JPS6120001B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子レンジ、電子オーブン、空調器、
冷蔵庫、調光付照明器具、洗濯機等の温度、湿
度、明るさ、濃度、速度、圧力等の状態変化を捕
えて制御するセンサー手段を有する家庭用電気器
具に関し、特にマイクロコンピユータを使用し
て、高度な制御をする上で多数の入力情報を安価
な方法で処理する方法を提供する。

一般にこのように、マイクロコンピユータおよ
びセンサーを使用して、高度な制御を行なう機器
においては使用者が条件設定等を行なうための押
しボタンキー、タツチキー、ダイヤルキー等の入
力装置を有しており、マイクロコンピユータには
センサーからの情報と、使用者による入力装置か
らの操作情報を入力し、処理するわけであるがマ
イクロコンピユータは家電製品としてのコストパ
ーフオーマンスから性能的には比較的低位のもの
を使用することになる。従つてマイクロコンピユ
ータの入出力端子数が制限されるので、特に押し
ボタンキー等の入力装置の多い場合や、複数個の
センサーから情報を入力しなければならない時に
は入力端子数が不足してしまい、マイクロコンピ
ユータの更に性能の高いものを使つて、コストを
犠牲にするか、やむなく、入力装置等の入力情報
量を削つて性能を犠牲にするということになつて
いた。

そこで本発明は簡単な構成で安価に多入力情報
をマイクロコンピユータに入力する方法を提供す
る。

実施例として、電子レンジに実施例を応用した
ものについて説明する。

１００は電子レンジ本体、１０１は操作パネル
でキー入力部１０２、表示部１０３、メニユー表
示部１０４等からなる。キー入力部１０２は電卓
等に用いられているメカニカルキー、あるいは使
用者の人体インピーダンスを利用したタツチキー
等によつて構成でき、高周波出力の選択設定、自
動調理の選択設定、消去、スタート等の機能と必
要により、タイマー機能を有する場合にはタイマ
ー設定機能を有する。

表示部１０３はLED、螢光表示管、液晶デイ
スプレイ、ガス放電管、プラズマデイスプレイ等
によつて実現でき、各種状態表示、必要ならばタ
イマー表示等の機能を有する。

１０５は前面に開閉自在に設けられた扉で、取
手１０６、内部を見透せる窓１０９等より成る。
窓１０９より、受け皿１０７、食品１０８等が見
える。

２００はマグネトロンで、食品１０８等に高周
波出力を供給する。２０１はそのアンテナで、加
熱室２０７に設けられた凹部２０２に収納され、
低誘電損失材より成る保護板２０３でカバーされ
ている。

２０４は、食品１０８等から出た水蒸気を検知
する湿度センサーで、排気ダクト２０５の中に配
設されている。２０６は排気カバー、２０８はタ
ーンテーブルの台車、２０９は駆動車である。駆
動車２０９の回転力は磁石２１０，２１１の磁気
結合力によつて、台車２０８に伝達されるもので
ある。

第３図〜第５図は本発明による制御方法をブロ
ツクダイヤグラムで示しており、３００はマイク
ロコンピユータで制御の中心となるものである。
３０３は切換えスイツチ手段であり、マイクロコ
ンピユータ３００からの信号線３０４によつて、
キー入力部１０２からの入力情報と、センサー回
路３０２からの入力情報を選択して、マイクロコ
ンピユータ３００の入力端子Ｉに入力している。
マイクロコンピユータ３００は、又刻々の状態を
表示部１０３に表示したり、マグネトロン制御回
路３０１に信号を送つて、マグネトロン２００を
制御している。

湿度センサー２０４により取り込まれた湿度情
報はセンサー回路３０２で、デイジタル信号化さ
れ、切換えスイツチ手段３０３を通つて、マイク
ロコンピユータ３００に入力される。第６図にそ
の一部実施例を示す。今マイクロコンピユータ３
００がキー入力部１０２からの入力情報を入力端
子Ｉに取り込みたい時には、出力端子O₄にＬ信
号を出し、AND素子６０２を抑えて、センサー
回路３０２からの入力情報を禁止させると共に
NOT素子６００を通して、AND素子６０１を有
効にするためキー入力部１０２からの入力情報は
OR素子６０３を通つて、マイクロコンピユータ
３００の入力端子Ｉに入力される。この時キース
イツチS₀，S₁の識別はマイクロコンピユータ３０
０のO₀出力にＨ信号を出し、Ｉ入力端子にＨ信
号が入つて来たときには、S₀が押されたと判断
し、O₁出力にＨ信号を出してＩ入力端子にＨ信
号が入つて来たときには、S₁が押されたと判断す
ることによつてなされている。又逆にO₄出力か
らＨ信号を出すと、ＮＴ素子６００を通して、
AND素子６０１が抑えられるため、キー入力部
１０２からの入力情報は入力端子Ｉには入力され
ず、AND素子６０２、OR素子６０３を通して、
センサー回路３０２からのセンサー情報が入力さ
れる。第９図のタイムチヤートで更に説明する。
O₄出力からＬ信号が出ている期間をT₁，Ｈ信号
が出ている期間をT₂とする。O₀およびO₁からは
図のようなタイミングで、キー入力のストローブ
信号が出ており、センサー回路３０２の出力端子
Ｏ_Sには図のような信号が現れている時、キース
イツチS₀を押すと、マイクロコンピユータ３００
の入力Ｉには、期間T₁では、キースイツチS₀を
押したという信号が、又、期間T₂ではセンサー
情報が選択されてわれ、マイクロコンピユータ３
００ではO₄出力の信号によつて、Ｉ入力の入力
情報を判断することができる。

第４図は他の実施例を示すブロツクダイヤグラ
ムであり、パワーリレー、トライアツク等のパワ
ー制御素子をマイクロコンピユータ３００からの
信号によつてON−OFFするものに関し、特にマ
イクロコンピユータ３００からパワー制御素子へ
の信号を信号線４００によつて、切換えスイツチ
手段３０３に接続し、切換え信号としている。第
７図はその一部電気回路図である。マイクロコン
ピユータ３００にはＰチヤンネルMOS型を使用
しているためＶ_SS電源に＋Ｖボルト、Ｖ_DD電源を
GNDとしている。O₀〜O₃の４本の出力線は、ダ
イオード７１２〜７１５を通して、キー入力部１
０２へのストローブ信号となると同時に、表示部
１０３へのデイジイツド信号となつている。O₄
はパワー制御素子４０１の駆動用信号として、ト
ランジスタ７２０をON−OFFするとともに、信
号線４００を通して、切換えスイツチ手段３０３
に入力されている。７１６はO₀〜O₄の出力トラ
ンジスタのプルダウン抵抗。７１７，７１８はト
ランジスタ７２０のベース抵抗およびベース・エ
ミツタ抵抗である。７１９はパワーリレー制御素
子４０１にパワーリレーを使用した時のバツクパ
ルス吸収用ダイオードである。

次に切換えスイツチ手段３０３の説明をする。
今O₄出力からＨ信号が出ているとこのＨ電圧は
ダイオード７０２を通つて、PNPトランジスタ７
０３のベースに与えられるので、PNPトランジス
タ７０３はカツトオフ状態となり、キー入力部１
０２からの信号はマイクロコンピユータ３００の
入力Ｉに入つてゆかない。一方センサー回路３０
２からの信号はO₄のＨ電圧がダイオード７０
２，７０６を通つてPNPトランジスタ７０７のエ
ミツタに与えられるので、センサー回路３０２か
らのＨ又はＬ信号は、NPNトランジスタ７１０
を通つてPNPトランジスタに伝達され、マイクロ
コンピユータ３００の入力Ｉに入力される。逆に
O₄がＬ電圧の時はNPNトランジスタ７２０はカ
ツトオフとなり、パワー制御素子４０１はOFF
となるとともに、信号線４００を通して、切換え
スイツチ手段３０３にＬ信号が与えられるので
PNPトランジスタ７０３はキー入力部１０２から
Ｈ信号が来た時に導通状態となり、キー入力部１
０２からの信号を入力Ｉに伝達する。一方センサ
ー回路３０２からの信号は、PNPトランジスタ７
０７のエミツタにＨ電圧が与えられないため、カ
ツトオフ状態となり、入力Ｉには伝達されない。
７００はPNPトランジスタ７０３および７０７の
負荷抵抗。７０１はダイオード、７０５，７０４
はPNPトランジスタ７０３のベース抵抗およびベ
ース・エミツタ抵抗、７０８，７０９はNPNト
ランジスタ７１０の負荷抵抗、７１１はベース抵
抗である。

第５図も他の実施例を示すブロツクダイヤグラ
ムであり、例えば湿度センサー２０４と温度セン
サー５０２のように複数個のセンサー手段、複数
個のセンサー回路５００，５０１を有する場合、
それらの複数個のセンサー情報をマイクロコンピ
ユータ３００からの信号線３０４を通して、切換
えスイツチ手段３０３で切換えて入力するという
ものである。

第８図にその一部電気回路図を、第１０図にタ
イムチヤートを示す。今マイクロコンピユータ３
００の入力Ｉには切換えスイツチ８００を通して
センサー回路Ａ５００とセンサー回路Ｂ５０１が
接続されている。出力O₄からＬ信号が出ている
時、すなわち期間T₁では、NPNトランジスタ８
０４はOFFであるため切換えスイツチ８００の
ｂ−ｃ接点が接続されているので、センサー回路
Ａ５００の出力Ｏ_SOからのセンサー情報が入力Ｉ
に現われる。又出力O₄からＨ信号が出ている
時、すなわち期間T₂ではNPNトランジスタ８０
４はONし、切換えスイツチ８００のａ−ｃ接点
が接続されるためマイクロコンピユータ３００の
入力Ｉには、センサー回路Ｂ５０１からのセンサ
ー情報が現われる。従つてマイクロコンピユータ
３００ではO₄出力からＬ信号を出して、センサ
ー回路Ａ５００からのセンサー情報を入力、処理
し、O₄出力からＨ信号を出して、センサー回路
Ｂ５０１からのセンサー情報を入力、処理するこ
とが出来る。８０１，８０２はNPNトランジス
タ８０４のベース抵抗およびベース・エミツタ抵
抗である。８０３は切換えスイツチ８００のバツ
クパルス吸収用ダイオードである。

以上のように本発明は簡単な構成により、安価
な方法で多入力情報をマイクロコンピユータの数
少ない入力端子に取り込むことが出来るので、比
較的、低級で安価なマイクロコンピユータで、多
入力情報を処理し、高級な制御を可能ならしめる
ことができる。

又第４図、第７図で示すように、ある機能の信
号として使用されている信号を、入力情報選択用
の切換え信号として使用することにより、更にマ
イクロコンピユータを効率良く使用することが出
来る等、効果が大である。また器具の動作中はセ
ンサー信号を優先してマイクロコンピユータに入
力するので、確実に加熱終了が検出できるなど安
全側に器具を作動することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した電子レンジの外観斜
視図、第２図は同横断面図、第３図は同制御方法
を示すブロツク図、第４図は同他のブロツク図、
第５図は同他のブロツク図、第６図は第３図の一
部電気回路図、第７図は第４図の一部電気回路
図、第８図は第５図の一部電気回路図、第９図は
第６図の説明用タイムチヤート、第１０図は第８
図の説明用タイムチヤートである。 １００……電子レンジ本体、１０１……操作パ
ネル、１０２……キー入力部、１０３……表示
部、３００……マイクロコンピユータ、３０１…
…マグネトロン制御回路、３０２……センサー回
路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 温度、湿度、赤外線等を検知するセンサー手
   段と、押しボタンキー等のキー入力手段と、マイ
   クロコンピユータと、前記センサー手段からのセ
   ンサー信号と前記キー入力手段からのキー信号と
   を切換えて前記マイクロコンピユータに選択的に
   入力せしめるための切換えスイツチ手段とを備
   え、前記切換えスイツチ手段を駆動するための信
   号を器具の動作をコントロールするための信号と
   兼用するとともに、器具が動作中は前記センサー
   手段からの信号を選択的に前記マイクロコンピユ
   ータに入力せしめる構成とした家庭用電気器具。