から、中間壁21内に挿
入した赤外線透過フィルタF2を通った赤外線は、素子16
に達する。差動増幅器14の出力信号に対応する、素子16
の温度補正出力信号は、場合によっては遮蔽ケーブル29
を通って、素子16からある距離をおいて器具20内に配置
された制御ユニットECU15に導かれる。調理品の表面温
度を再生するための温度補正出力信号は、ここで目標値
と比較され、然る後たとえばマイクロ波レンジのマグネ
トロン23を遮断する。この信号がアナログ／デジタル変
換によってプロセッサーに読込まれれば、調理プロセス
を複数の段階で制御し得るようになる（たとえば、所定
の表面温度に達した後はマグネトロン出力は段進的とな
り、または低下し、かつ最終温度に達した後は遮断され
る）。
ジュールを組込んだマイクロ波レンジを示す。素子16は
ケーシングの内壁21と、マイクロ波レンジの器具外壁20
との間の空間内に組込まれ、かつ必要に応じ金属遮蔽物
27によって、マイクロ波器具から生じる障害を遮断する
ことができる。加熱すべき対象22から、中間壁21内に挿
入した赤外線透過フィルタF2を通った赤外線は、素子16
に達する。差動増幅器14の出力信号に対応する、素子16
の温度補正出力信号は、場合によっては遮蔽ケーブル29
を通って、素子16からある距離をおいて器具20内に配置
された制御ユニットECU15に導かれる。調理品の表面温
度を再生するための温度補正出力信号は、ここで目標値
と比較され、然る後たとえばマイクロ波レンジのマグネ
トロン23を遮断する。この信号がアナログ／デジタル変
換によってプロセッサーに読込まれれば、調理プロセス
を複数の段階で制御し得るようになる（たとえば、所定
の表面温度に達した後はマグネトロン出力は段進的とな
り、または低下し、かつ最終温度に達した後は遮断され
る）。
【００１６】
第２フィルタF2の汚染は、マグネトロン冷却装置から
出る冷却空気の流れ24の一部分を、バイパス通路を通し
て直接フィルタF2の前に導くことによって阻止される。
第２図は分岐された空気の流れ26を示す。しかしながら
センサーフィルタが長時間または不適当に使用された後
（たとえば調理品の飛散りによって）、汚染された場合
には、フィルタ面F2は作業員によって容易に清掃するこ
とができる。使用者が専門家的に清掃し得ないような、
放物面鏡レンズまたは検出器入口フィルタF1の汚染は、
如何なる場合も常に阻止される。センサー・モジュール
によって利用される赤外線光束の開口角28は、放物面鏡
レンズの働きによって小さな角度に制限されており、し
たがって調理品上に正確な局限化が生じるようになされ
ている（図２参照）。このことは、測定対象の周囲から
検出される放射線が測定結果を実質的に歪曲することが
あるから、特に重要である。特に、開口角を小さくすれ
ば、小さな対象物を測定することが可能である。マイク
ロ波レンジ内に、専ら面積の大きな測定対象を使用する
場合には、センサー・モジュールをマイクロ波レンジの
側壁に配置することができる。この場合は、放射線通路
は調理品に対して垂直ではなく、斜めに指向される。ケ
ーシング内壁21内におけるフィルタF2の組立ては、第３
図及び第４図に線図的に示されるように、二つの異なる
実施形態がある。第３図には、フィルタ面F2が金属枠31
内に入れられ、かつ噛合わせ結合32によって、金属内壁
に形成された凹みの中に係合せしめた実施例が示されて
いる。
出る冷却空気の流れ24の一部分を、バイパス通路を通し
て直接フィルタF2の前に導くことによって阻止される。
第２図は分岐された空気の流れ26を示す。しかしながら
センサーフィルタが長時間または不適当に使用された後
（たとえば調理品の飛散りによって）、汚染された場合
には、フィルタ面F2は作業員によって容易に清掃するこ
とができる。使用者が専門家的に清掃し得ないような、
放物面鏡レンズまたは検出器入口フィルタF1の汚染は、
如何なる場合も常に阻止される。センサー・モジュール
によって利用される赤外線光束の開口角28は、放物面鏡
レンズの働きによって小さな角度に制限されており、し
たがって調理品上に正確な局限化が生じるようになされ
ている（図２参照）。このことは、測定対象の周囲から
検出される放射線が測定結果を実質的に歪曲することが
あるから、特に重要である。特に、開口角を小さくすれ
ば、小さな対象物を測定することが可能である。マイク
ロ波レンジ内に、専ら面積の大きな測定対象を使用する
場合には、センサー・モジュールをマイクロ波レンジの
側壁に配置することができる。この場合は、放射線通路
は調理品に対して垂直ではなく、斜めに指向される。ケ
ーシング内壁21内におけるフィルタF2の組立ては、第３
図及び第４図に線図的に示されるように、二つの異なる
実施形態がある。第３図には、フィルタ面F2が金属枠31
内に入れられ、かつ噛合わせ結合32によって、金属内壁
に形成された凹みの中に係合せしめた実施例が示されて
いる。
【００１７】
第４図は接着剤33または曲がり目板34を折返すことに
よって、フィルタ円板F2を保持する状態を示す。調理空
間から中間壁の開口35を通って、センサー・モジュール
に入るマイクロ波放射線の迷光による影響を少なくする
ためには、フィルタを伝導性材料（たとえばSiまたはG
e）から製造し、かつ中間壁と導電結合する方が有利で
ある。それには接着剤33も導電性を有することが必要で
あり、かつ弾性屈曲板によって、永続的な接触が得られ
るようにする必要がある。なお、マイクロ波放射線は、
フィルタ上に装着した、細い金属性導電通路から成る格
子36によって導電通路を通るようになる。このような導
電通路を、安価に製造することができるプロセスが知ら
れている。 ［図面の簡単な説明］
よって、フィルタ円板F2を保持する状態を示す。調理空
間から中間壁の開口35を通って、センサー・モジュール
に入るマイクロ波放射線の迷光による影響を少なくする
ためには、フィルタを伝導性材料（たとえばSiまたはG
e）から製造し、かつ中間壁と導電結合する方が有利で
ある。それには接着剤33も導電性を有することが必要で
あり、かつ弾性屈曲板によって、永続的な接触が得られ
るようにする必要がある。なお、マイクロ波放射線は、
フィルタ上に装着した、細い金属性導電通路から成る格
子36によって導電通路を通るようになる。このような導
電通路を、安価に製造することができるプロセスが知ら
れている。 ［図面の簡単な説明］
【図１】
第１図は本発明による加熱器具に設けられるセンサー
・モジュールのブロック線図である。
・モジュールのブロック線図である。
【図２】
第２図は、本発明の一実施形態である、センサー・モ
ジュールを組込んだマイクロ波レンジの概略断面図であ
る。
ジュールを組込んだマイクロ波レンジの概略断面図であ
る。
【図３】
第３図は本発明によるマイクロ波レンジの内壁に配置
したフィルタ円板を示す図である。
したフィルタ円板を示す図である。
【図４】
第４図は、マイクロ波レンジの内壁に装着したフィル
タ円板の第２実施例を示す図である。
タ円板の第２実施例を示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 クアッド，ライナー
ドイツ連邦共和国 ディー ― 65232
タウヌスステイン，フロウデンサラー
シュトラーセ 16
(72)発明者 シュルツェ，ミスカ
ドイツ連邦共和国 ディー ― 15344
ストラウスベルグ，カスタニエナルレ
ー 27
(56)参考文献 特開 平４−233424（ＪＰ，Ａ)
特開 昭55−121300（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−259580（ＪＰ，Ａ)
実開 昭55−87693（ＪＰ，Ｕ)
Claims (10)
- 【請求項１】加熱対象物（1,22）の温度を検出するため
の非接触式温度測定用センサー・モジュール（16）を備
えた加熱器具において、 前記センサー・モジュール（16）が、凹面鏡（３）と、
該凹面鏡（３）の焦点内に配置されたサーモパイル
（６）と、該サーモパイル（６）の近傍に配置された温
度基準素子（５）と、前記サーモパイル（６）の出力信
号を増幅するための、可変抵抗（８）を備えた第１前置
増幅器（９）と、前記温度基準素子（５）の出力信号を
増幅するための第２前置増幅器（12）と、前記第１前置
増幅器（９）と前記第２前置増幅器（12）の出力信号差
を作る差動増幅器として接続されたアナログ式の第３前
置増幅器（14）と、加熱対象物（1,22）からの放射線通
路内に配置される、透過波長範囲がλ１からλ２までで
ある第１赤外線フィルタ（F1）とを有しており、 前記加熱器具が、前記凹面鏡（３）と前記加熱対象物
（1,22）との間に配置される、透過波長範囲がλ３から
λ４までである第２赤外線フィルタ（F2）をさらに備
え、該第２赤外線フィルタ（F2）の透過波長範囲が、前
記第１赤外線フィルタ（F1）の透過波長範囲よりも広
く、式λ１＞λ３およびλ４＞λ２を満たしている加熱
器具。 - 【請求項２】前記凹面鏡（３）が放物面鏡（３）であ
り、前記放射線の光軸が、該放物面鏡（３）における屈
折の前後で90゜の角度をなしていることを特徴とする請
求項１に記載の加熱器具。 - 【請求項３】前記センサー・モジュール（16）の前記サ
ーモパイル（６）および前記温度基準素子（５）が、共
通のケーシング（４）内に配置されていることを特徴と
する請求項１または請求項２に記載の加熱器具。 - 【請求項４】前記温度基準素子（５）がサーミスタであ
ることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれ
か１項に記載の加熱器具。 - 【請求項５】前記第１および第２前置増幅器（9;12）
が、前記サーモパイル（６）および前記温度基準素子
（５）とともに密封的に配置されていることを特徴とす
る請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の加
熱器具。 - 【請求項６】前記加熱器具が、煮炊きまたはパン焼き用
であり、前記第３前置増幅器（14）の出力信号が、前記
加熱器具の評価回路（15）内で、該加熱器具を制御する
ための制御信号に変換されることを特徴とする請求項１
から請求項５までのいずれか１項に記載の加熱器具。 - 【請求項７】前記制御信号が、前記加熱器具の加熱温度
を制御するために使用されることを特徴とする請求項６
に記載の加熱器具。 - 【請求項８】前記センサー・モジュール（16）が、前記
加熱器具の内壁（21）と外壁（20）の間の空間内に配置
され、 前記第２赤外線フィルタ（F2）が、前記内壁（21）に設
けた開口（35）内に配置され、 前記加熱器具のマグネトロンを冷却するための空気流
（24）から分岐された部分流（26）が、バイパス通路を
通して、前記赤外線フィルタ（F2）の表面上に導かれる
ようになっていることを特徴とする請求項６または請求
項７に記載の加熱器具。 - 【請求項９】前記第２赤外線フィルタ（F2）が導電材料
から成り、該第２赤外線フィルタ（F2）の縁が前記内壁
（21）と導電結合されていることを特徴とする請求項８
に記載の加熱器具。 - 【請求項１０】前記第２赤外線フィルタ（F2）が、導電
通路としての細い金属から成る格子（36）によって被覆
されており、該格子（36）が前記内壁（21）と導電結合
されていることを特徴とする請求項８に記載の加熱器
具。
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| JP (1) | JP3393648B2 (ja) |
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