JPS634885Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は食品温度検知用の赤外線センサを備
えた調理器に関する。

一般に、調理器たとえば電子レンジに用いられ
る食品温度検知用の赤外線センサとしては、第１
図ａに示すようなものがある。すなわち、１は赤
外線検出器で、調理室（図示しない）の天井面に
設けられることにより、検出面が調理室内に対向
し、その調理室内の物体たとえば被調理食品から
輻射される赤外線を検出するようになつている。
そして、この赤外線検出器１と対応する位置に
は、たとえば金属製のチヨツパ２が設けられてい
る。このチヨツパ２は、第１図ｂに示すように、
円板において対称となる２つの箇所をそれぞれ扇
形に切欠いた形状のものであり、中心部がモータ
３の回転軸に連結されている。こうして、チヨツ
パ２が回転することにより、被調理食品から輻射
されて赤外線検出器１へ供給される赤外線が断続
的に遮断されるようになつている。換言すれば、
被調理食品から輻射される赤外線が断続的に赤外
線検出器１へ供給されるようになつている。つま
り、赤外線検出器１の出力信号レベルの変化によ
り、被調理食品の温度を逐次検出できるものであ
る。

一方、チヨツパ２の周縁部を挾む所定の位置に
はフオトインタラプタと称する光検知器４が配設
されており、この光検知器４の出力によりチヨツ
パ２の回転位置を検出できるようになつている。
この回転位置検出は、赤外線検出器１の出力信号
レベルが赤外線通過時に対応するものであるの
か、それとも赤外線遮断時に対応するものである
のかを判別するためのものである。なお、このよ
うな回転位置検出を行なうものとしては、光検知
器４だけでなく、たとえばチヨツパ２の回転軸に
突起を設けるとともに、その突起が当接し得るマ
イクロスイツチなどを設け、このマイクロスイツ
チのオン、オフを利用するものもある。

ところで、このような赤外線センサには次のよ
うな問題があつた。すなわち、チヨツパ２が被調
理食品から発散される油や蒸気などで汚れると、
光検知器４の光検知つまり回転位置検出に支障を
きたし、その結果、被調理食品の温度を確実に検
出できなくなつてしまう。また、マイクロスイツ
チなどを用いてチヨツパ２の回転位置を機械的に
検出する場合には、使用頻度に伴なう機器の劣化
や接触不良を生じる危険性があり、信頼性の低下
となる。

この考案は上記のような事情に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、チヨツパの回
転位置を確実にしかも良好な応答速度をもつて検
出することができ、これにより被調理食品の温度
検出に対する著じるしい信頼性の同上を計ること
ができる調理器を提供することにある。

以下、この考案の一実施例について図面を参照
して説明する。この場合、第１図ａ，ｂと同一部
分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略す
る。

第２図ａ，ｂにおいて、まずチヨツパ２が透磁
率の大きな材料で形成される。そして、チヨツパ
２の周縁部における四隅にそれぞれ磁性体たとえ
ば永久磁石５が取付けられる。さらに、チヨツパ
２の周縁部と対応する位置には、ホール効果素子
６が配設される。このホール効果素子６は、導体
に定電流Icが流れているとき、その電流Icの流れ
方向に直交して磁束Ｂが加えられると、下式に示
すホール電圧V_Hを発生するというホール効果を
利用したものである。

V_H＝ｋ・Ic・Ｂ〔Ｖ〕 （ｋ：係数） つまり、ホール効果素子６により、上記各磁石
５から発せられる磁気を検知し、これによりチヨ
ツパ２の回転位置を検知できるようになつてい
る。また、チヨツパ２の近傍には、温度検知素子
たとえばサーミスタ７が配設されている。こうし
て、赤外線検出器１、チヨツパ２、モータ３、磁
石５、ホール効果素子６およびサーミスタ７によ
り、食品温度検知用の赤外線センサが構成され
る。

第３図は制御回路を概略的に示すブロツク図で
ある。赤外線検出器１の出力（チヨツパ２の回転
および被調理食品の温度に応じて得られる三角波
状の信号）は、コンデンサ１０で直流分が除去さ
れた後、増幅回路２０を介して同期整流回路３０
へ供給される。この同期整流回路３０は、コンデ
ンサ１０および増幅回路２０を介して供給される
赤外線検出器１の出力を回転位置検出器５０の出
力（チヨツパ２の回転位置に応じた矩形波信号）
に同期して整流することにより、被調理食品の温
度に応じた電圧レベルの信号を出力するものであ
る。ここで、回転位置検出器５０は、ホール効果
素子６および回転位置検出回路５１から成る。そ
して、同期整流回路３０の出力つまり温度検出信
号は温度補正回路７０へ供給される。この温度補
正回路７０は、温度検出信号の電圧レベルをチヨ
ツパ温度検出器８０の出力に応じて補正し、正確
な温度検出信号として出力するものである。ここ
で、チヨツパ温度検出器８０は、サーミスタ７お
よびチヨツパ温度検出回路８１から成る。こうし
て、増幅回路２０、同期整流回路３０、温度補正
回路７０およびチヨツパ温度検出器８０などによ
り、被調理食品の温度を検出するための温度検出
回路１００が構成される。

第４図は上記回転位置検出器５１の詳細を示す
ものである。すなわち、回転位置検出器５１は、
ホール効果素子６に定電流Icを供給する定電流回
路５２、ホール効果素子６から得られるホール電
圧V_Hを増幅する増幅回路５３、この増幅回路５
３の出力を波形整形するシユミツトトリガ回路５
４、このシユミツトトリガ回路５４の出力により
トリガされる単安定マルチバイブレータ回路５５
などで構成される。

次に、上記のような構成において動作を説明す
る。

いま、調理室内に被調理食品が収納され、その
被調理食品に対して高周波による調理が実施され
ているものとする。しかして、このとき、チヨツ
パ２が回転しており、そのチヨツパ２の開（被調
理食品から輻射される赤外線が赤外線検出器１へ
供給される）および閉（被調理食品から輻射され
て赤外線検出器１へ供給される赤外線が遮断され
る）に応じたホール電圧V_Hがホール効果素子６
から得られ、それが増幅回路５３で増幅されて第
５図ａの信号となる。この信号ａに応じてシユミ
ツトトリガ回路５４から第５図ｂの信号が出力さ
れ、この信号ｂによつて単安定マルチバイブレー
タ回路５５がトリガされる。つまり、単安定マル
チバイブレータ回路５５から第５図ｃの信号が出
力される。

一方、赤外線検出器１は、チヨツパ２の回転に
応じた信号を出力しており、それがコンデンサ１
０および増幅回路２０を経て第５図ｄまたはd′の
信号となる。すなわち、チヨツパ２が閉状態のと
き、そのチヨツパ２から輻射される赤外線（チヨ
ツパ２の温度つまり調理室内の雰囲気温度に基づ
く）を検出しており、そのチヨツパ２の温度が被
調理食品の温度よりも低ければｄの信号となり、
チヨツパ２の温度が被調理食品の温度よりも高け
ればd′の信号となる。この場合、赤外線検出器１
は応答速度が遅いものであり、このため信号ｄま
たはd′は電圧レベルが徐々に変化する。そして、
この信号ｄまたはd′は同期整流回路３０へ供給さ
れ、ここで上記ｃの信号に同期して抽出されるこ
とにより第５図ｅまたはe′の信号となる。こうし
て、信号ｅまたはe′の電圧レベルを見ることによ
り被調理食品の温度を判別できることになる。し
かしながら、この信号ｅまたはe′は上記したよう
に赤外線検出器１の応答速度に伴なつて電圧レベ
ルが徐々に変化するものであり、このままでは実
際の温度検出信号としてふさわしくない。しかし
て、信号ｅまたはe′はさらに同期整流回路３０に
おいて整流されることにより、第５図ｆまたは
f′のような電圧レベル変化の少ない信号に変換さ
れ、実際の温度検出信号となる。

ところで、温度検出器１は、被調理食品から輻
射される赤外線だけでなく、チヨツパ２から輻射
される赤外線も検出しており、このため被調理食
品の温度に対応する出力電圧レベルの立上がり特
性または立下がり特性が、チヨツパ２の温度に対
応する出力電圧レベルの変化によつて逐次異なつ
てしまうという問題がある。つまり、調理の進行
状態に応じて調理室内の雰囲気温度が変化する
と、それに伴なつてチヨツパ２の温度が変化する
ものであり、検出温度に大きな誤差が生じてしま
う。しかして、サーミスタ７によつてチヨツパ２
の温度が検知されており、そのチヨツパ２の温度
に対応する電圧レベルの信号が温度補正回路７０
へ供給される。温度補正回路７０は、同期整流回
路３０から供給される温度検出信号の電圧に対し
てチヨツパ温度検出回路８１の出力電圧を加算す
ることにより、検出温度を補正し、真の温度検出
信号を出力する。

したがつて、チヨツパ２に磁石５を設け、その
磁石５から発せられる磁気をホール効果素子６で
検知し、これによりチヨツパ２の回転位置を検出
するようにしたので、被調理食品から発散される
油や蒸気などでチヨツパ２が汚れても、その汚れ
に影響を受けることなくチヨツパ２の回転位置を
確実にしかも良好な応答速度をもつて検出するこ
とができる。特に、チヨツパ２を透磁率の大きな
材料で形成していることにより、磁気効果が良好
となる。また、回転位置検出に接触機構を一切用
いないようにしたので、故障の心配が無い。すな
わち、被調理食品の温度検出に対する著じるしい
信頼性の向上が計れるものである。

ここで、第６図は温度検出回路１００および回
転位置検出回路の一例を具体的に示すものであ
る。すなわち、増幅回路２０は、正相増幅器によ
り構成される。同期整流回路３０は、負帰還増幅
器３１、回転位置検出器５０における単安定マル
チバイブレータ回路５５の出力に同期してオン、
オフ作動する電界効果トランジスタ（以下FET
と略称する）３２、このFET３２を介して得ら
れる信号電圧と所定の基準電圧との差分を増幅す
る差動増幅器３３、この差動増幅器３３の出力を
積分して電圧レベル変化の少ない信号に変換する
積分回路３４などで構成される。増幅回路５３
は、差動増幅器により構成される。チヨツパ温度
検出回路８１は、サーミスタ７抵抗値に基づく電
圧から所定の基準電圧を減算する減算器により構
成される。温度補正回路７０は、同期整流回路３
０の出力電圧とチヨツパ温度検出回路８１の出力
電圧とを加算する加算器により構成される。

なお、この考案は上記実施例に限定されるもの
ではなく、要旨を変えない範囲で種々変形実施可
能なことは勿論である。

以上述べたようにこの考案によれば、被調理食
品から赤外線検出器へ供給される赤外線を断続的
に遮断するチヨツパに対し、磁性体を設け、この
磁性体から発せられる磁気を検知することにより
前記チヨツパの回転位置を検出するようにしたの
で、チヨツパの回転位置を確実にしかも良好な応
答速度をもつて検出することができ、これにより
被調理食品の温度検出に対する著じるしい信頼性
の向上を計ることができる調理器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは従来の赤外線センサの構成図、
第２図はこの考案の一実施例における赤外線セン
サの構成図、第３図は同実施例における制御回路
の構成を概略的に示すブロツク図、第４図は第３
図における回転位置検出回路の構成を詳細に示す
ブロツク図、第５図はａ，ｂ，ｃ，ｄ，d′，ｅ，
e′，ｆ，f′は同実施例の動作を説明するための信
号波形図、第６図は同実施例における温度検出回
路および回転位置検出回路の一例を示す構成図で
ある。 １……赤外線検出器、２……チヨツパ、５……
磁性体（永久磁石）、６……ホール効果素子、５
０……回転位置検出器、１００……温度検出回
路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 調理室内に高周波を供給することにより、そ
   の調理室内の被調理食品を加熱調理する調理器
   において、前記調理室内の物体から輻射される
   赤外線を検出する赤外線検出器と、この赤外線
   検出器と対応する位置に設けられ、かつ透磁率
   の大きな材料で形成され、回転することによ
   り、前記被調理食品から前記赤外線検出器へ供
   給される赤外線を断続的に遮断するチヨツパ
   と、このチヨツパに設けられた磁性体と、この
   磁性体から発せられる磁気を検知することによ
   り前記チヨツパの回転位置を検出する回転位置
   検出器と、この回転位置検出器の出力に同期し
   て前記赤外線検出器の出力を抽出し整流する同
   期整流回路と、前記チヨツパの温度を検出する
   チヨツパ温度検出器と、このチヨツパ温度検出
   器の出力に応じて前記同期整流回路の出力を補
   正する温度補正回路とを具備し、この温度補正
   回路の出力を食品温度検出信号とすることを特
   徴とする調理器。 (2) 前記回転位置検出器は、ホール効果素子を用
   いていることを特徴とする実用新案登録請求の
   範囲第１項記載の調理器。