JPH0833205B2 - 高周波加熱装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、重量検出装置を備え、マイクロコンピュー
タを用いた高周波加熱装置に関する。

従来の技術 従来、重量検出装置を備えた高周波加熱装置では、調
理開始時に測定した食品の初期重量によって調理終了時
間を決定するものや、調理中の食品重量の減少を検出し
て調理の仕上がりを検知するものが提案されている。

また、一般的技術として高周波の定在波による不均等
な高周波分布による加熱むらを防止するため、載置台を
回転させて調理することが広く実施されている。しか
し、その弊害として重量検出値が回転に伴い変動する。
この重量検出値の変動を不要なものと見なし、重量検出
値を５グラム刻みにするなどして、検出値の振れを抑え
ている。

発明が解決しようとする課題 ところが、重量減少による調理仕上がり検知に関して
は、数々提案されているものの（実開昭51−83050号公
報、特開昭58−153023号公報、時開昭60−50314号公
報、実開昭60−111404号公報、特開昭62−66025号公
報）、いずれも近年の主流である食品載置台回転タイプ
の高周波加熱装置には適応しないものである。なぜな
ら、重量検出部は載置台を介して食品の重量を検出する
ために、調理中に載置台が回転すると大きな検出誤差が
発生するからである。食品の形がさまざまであり、載置
台の中央に載置されるとは限らないので、検出誤差は載
置台を回転させる高周波加熱装置である限りいかなる重
量検出装置を搭載しても発生する問題であり、食品重量
減少検出による調理仕上がり検知技術を活用できない欠
点となっていた。

また、食品が異常な状態で置かれた場合、それを判断
する手段を持たないため、誤った重量データを使用し調
理制御を行い、過剰調理等の不具合な点があった。

本発明は、このような従来の問題点を解決するもので
あり、載置台の回転に伴う重量検出値の振れを有効な情
報として解析し調理制御に利用するための重量検出方法
を提供するものであり、また従来不要とされていた重量
検出値を有効な情報として利用し、調理制御を行うもの
である。

課題を解決するための手段 本発明の高周波加熱装置は、クロック入力手段、重量
測定開始を判定する測定開始判定手段、重量判定時間の
管理を行う測定時間管理手段を持ち、これらによって、
調理中の重量減少を高精度に検知するものである。ま
た、重量データを取り込むとともに、得られたデータを
用いて食品の載置状態を検出し、その状態に応じた制御
を行うものである。

作用 本発明によれば、電源周波数によって回転速度が定ま
る回転駆動手段の回転速度をクロック入力手段からの信
号をカウントすることにより検出し、回転駆動手段１回
転中に任意の回数、あらかじめ定められた回転角で重量
測定を行い、重量検出値を解析することにより、載置台
の回転に伴う誤差を著しく小さくすることができ、重量
減少を高精度に検知することができるものである。

また、回転駆動手段１回転中に検出した重量検出値の
最大値と最小値の差により、食品の載置状態異常の判断
を行い、載置状態異常の判断をすると、調理を終了する
とともに表示部に食品の載置が不適当であることを示す
表示を出力するものである。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。

第２図（ａ）は本発明の一実施例の高周波加熱装置の
断面図である。載置台12を駆動する回転駆動手段13の下
方に重量を測定する重量検出手段14を設けてある。

第１図は、実施例の制御回路のブロック図である。入
力手段１及び入力手段２からの出力信号を入力として、
調理設定手段16によって調理モードを選択、選定され、
調理開始指示手段３の出力信号がマイクロコンピュータ
15に入力されて調理を開始する。調理中は回転駆動手段
13によって載置台12が回転し加熱むらを防ぐ。食品重量
は、重量検出装置14によって検出される。電源周波数
は、クロック入力手段４によって検出され、クロック入
力手段４及び重量検出装置14の出力信号は、マイクロコ
ンピュータ15に入力され、マイクロコンピュータ15は全
体的な調理制御を行う。

回転駆動手段13は、回転数が電源周波数に比例するシ
ンクロナスモータを用い、特徴としては、回転むらが小
さいことや、負荷の大きさに関係なく回転速度が一定で
あることが挙げられる。ローターの回転数は一般に次式
で表される。

（ローターの回転数）＝120×f/p ｆは電源周波数 ｐは極数である。

さらに、モータ出力軸の回転数はローター回転数に歯
車による減速比を乗じればよい。よって載置台12の回転
数は電源周波数を検出することで知ることができる。

さらに、モータ出力軸の回転数はローター回転数に歯
車による減速比を乗じればよい。よって回転駆動手段13
の回転角は電源周波数を検出することで知ることができ
る。

回転駆動手段13の１回転中に任意の回数、あらかじめ
定められた回転数で重力測定を行うために、クロック入
力手段４からのクロックパルス信号を測定開始判定手段
５によりカウントし、一定値カウントすると重力測定開
始信号を制御手段７に出力し、重量測定を開始する。重
量測定時間は、マイクロコンピュータ15の内部割り込み
の時間を利用し、割り込み回数を測定時間管理手段によ
りカウントすることで、測定時間を決定する。ここで、
載置台１回転中にｎ回重量測定を行うとすれば、測定開
始判定手段５のカウントするクロックパルスの回数は次
式で表される。

（クロックパルスの回数）＝ｔ×f/n ｔは載置台１回転に要する時間 ｆは電源周波数である。

測定開始判定手段５からの信号は、クロックパルス
が、ｔ×f/n回ごとに出力される。測定時間は、t/nより
も十分に短いものとすることで、電源周波数が変動して
も、載置台12の回転に対する測定開始点のズレを抑える
ことができ、回転による誤差をキャンセルすることが可
能となる。そして、１回転ごとの重量データを平均し、
次の１回転のデータとの差をとれば、重量の変化をとら
えることができる。

また、上記の方法を用いて重量データを取り込み、そ
のデータを用いて、食品の載置状態を検出する。重量検
出手段14は、載置台12を介して食品の重量を検出するた
めに、調理中に載置台12が回転すると、重量測定開始点
が変われば、重量検出値も変わる。つまり重量検出値に
幅があることがわかる。この重量検出値の幅を利用し、
食品の異常載置状態の検出を行う。例えば食品を載置台
12の端に載置した場合や体積の大きい食品を載置した場
合、加熱室18の壁面に食品が接触し、正確な重量が検出
できない。この場合、重量検出値の幅が異常な値を示す
ために、本発明では第２図（ｂ）に示すように異常載置
状態として判断し、調理を終了し、載置位置が異常であ
ることを示す表示を表示部８に出力する。

第３図は、マイクロコンピュータの内部割込みの処理
のフローチャートである。P1では重量測定が終了してい
るかどうか判断し、YesならP6へ、NoならP2へ進む。P2
では重量検出装置14からの出力信号を取り込み、P3では
測定時間カウンターをダウンする。P4では、P3の結果、
一定時間に達したかどうか判断し、YesならP14へ進み、
NoならP5へ進む。P5では重量測定開始が許可されている
かどうか判断し、Yesなら次へ進み、NoならP6へ進む。P
6では電源クロックパルスを取り込み、P7ではLowレベル
からHiレベルへの信号があったかどうか判断し、Yesな
らP8へ、Noなら次へ進む。P8では測定開始判定カウンタ
ーをダウンし、P9ではP8の結果、カウンターがゼロにな
ったかどうか判断し、Yesなら10へ進み、Noなら次へ進
む。P10では測定開始許可と判定する。P11では重量測定
が終了しているかどうか判断し、YesならP12へ、Noなら
次へ進む。P12では新たに重量測定を開始するために測
定時間カウンターを初期化し、同様にP13ではクロック
パルスのカウントを始めるために、測定開始判定カウン
ターを初期化する。P14では重量の測定時間のカウンタ
ーがゼロになったので重量測定終了と判定する。そして
P15では、重量の測定開始が許可されているかどうか判
断し、Yesならカウンターを初期化するためにP12へ進
み、NoならP6へ進む。

第４図は、載置状態判定のフローチャートである。P1
6では、載置状態判定が終了しているかどうか判断し、Y
esなら次へ進み、NoならP17へ進む。P17では重量測定が
終了しているかどうか判断し、YesならP18へ、Noなら次
へ進む。P18では、現在の重量検出データが過去に取り
込んだ重量検出データの最大値よりも大きいものである
かどうかを判断し、YesならP19へ、NoならP24へ進む。P
19では現在の重量検出データが最大値であるので、最大
のデータとして保存する。P24では、現在の重量検出デ
ータが、過去の重量検出データの最小値よりも小さいか
どうか判断し、YesならP25へ、NoならP20へ進む。P25で
は、現在の重量検出データが最小値であるので、最小の
データとして保存する。P20では、載置状態判定期間で
ある一回転を終了しているかどうか判断し、YesならP21
へ、Noなら次へ進む。P21では、重量検出値の一回転の
最大データと最小データとの差をとり、検出幅を算出す
る。P22では、P21で算出した検出幅が、載置状態異常と
判定する異常値よりも大きいかどうか判断し、YesならP
26へ、Noなら次へ進む。P26では、載置状態異常である
ので調理を終了する。P27では、異常状態の表示を行
う。

発明の効果 以上のように、本発明の高周波加熱装置では、載置台
の回転角を検出し、あらかじめ定められた回転角で重量
測定を行い、重量検出値を解析することにより、載置台
の回転に伴う重量測定誤差を著しく小さくすることがで
き、重量減少を高精度に検知することが可能となり、ま
た、電源周波数が変動した場合にも、その精度に影響し
ない、実用上極めて効果的なものである。

また、本発明の高周波加熱装置では、載置台の回転に
伴う重量検出値の振れを利用して、異常載置状態の判別
を行うことができ、異常時には、調理を終了し表示を行
うことで利用者に情報の伝達が行え、正常な状態での調
理を促すことができ、誤ったデータでの調理制御による
過剰調理等の不出来を防ぐことができる。実用上極めて
効果的なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例における高周波加熱装置の
構成を示すブロック図、第２図（ａ），（ｂ）は同構成
図、第３図は同重量データ取り込みのフローチャート、
第４図は同載置状態判定のフローチャートである。 １〜２……入力手段、３……調理開始指示手段、４……
クロック入力手段、５……測定開始判定手段、６……測
定時間管理手段、７……制御手段、８……表示部、９…
…負荷制御手段、10……加熱手段、11……加熱物、12…
…載置台、13……回転駆動手段、14……重量検出手段、
15……マイクロコンピュータ、16……調理設定手段。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】調理を設定する調理キー及び調理時間、時
   計設定をする数字キーよりなる入力手段と、前記入力手
   段からの出力信号を入力として、あらかじめ定められた
   複数の調理モードを選択、選定する調理設定手段と、調
   理の開始を指示する調理開始指示手段と、電源周波数を
   入力するクロック入力手段と、食品を載置する載置台
   と、前記載置台を回転駆動させる回転駆動手段と、前記
   載置台上の食品の重量を測定する重量検出手段と、前記
   クロック入力手段からの出力を入力として、重量測定開
   始を判定する測定開始判定手段と、重量測定を行う時間
   を管理する測定時間管理手段と、食品を加熱する加熱手
   段と、前記加熱手段を制御する負荷制御手段と、前記調
   理設定手段、調理開始指示手段、クロック入力手段、重
   量検出手段、測定開始判定手段からの出力を入力とし、
   前記負荷制御手段へ信号を送る制御手段とを備え、前記
   回転駆動手段は回転数が電源周波数に比例して回転する
   構成とするとともに、前記測定開始判定手段は、前記ク
   ロック入力手段からの信号をカウントすることで前記回
   転駆動手段の回転角を検出し、前記回転駆動手段１回転
   中に任意の回数、あらかじめ定められた回転角で重量測
   定開始信号を前記制御手段に出力し、前記重量検出手段
   により重量検出を行う構成とした高周波加熱装置。
2. 【請求項２】調理開始後、前記制御手段は前記回転駆動
   手段１回転中に検出した重量検出値の最大値と最小値の
   差により、食品の載置状態異常の判断を行い、載置状態
   異常の判断をすると、調理を終了するとともに表示部に
   異常であることを示す表示を出力する構成とした請求項
   （１）記載の高周波加熱装置。