RU2145040C1

RU2145040C1 - Food preparation device

Info

Publication number: RU2145040C1
Application number: RU98102263A
Authority: RU
Inventors: Уехаси Хироюки; Такимото Казуюки; Нода Масару; Фукунага Еидзи; Отсуки Юити
Original assignee: Санио Электрик Ко., Лтд.
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 2000-01-27

Abstract

FIELD: food industry. SUBSTANCE: device has infrared radiation detector positioned obliquely on the top for taking-up of infrared radiation from food product. Infrared radiation detector includes printed-circuit board, light receiver, photointerrupter and interrupter which contains horizontal and vertical blade parts. Interrupter is positioned between light receiver of infrared radiation detector and food product so that with interrupter rotating, vertical blade part passes between light-emitting device and light-receiving device of photointerrupter, and horizontal blade part passes between light receiver and food product. EFFECT: improved design and reduced cost price. 10 cl, 22 dwg

Description

Настоящее изобретение в общем относится к устройству для приготовления пищи, а конкретнее - к микроволновой печи, имеющей детектор инфракрасного излучения, расположенный наклонно сверху для восприятия инфракрасного излучения от пищевого продукта. The present invention generally relates to a cooking apparatus, and more particularly, to a microwave oven having an infrared radiation detector disposed obliquely from above to receive infrared radiation from a food product.

На фиг. 15 показано устройство для приготовления пищи, в котором используется детектор инфракрасного излучения для определения температуры пищевого продукта. Детектор инфракрасного излучения преобразует инфракрасное излучение, воспринимаемое от пищевого продукта, в электрическую энергию. Как показано на фиг. 15, детектор инфракрасного излучения 1 содержит основание 2, светоприемник 3 и усилитель 4 на основании 2. Светоприемник 3 и усилитель 4 защищены кожухом 6, имеющим кремниевое прозрачное окно 5. Светоприемник 3 и усилитель 4 соединены с выводами 7. In FIG. 15 shows a cooking apparatus that uses an infrared radiation detector to determine the temperature of a food product. An infrared radiation detector converts infrared radiation received from a food product into electrical energy. As shown in FIG. 15, the infrared radiation detector 1 comprises a base 2, a light detector 3 and an amplifier 4 on the base 2. The light detector 3 and the amplifier 4 are protected by a casing 6 having a silicon transparent window 5. The light detector 3 and the amplifier 4 are connected to the terminals 7.

Таким детектором инфракрасного излучения, используемым в микроволновой печи, является пироэлектрический детектор инфракрасного излучения, образованный из монокристаллов танталата лития (LiTaO₂). Светоприемник 3 поглощает инфракрасное излучение, проходящее через кремниевое прозрачное окно 5, и преобразует поглощенное излучение в электрическую энергию. Усилитель 4 выполнен из толстопленочной интегральной схемы.Such an infrared radiation detector used in a microwave oven is a pyroelectric infrared radiation detector formed from single crystals of lithium tantalate (LiTaO ₂ ). The light receiver 3 absorbs infrared radiation passing through the silicon transparent window 5, and converts the absorbed radiation into electrical energy. The amplifier 4 is made of a thick film integrated circuit.

Детектор инфракрасного излучения реагирует на прерывистое инфракрасное излучение с образованием переменного напряжения. Как показано на фиг. 16, микроволновая печь снабжена прерывателем 8, имеющим расположенные с постоянным интервалом открытые и закрытые части для образования переменного сигнала, основанного на разнице температур между пищевым продуктом и прерывателем 8. Используя сумматор, компаратор и микроЭВМ, усиливают переменный сигнал для регулирования температуры нагревания. The infrared radiation detector responds to intermittent infrared radiation with the formation of an alternating voltage. As shown in FIG. 16, the microwave oven is equipped with a chopper 8 having open and closed portions arranged at regular intervals to form an alternating signal based on the temperature difference between the food product and chopper 8. Using an adder, comparator and microcomputer, the alternating signal is amplified to control the heating temperature.

Как показано на фиг. 16, прерыватель 8 вращают с помощью двигателя 9, так чтобы лопасти прерывателя 8 проходили мимо светоизлучающего устройства и светоприемного устройства фотопрерывателя 10, как это будет описано далее. Для открывания/закрывания затвора 12 используется соленоид 11, который также будет описан. As shown in FIG. 16, the chopper 8 is rotated by the motor 9 so that the blades of the chopper 8 pass by the light emitting device and the light receiving device of the photo chopper 10, as will be described later. To open / close the shutter 12, a solenoid 11 is used, which will also be described.

На фиг. 17 показан принцип действия микроволновой печи, содержащей детектор инфракрасного излучения и связанные с ним части. Микроволновая печь имеет камеру 17, в которой расположен поворотный стол 18. Поворотный стол 18 вращают через шкив 20 и вал 19. На поворотный стол 18 иногда помещают сетку 21 для приготовления пищи. На фиг. 17 на поворотном столе 18 помещена чашка 22a. В камеру 17 по волноводу 23 вводят микроволны от магнетрона 22. Через сопло 24 в камеру 17 поступает горячий воздух 25. Над камерой 17 помещен детектор инфракрасного излучения 1. Под ним находится прерыватель 8, вращаемый двигателем 9. На фиг. 17 под прерывателем 8 находится затвор 12, открываемый/закрываемый соленоидом 11. Хотя и не показано, такая обычная микроволновая печь снабжена специальным охлаждающим вентилятором для детектора инфракрасного излучения 1. Охлаждающий воздух от охлаждающего вентилятора вводится в направлении по стрелке A и выводится в направлении по стрелке B. Инфракрасное излучение от пищевого продукта показано в виде луча, обозначенного позицией 25. In FIG. 17 shows the principle of operation of a microwave oven containing an infrared radiation detector and associated parts. The microwave oven has a chamber 17 in which the rotary table 18 is located. The rotary table 18 is rotated through the pulley 20 and the shaft 19. A grid 21 is sometimes placed on the rotary table 18 for cooking. In FIG. 17, a cup 22a is placed on the turntable 18. Microwaves from the magnetron 22 are introduced into the chamber 17 through the waveguide 23. Hot air 25 enters the chamber 17 through the nozzle 24. An infrared radiation detector 1 is placed above the chamber 17. Underneath is a chopper 8 rotated by the motor 9. FIG. 17, beneath the chopper 8, there is a shutter 12 openable / closed by the solenoid 11. Although not shown, such a conventional microwave oven is equipped with a special cooling fan for the infrared detector 1. Cooling air from the cooling fan is introduced in the direction of arrow A and discharged in the direction of the arrow B. Infrared radiation from a food product is shown as a beam, indicated at 25.

Теперь будут подробнее описаны прерыватель и его двигатель со ссылкой на фиг. 18. The chopper and its motor will now be described in more detail with reference to FIG. 18.

Чтобы преобразовывать температуру пищевого продукта в электрический сигнал, используя детектор инфракрасного излучения, создается разность доз между инфракрасным излучением от пищевого продукта и инфракрасным излучением от эталонного объекта. С этой целью используется прерыватель между светоприемником детектора инфракрасного излучения и поступающими инфракрасными лучами, излучаемыми пищевым продуктом. In order to convert the temperature of the food product into an electrical signal using an infrared radiation detector, a dose difference is created between the infrared radiation from the food product and the infrared radiation from the reference object. For this purpose, a breaker is used between the light receiver of the infrared radiation detector and the incoming infrared rays emitted by the food product.

Как показано на фиг. 18, прерыватель 8 имеет три лопасти, расположенные с равными интервалами. Двигатель 9 прерывателя состоит из 24-полюсного статора с обмотками и ротора с постоянным магнитом и прилагает вращательное усилие к прерывателю 8. Прерыватель 8 закреплен на двигателе 9 с помощью пружины 13, шайбы 14, холостой втулки 15 и E-образного кольца 16. As shown in FIG. 18, the chopper 8 has three blades arranged at equal intervals. The motor 9 of the chopper consists of a 24-pole stator with windings and a rotor with a permanent magnet and exerts a rotational force on the chopper 8. The chopper 8 is mounted on the motor 9 with a spring 13, a washer 14, a single sleeve 15 and an E-ring 16.

Далее будут подробно описаны соленоид и затвор со ссылкой на фиг. 19. Next, a solenoid and a shutter will be described in detail with reference to FIG. 19.

Инфракрасное излучение от пищевого продукта поступает в светоприемник детектора инфракрасного излучения по трубке 27 для отсечки микроволн, поэтому маслосодержащий дым, выделяющийся в процессе нагревания в микроволновой печи, проникает в детектор по трубке 27 для отсечки микроволн. Охлаждающий воздух для охлаждения детектора микроволнового излучения, поступающий в печь через трубку 27 для отсечки микроволн, оказывает неблагоприятное влияние на температуру в печи. Чтобы устранить это влияние, во время прекращения работы детектора трубку 27 для отсечки микроволн закрывают затвором 12, приводимым в действие соленоидом 11, как это показано на фиг. 19. Во время работы детектора включают соленоид 11 для открывания затвора 12. На фиг. 19 пунктирной линией 26 обозначено положение затвора 12 во время работы детектора. Затвор 12 открывается/закрывается с помощью соленоида 11 и пружины 28. The infrared radiation from the food product enters the detector of the infrared radiation through the tube 27 for cutting off the microwaves, therefore, the oil-containing smoke released during heating in the microwave oven penetrates the detector through the tube 27 for cutting off the microwaves. The cooling air for cooling the microwave radiation detector entering the furnace through the microwave cut-off tube 27 has an adverse effect on the temperature in the furnace. To eliminate this effect, during the shutdown of the detector, the microwave cut-off tube 27 is closed by a shutter 12 actuated by a solenoid 11, as shown in FIG. 19. During operation of the detector, a solenoid 11 is turned on to open the shutter 12. FIG. 19, the dashed line 26 indicates the position of the shutter 12 during operation of the detector. The shutter 12 opens / closes using the solenoid 11 and the spring 28.

Далее будет подробно описан фотопрерыватель со ссылкой на фиг. 20. Как показано на фиг. 20, фотопрерыватель 10 представляет собой оптопару, образованную сочетанием светоизлучающего устройства (СИД) 29 и светоприемного устройства (фототранзистора) 30. Прерыватель 8 вращается в направлении по стрелке A. Когда лопасть прерывателя 8 оказывается между этими устройствами (в положении, показанном штриховыми линиями на фиг. 20), свет отсекается, а светоприемное устройство 30 фотопрерывателя 10 выключается. Благодаря использованию двигателя прерывателя это последовательно повторяется с образованием сигнала, имеющего прямоугольную форму волны с равными интервалами. Вместе с тем форма волны, образованная детектором инфракрасного излучения, имеет другую конфигурацию, если температура пищевого продукта и температура прерывателя отличаются одна от другой, и, таким образом, сигнал фотопрерывателя 10 и сигнал детектора инфракрасного излучения синхронизируют для сравнения. В результате этого, если температура пищевого продукта выше температуры эталонного объекта, создается положительное напряжение, а в противном случае - отрицательное напряжение (что будет далее показано при описании предпочтительных вариантов осуществления изобретения со ссылкой на сопровождающие чертежи). Next, the photo interrupter will be described in detail with reference to FIG. 20. As shown in FIG. 20, the photo interrupter 10 is an optocoupler formed by a combination of a light emitting device (LED) 29 and a light receiving device (phototransistor) 30. The chopper 8 rotates in the direction of arrow A. When the chopper blade 8 is between these devices (in the position shown by the dashed lines in FIG. . 20), the light is cut off, and the light receiving device 30 of the photo interrupter 10 is turned off. Due to the use of a chopper motor, this is sequentially repeated with the formation of a waveform having a rectangular wave shape at equal intervals. However, the waveform generated by the infrared detector has a different configuration if the temperature of the food product and the temperature of the chopper are different from each other, and thus the signal of the photo interrupter 10 and the signal of the infrared detector are synchronized for comparison. As a result of this, if the temperature of the food product is higher than the temperature of the reference object, a positive voltage is created, and otherwise a negative voltage is created (which will be further shown in the description of the preferred embodiments of the invention with reference to the accompanying drawings).

Как показано на фиг. 17, обычная микроволновая печь должна быть снабжена детектором инфракрасного излучения 1 над камерой 17 и специальным охлаждающим вентилятором для охлаждения детектора инфракрасного излучения 1. В результате этого микроволновая печь занимает много места. Кроме того, так как детектор инфракрасного излучения 1 находится над камерой 17, то кусочки пищевого продукта, помещенного на поворотной стол 18, ударяются о детектор инфракрасного излучения 1. Кроме того, детектор инфракрасного излучения 1 загрязняется маслом, поднимающимся с пищевого продукта. В дополнениe к специальному охлаждающему вентилятору для детектора микроволнового излучения необходимо использовать затвор и соленоид, показанные на фиг. 19, что увеличивает общую стоимость печи. As shown in FIG. 17, a conventional microwave oven should be equipped with an infrared radiation detector 1 above the chamber 17 and a special cooling fan to cool the infrared radiation detector 1. As a result, the microwave oven takes up a lot of space. In addition, since the infrared detector 1 is located above the chamber 17, slices of the food product placed on the turntable 18 hit the infrared detector 1. In addition, the infrared detector 1 is contaminated with oil rising from the food product. In addition to the special cooling fan for the microwave detector, the shutter and solenoid shown in FIG. 19, which increases the total cost of the furnace.

Наиболее близким аналогом изобретения является устройство для приготовления пищи (EP 0015710, A1, 17.09.80, кл. H 05 B 6/68). Известное устройство содержит детектор инфракрасного излучения, содержащий печатную плaту, светоприемник, расположенный на печатной плате для поглощения инфракрасного излучения от пищевого продукта и преобразования поглощенного инфракрасного излучения в электрическую энергию, фотопрерыватель, расположенный на печатной плате и содержащий светоизлучающее устройство и светоприемное устройство, расположенные на расстоянии друг от друга, прерыватель, расположенный между светоприемником детектора инфракрасного излучения и пищевым продуктом для образования разности между инфракрасным излучением от пищевого продукта и инфракрасным излучением от эталонного вещества. Прерыватель содержит горизонтальную лопастную часть, имеющую множество лопастей, простирающихся радиально от центра ее оси, при поочередном расположении лопастей и промежутков между ними в плоскости, параллельной поверхности печатной платы. The closest analogue of the invention is a cooking device (EP 0015710, A1, 09.17.80, class H 05 B 6/68). The known device includes an infrared radiation detector containing a printed circuit board, a light detector located on a printed circuit board for absorbing infrared radiation from a food product and converting the absorbed infrared radiation into electrical energy, a photo interrupter located on a printed circuit board and containing a light emitting device and a light receiving device located at a distance from each other, a chopper located between the light receiver of the infrared radiation detector and food ucts for forming the difference between infrared radiation from food and infrared radiation from a reference substance. The chopper contains a horizontal blade part having a plurality of blades extending radially from the center of its axis, with alternately positioning the blades and the spaces between them in a plane parallel to the surface of the circuit board.

Таким образом, целью предлагаемого изобретения является создание усовершенствованного устройства для приготовления пищи, которое может быть смонтировано в меньшем объеме. Thus, the aim of the invention is the creation of an improved device for cooking, which can be mounted in a smaller volume.

Другой целью изобретения является создание усовершенствованной микроволновой печи, в которой детектор инфракрасного излучения не загрязняется ударяющимися кусочками пищевого продукта. Another object of the invention is to provide an improved microwave oven in which the infrared radiation detector is not contaminated by impact pieces of the food product.

Еще одной целью изобретения является создание усовершенствованной микроволновой печи, которая имеет уменьшенное количество деталей и может быть изготовлена с меньшей стоимостью. Another objective of the invention is the creation of an improved microwave oven, which has a reduced number of parts and can be manufactured with lower cost.

Устройство для приготовления пищи согласно настоящему изобретению содержит детектор инфракрасного излучения, расположенный наклонно сверху для восприятия инфракрасного излучения от пищевого продукта. Детектор инфракрасного излучения содержит печатную плату, светоприемник, фотопрерыватель и прерыватель. Светоприемник, расположенный на печатной плате, поглощает инфракрасное излучение от пищевого продукта и преобразует поглощенное излучение в электрическую энергию. На печатной плате находится фотопрерыватель, который содержит светоизлучающее устройство и светоприемное устройство, расположенные на расстоянии друг от друга. Между светоприемником детектора и пищевым продуктом находится прерыватель для создания разности доз между инфракрасным излучением от пищевого продукта и инфракрасным излучением от эталонного объекта. Прерыватель имеет множество лопастей, простирающихся радиально от центра вала в плоскости, параллельной поверхности печатной платы, так что горизонтальная лопастная часть прерывателя выполнена с попеременно расположенными лопастями и промежутками между ними, а также множество лопастей, простирающихся вертикально от центра горизонтальной лопастной части к поверхности печатной платы и расположенных концентрично вокруг центра вала, так что вертикальная лопастная часть прерывателя выполнена с попеременно расположенными лопастями и промежутками. Прерыватель вращается вокруг центра вала и находится между светоприемником детектора инфракрасного излучения и пищевым продуктом, так чтобы его вертикальная лопастная часть проходила между светоизлучающим устройством и светоприемным устройством фотопрерывателя, а горизонтальная лопастная часть прерывателя проходила между светоприемником детектора инфракрасного излучения и пищевым продуктом благодаря вращательному движению прерывателя. The cooking apparatus according to the present invention comprises an infrared radiation detector slanted from above to receive infrared radiation from a food product. The infrared radiation detector comprises a printed circuit board, a light detector, a photo interrupter and a chopper. A light receiver located on the printed circuit board absorbs infrared radiation from the food product and converts the absorbed radiation into electrical energy. On the printed circuit board there is a photo interrupter, which contains a light emitting device and a light receiving device located at a distance from each other. There is a chopper between the detector’s light receiver and the food product to create a dose difference between infrared radiation from the food product and infrared radiation from the reference object. The chopper has many blades extending radially from the center of the shaft in a plane parallel to the surface of the printed circuit board, so that the horizontal blade part of the chopper is made with alternately arranged blades and the gaps between them, as well as many blades extending vertically from the center of the horizontal blade part to the surface of the printed circuit board and located concentrically around the center of the shaft, so that the vertical blade part of the chopper is made with alternately arranged blades and omezhutkami. The chopper rotates around the center of the shaft and is located between the light detector of the infrared radiation detector and the food product, so that its vertical blade part passes between the light-emitting device and the light-receiving device of the photo interrupter, and the horizontal blade part of the interrupter passes between the light detector of the infrared radiation and the food product due to the rotational movement of the chopper.

Вышеизложенные и другие цели, отличительные признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из нижеследующего подробного описания настоящего изобретения, выполненного со ссылкой на сопровождающие чертежи:
фиг. 1 - перспективный вид, показывающий микроволновую печь согласно одному варианту осуществления изобретения;
фиг. 2 - вид в разрезе, показывающий внутреннее устройство детектора инфракрасного излучения согласно настоящему изобретению;
фиг. 3 - перспективный вид, показывающий прерыватель согласно настоящему изобретению;
фиг. 4 - вид в плане, показывающий прерыватель согласно настоящему изобретению;
фиг. 5 - вид сбоку, показывающий прерыватель согласно настоящему изобретению;
фиг. 6 - вид снизу, показывающий прерыватель согласно настоящему изобретению;
фиг. 7 - график, используемый для иллюстрации работы прерывателя согласно настоящему изобретению;
фиг. 8 - частично увеличенный вид, показывающий часть, через которую проходит вертикальная лопастная часть прерывателя согласно настоящему изобретению;
фиг. 9 - вид в разрезе, показывающий диафрагму на печатной плате согласно настоящему изобретению;
фиг. 10 - перспективный вид, показывающий защитный кожух согласно настоящему изобретению;
фиг. 11 - вид в разрезе, показывающий расположение диафрагмы и печатной платы внутри защитного кожуха согласно настоящему изобретению;
фиг. 12 - вид, показывающий состояние, при котором прерыватель согласно настоящему изобретению почти удален с вала двигателя;
фиг. 13 - вид, показывающий соединительную часть прерывателя, защитный кожух и двигатель прерывателя;
фиг. 14 - перспективный вид, показывающий крепежный элемент на печатной плате для крепления вводов в пучке;
фиг. 15 - вид, показывающий конструкцию обычного детектора инфракрасного излучения;
фиг. 16 - вид, показывающий конструкцию обычного прерывателя;
фиг. 17 - вид в разрезе, показывающий микроволновую печь, содержащую обычный детектор инфракрасного излучения;
фиг. 18 - перспективное изображение в разобранном виде, показывающее соединение обычного прерывателя с его двигателем;
фиг. 19 - перспективный вид, показывающий комбинацию из обычного соленоида и обычного затвора;
фиг. 20 - перспективный вид, показывающий взаимосвязь между обычным прерывателем и фотопрерывателем;
фиг. 21 - вид, показывающий внутреннее устройство детектора инфракрасного излучения согласно второму варианту осуществления изобретения;
фиг. 22 - вид, показывающий внутреннее устройство детектора микроволнового излучения согласно третьему варианту осуществления изобретения.The above and other objectives, features, aspects and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention, made with reference to the accompanying drawings:
FIG. 1 is a perspective view showing a microwave oven according to one embodiment of the invention;
FIG. 2 is a sectional view showing the internal structure of an infrared radiation detector according to the present invention;
FIG. 3 is a perspective view showing a chopper according to the present invention;
FIG. 4 is a plan view showing a chopper according to the present invention;
FIG. 5 is a side view showing a breaker according to the present invention;
FIG. 6 is a bottom view showing a chopper according to the present invention;
FIG. 7 is a graph used to illustrate the operation of a chopper according to the present invention;
FIG. 8 is a partially enlarged view showing a portion through which a vertical blade portion of a chopper according to the present invention extends;
FIG. 9 is a sectional view showing an aperture on a printed circuit board according to the present invention;
FIG. 10 is a perspective view showing a protective cover according to the present invention;
FIG. 11 is a cross-sectional view showing an arrangement of a diaphragm and a printed circuit board inside a protective housing according to the present invention;
FIG. 12 is a view showing a state in which the breaker according to the present invention is almost removed from the motor shaft;
FIG. 13 is a view showing a connecting part of a chopper, a guard and a chopper motor;
FIG. 14 is a perspective view showing a mounting member on a printed circuit board for mounting bushings in a bundle;
FIG. 15 is a view showing the structure of a conventional infrared radiation detector;
FIG. 16 is a view showing the construction of a conventional chopper;
FIG. 17 is a sectional view showing a microwave oven containing a conventional infrared radiation detector;
FIG. 18 is an exploded perspective view showing the connection of a conventional chopper with its motor;
FIG. 19 is a perspective view showing a combination of a conventional solenoid and a conventional shutter;
FIG. 20 is a perspective view showing the relationship between a conventional chopper and a photo chopper;
FIG. 21 is a view showing an internal apparatus of an infrared radiation detector according to a second embodiment of the invention;
FIG. 22 is a view showing an internal apparatus of a microwave radiation detector according to a third embodiment of the invention.

Теперь будут описаны варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на сопровождающие чертежи. Embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings.

Первый вариант. First option.

На фиг. 1 показан перспективный вид микроволновой печи согласно первому варианту осуществления изобретения. In FIG. 1 is a perspective view of a microwave oven according to a first embodiment of the invention.

Сбоку камеры 17 наклонно сверху расположен детектор инфракрасного излучения 1 для восприятия инфракрасного излучения 25 от пищевого продукта 31. Магнетрон 22 подает микроволны в камеру 17. On the side of the chamber 17, an infrared radiation detector 1 is positioned obliquely from above to receive infrared radiation 25 from the food product 31. The magnetron 22 supplies microwaves to the chamber 17.

Под магнетроном 22 расположен высоковольтный трансформатор 33. Пульт управления 34 используется для установления режимов приготовления пищи. Охлаждающий вентилятор 35 применяется для охлаждения не только магнетрона 22, но также и детектора инфракрасного излучения 1. Under the magnetron 22 is a high-voltage transformer 33. The control panel 34 is used to establish cooking modes. A cooling fan 35 is used to cool not only the magnetron 22, but also the infrared radiation detector 1.

Так как детектор инфракрасного излучения 1 расположен сбоку камеры 17, то уменьшается занимаемая площадь по сравнению с обычным случаем расположения детектора наверху камеры. Кроме того, охлаждающий вентилятор 35, который в обычном случае применяется для охлаждения магнетрона 22, охлаждает также детектор инфракрасного излучения 1, поэтому не требуется специальный охлаждающий вентилятор для детектора инфракрасного излучения, что снижает стоимость всей печи. Since the infrared radiation detector 1 is located on the side of the camera 17, the occupied area is reduced in comparison with the usual case of the detector at the top of the camera. In addition, the cooling fan 35, which is typically used to cool the magnetron 22, also cools the infrared detector 1, therefore, a special cooling fan for the infrared detector is not required, which reduces the cost of the entire furnace.

На виде фиг. 2 показано внутреннее устройство детектора инфракрасного излучения. На фиг. 2 детектор инфракрасного излучения 1 наклонно сверху воспринимает инфракрасное излучение 25 от пищевого продукта 31. Как показано на фиг. 2, детектор инфракрасного излучения 1 содержит печатную плату 36, на которой имеется светоприемник 3 для поглощения инфракрасного излучения 25 от пищевого продукта 31 и преобразования поглощенного излучения в электрическую энергию. На печатной палате 36 находится фотопрерыватель 10, содержащий светоизлучающее устройство 29 и светоприемное устройство 30, расположенные на расстоянии друг от друга. Прерыватель 8 расположен между светоприемником 3 и пищевым продуктом. Позже будет подробно описана конструкция прерывателя 8, который насажен и закреплен на валу 37 двигателя 9. На печатной плате 36 находится трубчатая диафрагма 38 (которая также будет описана ниже), имеющая отверстие на своем верхнем конце для прохождения инфракрасных лучей и закрывающая светоприемник 3. In the view of FIG. 2 shows the internal structure of an infrared detector. In FIG. 2, the infrared radiation detector 1 obliquely receives infrared radiation 25 from the food product 31 obliquely from above. As shown in FIG. 2, the infrared radiation detector 1 comprises a printed circuit board 36 on which there is a light detector 3 for absorbing infrared radiation 25 from the food product 31 and converting the absorbed radiation into electrical energy. On the printing chamber 36 there is a photo interrupter 10 comprising a light emitting device 29 and a light receiving device 30 located at a distance from each other. The chopper 8 is located between the light receiver 3 and the food product. Later, the design of the chopper 8 will be described in detail, which is mounted and mounted on the shaft 37 of the motor 9. On the printed circuit board 36 there is a tubular diaphragm 38 (which will also be described below), having a hole at its upper end for the passage of infrared rays and covering the light detector 3.

Теперь будет описана конструкция прерывателя 8. The design of chopper 8 will now be described.

На фиг. 3 показан перспективный вид прерывателя 8, на фиг. 4 его вид в плане, на фиг. 5 - вид сбоку и на фиг. 6 - вид снизу. In FIG. 3 shows a perspective view of a chopper 8; FIG. 4 is a plan view thereof, in FIG. 5 is a side view and in FIG. 6 is a bottom view.

Как показано на фиг. 3-6 и на фиг. 2, прерыватель 8 имеет горизонтальную лопастную часть 39 и вертикальную лопастную часть 40. Горизонтальная лопастная часть 39 имеет множество лопастей 39a, простирающихся радиально от центра вала в плоскости, параллельной поверхности печатной платы 36, и выполнена с поочередным расположением лопастей 39a и промежутков 39b. Вертикальная лопастная часть 40 имеет множество лопастей 40a, простирающихся вертикально от центра горизонтальной лопастной части 39 к поверхности печатной платы 36. Множество лопастей 40 концентрично расположены вокруг центра вала прерывателя 8, при этом лопасти 40a и промежутки 40b между ними расположены попеременно. Горизонтальная лопастная часть 39 предпочтительно выполнена из материала с высокой теплопроводностью (например, из алюминия). Таким образом, могут быть предотвращены флуктуации на выходе, вызываемые изменением температуры лопастей. As shown in FIG. 3-6 and in FIG. 2, the chopper 8 has a horizontal blade portion 39 and a vertical blade portion 40. The horizontal blade portion 39 has a plurality of blades 39a extending radially from the center of the shaft in a plane parallel to the surface of the printed circuit board 36 and is arranged with the blades 39a and gaps 39b alternately. The vertical blade portion 40 has a plurality of blades 40a extending vertically from the center of the horizontal blade portion 39 to the surface of the circuit board 36. The plurality of blades 40 are concentrically arranged around the center of the chopper shaft 8, with the blades 40a and the spaces 40b between them being alternately. The horizontal blade portion 39 is preferably made of a material with high thermal conductivity (e.g., aluminum). In this way, output fluctuations caused by a change in the temperature of the blades can be prevented.

Как показано на фиг. 2, прерыватель 8 насажен и закреплен на валу 39 двигателя 9. Прерыватель 8 расположен между светоприемником 3 детектора инфракрасного излучения 1 и пищевым продуктом, так чтобы вертикальная лопастная часть 40 проходила между светоизлучающим устройством 29 и светоприемным устройством 30 фотопрерывателя 10, а горизонтальная лопастная часть 39 проходила между светоприемником 3 детектора инфракрасного излучения 1 и пищевым продуктом 31. As shown in FIG. 2, a chopper 8 is mounted and mounted on the shaft 39 of the engine 9. The chopper 8 is located between the light receiver 3 of the infrared detector 1 and the food product, so that the vertical blade portion 40 passes between the light emitting device 29 and the light receiving device 30 of the photo interrupter 10, and the horizontal blade portion 39 passed between the light receiver 3 of the infrared radiation detector 1 and the food product 31.

Теперь будет описана работа прерывателя. The operation of the interrupter will now be described.

Как показано на фиг. 2 и 7, когда вертикальная лопастная часть 40 вставлена между светоизлучающим устройством 29 и светоприемным устройством 30 фотопрерывателя, свет отсекается и светоприемное устройство 30 выключается. Благодаря двигателю 9 это последовательно повторяется с образованием с равными интервалами сигнала 41 с прямоугольной формой волны. Вместе с тем форма 42 волны, образуемая детектором инфракрасного излучения 1, однако, будет иметь другую конфигурацию, если определять температуру пищевого продукта 31 и температуру горизонтальной лопастной части 39, при этом сигнал 41 фотопрерывателя и сигнал 42 детектора инфракрасного излучения синхронизированы для сравнения. Если температура пищевого продукта выше температуры горизонтальной лопастной части 39 прерывателя, то создается положительное напряжение, а в противном случае - отрицательное напряжение. Экспериментальные данные, приведенные на фиг. 7, получены при измерении с использованием замороженной воды в качестве образца пищевого продукта. As shown in FIG. 2 and 7, when a vertical blade portion 40 is inserted between the light emitting device 29 and the light pickup device 30 of the photo interrupter, the light is cut off and the light pickup device 30 is turned off. Thanks to the motor 9, this is sequentially repeated with the formation of a square wave signal 41 at equal intervals. However, the waveform 42 generated by the infrared detector 1, however, will have a different configuration if the temperature of the food product 31 and the temperature of the horizontal blade portion 39 are determined, while the photo interrupter signal 41 and the infrared detector signal 42 are synchronized for comparison. If the temperature of the food product is higher than the temperature of the horizontal blade portion 39 of the chopper, a positive voltage is created, and otherwise, a negative voltage. The experimental data shown in FIG. 7 obtained by measurement using frozen water as a sample of a food product.

На фиг. 8 в увеличенном виде показано расположение вертикальной лопастной части прерывателя над печатной платой. В позиции 43, через которую проходит вертикальная лопастная часть прерывателя, не имеется никакого электронного компонента. Как описано выше, вертикальная лопастная часть прерывателя проходит между светоизлучающим устройством 29 и светоприемным устройством 30 фотопрерывателя 10. Вертикальная лопастная часть прерывателя вращается вокруг управляющей ИС (интегральная схема) 46, которая будет описана позже. In FIG. 8 is an enlarged view showing the arrangement of the vertical blade portion of the chopper above the printed circuit board. At position 43, through which the vertical blade portion of the chopper passes, there is no electronic component. As described above, the vertical blade portion of the chopper extends between the light emitting device 29 and the light receiving device 30 of the photo chopper 10. The vertical blade portion of the chopper rotates around a control IC (integrated circuit) 46, which will be described later.

Как показано на фиг. 2 и 9, на печатной плате 36 находится трубчатая диафрагма 38, закрывающая светоприемник 3. На своем верхнем конце диафрагма имеет отверстие 43 для прохождения инфракрасных лучей 25. Трубчатая диафрагма 38 используется для регулирования угла падения инфракрасных лучей 25. As shown in FIG. 2 and 9, on the printed circuit board 36 there is a tubular diaphragm 38 covering the light detector 3. At its upper end, the diaphragm has a hole 43 for the passage of infrared rays 25. The tubular diaphragm 38 is used to adjust the angle of incidence of the infrared rays 25.

Как показано на фиг. 2 и 10, печатная плата 36 и прерыватель 8 заключены в защитный кожух 44, имеющий нижнюю поверхность 44a и боковую поверхность 44b. Боковая поверхность 44b снабжена множеством вентиляционных отверстий 45 для поступления охлаждающего воздуха. As shown in FIG. 2 and 10, the circuit board 36 and the chopper 8 are enclosed in a protective casing 44 having a bottom surface 44a and a side surface 44b. The side surface 44b is provided with a plurality of ventilation openings 45 for receiving cooling air.

На фиг. 11 в разрезе показано состояние, при котором печатная плата 36 и диафрагма 38 на ней заключены в защитный кожух 44. Печатная плата 36 прикреплена к нижней поверхности защитного кожуха 44. Вентиляционные отверстия 45 выполнены в таких местах, чтобы охлаждающий воздух не мог прямо поступать в отверстие 43 диафрагмы 38 с печатной платы 36. Конкретнее, вентиляционные отверстия 36 по высоте расположены ниже верхнего конца диафрагмы 38. Таким образом, охлаждающий воздух не проходит к светоприемнику детектора инфракрасного излучения, что улучшает функционирование детектора. In FIG. 11 is a sectional view showing a state where the printed circuit board 36 and the diaphragm 38 therein are enclosed in a protective casing 44. The printed circuit board 36 is attached to the lower surface of the protective casing 44. The ventilation openings 45 are made in such places that cooling air cannot directly enter the opening 43 of the diaphragm 38 from the printed circuit board 36. More specifically, the ventilation holes 36 are located in height below the upper end of the diaphragm 38. Thus, cooling air does not pass to the light receiver of the infrared radiation detector, which improves the functionality ment detector.

Как показано на фиг. 2 и 12, на печатной плате 36 находится управляющая ИС 46, имеющая верхнюю поверхность 46a. Хотя это и не показано, прерыватель 8 насажен и закреплен на валу двигателя, как это описывалось выше. Прерыватель 8 содержит приподнятую часть 47, расположенную в его центре и выступающую в направлении к поверхности печатной платы 36. Высоту приподнятой части 47 выбирают таким образом, чтобы эта часть 47 упиралась в верхнюю поверхность 46a управляющей ИС 46, а прерыватель 8 не полностью отделялся от вала двигателя даже при уменьшении силы сцепления между прерывателем 8 и валом двигателя. As shown in FIG. 2 and 12, on the printed circuit board 36 is a control IC 46 having an upper surface 46a. Although not shown, the chopper 8 is mounted and secured to the motor shaft, as described above. The chopper 8 contains a raised portion 47 located in its center and protruding towards the surface of the printed circuit board 36. The height of the raised portion 47 is chosen so that this portion 47 abuts against the upper surface 46a of the control IC 46, and the chopper 8 is not completely separated from the shaft the motor even when reducing the adhesion between the chopper 8 and the motor shaft.

Как описывалось выше, прерыватель 8 насаживают и закрепляют на валу 37 двигателя 9 (фиг. 13). Между двигателем 9 и защитным кожухом 44 помещена полимерная прокладка 48 для предотвращения поступления в защитный кожух 44 тепла, выделяемого двигателем 9. Полимерная прокладка 48 и двигатель 9 разделены с образованием слоя воздуха 49 между ними. Благодаря наличию полимерной прокладки 48 и слоя воздуха 49 тепло, выделяемое двигателем 9, не поступает к детектору инфракрасного излучения 1. As described above, the chopper 8 is mounted and fixed on the shaft 37 of the motor 9 (Fig. 13). Between the engine 9 and the protective casing 44, a polymer gasket 48 is placed to prevent the heat generated by the engine 9 from entering the protective casing 44. The polymer gasket 48 and the engine 9 are separated to form an air layer 49 between them. Due to the presence of the polymer gasket 48 and the air layer 49, the heat generated by the engine 9 does not enter the infrared radiation detector 1.

Как показано на фиг. 8 и 14, в этом варианте осуществления изобретения на печатной плате 36 имеется крепежный элемент 51 для крепления вводов 50 в пучке. Благодаря крепежному элементу 51 вводы 50 не будут разделяться. As shown in FIG. 8 and 14, in this embodiment of the invention, the printed circuit board 36 has a fastener 51 for fixing the bushings 50 in the bundle. Thanks to the fastener 51, the entries 50 will not be separated.

Второй вариант. The second option.

На виде фиг. 21 показано устройство детектора инфракрасного излучения согласно второму варианту осуществления изобретения. Как показано на фиг. 21, детектор инфракрасного излучения содержит опору 61 для установки двигателя (не показан), вращающего прерыватель 8. Опора 61 служит также в качестве крышки для защитного кожуха 44. На верхнем конце защитного кожуха 44 имеется первая закраина 62, простирающаяся наружу в горизонтальном направлении. По окружности опоры 61 имеется вторая закраина 63, простирающаяся в вертикальном направлении к поверхности, включающей в себя плоскость печатной платы 36. Длину "A" второго борта 63 выбирают больше длины "a" части вертикальной лопастной части 40a прерывателя 8, которая вставлена в фотопрерыватель 10. Длину "B" зазора в горизонтальном направлении между первой закраиной 62 и второй закраиной 63 выбирают меньше расстояния "b" между вертикальной лопастной частью 40a и светоизлучающим устройством 29 или светоприемным устройством 30. Это делается с целью предотвращения повреждений фотопрерывателя во время сборки детектора инфракрасного излучения. Конкретнее, если при установке в защитном кожухе 44 прерывателя 8 на валу двигателя (не показан), прикрепленного к опоре 61, прерыватель 8 входит в защитный кожух 44 наклонно сверху, то нижний конец 63a второй закраины 63 упирается в верхнюю поверхность первой закраины 62, поскольку одновременно установлено A > a, и, следовательно, нижний конец вертикальной лопастной части 40a не ударяется о светоизлучающее устройство 29 или светоприемное устройство 30. Кроме того, так как B < b, то, если прерыватель 8 скользит в горизонтальном направлении во время сборки детектора инфракрасного излучения, вертикальная лопастная часть 40a не ударяет о светоизлучающее устройство 29 или светоприемное устройство 30. Следовательно, светоизлучающее устройство 29 и светоприемное устройство 30 не повреждаются во время сборки детектора инфракрасного излучения. В результате этого можно предотвратить повреждения фотопрерывателя во время сборки. In the view of FIG. 21 shows an infrared detector device according to a second embodiment of the invention. As shown in FIG. 21, the infrared radiation detector includes a support 61 for mounting an engine (not shown) that rotates the breaker 8. The support 61 also serves as a cover for the protective casing 44. At the upper end of the protective casing 44 there is a first flange 62 extending outward in the horizontal direction. Around the circumference of the support 61 there is a second flange 63 extending in the vertical direction to the surface including the plane of the printed circuit board 36. The length "A" of the second bead 63 is chosen to be longer than the length "a" of the part of the vertical blade part 40a of the chopper 8, which is inserted into the photo interrupter 10 The length "B" of the horizontal clearance between the first flange 62 and the second flange 63 is chosen less than the distance "b" between the vertical blade portion 40a and the light emitting device 29 or the light receiving device 30. This is done for the purpose of damage to the photo interrupter during the assembly of the infrared detector. More specifically, if, when the breaker 8 is mounted on the motor shaft (not shown) attached to the support 61 in the protective casing 44, the breaker 8 enters the protective casing 44 obliquely from above, then the lower end 63a of the second flange 63 abuts against the upper surface of the first flange 62, since at the same time, A> a is set, and therefore, the lower end of the vertical blade part 40a does not hit the light emitting device 29 or the light receiving device 30. In addition, since B <b, then if the chopper 8 slides in the horizontal direction during assembly d infrared detector, the vertical vane portion 40a does not hit on the light emitting device 29 or light receiving device 30. Therefore, the light emitting device 29 and light receiving device 30 is not damaged during assembling the infrared ray detector. As a result, damage to the photo interrupter during assembly can be prevented.

Третий вариант. The third option.

На фиг. 22 показано внутреннее устройство детектора инфракрасного излучения согласно третьему варианту осуществления изобретения. На верхнем конце защитного кожуха 44 имеется закраина 62, простирающаяся наружу в горизонтальном направлении. Расстояние в вертикальном направлении "A" от нижней поверхности горизонтальной лопастной части 39 прерывателя до верхней поверхности закраины 62 выбирается больше длины "a" части вертикальной лопастной части 40 прерывателя 8, вставленной в фотопрерыватель 10. Длина "B" зазора в горизонтальном направлении между горизонтальной лопастной частью 39 прерывателя и внутренней поверхностью стенки защитного кожуха 44 выбирается меньше расстояния "b" между светоизлучающим устройством 29 и светоприемным устройством 30. При этой конструкции могут быть достигнуты такие же самые результаты, как и при втором варианте. In FIG. 22 shows an internal arrangement of an infrared radiation detector according to a third embodiment of the invention. At the upper end of the protective casing 44 there is a flange 62 extending outward in the horizontal direction. The distance in the vertical direction "A" from the lower surface of the horizontal blade part 39 of the chopper to the upper surface of the flange 62 is selected greater than the length "a" of the part of the vertical blade part 40 of the chopper 8 inserted into the photo chopper 10. The length "B" of the horizontal gap between the horizontal blade part 39 of the chopper and the inner surface of the wall of the protective casing 44 is chosen less than the distance "b" between the light emitting device 29 and the light receiving device 30. With this design, there may be Curved such same results as in the second embodiment.

Отметим, что в сопровождающих чертежах аналогичные или соответствующие части обозначены одинаковыми позициями. Note that in the accompanying drawings, similar or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.

Как изложено выше, микроволновая печь согласно настоящему изобретению имеет детектор инфракрасного излучения, расположенный сбоку камеры, и, следовательно, занимаемое пространство может быть уменьшено по сравнению с обычным случаем использования детектора инфракрасного излучения на верхней стороне. As described above, the microwave oven according to the present invention has an infrared radiation detector located on the side of the camera, and therefore, the occupied space can be reduced compared with the usual case of using an infrared radiation detector on the upper side.

Кроме того, не требуются специальный охлаждающий вентилятор для детектора инфракрасного излучения, соленоид и затвор, что уменьшает общую стоимость печи. In addition, a special cooling fan for the infrared radiation detector, a solenoid and a shutter are not required, which reduces the total cost of the furnace.

Более того, так как детектор инфракрасного излучения наклонно расположен над пищевым продуктом, то он не загрязняется кусочками, выбрасываемыми с пищевого продукта. Moreover, since the infrared radiation detector is obliquely located above the food product, it is not contaminated with pieces ejected from the food product.

Хотя настоящее изобретение подробно описано и проиллюстрировано, вполне понятно, что это сделано лишь в качестве иллюстрации и примера и не должно рассматриваться как ограничение. Сущность и пределы настоящего изобретения ограничиваются только буквальным текстом прилагаемой формулы изобретения. Although the present invention is described in detail and illustrated, it is clear that this is done only as an illustration and example and should not be construed as limiting. The essence and limits of the present invention are limited only by the literal text of the attached claims.

Claims

1. A cooking device comprising an infrared radiation detector comprising a printed circuit board, a light detector located on a printed circuit board for absorbing infrared radiation from a food product and converting the absorbed infrared radiation to electrical energy, a photo interrupter located on the printed circuit board and comprising a light emitting device and a light receiving device a device located at a distance from each other, a chopper located between the light receiver of the infrared radiation detector and the food product for the formation of a difference between infrared radiation from the food product and infrared radiation from the reference substance, while the chopper contains a horizontal blade part having a plurality of blades extending radially from the center of its axis, with the blades and gaps between them being alternately in the plane, parallel to the surface of the printed circuit board, characterized in that the breaker contains a vertical blade part having a plurality of blades extending vertically to the surface xnosti PCB from the center of the horizontal blade part, with the alternate arrangement of the blades and the gaps between them, while many of the blades are concentrically located around the center of the axis, the chopper is made to rotate around the center of its axis and is located between the light detector of the infrared radiation detector and the food product to enable the passage of the vertical blade part between the light emitting device and the light receiving device of the photo interrupter and the passage of the horizontal the blade part between the light receiver of the infrared radiation detector and the food product, and the infrared radiation detector is arranged to directly capture infrared radiation from the food product and obliquely from it.

2. The device according to p. 1, characterized in that it contains a tubular diaphragm designed to close the light detector on the printed circuit board and having an opening at its upper end for transmitting infrared rays.

3. The device according to claim 1, characterized in that it comprises a protective casing having a bottom surface and a side surface for accommodating a printed circuit board and a breaker, in which the side surface has a plurality of ventilation openings for introducing cooling air, wherein the ventilation openings are located at locations selected so that the cooling air does not enter directly into the opening of the diaphragm.

4. The device according to claim 3, characterized in that the printed circuit board is attached to the lower surface of the protective casing and the ventilation holes are located in places lower than the height of the upper end part from the surface of the printed circuit board.

5. The device according to claim 1, characterized in that it contains a control integrated circuit (IC) located on the printed circuit board and having a top surface, and a motor for rotating the chopper, the chopper being worn and fixed to the motor shaft and has a raised portion located in its center and extending towards the surface of the printed circuit board, and the height of the raised part is selected so that the raised part rests on the upper surface of the control IC and that the breaker is not completely separated from the motor shaft .

6. The device according to claim 1, characterized in that it contains a motor for rotation of the chopper, a protective casing for placing the printed circuit board and the chopper and a polymer gasket between the motor and the protective casing to prevent heat from the engine from entering the protective casing, the polymer gasket and the engine is separated from each other to limit the air layer between them.

7. The device according to claim 1, characterized in that in the place on the printed circuit board, through which the vertical blade part of the chopper passes, there is no electronic component.

8. The device according to p. 1, characterized in that it contains means on a printed circuit board for mounting bushings in a bundle.

9. The device according to p. 1, characterized in that it contains a motor for rotating the chopper, a support for installing the motor, a protective casing for placing the printed circuit board and the chopper, the first flange located on the upper end of the protective casing and extending outward in the horizontal direction, and the second a flange located around the circumference of the support and extending towards a surface including the plane of the printed circuit board, the length (A) of the second flange being selected more than the length (a) of the vertical blade part of the break the length of the gap between the first flange and the second flange is less than the distance between the vertical blade part and the light emitting device or light receiving device.

10. The device according to claim 1, characterized in that it contains a protective casing having a lower surface and a side surface for accommodating a printed circuit board and a breaker, and a flange located at the upper end of the protective casing and extending outward in a horizontal direction, while the distance (A ) in the vertical direction from the lower surface of the horizontal blade part to the upper surface of the flange is chosen larger than the length (a) of the part of the vertical blade part of the chopper, which is inserted into the photo interrupter, and the length (B) of the gap in the horizontal direction between the blade portion and the inner lateral surface of the protective casing is chosen smaller than the distance (a) between the vertical vane portion and the light emitting device or light receiving device.