JPH10220771A - 電子レンジ - Google Patents
電子レンジInfo
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- JPH10220771A JPH10220771A JP9018344A JP1834497A JPH10220771A JP H10220771 A JPH10220771 A JP H10220771A JP 9018344 A JP9018344 A JP 9018344A JP 1834497 A JP1834497 A JP 1834497A JP H10220771 A JPH10220771 A JP H10220771A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chopper
- circuit board
- printed circuit
- microwave oven
- infrared sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
- F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
- F24C7/02—Stoves or ranges heated by electric energy using microwaves
-
- 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
- H05B6/6447—Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electric Ovens (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 占有面積が小さく、かつコストダウンを図る
ことができるように改良された電子レンジを提供するこ
と。 【解決手段】 電子レンジは食品31から放射する赤外
線を斜め上からキャッチするように配置された赤外線セ
ンサ1を備える。赤外線センサ1は、プリント基板36
と受光部3とフォトインタラプター10とチョッパー8
とを備える。チョッパー8は、水平羽根部39と垂直羽
根部40を備える。チョッパー8は、その回転動作によ
り、垂直羽根部40がフォトインタラプター10の発光
素子29と受光素子30との間を通過するように、かつ
水平羽根部39が赤外線センサ1の受光部3と食品31
との間を通過するように、赤外線センサの受光部3と食
品31との間に配置されている。
ことができるように改良された電子レンジを提供するこ
と。 【解決手段】 電子レンジは食品31から放射する赤外
線を斜め上からキャッチするように配置された赤外線セ
ンサ1を備える。赤外線センサ1は、プリント基板36
と受光部3とフォトインタラプター10とチョッパー8
とを備える。チョッパー8は、水平羽根部39と垂直羽
根部40を備える。チョッパー8は、その回転動作によ
り、垂直羽根部40がフォトインタラプター10の発光
素子29と受光素子30との間を通過するように、かつ
水平羽根部39が赤外線センサ1の受光部3と食品31
との間を通過するように、赤外線センサの受光部3と食
品31との間に配置されている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、一般に電子レン
ジに関するものであり、より特定的には、食品から放射
される赤外線を斜め上からキャッチするように配置され
た赤外線センサを備える電子レンジに関するものであ
る。
ジに関するものであり、より特定的には、食品から放射
される赤外線を斜め上からキャッチするように配置され
た赤外線センサを備える電子レンジに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】電子レンジでは、食品の温度を検知する
のに、図15に示すような赤外線センサを用いている。
赤外線センサは、食品から放射される赤外線量をキャッ
チして、これを電気エネルギに変換するものである。図
16を参照して、赤外線センサ1は、ベース2と、ベー
ス2の上に設けられた受光部3と増幅器4を備える。受
光部3と増幅器4は、シリコン透過窓5を有するケース
6の中で保護されている。受光部3と増幅器4は、端子
7に接続されている。
のに、図15に示すような赤外線センサを用いている。
赤外線センサは、食品から放射される赤外線量をキャッ
チして、これを電気エネルギに変換するものである。図
16を参照して、赤外線センサ1は、ベース2と、ベー
ス2の上に設けられた受光部3と増幅器4を備える。受
光部3と増幅器4は、シリコン透過窓5を有するケース
6の中で保護されている。受光部3と増幅器4は、端子
7に接続されている。
【0003】電子レンジに用いる赤外線センサは、焦電
型赤外線センサであり、タンタル酸リチウムの単結晶
(LiTaO2 )で作られている。受光部3は、シリコ
ン透過窓5から入ってくる赤外線を吸収し、これを電気
エネルギに変換する素子である。増幅器4は、厚膜回路
チップで構成されている。
型赤外線センサであり、タンタル酸リチウムの単結晶
(LiTaO2 )で作られている。受光部3は、シリコ
ン透過窓5から入ってくる赤外線を吸収し、これを電気
エネルギに変換する素子である。増幅器4は、厚膜回路
チップで構成されている。
【0004】赤外線センサは、入射する赤外線に対して
断続光となったものに感応し交流電圧を与える。電子レ
ンジでは、図16を参照して、開部と閉部が一定の間隔
で回転するチョッパー(断続器)8を設けて、食品とチ
ョッパー8の温度差によって交流信号を得る。この交流
信号を増幅し、加算器や比較器とマイコンによって加熱
温度を制御する。
断続光となったものに感応し交流電圧を与える。電子レ
ンジでは、図16を参照して、開部と閉部が一定の間隔
で回転するチョッパー(断続器)8を設けて、食品とチ
ョッパー8の温度差によって交流信号を得る。この交流
信号を増幅し、加算器や比較器とマイコンによって加熱
温度を制御する。
【0005】図16を参照して、チョッパー8は、チョ
ッパーモータ9によって回転され、チョッパー8の羽根
は、後述するように、フォトインタラプター10の発光
素子と受光素子との間を通過するように、回転する。ソ
レノイド11は、後述するが、シャッタ12の開閉を行
なわせるものである。
ッパーモータ9によって回転され、チョッパー8の羽根
は、後述するように、フォトインタラプター10の発光
素子と受光素子との間を通過するように、回転する。ソ
レノイド11は、後述するが、シャッタ12の開閉を行
なわせるものである。
【0006】次に、図17に、赤外線センサと関連部を
含む電子レンジの概念図を示す。電子レンジは、キャビ
ティ17を備える。キャビティ17内に、回転受皿18
が配置されている。回転受皿18はターンテーブルシャ
フト19を介してプーリ20によって回転させられる。
回転受皿18の上にはクックネット21が設けられる場
合がある。図では、コップ22が回転受皿18の上に置
かれている様子が描かれている。キャビティ17内に
は、マグネトロン22から、マイクロ波が、導波管23
を通って、導入される。また、キャビティ17には、ノ
ズル24から、熱風25が導入されるようになってい
る。キャビティ17の上方には、赤外線センサ1が設け
られている。図中、赤外線センサ1の下に、チョッパー
8が配置されている。チョッパー8は、チョッパーモー
タ9により回転する。図中、チョッパー8の下に、シャ
ッタ12が設けられており、シャッタ12の開閉はソレ
ノイド11によって行なわれる。図示しないが、従来の
電子レンジでは、赤外線センサ1を冷却するための専用
の冷却ファンが設けられている。冷却ファンから送られ
る冷却風は、矢印Aの方向から入り、矢印Bのように出
てゆく。図中、参照符号25で示される光線は、食品か
ら放射される赤外線を示している。
含む電子レンジの概念図を示す。電子レンジは、キャビ
ティ17を備える。キャビティ17内に、回転受皿18
が配置されている。回転受皿18はターンテーブルシャ
フト19を介してプーリ20によって回転させられる。
回転受皿18の上にはクックネット21が設けられる場
合がある。図では、コップ22が回転受皿18の上に置
かれている様子が描かれている。キャビティ17内に
は、マグネトロン22から、マイクロ波が、導波管23
を通って、導入される。また、キャビティ17には、ノ
ズル24から、熱風25が導入されるようになってい
る。キャビティ17の上方には、赤外線センサ1が設け
られている。図中、赤外線センサ1の下に、チョッパー
8が配置されている。チョッパー8は、チョッパーモー
タ9により回転する。図中、チョッパー8の下に、シャ
ッタ12が設けられており、シャッタ12の開閉はソレ
ノイド11によって行なわれる。図示しないが、従来の
電子レンジでは、赤外線センサ1を冷却するための専用
の冷却ファンが設けられている。冷却ファンから送られ
る冷却風は、矢印Aの方向から入り、矢印Bのように出
てゆく。図中、参照符号25で示される光線は、食品か
ら放射される赤外線を示している。
【0007】次に、図18を用いてチョッパーとチョッ
パーモータについてさらに詳しく説明する。
パーモータについてさらに詳しく説明する。
【0008】食品の温度を赤外線センサにて電気信号に
変換するために、食品から出る赤外線量に対し、基準と
なる物体の赤外線量で差を出す。そのために、赤外線セ
ンサの受光部と入射する食品の赤外線との間にチョッパ
ーを設けている。
変換するために、食品から出る赤外線量に対し、基準と
なる物体の赤外線量で差を出す。そのために、赤外線セ
ンサの受光部と入射する食品の赤外線との間にチョッパ
ーを設けている。
【0009】図18を参照して、チョッパー8は、3枚
の羽根を有し、羽根の部分と羽根のない部分が等間隔に
設けられている。チョッパーモータ9は、コイルの巻い
た24局のステータと永久磁石を持つロータとからな
り、チョッパー8に回転力を与える。チョッパー8は、
チョッパーモータ9に、スプリング13、ワッシャ1
4、アイドルプッシュ15およびEリング16によって
固定される。
の羽根を有し、羽根の部分と羽根のない部分が等間隔に
設けられている。チョッパーモータ9は、コイルの巻い
た24局のステータと永久磁石を持つロータとからな
り、チョッパー8に回転力を与える。チョッパー8は、
チョッパーモータ9に、スプリング13、ワッシャ1
4、アイドルプッシュ15およびEリング16によって
固定される。
【0010】次に、図19を参照して、ソレノイドとシ
ャッタについてさらに詳しく説明する。
ャッタについてさらに詳しく説明する。
【0011】食品から出る赤外線は、マイクロ波カット
オフパイプ27を通って赤外線センサの受光体に入射す
るようになっているので、オーブン加熱時の油煙がマイ
クロ波カットオフパイプ27を通って、センサ内に侵入
する。また、赤外線センサを冷却するための冷却風が、
マイクロ波カットオフパイプ27よりオーブン内に入る
と、オーブン温度に悪影響を与える。これを防止するた
めに、図19を参照して、センサ動作時以外は、ソレノ
イド11によって作動するシャッタ12にて、マイクロ
波カットオフパイプ27の上面を閉じる。センサが作動
するときに、ソレノイド11が励磁して、シャッタ12
が開く。図中、点線26で示した部分は、センサ作動時
のシャッタ12の位置を示している。シャッタ12の開
閉は、ソレノイド11とシャッタスプリング28によっ
て行なわれる。
オフパイプ27を通って赤外線センサの受光体に入射す
るようになっているので、オーブン加熱時の油煙がマイ
クロ波カットオフパイプ27を通って、センサ内に侵入
する。また、赤外線センサを冷却するための冷却風が、
マイクロ波カットオフパイプ27よりオーブン内に入る
と、オーブン温度に悪影響を与える。これを防止するた
めに、図19を参照して、センサ動作時以外は、ソレノ
イド11によって作動するシャッタ12にて、マイクロ
波カットオフパイプ27の上面を閉じる。センサが作動
するときに、ソレノイド11が励磁して、シャッタ12
が開く。図中、点線26で示した部分は、センサ作動時
のシャッタ12の位置を示している。シャッタ12の開
閉は、ソレノイド11とシャッタスプリング28によっ
て行なわれる。
【0012】次に、図20を参照して、フォトインタラ
プターについて、さらに詳しく説明する。図20を参照
して、フォトインタラプター10は、発光素子(LE
D)29と受光素子(フォトトランジスタ)30を組合
せた光結合素子である。チョッパー8は矢印Aの方向に
回転する。両素子間にチョッパー8の羽根が入っている
とき(図中、斜線で示した状態)は、光が遮断され、フ
ォトインタラプター10の受光素子30がOFFする。
これを、チョッパーモータで連続的に繰返して、等間隔
の矩形波信号を発生させる。一方、赤外線センサで発生
する波形は食品の温度とチョッパー温度が逆転しても、
交流信号が得られるため、フォトインタラプター10の
信号と赤外線センサの信号を同期させて比較する。した
がって、食品の温度が基準となる物体の温度より高いと
きは正の電圧、低ければ負の電圧が出る(これについて
は、本発明の実施の形態の説明の部分で、図を用いて、
説明する)。
プターについて、さらに詳しく説明する。図20を参照
して、フォトインタラプター10は、発光素子(LE
D)29と受光素子(フォトトランジスタ)30を組合
せた光結合素子である。チョッパー8は矢印Aの方向に
回転する。両素子間にチョッパー8の羽根が入っている
とき(図中、斜線で示した状態)は、光が遮断され、フ
ォトインタラプター10の受光素子30がOFFする。
これを、チョッパーモータで連続的に繰返して、等間隔
の矩形波信号を発生させる。一方、赤外線センサで発生
する波形は食品の温度とチョッパー温度が逆転しても、
交流信号が得られるため、フォトインタラプター10の
信号と赤外線センサの信号を同期させて比較する。した
がって、食品の温度が基準となる物体の温度より高いと
きは正の電圧、低ければ負の電圧が出る(これについて
は、本発明の実施の形態の説明の部分で、図を用いて、
説明する)。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】従来の電子レンジで
は、図17を参照して、キャビティ17の上に赤外線セ
ンサ1を設け、さらに赤外線センサ1を冷却するための
専用の冷却ファンを設ける必要があった。その結果、電
子レンジの占有スペースが大きくなるという問題点があ
った。また、赤外線センサ1が、キャビティ17の上に
配置されているため、回転受皿18の上に置かれた食品
からの突沸物が、赤外線センサ1に当るという問題点が
あった。また、食品からの油が、真上に上がり、それに
よって赤外線センサ1が汚れるという問題点があった。
また、赤外線センサを冷却するための専用冷却ファンを
設けるに加えて、図19に示すシャッタおよびソレノイ
ドを設ける必要があったため、コストが高くなるという
問題点があった。
は、図17を参照して、キャビティ17の上に赤外線セ
ンサ1を設け、さらに赤外線センサ1を冷却するための
専用の冷却ファンを設ける必要があった。その結果、電
子レンジの占有スペースが大きくなるという問題点があ
った。また、赤外線センサ1が、キャビティ17の上に
配置されているため、回転受皿18の上に置かれた食品
からの突沸物が、赤外線センサ1に当るという問題点が
あった。また、食品からの油が、真上に上がり、それに
よって赤外線センサ1が汚れるという問題点があった。
また、赤外線センサを冷却するための専用冷却ファンを
設けるに加えて、図19に示すシャッタおよびソレノイ
ドを設ける必要があったため、コストが高くなるという
問題点があった。
【0014】それゆえにこの発明の目的は、省スペース
を図ることができるように改良された電子レンジを提供
することにある。
を図ることができるように改良された電子レンジを提供
することにある。
【0015】この発明の他の目的は、食品からの突沸物
により、赤外線センサが汚されないように改良された電
子レンジを提供することにある。
により、赤外線センサが汚されないように改良された電
子レンジを提供することにある。
【0016】この発明のさらに他の目的は、部品点数を
減らしコストダウンを図ることができるように改良され
た電子レンジを提供することにある。
減らしコストダウンを図ることができるように改良され
た電子レンジを提供することにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】この発明に係る電子レン
ジは、食品から放射される赤外線を斜め上からキャッチ
するように配置された赤外線センサを備える。上記赤外
線センサは、プリント基板と、受光部とフォトインタラ
プターとチョッパーとを備える。上記受光部は、上記プ
リント基板の上に設けられ、食品から出る赤外線を吸収
し、これを電気エネルギに変換するものである。上記フ
ォトインタラプターは、上記プリント基板の上に設けら
れ、互いに間隔を隔てて設けられた発光素子と受光素子
とを含む。上記チョッパーは、上記食品から出る赤外線
量と基準となる物体の赤外線量との差を出すために、上
記赤外線センサの上記受光部と上記食品との間に設けら
れる。上記チョッパーは、上記プリント基板の面に対し
て平行な面内において、その軸心から放射線状に延びる
複数の羽根を有し、羽根の部分と羽根のない部分が交互
に設けられた水平羽根部と、上記水平羽根部の中央から
上記プリント基板の面に向かって垂直に延びる複数の羽
根を有し、かつ該複数の羽根は上記軸心を中心とする同
心円上に配置され、羽根の部分と羽根のない部分が交互
に設けられている垂直羽根部とを有する。上記チョッパ
ーは、その軸心を軸に回転する。上記チョッパーは、そ
の回転動作により、上記垂直羽根部が上記フォトインタ
ラプターの上記発光素子と上記受光素子との間を通過す
るように、かつ上記水平羽根部が上記赤外線センサの上
記受光部と上記食品との間を通過するように、上記赤外
線センサの上記受光部と上記食品との間に配置されてい
る。
ジは、食品から放射される赤外線を斜め上からキャッチ
するように配置された赤外線センサを備える。上記赤外
線センサは、プリント基板と、受光部とフォトインタラ
プターとチョッパーとを備える。上記受光部は、上記プ
リント基板の上に設けられ、食品から出る赤外線を吸収
し、これを電気エネルギに変換するものである。上記フ
ォトインタラプターは、上記プリント基板の上に設けら
れ、互いに間隔を隔てて設けられた発光素子と受光素子
とを含む。上記チョッパーは、上記食品から出る赤外線
量と基準となる物体の赤外線量との差を出すために、上
記赤外線センサの上記受光部と上記食品との間に設けら
れる。上記チョッパーは、上記プリント基板の面に対し
て平行な面内において、その軸心から放射線状に延びる
複数の羽根を有し、羽根の部分と羽根のない部分が交互
に設けられた水平羽根部と、上記水平羽根部の中央から
上記プリント基板の面に向かって垂直に延びる複数の羽
根を有し、かつ該複数の羽根は上記軸心を中心とする同
心円上に配置され、羽根の部分と羽根のない部分が交互
に設けられている垂直羽根部とを有する。上記チョッパ
ーは、その軸心を軸に回転する。上記チョッパーは、そ
の回転動作により、上記垂直羽根部が上記フォトインタ
ラプターの上記発光素子と上記受光素子との間を通過す
るように、かつ上記水平羽根部が上記赤外線センサの上
記受光部と上記食品との間を通過するように、上記赤外
線センサの上記受光部と上記食品との間に配置されてい
る。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
ついて説明する。
ついて説明する。
【0019】実施の形態1 図1は、本発明の実施の形態に係る電子レンジの、斜視
図である。
図である。
【0020】赤外線センサ1が、キャビティ17の側方
に、すなわち、食品31から放射される赤外線25を斜
め上からキャッチするように配置されている。マグネト
ロン22は、キャビティ17内にマイクロ波を供給する
ものである。マグネトロン22の下に、高圧トランス3
2が配置されている。操作パネル34によって、調理の
条件設定がなされる。冷却ファン35はマグネトロン2
2を冷却するのみならず、赤外線センサ1をも冷却する
ようになっている。
に、すなわち、食品31から放射される赤外線25を斜
め上からキャッチするように配置されている。マグネト
ロン22は、キャビティ17内にマイクロ波を供給する
ものである。マグネトロン22の下に、高圧トランス3
2が配置されている。操作パネル34によって、調理の
条件設定がなされる。冷却ファン35はマグネトロン2
2を冷却するのみならず、赤外線センサ1をも冷却する
ようになっている。
【0021】赤外線センサ1が、キャビティ17の側方
に設けられているので、上方に赤外線センサが設けられ
ている従来例に比べて、占有面積が減少する。また、マ
グネトロン22を冷却していた冷却ファン35で、赤外
線センサ1をも冷却するようにしたので、赤外線センサ
を冷却する専用の冷却ファンは不要となり、コストダウ
ンが図れる。
に設けられているので、上方に赤外線センサが設けられ
ている従来例に比べて、占有面積が減少する。また、マ
グネトロン22を冷却していた冷却ファン35で、赤外
線センサ1をも冷却するようにしたので、赤外線センサ
を冷却する専用の冷却ファンは不要となり、コストダウ
ンが図れる。
【0022】図2は、赤外線センサの中の内部構造を示
す図である。赤外線センサ1が食品31から放射される
赤外線25を斜め上からキャッチしている様子が描かれ
ている。図2を参照して、赤外線センサ1はプリント基
板36を備える。プリント基板36の上に、食品31か
ら出る赤外線25を吸収し、これを電気エネルギに変換
する受光部3が設けられている。またプリント基板36
の上には、互いに間隔を隔てて設けられた発光素子29
と受光素子30とを含むフォトインタラプター10が設
けられている。受光部3と食品との間にチョッパー8が
設けられている。チョッパー8の構造については、後に
詳細に説明する。チョッパー8は、モータ9の軸37に
圧入により固定されている。プリント基板36の上には
受光部3を覆うように、その上端に赤外線が通過する開
口部を有する筒状のアパーチャ38が設けられている
(これについても、後に詳述する)。
す図である。赤外線センサ1が食品31から放射される
赤外線25を斜め上からキャッチしている様子が描かれ
ている。図2を参照して、赤外線センサ1はプリント基
板36を備える。プリント基板36の上に、食品31か
ら出る赤外線25を吸収し、これを電気エネルギに変換
する受光部3が設けられている。またプリント基板36
の上には、互いに間隔を隔てて設けられた発光素子29
と受光素子30とを含むフォトインタラプター10が設
けられている。受光部3と食品との間にチョッパー8が
設けられている。チョッパー8の構造については、後に
詳細に説明する。チョッパー8は、モータ9の軸37に
圧入により固定されている。プリント基板36の上には
受光部3を覆うように、その上端に赤外線が通過する開
口部を有する筒状のアパーチャ38が設けられている
(これについても、後に詳述する)。
【0023】次に、チョッパーの構造について説明す
る。図3は、チョッパー8の斜視図である。図4は、チ
ョッパー8の平面図である。図5は、チョッパー8の側
面図である。図6は、チョッパーの下から見た図であ
る。
る。図3は、チョッパー8の斜視図である。図4は、チ
ョッパー8の平面図である。図5は、チョッパー8の側
面図である。図6は、チョッパーの下から見た図であ
る。
【0024】これらの図と図2を参照して、チョッパー
8は、水平羽根部39と垂直羽根部40とを有する。水
平羽根部39は、プリント基板36の面に対して平行な
面内において、その軸心から放射線状に延びる複数の羽
根39aを有し、羽根39aの部分と羽根のない部分3
9bが交互に設けられている。垂直羽根部40は、水平
羽根部39の中央からプリント基板36の面に向かって
垂直に延びる複数の羽根40aを有する。複数の羽根4
0aは、チョッパー8の軸心を中心とする同心円上に配
置されており、羽根40aの部分と羽根のない部分40
bとが交互に設けられている。水平羽根部39は、熱伝
導率のよい材料(アルミなど)で構成されるのが好まし
い。これによって、羽根の温度ムラによる出力変動が防
止される。
8は、水平羽根部39と垂直羽根部40とを有する。水
平羽根部39は、プリント基板36の面に対して平行な
面内において、その軸心から放射線状に延びる複数の羽
根39aを有し、羽根39aの部分と羽根のない部分3
9bが交互に設けられている。垂直羽根部40は、水平
羽根部39の中央からプリント基板36の面に向かって
垂直に延びる複数の羽根40aを有する。複数の羽根4
0aは、チョッパー8の軸心を中心とする同心円上に配
置されており、羽根40aの部分と羽根のない部分40
bとが交互に設けられている。水平羽根部39は、熱伝
導率のよい材料(アルミなど)で構成されるのが好まし
い。これによって、羽根の温度ムラによる出力変動が防
止される。
【0025】図2を参照して、チョッパー8は、モータ
9の軸37に圧入により固定されている。チョッパー8
は、その回転動作により、垂直羽根部40がフォトイン
タラプター10の発光素子29と受光素子30との間を
通過するように、かつ水平羽根部39が赤外線センサ1
の受光部3と食品31との間を通過するように、赤外線
センサ1の受光部3と食品31との間に配置されてい
る。
9の軸37に圧入により固定されている。チョッパー8
は、その回転動作により、垂直羽根部40がフォトイン
タラプター10の発光素子29と受光素子30との間を
通過するように、かつ水平羽根部39が赤外線センサ1
の受光部3と食品31との間を通過するように、赤外線
センサ1の受光部3と食品31との間に配置されてい
る。
【0026】次にチョッパーの動作について説明する。
図2と図7を参照して、フォトインタラプターの発光素
子29と受光素子30の間にチョッパー8の垂直羽根部
40が入っているときは光が遮断され、受光素子30が
OFFする。これをチョッパーモータ9で連続的に繰返
して、等間隔の矩形波信号41を発生させる。一方、赤
外線センサ1で発生する波形42は食品31の温度とチ
ョッパー8の水平羽根部39の温度が逆転しても交流信
号が得られるため、フォトインタラプターの信号41と
赤外線センサの信号42を同期させて比較する。食品の
温度が水平羽根部39の温度より高いときは正の電圧、
低ければ負の電圧が出る。図7に示す実験データは、氷
水を、食品のサンプルとして選び、測定し、得たもので
ある。
図2と図7を参照して、フォトインタラプターの発光素
子29と受光素子30の間にチョッパー8の垂直羽根部
40が入っているときは光が遮断され、受光素子30が
OFFする。これをチョッパーモータ9で連続的に繰返
して、等間隔の矩形波信号41を発生させる。一方、赤
外線センサ1で発生する波形42は食品31の温度とチ
ョッパー8の水平羽根部39の温度が逆転しても交流信
号が得られるため、フォトインタラプターの信号41と
赤外線センサの信号42を同期させて比較する。食品の
温度が水平羽根部39の温度より高いときは正の電圧、
低ければ負の電圧が出る。図7に示す実験データは、氷
水を、食品のサンプルとして選び、測定し、得たもので
ある。
【0027】次に、図8は、プリント基板の上であっ
て、チョッパーの垂直羽根部が通過する部分を拡大して
描いたものである。チョッパーの垂直羽根部が通過する
部分43には、電子部品が置かれていない。チョッパー
の垂直羽根部は、フォトインタラプター10の発光素子
29と受光素子30の間を通過することは、前述したと
おりである。垂直羽根部は、後述する制御用IC46を
取囲むように回転する。
て、チョッパーの垂直羽根部が通過する部分を拡大して
描いたものである。チョッパーの垂直羽根部が通過する
部分43には、電子部品が置かれていない。チョッパー
の垂直羽根部は、フォトインタラプター10の発光素子
29と受光素子30の間を通過することは、前述したと
おりである。垂直羽根部は、後述する制御用IC46を
取囲むように回転する。
【0028】次に、図2と図9を参照して、プリント基
板36の上には、受光部3を覆うように、その上端に赤
外線25が通過する開口部43を有する筒状のアパーチ
ャ38が設けられている。筒状のアパーチャ38は、赤
外線25の入射角度を制御するものである。
板36の上には、受光部3を覆うように、その上端に赤
外線25が通過する開口部43を有する筒状のアパーチ
ャ38が設けられている。筒状のアパーチャ38は、赤
外線25の入射角度を制御するものである。
【0029】次に、図2と図10を参照して、プリント
基板36とチョッパー8は、底面44aと側壁面44b
を有するシールドボックス44内に収容される。側壁面
44bには、冷却風を送り込むための複数個の通気口4
5が設けられている。
基板36とチョッパー8は、底面44aと側壁面44b
を有するシールドボックス44内に収容される。側壁面
44bには、冷却風を送り込むための複数個の通気口4
5が設けられている。
【0030】図11は、プリント基板36とプリント基
板の上に設けられているアパーチャ38とが、シールド
ボックス44内に収容されている状態の断面図である。
プリント基板36は、シールドボックス44の底面に固
定されている。通気口45の設けられる位置は、アパー
チャ38の開口部43に冷却風が直接入り込まないよう
に選ばれている。すなわち、通気口45は、アパーチャ
38の上端の、プリント基板36の表面からの高さより
も、低い位置に設けられている。これにより、冷却風が
赤外線センサの受光部に送り込まれなくなり、センサの
性能が向上する。
板の上に設けられているアパーチャ38とが、シールド
ボックス44内に収容されている状態の断面図である。
プリント基板36は、シールドボックス44の底面に固
定されている。通気口45の設けられる位置は、アパー
チャ38の開口部43に冷却風が直接入り込まないよう
に選ばれている。すなわち、通気口45は、アパーチャ
38の上端の、プリント基板36の表面からの高さより
も、低い位置に設けられている。これにより、冷却風が
赤外線センサの受光部に送り込まれなくなり、センサの
性能が向上する。
【0031】次に、図2と図12を参照して、プリント
基板36の上に、上面46aを有する制御用IC46が
設けられている。チョッパー8は、図示しないが、上述
のとおり、モータの軸に圧入により固定されている。チ
ョッパー8は、その中央部であって、プリント基板36
の面に向かって延びる突起部47を備える。突起部47
の高さは、チョッパー8とモータの軸との密着力が緩く
なっても、突起部47が制御用IC46の上面46aに
当り、チョッパー8がモータの軸から完全に離脱してし
まわないように選ばれている。
基板36の上に、上面46aを有する制御用IC46が
設けられている。チョッパー8は、図示しないが、上述
のとおり、モータの軸に圧入により固定されている。チ
ョッパー8は、その中央部であって、プリント基板36
の面に向かって延びる突起部47を備える。突起部47
の高さは、チョッパー8とモータの軸との密着力が緩く
なっても、突起部47が制御用IC46の上面46aに
当り、チョッパー8がモータの軸から完全に離脱してし
まわないように選ばれている。
【0032】次に、図13を参照して、上述したとお
り、チョッパー8は、モータ9の軸37に圧入により固
定される。モータ9とシールドボックス44の間には、
モータ9の熱がシールドボックス44内に入るのを防止
するための樹脂板48が設けられている。樹脂板48と
モータ9とは、その間に空気層49ができるように離さ
れている。樹脂板48と空気層49の存在により、モー
タ9が発する熱は赤外線センサ1内に入らなくなる。
り、チョッパー8は、モータ9の軸37に圧入により固
定される。モータ9とシールドボックス44の間には、
モータ9の熱がシールドボックス44内に入るのを防止
するための樹脂板48が設けられている。樹脂板48と
モータ9とは、その間に空気層49ができるように離さ
れている。樹脂板48と空気層49の存在により、モー
タ9が発する熱は赤外線センサ1内に入らなくなる。
【0033】次に、本発明の実施の形態では図8と図1
4を参照して、プリント基板36の上には、入力端子5
0を束ねて固定する固定手段51が設けられている。固
定手段51を設けることにより、入力端子50が散らば
らないという効果を奏する。
4を参照して、プリント基板36の上には、入力端子5
0を束ねて固定する固定手段51が設けられている。固
定手段51を設けることにより、入力端子50が散らば
らないという効果を奏する。
【0034】実施の形態2 図21は実施の形態2に係る赤外線センサの構造を示す
図である。図21を参照して、赤外線センサは、チョッ
パー8を回転させるモータ(図示せず)を設置する設置
台61を備える。設置台61は、シールドボックス44
の蓋の役割をも果たしている。シールドボックス44の
上端に、水平方向外側に広がる第1のフランジ62が設
けられている。設置台61の周縁部には、プリント基板
36の平面を含む面に垂直に向かう方向に延びる第2の
フランジ63が設けられている。第2のフランジ63の
長さAは、チョッパー8の垂直羽根部40aの、フォト
インタラプター10の中に嵌まり込んでいる部分の長さ
aよりも大きくされている。第1のフランジ62と第2
のフランジ63との間の隙間の水平方向の長さBは、発
光素子29と受光素子30との間の距離bよりも小さく
されている。このように構成したのは、赤外線センサの
組立時の、フォトインタラプターの破損を防止するため
である。すなわち、設置台61に取付けられたモータ
(図示せず)の軸に嵌合させたチョッパー8を、シール
ドボックス44内に入れて組立てるとき、チョッパー8
が、シールドボックス44の斜め上方向から、シールド
ボックス44内に入っても、第2のフランジ63の下端
63aが、第1のフランジ62の上面にあたる。このと
きA>aの関係にあるので、垂直羽根部40aの下端
は、発光素子29または受光素子30にあたらない。ま
た、B<bにされているので、赤外線センサの組立時
に、チョッパー8が水平方向にスライドしても、垂直羽
根部40aは、発光素子29または受光素子30にあた
らない。したがって、赤外線センサの組立時に、発光素
子29および受光素子30が損傷を受けない。その結
果、組立時、フォトインタラプターは破壊しなくなる。
図である。図21を参照して、赤外線センサは、チョッ
パー8を回転させるモータ(図示せず)を設置する設置
台61を備える。設置台61は、シールドボックス44
の蓋の役割をも果たしている。シールドボックス44の
上端に、水平方向外側に広がる第1のフランジ62が設
けられている。設置台61の周縁部には、プリント基板
36の平面を含む面に垂直に向かう方向に延びる第2の
フランジ63が設けられている。第2のフランジ63の
長さAは、チョッパー8の垂直羽根部40aの、フォト
インタラプター10の中に嵌まり込んでいる部分の長さ
aよりも大きくされている。第1のフランジ62と第2
のフランジ63との間の隙間の水平方向の長さBは、発
光素子29と受光素子30との間の距離bよりも小さく
されている。このように構成したのは、赤外線センサの
組立時の、フォトインタラプターの破損を防止するため
である。すなわち、設置台61に取付けられたモータ
(図示せず)の軸に嵌合させたチョッパー8を、シール
ドボックス44内に入れて組立てるとき、チョッパー8
が、シールドボックス44の斜め上方向から、シールド
ボックス44内に入っても、第2のフランジ63の下端
63aが、第1のフランジ62の上面にあたる。このと
きA>aの関係にあるので、垂直羽根部40aの下端
は、発光素子29または受光素子30にあたらない。ま
た、B<bにされているので、赤外線センサの組立時
に、チョッパー8が水平方向にスライドしても、垂直羽
根部40aは、発光素子29または受光素子30にあた
らない。したがって、赤外線センサの組立時に、発光素
子29および受光素子30が損傷を受けない。その結
果、組立時、フォトインタラプターは破壊しなくなる。
【0035】実施の形態3 図22は、実施の形態3に係る赤外線センサの内部の構
造を示す図である。シールドボックス44の上端には、
水平方向外側に広がるフランジ62が設けられている。
水平羽根部39の下面からフランジ62の上面までの、
垂直方向の距離Aは、チョッパー8の垂直羽根部40
の、フォトインタラプター10の中に嵌まり込んでいる
部分の長さaよりも大きくされている。水平羽根部39
とシールドボックス44の内側側壁面との間の隙間の水
平方向の長さBは、発光素子29と受光素子30との間
の距離bよりも小さくされている。このように構成して
も、実施の形態2と同様の効果が得られる。
造を示す図である。シールドボックス44の上端には、
水平方向外側に広がるフランジ62が設けられている。
水平羽根部39の下面からフランジ62の上面までの、
垂直方向の距離Aは、チョッパー8の垂直羽根部40
の、フォトインタラプター10の中に嵌まり込んでいる
部分の長さaよりも大きくされている。水平羽根部39
とシールドボックス44の内側側壁面との間の隙間の水
平方向の長さBは、発光素子29と受光素子30との間
の距離bよりも小さくされている。このように構成して
も、実施の形態2と同様の効果が得られる。
【0036】なお、上述した各図面において、同一の参
照番号で示した部材は、同一または相当する部材を表わ
している。
照番号で示した部材は、同一または相当する部材を表わ
している。
【0037】
【発明の効果】以上説明したとおりこの発明に係る電子
レンジによれば、赤外線センサが、キャビティの側方に
設けられているので、上方に赤外線センサが設けられて
いる従来例に比べて、占有面積が減少する。
レンジによれば、赤外線センサが、キャビティの側方に
設けられているので、上方に赤外線センサが設けられて
いる従来例に比べて、占有面積が減少する。
【0038】また、赤外線センサを冷却する専用冷却フ
ァンや、ソレノイド、シャッタが不要となるので、コス
トダウンが図れる。
ァンや、ソレノイド、シャッタが不要となるので、コス
トダウンが図れる。
【0039】さらに、赤外線センサが食品の斜め上に配
置されているので食品からの突沸物により、赤外線セン
サが汚染されるということはない。
置されているので食品からの突沸物により、赤外線セン
サが汚染されるということはない。
【図1】本発明の実施の形態に係る電子レンジの斜視図
である。
である。
【図2】本発明に係る赤外線センサの内部構造を示す断
面図である。
面図である。
【図3】本発明に係るチョッパーの斜視図である。
【図4】本発明に係るチョッパーの平面図である。
【図5】本発明に係るチョッパーの側面図である。
【図6】本発明に係るチョッパーを下から見た図であ
る。
る。
【図7】本発明に係るチョッパーの動作を説明するため
の図である。
の図である。
【図8】本発明に係るチョッパーの垂直羽根部が通過す
る部分の部分拡大図である。
る部分の部分拡大図である。
【図9】プリント基板の上に設けられた、本発明に係る
アパーチャの断面図である。
アパーチャの断面図である。
【図10】本発明に係るシールドボックスの斜視図であ
る。
る。
【図11】本発明に係るシールドボックス内に、アパー
チャとプリント基板が収容された状態を示す断面図であ
る。
チャとプリント基板が収容された状態を示す断面図であ
る。
【図12】本発明に係るチョッパーがモータの軸から外
れかかったときの状態を示す図である。
れかかったときの状態を示す図である。
【図13】チョッパーとシールドボックスとチョッパー
モータとの接続部分を示す図である。
モータとの接続部分を示す図である。
【図14】プリント基板の上に設けられた、入力端子を
束ねて固定する、固定手段の斜視図である。
束ねて固定する、固定手段の斜視図である。
【図15】従来の赤外線センサの概念図である。
【図16】従来のチョッパーの概念図である。
【図17】従来の赤外線センサを備える電子レンジの断
面図である。
面図である。
【図18】従来のチョッパーとチョッパーモータとの連
結の様子を示す分解斜視図である。
結の様子を示す分解斜視図である。
【図19】従来のソレノイドとシャッタとの組合せ物の
斜視図である。
斜視図である。
【図20】従来のチョッパーとフォトインタラプターと
の関係を示す斜視図である。
の関係を示す斜視図である。
【図21】実施の形態2に係る赤外線センサの内部構造
を示す図である。
を示す図である。
【図22】実施の形態3に係る赤外線センサの内部構造
を示す図である。
を示す図である。
1 赤外線センサ 3 受光部 8 チョッパー 10 フォトインタラプター 29 発光素子 30 受光素子 31 食品 36 プリント基板 39 水平羽根部 40 垂直羽根部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福永 英治 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 大槻 裕一 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内
Claims (10)
- 【請求項1】 食品から放射される赤外線を斜め上から
キャッチするように配置された赤外線センサを備え、 前記赤外線センサは、 (1) プリント基板と、 (2) 前記プリント基板の上に設けられ、前記食品か
ら出る赤外線を吸収し電気エネルギに変換する受光部
と、 (3) 前記プリント基板の上に設けられ、互いに間隔
を隔てて設けられた発光素子と受光素子とを含むフォト
インタラプターと、 (4) 前記食品から出る赤外線量と基準となる物体の
赤外線量との差を出すために、前記赤外線センサの前記
受光部と前記食品との間に設けられたチョッパーと、を
備え、 (a) 前記チョッパーは、(i) 前記プリント基板
の面に対して平行な面内において、その軸心から放射線
状に延びる複数の羽根を有し、羽根の部分と羽根のない
部分が交互に設けられた水平羽根部と、(ii) 前記
水平羽根部の中央から前記プリント基板の面に向かって
垂直に延びる複数の羽根を有し、かつ該複数の羽根は前
記軸心を中心とする同心円上に配置され、羽根の部分と
羽根のない部分が交互に設けられている垂直羽根部とを
有し、 (b) 前記チョッパーは、その軸心を軸に回転するも
のであり、 (c) 前記チョッパーは、その回転動作により、前記
垂直羽根部が前記フォトインタラプターの前記発光素子
と前記受光素子との間を通過するように、かつ前記水平
羽根部が前記赤外線センサの前記受光部と前記食品との
間を通過するように、前記赤外線センサの前記受光部と
前記食品との間に配置されている、電子レンジ。 - 【請求項2】 前記プリント基板の上の前記受光部を覆
うように設けられ、その上端に、赤外線が通過する開口
部を有する筒状のアパーチャを、さらに備える、請求項
1に記載の電子レンジ。 - 【請求項3】 前記プリント基板と前記チョッパーを収
容する、底面と側壁面を有するシールドボックスを、さ
らに備え、 前記側壁面には複数個の冷却風を送り込むための通気口
が設けられており、 前記通気口の設けられる位置は、前記アパーチャの前記
開口部に前記冷却風が直接入り込まないように、選ばれ
ている、請求項1に記載の電子レンジ。 - 【請求項4】 前記プリント基板は前記シールドボック
スの前記底面に固定されており、 前記通気口は、前記アパーチャの前記上端部の、前記プ
リント基板の表面からの、高さよりも、低い位置に設け
られている、請求項3に記載の電子レンジ。 - 【請求項5】 前記プリント基板の上に設けられた、上
面を有する制御用ICと、前記チョッパーを回転させる
モータとを、さらに備え、 前記チョッパーは、前記モータの軸に圧入により固定さ
れており、 前記チョッパーは、その中央部に設けられ、前記プリン
ト基板の面に向かって延びる突起部を備え、 前記突起部の高さは、前記チョッパーと前記モータの軸
との密着力が緩くなっても、前記突起部が前記制御用I
Cの前記上面に当り、前記チョッパーが前記モータの軸
から完全に離脱してしまわないように選ばれている、請
求項1に記載の電子レンジ。 - 【請求項6】 前記チョッパーを回転させるモータと、 前記プリント基板と前記チョッパを収容するシールドボ
ックスと、 前記モータと、前記シールドボックスの間に設けられ、
前記モータの熱が前記シールドボックス内に入るのを防
止するための樹脂板と、を備え、 前記樹脂板と前記モータとはその間に空気層ができるよ
うに離されている、請求項1に記載の電子レンジ。 - 【請求項7】 前記プリント基板の上であって、前記チ
ョッパーの前記垂直羽根部が通過する部分には、電子部
品が配置されていない、請求項1に記載の電子レンジ。 - 【請求項8】 前記プリント基板の上に設けられ、入力
端子を束ねて固定する手段を、さらに備える、請求項1
に記載の電子レンジ。 - 【請求項9】 前記チョッパーを回転させるモータと、 前記モータを設置する設置台と、 前記プリント基板と前記チョッパーを収容するシールド
ボックスと、 前記シールドボックスの上端に設けられ、水平方向外側
に広がる第1のフランジと、 前記設置台の周縁部に設けられ、前記プリント基板の平
面を含む面に向かう方向に延びる第2のフランジと、を
さらに備え、 前記第2のフランジの長さは、前記チョッパーの前記垂
直羽根部の、前記フォトインタラプターの中に嵌まり込
んでいる部分の長さよりも大きくされており、 前記第1のフランジと前記第2のフランジとの間の隙間
の水平方向の長さは、前記発光素子と前記受光素子との
間の距離よりも小さくされている、請求項1に記載の電
子レンジ。 - 【請求項10】 前記プリント基板と前記チョッパを収
容する、底面と側壁面を有するシールドボックスと、 前記シールドボックスの上端に設けられ、水平方向外側
に広がるフランジとをさらに備え、 前記水平羽根部の下面から前記フランジの上面までの、
垂直方向の距離は、前記チョッパーの前記垂直羽根部
の、前記フォトインタラプターの中に嵌まり込んでいる
部分の長さよりも大きくされており、 前記水平羽根部と前記シールドボックスの内側側壁面と
の間の隙間の水平方向の長さは、前記発光素子と前記受
光素子との間の距離よりも小さくされている、請求項1
に記載の電子レンジ。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09018344A JP3128524B2 (ja) | 1997-01-31 | 1997-01-31 | 電子レンジ |
DE69807365T DE69807365T2 (de) | 1997-01-31 | 1998-01-02 | Kochgerät |
EP98100030A EP0856703B1 (en) | 1997-01-31 | 1998-01-02 | Cooking device |
AU50319/98A AU723253C (en) | 1997-01-31 | 1998-01-02 | Cooking device |
MYPI98000108A MY117391A (en) | 1997-01-31 | 1998-01-10 | Cooking device |
CA002226858A CA2226858C (en) | 1997-01-31 | 1998-01-13 | Infrared temperature sensor for a cooking device |
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CNB981040780A CN1133850C (zh) | 1997-01-31 | 1998-02-04 | 烹调装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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