JPH07217897A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 受光素子の個数の増加にもかかわらず受光素
子から制御手段に接続される信号線の本数を抑制する。 【構成】 受光ユニット３０のフォトトランジスタ３１
は投光ユニット２６のＬＥＤ２７からの光を受光する
と、その受光量に応じた受光信号をマルチプレクサ４２
に出力する。マルチプレクサ４２は、マイクロコンピュ
ータ３４と信号線４６を通じて接続されており、マイク
ロコンピュータ３４からの制御信号に応じて所定のフォ
トトランジスタ３１からの受光信号をマイクロコンピュ
ータ３４に出力する。この場合、信号線４６の本数とし
ては、フォトトランジスタ３１が８個までは４本で済
む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加熱室内の収納物の形
状を判断するための光センサを備えた加熱調理器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば電子レンジにおいて
は、加熱室内に対応して光センサを設け、その光センサ
の検出状態に基づいて収納された調理物或いは付属品の
種別を判断すると共に、その判断結果に基づいて加熱調
理を実行するものが供されている。この場合、光センサ
は複数の投光素子に受光素子を夫々対向して成り、その
間の光軸に位置する物体の有無を検出するように構成さ
れている。

【０００３】図７はこの種の電気的構成を示している。
この図７において、投光ユニット１には８個のＬＥＤ２
が搭載されており、給電状態でＬＥＤ２から図示しない
加熱室内に投光する。また、受光ユニット３には８個の
フォトトランジスタ４が搭載されており、各フォトトラ
ンジスタ４は受光量に応じた受光信号を出力する。受光
ユニット３の各フォトトランジスタ４からの受光信号は
信号線５を通じて制御ユニット６に出力されるようにな
っている。制御ユニット６にはマルチプレクサ７及びマ
イクロコンピュータ８が搭載されており、フォトトラン
ジスタ４からの受光信号はマルチプレクサ７の入力端子
に出力される。

【０００４】このマルチプレクサ７はマイクロコンピュ
ータ８からの制御信号を端子Ａ、Ｂ、Ｃに入力するのに
応じてフォトトランジスタ４からの受光信号を択一的に
選択して端子ＣＯＭからマイクロコンピュータ８に出力
する。そして、マイクロコンピュータ８は、制御信号を
順次切換えることにより各フォトトランジスタ４からの
受光信号をマルチプレクサ７を通じて順に入力すると共
に、その入力した受光信号に基づいて加熱室内に収納さ
れた調理物或いは付属品を判断して加熱調理を実行す
る。

【０００５】上記構成によれば、フォトトランジスタ４
からの受光信号をマルチプレクサ７で択一的に選択して
マイクロコンピュータ８に順に出力しているので、マイ
クロコンピュータ８の信号入力端子は１個で済む。従っ
て、フォトトランジスタ４からの受光信号を並列にマイ
クロコンピュータ８に入力する構成のものに比べて、マ
イクロコンピュータ８の構成を簡単化することができ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成のものでは、マルチプレクサ６を制御ユニット６
に設けているので、受光ユニット３と制御ユニット６と
を接続する信号線５の本数としては、フォトトランジス
タ４の個数に対応した本数だけ必要となる。このため、
フォトトランジスタ４の個数が増加する程信号線の本数
が増加して、信号線配線に要するコストが上昇したり、
信号線を通じたデータ伝送に支障を生じる確率が高くな
るという欠点がある。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、複数の受光素子からの受光信号を信号
線を通じて順に制御手段に出力することにより加熱調理
を実行する構成において、受光素子の個数の増加にもか
かわらず信号線の本数を抑制することができる加熱調理
器を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、加熱室内に投
光するように投光ユニットを設け、この投光ユニットに
対向するように５個以上の受光素子から成る受光ユニッ
トを設け、この受光ユニットの受光素子からの受光信号
を択一的に選択して出力する信号選択出力手段を設け、
この信号選択出力手段を切換えることにより前記受光素
子からの受光信号を前記信号選択出力手段を通じて順に
入力すると共に、その入力した受光信号に基づいて加熱
調理を実行する制御手段を設けた上で、前記信号選択出
力手段を、前記受光ユニットと一体化すると共に前記制
御手段と信号線を通じて接続したものである。

【０００９】この場合、投光ユニット及び受光ユニット
を、加熱室の壁面に対向して設けるようにしてもよい。

【００１０】また、受光ユニットを、プリント配線基板
に受光ユニット及び信号選択出力手段を搭載して構成す
るようにしてもよい。

【００１１】

【作用】請求項１記載の加熱調理器の場合、投光ユニッ
トから投光された光が受光素子に到達すると、受光素子
から受光信号が信号選択出力手段に出力される。そし
て、制御手段により信号選択出力手段が切換えられる
と、信号選択出力手段は、受光素子からの受光信号を択
一的に選択して出力する。これにより、制御手段は、受
光素子からの受光信号を信号選択出力手段を通じて順に
入力すると共に、その入力した受光信号に基づいて加熱
調理を実行する。

【００１２】ここで、信号選択出力手段は受光ユニット
と一体化されているので、受光ユニットと制御手段とを
接続する信号線の本数としては、信号選択出力手段によ
り受光素子を選択するための信号線（受光素子の数に依
存する）と信号選択出力手段からの受光信号を出力する
ための１本の信号線で済む。従って、受光素子が例えば
５個の場合には、制御手段と信号選択出力手段との間の
信号線としては４本で済む。この場合、信号選択出力手
段を制御手段側に設ける構成においては信号線は受光素
子の個数に対応して５本必要となるので、受光素子が５
個以上という条件では信号線を削減することができる。

【００１３】請求項２記載の加熱調理器の場合、投光ユ
ニット及び受光ユニットが加熱室の壁面に対向して設け
られていることにより受光ユニットと制御手段とを接続
する信号線が長くなり、又、受光ユニットが制御部に対
して加熱室を隔てて設けられるためこの信号線が熱くな
った加熱室に接触してしまう危険度が高くなるが、信号
線の本数を削減することにより加熱源からの熱による影
響或いはノイズによる影響を極力小さくすることができ
る。

【００１４】請求項３記載の加熱調理器の場合、プリン
ト配線基板に受光ユニット及び信号選択出力手段を搭載
するようにしたので、信号選択出力手段を受光素子側に
設ける構成でありながら、全体の小形化を図ることがで
きる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を電子レンジに適用した一実施
例を図１乃至図６を参照して説明する。図２は電子レン
ジの斜視図で、図３は電子レンジの構成を概略的に示し
ている。これらの図２及び図３において、本体１１には
扉１２により開閉される加熱室１３が設けられており、
その加熱室１３の底部にはＲＴモータ１４により回転さ
れる回転皿１５が配設されている。このＲＴモータ１４
には回転皿に載置された調理物の重量を測定する重量セ
ンサ１６が一体に設けられている。

【００１６】加熱室１３の側方に設けられた機械室１７
には加熱手段としてのマグネトロン１８が配設されてお
り、そのマグネトロン１８からの高周波は導波管１９を
通じて加熱室１３内に放射される。加熱室１３の上面に
は加熱手段としてのグリルヒータ２０が設けられてい
る。排気通路２１には調理物から発せられた気体を検出
するための成分検出手段としてのガスセンサ２２が設け
られている。尚、加熱室１３の奥壁の背面には加熱手段
としてのオーブンヒータ（図示せず）が配設されてい
る。

【００１７】一方、機械室１７の前面に設けられた操作
パネル２３には、調理メニューを選択したり、調理開始
を指令するための操作入力スイッチ２４が設けられてい
ると共に、調理時間或いは調理の出来具合を示すインジ
ケータ等から成る表示器２５が配設されている。

【００１８】さて、図３において、加熱室１３の図示右
側壁面には投光ユニット２６が配設されている。この投
光ユニット２６は、８個の投光素子たるＬＥＤ２７を直
線上にプリント配線基板２８に搭載して構成されてお
り、そのプリント配線基板２８を図示しないホルダによ
り加熱室１３の外面に添設することにより各ＬＥＤ２７
が加熱室１３の壁面に形成された孔２９を通じて加熱室
１３内を臨んでいる。また、加熱室１３の図示左側壁面
には受光ユニット３０が配設されている。

【００１９】この受光ユニット３０は、８個の受光素子
たるフォトトランジスタ３１を直線上にプリント配線基
板３２に搭載して構成されており、そのプリント配線基
板３２を図示しないホルダにより加熱室１３の外面に添
設することにより各フォトトランジスタ３１が加熱室１
３の壁面に形成された孔３３を通じて加熱室１３内を臨
んでいる。この場合、各ＬＥＤ２７及び各フォトトラン
ジスタ３１は対向して配置されており、ＬＥＤ２７から
投光された光は対向するフォトトランジスタ３１のみに
到達するように設定されている。

【００２０】図４は、全体の電気的構成を概略的に示し
ている。この図４において、制御手段としての機能を有
するマイクロコンピュータ３４は、ＣＰＵ３５、ＲＯＭ
３６、ＲＡＭ３７等を含んで構成されている。このマイ
クロコンピュータ３４の入力端子には重量センサ１６、
ガスセンサ２２、扉１２の開閉に応じてオンオフする扉
スイッチ３８、操作入力スイッチ２４が接続され、出力
端子にはブザー３９、表示器２５が接続されていると共
に、駆動回路４０を介してＲＴモータ１４、マグネトロ
ン１８、グリルヒータ２０及び図示しないオーブンヒー
タが接続されている。

【００２１】また、マイクロコンピュータ３４は、投光
ユニット２６に対する給電を制御すると共に、受光ユニ
ット３２からの受光信号を入力するようになっている。

【００２２】図１は、投光ユニット２６、受光ユニット
３０及びマイクロコンピュータ３４の接続関係を示して
いる。この図１において、投光ユニット２６のプリント
配線基板２８に搭載されたＬＥＤ２７のアノードには２
０Ｖラインが接続されている共にカソードには０Ｖライ
ンが接続されており、アノードへの給電状態でＬＥＤ２
７から光が発せられる。

【００２３】受光ユニット３０のプリント配線基板３２
に搭載されたフォトトランジスタ３１のコレクタはコネ
クタ４１と接続されていると共にエミッタは信号選択出
力手段たるマルチプレクサ４２の入力端子と接続されて
おり、フォトトランジスタ３１の受光状態で受光量に応
じた受光信号がマルチプレクサ４２に出力される。

【００２４】マルチプレクサ４２は３個の制御端子（端
子Ａ、Ｂ、Ｃ）、８個の信号入力端子（端子０〜７）及
び１個の共通出力端子（端子ＣＯＭ）を有しており、３
個の制御端子の入力レベルの組合わせに応じて８個の信
号入力端子のうちの所定の信号入力端子を共通出力端子
に接続するようになっている。この場合、マルチプレク
サ４２の信号入力端子には各フォトトランジスタ３２の
エミッタが接続されている。また、マルチプレクサ４２
の制御端子、共通出力端子及び電源端子（端子ＶDD）は
コネクタ４１と接続されている。ここで、図５に上記マ
ルチプレクサ４２を示し、図６にマルチプレクサ４２の
真理値表を示した。

【００２５】一方、図１において、加熱調理を実行する
ためのマイクロコンピュータ３４はプリント配線基板４
３に搭載されている。マイクロコンピュータ３４には３
個の制御信号出力端子（端子Ａ、Ｂ、Ｃ）が設けられて
いると共に１個の信号入力端子（端子ＳIN）が設けられ
ている。そして、プリント配線基板４３にはコネクタ４
４が装着されており、そのコネクタ４４にマイクロコン
ピュータ３４の３個の制御信号出力端子及び５Ｖの電源
ラインが接続されている。

【００２６】ここで、コネクタ４１とコネクタ４４との
間は電源線４５及び４本の信号線４６で接続されてお
り、電源線４５による接続によりマルチプレクサ４２の
電源端子は５Ｖ電源ラインと接続され、信号線４６によ
る接続によりマルチプレクサ４２の制御端子はマイクロ
コンピュータ３４の制御信号出力端子と接続されている
と共に共通出力端子はマイクロコンピュータ３４の信号
入力端子と接続されている。

【００２７】尚、投光ユニット２６のプリント配線基板
２８、受光ユニット３０のプリント配線基板３２及びマ
イクロコンピュータ３４が搭載されたプリント配線基板
４３の０Ｖラインは金属製筐体を通じて接続されてい
る。この場合、各０Ｖラインを電源線を通じて接続する
ようにしてもよい。

【００２８】次に上記構成の作用について説明する。マ
イクロコンピュータ３４は操作入力スイッチ２４により
調理開始が指令されたときは、まず、制御信号出力端子
の出力レベルを全て「Ｌ」にする。すると、マルチプレ
クサ４２の制御端子の入力レベルは全て「Ｌ」となるの
で、図６に示す真理値表に従ってマルチプレクサ４２は
１番目のフォトトランジスタ３１からの受光信号を共通
出力端子に出力するようになる。これにより、マイクロ
コンピュータ３４の信号入力端子には１番目のフォトト
ランジスタ３１からの受光信号が入力するようになるの
で、マイクロコンピュータ３４は、入力レベルに応じて
１番目のＬＥＤ２７と１番目のフォトトランジスタ３１
との光軸上に物体が存在するか否かを判断することがで
きる。

【００２９】同様にして、マイクロコンピュータ３４
は、図６に示す真理値表に従って制御信号出力端子の出
力レベルを順次設定することにより２番目から８番目の
フォトトランジスタ３１からの受光信号をマルチプレク
サ４２を通じて順に入力する。そして、マイクロコンピ
ュータ３４は、各フォトトランジスタ３１からの受光信
号の信号レベルの組合わせに基づいて調理物の大きさ或
いは付属品の種別を判断することにより加熱調理コース
を設定すると共に、重量センサ１６からの重量信号に基
づいて加熱調理時間を設定した後にマグネトロン１８を
駆動して加熱調理を実行する。

【００３０】上記構成のものによれば、受光ユニット３
０にマルチプレクサ４２を一体化すると共に、そのマル
チプレクサ４２とマイクロコンピュータ３４が搭載され
たプリント配線基板４３との間を信号線４６を通じて接
続するようにしたので、プリント配線基板３２とプリン
ト配線基板４３との間の信号線４６の本数としては４本
で済む。従って、マイクロコンピュータ３４が搭載され
たプリント配線基板４３にマルチプレクサ４２を搭載し
た従来構成の場合には、信号線として８本必要となるの
に対して、信号線４６の本数を大幅に削減することがで
きる。この場合、従来構成においてフォトトランジスタ
３１を５個設けた場合には信号線として５本必要となる
ので、本実施例はフォトトランジスタ３１が５個以上の
構成で有効となる。

【００３１】また、受光ユニット３０にマルチプレクサ
４２を一体化する構成として、受光用のプリント配線基
板３２にマルチプレクサ４２を搭載するようにしたの
で、一体化を図りながら小形化することができる。

【００３２】また、本実施例では、受光ユニット３０を
機械室１７と反対側に位置する加熱室１３の壁面に設け
る構成であり、受光ユニット３０のプリント配線基板３
２と機械室１７に配設されたプリント配線基板４３との
間の信号線４６の配線距離は長くなるものの、その信号
線４６の本数は上述したように４本で済むことから、信
号線４６自体のコスト及び配線コストを大幅に低減する
ことができる。

【００３３】さらに、信号線４６の本数を削減できるこ
とにより信号線４６同士の間隔を大きく設定することが
できるので、グリル調理或いはオーブン調理の場合に本
体１１内が高温となるにしても、信号線４６の本数が多
いことにより束ねて配線する構成に比べて、信号線４６
の放熱性が良好となり、高温の環境下のために信号線４
６の被覆が溶融してしまうことを防止して信号の伝送の
信頼性を高めることができる。

【００３４】加えて、信号線４６が長くなる程、マグネ
トロン１８或いはヒータのオン，オフ時に発生するノイ
ズが信号線４６に侵入し易くなるものの、信号線４６の
本数を削減することによりノイズが侵入する確率を大き
く低減することができるので、信号の伝送の信頼性を一
層高めることができる。

【００３５】本発明は、上記実施例に限定されるもので
はなく、次のように変形または拡張することができる。
投光ユニット２６は面光源、具体的にはＥＬパネル或い
は蛍光管利用の所謂バックライトを用いるようにしても
よい。受光ユニット３０の受光素子としてはフォトダイ
オード或いはＣｄＳを用いるようにしてもよい。また、
電子レンジ以外の加熱調理器に適用することができる。

【００３６】

【発明の効果】本発明の加熱調理器によれば、受光ユニ
ットの複数の受光素子からの受光信号を択一的に選択し
て出力する信号選択出力手段を受光ユニットに一体化す
ると共に、その信号選択出力手段からの受光信号を信号
線を通じて順に制御手段に出力するようにしたので、複
数の受光素子からの受光信号を信号線を通じて順に制御
手段に出力することにより加熱調理を実行する構成にお
いて、受光素子の個数の増加にもかかわらず信号線の本
数を抑制することができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるプリント配線基板間
の接続を示す図

【図２】電子レンジの斜視図

【図３】電子レンジの構成を概略的に示す縦断面図

【図４】電気的構成を示す概略図

【図５】マルチプレクサの端子説明図

【図６】マルチプレクサの真理値表

【図７】従来例を示す図１相当図

【符号の説明】

１３は加熱室、２６は投光ユニット、２７はＬＥＤ、３
０は受光ユニット、３１はフォトトランジスタ（受光素
子）、３２はプリント配線基板、３４はマイクロコンピ
ュータ（制御手段）、４６は信号線である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱室内に投光するように設けられた投
   光ユニットと、 この投光ユニットに対向するように設けられた５個以上
   の受光素子から成る受光ユニットと、 この受光ユニットの受光素子からの受光信号を択一的に
   選択して出力する信号選択出力手段と、 この信号選択出力手段を切換えることにより前記受光素
   子からの受光信号を前記信号選択出力手段を通じて順に
   入力すると共に、その入力した受光信号に基づいて加熱
   調理を実行する制御手段とを備え、 前記信号選択出力手段は、前記受光ユニットと一体化さ
   れていると共に前記制御手段と信号線を通じて接続され
   ていることを特徴とする加熱調理器。
2. 【請求項２】 投光ユニット及び受光ユニットは、加熱
   室の壁面に対向して設けられていることを特徴とする請
   求項１記載の加熱調理器。
3. 【請求項３】 受光ユニットは、プリント配線基板に受
   光ユニット及び信号選択出力手段を搭載して構成されて
   いることを特徴とする請求項１または２記載の加熱調理
   器。