JPH0477859B2 - - Google Patents
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- JPH0477859B2 JPH0477859B2 JP59000947A JP94784A JPH0477859B2 JP H0477859 B2 JPH0477859 B2 JP H0477859B2 JP 59000947 A JP59000947 A JP 59000947A JP 94784 A JP94784 A JP 94784A JP H0477859 B2 JPH0477859 B2 JP H0477859B2
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- time constant
- infrared
- chopper
- infrared detection
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-
- 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)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本発明は赤外線検知装置に関する。
(ロ) 従来技術
赤外線検知装置は、被測定物体の温度を測定す
るために、上記物体より放射される赤外線量を電
気量に変換する手段としてしばしば用いられる。
そして、良く知られている様に赤外線検知装置は
光学的チヨツパを必要とする。即ち光学的チヨツ
パは、結晶等からなる赤外線検知素子に被測定赤
外線を断続入射して、赤外線強度に応じた熱パル
スを与えるものである。
るために、上記物体より放射される赤外線量を電
気量に変換する手段としてしばしば用いられる。
そして、良く知られている様に赤外線検知装置は
光学的チヨツパを必要とする。即ち光学的チヨツ
パは、結晶等からなる赤外線検知素子に被測定赤
外線を断続入射して、赤外線強度に応じた熱パル
スを与えるものである。
従来技術に従うこの種の光学的チヨツパは、特
開昭55−97612号公報に見られる如く、孔等の切
欠部を有する円板を赤外線検知素子の前方にお
き、これをモータで定速回転するものである。従
つて、その構造は、装置の小型化にとつて不向き
である。
開昭55−97612号公報に見られる如く、孔等の切
欠部を有する円板を赤外線検知素子の前方にお
き、これをモータで定速回転するものである。従
つて、その構造は、装置の小型化にとつて不向き
である。
特開昭58−32131号公報には、赤外線検知装置
の小型化を目的とした新しい形態の光学的チヨツ
パが開示されている。このチヨツパの構造は、電
気信号にて振動するバイモルフによりシヤツタを
振動させ入射赤外線を断続するものである。この
様な装置において、バイモルフは、正弦波や方形
波の電気信号で駆動されるが、斯る電気信号発生
回路の簡易性、温度に対する信号周波数や振幅の
安定性の面からは、方形波信号でバイモルフを駆
動することが好ましい。しかし乍ら、バイモルフ
を方形波駆動する際、バイモルフよりカチカチと
いつた異常音が発生する。斯る異常音の発生はバ
イモルフ内の異常な歪によるものであるからバイ
モルフの劣化をもたらし、又耳障りでもある。
の小型化を目的とした新しい形態の光学的チヨツ
パが開示されている。このチヨツパの構造は、電
気信号にて振動するバイモルフによりシヤツタを
振動させ入射赤外線を断続するものである。この
様な装置において、バイモルフは、正弦波や方形
波の電気信号で駆動されるが、斯る電気信号発生
回路の簡易性、温度に対する信号周波数や振幅の
安定性の面からは、方形波信号でバイモルフを駆
動することが好ましい。しかし乍ら、バイモルフ
を方形波駆動する際、バイモルフよりカチカチと
いつた異常音が発生する。斯る異常音の発生はバ
イモルフ内の異常な歪によるものであるからバイ
モルフの劣化をもたらし、又耳障りでもある。
(ハ) 発明の目的
本発明は、光学的チヨツパをバイモルフとこの
バイモルフにより駆動されるシヤツタとから構成
して赤外線検知装置の小型化を図る際に、バイモ
ルフを、異常音を伴うことなく方形波駆動しよう
とするものである。
バイモルフにより駆動されるシヤツタとから構成
して赤外線検知装置の小型化を図る際に、バイモ
ルフを、異常音を伴うことなく方形波駆動しよう
とするものである。
(ニ) 発明の構成
本発明の赤外線検知装置は、赤外線検出素子、
被測定赤外線を前記素子に断続入射させる光学的
チヨツパ、該チヨツパを方形波駆動するための駆
動部を備え、上記チヨツパは、バイモルフの変位
によりチヨツパ作用をなすシヤツタ部とを含み、
上記駆動部は、上記バイモルフの静電容量と共に
時定数回路を構成する抵抗体を含み、上記時定数
回路の時定数により決定した丸味をもつた立上り
方形波駆動信号を上記バイモルフに印加すること
を特徴とする。
被測定赤外線を前記素子に断続入射させる光学的
チヨツパ、該チヨツパを方形波駆動するための駆
動部を備え、上記チヨツパは、バイモルフの変位
によりチヨツパ作用をなすシヤツタ部とを含み、
上記駆動部は、上記バイモルフの静電容量と共に
時定数回路を構成する抵抗体を含み、上記時定数
回路の時定数により決定した丸味をもつた立上り
方形波駆動信号を上記バイモルフに印加すること
を特徴とする。
(ホ) 実施例
第１図に、本実施例装置に用いられる赤外線検
知器を示す。この検知器の外装は基板１とこの基
板に嵌着された外部シールドケース２により構成
さており、外部シールドケース２の上面に設けた
円孔窓３より被測定赤外線が入射する。円孔窓３
は通常、シリコン板４にて覆蓋される。円孔窓３
の直下の基板１上にはタンタル酸リチウム結晶か
らなる焦電型赤外線検出素子５が配され、かつこ
の素子を内部シールドケース６が包囲している。
円孔窓３より入射した赤外線は内部シールドケー
ス６の上面に設けた小孔６ａを経て素子５に達す
る。
知器を示す。この検知器の外装は基板１とこの基
板に嵌着された外部シールドケース２により構成
さており、外部シールドケース２の上面に設けた
円孔窓３より被測定赤外線が入射する。円孔窓３
は通常、シリコン板４にて覆蓋される。円孔窓３
の直下の基板１上にはタンタル酸リチウム結晶か
らなる焦電型赤外線検出素子５が配され、かつこ
の素子を内部シールドケース６が包囲している。
円孔窓３より入射した赤外線は内部シールドケー
ス６の上面に設けた小孔６ａを経て素子５に達す
る。
この様な赤外線入射経路は、ケース２内にて光
学的チヨツパにより断続される。このチヨツパ
は、内部シールドケース６の小孔６ａに接近して
配されたシヤツタ部７と、このシヤツタ部を動か
す第１、第２バイモルフ８ａ，８ｂによりなる構
成である。第１、第２バイモルフ８ａ，８ｂは、
基板１に固着された絶縁性支持体９にて、この基
端が固定され、互いに平行に対面している。シヤ
ツタ部７は複数のスリツト１０を有し、近接対面
する第１、第２のスリツト板７ａ，７ｂからな
る。第１、第２スリツト板７ａ，７ｂは、夫々第
１、第２バイモルフ８ａ，８ｂの自由端に固着さ
れ、各バイモルフの変位により互いに平行な面内
で移動する。
学的チヨツパにより断続される。このチヨツパ
は、内部シールドケース６の小孔６ａに接近して
配されたシヤツタ部７と、このシヤツタ部を動か
す第１、第２バイモルフ８ａ，８ｂによりなる構
成である。第１、第２バイモルフ８ａ，８ｂは、
基板１に固着された絶縁性支持体９にて、この基
端が固定され、互いに平行に対面している。シヤ
ツタ部７は複数のスリツト１０を有し、近接対面
する第１、第２のスリツト板７ａ，７ｂからな
る。第１、第２スリツト板７ａ，７ｂは、夫々第
１、第２バイモルフ８ａ，８ｂの自由端に固着さ
れ、各バイモルフの変位により互いに平行な面内
で移動する。
第１スリツト板７ａのスリツトと、第２スリツ
ト板７ｂのそれとはほゞ重畳整列関係にあるが、
そのより該細が第２図に示されている。即ち、各
スリツトは全て同一ピツチＰで配列されている
が、第１スリツト板７ａのスリツト１０ａと第２
スリツト板７ｂのスリツト１０ｂとは、第１、第
２バイモルフ８ａ，８ｂの非駆動状態にて、互い
に1/4Ｐだけずれている。従つて図において、第
１スリツト板７ａが右方向へ、又第２スリツト板
７ｂが左方向へ夫々1/8Ｐだけ移動すると、第１、
第２スリツト板７ａ，７ｂの各スリツト１０ａ，
１０ｂは完全に整列して、シヤツタ部７の全開状
態となり、又夫々逆に1/8Ｐだけ移動することに
より、シヤツタ部７は全閉状態となる。
ト板７ｂのそれとはほゞ重畳整列関係にあるが、
そのより該細が第２図に示されている。即ち、各
スリツトは全て同一ピツチＰで配列されている
が、第１スリツト板７ａのスリツト１０ａと第２
スリツト板７ｂのスリツト１０ｂとは、第１、第
２バイモルフ８ａ，８ｂの非駆動状態にて、互い
に1/4Ｐだけずれている。従つて図において、第
１スリツト板７ａが右方向へ、又第２スリツト板
７ｂが左方向へ夫々1/8Ｐだけ移動すると、第１、
第２スリツト板７ａ，７ｂの各スリツト１０ａ，
１０ｂは完全に整列して、シヤツタ部７の全開状
態となり、又夫々逆に1/8Ｐだけ移動することに
より、シヤツタ部７は全閉状態となる。
シヤツタ部７は、後述される駆動回路にて、周
期的に開閉状態をくり返し、これにより、周知の
如く、素子５はシヤツタ部７と被測定物との相対
的温度差に対応した信号を出力する。第１、第２
バイモルフ８ａ，８ｂ間に置かれたダイオード１
１は、その温度特性を利用して、シヤツタ部７の
温度を近似的に検出する。この検出温度は、素子
５の出力する上記相対的温度差を補正するために
用いられる。
期的に開閉状態をくり返し、これにより、周知の
如く、素子５はシヤツタ部７と被測定物との相対
的温度差に対応した信号を出力する。第１、第２
バイモルフ８ａ，８ｂ間に置かれたダイオード１
１は、その温度特性を利用して、シヤツタ部７の
温度を近似的に検出する。この検出温度は、素子
５の出力する上記相対的温度差を補正するために
用いられる。
シヤツタ部７における上記の如き周期的チヨツ
パ作用をなすために、第１、第２バイモルフ８
ａ，８ｂはそれに適した構造を有し、かつ適した
信号波形で駆動されねばならない。第３図Ａに第
１、第２バイモルフ８ａ，８ｂの構造を示し、又
第３図Ｂにそれらを駆動する信号波形を示す。各
バイモルフは共に同一構造を有し、コバールやリ
ン青銅等の薄い金属支持板からなる中央電極２０
と、その両側に張り付けられたPZT等の第１、
第２圧電体２１，２２と、これら圧電体の表面に
膜状に設けられた第１、第２電極２３，２４から
なり、第１、第２バイモルフ８ａ，８ｂの中央電
極２０に連なる端子ａと、第１、第２電極２３，
２４に連なる端子ｂとの間に電圧を印加した際、
各バイモルフ８ａ，８ｂは夫々相反方向に屈曲す
る様分極されている。
パ作用をなすために、第１、第２バイモルフ８
ａ，８ｂはそれに適した構造を有し、かつ適した
信号波形で駆動されねばならない。第３図Ａに第
１、第２バイモルフ８ａ，８ｂの構造を示し、又
第３図Ｂにそれらを駆動する信号波形を示す。各
バイモルフは共に同一構造を有し、コバールやリ
ン青銅等の薄い金属支持板からなる中央電極２０
と、その両側に張り付けられたPZT等の第１、
第２圧電体２１，２２と、これら圧電体の表面に
膜状に設けられた第１、第２電極２３，２４から
なり、第１、第２バイモルフ８ａ，８ｂの中央電
極２０に連なる端子ａと、第１、第２電極２３，
２４に連なる端子ｂとの間に電圧を印加した際、
各バイモルフ８ａ，８ｂは夫々相反方向に屈曲す
る様分極されている。
バイモルフの印加電圧に対する変位量をｙとす
れば、 ｙ＝３・l2／（2t）2・d31・Ｖ なる関係がある。
れば、 ｙ＝３・l2／（2t）2・d31・Ｖ なる関係がある。
こゝに、
ｔ：圧電体の厚み
ｌ：自由長
d31：圧電定数
Ｖ：印加電圧
従つて、ある圧電定数をもつたバイモルフで大
きな変位量を得ようとすれば、自由長を大きくす
るか、圧電体を薄くするか、あるいは印加電圧を
大きくとるかに限られる。圧電体を極端に薄くす
ることは機械的強度が低下するし、製作上も困難
である。又自由長を大きくとると大型になるので
小型化の目標に反する。よつて印加電圧を大きく
とらざるを得ない。
きな変位量を得ようとすれば、自由長を大きくす
るか、圧電体を薄くするか、あるいは印加電圧を
大きくとるかに限られる。圧電体を極端に薄くす
ることは機械的強度が低下するし、製作上も困難
である。又自由長を大きくとると大型になるので
小型化の目標に反する。よつて印加電圧を大きく
とらざるを得ない。
本実施例において、バイモルフの自由長ｌ＝
1.25cm、圧電定数d31＝260×10-10cm／Ｖ、圧電体
の厚みｔ＝0.02cmであり、又、第１、第２スリツ
ト板７ａ，７ｂの各スリツトのピツチＰ＝400μ
ｍとして、既述の如く、シヤツタ部７が全開、全
閉の各状態をとるために各バイモルフの自由端が
片側で50μｍ、即ち、両側で計、100μｍの振幅で
変位しなければならないとすると、約130Vの振
幅をもつた印加電圧（VP-P）が必要とされる。
第４図に一定の入射赤外線量における印加電圧
VP-Pと赤外線検知出力電圧との関係を実測値に
て示す。尚、この場合のバイモルフの駆動周波数
は３Hzである。
1.25cm、圧電定数d31＝260×10-10cm／Ｖ、圧電体
の厚みｔ＝0.02cmであり、又、第１、第２スリツ
ト板７ａ，７ｂの各スリツトのピツチＰ＝400μ
ｍとして、既述の如く、シヤツタ部７が全開、全
閉の各状態をとるために各バイモルフの自由端が
片側で50μｍ、即ち、両側で計、100μｍの振幅で
変位しなければならないとすると、約130Vの振
幅をもつた印加電圧（VP-P）が必要とされる。
第４図に一定の入射赤外線量における印加電圧
VP-Pと赤外線検知出力電圧との関係を実測値に
て示す。尚、この場合のバイモルフの駆動周波数
は３Hzである。
この様に、シヤツタ部７が全開、全閉の各状態
をとる様印加電圧VP-Pを決めることは可能であ
るが、各バイモルフの温度による変形誤差を考慮
に入れると、印加電圧VP-Pを60V程度に下げ各バ
イモルフを比較的小振幅で振動させるのが好まし
い。尚この理由の詳細は特願昭58−218235号の発
明に記載されている。従つて本実施例でも印加電
圧VP-Pは60Vに決められている。
をとる様印加電圧VP-Pを決めることは可能であ
るが、各バイモルフの温度による変形誤差を考慮
に入れると、印加電圧VP-Pを60V程度に下げ各バ
イモルフを比較的小振幅で振動させるのが好まし
い。尚この理由の詳細は特願昭58−218235号の発
明に記載されている。従つて本実施例でも印加電
圧VP-Pは60Vに決められている。
第３図Ｂに示した駆動波形は、上記を考慮して
第３図Ａの端子ｂに印加される電圧波形である。
尚、端子ａは基準電位としてある。同図に示す如
く、駆動波形は交番的な方形波であるが、本実施
例では、更に斯る交番方形波の正の立上り部と負
の立上り部との各肩が丸味をもつ様配慮されてい
る。この立上り波形を採用した結果、従来、図中
点線で示す如き完全な方形波駆動の際に生じるバ
イモルフの異常音が無くなる。上記立上り波形の
時定数が余り長いと赤外線検出出力が低下するた
め、それは赤外線検知素子５の熱時定数τtより短
く設定されるのが良い。
第３図Ａの端子ｂに印加される電圧波形である。
尚、端子ａは基準電位としてある。同図に示す如
く、駆動波形は交番的な方形波であるが、本実施
例では、更に斯る交番方形波の正の立上り部と負
の立上り部との各肩が丸味をもつ様配慮されてい
る。この立上り波形を採用した結果、従来、図中
点線で示す如き完全な方形波駆動の際に生じるバ
イモルフの異常音が無くなる。上記立上り波形の
時定数が余り長いと赤外線検出出力が低下するた
め、それは赤外線検知素子５の熱時定数τtより短
く設定されるのが良い。
第５図に、上記赤外線検知器を組込んだ電子レ
ンジの回路を示す。電源端子３０，３１に印加さ
れる商用電源が電子レンジのドアスイツチ３２及
び制御スイツチ３３を介してマイクロ波発振回路
３４に供給される。マイクロ波発振回路３４は高
圧トランス３５、倍圧整流器３６、マグネトロン
３７からなる。又商用電源は、同様にしてマグネ
トロン３７の冷却フアンモータ３８にも供給され
る。
ンジの回路を示す。電源端子３０，３１に印加さ
れる商用電源が電子レンジのドアスイツチ３２及
び制御スイツチ３３を介してマイクロ波発振回路
３４に供給される。マイクロ波発振回路３４は高
圧トランス３５、倍圧整流器３６、マグネトロン
３７からなる。又商用電源は、同様にしてマグネ
トロン３７の冷却フアンモータ３８にも供給され
る。
制御スイツチ３３は双方向性サイリスタで構成
され、そのゲート信号はマイクロプロセツサ４０
からインタフエース４１を介して与えられる。マ
イクロプロセサ４０は、インタフエース４２を介
して入力されるキーボード４３からの指令でタイ
マ運転動作や温度運転動作をなす。即ち、タイマ
運転の場合は、キーボード４３より入力されるタ
イマ時間長だけ制御スイツチ３３をオンになし、
一方温度運転の場合は赤外線検知装置５０を動作
させ、赤外線検知器５１に入る食品からの赤外線
量により食品温度を判断し、それが、キーボード
４３により予め入力されている仕上り温度に達す
るまで制御スイツチ３３をオンになす。
され、そのゲート信号はマイクロプロセツサ４０
からインタフエース４１を介して与えられる。マ
イクロプロセサ４０は、インタフエース４２を介
して入力されるキーボード４３からの指令でタイ
マ運転動作や温度運転動作をなす。即ち、タイマ
運転の場合は、キーボード４３より入力されるタ
イマ時間長だけ制御スイツチ３３をオンになし、
一方温度運転の場合は赤外線検知装置５０を動作
させ、赤外線検知器５１に入る食品からの赤外線
量により食品温度を判断し、それが、キーボード
４３により予め入力されている仕上り温度に達す
るまで制御スイツチ３３をオンになす。
電源端子３０，３１に、降圧トランス４４を介
して連なる直流電圧発生部４５はマイクロプロセ
サ４０や赤外線検知装置５０へ夫々の動作電圧源
を供給する。
して連なる直流電圧発生部４５はマイクロプロセ
サ４０や赤外線検知装置５０へ夫々の動作電圧源
を供給する。
以下赤外線検知装置５０の構成並びに動作を説
明する。装置５０の駆動時、マイクロプロセサ４
０から、インターフエース４１を介して信号Ａ、
信号Ｂが与えられる。信号Ａは第６図Ａに示す如
き、３Hzのパルス列であり、これにより第１トラ
ンジスタ５３が３Hzでオン、オフをくり返す。信
号Ｂは第６図Ｂに示す如き一定レベルのものであ
り、これにより第２トランジスタ５４が連続オン
し、そのエミツタ出力によりDC−DCコンバータ
５５が起動される。DC−DCコンバータ５５は−
E0V（−60V）の直流電圧を出力する。よつて第
１、第２バイモルフの端子ａにはボリユーム５６
を介して一定の基準電位−EsV（約−30V）が加
わり、一方端子ｂには、第６図ｃに示す如く、第
１トランジスタ５３のオフ時、−E0V、又、同オ
ン時、0Vが夫々加わり、この結果、既述の如く、
各バイモルフは３Hzの周期で振動する。
明する。装置５０の駆動時、マイクロプロセサ４
０から、インターフエース４１を介して信号Ａ、
信号Ｂが与えられる。信号Ａは第６図Ａに示す如
き、３Hzのパルス列であり、これにより第１トラ
ンジスタ５３が３Hzでオン、オフをくり返す。信
号Ｂは第６図Ｂに示す如き一定レベルのものであ
り、これにより第２トランジスタ５４が連続オン
し、そのエミツタ出力によりDC−DCコンバータ
５５が起動される。DC−DCコンバータ５５は−
E0V（−60V）の直流電圧を出力する。よつて第
１、第２バイモルフの端子ａにはボリユーム５６
を介して一定の基準電位−EsV（約−30V）が加
わり、一方端子ｂには、第６図ｃに示す如く、第
１トランジスタ５３のオフ時、−E0V、又、同オ
ン時、0Vが夫々加わり、この結果、既述の如く、
各バイモルフは３Hzの周期で振動する。
今、第１、第２バイモルフの静電容量を共に、
CBMとし、交流的に考えると、第１トランジスタ
５３のオフ時、第７図Ａに示す等価回路の如く、
抵抗Ｒ１，ｒ２，Ｒ３とCBMとのCR時定数回路
が、又第１トランジスタ５３のオン時、第７図Ｂ
に示す等価回路の如く、抵抗Ｒ２，ｒ１とCBMと
のCR時定数回路が夫々形成され、これにより、
第６図Ｃに示す如く、駆動波形の正、負各立上り
部の肩に丸味がつく。本実施例において、CBM＝
10nF、Ｒ１＝330KΩ、Ｒ２＝Ｒ３＝100KΩ、ｒ
１＋ｒ２＝500KΩであり、これにより、上記波
形の立上り時定数は５〜8msecとなる。尚赤外線
検知素子５の熱時定数τtは15〜30msecである。
CBMとし、交流的に考えると、第１トランジスタ
５３のオフ時、第７図Ａに示す等価回路の如く、
抵抗Ｒ１，ｒ２，Ｒ３とCBMとのCR時定数回路
が、又第１トランジスタ５３のオン時、第７図Ｂ
に示す等価回路の如く、抵抗Ｒ２，ｒ１とCBMと
のCR時定数回路が夫々形成され、これにより、
第６図Ｃに示す如く、駆動波形の正、負各立上り
部の肩に丸味がつく。本実施例において、CBM＝
10nF、Ｒ１＝330KΩ、Ｒ２＝Ｒ３＝100KΩ、ｒ
１＋ｒ２＝500KΩであり、これにより、上記波
形の立上り時定数は５〜8msecとなる。尚赤外線
検知素子５の熱時定数τtは15〜30msecである。
この様な波形駆動のより簡単な例を第８図に示
す。この場合パルス発振器１００から−E1Vと＋
E1Vとの電圧レベル間で交番する方形波パルス列
が出力され、それが抵抗１０１を介して第１、第
２バイモルフ８ａ，８ｂに印加される。よつて、
抵抗１０１と各バイモルフの静電容量の作るCR
時定数回路の作用で、同様の丸味をもつた立上り
駆動波形が得られる。
す。この場合パルス発振器１００から−E1Vと＋
E1Vとの電圧レベル間で交番する方形波パルス列
が出力され、それが抵抗１０１を介して第１、第
２バイモルフ８ａ，８ｂに印加される。よつて、
抵抗１０１と各バイモルフの静電容量の作るCR
時定数回路の作用で、同様の丸味をもつた立上り
駆動波形が得られる。
再び第５図において、端子ａはボリユーム５６
に連なつており、この結果、基準電位−EsVは調
整可能である。このことは、シヤツタ部７を構成
する第１、第２スリツト板７ａ，７ｂの組立時の
相互配置のズレを電気的にほゞ補償できることを
意味し、好都合である。補償作業としては、第４
図に示す如き測定をしつつ、赤外線検出出力が最
大になる様、ボリユーム５６を調整すればよい。
に連なつており、この結果、基準電位−EsVは調
整可能である。このことは、シヤツタ部７を構成
する第１、第２スリツト板７ａ，７ｂの組立時の
相互配置のズレを電気的にほゞ補償できることを
意味し、好都合である。補償作業としては、第４
図に示す如き測定をしつつ、赤外線検出出力が最
大になる様、ボリユーム５６を調整すればよい。
バイモルフの駆動電圧−E0Vは精度よい赤外線
検出をしようとすれば、極めて安定でなければな
らない。本実施例の如く、電源負荷としてマグネ
トロンの様な大電流負荷を含み、それがマイクロ
波出力選択のためにデユーテイ制御されると電源
電圧の変動が大きくなる。従つて、上記駆動電圧
−E0Vは定電圧発生回路から作られる必要があ
る。しかし乍ら、本実施例の如き、高電圧の駆動
電圧を発生するための通常の定電圧発生回路はそ
の温度特性が十分安定でないという欠点をもつ。
これに対し、本実施例ではDC−DCコンバータ５
５を採用している。その詳細回路を第９図に示す
如く、DC−DCコンバータ５５において定電圧化
を図るツエナーダイオード６０としては、温度係
数がほゞ零に等しいツエナー電圧のものを選択で
きるため、DC−DCコンバータ５５の出力電圧−
E0Vは温度に対しても極めて安定なものとなる。
検出をしようとすれば、極めて安定でなければな
らない。本実施例の如く、電源負荷としてマグネ
トロンの様な大電流負荷を含み、それがマイクロ
波出力選択のためにデユーテイ制御されると電源
電圧の変動が大きくなる。従つて、上記駆動電圧
−E0Vは定電圧発生回路から作られる必要があ
る。しかし乍ら、本実施例の如き、高電圧の駆動
電圧を発生するための通常の定電圧発生回路はそ
の温度特性が十分安定でないという欠点をもつ。
これに対し、本実施例ではDC−DCコンバータ５
５を採用している。その詳細回路を第９図に示す
如く、DC−DCコンバータ５５において定電圧化
を図るツエナーダイオード６０としては、温度係
数がほゞ零に等しいツエナー電圧のものを選択で
きるため、DC−DCコンバータ５５の出力電圧−
E0Vは温度に対しても極めて安定なものとなる。
赤外線検知素子５の出力及びダイオード１１の
出力は処理回路５７に入る。この回路では、素子
５の出力を交流増幅し、３Hzを中心周波数とする
バンドパスフイルタを通した後、信号Ａで同期整
流し、次いで直流増幅することにより直流値を
得、これをダイオード１１の出力に基いて補正し
た後、Ａ／Ｄ変換器５８を経て、食品温度に対応
したデジタル量を得る。このデジタル量はインタ
フエース４１を介してマイクロプロセサ４０に入
る。
出力は処理回路５７に入る。この回路では、素子
５の出力を交流増幅し、３Hzを中心周波数とする
バンドパスフイルタを通した後、信号Ａで同期整
流し、次いで直流増幅することにより直流値を
得、これをダイオード１１の出力に基いて補正し
た後、Ａ／Ｄ変換器５８を経て、食品温度に対応
したデジタル量を得る。このデジタル量はインタ
フエース４１を介してマイクロプロセサ４０に入
る。
(ヘ) 発明の効果
本発明によれば、光学的チヨツパをバイモルフ
とこのバイモルフにより駆動されるシヤツタとか
ら構成するものであるから、赤外線検知装置の小
型化を図れ、しかも上記バイモルフを、異常音を
伴うことなく方形波駆動できるから、動作音が静
かで、かつバイモルフの劣化を防ぐことができ
る。
とこのバイモルフにより駆動されるシヤツタとか
ら構成するものであるから、赤外線検知装置の小
型化を図れ、しかも上記バイモルフを、異常音を
伴うことなく方形波駆動できるから、動作音が静
かで、かつバイモルフの劣化を防ぐことができ
る。
図は本発明実施例を示し、第１図Ａは赤外線検
知器の分解斜視図、第１図Ｂは同断面図、第２図
は第１、第２スリツト板の要部断面図、第３図Ａ
は第１、第２バイモルフの側面図、第３図Ｂは駆
動波形図、第４図は赤外線検出出力特性図、第５
図は電子レンジ回路図、第６図は信号波形図、第
７図は等価回路図、第８図は変形例を示す回路
図、第９図はDC−DCコンバータ回路図である。 ５…赤外線検出素子、７…シヤツタ部、８ａ，
８ｂ…第１、第２バイモルフ。
知器の分解斜視図、第１図Ｂは同断面図、第２図
は第１、第２スリツト板の要部断面図、第３図Ａ
は第１、第２バイモルフの側面図、第３図Ｂは駆
動波形図、第４図は赤外線検出出力特性図、第５
図は電子レンジ回路図、第６図は信号波形図、第
７図は等価回路図、第８図は変形例を示す回路
図、第９図はDC−DCコンバータ回路図である。 ５…赤外線検出素子、７…シヤツタ部、８ａ，
８ｂ…第１、第２バイモルフ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 赤外線検出素子、被測定赤外線を前記素子に
断続入射させる光学的チヨツパ、該チヨツパを方
形波駆動するための駆動部を備え、上記チヨツパ
は、バイモルフの変位によりチヨツパ作用をなす
と共にスリツトを有するシヤツタ部とを含み、上
記駆動部は、上記バイモルフの静電容量と共に時
定数回路を構成する抵抗体を含み、上記時定数回
路の時定数により決定した丸味をもつた立上り方
形波駆動信号を上記バイモルフに印加することを
特徴とする赤外線検知装置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、上記方形波
の立上り時定数は、上記赤外線検出素子の熱時定
数より小さいことを特徴とする赤外線検知装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59000947A JPS60144626A (ja) | 1984-01-06 | 1984-01-06 | 赤外線検知装置 |
| US06/687,387 US4617438A (en) | 1984-01-06 | 1984-12-28 | Apparatus with an infrared ray detecting temperature sensor |
| GB08500244A GB2164144B (en) | 1984-01-06 | 1985-01-04 | Infrared ray detecting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59000947A JPS60144626A (ja) | 1984-01-06 | 1984-01-06 | 赤外線検知装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59007501A Division JPS60144629A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 赤外線検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60144626A JPS60144626A (ja) | 1985-07-31 |
| JPH0477859B2 true JPH0477859B2 (ja) | 1992-12-09 |
Family
ID=11487867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59000947A Granted JPS60144626A (ja) | 1984-01-06 | 1984-01-06 | 赤外線検知装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4617438A (ja) |
| JP (1) | JPS60144626A (ja) |
| GB (1) | GB2164144B (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62154593A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-09 | 株式会社東芝 | 調理器 |
| JPS62165892A (ja) * | 1986-01-17 | 1987-07-22 | 株式会社東芝 | 温度検出装置 |
| EP0280100B1 (en) * | 1987-02-10 | 1995-05-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | High-frequency heating apparatus |
| SE460328B (sv) * | 1988-02-02 | 1989-09-25 | Philips Norden Ab | Mikrovaagsugn |
| US5397914A (en) * | 1992-04-30 | 1995-03-14 | Hitachi Ltd. | Power transistor device including power transistors in darlington connection and zener diode which is coupled between collector and base of power transistors and which is formed in polysilicon film |
| KR960024041A (ko) * | 1994-12-14 | 1996-07-20 | 구자홍 | 조리기의 자동 조리 제어장치 및 그 방법 |
| US5836694A (en) * | 1996-12-10 | 1998-11-17 | Raytek Subsidiary, Inc. | Laser and scope aiming mechanism for a hand-held temperature measuring unit |
| USD453324S1 (en) | 2000-07-24 | 2002-02-05 | Sony Corporation | Infrared ray emitter |
| KR101887054B1 (ko) * | 2012-03-23 | 2018-08-09 | 삼성전자주식회사 | 적외선 검출 장치 및 이를 포함하는 가열 조리 장치 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS503209B1 (ja) * | 1970-08-03 | 1975-02-01 | ||
| US3811748A (en) * | 1971-01-27 | 1974-05-21 | Rockwell International Corp | Optical scanner |
| JPS4975119U (ja) * | 1972-10-14 | 1974-06-28 | ||
| JPS5556186Y2 (ja) * | 1975-09-14 | 1980-12-26 | ||
| US4087690A (en) * | 1976-06-22 | 1978-05-02 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Spurious radiation compensation in infrared analyzers |
| DE3069395D1 (en) * | 1979-03-02 | 1984-11-15 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Heat-cooking apparatus incorporating infrared detecting system |
| US4262198A (en) * | 1979-07-30 | 1981-04-14 | California Institute Of Technology | Broadband optical radiation detector |
| JPS5832131A (ja) * | 1981-08-20 | 1983-02-25 | Sanyo Electric Co Ltd | 赤外線検出器 |
| JPS5885125A (ja) * | 1981-11-16 | 1983-05-21 | Toshiba Corp | 電子レンジ |
| JPS5884475U (ja) * | 1981-12-03 | 1983-06-08 | 三菱重工業株式会社 | 防振装置 |
-
1984
- 1984-01-06 JP JP59000947A patent/JPS60144626A/ja active Granted
- 1984-12-28 US US06/687,387 patent/US4617438A/en not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-01-04 GB GB08500244A patent/GB2164144B/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4617438A (en) | 1986-10-14 |
| GB2164144B (en) | 1987-01-14 |
| GB2164144A (en) | 1986-03-12 |
| GB8500244D0 (en) | 1985-02-13 |
| JPS60144626A (ja) | 1985-07-31 |
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