JPH01267995A - 加熱装置 - Google Patents
加熱装置Info
- Publication number
- JPH01267995A JPH01267995A JP63096020A JP9602088A JPH01267995A JP H01267995 A JPH01267995 A JP H01267995A JP 63096020 A JP63096020 A JP 63096020A JP 9602088 A JP9602088 A JP 9602088A JP H01267995 A JPH01267995 A JP H01267995A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric element
- sensor
- output
- element sensor
- signal
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Control Of High-Frequency Heating Circuits (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】
産業上の利用分野
本発明は、高周波加熱装置等に用いられる圧電素子セン
サを利用した加熱装置に関するものである。
サを利用した加熱装置に関するものである。
従来の技術
従来の高周波加熱装置等の加熱装置の仕組みを図を用い
て説明する。
て説明する。
第7図は従来から用いられている湿度センサ付き高周波
加熱装置である。湿度センサの場合、食品中の水分が沸
騰して湿度が減少から増大へ急激に変化するため、この
点を検出することで調理の終了を判別することができる
。このことを基に、第7図に示すように、湿度センサ2
5の抵抗値変化を基準電圧電源26の電圧を抵抗27と
分圧することにより検知して機器を制御している。(例
えば特開昭53−77365号公報) また、第8図のように湿度センサの代わりに圧電素子セ
ンサを用いる手段もある。圧電素子センサ1と水蒸気の
間に熱の授受があり、その熱的変化により分極電流が発
生し、その分極電流を検出して機器を制御している。(
例えば特開昭62−37624号公報) 発明が解決しようとする課題 しかしながらL記のように湿度センサを用いると、調理
中に食品中のガスや油などが湿度センサに付着して検出
感度が落ちてくるため、−回の調理毎にリフレッシュ加
熱処理用のヒータなどで湿度センサの付着物を蒸発させ
なければならず、余分な電力やコストが発生するという
課題を有していた。
加熱装置である。湿度センサの場合、食品中の水分が沸
騰して湿度が減少から増大へ急激に変化するため、この
点を検出することで調理の終了を判別することができる
。このことを基に、第7図に示すように、湿度センサ2
5の抵抗値変化を基準電圧電源26の電圧を抵抗27と
分圧することにより検知して機器を制御している。(例
えば特開昭53−77365号公報) また、第8図のように湿度センサの代わりに圧電素子セ
ンサを用いる手段もある。圧電素子センサ1と水蒸気の
間に熱の授受があり、その熱的変化により分極電流が発
生し、その分極電流を検出して機器を制御している。(
例えば特開昭62−37624号公報) 発明が解決しようとする課題 しかしながらL記のように湿度センサを用いると、調理
中に食品中のガスや油などが湿度センサに付着して検出
感度が落ちてくるため、−回の調理毎にリフレッシュ加
熱処理用のヒータなどで湿度センサの付着物を蒸発させ
なければならず、余分な電力やコストが発生するという
課題を有していた。
また、湿度センサの代わりに圧電素子センサを用いる方
法もあるが、圧電素子センサの出力をそのまま増幅する
と、出力の変化が少なく制御しづらいという欠点と、温
度特性の影響で温度上昇と共にさらに出力が低下してい
くため検知時間が徐々に延びて行き、調理の仕とがり状
態にばらつきが生じるので、温度補正用の特別な素子や
部品が必要となる課題があった。
法もあるが、圧電素子センサの出力をそのまま増幅する
と、出力の変化が少なく制御しづらいという欠点と、温
度特性の影響で温度上昇と共にさらに出力が低下してい
くため検知時間が徐々に延びて行き、調理の仕とがり状
態にばらつきが生じるので、温度補正用の特別な素子や
部品が必要となる課題があった。
本発明はかかる従来の課題を解消するもので、簡単な構
成で食品の加熱状態を検知し一定の調理仕上がり状態を
提供することを目的とする。
成で食品の加熱状態を検知し一定の調理仕上がり状態を
提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために、本発明の加熱状態検出装置
は、まず従来の湿度センサの代わりに圧電素子センサを
用いている。
は、まず従来の湿度センサの代わりに圧電素子センサを
用いている。
さらに、圧電素子センサの出力をそのまま増幅して取り
出すと、出力の変化が少なく制御しづらいという欠点と
、温度特性の影響で温度上昇と共に更に出力が低下して
いくため検知時間が徐々に延びていき、調理の仕上がり
状態にばらつきが生じるので、温度補正用の特別な素子
や部品が必要となる課題があったので、ピークホールド
回路を介して出力を読み取る仕組みとしている。ピーク
ホールド回路を用いることで、出力の変化が急峻となり
制御しやすくなると共に、温度補正用の素子や部品も不
要となる。
出すと、出力の変化が少なく制御しづらいという欠点と
、温度特性の影響で温度上昇と共に更に出力が低下して
いくため検知時間が徐々に延びていき、調理の仕上がり
状態にばらつきが生じるので、温度補正用の特別な素子
や部品が必要となる課題があったので、ピークホールド
回路を介して出力を読み取る仕組みとしている。ピーク
ホールド回路を用いることで、出力の変化が急峻となり
制御しやすくなると共に、温度補正用の素子や部品も不
要となる。
作 用
上記構成により本発明は、圧電素子センサの出力信号の
ピークホールド値を読み取って機器を制御するので、出
力の変化が少なく制御しづらいということは無<、温度
補正用の素子や部品を使用せずとも安定した調理の仕1
がり状態を提供する作用を有する。
ピークホールド値を読み取って機器を制御するので、出
力の変化が少なく制御しづらいということは無<、温度
補正用の素子や部品を使用せずとも安定した調理の仕1
がり状態を提供する作用を有する。
実施例
第1図は、本発明の圧電素子センサ付き加熱状態検出装
置を用いた高周波加熱装置の一実施例である。従来の圧
電素子センサ付き加熱状態検出装置にピークホールド回
路を付は加えた構成となっている。
置を用いた高周波加熱装置の一実施例である。従来の圧
電素子センサ付き加熱状態検出装置にピークホールド回
路を付は加えた構成となっている。
第1図において、圧電素子センサ1の出力はセンサに対
し直流成分が印加されないように、又、センサ電圧出力
の直流成分を阻止するように構成された電圧増幅用のア
ンプ2(以降直流阻止アンプと呼ぶ)およびピークホー
ルド回路23および電圧比較用の比較器3さらには制御
器4に接続されている。
し直流成分が印加されないように、又、センサ電圧出力
の直流成分を阻止するように構成された電圧増幅用のア
ンプ2(以降直流阻止アンプと呼ぶ)およびピークホー
ルド回路23および電圧比較用の比較器3さらには制御
器4に接続されている。
加熱室5内には食品6が配され、電波放射部(この場合
はマグネトロン)7の冷却風の一部は、冷却ファン8に
よりダクト9を介して加熱室5内に導かれる。冷却風の
一部を実矢線10で、食品から発生する水蒸気や油など
を含んだ空気を点矢線11で示している。冷却風と食品
から発生する水蒸気や油などを含んだ空気は、排気部1
2を通って加熱室5から外部に送出される。
はマグネトロン)7の冷却風の一部は、冷却ファン8に
よりダクト9を介して加熱室5内に導かれる。冷却風の
一部を実矢線10で、食品から発生する水蒸気や油など
を含んだ空気を点矢線11で示している。冷却風と食品
から発生する水蒸気や油などを含んだ空気は、排気部1
2を通って加熱室5から外部に送出される。
上記排気部12には圧電素子センサ1を取り付けである
。本実施例では冷却ファン8を駆動するモータのコア1
3に、電源プラグ14から電源スィッチ15を介して巻
線16と共に巻線17がまいてあり、この巻線17には
整流ブリッジ18、コンデンサ19、抵抗20、定電圧
ダイオード21からなる定電圧電源部を構成し、制御回
路用のトランスを不要にしている。又、ブザー22は、
増幅されピークホールドされた信号電圧が調理終了の基
準として設定されたスレッシュホールド電圧ΔVtより
も大きくなったときに、制御器4の信号で動作するよう
に構成されている。制御器4の信号により、同時に電波
放射部7の電源電圧は開成される。
。本実施例では冷却ファン8を駆動するモータのコア1
3に、電源プラグ14から電源スィッチ15を介して巻
線16と共に巻線17がまいてあり、この巻線17には
整流ブリッジ18、コンデンサ19、抵抗20、定電圧
ダイオード21からなる定電圧電源部を構成し、制御回
路用のトランスを不要にしている。又、ブザー22は、
増幅されピークホールドされた信号電圧が調理終了の基
準として設定されたスレッシュホールド電圧ΔVtより
も大きくなったときに、制御器4の信号で動作するよう
に構成されている。制御器4の信号により、同時に電波
放射部7の電源電圧は開成される。
第2図(a)には、圧電素子センサ1の出力をアンプ2
で増幅しピークホールド回路23によりピークホールド
された波形を示す。
で増幅しピークホールド回路23によりピークホールド
された波形を示す。
第2図(b)には、同様の圧電素子センサ1の出力をア
ンプ2で増幅しただけの出力波形を示す。第2図(a)
のピークホールドされた波形とは異なりなだらかな立ち
とがりであるため、圧電素子センサの温度特性の影響が
強烈に出ていて、スレッシュホールド電圧ΔVtを越え
る時間にばらつきΔ重が生じ、温度補正が必要である事
が判る。
ンプ2で増幅しただけの出力波形を示す。第2図(a)
のピークホールドされた波形とは異なりなだらかな立ち
とがりであるため、圧電素子センサの温度特性の影響が
強烈に出ていて、スレッシュホールド電圧ΔVtを越え
る時間にばらつきΔ重が生じ、温度補正が必要である事
が判る。
第3図には、ピークホールド回路の一例を示す。
Dはダイオード、Cはコンデンサ、R1、R2は抵抗で
ある。充電時定数RIXCの選び方でピークホールドの
急峻な立ち土がりを決められる。
ある。充電時定数RIXCの選び方でピークホールドの
急峻な立ち土がりを決められる。
第4図には、上記圧電素子センサの信号と雑音について
のデータ例を示す。第4図(a)は庫内5の水が沸騰し
たときの信号波形例を示している。第4図(b)には、
この波形をスペクトラム分析した結果例を示す。40
kHz用の超音波マイクに温かい水蒸気を含む風が当た
ることによりO〜50 Hz帯で大きい信号が出ている
ことが判る1、イと口の差は約30dB、信号レベルは
数mVの電圧である。イは庫内の水が沸騰した場合、口
は沸騰前の場合、ハは高周波加熱装置に通電されていな
い場合である。
のデータ例を示す。第4図(a)は庫内5の水が沸騰し
たときの信号波形例を示している。第4図(b)には、
この波形をスペクトラム分析した結果例を示す。40
kHz用の超音波マイクに温かい水蒸気を含む風が当た
ることによりO〜50 Hz帯で大きい信号が出ている
ことが判る1、イと口の差は約30dB、信号レベルは
数mVの電圧である。イは庫内の水が沸騰した場合、口
は沸騰前の場合、ハは高周波加熱装置に通電されていな
い場合である。
第5図、第6図には、ローパスフィルタとバイパスフィ
ルタを組み合わせたバンドパスフィルタ波形例を示して
いる。
ルタを組み合わせたバンドパスフィルタ波形例を示して
いる。
発明の効果
以上述べてきたように本発明の加熱状態検出装置によれ
ば、次の効果が得られる。
ば、次の効果が得られる。
(1)圧電素子センサの出力電圧のピークホールド値を
読み取って機器を制御するので、調理終了時間の変動は
起こらず、一定の調理仕上がり状態となり、温度補正用
の素子や部品を必要としない。
読み取って機器を制御するので、調理終了時間の変動は
起こらず、一定の調理仕上がり状態となり、温度補正用
の素子や部品を必要としない。
(2)圧電素子センサの出力電圧をピークホールドする
ので、被調理物が沸騰する前と後とで信号の変化が太き
(立ち上がりが急峻であるため、誤動作したり検知せず
に終わったりすることがない。
ので、被調理物が沸騰する前と後とで信号の変化が太き
(立ち上がりが急峻であるため、誤動作したり検知せず
に終わったりすることがない。
(3)湿度センサやガスセンサを用いたものは、本質的
に検知素子の結晶粒界現象を利用するものなので、粒界
の目詰まりを防止するために、ヒータにより保温したり
定期的にヒータで汚れを焼き切ることなど、保守面で多
くの複雑な工夫がいるが、圧電素子センサではそのよう
なものが不要である。
に検知素子の結晶粒界現象を利用するものなので、粒界
の目詰まりを防止するために、ヒータにより保温したり
定期的にヒータで汚れを焼き切ることなど、保守面で多
くの複雑な工夫がいるが、圧電素子センサではそのよう
なものが不要である。
従って保温用の電力や焼き切り用の電力が不要で省電力
型である。
型である。
(4)本発明の加熱状態検出装置は、(3)と同様の理
由で、保温用ヒータ電力の精度を保つための制御用パー
ツやヒータ電力用の特別のトランスが不要であり安価で
ある。高周波加熱装置等に本発明の加熱状態検出装置を
用いた場合、大幅なコストダウンとなる。
由で、保温用ヒータ電力の精度を保つための制御用パー
ツやヒータ電力用の特別のトランスが不要であり安価で
ある。高周波加熱装置等に本発明の加熱状態検出装置を
用いた場合、大幅なコストダウンとなる。
(5)第2図(b)で明らかなように、高周波加熱装置
内の電磁騒音や冷却ファンの風切り音による雑音レベル
に対して、信号が大きいので安定した制御ができる。
内の電磁騒音や冷却ファンの風切り音による雑音レベル
に対して、信号が大きいので安定した制御ができる。
(6) さらに直流阻止アンプを用いているので、圧
電素子センサに直流電圧が印加される事なく、イオン伝
導等による素子特性の変化が防止できる。
電素子センサに直流電圧が印加される事なく、イオン伝
導等による素子特性の変化が防止できる。
第1図は本発明の一実施例を示す加熱状態検出装置を高
周波加熱装置に使用した状態の構成図、第2図(a)は
本発明の加熱状態検出装置のピークホールド波形の特性
図、第2図(b)は従来の圧電素子センサを用いた加熱
状態検出装置の特性図、第3図はピークホールド回路の
一実施例を示す回路図、第4図(a)、 (b)は圧電
素子センサの信号と雑音の特性図、第5図はバンドパス
フィルタ特性を持つアンプの回路図、第6図は第5図の
回路を用いて水400oaを加熱した場合のアンプ出力
電圧波形図、第7図は湿度センサを用いた従来例のブロ
ック図、第8図は圧電素子センサを用いた従来例のブロ
ック図である。 1・・・・・・圧電素子センサ、3・・・・・・比較器
、4・・・・・・制御器、5・・・・・・加熱室、7・
・・・・・電波放射部、23・・・・・・ピークホール
ド回路、24・・・・・・基準値設定手段。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第
1 図 第2図 (α2 (b) θ 吟閲 [5ecl 第 3 図 第4図 ζυ) 50 1θO(?h) 第5図 ? 第 6 図 −将間
周波加熱装置に使用した状態の構成図、第2図(a)は
本発明の加熱状態検出装置のピークホールド波形の特性
図、第2図(b)は従来の圧電素子センサを用いた加熱
状態検出装置の特性図、第3図はピークホールド回路の
一実施例を示す回路図、第4図(a)、 (b)は圧電
素子センサの信号と雑音の特性図、第5図はバンドパス
フィルタ特性を持つアンプの回路図、第6図は第5図の
回路を用いて水400oaを加熱した場合のアンプ出力
電圧波形図、第7図は湿度センサを用いた従来例のブロ
ック図、第8図は圧電素子センサを用いた従来例のブロ
ック図である。 1・・・・・・圧電素子センサ、3・・・・・・比較器
、4・・・・・・制御器、5・・・・・・加熱室、7・
・・・・・電波放射部、23・・・・・・ピークホール
ド回路、24・・・・・・基準値設定手段。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第
1 図 第2図 (α2 (b) θ 吟閲 [5ecl 第 3 図 第4図 ζυ) 50 1θO(?h) 第5図 ? 第 6 図 −将間
Claims (1)
- 被調理物を収納する加熱室と、前記加熱室に加熱エネル
ギーを供給する加熱手段と、前記被調理物の調理の状態
を検知する圧電素子センサと、前記圧電素子センサから
の出力信号をピークホールドする回路と、前記ピークホ
ールドされた信号と調理終了の基準値を比較する比較器
と、その比較器からの信号により前記加熱手段の動作を
制御する制御器とを備えた加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63096020A JPH01267995A (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63096020A JPH01267995A (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01267995A true JPH01267995A (ja) | 1989-10-25 |
Family
ID=14153605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63096020A Pending JPH01267995A (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01267995A (ja) |
-
1988
- 1988-04-19 JP JP63096020A patent/JPH01267995A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH06103103B2 (ja) | 圧電素子センサ付き電子レンジ | |
| JPH01267995A (ja) | 加熱装置 | |
| JP2532547B2 (ja) | 圧電素子センサ付き高周波加熱装置 | |
| JPH01167981A (ja) | 加熱状態検出装置 | |
| JPH01132091A (ja) | 加熱状態検出装置 | |
| JPS62113381A (ja) | センサ付電子レンジ | |
| JPS62100981A (ja) | センサ付電子レンジ | |
| JPH01219423A (ja) | 加熱状態検出装置 | |
| JPS6237624A (ja) | 圧電素子センサ付き電子レンジ | |
| JP2924749B2 (ja) | 加熱状態検出装置 | |
| JP2517076B2 (ja) | 高周波加熱装置 | |
| JPH05215339A (ja) | 加熱装置 | |
| JPS61290689A (ja) | 圧電素子センサ付き電子レンジ | |
| JPH06103104B2 (ja) | 圧電素子センサ付き電子レンジ | |
| JP2548371B2 (ja) | 高周波加熱調理器 | |
| JPH01219424A (ja) | 圧電素子センサ付電子レンジ | |
| JPH01302042A (ja) | 高周波加熱装置 | |
| JPH03286925A (ja) | 加熱調理器 | |
| JPH0612710B2 (ja) | 圧電素子センサ付き電子レンジ | |
| JPH049526A (ja) | 加熱調理器 | |
| JPH01167984A (ja) | 加熱状態検出装置 | |
| JP2592364B2 (ja) | 加熱調理器 | |
| JPH01132090A (ja) | 加熱状態検出装置 | |
| JP2576816Y2 (ja) | 高周波加熱装置 | |
| JPH0451735B2 (ja) |