JPH0960885A - 電子レンジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被加熱物の置き方の不適切による調理失敗を
未然に防止する。 【解決手段】 加熱室の所定箇所に置かれた被加熱物か
ら放射する赤外線の放射量を検知する赤外線温度センサ
を備えた電子レンジにおいて、調理メニューに応じて調
理条件の設定や調理開始の指示をするための入力部と、
設定された調理条件、被加熱物の温度等の各種情報を出
力する報知部と、設定された調理条件と赤外線温度セン
サの検知信号に基づいて加熱源を制御する加熱制御部
と、加熱室のドアの開閉を検知するドア検知部とを備
え、ドア検知部からドアが開いた検知信号を受けた際あ
るいは入力部から調理条件の設定出力を受けた際、赤外
線温度センサの検知の信号に基づいて加熱室内の所定箇
所の温度を出力部に出力する制御部を併せ設けた構成に
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被加熱物から放射
する赤外線に基づいて加熱調理する電子レンジに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】最近、電子レンジの急速な普及が進み、
簡単においしく料理を作りたいという市場要求から、セ
ンサと電子制御を駆使した調理の自動化に、各社の競合
が見られる。センサには、食品温度・排気温度・湿度・
気化物・重量等を検出するものが使われているが、料理
のおいしさは、その食品の仕上がり温度に影響されると
ころが大きいため、温度センサにより食品の温度を直接
検知しながら加熱を制御する電子レンジが商品化されて
いる。例えば、絶対０°Ｋ以上の物体は、すべての表面
から赤外線を放射しており、その放射量は絶対温度の４
乗に比例することが知られている（ｗ＝ε・σ・Ｔ⁴、
ｗ：放射量、ε：放射率、σ：ステファン・ボルツマン
定数）。そこで、食品から発生する赤外線の放射量を赤
外線温度センサにより検知すれば、食品の温度を測定す
ることができる。

【０００３】通常、赤外線温度センサは検知回路と一体
に、マイクロ波ノイズの影響を低減するためシールドボ
ックス内に収納され、加熱室の天板に設けた開口部に配
置される。食品から放射される赤外線は、加熱室の天板
上の開口部を通して赤外線温度センサに導かれ、赤外線
温度センサで検知された検知電圧がマイコン（マイクロ
コンピュータ）により食品の温度情報として判断され、
加熱制御がなされる。以上の技術の参考になるものとし
て、例えば、実開昭５５−４９４９８号公報（非接触型
温度検出装置を備えた電子レンジ）がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の電子レンジにおいて、赤外線の放射量を検知する赤外
線温度センサの検知範囲が限られているため、例えば、
ターンテーブルの真中あたりを目安に食品（被加熱物）
を置いていた。また、赤外線検知範囲をターンテーブル
に示すなどしているが、実際には容器に被加熱物を入れ
たりしてターンテーブルに置くことが多いので赤外線検
知範囲に正しく置いたかどうか確認できていなかった。
このため、被加熱物を赤外線検知範囲に正しく置かない
と正しい表面温度が測定できないため調理が失敗すると
いうことが起こる。

【０００５】本発明は以上の事情を考慮してなされたも
ので、例えば、調理開始前に赤外線温度センサを動作さ
せ、被加熱物の表面温度を表示して、赤外線検知範囲に
被加熱物が正しく置けたかどうかを確認できるよう構成
することにより、被加熱物の置き方の不適切による調理
失敗を未然に防止する電子レンジを提供するものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の基本構成
を示すブロック図である。図１において、本発明は、加
熱室内の所定箇所から放射する赤外線の放射量を検知す
る赤外線温度センサ１０１を備えた電子レンジにおい
て、調理メニューに応じて調理条件の設定や調理開始の
指示をするための入力部１０２と、設定された調理条
件、被加熱物の温度等の各種情報を出力する報知部１０
３と、設定された調理条件と赤外線温度センサの検知出
力に基づいて加熱源１０４を制御する加熱制御部１０５
と、加熱室のドアの開閉を検知するドア検知部１０６と
を備え、ドア検知部１０６からドアが開いた検知信号を
受けた際あるいは入力部から調理条件の設定出力を受け
た際、赤外線温度センサ１０１の検知信号に基づいて加
熱室内の所定箇所の温度を報知部１０３に出力する制御
部１０７を併せ設けたことを特徴とする電子レンジであ
る。

【０００７】本発明によれば、調理開始前に、赤外線温
度センサ１０１を動作させ、加熱室内の所定箇所の温度
を測定しその測定結果を報知部１０３に出力するよう構
成している。例えば、表面温度−１８℃の冷凍食品を加
熱室内に設置した際、赤外線検知範囲に置けば、−１８
℃というように表示する。従って、使用者は赤外線検知
範囲に被加熱物を正しく設置したかどうかが確認できる
ので、置き方の不適切による調理失敗を未然に防止でき
る。また、使用者は被加熱物を加熱室内に設置する前
に、加熱室内に手を入れて、手の表面温度を測定するこ
とにより、赤外線検知範囲を確かめることもできる。

【０００８】なお、本発明において、赤外線温度センサ
１０１は、焦電形の赤外線温度センサが用いられる。入
力部１０２は、キー、パネルスイッチ等で構成される。
報知部１０３は蛍光表示管、ＬＥＤ、ＬＣＤ等からなる
表示装置や、ブザー、スピーカ等からなる音出力装置で
構成される。加熱源１０４は高周波を発生するマグネト
ロンで構成される。加熱制御部１０５、制御部１０７
は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマ、Ａ／Ｄコンバー
タ、Ｉ／Ｏポート等からなるマイクロコンピュータで構
成されている。ドア検知部１０６は、マイクロスイッ
チ、リードスイッチ等で構成される。

【０００９】前記制御部１０７は、ドア検知部１０６か
らドアが開いた検知信号を受けた際あるいは入力部１０
２から調理条件の設定出力を受けた際、赤外線温度セン
サ１０１に基づいて加熱室内の所定箇所の温度変化を測
定しその温度変化から所定箇所に被加熱物が置かれたか
否かを判定しその判定結果を報知部１０３に出力するよ
う構成されることが好ましい。

【００１０】前記報知部１０３は、前記判定結果を表示
する手段を備えた構成にすることができる。また、前記
報知部１０３は、前記判定結果をメッセージに変換する
手段を備えた構成にすることが好ましい。例えば、使用
者が加熱室のドアを開き被加熱物を置いた際、制御部１
０５は赤外線温度センサ１０１を動作させ加熱室内の初
期温度を測定し、その温度変化から赤外線検知範囲に被
加熱物が置かれたか否かを判定し、赤外線検知範囲に被
加熱物が置かれていると、被加熱物の表面温度を表示装
置に表示し、さらにメッセージ（例えば、“赤外線検知
範囲に正しく置かれています”。）に変換し音出力装置
に出力する。何も温度変化がない場合は、“赤外線検知
範囲に正しく置きましたか”等のメッセージを報知す
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図に示す実施例に基づいて
本発明を詳述する。なお、本発明はこれによって限定さ
れるものでない。本発明は、主として、被加熱物の温度
に基づいて加熱調理する電子レンジに用いるのが好適で
ある。

【００１２】図２は本発明の電子レンジの構造を示す説
明図である。図２において、１は被加熱物から放射され
る赤外線を検知する焦電形の赤外線温度センサであり、
検知回路と一体にシールドボックス内に収納されてい
る。４は高周波を発生するマグネトロンで構成されてい
る加熱源である。１１は被加熱物（食品）を収納する加
熱室、１２は加熱室１１を開閉するドア、１３はキャビ
ティ、１４は高周波（マイクロ波）を導く導波管、１５
は赤外線が入射する開口部、１６はシールドボックスで
ある。図２には示していないが、被加熱物の加熱ムラを
低減するためのターンテーブル、このターンテーブルを
回転駆動させるターンテーブルモータが設けた構成にし
てもよい。

【００１３】図３は焦電形の赤外線温度センサの構造を
示す説明図である。図３に示すように、例えば、タンタ
ル酸リチウム（LiTaO₃）の単結晶を用いた赤外線検出体
１ａと、セラミック圧電体からなるバイモルフ振動子１
ｂを用いた光断続機構（チョッパ）、及びチョッパ測温
用ダイオード１ｃを一体に収納し、小型化、省電力、高
信頼性を実現している。また、焦電形の赤外線温度セン
サは、入射する赤外線量の変化に対してのみ感応する
（電圧を発生する−焦電効果という）性質があるため、
温度測定に際しては連続的に出力を得るためには、入射
赤外線を一定周期で断続させる光断続機構が必要があ
り、赤外線検出体１ａに与える２枚の金属性スリット板
１ｄ（チョッパ）を入射窓１ｅと赤外線検出体１ａの間
に設けられ、例えば、バイモルフ振動子１ｂに３Ｈｚの
交流電圧を印加することでチョッパを作動させている。

【００１４】図４は本発明の一実施例の構成を示すブロ
ック図である。図４において、１は焦電形の赤外線温度
センサである。２は調理メニューの選択、調理条件の設
定、調理開始の指示を入力する入力部であり、キー、パ
ネルスイッチ、ボリューム等で構成される。３ａは調理
メニュー、調理条件、被加熱物の測定温度、加熱時間等
の各種情報を表示する表示装置であり、蛍光表示管、Ｌ
ＥＤ、ＬＣＤ等で構成される。３ｂは調理メニュー、調
理条件の入力確認、調理の終了、赤外線検知範囲に被加
熱物が正しく置かれたか否か等のメッセージ等を出力す
る音出力装置であり、ブザー、スピーカ等で構成され
る。４は高周波を発生するマグネトロンで構成される加
熱源である。

【００１５】５は各部を制御プログラムに基づいて制御
する主制御部であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイ
マ、Ａ／Ｄコンバータ、Ｉ／Ｏポート等からなるマイク
ロコンピュータで構成されている（制御部１０７として
機能する）。６は主制御部５からの制御信号により加熱
源４を制御するための加熱源駆動制御部である。７はド
ア検知部であり、加熱室１１のドア１２の開閉を検知す
るマイクロスイッチ、リードスイッチ等で構成される。
主制御部５には、赤外線温度センサ１、入力部２、表示
装置３ａ、音出力装置３ｃ、加熱源駆動制御部６、ドア
検知部７がそれぞれ接続され、主制御部５のＲＯＭに記
憶された制御プログラムにより制御される。

【００１６】また、このＲＯＭには、ドア検知部７から
ドア１２が開いた検知出力を受けた際あるいは入力部２
により調理条件が設定出力を受けた際、赤外線温度セン
サ１を動作させ、加熱室１１内の温度変化を測定しその
温度変化に基づき赤外線検知範囲に被加熱物が置かれた
か否かを判定する制御プログラム等が記憶されている。
このＲＯＭには、赤外線温度センサ１で検知される被加
熱物の表面温度の時間変化に基づき予め実験により最適
な仕上がりが得られるよう各種調理に対応した加熱パタ
ーンが多数記憶している。さらに、調理メニューの表示
データ、調理メニューに対応した被加熱物（食品）の仕
上がり温度、報知メッセージ等の各種データが記憶され
ている。また、ＲＡＭには、制御プログラムで処理中の
データ、表示装置３ａ、音出力装置３ｂに出力するため
の各種データが一時的に記憶される。

【００１７】図５は本発明の主制御部の処理動作を示す
フローチャートである。図５において、 ステップＳ１：電源オンによりマイクロコンピュータ内
部の初期化が行われる。 ステップＳ２：表示装置３ａに現在の時刻を表示する
（時計表示）。 ステップＳ３：ドア検知部７による検知出力（ドアスイ
ッチのオン・オフ）からドア開閉が判別され、ドア１２
が開いた状態（ドアスイッチがオフ）ならばステップＳ
４へ移行する。 ステップＳ４：赤外線温度センサ１を駆動し、加熱室１
１の温度を測定し、温度変化しているか判定する。 ステップＳ５：温度変化があれば、赤外線検知範囲に被
加熱物が置かれたと判定し表示装置３ａに加熱室（被加
熱物）の測定温度を表示する。（加熱室の温度変化から
赤外線検知範囲に被加熱物が置かれたか否かを判定し
て、判定結果をメッセージに変換し、音出力装置３ｂか
ら出力するようにしてもよい。） ステップＳ４〜ステップＳ５の処理を実行すればフラグ
をセットする。

【００１８】ステップＳ６：入力部２より加熱条件が設
定入力があるか否かを判定し、加熱条件の設定入力が無
ければステップＳ３に戻り、設定入力があれば、ステッ
プＳ７に移行する。 ステップＳ７：設定された加熱条件を表示装置に表示す
る。 ステップＳ８：入力部２より調理開始の指示入力がある
か否かを判定し、調理開始の指示入力があればステップ
Ｓ９に移行する。このときフラッグがクリアされる。 ステップＳ９：ドア検知部７による検知出力（ドアスイ
ッチのオン・オフ）からドア１２の開閉が判別され、ド
ア１２が閉じた状態ならば調理開始の処理へ移行する。
また、ドア１２が開いた状態ならば、調理開始の指示は
無効になる。

【００１９】ステップＳ３にてドアが閉じた状態（ドア
スイッチがオン）と判定された場合には、ステップＳ１
０へ移行する。 ステップＳ１０：入力部２より加熱条件が設定入力があ
るか否かを判定し、加熱条件の設定入力が無ければステ
ップＳ２に戻り、表示装置３ａに現在の時刻を表示す
る。 ステップＳ１１：ステップＳ１０で加熱条件の設定入力
があれば、ステップＳ４〜ステップＳ５の処理が既に実
行されたか否か、フラグを判定する。ステップＳ４〜ス
テップＳ５の処理が未処理（フラグ＝０）ならばステッ
プＳ４に移行し、処理が実行済み（フラグ＝１）なら
ば、ステップＳ７に移行し、設定した加熱条件を表示装
置３ａに表示する。

【００２０】ステップＳ１２：加熱源４を設定された調
理条件に基づき駆動制御する。 ステップＳ１３：赤外線温度センサ１を駆動し、被加熱
物の表面温度を測定する。 ステップＳ１４：表示装置３ａに被加熱物の測定温度を
表示する。 ステップＳ１５：測定温度が設定温度（仕上がり温度）
以上になったか否かを判定する。 ステップＳ１６：測定温度が設定温度以上になれば、加
熱源４の駆動制御を停止し、調理が終了したことを音出
力装置３ｂに出力する。

【００２１】

【発明の効果】ドアが開いた際あるいは調理条件が設定
された際、赤外線温度センサを駆動し、被加熱物の温度
を表示する構成にしたため、使用者は赤外線検知範囲内
に被加熱物を置けたことが確認できる。その結果、赤外
線温度センサは正しく被加熱物の温度を検知できること
になり、調理失敗を未然に防ぐことが可能となる。ま
た、赤外線検知範囲に被加熱物が置かれたか否かを判定
して、その判定結果をメッセージに変換して報知するよ
うにすれば、使用者は赤外線検知範囲を確認しやすくな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の電子レンジの構造を示す説明図であ
る。

【図３】焦電形の赤外線温度センサの構造を示す説明図
である。

【図４】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【図５】本発明の主制御部の処理動作を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ 赤外線温度センサ ２ 入力部 ３ａ 表示装置 ３ｂ 音出力装置 ４ 加熱源 ５ 主制御部 ６ 加熱源駆動制御部 ７ ドア検知部 １１ 加熱室 １２ ドア １３ キャビティ １４ 導波管 １５ 開口部 １６ シールドボックス

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱室内の所定箇所から放射する赤外線
   の放射量を検知する赤外線温度センサを備えた電子レン
   ジにおいて、 調理メニューに応じて調理条件の設定や調理開始の指示
   をするための入力部と、 設定された調理条件、被加熱物の温度等の各種情報を出
   力する報知部と、 設定された調理条件と赤外線温度センサの検知出力に基
   づいて加熱源を制御する加熱制御部と、 加熱室のドアの開閉を検知するドア検知部とを備え、 ドア検知部からドアが開いた検知信号を受けた際あるい
   は入力部から調理条件の設定出力を受けた際、赤外線温
   度センサの検知信号に基づいて加熱室内の所定箇所の温
   度を報知部に出力する制御部を併せ設けたことを特徴と
   する電子レンジ。
2. 【請求項２】 前記制御部は、ドア検知部からドアが開
   いた検知信号を受けた際あるいは入力部から調理条件の
   設定出力を受けた際、赤外線温度センサの検知信号に基
   づいて加熱室内の所定箇所の温度変化を測定しその温度
   変化から所定箇所に被加熱物が置かれたか否かを判定し
   その判定結果を報知部に出力するようにしてなる請求項
   １記載の電子レンジ。
3. 【請求項３】 前記報知部は、前記判定結果を表示する
   手段を備えてなる請求項２記載の電子レンジ。
4. 【請求項４】 前記報知部は、前記判定結果をメッセー
   ジに変換する手段を備えてなる請求項２記載の電子レン
   ジ。