JPS5951316A - 赤外線温度検知装置 - Google Patents
赤外線温度検知装置Info
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- JPS5951316A JPS5951316A JP58152333A JP15233383A JPS5951316A JP S5951316 A JPS5951316 A JP S5951316A JP 58152333 A JP58152333 A JP 58152333A JP 15233383 A JP15233383 A JP 15233383A JP S5951316 A JPS5951316 A JP S5951316A
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Classifications
-
- 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
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/08—Optical arrangements
- G01J5/0803—Arrangements for time-dependent attenuation of radiation signals
- G01J5/0805—Means for chopping radiation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
- Electric Ovens (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、オーブンレンジ等の食品から放射される赤外
線ン検出して食品の温間を検知Ｔる赤外線温度検知装置
において、赤外線検出素子に入射Ｔる赤外線ン断続Ｔる
チョッパのチョッパモータとして商用電源に同期して回
転Ｔる同期モータを用いた場合Ｃ二、商用電源周波数が
変っても出力のレベルが変化しないようにした赤外線温
度検知装置に関Ｔる。
線ン検出して食品の温間を検知Ｔる赤外線温度検知装置
において、赤外線検出素子に入射Ｔる赤外線ン断続Ｔる
チョッパのチョッパモータとして商用電源に同期して回
転Ｔる同期モータを用いた場合Ｃ二、商用電源周波数が
変っても出力のレベルが変化しないようにした赤外線温
度検知装置に関Ｔる。
一般に、物体から放射される赤外線ン検出して物体の温
度を検出Ｔる赤外線温度検知装置は、入射赤外線量に応
じた信号を出力下る赤外線検出素子、赤外線検出素子へ
の入射赤外線を断続して赤外線検出素子から連続的に出
力されるようにＴるチョッパ、チョッパを駆動するチョ
ッパモータおよびチョッパの位置を検出下るフォトイン
タラプタ等（−より構成されており、まＴこ、チョッパ
モータとしては、供給される商用電源に同期して回転Ｔ
る同期モータが用いられ、通常、２４極のものでは、商
用電源がそれぞれ１００Ｖ１５０Ｈｚおよび１００Ｖ／
６０Ｈｚの時に２５０ｒｐＨｌおよび３００ｒｐｍの速
度で回転し、この時、チョッパが３枚の羽根を有する形
状であるとＴると、チョッパ局波数は、商用電源周波数
が５０Ｈｚの時に（２５０ｘ５）÷６０−１２．５Ｈｚ
となり、かつ６９Ｈｚの時奮：（３００Ｘ３）÷６Ｏ−
１５Ｈ２となる。Ｔなわち、商用電源周波数に応じてテ
ヨフパ周波数が異なる。ところで、チョッパ周波数と赤
外線検出素子の出力電圧とは、第１図（：示Ｔような関
係にあり、因から明らかなように、赤外線検出素子の出
力電圧は、チョッパ川波数が低い程大きくかつ制い程小
さくなる。例えば、チョッパ周波数が１２．５Ｈｚの時
には４４ｎｌｌｖとなり、かつ１５Ｈｚの特には３８ｍ
Ｖとなり、チョッパ周波数が１２．５Ｈｚの時には、１
５Ｈｚの時Ｃ二比し赤外線検出素子の出力電圧が約１４
９５程高くなる。そして、この赤外線検出素子の出力電
圧が増幅等の信号処理を行なったのち、物体の湿度に対
応下る信号として出力されるが、この時の物体の温度と
赤外１ｍ渇闇検知装置の出力電圧とは、弔２図に示すよ
うな関係になり、同図にＡおよびＢでそれぞれ示Ｔ曲線
は、チョッパ周波数が１２．５Ｈ２および１５ＨＥの時
の特性を示す。７７ｒわち、商用電源周波数が異なるこ
とにより、物体の温度に対Ｔる出力電圧のレベルが異な
り、不都合である。
度を検出Ｔる赤外線温度検知装置は、入射赤外線量に応
じた信号を出力下る赤外線検出素子、赤外線検出素子へ
の入射赤外線を断続して赤外線検出素子から連続的に出
力されるようにＴるチョッパ、チョッパを駆動するチョ
ッパモータおよびチョッパの位置を検出下るフォトイン
タラプタ等（−より構成されており、まＴこ、チョッパ
モータとしては、供給される商用電源に同期して回転Ｔ
る同期モータが用いられ、通常、２４極のものでは、商
用電源がそれぞれ１００Ｖ１５０Ｈｚおよび１００Ｖ／
６０Ｈｚの時に２５０ｒｐＨｌおよび３００ｒｐｍの速
度で回転し、この時、チョッパが３枚の羽根を有する形
状であるとＴると、チョッパ局波数は、商用電源周波数
が５０Ｈｚの時に（２５０ｘ５）÷６０−１２．５Ｈｚ
となり、かつ６９Ｈｚの時奮：（３００Ｘ３）÷６Ｏ−
１５Ｈ２となる。Ｔなわち、商用電源周波数に応じてテ
ヨフパ周波数が異なる。ところで、チョッパ周波数と赤
外線検出素子の出力電圧とは、第１図（：示Ｔような関
係にあり、因から明らかなように、赤外線検出素子の出
力電圧は、チョッパ川波数が低い程大きくかつ制い程小
さくなる。例えば、チョッパ周波数が１２．５Ｈｚの時
には４４ｎｌｌｖとなり、かつ１５Ｈｚの特には３８ｍ
Ｖとなり、チョッパ周波数が１２．５Ｈｚの時には、１
５Ｈｚの時Ｃ二比し赤外線検出素子の出力電圧が約１４
９５程高くなる。そして、この赤外線検出素子の出力電
圧が増幅等の信号処理を行なったのち、物体の湿度に対
応下る信号として出力されるが、この時の物体の温度と
赤外１ｍ渇闇検知装置の出力電圧とは、弔２図に示すよ
うな関係になり、同図にＡおよびＢでそれぞれ示Ｔ曲線
は、チョッパ周波数が１２．５Ｈ２および１５ＨＥの時
の特性を示す。７７ｒわち、商用電源周波数が異なるこ
とにより、物体の温度に対Ｔる出力電圧のレベルが異な
り、不都合である。
本発明は、前！ｅ従来の問題点に留意し、赤外線検出素
子の信号処理系のバンドパスフィルタとしてアクティブ
フィルタを用いるとともに、ＷｉＪ記バンドパスフィル
タの中心周波数を、電源周波数が５ＱＨｚと／）ＱＨｚ
の時のそれぞれのチヨ・フパ周波数の間の周波数に設定
下ることにより、゛電源周波数の違いにより異なる赤外
線検出素子の出力を。
子の信号処理系のバンドパスフィルタとしてアクティブ
フィルタを用いるとともに、ＷｉＪ記バンドパスフィル
タの中心周波数を、電源周波数が５ＱＨｚと／）ＱＨｚ
の時のそれぞれのチヨ・フパ周波数の間の周波数に設定
下ることにより、゛電源周波数の違いにより異なる赤外
線検出素子の出力を。
バンドパスフィルタにより電源周波数に応じて増減し、
物体の同−流電に対しほぼ同一レベルの電に説明する。
物体の同−流電に対しほぼ同一レベルの電に説明する。
まず１本発明が適用されにオーブンレンジな。
そのり断正面ｌ￥Ｊ！示した第３図１により説明Ｔると
。
。
マイクロ波による電子レンジ加熱を行なう場合。
マグネトロン（１１のアンテナ（２；より発振されＴこ
マイクロ波が、導波管（３）を通って給電口（４）から
キャピテイ（５）内Ｃ二供給され、このマイクロ波によ
り、キャビティ（５１内のターンテーブル（６？上に載
置された食品（図示せず）が加熱される。−万、ヒータ
加熱を行なう場合、ヒータ（図示せず）により加熱され
た熱風が、断熱オ（７）で被装されたノズルケース（８
１に内装されキャビティ（５１の天板（５）に装着され
たノズル１９１により、キャビティ（５）内に送り込ま
れ、食品Ｉこ焦げ目がつけられる。また、前述の食品へ
の加熱時、モータ等の駆動源によりベルト（１１を介し
てプーリ旧）が回転され、プーリシャフト旧；に固着さ
れた連結体（Ｉｚの突部１ｉが下面の凹Ｓ（図示せず）
に嵌挿されたターンテーブル（６）が、キャビティ（５
）の底部に設けられたローラ０に支持されながら回転し
、食品の加熱むらや焦げ目むらが生じないようになって
いる。
マイクロ波が、導波管（３）を通って給電口（４）から
キャピテイ（５）内Ｃ二供給され、このマイクロ波によ
り、キャビティ（５１内のターンテーブル（６？上に載
置された食品（図示せず）が加熱される。−万、ヒータ
加熱を行なう場合、ヒータ（図示せず）により加熱され
た熱風が、断熱オ（７）で被装されたノズルケース（８
１に内装されキャビティ（５１の天板（５）に装着され
たノズル１９１により、キャビティ（５）内に送り込ま
れ、食品Ｉこ焦げ目がつけられる。また、前述の食品へ
の加熱時、モータ等の駆動源によりベルト（１１を介し
てプーリ旧）が回転され、プーリシャフト旧；に固着さ
れた連結体（Ｉｚの突部１ｉが下面の凹Ｓ（図示せず）
に嵌挿されたターンテーブル（６）が、キャビティ（５
）の底部に設けられたローラ０に支持されながら回転し
、食品の加熱むらや焦げ目むらが生じないようになって
いる。
ところで、一般に、絶対温「が零度より高い物体からは
、丁べてその物体の温間に対応した赤外線が放射されて
おり、単位面積当りの放射赤外線量Ｗは、 Ｗ■ε・σ・！４ の式で表わされる。但し、前式において、８は放射率、
σはステファン・ボルツマンの定数、Ｔは絶対ＩＭｌｌ
ｆ！それぞれ示す。
、丁べてその物体の温間に対応した赤外線が放射されて
おり、単位面積当りの放射赤外線量Ｗは、 Ｗ■ε・σ・！４ の式で表わされる。但し、前式において、８は放射率、
σはステファン・ボルツマンの定数、Ｔは絶対ＩＭｌｌ
ｆ！それぞれ示す。
つぎに、こめ原理に基づいて構成されたこの積哨の食品
の赤外線温度検知装置ビ、＠３図および第４因により説
明する。Ｔなわち１食品から放射された赤外線が、キャ
ビティ（５１の天板１５１に取付けられアイクロ波のほ
ぼ遮断波長の長さに形成゛されてマイクロ波が洩れない
ようＣ二なっているマイクロ波カフトオフパイプａａｙ
ｘ通過し、さらＣ，天板１５１上に固着された検知ボッ
クス台ａ９に取り付けられている検知ボウクス（１６１
に内設されたシールドケースａ７１の入射ロａ６ヒ介し
て、シールドケースａηに内装されたタンタル酸リチウ
ム等の単結晶を用いた焦電形の赤外線検出素子ｒＩ８１
に入射し、赤外線の入射された赤外線検出素子０＆は、
沼ｉが変化して表面電荷に変化をきたし、入射赤外線量
に応じた信号ン出力Ｔ６ｏＬかし、赤外線検出素子０秒
の表面電荷は、ある時間が経過Ｔると中和して消滅Ｔ□
るため、連続的に出力を得るには、赤外線検出素子側
に入射Ｔる赤外ｔｓを断続Ｔる必要がある。Ｔなわち、
赤外線検出素子ａ８１は断続光に対してのみ感応下る。
の赤外線温度検知装置ビ、＠３図および第４因により説
明する。Ｔなわち１食品から放射された赤外線が、キャ
ビティ（５１の天板１５１に取付けられアイクロ波のほ
ぼ遮断波長の長さに形成゛されてマイクロ波が洩れない
ようＣ二なっているマイクロ波カフトオフパイプａａｙ
ｘ通過し、さらＣ，天板１５１上に固着された検知ボッ
クス台ａ９に取り付けられている検知ボウクス（１６１
に内設されたシールドケースａ７１の入射ロａ６ヒ介し
て、シールドケースａηに内装されたタンタル酸リチウ
ム等の単結晶を用いた焦電形の赤外線検出素子ｒＩ８１
に入射し、赤外線の入射された赤外線検出素子０＆は、
沼ｉが変化して表面電荷に変化をきたし、入射赤外線量
に応じた信号ン出力Ｔ６ｏＬかし、赤外線検出素子０秒
の表面電荷は、ある時間が経過Ｔると中和して消滅Ｔ□
るため、連続的に出力を得るには、赤外線検出素子側
に入射Ｔる赤外ｔｓを断続Ｔる必要がある。Ｔなわち、
赤外線検出素子ａ８１は断続光に対してのみ感応下る。
そこで、取付金員（１９により商用電源に同期して回転
Ｔる同期モータからなるチョッパモ−夕（イ）がシール
ドケースａηの外側面に吊設されるとともに、チョッパ
モータＱＯ！により回転されるテコ９パＣＩｌが、マイ
クロ波カットオフパイプａ４１の開口部Ｉとシールドケ
ースａ７１の入射口ａηとの間に位置Ｔるよう役けられ
ている。そして、チョッパ（２１＋は同一幅の複数個の
羽根が、放射状にかつ羽根の幅と同一の等間隔に配設さ
れた形状になっている。
Ｔる同期モータからなるチョッパモ−夕（イ）がシール
ドケースａηの外側面に吊設されるとともに、チョッパ
モータＱＯ！により回転されるテコ９パＣＩｌが、マイ
クロ波カットオフパイプａ４１の開口部Ｉとシールドケ
ースａ７１の入射口ａηとの間に位置Ｔるよう役けられ
ている。そして、チョッパ（２１＋は同一幅の複数個の
羽根が、放射状にかつ羽根の幅と同一の等間隔に配設さ
れた形状になっている。
したがって、赤外線検出素子ａεに入射される赤外線は
、一定周明の断続光となり、食品から放射された赤外線
とチ３．ソバ（２１）から発する赤外線とが。
、一定周明の断続光となり、食品から放射された赤外線
とチ３．ソバ（２１）から発する赤外線とが。
一定時間毎に交互に赤外線検出素子ａ８に入射される。
なお、第５因および第４因において、（２３は赤外線検
出素子（１８１に接続された雑音防止用の貫通コンデン
サ、 １２３）は検知ボックス台ａ９に載置固定された
ソレノイドであり、赤外線検出素子ａｇＪの動作時ｉ：
給電されてプランジャｃ２４１！吸引Ｔる。（２５１は
プランジャ（２４）に固着されマイクロ波カットオフパ
イプ（１４１の端面ｌＷＩ接してマイクロ波カットオフ
パイプＩの開口部■を開閉下るシャッタ、（イ）はりヤ
ウタ（至）馨マイクロ波カットオフパイプ０４）の方向
に付勢下るスプリングであり、赤外線検出素子Ｕ＆が非
動作状態にｒｚってソレノイド（ハ）への給電が停止さ
れた時５例えば、食品温度が所定温度に達して赤外線検
出素子側が非動作状態になっπ時１食品を時間制卸で加
熱Ｔる時または７］ロ熱動作が終了した時に、Ｖヤッタ
能ン左方向に移動させてシャ２ｒ夕（至）によりマイク
ロ波カットオフパイプ（１４）の開口部（１４Ｙ閉塞し
１食品から発生下る水蒸気や炭化粒子が、マイクロ波カ
ットオフパイプｔｔ４Ｉｖ通って赤外線検出素子０８１
に付着するのを防止下る。（２７１はマイクロ波カット
オフパイプ（１４１の端面に突設されにシャッタ凶の位
置決め用のストッパ、（胸はチョッパ（２１１の両側に
対置して取付金具ａ９に敗り付けられたチョッパ１２１
１の位置検出用のフォトインタラプタ、ｅＪはフォトイ
ンクラブタ（イ）の近傍に装着されその温度特性により
検知ボックス［６１内の温度ン検出Ｔる温闇補濱用ダイ
オード、（至）、６１）はそれぞれキャピテイ１５１の
吸気口および排気口、Ｉ３ｚはキャビティ１５）に連通
された送風管であり、ブロワモータ（図示せず）により
冷却風が送風管器を通じてキャビティ（５）内に送り込
まれ、この冷却風が矢印で示Ｔ径路に流通して検知用ま
たは制御用の各素子を冷却Ｔるとともに、赤外線検出素
子嗜による赤外線の検出動作時、検知ボックスａＯに送
り込まれた冷却風が、マイクロ波カットオフパイプ（１
４ヲ通ってキャビティ（５）内に送られ、このマイクロ
波カプトオフバイブ（１４）内の冷却風の流れにより、
加熱された食品から発生Ｔる水蒸気や炭化粒子等がマイ
クロ波カットオフパイプ（１４１を通って赤外線検出素
子側に付着するのを防出Ｔる。
出素子（１８１に接続された雑音防止用の貫通コンデン
サ、 １２３）は検知ボックス台ａ９に載置固定された
ソレノイドであり、赤外線検出素子ａｇＪの動作時ｉ：
給電されてプランジャｃ２４１！吸引Ｔる。（２５１は
プランジャ（２４）に固着されマイクロ波カットオフパ
イプ（１４１の端面ｌＷＩ接してマイクロ波カットオフ
パイプＩの開口部■を開閉下るシャッタ、（イ）はりヤ
ウタ（至）馨マイクロ波カットオフパイプ０４）の方向
に付勢下るスプリングであり、赤外線検出素子Ｕ＆が非
動作状態にｒｚってソレノイド（ハ）への給電が停止さ
れた時５例えば、食品温度が所定温度に達して赤外線検
出素子側が非動作状態になっπ時１食品を時間制卸で加
熱Ｔる時または７］ロ熱動作が終了した時に、Ｖヤッタ
能ン左方向に移動させてシャ２ｒ夕（至）によりマイク
ロ波カットオフパイプ（１４）の開口部（１４Ｙ閉塞し
１食品から発生下る水蒸気や炭化粒子が、マイクロ波カ
ットオフパイプｔｔ４Ｉｖ通って赤外線検出素子０８１
に付着するのを防止下る。（２７１はマイクロ波カット
オフパイプ（１４１の端面に突設されにシャッタ凶の位
置決め用のストッパ、（胸はチョッパ（２１１の両側に
対置して取付金具ａ９に敗り付けられたチョッパ１２１
１の位置検出用のフォトインタラプタ、ｅＪはフォトイ
ンクラブタ（イ）の近傍に装着されその温度特性により
検知ボックス［６１内の温度ン検出Ｔる温闇補濱用ダイ
オード、（至）、６１）はそれぞれキャピテイ１５１の
吸気口および排気口、Ｉ３ｚはキャビティ１５）に連通
された送風管であり、ブロワモータ（図示せず）により
冷却風が送風管器を通じてキャビティ（５）内に送り込
まれ、この冷却風が矢印で示Ｔ径路に流通して検知用ま
たは制御用の各素子を冷却Ｔるとともに、赤外線検出素
子嗜による赤外線の検出動作時、検知ボックスａＯに送
り込まれた冷却風が、マイクロ波カットオフパイプ（１
４ヲ通ってキャビティ（５）内に送られ、このマイクロ
波カプトオフバイブ（１４）内の冷却風の流れにより、
加熱された食品から発生Ｔる水蒸気や炭化粒子等がマイ
クロ波カットオフパイプ（１４１を通って赤外線検出素
子側に付着するのを防出Ｔる。
つぎに、信号処理系を示した４３５図において。
チョッパ（２１１の回転により断続光となっＴコ赤外線
が赤外線検出素子ａｅに入射されると、赤外線検出素子
口＆に、自発分極により１食品とチョッパ（２Ｄとの゛
濡反差に応じπ振幅ＹＷＴる交流信号が発生し。
が赤外線検出素子ａｅに入射されると、赤外線検出素子
口＆に、自発分極により１食品とチョッパ（２Ｄとの゛
濡反差に応じπ振幅ＹＷＴる交流信号が発生し。
この交流信号が、正の直流電源（＋Ｖｏｏ）、第１ＦＥ
Ｔ（Ｆｌ ）および＠１、第２抵抗（Ｒ１）、（Ｒ２）
により、直流バイアスをかけられてシールドケース（１
６１から導出されたのち、第１コンデンサ（ＣＩ）ｊ二
より直流カットされ、さらに、第１コンデンサ（Ｃ１）
により得られる信号は微弱であるから、第１演Ｗ増幅器
（ＯＰＩ ）、帰還用の第３抵抗（Ｒ６）およびゲイン
決定用の弔４、第５抵抗（Ｒ４）、（Ｒ５）からなる第
１増幅回路（Ａ１）により増幅され、その後、第２演算
増幅器（ＯＦ２）、ゲイン調整用の弔１、第２可変抵抗
（Ｖ Ｒ’ｌ ）、（ＶＨ２）、 第２，１ｍ５５−＋
ｙデンサＣＣ２）、（Ｃ３）および第６ないし第１０抵
抗（Ｒ６）〜（ＲＩＯ）により構成されたアクティブ１
フイルタからなる狭帯域のバンドパスフィルタ（ａｐｒ
）を通ることにより、赤外線のノイズおよび商用′ＩＩ
ｔ源の誘導ノイズがカットされてＳｌＮ比が改善される
ととも≦二、正弦波の信号波形に斐換される。
Ｔ（Ｆｌ ）および＠１、第２抵抗（Ｒ１）、（Ｒ２）
により、直流バイアスをかけられてシールドケース（１
６１から導出されたのち、第１コンデンサ（ＣＩ）ｊ二
より直流カットされ、さらに、第１コンデンサ（Ｃ１）
により得られる信号は微弱であるから、第１演Ｗ増幅器
（ＯＰＩ ）、帰還用の第３抵抗（Ｒ６）およびゲイン
決定用の弔４、第５抵抗（Ｒ４）、（Ｒ５）からなる第
１増幅回路（Ａ１）により増幅され、その後、第２演算
増幅器（ＯＦ２）、ゲイン調整用の弔１、第２可変抵抗
（Ｖ Ｒ’ｌ ）、（ＶＨ２）、 第２，１ｍ５５−＋
ｙデンサＣＣ２）、（Ｃ３）および第６ないし第１０抵
抗（Ｒ６）〜（ＲＩＯ）により構成されたアクティブ１
フイルタからなる狭帯域のバンドパスフィルタ（ａｐｒ
）を通ることにより、赤外線のノイズおよび商用′ＩＩ
ｔ源の誘導ノイズがカットされてＳｌＮ比が改善される
ととも≦二、正弦波の信号波形に斐換される。
一万１両端が限流用の第１１抵抗（Ｒ１１）を介して接
地端子と負の直流ＩＫ源（−Ｖａｎ）に接続されたフォ
トインタラプタ（支）の発光ダイオード（Ｌ）の光が、
チョッパ＋２１１で断続され、この断続された光を受光
してフォトインタラプタ（イ）のフォトトランジスタ（
ＦＱ）がオンオフされる。丁なわち、フォトインタラプ
タ（２壜二よりチョッパ（２１１の回転位置が検出され
る。そして、フォトインタラプタ（至）の出力信号が、
フォトトランジスタ（ＦＱ）にダーリントン接続され７
：’Ｆｔ１）ランジスタ（Ｑｌ）および第１トランジス
タ（Ｑｌ）のコレクタ抵抗である′＠１２抵抗（Ｒ１２
）により増幅されたのち、ツェナダイオード（ＺＤ）、
第２）ランジスタ（Ｃ２）および第１３ないし第１５抵
抗（Ｒ１５）〜（Ｒ１５）からなる波形整形回路（ＷＳ
）により波形整形され、さら（：、同期整流器（ＳＲ）
のバイアス用の第１６抵抗（Ｒ１６）’Ｙ介して第２Ｆ
１ｅＴ（Ｆ２）のゲートに印加され、−万、１ｇ２Ｆ１
ｉｉＴ（Ｆ２）のドレインにはバンドバカ・スフィルタ
（ＢｐＦ）の出力信号が印加されている。ざｒ〜 そして、同期整流器（ＳＩＲ）において、パンドパ“・
スフィルタ（ＢＰＦ）から入力された正弦波信号が、波
形整流回路（ＷＳ）からのチョッパ圓の位置検出信号に
より同期整流され、同期整流器（ＳＲ）からは１食品ｆ
ＩＡ闇がチョッパＣＤの温度に比し高い場合に正の差電
圧が′＄１７抵抗（Ｒ１７）’に介して出力され、かつ
食品湿度がチョッパ（２１＋の湿質に比し低い場合に負
の差電圧が出力される。つぎに、同期整流器（ＳＲ）の
出力信号が、第３演算増幅５（ＯＦ２）、ゲイン決足用
の第１８抵抗（ＲｌＢ）、帰還用の第４コンデンサ（Ｃ
４）および第１９抵抗（Ｒ１９）ｌ二より衆知の回路に
構成されｙｗｍ分回路（ＩＣ）により積分されて直流レ
ベルの信号に変換され、さらに、第４演算増幅器（ＯＦ
２）、第３可変抵抗（ＶＨ２）および第２０ないし＄２
２抵抗（Ｒ２０）〜（Ｒ２２）により構成された′＄２
増幅回路（Ａ２）により増幅され、出力端子に１食品濡
度ｆ二対応した電圧が得られ、この電圧に基づいてマグ
ネトロン１１）の駆動が側線されて加熱出力が側部され
る。
地端子と負の直流ＩＫ源（−Ｖａｎ）に接続されたフォ
トインタラプタ（支）の発光ダイオード（Ｌ）の光が、
チョッパ＋２１１で断続され、この断続された光を受光
してフォトインタラプタ（イ）のフォトトランジスタ（
ＦＱ）がオンオフされる。丁なわち、フォトインタラプ
タ（２壜二よりチョッパ（２１１の回転位置が検出され
る。そして、フォトインタラプタ（至）の出力信号が、
フォトトランジスタ（ＦＱ）にダーリントン接続され７
：’Ｆｔ１）ランジスタ（Ｑｌ）および第１トランジス
タ（Ｑｌ）のコレクタ抵抗である′＠１２抵抗（Ｒ１２
）により増幅されたのち、ツェナダイオード（ＺＤ）、
第２）ランジスタ（Ｃ２）および第１３ないし第１５抵
抗（Ｒ１５）〜（Ｒ１５）からなる波形整形回路（ＷＳ
）により波形整形され、さら（：、同期整流器（ＳＲ）
のバイアス用の第１６抵抗（Ｒ１６）’Ｙ介して第２Ｆ
１ｅＴ（Ｆ２）のゲートに印加され、−万、１ｇ２Ｆ１
ｉｉＴ（Ｆ２）のドレインにはバンドバカ・スフィルタ
（ＢｐＦ）の出力信号が印加されている。ざｒ〜 そして、同期整流器（ＳＩＲ）において、パンドパ“・
スフィルタ（ＢＰＦ）から入力された正弦波信号が、波
形整流回路（ＷＳ）からのチョッパ圓の位置検出信号に
より同期整流され、同期整流器（ＳＲ）からは１食品ｆ
ＩＡ闇がチョッパＣＤの温度に比し高い場合に正の差電
圧が′＄１７抵抗（Ｒ１７）’に介して出力され、かつ
食品湿度がチョッパ（２１＋の湿質に比し低い場合に負
の差電圧が出力される。つぎに、同期整流器（ＳＲ）の
出力信号が、第３演算増幅５（ＯＦ２）、ゲイン決足用
の第１８抵抗（ＲｌＢ）、帰還用の第４コンデンサ（Ｃ
４）および第１９抵抗（Ｒ１９）ｌ二より衆知の回路に
構成されｙｗｍ分回路（ＩＣ）により積分されて直流レ
ベルの信号に変換され、さらに、第４演算増幅器（ＯＦ
２）、第３可変抵抗（ＶＨ２）および第２０ないし＄２
２抵抗（Ｒ２０）〜（Ｒ２２）により構成された′＄２
増幅回路（Ａ２）により増幅され、出力端子に１食品濡
度ｆ二対応した電圧が得られ、この電圧に基づいてマグ
ネトロン１１）の駆動が側線されて加熱出力が側部され
る。
ところで、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）は。
前述のように、赤外線のノイズおよび商用電源の誘導ノ
イズをカットＴる目的で設けられるものであるから、チ
ョッパ周波数に適合下るよう設計されるのが通常であり
、ま７：、ＣＲ回路Ｃ二構５３ＥＴると、入力信号が微
弱であるから誘導ノイズや外来ハムに弱いＴこめ、フィ
ルタ自体がゲインを荷下るアクティブフィルりＣ二構成
されている。さらにまた、周波数特性を示した第６図の
ように、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）の中心周波数ｆ
。は、チョッパモータ■に供給される商用電源周波数が
５ＱＨｚと６ＱＨｚの時のそれぞれのチョッパ周波数で
ある１２．５ＨＥと１５）１ｚの中点の１３．７５Ｈｚ
に設定されている。し７：かって、同因のａ点およびｂ
点から明らかなようｆ：、チョッパ周波数が１２．５Ｈ
ｚの時と１５Ｈｚの時とでは、バンドパスフィルタ（Ｂ
ＰＦ）の出力にＣで示Ｔ差が生じる。換言下れば、チョ
ッパ周波数がＪ、５Ｈｚの時と１５Ｈｚの時とでは、バ
ンドパスフィルタ（ＢＰＦ）のゲインに差が生じ、この
両ゲインの割合をα、商用電源周波数が５０Ｈｚと６Ｑ
Ｈｚの時のそれぞれの赤外線検出素子側の出力のゲイン
の割合をβと下れば、α−βとなるよう設定されている
。したがって、同一の食品温度に対し商用電源周波数が
５０Ｈｚの時とｌ、ＱＨｚの時とで生じる赤外線検出素
子（Ｉ８１の出力電圧の差が、バンドパスフィルタ（Ｂ
ＰＦ）Ｙ通丁ことにより零となり、出力端子には、第７
図ｇ二本Ｔように、電源周波数が異なっても同一湿度に
対しては同一の電圧が得られる。
イズをカットＴる目的で設けられるものであるから、チ
ョッパ周波数に適合下るよう設計されるのが通常であり
、ま７：、ＣＲ回路Ｃ二構５３ＥＴると、入力信号が微
弱であるから誘導ノイズや外来ハムに弱いＴこめ、フィ
ルタ自体がゲインを荷下るアクティブフィルりＣ二構成
されている。さらにまた、周波数特性を示した第６図の
ように、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）の中心周波数ｆ
。は、チョッパモータ■に供給される商用電源周波数が
５ＱＨｚと６ＱＨｚの時のそれぞれのチョッパ周波数で
ある１２．５ＨＥと１５）１ｚの中点の１３．７５Ｈｚ
に設定されている。し７：かって、同因のａ点およびｂ
点から明らかなようｆ：、チョッパ周波数が１２．５Ｈ
ｚの時と１５Ｈｚの時とでは、バンドパスフィルタ（Ｂ
ＰＦ）の出力にＣで示Ｔ差が生じる。換言下れば、チョ
ッパ周波数がＪ、５Ｈｚの時と１５Ｈｚの時とでは、バ
ンドパスフィルタ（ＢＰＦ）のゲインに差が生じ、この
両ゲインの割合をα、商用電源周波数が５０Ｈｚと６Ｑ
Ｈｚの時のそれぞれの赤外線検出素子側の出力のゲイン
の割合をβと下れば、α−βとなるよう設定されている
。したがって、同一の食品温度に対し商用電源周波数が
５０Ｈｚの時とｌ、ＱＨｚの時とで生じる赤外線検出素
子（Ｉ８１の出力電圧の差が、バンドパスフィルタ（Ｂ
ＰＦ）Ｙ通丁ことにより零となり、出力端子には、第７
図ｇ二本Ｔように、電源周波数が異なっても同一湿度に
対しては同一の電圧が得られる。
以上の説明から明らかな如く、本発明赤外線温度検知装
置Ｃ二よると、物体から放射される赤外線を検出下る赤
外線検出素子と物体と赤外線検出素子との間Ｃ：配設さ
れたチョッパと、商用電源に同期して回転Ｔる同期モー
タからなるチョッパモータと、赤外線検出素子の出力信
号が入力゛されチョッパモータに供給下る商用電源周波
数が５０Ｈｚと６０ Ｈ＊の晴のそれぞれのチョッパ周
波数の間の周波数に中心周波数が設定されたアクティブ
フィルタからなるバンドパスフィルタとを備えることに
より、チョッパモータに供給される商用電源周波数が５
０Ｈｇと６０Ｈ２に異なっても、被測定物の物体の同一
温度に対し同一レベルの信号を得ることができ、温度の
検出レベルが同一となる。
置Ｃ二よると、物体から放射される赤外線を検出下る赤
外線検出素子と物体と赤外線検出素子との間Ｃ：配設さ
れたチョッパと、商用電源に同期して回転Ｔる同期モー
タからなるチョッパモータと、赤外線検出素子の出力信
号が入力゛されチョッパモータに供給下る商用電源周波
数が５０Ｈｚと６０ Ｈ＊の晴のそれぞれのチョッパ周
波数の間の周波数に中心周波数が設定されたアクティブ
フィルタからなるバンドパスフィルタとを備えることに
より、チョッパモータに供給される商用電源周波数が５
０Ｈｇと６０Ｈ２に異なっても、被測定物の物体の同一
温度に対し同一レベルの信号を得ることができ、温度の
検出レベルが同一となる。
第１図はチョッパ周波数と赤外線検出素子の出力電圧の
関１題ス、弔２図は従来の赤外線ｆＷＡ閲検知装首の物
体の温度と出力電圧の関係ｎ％′＠３図以下はオープン
レンジに適用した本発明の赤外線温間検知装置の１実施
例〉示し１第３図はオーブンレンジの切断正面肉、第４
図は第３図の要部の拡大−，第５図は信号処理系のブロ
ック図、第６図はチヨ・ソバ周波数とバンドパスフィル
タの出力の関係図、第７図は物体の渇「と出力電圧の関
係肉である。 ０８１・・・赤外線検出素子、■・・・チョッパモータ
、Ｑｌ）・・・チョッパ、（ＢＰＦ）・・・バンドパス
フィルタ。 特許出願人 第 １ 図 第 ２ ｚ 第３図 ） １１０ 第４図 １ ←Ｕ 歌 ←羽く匂Ｖ東
関１題ス、弔２図は従来の赤外線ｆＷＡ閲検知装首の物
体の温度と出力電圧の関係ｎ％′＠３図以下はオープン
レンジに適用した本発明の赤外線温間検知装置の１実施
例〉示し１第３図はオーブンレンジの切断正面肉、第４
図は第３図の要部の拡大−，第５図は信号処理系のブロ
ック図、第６図はチヨ・ソバ周波数とバンドパスフィル
タの出力の関係図、第７図は物体の渇「と出力電圧の関
係肉である。 ０８１・・・赤外線検出素子、■・・・チョッパモータ
、Ｑｌ）・・・チョッパ、（ＢＰＦ）・・・バンドパス
フィルタ。 特許出願人 第 １ 図 第 ２ ｚ 第３図 ） １１０ 第４図 １ ←Ｕ 歌 ←羽く匂Ｖ東
Claims (1)
- ■ 物体から放射される赤外線を検出する赤外線検出素
子と、前記物体と前記赤外線検出素子との間に配設され
たチョッパと、商用電源に同期して回転Ｔる同期モータ
からなるチョッパモータと、前記赤外線検出素子の出力
信号が入力され前記チョッパモータに供給下る商用電源
周波数が５０Ｈ２と６ＱＨｇの時のそれぞれのチョッパ
周波数の間の周波数Ｃ二中心局波数が設定されたアクテ
ィブ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58152333A JPS5951316A (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | 赤外線温度検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58152333A JPS5951316A (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | 赤外線温度検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5951316A true JPS5951316A (ja) | 1984-03-24 |
| JPS6159447B2 JPS6159447B2 (ja) | 1986-12-16 |
Family
ID=15538239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58152333A Granted JPS5951316A (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | 赤外線温度検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5951316A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006343120A (ja) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Osaka Gas Co Ltd | 温度検出装置、赤外線検出装置及び温度検出方法 |
-
1983
- 1983-08-19 JP JP58152333A patent/JPS5951316A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006343120A (ja) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Osaka Gas Co Ltd | 温度検出装置、赤外線検出装置及び温度検出方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6159447B2 (ja) | 1986-12-16 |
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