JP4324609B2

JP4324609B2 - 引き出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置

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Publication number: JP4324609B2
Application number: JP2006308976A
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Inventors: 浩和西尾
Original assignee: Sharp Corp
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Priority date: 2006-11-15
Filing date: 2006-11-15
Publication date: 2009-09-02
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Description

この発明は、引出し式の加熱空間（容器）を備えた電子レンジのような引き出し式加熱調理器において、開閉ドアの駆動方向の決定とその決定に基づいた開閉ドアの駆動制御装置に関する。

従来、被加熱物を載置可能な引き出し体を開閉扉と共に調理器本体に対して引き出し可能であり引き出し体を調理器本体内の加熱室内に収容する収容状態では加熱室の開口部を開閉扉で閉鎖可能な引き出し式加熱調理器が提案されている（特許文献１、特許文献２）。この種の引き出し式加熱調理器においては、被加熱物を収容する調理室（加熱室）を有する機器本体（調理器本体）と、調理室を外気から遮断する開閉扉と、この開閉扉と連動する底板或いは被調理物を載置可能な加熱容器（引き出し体）とを備えている。より詳細には、底板或いは加熱容器はスライド機構によって円滑にスライドされ、モーターの回転出力がラック・ピニオン機構のような伝達手段を介してスライド機構に伝達されることにより、底板或いは加熱容器を機器本体に対して引き出し又は収容方向に移動させることができる。底板或いは加熱容器が機器本体に収容された状態では、開閉扉は調理室を外気から遮断する。特許文献２に記載の加熱調理器は、上部に開口が形成されて調理器本体から引き出し可能な加熱容器の前記開口を蓋部で覆うことで、マイクロ波を閉じ込める加熱室を形成し、加熱容器の開口周縁部と蓋部との間にチョーク溝を設けることで、電波の漏れを防止している。

しかしながら、従来の引出し式加熱調理器においては、引き出し式に自動開閉する手段としては、加熱調理器の本体や開閉ドアに配設されているキー操作による自動開閉のみである。また、開閉ドアについて手動開閉を行った場合、引き出し体も開閉ドアと共に移動するが、手動開閉と連動させて自動開閉を行うものは実現されていない。

なお、ビデオテープレコーダやビデオディスクプレーヤなど、記録媒体を保持するトレイを搬送装置で搬送させる音響映像機器であって、使用者が手操作によってトレイを一定量押し込むことにより検出スイッチが動作し駆動モーターによってトレイを機器内部に引き込む搬送装置において、駆動モーターに搬送装置が始動しない程度の回転力をあらかじめ与え、使用者の手操作に対して直ちに駆動モーターの回転力によって支援し使用者の労力を低減する発明が、特許文献３に開示されている。但し、使用者の手操作を搬送装置が支援する動作は、トレイを装置内に引き込む動作に限定されている。
加熱調理器においては、開閉に伴い移動する部分の質量が音響映像機器に比して格段に大きいため音響映像機器の搬送装置と駆動機構の構成が大きく異なり、かつ、開閉ドアの手動開閉の両方向に連動させて自動開閉を行う必要があることから、特許文献３に開示されている搬送装置を引出し式加熱調理器に採用し、手動開閉と連動させて自動開閉を行うことは極めて困難である。

ユーザーの両手が食品のような加熱調理の対象物で塞がっている場合、調理器本体や開閉ドアに備わっているキーの操作が事実上困難である。このようなときには、ユーザーは身体全体を使って開閉ドアを閉めようとする。しかしながら、キーの操作が解らない場合や、キーが故障した場合等には、ユーザーは手動でのドアの開閉を余儀なくされる。
特開平３−４５８２０号公報（第２頁下左欄第６行〜第３頁上右欄第１６行、図１〜図）特開平１１−２３７０５３号公報（段落［００２９］〜［００３２］、図１）特開２００５−１９０５４６号公報（段落［００５５］〜［００６３］）

そこで、引き出し式加熱調理器の自動開閉ドアに関して、ユーザーが手動開閉動作を行った場合、手動による開閉ドアの動作方向がどちらの方向であっても、ドア開閉のための駆動手段である電動モーターにその方向へのドアの自動開閉を開始させて、手動によるドアの開閉の負担を軽減するとともに、電動モーターの回転数読取り用であるパルス発生手段を利用して手動による開閉ドアの移動を判定し、更にその判定結果と開閉ドアの移動方向の情報を得て電動モーターの駆動方向を決定する点で解決すべき課題がある。

この発明の目的は、引き出し式加熱調理器において、ユーザーがドア開又はドア閉の方向に手動開閉動作を行った場合、ドア開閉のための駆動手段に対して自動的にその方向に開閉動作を開始させるようにすることで、ユーザーの両手が塞がっている場合の利便性を高くするとともに、開閉ドアの手動による移動の判定に、電動モーターの回転数制御に用いられる既存の手段を利用して、部品点数が少なく且つ製造コストの低減を図ることができる引出し式加熱調理器を提供することである。

上記の課題を解決するため、この発明による引き出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置は、内部に加熱室が形成されている調理器本体、前記加熱室内に対して引き出し・収容可能であり且つ収容状態で前記加熱室の開口部を閉鎖可能な開閉ドアを一体に有する引き出し体、及び前記引き出し体を駆動する駆動部を備えた引き出し式加熱調理器において、前記開閉ドアが手動で開閉されたか否かを判定する判定手段、及び前記駆動部を制御する駆動部制御手段を備え、前記駆動部は電動モーターであるとともに、前記駆動部制御手段は前記電動モーターの回転を制御する電動モーター制御手段であり、前記電動モーターに付設されており前記電動モーターの回転数読取りのためのパルスを発生させるパルス発生手段、及び前記開閉ドアの位置を検出する位置検出スイッチの状態に基づいて前記開閉ドアの動作がドア開又はドア閉であるかを予想する予想手段を更に備えており、前記判定手段は、前記パルス発生手段が発生させた前記パルスの検出に基づいて前記開閉ドアが手動で開閉されたか否かを判定し、前記電動モーター制御手段は、前記判定手段による前記開閉ドアの動作の判定が手動であるとの判定であるときに、前記予想手段の予想に従って前記電動モーターの回転方向の決定をするとともに当該決定に基づいて前記電動モーターの回転を制御することにより、前記開閉ドアを開閉することから成っている。

この引出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置によれば、駆動部として電動モーターを用いているので、駆動モーターの出力回転が開閉ドアの開閉動作に適宜の機構を介して変換される。電動モーターの回転方向は開閉ドアの開閉方向に対応しており、駆動部制御手段としての電動モーター制御手段は、電動モーターの回転を制御する。ユーザーが手動で開閉ドアの開閉を行った場合、電動モーターへの回転命令を出していないのにもかかわらず電動モーターから回転数読取り用であるパルスが発生する。そのパルスの検出に基づいて、判定手段が手動で開閉されたか否かを判定する。更に、予想手段は、ドアの位置を検出する位置検出スイッチの状態により、手動によるドアの動作がドア開又はドア閉であるかを予想する。モーター制御手段は、予想手段の予想に従って、モーターの回転方向の決定し、当該決定に基づいて前記モーターの回転を制御する。この一連の制御によって、ユーザーが手動で開閉ドアを開閉した場合、判定手段によりドアが手動で開閉されたことが判定され、予想手段によって開閉ドアの動作方向が開方向であるのか閉方向であるのかが予想され、いずれの方向であっても、駆動部制御手段は駆動部の駆動方向を決定し当該決定に基づいて駆動部を制御し、駆動部によって開閉ドアをその方向に自動開閉させることが可能になる。

また、この発明による引き出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置は、内部に加熱室が形成されている調理器本体、前記加熱室内に対して引き出し・収容可能であり且つ収容状態で前記加熱室の開口部を閉鎖可能な開閉ドアを一体に有する引き出し体、及び前記引き出し体を駆動する駆動部を備えた引き出し式加熱調理器において、前記開閉ドアが手動で開閉されたか否かを判定する判定手段、及び前記駆動部を制御する駆動部制御手段を備え、前記駆動部は電動モーターであるとともに、前記駆動部制御手段は前記電動モーターの回転を制御する電動モーター制御手段であり、前記電動モーターに付設されており前記電動モーターの回転数読取りのためのパルスを発生させるパルス発生手段、及び前記電動モーターの出力を伝達して前記開閉ドアを開閉させるギアの回転方向を検出するギア回転方向検出手段を更に備えており、前記判定手段は、前記パルス発生手段が発生させた前記パルスの検出に基づいて前記開閉ドアが手動で開閉されたか否かを判定し、前記電動モーター制御手段は、前記判定手段による前記開閉ドアの動作の判定が手動であるとの判定であるときに、前記ギア回転方向検出手段の検出結果に従って前記電動モーターの回転方向の決定をするとともに当該決定に基づいて前記電動モーターの回転を制御することにより、前記開閉ドアを開閉することから成っている。

この引出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置によれば、駆動部として電動モーターを用いているので、駆動モーターの出力回転が開閉ドアの開閉動作に適宜の機構を介して変換される。電動モーターの回転方向は開閉ドアの開閉方向に対応しており、駆動部制御手段としての電動モーター制御手段は、電動モーターの回転を制御する。ユーザーが手動で開閉ドアの開閉を行った場合、電動モーターへの回転命令を出していないのにもかかわらず電動モーターから回転数読取り用であるパルスが発生する。そのパルスの検出に基づいて、判定手段が手動で開閉されたか否かを判定する。更に、判定手段によって開閉ドアの動作が手動と判定されたとき、電動モーターの出力を伝達して開閉ドアを開閉させるギアの回転方向がギア回転方向検出手段によって検出される。これにより、手動によるドアの動作方向がドア開方向かドア閉方向かが検出される。電動モーター制御手段は、ギア回転方向検出手段の検出に従って、電動モーターの回転方向を決定し、当該決定に基づいて電動モーターの回転を制御する。この一連の制御によって、ユーザーが手動で開閉ドアを開閉した場合、判定手段によりドアが手動で開閉されたことが判定され、ギア回転方向検出手段によって開閉ドアの動作方向が開方向であるのか閉方向であるのかが検出され、いずれの方向であっても、駆動部制御手段は駆動部の駆動方向を決定し当該決定に基づいて駆動部を制御し、駆動部によって開閉ドアをその方向に自動開閉させることが可能になる。

ギア回転方向検出手段を備えるこの引き出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置において、前記ギア回転方向検出手段は、前記ギアに埋め込まれた磁石と、当該磁石の通過を検出可能なホール素子とを備えているものとすることができる。例えば、一つのホール素子に対して、複数の磁石を設ける場合には、検出信号で磁石を識別可能であれば、回転方向を知ることができる。また、逆に、一つの磁石を配置する場合には複数のホール素子にすることで、検出順序から回転方向を知ることができる。
また、ギア回転方向検出手段を備えるこの引き出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置において、前記ギア回転方向検出手段は、前記ギアを挟み込む態様に配設された光センサーと光発生素子とを備え、前記光センサーは、前記ギアに形成されている孔を通じて前記光発生素子と正対したときに、前記光発生素子から発生された光を検出可能とすることができる。回転方向の具体的な検出は、ホール素子と磁石との関係と同様である。

パルス発生手段を備えた引き出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置において、前記パルスの数が、前記電動モーター制御手段が決定した前記回転方向に前記電動モーターが回転している場合に正規であるとされる数であるか否かを判定するパルス数正規性判定手段を備えており、前記電動モーター制御手段は、前記パルス数正規性判定手段による前記パルスの数の判定が正規でないとの判定であるときに、決定した前記電動モーターの回転方向と前記開閉ドアの手動開閉による前記電動モーターの実際の回転方向とが不一致であると判断し、決定した前記回転方向を逆の回転方向に決定し直し、決定し直した当該回転方向に基づいて前記電動モーターの回転を制御することができる。即ち、ユーザーが手動でドアの開閉を行うときに、電動モーターに通電していると、ユーザーによる動作方向と電動モーター制御手段によって決定される電動モーターの回転方向とが必ずしも一致しないことがある。
パルス発生手段が実際に発生させるパルスの数が、電動モーター制御手段が決定した回転方向にモーターが回転している場合の正規のパルス発生数と異なる場合には、手動で開閉ドアを開閉させることにより実際に電動モーターが回転している回転方向と制御回路が決定した電動モーターの回転方向とが一致していないと判断し、制御回路が電動モーターの回転方向を逆転させ、手動操作による回転方向に合わせてモーターを回転させる。即ち、実際の発生パルス数が正規のパルス数と一致しているときには、モーター制御手段が決定した電動モーターの回転方向をそのまま維持・継続するが、特に予想手段を採用する場合に、予想手段によるドア作動方向の予想が外れていた場合、電動モーターは手動動作に反対する方向に回転されようとしてロック状態に近くなるなどの異常が生じるため、電動モーターから発生するパルス数が正規のパルス数でなくなる。それを読み取ることにより、モーター回転方向の制御を変更することができる。

この発明による引出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置は上記のように構成されているので、ユーザーの両手が食品等で塞がっている等の場合に例えば体全体を使って開閉ドアを開方向又は閉方向に僅かに移動させると、電動モーターへの回転命令を出していないのにもかかわらず電動モーターから回転数読取り用であるパルスが発生するので、そのパルスの検出に基づいて判定手段が手動で開閉されたか否かが判定され、その際の開閉ドアの移動方向についての情報が予想手段による予想、或いはギア回転方向検出手段による検出によって得られ、キー操作なしでもドアの開閉が可能となる。パルス発生手段は電動モーターの回転数制御に用いられる既存のものの利用であり、また予想手段による予想の元になる開閉ドアの位置の検出についても開閉ドアの自動開閉において通常行われる開閉ドアの位置検出を利用するものであり、本開閉ドアの駆動制御装置における部品点数の増加を抑えることができる。また、キーが故障した場合であっても、ユーザーは手動でドアの開閉を行ったときには、モーターの駆動力を利用して、当初の軽い操作力で開閉ドアを開閉することができる。したがって、手動によるドアの開閉は、自動開閉手段によるアシスト又は完全に自動開閉に切り替えられて、ユーザーの手動で開始したドア開閉のための負担が軽減される。

以下、添付した図面に基づいて、この発明による引き出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置の実施例を説明する。図１は、この発明による開閉ドアの駆動制御装置が適用される引出し式加熱調理器の一実施例を開閉扉が閉じられている状態で示す斜視図、図２は図１に示す引出し式加熱調理器の開閉扉が開けられている状態で示す斜視図、図３は図１に示す引出し式加熱調理器の側面断面図である。

図１、図２に示すように、引き出し式加熱調理器（以下、単に「加熱調理器」と略記する）は、調理器本体１と、調理器本体１から引き出し可能な引き出し体２とを備えている。調理器本体１の内部には、調理される被加熱物を載置するための引き出し体２が進入可能な加熱室が形成されている。加熱室は、内部が左右・上下及び奥の各壁で囲まれているが、前面が引き出し体２の出し入れのために開口部に形成されている。

引き出し体２は、矢印で示す方向に調理器本体１の加熱室内から外側へ引き出す又はその反対に外側から閉じることができるように、後述するスライド機構４によって調理器本体１内で移動可能に配置されている。引き出し体２は、加熱室を開閉するための開閉ドア（以下、「ドア」と略す）２ａと、ドア２ａが取り付けられ且つ被加熱物を載置状態に収容するための加熱容器３とを備えている。加熱容器３は、ドア２ａに取り付けられる前板、前板の左右から後方に延びる左右側の側板と、側板に対してその背面（奥）側でつながる後板と、側板及び後板につながる底板とを有しており、上部に被加熱物を出し入れ可能な容器開口部が形成されている。調理器本体１内には、図示しないが、加熱室の周りに、マイクロ波を発生するマグネトロンとマグネトロンで発生したマイクロ波を伝播する導波管とから構成されているマイクロ波発生装置が配設されている。マグネトロンで発生したマイクロ波は導波管を伝播し、給電口から加熱室内に供給される。

加熱調理器は、引き出し体２を調理器本体１内で移動させるために、加熱容器３の左右両外側に配置されたスライド機構４，４及び底側に配置されたスライド機構４（図３参照）を備えている。各スライド機構４は、詳細については図示しないが、固定レールに対して可動レールをスライド可能としたスライドレールから成る入れ子式の機構である。引き出し体２は、加熱容器３が加熱室から完全に引き出された全開位置と、加熱容器３を加熱室内に完全に収納する全閉位置との間で移動可能である。引き出し体２が全閉位置を占めるときには、ドア２ａが加熱室の開口部１０を閉じているので、加熱室は調理器本体１の内壁面と引き出し体２によって密閉される。各スライド機構４は、加熱室の左右各側及び底側において調理器本体１に形成される通路ボックスにおいて設けられており、固定レールは、通路ボックスにおいて加熱室の外側に取り付けられ、可動レールは、引き出し体２と共に通路ボックス内に出没可能である。引き出し体２は、各スライド機構４を介して調理器本体１に支持され、安定して加熱室から引き出し可能である。図３に示すように、引き出し体２を開閉方向に駆動するため、調理器本体１には駆動部を構成する電動モーター（以下、「モーター」と略す）６が設けられており、モーター６の出力軸に取り付けられたピニオン７が、底側のスライド機構４において可動レールにその長手方向に沿って固定されたラック５に噛み合っている。

少なくともいずれかのスライド機構４には、引き出し体２を全閉位置と全開位置にそれぞれ移動させたときに全閉検知スイッチ或いは全開検知スイッチを作動させる機構が設けられている。全閉検知については、引き出し体２を、開き状態から全閉位置へ押し込んだときに、可動レールの最奥位置に設けられている作動レバーは、全閉検知スイッチをオン動作させる。また、図３に示すように、通路ボックスにおいて、調理器本体１には全閉及び全開の検知スイッチを含めて複数の検知スイッチ８（８ａ〜８ｅ）が引き出し体２の引き出し方向に沿って適宜間隔で配置されている。このように、引き出し体２の全開、中間、及び全閉の各位置に応じて配置されている各検知スイッチ８の作動によって引き出し体２の位置を知ることができ、ドア２ａのこうした位置情報に基づいて引き出し体２の開閉制御が行われている。なお、この例では検知スイッチは５個として示したが、本発明による引き出し式加熱調理器においては、最低３個あれば充分であり、そうした例について後ほど詳述する。

引き出し体２を引き出すときには、作動レバーは全閉検知スイッチから離脱して、全閉検知スイッチをオフ動作させる。したがって、加熱調理後については勿論のこと加熱調理中であっても、引き出し体２を開くとマイクロ波発生装置への電力供給がオフ状態となり、マイクロ波の発生を不能とする。全閉検知スイッチは、マイクロ波の発振と停止を制御するスイッチの一部として用いることができる。加熱調理器を実際にどのように加熱作動させるかについては、ユーザーが他の操作スイッチを操作して設定できる。また、加熱調理開始のメインスイッチは別途設けられている。なお、調理器本体１（或いはドア２ａ）には、ドア２ａの開閉操作を含む加熱調理器の作動操作用の操作スイッチ（開閉ドア操作部）１２を配置することができる。

このように、引き出し式加熱調理器は、被加熱物を載置可能な引き出し体２をドア２ａと共に調理器本体１に対して引き出し可能であり引き出し体２を調理器本体１内の加熱室内に収容する収容状態では加熱室の開口部１０をドア２ａで閉鎖可能な引き出し式加熱調理器として構成されている。

上記の引き出し式加熱調理器において、ユーザーが手動でドア２ａの開閉を行った場合、モーター６への回転命令を出していないのにモーター６に備わるパルス発生手段から回転数読取り用パルスが発生する。それ故、そのようなパルス発生状況のときには、回転数読取り用のパルスの検出によりドア２ａが手動で開閉されたと判定することができる。

そのとき、ドアの位置検出スイッチ８（８ａ〜８ｅ）の作動状態を調べ、その手動の動作が開の確率が高いか閉の確率が高いかを判断・予想し、その判断・予想に基づいて確率が高い方向へモーター６の回転方向を制御して、ドア２ａをモーター６による駆動で自動動作させれば、ユーザーによるドア２ａの開閉動作負担を軽減することができる。

もし、判断・予想に基づくドアの作動方向がユーザーによる動作方向と逆であれば、人手による開閉動作とモーター６の駆動による開閉動作とが反対方向に作用し、モーター６がロック状態に近くなる。そのため、モーター６に備わるパルス発生手段から発生されるパルス数は、電動モーター制御手段が決定した回転方向に電動モーターが回転している場合に正規であるとされる数のパルス数ではない。それを読み取ることで、モーター６に逆の方向に回転するように制御を変更する。この一連の制御によって、ユーザーが手動でドア２ａを開閉させた場合には、その方向にドア２ａを自動開閉させることができる。

図４には、この発明による引き出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置について、その一例のブロック図が示されている。モーター６にはパルス発生手段２０が付設されており、パルス発生手段２０はモーター６の回転数読取りのためのパルスを発生させる。ユーザーが手動でドア開又はドア閉を行った場合、モーター６への回転命令を出していないのにもかかわらず、パルス発生手段２０は、本来は回転数読取り用であるが、パルスが発生する。判定手段２１が、パルス発生手段２０が発生させたパルスの検出に基づいて、開閉ドア２ａが手動で開閉されたか否かを判定する。

開閉ドア２ａの位置を検出する位置検出スイッチ８の状態信号と、判定手段２１による開閉ドア２ａの動作の判定が手動とされたときの動作判定信号とが予想手段２２に入力される。予想手段２２は、これらの信号に基づいて、手動による開閉ドア６の動作がドア開動作又はドア閉動作であるかを予想する。モーター制御手段２３は、予想手段２２からのドア動作予想信号に従ってモーター６の回転方向の決定をするとともに、当該決定に基づいてモーター６の回転を制御する。この一連の制御によって、ユーザーが手動でドア２ａを開閉した場合、ドア２ａの動作方向が開方向であるのか閉方向であるのかが検出され、いずれの方向であってもドアをその方向に自動開閉させることが可能となる。

パルス発生手段２０が生じさせたパルス数が正規であるか否かを判定するパルス数正規性判定手段２４が更に設けられている。位置検出スイッチ８の状態に応じて、パルス数正規性判定手段２４は、パルス数が正規であるか否かを判定する。パルス数正規性判定手段２４が「パルス数は正規である」と判定するときには、モーター制御手段２３が決定したドア開方向又はドア閉方向をそのまま継続する。逆に、パルス数正規性判定手段２４が「パルス数は正規ではない」と判断するときには、ドアの開閉方向は、本来、逆であったことが判るので、モーター制御手段２３は既に決定したドア開方向又はドア閉方向と異なる方向にモーター６を動作させる。即ち、モーター制御手段２３がモーター６の動作方向をドア開方向又はドア閉方向のいずれに決定しても、予想手段２２によるドア作動方向の予想が外れていた場合、モーター６は手動動作に反対する方向に回転されようとしてロック状態に近くなるため、パルス発生手段２０から発生するハルスが正規ではなくなる。そうしたパルスの正規性の乱れを読み取ることにより、モーター６の回転方向の制御を変更し、手動の操作方向と同じ方向にモーター６を駆動することができる。

図５は、この発明による引き出し式加熱調理器における位置検出スイッチと手動開閉動作予想との対応を説明する説明図であり、（ａ）は検出スイッチを３個とした場合の引き出し式加熱調理器のドア全閉状態を示す模式側面図、（ｂ）は（ａ）に示す引き出し式加熱調理器のドア全開状態を示す模式側面図、（ｃ）は位置検出スイッチの状態に基づく手動開閉動作予想の対応関係を示す対応表、及び（ｄ）は位置検出スイッチの名称を示す表である。図６は、この発明による引き出し式加熱調理器のドア開閉制御用のフローチャートの一例である。図５（ｄ）に示すように、検知スイッチ８ａ，８ｂ，８ｃは、それぞれドア開スイッチ、中間スイッチ、ドア閉スイッチと称されるもので、引き出し側から奥側へその順序で並べて配置されている。図５（ｃ）の対応表と図６に示すフローチャートに従って説明すると、先ず、モーターが停止状態にあるとする（ステップ１、「Ｓ１」と略す。以下、同じ）。次に、パルス発生手段２０が発生させた回転数検出用パルスが検出される（Ｓ２）。このとき、ドアの位置検出スイッチ８ａがオンであるか否かを判定する（Ｓ３）。

Ｓ３の判定がＹｅｓである場合、即ち、位置検出スイッチ８ａがオンである場合には、更にドアの位置検出スイッチ８ｂがオンであるか否かを判定し（Ｓ４）、Ｓ４の判定がＹｅｓである場合には、更にドアの位置検出スイッチ８ｃがオンであるか否かを判定する（Ｓ５）。Ｓ５の判定がＹｅｓである場合には、全部の位置検出スイッチ８ａ〜８ｃ４がオンであるので、図５（ｃ）の最左欄に掲げられているように、ドアは全閉状態でありその全閉状態から開かれようとしていると判断され、モーターをドア開方向に動作させる（Ｓ６）。更に、パルス数は正規か否かを判定する（Ｓ７）。Ｓ７の判定がＹｅｓであるとき、即ち、パルス数が正規であるときには、ドアの実際の開閉方向が予想と一致していたことになるので、モーターを引き続いて開方向に動作させる（Ｓ８）。Ｓ７の判定がＮｏであるとき、即ち、パルス数が正規でないときには、ドアの実際の開閉方向が予想と逆であったことになるのでモーターを閉方向に動作させる（Ｓ９）。

Ｓ５の判定がＮｏである場合、即ち、位置検出用スイッチ８ｃがオンでない（オフである）場合には、図５（ｃ）の左から二番目欄に掲げられているように、ドアの状態は開動作の途中にあると判断され、モーターを開方向に動作させる（Ｓ１０）。その後、Ｓ７〜Ｓ９と同じ内容のステップが実行される。即ち、パルス数は正規か否かが判定され（Ｓ１１）、Ｓ１１の判定がＹｅｓであるとき、即ち、パルス数が正規であるときには、アの実際の開閉方向が予想と一致していたことになるので、モーターを開方向に動作させ（Ｓ１２）、Ｓ１１の判定がＮｏである場合、即ち、パルス数が正規でないときにはドアの実際の開閉方向が予想と逆であったことになるので、モーターを閉方向に動作させる（Ｓ１３）。
同様に、Ｓ４の判定がＮｏである場合、即ち、位置検出用スイッチ８ｂがオンでない（オフである）場合には、図５（ｃ）の左から三番目欄に掲げられているように、ドアの状態は閉動作の途中にあると判断されるが、この場合には、位置検出用スイッチ８ｃがオンであるか否かを確認し（Ｓ１４）、位置検出用スイッチ８ｃがオンであればスイッチ状態があり得ないパターンであるので、エラーとして処理をする（Ｓ１５）。Ｓ１４の判断がＮｏであるときには、モーターを閉方向に動作させる（Ｓ１６）。その後、パルス数は正規か否かが判定され（Ｓ１７）、Ｓ１７の判定がＹｅｓであるとき、モーターを引き続き閉方向に動作させ（Ｓ１８）、Ｓ１７の判定がＮｏである場合、ドアの開閉について実際は予想と逆であったことになるので、モーターを開方向に動作させる（Ｓ１９）。
また、Ｓ３の判定がＮｏである場合、即ち、位置検出用スイッチ８ａがオンでない（オフである）場合には、図５（ｃ）の最右欄に掲げられているように、ドアの状態は前記開であり閉動作であると予想される。この場合には、位置検出用スイッチ８ｂがオンであるか否かを確認し（Ｓ２０）、位置検出用スイッチ８ｂがオンであればスイッチ状態があり得ないパターンであるので、エラーとして処理をする（Ｓ２１）。Ｓ２０における判定で位置検出用スイッチ８ｂがオンではないとき、スイッチ状態があり得ないパターンではないので、次に、位置検出用スイッチ８ｃがオンであるか否かを確認する（Ｓ２２）。位置検出用スイッチ８ｃがオンであればスイッチ状態があり得ないパターンであるので、エラーとして処理をする（Ｓ２３）。
更に、Ｓ２２の判断がＮｏである場合、すべての位置検出スイッチ８ａ〜８ｃがオフであるので、ドアは全開状態でありその全開状態から閉じられようとしていると判断され、モーターをドア閉方向に動作させる（Ｓ２４）。更に、パルス数は正規か否かが判定され（Ｓ２５）。Ｓ２５の判定がＹｅｓであるときには、モーターを引き続いて閉方向に動作させる（Ｓ２６）。Ｓ２５の判定がＮｏであるときには、ドアの実際の開閉方向が予想と逆であったことになるのでモーターを開方向に動作させる（Ｓ２７）。

図７には、引き出し式加熱調理器のドア開閉制御装置の別のブロック図が示されている。図７に示すドア開閉制御装置のブロック図では、図４に示したブロック図と比較して、予想手段２２に代えてギア回転方向検出手段３２を備えている点が相違している。即ち、このドア開閉制御装置は、ドアが開又は閉のいずれの方向であるのかを予測するのではなく、最初からユーザーの意図するドア開又は閉の方向を検出しようとするものである。ギア回転方向検出手段３２は、判定手段２２による開閉ドアの動作の判定が手動とされたときにモーター６の出力を伝達してドア２ａを開閉させるギア（図３に示すピニオン７）の回転方向を検出する。

ユーザーが手動でドア開閉を行った場合、モーター６への回転命令を出していないのにもかかわらず、モーター６から回転数読取り用であるパルスが発生する。そのパルスの検出に基づいて、ドア２ａが手動で開閉されたことが判定される。更に、判定手段２１によるドア２ａの動作が手動とされたとき、モーター６の出力を伝達してドア２ａを開閉させるギア（ピニオン７）の回転方向がギア回転方向検出手段３２によって検出される。これにより、手動によるドアの動作方向がドア開方向かドア閉方向かが検出される。モーター制御手段２３は、ギア回転方向検出手段３２の検出に従って、モーター６の回転方向を決定し、当該決定に基づいてモーター６の回転を制御する。この一連の制御によって、ユーザーが手動でドア２ａを開閉した場合、ドア２ａの動作方向が開方向であるのか閉方向であるのかが検出され、いずれの方向であってもドアをその方向に自動開閉させることができる。ギア回転方向検出手段３２は、予想手段２２がする予想とは異なり、モーター６の実際の回転方向を検出するので、予想が外れた場合のような処理を行う手段、即ち、パルス数正規性判定手段２４については、採用してもよいが省略することも可能である。

ギア回転方向検出手段の一例が図８に示されている。図８（ａ）は、スライド機構（図２及び図３のスライド機構４）とそれを駆動するモーター６と、モーター６の出力回転をスライド機構４に伝達する歯車列としてのギアユニット４０、及びギアＣに関連してギア回転方向を検出する手段を設けた例を示す模式図である。ギアユニット４０は、モーター６の出力軸に取り付けられたギア４１、ギア４１に噛み合うギア４２、及びギア４２に噛み合うと共にスライド機構４のラックと噛み合うピニオンとしてのギア４３を備えている。また、図８（ｂ）は光学式の回転方向検出手段の一例を、図８（ｃ）は磁気式の回転方向検出手段の一例を示す模式図である。図８（ｂ）に示すギア回転方向検出手段は、発光素子から発せられ且つギア４３に形成された孔４４を通過する光を受光素子で受光させることによってギア４３の回転方向を検出するものである。ギア４３を挟み込む態様に発光素子と受光素子とを配置させておき、発光素子であるフォトダイオード４５が孔４４を通して受光素子としてのフォトトランジスタ４６と相対した状態で、フォトダイオード４５から発光された光が孔４４を通過してフォトトランジスタ４６に入射することによって光を検知する。図８（ｃ）に示す磁気式のギア回転方向検出手段は、ギア４３に埋め込まれた磁石４７を含んでおり、ギア４３の側面には、磁石４７の通過を検出可能なホール素子４８が配置されている。

図９は、回転方向検出手段によるギア４３の回転方向の検出方法を説明する説明図である。図９（ａ）には孔４４が形成された又は磁石４７が設けられたギア４３の側面図が示されている。ギア４３には、回転中心Ｏから同一円周Ｅ１上に孔又は磁石ＡとＢが形成又は設けられており、同じ回転中心Ｏから当該円周とは半径が異なる円周Ｅ２上に、孔又は磁石ＣとＤが形成又は設けられている。孔又は磁石ＡとＣは、同一半径Ｆ上に配置されている。ギア４３が右回転をするときには、図９（ｂ）に示すように孔又は磁石Ｄが先に検出され、続いて孔又は磁石ＡとＣが同時に検出される。また、ギア４３が左回転をするときには、図９（ｃ）に示すように孔又は磁石Ｂが先に検出され、続いて孔又は磁石ＡとＣが同時に検出される。このように、ギア４３の回転方向に応じて孔又は磁石Ａ〜Ｄの検出パターンが異なるので、このパターンを検出することにより、ギア４３の回転方法を知ることができる。なお、こうした回転方向の検出手段は一例であり、孔又は磁石の個数及び配置、受光素子やホール素子の個数及び配置を変更するなどして、別の構成の検出手段を用いることができる。

上記の開閉ドアの駆動制御装置の実施例においては、駆動部として回転を出力する電動モーターを例に挙げて説明したが、本発明は、それに限らず、リニアモータや流体アクチュエータのような直動式の作動機器によって開閉ドアを開閉させる駆動装置についても、その駆動制御装置に適用可能であり、開閉ドアの手動による開閉を同様にアシスト又は代行させることができる。

この発明による開閉ドアの駆動制御装置が適用される引出し式加熱調理器の一実施例を開閉ドアの閉じ状態で示す斜視図。図１に示す引出し式加熱調理器の開閉ドアの開状態で示す斜視図。図１に示す引出し式加熱調理器の側面断面図。この発明による引き出し式加熱調理器のドア開閉制御装置のブロック図。この発明による引き出し式加熱調理器の位置検出スイッチと手動開閉動作予想との対応を説明する説明図。この発明による引き出し式加熱調理器のドア開閉制御装置のフローチャートの一例を示す図。この発明による引き出し式加熱調理器のドア開閉制御装置の別のブロック図。この発明による引き出し式加熱調理器のドア開閉制御装置に関して用いられるギア回転方向検出手段の例を示す図。回転方向検出手段によるギアの回転方向の検出方法を説明する説明図。

符号の説明

１調理器本体
２引き出し体２ａ開閉ドア
３加熱容器４スライド機構
５ラック６モーター
７ピニオン８（８ａ〜８ｅ）位置検出スイッチ
１０開口部１２操作スイッチ
２０パルス発生手段２１判定手段
２２予想手段２３モーター制御手段
２４パルス数正規性判定手段３２ギア回転方向検出手段
４０ギアユニット４１〜４３ギア
４４孔４５フォトダイオード（発光素子）
４６フォトトランジスタ（受光素子）４７磁石
４８ホール素子

Claims

内部に加熱室が形成されている調理器本体、前記加熱室内に対して引き出し・収容可能であり且つ収容状態で前記加熱室の開口部を閉鎖可能な開閉ドアを一体に有する引き出し体、及び前記引き出し体を駆動する駆動部を備えた引き出し式加熱調理器において、
前記開閉ドアが手動で開閉されたか否かを判定する判定手段、及び前記駆動部を制御する駆動部制御手段を備え、
前記駆動部は電動モーターであるとともに、前記駆動部制御手段は前記電動モーターの回転を制御する電動モーター制御手段であり、
前記電動モーターに付設されており前記電動モーターの回転数読取りのためのパルスを発生させるパルス発生手段、及び前記開閉ドアの位置を検出する位置検出スイッチの状態に基づいて前記開閉ドアの動作がドア開又はドア閉であるかを予想する予想手段を更に備えており、
前記判定手段は、前記パルス発生手段が発生させた前記パルスの検出に基づいて前記開閉ドアが手動で開閉されたか否かを判定し、
前記電動モーター制御手段は、前記判定手段による前記開閉ドアの動作の判定が手動であるとの判定であるときに、前記予想手段の予想に従って前記電動モーターの回転方向の決定をするとともに当該決定に基づいて前記電動モーターの回転を制御することにより、前記開閉ドアを開閉することから成る引き出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置。
内部に加熱室が形成されている調理器本体、前記加熱室内に対して引き出し・収容可能であり且つ収容状態で前記加熱室の開口部を閉鎖可能な開閉ドアを一体に有する引き出し体、及び前記引き出し体を駆動する駆動部を備えた引き出し式加熱調理器において、
前記開閉ドアが手動で開閉されたか否かを判定する判定手段、及び前記駆動部を制御する駆動部制御手段を備え、
前記駆動部は電動モーターであるとともに、前記駆動部制御手段は前記電動モーターの回転を制御する電動モーター制御手段であり、
前記電動モーターに付設されており前記電動モーターの回転数読取りのためのパルスを発生させるパルス発生手段、及び前記電動モーターの出力を伝達して前記開閉ドアを開閉させるギアの回転方向を検出するギア回転方向検出手段を更に備えており、
前記判定手段は、前記パルス発生手段が発生させた前記パルスの検出に基づいて前記開閉ドアが手動で開閉されたか否かを判定し、
前記電動モーター制御手段は、前記判定手段による前記開閉ドアの動作の判定が手動であるとの判定であるときに、前記ギア回転方向検出手段の検出結果に従って前記電動モーターの回転方向の決定をするとともに当該決定に基づいて前記電動モーターの回転を制御することにより、前記開閉ドアを開閉することから成る引き出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置。
前記ギア回転方向検出手段は、前記ギアに埋め込まれた磁石と、当該磁石の通過を検出可能なホール素子とを備えていることから成る、
請求項２に記載の引き出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置。
前記ギア回転方向検出手段は、前記ギアを挟み込む態様に配設された光センサーと光発生素子とを備え、前記光センサーは、前記ギアに形成されている孔を通じて前記光発生素子と正対したときに、前記光発生素子から発生された光を検出可能であることから成る、請求項２に記載の引き出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置。
前記パルスの数が、前記電動モーター制御手段が決定した前記回転方向に前記電動モーターが回転している場合に正規であるとされる数であるか否かを判定するパルス数正規性判定手段を備えており、
前記電動モーター制御手段は、前記パルス数正規性判定手段による前記パルスの数の判定が正規でないとの判定であるときに、決定した前記電動モーターの回転方向と前記開閉ドアの手動開閉による前記電動モーターの実際の回転方向とが不一致であると判断し、決定した前記回転方向を逆の回転方向に決定し直し、決定し直した当該回転方向に基づいて前記電動モーターの回転を制御することから成る、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の引き出し式加熱調理器における開閉ドアの駆動制御装置。