(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からの入力に基づく入力信号を送信する入力手段と、誘導加熱調理器本体から発生する磁束の変化に基づいて、前記調理器本体から無配線による電力供給を受けるための受電手段と、前記調理器本体との間で通信信号を無配線で送受信するための送受信手段と、前記受電手段を介して前記調理器本体から供給される電力を電源として用いるための処理を行う電源回路と、前記送受信手段を介して送受信される前記通信信号に係る変復調処理を行う通信回路と、送信される信号に含まれる出力データに基づいて出力を行う出力手段と、前記入力手段からの入力信号又は前記通信回路が復調した信号に含まれるデータに基づいて処理を行い、処理に係るデータを含む信号を前記出力手段又は前記通信回路に送信する制御手段とを有し、電磁誘導による電力供給及び通信を行うために、前記受電手段及び前記送受信手段を１つの共振回路で共用させて構成した入出力装置と、
供給された電流に基づいた磁束を発生させための複数のコイルと、
該複数のコイルにそれぞれ前記電流を供給する複数の駆動回路と、
該複数の駆動回路にそれぞれ電流供給に係る指示を行う本体側制御手段とを備え、
前記本体側制御手段は、前記複数のコイルに前記入出力装置の動作開始に必要な電力を供給させ、前記入出力装置から応答の旨の信号が送信された前記コイルを判断して、該コイルに対して前記電力供給を継続させて、前記コイルにおける磁束の変化に基づく前記入出力装置への電力供給及び該入出力装置との通信を行わせ、また、加熱対象物が載置されていると判断した前記コイルに対して加熱対象物の加熱を行わせることを特徴とする誘導加熱調理器。
【請求項２】
前記本体側制御手段は、前記入出力装置への電力供給及び該入出力装置との通信を行わせるために前記コイルに供給する電流と、加熱対象物の加熱を行わせるために前記コイルに供給する電流とを前記駆動回路に切り替えさせることを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理器。
【請求項３】
前記入力手段としてスイッチを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の誘導加熱調理器。
【請求項４】
前記入力手段として温度センサ、人感センサ又は加速度センサのうち、少なくとも１つのセンサを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の誘導加熱調理器。
【請求項５】
前記入力手段として音声入力手段を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の誘導加熱調理器。
【請求項６】
前記入力手段としてタッチパネルを有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の誘導加熱調理器。
【請求項７】
前記出力手段として表示手段を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の誘導加熱調理器。
【請求項８】
前記表示手段はコレステリック液晶を用いた液晶表示装置であることを特徴とする請求項７に記載の誘導加熱調理器。
【請求項９】
前記表示手段は有機ＥＬ素子を用いた表示装置であることを特徴とする請求項７に記載の誘導加熱調理器。
【請求項１０】
前記出力手段として振動モータを有することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の誘導加熱調理器。
【請求項１１】
前記出力手段として音発生手段を有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の誘導加熱調理器。
【請求項１２】
前記制御手段の処理に係るデータを保持する不揮発性メモリであるメモリ手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の誘導加熱調理器。
【請求項１３】
少なくとも前記受電手段、前記送受信手段、前記電源回路、前記通信回路及び前記制御手段を密閉容器に収容していることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の誘導加熱調理器。
【請求項１４】
少なくとも前記受電手段、前記送受信手段、前記電源回路、前記通信回路及び前記制御手段を樹脂により封止していることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の誘導加熱調理器。
【請求項１５】
前記樹脂は熱伝導性の高い樹脂であることを特徴とする請求項１４記載の誘導加熱調理器。
【請求項１６】
前記機器本体との着脱を可能としたことを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の誘導加熱調理器。
【請求項１７】
加熱対象物を加熱させるための磁束を発生させる複数の加熱用コイルを備え、該加熱用コイルにより発生する磁束の変化により電力供給を受けて、機器本体への指示入力及び情報の出力動作を行う入出力装置による誘導加熱調理器の制御方法において、
前記複数の加熱用コイルに前記入出力装置の動作開始に必要な磁束変化を生じさせて電力供給を行う工程と、
所定時間内に前記入出力装置から応答の旨の信号が送信された前記加熱用コイルを判断し、該加熱用コイルには入出力装置への電力供給を継続させ、加熱用コイルを介した通信を可能とし、また、前記応答の旨の信号が送信されなかったときには前記加熱対象物の有無を判断し、該判断に基づいて加熱対象物が載置されていると判断した前記加熱用コイルには前記加熱対象物を加熱させるための磁束を発生させるようにする工程と
を有することを特徴とする誘導加熱調理器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家庭用電化製品、ＦＡ機器などの電気機器の操作入力あるいは機器の状態表示を行うための入出力装置と、これを備えた誘導加熱調理器及び誘導加熱調理器の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、たとえば誘導加熱装置に関し、『装置本体での操作を簡素化し装置本体に設けられた操作部分をコンパクト化しトッププレート上での調理スペースを確保することを提供する。』ことを目的とした技術として、『装置の本体１のトッププレート２前方の上面に配置され、複数の加熱コイル１４ａ〜１４ｃごとに電源スイッチ、火力調節スイッチ及び火力表示部が設けられた第一の操作部３と、複数の加熱コイル１４ａ〜１４ｃを誘導加熱させるための電源スイッチ、火力調節スイッチ及び火力表示装置を有し、さらに、装置本体１に備えられた各種機能を実行させる複数の機能スイッチを有する遠隔操作用の第２の操作部４とを備えた。』というものが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、冷蔵庫に関し、『情報表示装置を扉に設けた冷蔵庫の従来構造としては、扉への電源供給及び情報通信を有線で実現している。しかし、こうした構造では多くの構成部品が必要となり、製造工程においても組み立てが複雑化するため高コストとなるという問題がある。』ことを課題とした技術として『冷蔵庫本体１には高周波発生回路９と、それに接続した第一コイル４から成る給電回路１０を設け、扉２には第一コイル４と電磁誘導結合する第二コイル５から成る受電回路１１を設け、その第二コイル５を情報表示装置３に接続している。ここで、前記冷蔵庫本体１は前記高周波発生回路９の出力に情報を載せる手段を有しており、前記扉２は第二コイル５に誘起された電圧から前記情報を検出する手段を有している。さらに、前記扉２は第二コイル５に誘起された交流を整流し、前記情報入出力部３の直流電源とする手段を具備している。』というものも提案されている（たとえば、特許文献２参照）。
【０００４】
さらに、高周波加熱装置に関して、『電子レンジなどの高周波加熱装置の加熱室内において、マイクロ波資源の有効利用に資することが可能なシステムを提供する。』ことを課題とした技術として『高周波加熱装置（電子レンジ１）の加熱室１ａ内に配設されたマイクロ波変換手段（たとえばレクテナアレイ２）によって、導波管の開口部１ｂから照射されるマイクロ波から直流電力を得て、加熱室１ａ内或いは加熱室１ａ外に配設された直流電力蓄電手段（たとえば充電装置３）によってその直流電力を蓄電する。』というものが提案されている（たとえば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００７−１３４１５５号公報
【特許文献２】特開２００１−３３１３６号公報
【特許文献３】特開２００６−１７４０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許文献１に記載の技術では、表示部と機器本体とを結ぶ配線が必要となり、配置の自由度を下げてしまうことになり、ユーザビリティの観点から課題があった。
【０００６】
また、特許文献２に記載の技術では、冷蔵庫の扉２が閉じられた際に、第一コイル４と第二コイル５が近接することにより、電磁誘導による電力供給を受けられるようになっているため扉２の開閉に伴って電力供給が遮断される場合がある。そのため、情報表示装置にて、継続的に電力の供給を受けて連続実行する必要のあるような処理を行う場合には、処理が途中で中断してしまう課題がある。
【０００７】
また、特許文献３に記載の技術では、電子レンジの加熱室内において、マイクロ波の電磁エネルギーから電力を得るものである。そのため、電子レンジの加熱室の外で用いることができないという課題がある。
【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するため、入出力装置及びそれが備えられる電気機器などにおいて、そのユーザビリティと信頼性の向上を実現することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る誘導加熱調理器は、外部からの入力に基づく入力信号を送信する入力手段と、誘導加熱調理器本体から発生する磁束の変化に基づいて、調理器本体から無配線による電力供給を受けるための受電手段と、調理器本体との間で通信信号を無配線で送受信するための送受信手段と、受電手段を介して調理器本体から供給される電力を電源として用いるための処理を行う電源回路と、送受信手段を介して送受信される通信信号に係る変復調処理を行う通信回路と、送信される信号に含まれる出力データに基づいて出力を行う出力手段と、入力手段からの入力信号又は通信回路が復調した信号に含まれるデータに基づいて処理を行い、処理に係るデータを含む信号を出力手段又は通信回路に送信する制御手段とを有し、電磁誘導による電力供給及び通信を行うために、受電手段及び送受信手段を１つの共振回路で共用させて構成した入出力装置と、供給された電流に基づいた磁束を発生させための複数のコイルと、複数のコイルにそれぞれ電流を供給する複数の駆動回路と、複数の駆動回路にそれぞれ電流供給に係る指示を行う本体側制御手段とを備え、本体側制御手段は、複数のコイルに入出力装置の動作開始に必要な電力を供給させ、入出力装置から応答の旨の信号が送信されたコイルを判断して、コイルに対して電力供給を継続させて、コイルにおける磁束の変化に基づく入出力装置への電力供給及び入出力装置との通信を行わせ、また、加熱対象物が載置されていると判断したコイルに対して加熱対象物の加熱を行わせる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、入出力装置について、誘導加熱調理器本体から発生する磁束の変化による磁束の変化に基づいて受電手段による受電がなされるようにしたので、調理器本体に特別に給電手段を設ける必要がなく、共用化することができる。このため、入出力装置の配置可能位置を拡大することが可能となる。また、これにより、調理器の手入れのしやすさ、意匠性の向上ができ、ユーザビリティの向上が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１における入出力装置１を中心とする機器の構成を示す図である。図１において、入出力装置１は、機器本体２０の操作指示に係るデータなど、各種データ（情報）を機器本体２０に入力するとともに、機器本体２０からの機器本体２０の動作状態や入力に対する応答などに係るデータに基づく出力を行うものであり、機器本体２０の入出力部となる装置である。機器本体２０は、一般的な機器において、たとえば人（使用者）の操作に基づいて動作などを行い、機能を実行する側の装置である。ここで機器とは、たとえば誘導加熱調理器などの家庭用電化機器、あるいはＦＡ（Factory Automation）機器などの電気機器である。入出力装置１は、機器本体２０が機能を実現する動作を行う際に必要となる、機器の構成要素のひとつとなるが、ここでは、入出力装置１と機器本体２０とを一体化せず、お互いに独立させる構成とし、入出力装置１は機器本体２０から着脱可能であるものとする。
【００１２】
入出力装置１は、使用者が機器本体２０に対して操作を行う際の操作指令をはじめとして機器本体２０へ通知するための各種データなどの外部から入力されるデータを含む信号を入力信号として送信する入力手段２と、出力信号に含まれるデータ（以下、出力データという）に基づいて、たとえば機器本体２０の動作や異常などの状態、入力手段２により入力された操作指令などに対する機器本体２０からの応答などを使用者に教示などするための情報出力を行う出力手段３と、たとえば入力手段２より得られた入力信号に含まれる操作指令などのデータの処理、出力データを含む出力信号の送信、通信回路７からの信号（以下、受信信号という）に含まれるデータの処理、通信回路７へ処理したデータを含む信号（以下、送信信号という）の送信など、入出力装置１全体の制御を行う制御手段４と、機器本体２０から供給される電力を受ける受電手段となるインダクタ（コイル）とキャパシタからなる受電用の受電用共振回路５ａと、機器本体２０との間の通信に係る信号（以下、通信信号という）の送受信手段となるインダクタとキャパシタからなる通信用の通信用共振回路５ｂと、受電用共振回路５ａを介して機器本体２０側から得られる電力を入出力装置１の電源とするための電圧調整などの変換を行う電源回路６と、通信用共振回路５ｂを介して入出力装置１と機器本体２０との間で通信を行うため、信号の変復調などの変換を行う通信回路７と、制御手段４が処理した又は入出力装置１の各手段を制御、管理する処理を行うための各種データを保持する（記憶する）メモリ手段８とからなる。
【００１３】
一方、機器本体２０は、入出力装置１の通信用共振回路５ｂと対向する形で設けられ、通信信号を送受信する、インダクタとキャパシタとからなる通信用の本体側共振回路２１と、本体側制御手段２４の指示に基づいて機器本体２０の機能を実現する本体機能実現手段２２と、本体側共振回路２１を介して入出力装置１側との通信を行うため、信号の変換などを行う本体側通信回路２３と、たとえば本体側通信回路２３を制御して、通信信号の制御・管理を行い、機器本体２０全体の管理、制御などの処理を行う本体側制御手段２４とからなる。また、磁力線の束として表される磁束２５は本体機能実現手段２２が機器本体２０の機能を実現するための動作を行った際に発生する磁束（磁力）を示している。
【００１４】
次に各手段の説明を行う。入出力装置１の入力手段２として設ける装置の第１の例として、たとえば、プッシュスイッチやタクトスイッチなどの機械的なスイッチを用いることができる。以上のようなスイッチを、入力手段２として設けることで、使用者は、たとえばスイッチ上に記載された操作内容の説明あるいは、出力手段３となる表示手段３ａに表示された操作内容の説明などに応じて機器に対する操作指示を入力することができる。また、別のスイッチとして半押し状態と全押し状態とで機能を分けることが可能なダブルアクションスイッチを用いてもよい。ダブルアクションスイッチを用いた場合、機器の操作指示に対して、半押し状態では操作指示の確認、たとえばどのような機能のスイッチを押されたかの応答などを行うようにし、全押し状態ではスイッチに対応する機能の実行あるいは機能の決定などとして用いることができる。
【００１５】
また、入出力装置１の入力手段２として設ける装置の第２の例として、たとえば、タッチパネルを用いることができる。タッチパネルを用いる場合、タッチパネルとともにＬＣＤなどの表示手段が必要となる。この表示手段として、後述する出力手段３となる表示手段３ａを用いるようにしてもよい。表示手段に表示された内容に応じて、使用者はタッチパネルを操作することで、操作指示の入力を行うことができる。
【００１６】
さらに、入出力装置１の入力手段２として設ける装置の第３の例として、たとえば、マイクなどの音声入力手段を用いることができる。音声入力手段を用いる場合、スイッチ手段や、タッチパネルのように使用者が直接入力手段２に触れて操作できない状態においても、音声により操作指示を入力することができる。入力手段２として音声入力手段を用いた場合、たとえば音声入力手段からの音声に係る入力信号を制御手段４が解析処理することになる。
【００１７】
また、入出力装置１の入力手段２として設ける装置の第４の例として、たとえば、センサなどの手段（検知手段）を用いることができる。センサとしては、たとえば温度センサ、湿度センサ、照度センサ、加速度センサ、磁気センサ、人感センサなどがある。前述したスイッチ手段、タッチパネル、音声入力手段は、機器の使用者が意識的に機器本体２０に行う操作指示を入力するために設けるものであるが、センサの場合は、たとえば機器本体２０の動作時に必要な動作環境などのデータの入力を、使用者の意思にかかわらず行うことができる。
【００１８】
以上に示した入力手段２として設ける装置の各例について、入出力装置１に、前述したすべての装置を入力手段２として搭載する（設ける）ようにしてもよい。また、機器本体２０の機能、使用環境、使用状態、コストなどを考慮し、必要な装置だけを入力手段２として搭載するようにしてもよい。
【００１９】
また、入出力装置１の出力手段３となる装置の第１の例として、たとえばＬＣＤなどの表示手段３ａがある。機器本体２０の動作や異常の状態あるいは入力手段２からの入力信号に対する応答に係る表示用の出力データを含む出力信号を、文字、図などをたとえば色などで区別して出力する。表示手段３ａを出力手段３として用いることで、使用者の視覚に対して出力を行うことができる。
【００２０】
ここで、特に限定するものではないが、コレステリック液晶を用いたＬＣＤを表示手段３ａとして用いるようにしてもよい。コレステリック液晶は、電力を供給し続けなくても液晶分子による光の透過又は非透過の状態を維持することができる液晶である。たとえば頻繁に表示内容が変化しなければ、一度表示された内容を電力供給なしで維持することができるコレステリック液晶を用いることにより、表示に係る電力消費量を軽減し、省エネルギをはかることができる。さらに、有機ＥＬ素子を用いた表示手段としてもよい。有機ＥＬ素子は自己発光型で視認性が高く、応答速度が速くて、直流低電圧駆動が可能である。そのため、有機ＥＬ素子を用いた表示手段も表示に係る電力消費量を軽減し、省エネルギをはかることができる。
【００２１】
また、入出力装置１の出力手段３となる装置の第２の例として、たとえば、スピーカなどの音声出力手段３ｂがある。機器本体２０の動作や異常の状態あるいは入出力手段２による入力信号に対する応答に係る音声用の出力データを含む出力信号を、ビープ音、メロディ、音声などの音声に変換して出力する。音声出力手段３ｂを用いることで、使用者の聴覚に対する出力を行うことができる。
【００２２】
さらに、入出力装置１の出力手段３を構成する手段の第３の例として、たとえば、振動モータなどの振動発生手段３ｃがある。機器本体２０の動作や異常の状態あるいは入出力手段２による入力信号に対する応答に係る振動用の出力データを含む出力信号を、振動に変換して出力する。振動発生手段３ｃを用いることで、使用者の触覚に対する出力を行うことができる。
【００２３】
以上に示した出力手段３となる装置の各例について、入出力装置１に、前述したすべての装置を出力手段３として搭載する（設ける）ようにしてもよい。また、機器本体２０の機能、使用環境、使用状態、コストなどを考慮し、必要な装置だけを出力手段３として搭載するようにしてもよい。
【００２４】
入出力装置１の制御手段４について、ハードウェア構成としてはマイクロプロセッサあるいはＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などがある。たとえば制御手段４のハードウェアとしてマイクロプロセッサを用いた場合、入力手段２からの入力信号に係る処理、出力装置３への出力信号に係る処理、機器本体２０側との通信を行うための通信回路７の制御処理など、入出力装置１の各手段の制御に係る処理は、メモリ手段８に保持されたプログラム（ソフトウェア）のデータ（以下、単にプログラムという）に基づいてマイクロプロセッサが実行する。また、これらのＣＰＬＤやＦＰＧＡを用いた場合の処理は、それらの素子上に構成された回路などが実行する。ただし、ＣＰＬＤやＦＰＧＡ上にマイクロプロセッサのコアが構成された場合はコア内で動作するマイクロプロセッサがプログラムに基づいて実行する。
【００２５】
また、本実施の形態の入出力装置１は、図１のように２つの受電用共振回路５ａ及び通信用共振回路５ｂを有している。本実施の形態では、受電用共振回路５ａが、本体機能実現手段２２が発生する磁束２５に基づく電磁誘導により本体機能実現手段２２と電気的に結合する位置に入出力装置１を配置するようにする。そのため、本体機能実現手段２２から受電用共振回路５ａに電力が供給される。ここで、受電用共振回路５ａのインダクタにおけるインダクタンスの値は、機器本体２０の本体機能実現手段２２において発生する磁束２５の変化（変動）に応じて、受電用共振回路５ａにおいて共振が生じるような値に設定される。一方、通信用共振回路５ｂと本体側共振回路２１とについても電磁誘導により発生する電力に基づく通信信号の送受信により、通信が行われる。そして、通信用共振回路５ｂのインダクタのインダクタンスの値は、機器本体２０の本体側通信回路２３が共振回路２１ｂのインダクタに流す電流の周波数に応じて共振が生じるような値に設定される。
【００２６】
ここで、図１に示す受電用共振回路５ａ及び通信用共振回路５ｂでは、電源回路６あるいは通信回路７に対して、インダクタとキャパシタが並列接続となる構成について示しているが、インダクタとキャパシタを直列接続する構成としてもよい。
【００２７】
入出力装置１の電源回路６は、後述するように、受電用共振回路５ａより得られる交流電力を整流・平滑化して直流電力に変換する。また、その直流電力をレギュレータなどにより所定の電圧に変換し、制御手段４をはじめとする入出力装置１の電源として供給する。
【００２８】
入出力装置１の通信回路７は、機器本体２０の本体側制御手段２４より送信され、本体側通信回路２３により変調された信号で本体側共振回路２１と通信用共振回路５ｂとの間で電磁誘導により受信した通信信号を復調し受信信号として制御手段４に転送する。また、制御手段４より送信される送信信号に基づき、通信用共振回路５ｂから本体側共振回路２１へ電磁誘導により通信信号を送信を行うための変調を行う。ここで、通信回路７が変復調に用いる変調方式としては、たとえばＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）方式やＰＳＫ（Phase Shift Keying）方式、ＦＳＫ（Frequency Shift Keying）方式、ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation ）方式などがある。
【００２９】
ここで、図１の構成例のように、入出力装置１において共振回路５を受電用の受電用共振回路５ａと通信用共振回路５ｂに分けて構成し、機器本体２０において本体機能実現手段２２と通信用共振回路２１とを分けて構成する場合、本体機能実現手段２２が出力する磁束２５を発生させるために流す電流の周波数と通信に用いるために流す電流の周波数とを変化させ、受電と通信とが干渉しないようにする。
【００３０】
入出力装置１におけるメモリ手段８は、たとえば制御手段４が入力手段２からの入力信号を処理して取得したデータ、通信回路７を介して取得した機器本体２０からのデータ、通信回路７を介して機器本体２０へ送信するためのデータ、出力データ、入出力装置１の動作状態や一連の処理過程の処理状況のデータなどを長期的に保持する。ここで、入出力装置１は、機器本体２０から電磁誘導による電力供給を受ける（受電する）ため、機器本体２０と入出力装置１との機器仕様、機器本体２０への設置状態、使用環境などにより、電力供給が遮断される可能性がある。このため、制御手段４が処理用に有している揮発性のメモリでは、電力供給が遮断すると、制御手段４が取得、制御、管理する各種データは消えてしまうことになる。そこで、電力供給の遮断に対して各種データを保持するため、メモリ手段８として不揮発性メモリを有することで、入出力装置１への電力遮断に対して、入出力装置１の制御手段４が取得、制御、管理する各種データを保持できるようにする。
【００３１】
ここで、メモリ手段８は、マイクロプロセッサなどにより構成される制御手段４とともにパッケージ化されたものであってもよいし、また、制御手段４とは独立して構成し、制御手段４と電気的に接続した構成としてもよい。
【００３２】
一方、入出力装置１を入出力手段として用いる機器本体２０において、本体機能実現手段２２は、本体側制御手段２４からの指示に基づいて機器の機能を実現するための１又は複数の手段のことを表すものとする。本実施の形態では、それだけではなく、前述したように、交流電流を流すことで磁束２５を発生させ、電磁誘導を生じさせて、入出力装置１の受電用共振回路５ａに対して交流電力を供給することもできる。本体機能実現手段２２の一例として、誘導加熱調理器において誘導加熱調理機能を実現する誘導加熱コイルなどの手段がある。
【００３３】
本体側共振回路２１はインダクタとキャパシタから構成される。入出力装置１が設置される部分には、入出力装置１の通信用共振回路５ｂと対向する形で、本体側共振回路２１が配置される。前述したように、通信用共振回路５ｂと本体側共振回路２１とは電磁誘導結合し、電磁誘導により本体側共振回路２１から共振回路５へ電力を供給する。本体側共振回路２１のインダクタのインダクタンスの値は、入出力装置１の通信回路７が通信用共振回路５ｂのインダクタに流す電流の周波数に応じて共振が生じるような値に設定される。ここで、図１に示す本体側共振回路２１では本体側通信回路２３に対して、インダクタとキャパシタが並列接続となる構成について示しているが、インダクタとキャパシタを直列接続する構成としてもよい。
【００３４】
機器本体２０における本体側通信回路２３は、本体側制御手段２４が入出力装置１に送信する通信信号を本体側共振回路２１を介して入出力装置１側へ送信するための変調を行う。また、入出力装置１から送信された信号を本体側共振回路２１を介して受信し、通信信号への復調を行う。ここで、本体側通信回路２３で用いられる変調方式は、入出力装置１で用いられる変調方式と同様にＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）方式やＰＳＫ（Phase Shift Keying）方式、ＦＳＫ（Frequency Shift Keying）方式、ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）方式などが用いられる。
【００３５】
また、機器本体２０における本体側制御手段２４は、機器本体２０全体の制御を行うためのマイクロプロセッサなどである。前述した制御手段４と同様にマイクロプロセッサ以外にもＣＰＬＤやＦＰＧＡなどにより構成してもよい。
【００３６】
本体側制御手段２４は、前述した本体側通信回路２３へ送信する通信信号に含まれるデータの生成や、本体側通信回路２３からの通信信号に含まれるデータの処理を行う。また、本体機能実現手段２２など、本体機器２０の各手段に対する制御も行う。たとえば、本体機能実現手段２２に入出力装置１に対する電力供給を行わせた後、入出力装置１から通信があるかどうかを判断することにより、入出力装置１が機器本体２０に設置されたか否かの検出処理を行う。
【００３７】
図２は入出力装置１の検出処理を行うフローチャートを表す図である。この検出処理は本体側制御手段２４が実行する。まず、入出力装置設置検出開始ステップとなるＳＴＥＰ１０１において、入出力装置設置状態の検出を開始する。次に電力供給ステップとなるＳＴＥＰ１０２において、本体機能実現手段２２に、入出力装置１が動作するのに必要な電力が供給できるだけの磁束２５の変化を生じさせ、給電動作を行わせる。ここで、この給電動作により供給する電力は、本体機能を実現するために必要な電力と比べて小さい電力でよい。
【００３８】
さらに、通信信号送信ステップとなるＳＴＥＰ１０３において、機器本体２０側から入出力装置１側に向け、通信信号を送信する。このとき、本体側制御手段２４はデータを含む送信信号を本体側通信回路２３に送る。本体側通信回路２３では本体側制御手段２４からの送信信号に対して変調などを行い、その信号を本体側通信回路２３に接続された本体側共振回路２１に出力する。その信号に基づいて本体側共振回路２１には電流が流れる。そして、応答待ちステップとなるＳＴＥＰ１０４では、所定時間の間に入出力装置１からの応答が得られたかどうかを判断する。
【００３９】
たとえば、入出力装置１が所定位置に設置されていれば、入出力装置１の各手段は給電動作により動作を開始している。さらに電磁誘導により通信用共振回路５ｂに電力が誘起され、入出力装置１側に通信信号が伝達される。入出力装置１では、通信用共振回路５ｂに誘起された通信信号を通信回路７にて復調などした信号を制御手段４に送る。制御手段４では、たとえばその信号に含まれるデータを処理し、機器本体２０側に応答するため、応答に係るデータなどを含む信号を出力する。通信回路７では制御手段４からの信号を変調などした信号を通信用共振回路５ｂに出力する。この信号に基づいて通信用共振回路５ｂに電流が流れる。このため、電磁誘導により本体側共振回路２１に電力が誘起され、機器本体２０側に通信信号が伝達される。機器本体２０では、本体側通信回路２３が通信信号に基づいて復調などを行い、受信信号として本体側制御手段２４に送る。
【００４０】
所定時間内に応答が得られたものと判断すると、動作切り替えステップ（ａ）となるＳＴＥＰ１０５ａにおいて、本体機能実現手段２２に対して入出力装置１への電力供給動作を連続的あるいは断続的に継続させるように本体機能実現手段２２を制御する。一方、入出力装置１から応答が得られなかったと判断すると、動作切り替えステップ（ｂ）となるＳＴＥＰ１０５ｂにおいて、入出力装置検出のための電力供給を停止させるように、本体機能実現手段２２の動作を停止させる制御を行う。そして、入出力装置検出終了ステップとなるＳＴＥＰ１０６において、入出力装置検出処理を停止し、定常処理動作に移行する。
【００４１】
ここで、上記の処理については所定の時間間隔で行うようにしてもよい。また、機器本体２０を使用しない場合は、入出力装置１が機器本体２０に設置されないことが想定され、またその時間が長くなることが考えられる。そのような場合、入出力装置１の設置検出を継続すると、無駄に電力を使用することになるため、機器本体２０に主電源スイッチなど（図示せず）を設け、主電源スイッチがオンのときのみ実行するようにしても良い。
【００４２】
さらに、以上のように構成した入出力装置１においてその全体動作を以下に説明する。本発明による入出力装置１は、機器本体２０に設置され、入出力装置１における共振回路５と機器本体２０における本体側共振回路２１とが対向した状態において、機器本体２０の本体機能実現手段２２から電磁誘導により入出力装置１の受電用共振回路５ａに交流電力が供給される。
【００４３】
受電用共振回路５ａで得られた電力は電源回路６に供給される。電源回路６では交流電力を整流、平滑化などを行い、所定の電圧値を有する直流電力へと変換する。そして、電源回路６から直流電力が入出力装置１内部の各手段（電子回路）に供給され、入出力装置１全体が電気的に動作を開始する。
【００４４】
制御手段４が動作し、入力手段２を介した入力に係る処理を開始する。また、入出力手段２からの入力信号に含まれるデータを機器本体２０に送る場合、機器本体２０からのデータを取得しようとする場合に、入出力装置１は機器本体２０との通信を行う。このとき、制御手段４はデータを含む送信信号を通信回路７に送る。通信回路７では制御手段４からの送信信号に対して変調などを行い、その信号を通信回路７に接続された通信用共振回路５ｂに出力する。その信号に基づいて通信用共振回路５ｂには電流が流れる。これにより電磁誘導により本体側共振回路２１ｂに電力が誘起され、機器本体２０側に通信信号が伝達される。
【００４５】
機器本体２０では、本体側共振回路２１ｂに誘起された通信信号を本体側通信回路２３にて復調などした信号を本体側制御手段２４に送る。本体側制御手段２４では、たとえばその信号に含まれるデータを処理し、たとえば本体機能実現手段２５に機能を実現するための動作を行わせる。また、本体側制御手段２４は入出力装置１からの通信信号に対して応答するため、あるいは機器本体の状態を入出力装置１に通知するために、応答に係るデータなどを含む信号を出力する。
【００４６】
本体側通信回路２３では本体側制御手段２４からの信号を変調などした信号を本体側共振回路２１ｂに出力する。この信号に基づいて本体側共振回路２１ｂに電流が流れる。このため、電磁誘導により通信用共振回路５ｂに電力が誘起され、入出力装置１側に通信信号が伝達される。
【００４７】
入出力装置１では、通信回路７が通信信号に基づいて復調などを行い、受信信号として制御手段４に送る。制御手段４では通信回路７より得られた受信信号を処理し、たとえば出力手段３の表示手段３ａ、音声出力手段３ｂ又は振動発生手段３ｃに、対応する出力信号を出力して使用者に教示させるようにする。
【００４８】
以上のような、入出力装置１側から機器本体２０側への通信、その逆の機器本体２０側から入出力装置１側への通信は、所定間隔あるいは各機器のイベント発生時に行われる。ただし、通信に用いる通信用共振回路５ｂと本体側共振回路２１ｂとは基本的に一組の構成であるため、入出力装置１と機器本体２０とが同じ周波数を搬送波（キャリア）とした条件では、双方向から通信信号を同時に送信することはできない。そこで、入出力装置１あるいは機器本体２０のいずれかが主導権を持つようにし、主導権を持った装置側の送信に対して他の装置が応答を返すなど、両方の装置が同時に送信を行わないようにする必要がある。この主導権については、入出力装置１と機器本体２０のいずれが持つように設定してもよい。また、回路の構成が複雑になるが、入出力装置１と機器本体２０との送信に用いる周波数を変えることで双方向同時通信を行うことができる。
【００４９】
次に入出力装置１におけるイベント発生時の動作の一例として、入出力装置１の入力手段２からの操作指令などの入力があった場合、特に入力手段２としてスイッチを構成した場合について説明する。ここで、入出力装置１にはすでに機器本体２０から電力が供給されている状態とする。使用者が入力手段２であるスイッチを押下すると入力手段２から入力信号が送信される。制御手段４は入力手段２からの入力信号に応じて出力手段３に対し出力手段３に出力信号を送信する。ここで、機器本体２０側からの通信信号に基づいて、出力信号を送信するようにしてもよい。
【００５０】
制御手段４は入力信号に応じた操作指令などのデータを送信信号として通信回路７に出力する。通信回路７は送信信号に基づき変調した変調信号を生成する。通信用共振回路５ｂを介して変調信号に基づく通信信号が本体機器２０側に送信される。そして、本体側共振回路２１ｂを介して本体側通信回路２３に通信信号が送信される。本体側通信回路２３は通信信号を復調し、受信信号として本体制御手段２４に送る。その後、本体制御手段２４は、受信信号に含まれる操作指令などのデータに基づいて、たとえば本体機能実現手段２５を制御し、機器が機能を実現する。
【００５１】
また、本体側制御手段２４では、たとえば受信信号に含まれるデータに応じて本体機能２５の動作状態などのデータを入出力装置１に返信するための処理をする。そして、本体側制御手段２４から送信した応答のためのデータを含む送信信号を本体側通信回路２３が変調し、変調信号を生成する。本体側共振回路２１ｂを介して変調信号に基づく通信信号が入出力装置１側に送信される。そして、通信用共振回路５ｂを介して通信回路７に通信信号が送信される。通信回路７は通信信号を復調し、受信信号として制御手段４に送る。制御手段４は受信信号に含まれる応答データなどに基づいて、出力手段３に対して出力信号を送信し、文字や図形、色、ビープ音、メロディ、合成音声、振動などにより使用者に教示させる。
【００５２】
以上の説明では、入力手段２にスイッチが用いられた例について説明したが、たとえばタッチパネルを入力手段２として構成した場合についても同様である。
【００５３】
また、入力手段２の構成例として、各種センサ（検知手段）を用いた場合について説明する。入力手段２としてセンサを用いた場合、センサが出力するアナログ信号やデジタル信号を入力信号とする。たとえば制御手段４はセンサ手段からの入力信号に基づいて、変化を検出し、その条件が所定の条件に達したものと判断すると、操作データや状態データを含む送信信号を出力する。これにより入出力装置１側から機器本体２０側へ通信信号を送信する。以降の機器本体２０側における処理は前述したので説明を省略する。
【００５４】
また、ここでは入力信号に基づいて制御手段４が変化の判断を行うようにしているがこれに限定するものではない。たとえば入出力装置１側では、センサから入力信号に係る通信信号を送信する処理だけを行い、本体側制御手段２４において前述した判断を行うようにしてもよい。
【００５５】
一方、機器本体２０側におけるイベント発生時の動作について説明する。機器本体２０で発生するイベントとしては、たとえば機器本体２０の本体機能実現手段２５の動作完了、所定時間の経過、異常発生などがある。これらの状態が発生したと判断すると、機器本体２０の本体側制御手段２４は、機器本体２０の状態を通知するデータを含む通信信号を機器本体２０側から入出力装置１側に送信する処理を行う。このとき本体側制御手段２４は、状態通知のデータを含む送信信号を本体側通信回路２３が変調し、変調信号を生成する。本体側共振回路２１ｂを介して変調信号に基づく通信信号が入出力装置１側に送信される。そして、通信用共振回路５ｂを介して通信回路７に通信信号が送信される。通信回路７は通信信号を復調し、受信信号として制御手段４に送る。制御手段４は受信信号に含まれる状態通知のデータなどに基づいて、出力手段３に対して出力信号を送信し、文字や図形、色、ビープ音、メロディ、合成音声、振動などにより使用者に教示させる。
【００５６】
このとき、入出力装置１は状態通知のデータに対する応答のデータを含む通信信号を機器本体２０に送信するようにしてもよい。通信信号の送信については前述した処理動作と同様であるため、ここでの説明は省略する。
【００５７】
ここで、特に機器が異常発生を起こした場合、本体側制御手段２４は異常による本体機能実現手段２５の誤動作回避や使用者に対する安全に係る処理を優先するため、入出力装置１への状態通知のデータを含む通信信号の送信よりも先に本体機能実現手段２５の動作の停止や、危険回避動作に移行することになる。
【００５８】
以上に示した入出力装置１において、入出力装置１を構成する入力手段２、出力手段３、制御手段４、共振回路５、電源回路６及び通信回路７を、機器本体２０と物理的な電気配線を用いずに非接触で通信及び電力供給する構成とする。非接触での機器本体２０との通信や機器本体２０からの電力供給を可能とするため、機器本体２０と独立分離することができる。また機器本体２０からの電力供給を受けるため、電池を電源とする必要がなく、電池の交換が不要である。また、入出力装置１の各手段を密閉型の容器に収めることも可能である。ここで、樹脂などにより各手段を封止する構成としてもよい。このとき封止する樹脂を熱伝導性の高い樹脂とすることで、内部回路などの発熱に関し、入出力装置１全体からの放熱性を高めることもできる。
【００５９】
このように機器本体２０との間で物理的な電気配線を省いた状態で機器上に設置される入出力装置１の設置場所としては、機器本体２０の天面や前面、側面扉状の構造部分、蓋状の構造部分などがあげられる。
【００６０】
そして、入出力装置１と機器本体２０との接続に物理的な電気配線が無いため、機器の扉や蓋に対して、入出力装置１が備えられた扉あるいは蓋が機器本体２０から取り外せる構成とすることもできる。このとき、入出力装置１は入出力装置１単体として扉や蓋に設置されてもよいし、扉や蓋と一体化した構成としてもよい。
【００６１】
また、機器本体２０が、本体機能実現手段２２が動作したときに発生させる磁束２５の変化により、電磁誘導を生じさせて入出力装置１に電力供給を行うことから、入出力装置１の配置可能範囲を拡大できるとともに、機器本体２０側に、入出力装置１に給電するための回路を特別に設置する必要がなくなる。
【００６２】
本発明の実施の形態１における入出力装置１は以上のように構成したので、機器本体２０との間で、非接触で電力の供給及び通信が可能である。これにより、入出力装置１と機器本体２０との間をつなぐ電気配線が不要となり、電気配線分のコストの削減と、製造時の作業性を向上することが可能となる。また、電気配線の取り回しが不要となるため、機器本体２０に対する入出力装置１の設置位置の自由度が向上する。これにより、使用環境に応じた入出力装置１の設置が可能となり、使用者に対する使いやすさの向上が実現できる。
【００６３】
また、入出力装置１では、機器本体２０と入出力装置１とを電気的に接続する電気配線が不要となるため、入出力装置１全体を密閉型容器に格納することが可能となる。これにより、防水、防湿、防塵効果を高めることが可能となる。水がかかる環境や湿気の多い環境、埃の多い環境で使用する機器に対して、環境による劣化耐力を向上することが可能となる。
【００６４】
さらに、入出力装置１では、メモリ手段８を備えたので、動作状態の保持が可能となり、電源遮断が生じても電源遮断前の状態に復帰することが可能となる。これにより、装置におけるユーザビリティの向上が可能となる。
【００６５】
また入出力装置１では、メモリ手段８を備えたので、出力手段３への出力データの必要最低限の入出力装置１での保持及び使用者の好みや使用状態、使用環境に応じて出力データの変更が可能となり、入力操作２に対する応答動作の速度を速めることが可能となる。これにより使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。また、必要最低限のデータの保持により、必要とするメモリサイズを縮小でき、装置の小型、低コスト化が可能となる。
【００６６】
本発明の実施の形態１による入出力装置１は、メモリ手段８を備えたので、入出力手段１を制御するプログラムの変更が可能となり、使用者の好みや使用状態、使用環境に応じたプログラムの変更が可能となるとともに、プログラムのバージョンアップも可能となり使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
【００６７】
本発明の実施の形態１による入出力装置１について、図１に構成の一例を示したが、その出力手段３として複数要素を備えた構成について示した。出力手段３として、表示手段３ａ、音声出力手段３ｂ、振動発生手段３ｃのように視覚、聴覚、触覚に対応した出力手段３を設けることで、幅広い使用環境に対する使いやすさの向上や聴覚障害や視覚障害のある人を含めた多くの使用者に対する使いやすさを向上することが可能となる。特に振動出力については、入出力装置１を機器本体２０の構造の一部として構成した場合、機器全体が振動することになり、機器本体への影響による品質や信頼性の低下や、使用者への伝達性能の低下が懸念されるが、上記のように入出力装置１を機器本体２０に対して独立できる構成とすることで、振動による機器本体２０への影響や、振動出力の使用者への伝達性能の向上を行うことが可能となる。
【００６８】
また、本実施の形態１においては、入出力装置１は、機器本体２０の本体機能実現手段２２を動作させたときに発生する磁束２５の変化による電磁誘導により、電力供給が行われるようにしたので、本体機能実現手段２２と入出力装置１への給電手段とを共用化することができる。このため、入出力装置１の配置可能位置を拡大することが可能となる。これにより、機器の手入れのしやすさ、意匠性の向上ができ、ユーザビリティの向上が可能となる。
【００６９】
実施の形態２．
図３は本発明の実施の形態２における入出力装置１の構成を中心とする機器の構成を示す図である。図３において図１と同じ符号を付している手段は、同様の処理を行うため説明を省略する。実施の形態１における入出力装置１では、共振回路５として、受電用となる受電用共振回路５ａと通信用となる通信用共振回路５ｂとを設けていた。また、機器本体２０においては本体側共振回路２１を設けていた。
【００７０】
本実施の形態では、電力受給用としての磁束の変化に通信用の信号を重畳させるようにすることで、受電用と通信用の共振回路を共用するようにする。このように、受電用と通信用の共振回路を共用させることにより、入出力装置１では、共振回路５の数を減らすことができる。また、機器本体２０においては、本体機能実現手段２２を動作させたときに発生する磁束２５を変化させる際に通信に係る信号を重畳することで、電力供給と通信を行えるようにしたので、本体側共振回路２１を設ける必要がなくなる。
【００７１】
以上のように実施の形態２によれば、実施の形態１の入出力装置１及び機器本体２０における効果に加え、入出力装置１及び機器本体２０のそれぞれにおいて共振回路の数を減少させることができるため、安価で構成を実現することができる。また、本体機能実現手段２２の構成要素と本体側通信用共振回路２１とを共用することが可能となり、入出力装置１の配置可能範囲を拡大することが可能となる。これにより、機器の手入れのしやすさ、意匠性の向上ができ、ユーザビリティの向上が可能となる。
【００７２】
実施の形態３．
図４は本発明の実施の形態３における入出力装置１の構成を中心とする機器の構成を示す図である。図４では、上述の実施の形態で説明した機器本体２０が誘導加熱調理器５０であるものとして説明する。図４において、図１及び図３と同じ番号を有する手段などについては、実施の形態１の説明と同様の動作を行うものとして説明を省略する。図４においては、誘導加熱調理器５０の構成が実施の形態１の機器本体２０とは異なる。
【００７３】
図４に示すように、誘導加熱調理器５０には、上述の実施の形態で説明した本体機能実現手段２２に相当する手段として、加熱用コイル２６及び駆動回路２７を有している。駆動回路２７は加熱用コイル２６に接続され、本体側制御手段２４からの指示に基づいて加熱用コイル２６に交流電流を流すための回路である。加熱用コイル２６は、いわゆる電磁誘導加熱を行うコイルである。駆動回路２７により加熱用コイル２６に交流電流を流すことで、磁束の変化が発生する。これにより加熱用コイル２６の上部に設置された鍋などの調理器具（図示せず）の金属部を通る磁束（磁力線）により、鍋などにうず電流を発生させ、鍋などに熱を発生させて直接加熱を行う。
【００７４】
次に図４に基づいて、実施の形態２における入出力装置１及び誘導加熱調理器５０の動作について説明する。たとえば誘導加熱調理器５０に指示などを行なおうとする場合、受電用共振回路５ａが機器本体２０における加熱用コイル２６が発生する磁束によって電磁誘導を生じることができ、通信用共振回路５ｂと誘導加熱調理器５０の本体側共振回路２１とが対向して通信できるような誘導加熱調理器５０上の位置に入出力装置１を設置する。ここで、誘導加熱調理器５０側においては、本体制御手段２４が、所定の時間間隔で駆動回路２７を駆動させ、加熱用コイル２６に交流電流を供給させる。このときは鍋などを加熱する目的ではなく、入出力装置１へ電力供給する目的であるため、加熱用コイル２６に流す電流は入出力装置１の動作に必要な電力が供給できる分を流せばよい。そして、入出力装置１側から本体側共振回路２１及び本体側通信回路２３を介して、応答が得られないと判断すると、本体制御手段２４は、入出力装置１が誘導加熱調理器５０上に設置されていないものとし、駆動回路２７に加熱用コイル２６への電流供給を停止させる。そして、所定の時間が経過した後、再び駆動回路２７に加熱用コイル２６へ電流を供給させ、再度入出力装置１の設置状態の検出を行う。
【００７５】
加熱用コイル２６に流れる交流電流により発生した磁束の変化を受電用共振回路５ａにより交流電力に変換し、電源回路６が直流電力に変換し、入出力装置１の各手段に供給する。これにより入出力装置１全体が電気的に動作を開始する。そして、制御手段４は、電力供給により動作を開始すると、たとえば制御手段４、メモリ手段８などに記憶されたプログラムに基づいて処理を開始する。そして、動作開始を伝える応答のための送信信号を通信回路７に送る。そして、通信回路７及び通信用共振回路５ｂを介して通信信号が送信される。ここでは、入出力装置１から通信を開始するような流れで説明したが、たとえば誘導加熱調理器５０から先に通信信号を送信するようにし、入出力装置１はそれに応答する通信の流れとしてもよい。
【００７６】
誘導加熱調理器５０内の本体制御手段２４は入出力装置１が通信回路７及び通信用共振回路５ｂを介して送信した応答を本体側共振回路２１及び本体側通信回路２３を介して受信する。本体制御手段２４は入出力装置１からの信号を受信することで、入出力装置１が設置されていることを確認する。そして、駆動回路２７に加熱用コイル２６への電流供給を継続させることで、入出力装置１への電力供給を継続する。その後、誘導加熱調理器５０と入出力装置１とはたとえば定期的に通信を行う。
【００７７】
そして、誘導加熱調理器５０の加熱用コイル２６上に、たとえば鍋などの加熱対象が載置され、入出力装置１の入力手段２から加熱開始の旨の入力信号が送信されると、制御手段４は、加熱開始に係る送信信号を通信回路７に送る。そして、通信回路７及び通信用共振回路５ｂを介して誘導加熱調理器５０側に通信信号が送信される。送信された通信信号は、本体側共振回路２１及び本体側通信回路２３を介して受信信号として本体側制御手段２４が受信する。本体制御手段２４は、受信信号に基づく処理を行い、駆動回路２７に加熱動作指示の信号を送信する。駆動回路２７では本体制御手段２４からの加熱動作指示に係る信号に基づいて、加熱用コイル２６に電流を発生させる。このときには、加熱用コイル２６から発生する磁束の変化のうち、鍋などを加熱するために利用されないものに基づいて、入出力装置１への電力供給が行われる。ここで、入出力装置１における入力手段２及び出力手段３を利用した入出力に係る動作に関しては、実施の形態１で説明した内容と同様であるため説明を省略する。
【００７８】
図５は電源回路６を中心とする回路構成例を表す図である。図５では、電源回路６以外にも受電用共振回路５ａ、対向する誘導加熱調理器５０が有する加熱用コイル２６及び駆動回路２７も含めて示している。図５において、入出力装置１における電源回路６は受電用共振回路５ａと接続されており、整流手段１０、平滑手段１１及び電圧変換手段１２からなる。また、電源供給点１３は電源回路６により得られた直流電力を入出力装置１の各手段に供給するための供給点を示す。整流手段１０はダイオードなどにより構成される。図５では半波整流回路方式について記載しているが、全波整流回路方式を用いてもよい。また、図５において、平滑手段１１は、コンデンサ１１ａ及び電界コンデンサ１１ｂで構成される。さらに電圧変換手段１２はレギュレータ１２ａ、コンデンサ１２ｂ及び電界コンデンサ１２ｃで構成される。
【００７９】
一方、誘導加熱調理器５０における駆動回路２７は、加熱用コイル２６と接続されており、本体側整流手段３０、本体側平滑手段３１及び交流電力発生手段３２とからなる。誘導加熱調理器５０は、たとえば商用電源などの外部電源４５と接続され、駆動回路２７は外部電源４５から得た電力を調整して、加熱用コイル２６に電流を流す。本体側整流手段３０はダイオードなどにより構成される。図５における本体側整流手段３０はダイオードブリッジによる全波整流回路方式を行うものとするが、半波整流回路方式を用いてもよい。また、図５において、本体側平滑手段３１は電界コンデンサより構成される。さらに、交流電力発生手段３２はトランジスタやＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴなどのスイッチング素子よりブリッジ状に構成される。３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄはそれぞれスイッチング素子を示す。ここで図５に示す交流電力発生手段３２はフルブリッジ回路構成としているが、ハーフブリッジ回路構成としてもよい。各スイッチング素子３２ａ〜３２ｄは、本体側制御手段２４によりオン／オフ制御され、所定の周波数の交流電流が加熱用コイル２６に流れるものとする。そして、共振用コンデンサ３３は、加熱用コイル２６と直列共振回路を構成するためのコンデンサである。
【００８０】
次に図５を用いて、誘導加熱調理器５０から入出力装置１への電力供給に係る動作について説明する。図５において、誘導加熱調理器５０内の駆動回路２７では、外部電源４５から得られる交流電力を本体側整流手段３０により整流し、本体側平滑手段３１より平滑化し、直流電力に変換する。ここで得られた直流電力を交流電力発生手段３２により再度所定の周波数の交流電力に変換し、加熱用コイル２６に供給する。このとき、交流電力発生手段３２が変換する交流電力の周波数は、加熱対象である鍋などが効率よく加熱できるように、たとえば外部電源４５の周波数や電圧とは異なる周波数に変換する。
【００８１】
加熱用コイル２６から発生する磁束の変化が、受電用共振回路５ａのインダクタ５Ｌを通る状態であれば、加熱用コイル２６から発生した磁束の変化により、加熱用コイル２６に流れる交流電力が電磁誘導結合により受電用共振回路５ａに誘導される。このとき入出力装置１では、電源回路６において、受電用共振回路５ａにより得られた交流電力を整流手段１０により整流し、平滑手段１１により平滑化することで直流電力に変換する。ここで得られた直流電力は電圧変換手段１２により、入出力装置１の各手段を動作させるために必要な電圧に変換される。
【００８２】
ここで、図５においては共振用コンデンサ３３と加熱用コイル２６とを直列接続構成としているが、用いる回路構成に応じて並列接続構成としてもよい。また、同様に、受電用共振回路５ａのインダクタンス５Ｌとキャパシタ５Ｃとを並列接続構成としているが、用いる回路構成に応じて直列接続構成としてもよい。
【００８３】
図６は通信回路７を中心とする回路構成例を表す図である。図６では、通信回路７以外にも通信用共振回路５ｂ、対向する誘導加熱調理器５０が有する本体側共振回路２１ｂ及び本体側通信回路２３も含めて示している。図６において、入出力装置１の通信回路７は通信用共振回路５ｂと制御手段４との間に設けられ、搬送波発生手段１４、変調手段１５、電流制御手段１６、復調手段１７、信号増幅手段１８及びバッファ手段１９とからなる。搬送波発生手段１４と変調手段１５と電流制御手段１６とは送信時に用いられ、復調手段１７と信号増幅手段１８とバッファ手段１９とは受信時に用いられる。また、図６において、誘導加熱調理器５０の本体側通信回路２３は、本体側共振回路２１と本体側制御手段２４との間に設けられ、本体側搬送波発生手段３５、本体側変調手段３６、本体側電流制御手段３７、本体側復調手段３８、本体側信号増幅手段３９及び本体側バッファ手段４０とで構成される。本体側電源３４は誘導加熱調理器５０における電子回路用の電源を示す。本体側搬送波発生手段３５と本体側変調手段３６と本体側電流制御手段３７は送信時に用いられ、本体側復調手段３８と本体側信号増幅手段３９と本体側バッファ手段４０は受信時に用いられる。
【００８４】
図６については、通信回路７及び本体側通信回路２３の構成が対称となる構成例について示している。また、図６における構成例は、変調方式としてＡＳＫ方式を用いた例について記載している。図６において、搬送波発生手段１４は通信に用いる搬送波を発生するものである。搬送波として、たとえば正弦波、三角波、方形波などが用いられる。図６において、変調手段１５は、搬送波発生手段１４から得られる搬送波と、制御手段４から得られる送信信号とから変調などを行い、電磁誘導により通信を行う際の信号を生成する。図６に示した例ではＡＮＤ回路により構成されている。電流制御手段１６は変調手段が生成した信号に基づいて通信用共振回路５ｂに流れる電流を制御する。図６において、復調手段１７は通信用共振回路５ｂより得られた通信信号の復調を行う。図６に示した例では、変調方式をＡＳＫ方式としていることから、復調手段１７において搬送波成分を取り除くための構成として、コンデンサとダイオードからなる整流回路としている。信号増幅手段１８では復調された信号を増幅する。図６に示した例では、オペアンプを用いた増幅回路としている。バッファ手段１９では、受信した通信信号をデジタル信号として安定化させている。
【００８５】
また、図６の本体側搬送波発生手段３５、本体側変調手段３６、本体側電流制御手段３７、本体側復調手段３８、本体側信号増幅手段３９、本体側バッファ手段４０は、それぞれ搬送波発生手段１４、変調手段３６、電流制御手段１６、復調手段１７、信号増幅手段１８、バッファ手段１９と同様の素子を用いた回路構成で、同様の処理動作を行う。このため説明は省略する。
【００８６】
図６において、変調方式をＡＳＫ方式とした例について示したが、ＰＳＫ方式、ＦＳＫ方式、ＱＡＭ方式など他の方式を用いる場合は、搬送波発生手段１４（本体側搬送波発生手段３５）、変調手段１５（本体側変調手段３６）、復調手段１７（本体側復調手段３８）をそれぞれの方式に応じた回路構成に変更するなどすることで容易に対応可能である。
【００８７】
ここで、図６を用いて、本発明による入出力装置１と誘導加熱調理器５０との通信動作について説明する。動作例として、入出力装置１側から誘導加熱調理器５０へ行う通信について説明する。制御手段４は送信ポート（図示せず）から論理的に１、０あるいは電圧のＨｉｇｈ、Ｌｏｗで示される２値のデータを波形として表した信号である送信信号を出力（送信）する。変調手段１５は、搬送波発生手段１４から得られる搬送波に送信信号とを重畳して（ＡＮＤをとって）信号を生成する。この信号により電流制御手段１６のトランジスタがオン／オフ動作し、これにより、電源１３から通信用共振回路５ｂに流れる電流を制御する。通信用共振回路５ｂにおける電流の流れが通信信号となる。本体機器２０においては、通信用共振回路５ｂに流れる電流（通信信号）に合わせて電磁誘導により本体側共振回路２１ｂに電力が誘起される。そして、通信信号は信号増幅回路２３により本体側制御手段２４で受信可能な電圧レベルまで増幅され、バッファ４０により安定化される。本体側制御手段２４はその信号を受信信号として受信ポートから受信する。
【００８８】
一方、誘導加熱調理器５０から入出力装置１への通信動作は、回路構成が同じで対称であることから、基本的には、前述した入出力装置１から誘導加熱調理器５０への通信の際に行われる各素子の通信動作と同様である。このため、説明は省略する。
【００８９】
ここで、図６に示した共振回路５及び本体側共振回路２１はインダクタとキャパシタが並列接続構成としているが、用いる回路構成に応じて直列接続構成としてもよい。
【００９０】
以上のように、実施の形態３の入出力装置１及びそれを備えた誘導加熱調理器５０においては、上述した実施の形態１の入出力装置１及び機器本体２０における効果と同様の効果を有する。また、入出力装置１は、誘導加熱調理器５０が加熱対象物の加熱動作に用いる加熱用コイル２６から発生される磁束の変化を用いて、受電（電力供給）をおこなうことができる。そのため、誘導加熱調理器５０においては、入出力装置１に電力供給を行うための手段を特別に設ける必要がなく、加熱用コイル２６により共用化することができる。そのため、入出力装置１の配置可能位置を拡大することが可能となる。また、共用化によるコスト低減、装置の小型化も可能となる。これらにより、機器の手入れのしやすさ、意匠性の向上ができ、ユーザビリティの向上が可能となる。
【００９１】
実施の形態４．
図７は本発明の実施の形態４における入出力装置１の構成を中心とする機器の構成を示す図である。図７でも機器本体２０が誘導加熱調理器５０であるものとして説明する。図４において、図３と同じ番号を有する手段などについては、上述した実施の形態における説明と同様の動作を行うものとして説明を省略する。本実施の形態では、図４における受電用共振回路５ａと通信用共振回路５ｂとを共用化し、また、機器本体２０においても、図４における本体側共振回路２１を加熱用コイル２６と共用化した例について示している。そして、入出力装置１と機器本体２０との間の通信を電磁誘導加熱動作時に発生する磁束を変化させることにより行うものである。
【００９２】
次に、図７における、入出力装置１及び誘導加熱調理器５０の動作を以下に説明する。たとえば誘導加熱調理器５０に指示などを行なおうとする場合、共振回路５が機器本体２０における加熱用コイル２６が発生する磁束によって電磁誘導を生じ、電力供給及び通信を行うことができるような誘導加熱調理器５０上の位置に入出力装置１を設置する。基本的な動作については実施の形態３で説明した内容と同様であるため、ここでは説明を省略し、通信に係る動作について説明する。
【００９３】
まず、誘導加熱調理器５０側から入出力装置１側に対して通信信号の送信を行う場合について説明する。誘導加熱調理器５０における本体側制御手段２４は入出力装置１へのデータを含む送信信号を本体側通信回路２３に送信する。本体側通信回路２３では変調を行って駆動回路２７に送る。駆動回路２７では、加熱動作時あるいは入出力装置１への給電時に加熱用コイル２６に流す電流に本体側通信回路２３からの信号を重畳させた電流を加熱用コイル２６に供給する。加熱用コイル２６に流れる電流により加熱用コイル２６から磁束の変化が発生し、電磁誘導により、入出力装置１の共振回路５にも電流が流れて交流電力が発生する。
【００９４】
入出力装置１側では、上述したように共振回路５より得られた交流電力を用いて電源回路６により入出力装置１を駆動するための直流電力を得る。また、共振回路５より得られた交流電力に含まれる通信信号成分については、通信回路７で検出、分離して復調する。この信号を制御手段４は受信信号として受信し、処理を行う。このようにして、誘導加熱調理器５０から入出力装置１に信号の送信が行われる。
【００９５】
一方、入出力装置１から誘導加熱調理器５０に対して通信信号の送信を行う場合、入出力装置１における制御手段４は誘導加熱調理器５０へのデータを含む送信信号を通信回路７に送る。通信回路７では変調を行い、共振回路５に誘導加熱調理器５０側に通信信号を送信させる。誘導加熱調理器５０側では、入出力装置１からの通信信号により加熱用コイル２６、駆動回路２７に発生する電流や、電圧の変化に基づいて、本体側通信回路２３は、通信信号成分を検出、分離して復調する。この信号を本体制御手段２４は受信信号として受信し、処理を行う。このようにして、入出力装置１から誘導加熱調理器５０に信号の送信が行われる。
【００９６】
ここで、入出力装置１から誘導加熱調理器５０への通信信号を送信するための方法として以下のような方法がある。１つは、たとえば誘導加熱調理器５０側から入出力装置１側への通信信号を送信には、加熱用コイル２６が鍋などの加熱対象を加熱する際に用いる動作周波数を用いるのに対し、入出力装置１から誘導加熱調理器５０への通信の際は、前記加熱動作に用いる動作周波数と異なる周波数を用いる方法である。もう１つは、入出力装置１における共振回路５のインピーダンスを変化させる方法である。誘導加熱調理器５０の加熱用コイル２６からは、入出力装置１を動作させるための電力供給が継続されており、磁束の変化が生じている。このとき、共振回路５のインピーダンスを変化させることで、加熱用コイル２６に発生する電流に変化を生じさせる。誘導加熱調理器５０側の本体側通信回路２３は、電流の変化を検出し、通信信号を分離する。
【００９７】
誘導加熱調理器５０の加熱用コイル２６上に、たとえば鍋などの加熱対象が載置され、入出力装置１の入力手段２から加熱開始の旨の入力信号が送信されると、制御手段４は、加熱開始に係る送信信号を通信回路７に送る。そして、通信回路７及び共振回路５を介して誘導加熱調理器５０側に通信信号が送信される。送信された通信信号は、加熱用コイル２６、駆動回路２７及び本体側通信回路２３を介して受信信号として本体側制御手段２４が受信する。本体制御手段２４は、受信信号に基づく処理を行い、駆動回路２７に加熱動作指示の信号を送信する。駆動回路２７では本体制御手段２４からの加熱動作指示に係る信号に基づいて、加熱用コイル２６に電流を発生させる。このときには、加熱用コイル２６から発生する磁束の変化のうち、鍋などを加熱するために利用されないものに基づいて、入出力装置１への電力供給が行われる。ここで、入出力装置１における入力手段２及び出力手段３を利用した入出力に係る動作に関しては、実施の形態１で説明した内容と同様であるため説明を省略する。
【００９８】
図８は通信信号に係る波形を示す図である。ここでは、加熱用コイル２６から発生する磁束の変化に対し、通信信号を重畳させる方法について説明する。図８では変調方式としてＡＳＫ方式、ＰＳＫ方式、ＦＳＫ方式、ＱＡＭ方式の通信信号の波形を示している。通信信号として、たとえば図８の（ａ）に示した０と１の２値に係る信号を送信する場合、通信回路７から送信するＡＳＫ方式、ＰＳＫ方式、ＦＳＫ方式の信号波形（電流は系）はそれぞれ図８の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）となる。図８の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）において、（ｂ）のＡＳＫ方式では、搬送波波形（正弦波）の振幅を、（ｃ）のＰＳＫ方式では搬送波波形の位相を、（ｄ）のＦＳＫ方式では搬送波波形の周波数をそれぞれ変えることで、１、０の値を表現する。本発明の入出力装置１及びこれを備えた誘導加熱調理器５０においては、たとえば入出力装置１への電力供給、鍋５１などの加熱に用いる磁束の変化を図８の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示す各変調方式の正弦波状の搬送波波形とし、図８に示すように各変調方式により、１、０の値で表されるデータを信号として重畳することで、加熱動作、入出力装置１への給電動作、入出力装置１間の通信動作を同時に実現することができる。ここで、搬送波として正弦波、三角波、方形波などが用いられる。
【００９９】
ただし、入出力装置１は、加熱用コイル２６からの磁束変化がなくなると、誘導加熱調理器５０からの電力供給が停止してしまう。そのため、たとえばＡＳＫ方式においては、通信信号が０のときも電力供給を可能とするため、完全に振幅が０にならないような搬送波などにする必要がある。
【０１００】
図９は入出力装置１及びこれを備えた誘導加熱調理器５０の外観の一例を示す図である。図９のように、入出力装置１は、誘導加熱調理器５０のトッププレート５０ａの上面に設置されて用いられる。図９は加熱用コイル２６として左側加熱用コイル２６ａと右側加熱用コイル２６ｂとを２つ備えられた構成例である。トッププレート５０ａ上に設置された入出力装置１は左側加熱用コイル２６ａあるいは右側加熱用コイル２６ｂのいずれかに流れる電流による磁束の変化とそれに重畳された通信信号により、誘導加熱調理器５０からの受電と誘導加熱調理器５０との通信を行う。
【０１０１】
以上のように、実施の形態４の入出力装置１及びそれを備えた誘導加熱調理器５０においては、実施の形態３の入出力装置１及び誘導加熱調理器５０における効果を有する。また、入出力装置１は、誘導加熱調理器５０が加熱対象物の加熱動作に用いる加熱用コイル２６から発生される磁束の変化を用いて、受電（電力供給）をおこなうことができる。さらに、入出力装置１及び誘導加熱調理器５０において、通信用の共振回路を設ける必要もない。そのため、誘導加熱調理器５０においては、入出力装置１に電力供給を行うための手段を特別に設ける必要がなく、加熱用コイル２６により共用化することができる。そのため、入出力装置１の配置可能位置を拡大することが可能となる。また、共用化によるコスト低減、装置の小型化も可能となる。これらにより、機器の手入れのしやすさ、意匠性の向上ができ、ユーザビリティの向上が可能となる。ここで、実施の形態３においては、入出力装置１と機器本体２０である誘導加熱調理器５０の両方において、受給電用の共振回路と通信用の共振回路とが別の構成である例を示した。また、実施の形態４では入出力装置１と機器本体２０である誘導加熱調理器５０の両方において、受給電用の共振回路と通信用の共振回路とを共有した構成を示した。例えば、入出力装置１又は機器本体２０のいずれか一方の受給電用の共振回路と通信用の共振回路とを別々に構成し、他方の受電用の共振回路と通信用の共振回路とを共用の構成とするようにしてもよい。このとき、共用した構成とした側の動作は実施の形態４で示したとおりとなり、別構成とした側の動作は実施の形態３に示したとおりとなる。
【０１０２】
実施の形態５．
図１０は本発明の実施の形態５に係る入出力装置１及びこれを備えた誘導加熱調理器５０の構成例を示す図である。図１０のように、本実施の形態においても入出力装置１は、誘導加熱調理器５０のトッププレート５０ａ上に設置して用いられるものとする。また、図１０においては、加熱対象である鍋５１を示してある。図１０に示した入出力装置１及び誘導加熱調理器５０において、本実施の形態の誘導加熱調理器５０が実施の形態４と異なる点は、誘導加熱調理器５０のトッププレート上５０ａ上に、図９で示した加熱用コイル２６ａ、２６ｂよりも小さい加熱用コイル２６を、数多く整列配置させた点である。図１０において、トッププレート５０ａ面に破線で描かれた楕円が加熱用コイル２６を示している。トッププレート５０ａの下面側に設けているため、外観上は見えない。ここで、入出力装置１については、上述の実施の形態で説明したものと同様であるため説明を省略する。
【０１０３】
加熱用コイル２６には、それぞれ駆動回路２７、本体側通信回路２３が備えられ、各加熱用コイル２６が独立して動作可能である。また、本実施の形態では、入出力装置１への電力供給と入出力装置１と誘導加熱調理器５０間の通信に加熱用コイル２６による磁束の変化を用いる実施の形態４で示した構成を用いるものとする。本実施の形態の誘導加熱調理器５０の本体側制御手段２４は、各加熱用コイル２６における電流などの変化に基づいて、加熱用コイル２６に対向する物体を検出する機能を備える。たとえば、誘導加熱調理器５０から加熱用コイル２６を介した通信信号の送信に対する応答があれば、その加熱用コイル２６に入出力装置１が対向していることを検出でき、また、応答がない場合でも、加熱用コイル２６に流れる電流の応答や加熱用コイル２６の温度変化などの検出により鍋５１の有無や種類を判別することができる。
【０１０４】
このように各加熱用コイル２６において対向する物体の有無などを検出することで、加熱用コイル２６上に置かれたものに応じて各駆動回路２７は加熱用コイルに流す電流の通電パターンに切り替えることができる。たとえば、入出力装置１と対向する加熱用コイル２６では、入出力装置１への電力供給及び通信に必要な電流を流す通電パターンとし、また、鍋５１と対向する加熱用コイル２６では、鍋５１を加熱するために必要な電流を流す通電パターンとする。たとえば、図１０において、加熱用コイル２６−２は、入出力装置１と対向する加熱用コイル２６を示し、加熱用コイル２６−３は、鍋５１と対向する加熱用コイル２６を示す。それ以外の加熱用コイル２６は対向する物が無いことから、電流を流さないようにする。
【０１０５】
また、停止中の加熱用コイル２６においても、前述した物体の有無や種類の検出動作を所定の間隔で行うことにより、入出力装置１、鍋５１などの移動に伴って、対応する加熱用コイル２６に電流が流れるように切り替えることができる。
【０１０６】
図１１は入出力装置１の検出処理を行うフローチャートを表す図である。この検出処理は本体側制御手段２４が実行する。まず、入出力装置設置検出開始ステップとなるＳＴＥＰ２０１において、入出力装置設置状態の検出を開始する。次に電力供給ステップとなるＳＴＥＰ２０２において、各駆動回路２７に信号を送信して、各加熱用コイル２６に入出力装置１が動作するのに必要な電力が供給できるだけの磁束の変化を生じさせて給電動作を行わせる。
【０１０７】
さらに、通信信号送信ステップとなるＳＴＥＰ２０３において、誘導加熱調理器５０側から入出力装置１側に向け、通信信号を送信する。このとき、本体側制御手段２４はデータを含む送信信号を各本体側通信回路２３に送る。本体側通信回路２３では本体側制御手段２４からの送信信号に対して変調などを行い、その信号を本体側通信回路２３に接続された駆動回路２７に出力する。その信号に基づいてその駆動回路２７と接続した加熱用コイル２６には電流が流れる。そして、応答待ちステップとなるＳＴＥＰ２０４では、所定時間の間に入出力装置１からの応答が得られたかどうかを判断する。
【０１０８】
所定時間内に応答が得られたものと判断すると、動作切り替えステップ（ａ）となるＳＴＥＰ２０５ａにおいて、入出力装置１への給電動作を連続的あるいは断続的に継続させるように対応する駆動回路２７に指示し、加熱用コイル２６に電流を流す。
【０１０９】
一方、入出力装置１から応答が得られなかったと判断すると、対象判定ステップとなるＳＴＥＰ２０６において、加熱用コイル２６と対向した対象物の有無、種類などを検出する。対象物の有無の検出については、たとえば電力供給時に駆動回路２７が加熱用コイル２６に供給する電流の応答、加熱用コイル２６の温度上昇などの変化量などを判断することにより行う。そして、鍋５１を検出したものと判断すると、同様の方法により鍋５１の種類も検出する。
【０１１０】
対象物を検出したものと判断すると、加熱判断ステップとなるＳＴＥＰ２０７において、入出力装置１から加熱開始に係る通信信号が送信されているか（加熱が指示されているかどうか）どうかを判断する。送信されていると判断すると、コイル通電切り替えステップ（ｂ）となるＳＴＥＰ２０５ｂにおいて、対応する駆動回路２７に指示し、加熱用コイル２６に鍋５１に対する加熱動作を行うための電流を流すようにする。
【０１１１】
対象物が無いものと判断した又は入出力装置１から加熱開始に係る通信信号が送信されていない場合、動作切り替えステップ（ｃ）となるＳＴＥＰ２０５ｃにおいて、検出のための電力供給を停止させるように、対応する駆動回路２７の動作を停止させ、加熱コイル２６への電流供給を停止する制御を行う。そして、入出力装置検出終了ステップとなるＳＴＥＰ２０８において、検出処理を停止し、定常処理動作に移行する。このとき、入出力装置１の設置が検出されていれば電力供給の継続を行い、入出力装置１の設置が検出されない場合、同処理が定期的に実行される。
【０１１２】
以上のように、実施の形態５における入出力装置１及びこれを備えた誘導加熱調理器５０においては、上述した実施の形態４における効果に加え、誘導加熱調理器５０において複数の加熱用コイル２６を整列配列し、加熱用コイル２６ごとに、対向する対象物に応じて加熱用コイルに通電する電流のパターンを切り替えるようにしたので、トッププレート５０ａの任意の場所及び任意の向きにおいて、入出力装置１及び鍋５１などの加熱対象物を配置することができる。また、島状のキッチンに対して設置可能となるとともに、誘導加熱調理器５０の全周囲からの使用が可能となる。また、位置ずれや配置位置による入出力装置１への電力供給効率の低下、あるいは通信効率の低下を抑制することが可能となる。これらにより、機器の操作性、機器の手入れのしやすさ、意匠性の向上ができ、ユーザビリティの向上が可能となる。
【０１１３】
また、本体側制御手段２４が、加熱用コイル２６ごとに、対向する対象物の有無などを検出する処理を行うようにしたので、加熱用コイル２６に対向する対象物に応じて加熱用コイルに通電する電流のパターンを切り替えることができ、トッププレート５０ａの任意の場所及び任意の向きに対して入出力装置１及び鍋５１などの加熱対象物を配置することができる。また、島状のキッチンに対して設置可能となるとともに、誘導加熱調理器５０の全周囲からの使用が可能となる。また、位置ずれや配置位置による入出力装置１への電力供給効率の低下、あるいは通信効率の低下を抑制することが可能となる。これらにより、機器の操作性、機器の手入れのしやすさ、意匠性の向上ができ、ユーザビリティの向上が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
本発明による入出力装置の適用例として、家庭用電化機器における入出力装置やＦＡ（Factory Automation）機器の入出力装置が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】実施の形態１における入出力装置１を中心とする機器構成例を示す図である。
【図２】入出力装置１の検出処理を行うフローチャートを表す図である。
【図３】実施の形態２における入出力装置１を中心とする機器構成例を示す図である。
【図４】実施の形態３における入出力装置１を中心とする機器構成例を示す図である。
【図５】入出力装置１の電源回路６の構成例を示す図である。
【図６】入出力装置１の通信回路７の構成例を示す図である。
【図７】実施の形態４における入出力装置１を中心とする機器構成例を示す図である。
【図８】通信信号の波形を示す図である。
【図９】入出力装置１及び誘導加熱調理器５０の外観の一例を示す図である。
【図１０】実施の形態５に係る入出力装置１及び誘導加熱調理器５０を示す図である。
【図１１】入出力装置１の検出処理を行うフローチャートを表す図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１  入出力装置、２  入力手段、３  出力手段、３ａ  表示手段、３ｂ  音声出力手段、３ｃ  振動発生手段、４  制御手段、５  共振回路、５ａ  受電用共振回路、５ｂ  通信用共振回路、６  電源回路、７  通信回路、８  メモリ手段、１０  整流手段、１１  平滑手段、１２  電圧変換手段、１３  電源供給点、１４  搬送波発生手段、１５  変調手段、１６  電流制御手段、１７  復調手段、１８  信号増幅手段、１９  バッファ手段、２０  機器本体、２１  本体側共振回路、２２  本体機能実現手段、２３  本体側通信回路、２４  本体側制御手段、２５  磁束、２６，２６ａ，２６ｂ，２６−２，２６−３  加熱用コイル、２７  駆動回路、３０  本体側整流手段、３１  本体側整流手段、３２  交流電力発生手段、３３  共振用コンデンサ、３４  本体側電源、３５  本体側搬送波発生手段、３６  本体側変調手段、３７  本体側電流制御手段、３８  本体側復調手段、３９  本体側信号増幅手段、４０  本体側バッファ手段、４５  外部電源、５０  誘導加熱調理器、５０ａ  トッププレート、５１  鍋。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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