JPH07103998B2 - 加熱装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、加熱室の開口を開閉自在に覆う扉体を備え、
さらに被加熱物を回転させながら加熱する回転載置台を
備えた加熱装置に係わる。

従来の技術 被加熱物の加熱むらを改善するために、加熱室内に回転
載置台を設置し、被加熱物を回転させながら加熱する方
式の加熱装置、例えばターンテーブルを備えた電子レン
ジのような機器において、加熱が終了した時に、この回
転載置台を所定の位置に停止させ、被加熱物を取り出し
やすくする発明および考案がすでに多数ある。

一例を挙げると、実開昭56−45715号公報では、ターン
テーブルに連繋して運動するカム機構を設け、このカム
機構によりオン・オフ動作する電気接点もしくは光学接
点、あるいは磁気接点を用いて、ターンテーブルの位置
を検出し、ターンテーブルが調理の前後において同一と
なるよう構成している。

また特開昭60−185391号公報には、ターンテーブルの下
面の一部に取り付けられた磁界発生手段と、この磁界発
生手段の位置を検出する検知手段により、ターンテーブ
ルを特定の位置で停止させる発明が開示されている。

発明が解決しようとする問題点 以上のように従来の回転載置台の停止装置は、回転載置
台の位置を検出し、これをある特定の位置で停止させる
ものである。

ところがこのような停止装置であれば、加熱の開始時点
で、被加熱物を扉体に対してどこに置くかによって、い
つも被加熱物が取り出し易い位置で回転載置台が停止す
るとは限らない。あくまで加熱装置の操作者が加熱の開
始時点で、被加熱物を特定の位置、例えば扉体に対して
手前、に置くという制約が守られたときにのみ有効な方
法でしかないといえる。

また、仮に被加熱物を扉体に対して手前に置いたとして
も、一部が回転載置台をはみ出して置かれていると、回
転載置台の回転より、はみ出した部分が加熱室壁に触
れ、被加熱物の位置が大きくずれることがある。

本発明はかかる背景に鑑み、加熱の開始時点で被加熱物
が扉体に対してどの位置に置かれようが、いつも開扉時
には、被加熱物が取り出し易い特定の位置に回転載置台
が停止する加熱装置を実現しようとするものである。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するために、加熱手段への
給電を制御する制御部と、被加熱物の位置を検出する位
置検出センサと、扉体の開閉を検出する手段とを有して
いる。

作用 本発明の加熱装置は、扉体の開閉を検出する手段により
開扉動作が検出されたとき、あるいは制御部により加熱
の停止が検出されたとき、位置検出センサにより回転載
置台上の被加熱物の位置を検出し、扉体に対して被加熱
物を取り出し易い特定の位置に来るよう、回転載置台を
停止する。

実 施 例 以下、本発明の一実施例の加熱装置を図面を参照して説
明する。

第２図は本発明に係わる加熱装置の本体斜視図である。
本体１の前面には開閉自在に扉体２が軸支され、操作パ
ネル３が具備されている。この操作パネル３上には、加
熱手段への給電を指令するキーボード４が配され、加熱
時間や出力などが入力される。

第１図はかかる加熱装置の構成を示すブロック図であ
る。キーボード４から入力された加熱指令は、制御部５
によって解読される。そして制御部５は、加熱室６内の
回転載置台７上に載置された被加熱物８の位置を、位置
検出センサ９を用いて検出する。10はこの回転載置台を
駆動する駆動手段である。

本実施例では、位置検出センサ９として超音波センサを
用い、これを加熱室６の天井に回転載置台７の回転軸と
は偏心させて設置している。かかる構成により位置検出
センサ９たる超音波センサは、天井から被加熱物８まで
の距離ａを検出する。

さてここで加熱室６の天井から回転載置台７までの一定
の距離をＤ、被加熱物８の高さをｈとすれば、位置検出
センサ９によって検出される被加熱物８までの距離ａは
次式で表される。

ａ＝Ｄ−ｈ すなわち被加熱物８が位置検出センサ９の下方に来たと
きのみ、被加熱物８による反射が起こり検出距離ａが小
さくなる。被加熱物８が位置検出センサ９の下方から離
れると、検出距離ａは一定値Ｄを示すようになる。

第３図（ａ）はかかる状態を示したタイムチャートであ
る。縦軸は検出距離ａ、横軸は本来経過時間であるが、
駆動手段10を同期モータとすれば、回転載置台７は一定
の速度で回転するので、制御部５は時間の経過を回転載
置台７の扉体２に対する相対的な位置とみなすことがで
き、経過時間をある原点に対する回転角度としてとらえ
ることができる。第３図（ｂ）はこの関係を示す回転載
置台７の上面図である。

従って制御部５は、反射が生ずる回転角度Ａから回転角
度Ｂに至る間に、被加熱物８が存在していることを検知
できる。

さて第１図に戻ると、扉体２の開閉を検出する手段11
が、扉体２の開扉動作を制御部５に伝える。制御部５
は、かかる開扉動作が検出されたとき、あるいは制御部
５内のタイマー手段が加熱手段12への給電を停止または
終了したとき、位置検出センサ９を用いて既述した構成
により、回転載置台７上の被加熱物８の位置を検出し、
扉体２に対して被加熱物８を取り出し易い特定の位置、
例えば扉体２に対して手前、に来るように駆動手段10を
制御し、回転載置台７を停止させる。

扉体２の開閉を検出する手段11としてはスイッチなど
が、加熱手段12としてはマグネトロンなどが用いられ
る。13は加熱手段12への給電を司るドライバ、14は位置
検出センサ９の検出回路、15は駆動手段10のドライバで
ある。

次に位置検出センサ９として、本実施例で採用した超音
波センサについて詳述する。

第４図は超音波センサの構成を示す断面図である。超音
波センサは圧電素子16と、結合軸17を介して圧電素子16
に係合する円錐状共振子18と、リード線19により圧電素
子16に結合されている端子20と、その端子20を固定する
端子板21と、外殻をなすケース22と、ケース22の円錐状
共振子18側の開口部を覆うビーム整形板23と、端子板21
の内側面に設けられた吸音シート24から成っている。
（ナショナル・テクニカル・レポート P.504〜514 Vo
l.29 No.3 1983） 次いで第５図は、位置検出センサ９として超音波センサ
を用いた場合の検知回路14の構成例を示すブロック図で
ある。

制御部５はマイクロコンピュータなどで構成され、タイ
ミングコントロールを行うことにより、位置検出センサ
たる１個の超音波センサ９が数十kHzの超音波を送信す
るとともに、受信の際には受波器に切り換えられて作動
する。

25は送信回路、26は受信回路である。比較回路27は基準
電圧と受信信号を比較し、この基準電圧を越える受信信
号をラッチし、制御部５に入力する。制御部５は超音波
を送信してから受信するまでの時間を計数し、超音波の
伝播速度から被加熱物８までの距離を算出し、これから
被加熱物８の位置を検出する。

以上の構成により、制御部は被加熱物の位置を検出で
き、扉体の開扉動作や加熱の停止あるいは終了時に、駆
動手段を制御して被加熱物を加熱室から取り出し易い特
定の位置に停止することができる。

次に位置検出センサの別な実施例を示す。第６図は光学
センサを用いた例を示す加熱室の平面断面図である。加
熱室６の開口を開閉自在に扉体２が閉塞し、回転載置台
７が被加熱物８を回転駆動するのは、第１図の実施例と
同様である。本例では位置検出センサ９として光学セン
サ、例えばフォト・トランジスタの如く、光源28の光を
受けて電気特性が変化する素子が用いられている。かか
る構成によっても、被加熱物８が光源28の光を遮ると、
超音波センサと同様に被加熱物８の位置を制御部は検出
できる。

発明の効果 以上のように本発明の加熱装置は、位置検出センサを備
え、これにより回転載置台上の被加熱物の位置を検出
し、これをもとに扉体の開扉動作を検出し、あるいは加
熱手段への給電の停止を検出して、被加熱物を加熱室か
ら取り出し易い特定にの位置に来るよう回転載置台を停
止させることができる。かつ従来のように回転載置台の
位置を検出するのではなく、被加熱物の位置を検出する
ので、加熱の開始時点でどのような位置に被加熱物が設
置されても、必ず被加熱物を取り出し易い位置に停止で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の加熱装置の構成を示すブロ
ック図、第２図は同本体斜視図、第３図（ａ）は位置検
出センサたる超音波センサによる検出される距離値の推
移を示す波形図、第３図（ｂ）は回転載置台の上面図、
第４図は位置検出センサの一例としての超音波センサの
断面図、第５図は超音波センサの検知回路の構成例を示
す回路ブロック図、第６図は本発明の別な実施例として
光学センサを位置検出センサとして用いた例を示す加熱
室の平面断面図である。 ５……制御部、６……加熱室、７……回転載置台、８…
…被加熱物、９……位置検出センサ、10……駆動手段、
11……扉体の開閉検出手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被加熱物を収納する加熱室と、前記加熱室
   の開口を開閉自在に閉塞する扉体と、前記加熱室に設け
   られた加熱手段と、前記加熱手段への給電を制御する制
   御部と、被加熱物を載置する回転載置台と、前記回転載
   置台を回転駆動させる駆動手段と、前記回転載置台上の
   被加熱物の位置を検出する位置検出センサと、前記扉体
   の開閉を検出する開閉検出手段とより成り、前記制御部
   は前記位置検出センサを用いて前記回転載置台上の被加
   熱物の位置を検出し、前記扉体の開閉検出手段により前
   記扉体の開扉動作が検出されたとき、あるいは前記加熱
   手段への給電の停止が前記制御部により検出されたと
   き、前記駆動手段を制御して被加熱物を前記扉体に対し
   てある定められた位置に来るよう前記回転載置台を停止
   するよう構成した加熱装置。