JPH10270162A - 高周波加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加熱室内に収容する被加熱物の有無、解凍完
了、暖め調理完了を自動的に精度良く検知し、適切な被
加熱物の解凍、暖め調理を実行させることができる高周
波加熱装置を得る。 【解決手段】 マグネトロン３１の温度を計測する温度
計測手段３と、温度計測手段３で計測した温度より例え
ば単位時間（秒）当たりの温度変化量を算出する温度変
化量算出手段４と、温度変化量算出手段４より得られた
出力に基づいて電源部６の出力を制御する第１の制御手
段５と、マグネトロン３１を強制冷却する送風機４０
と、加熱室１の側壁の所定位置に配置する給電口４１と
を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、加熱室内に収容
する被加熱物の有無、解凍完了、暖め調理完了を自動的
に精度良く検知し、マグネトロンの駆動を制御する制御
手段を設けた高周波加熱装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１３は、例えば特開平６−５０５４６
号公報に開示されている解凍完了の検知機能を設けた高
周波加熱装置のブロック図である。図１３において、１
は被加熱物２を収容する加熱室、３０はマグネトロン３
１より発生する高周波を加熱室１内へ導く導波管、３２
は加熱室１の内側壁面に配設する高周波吸収材、３３は
高周波吸収材３２に当接されて高周波吸収材３２の温度
を測定する温度測定手段、３４は温度測定手段３３から
の出力に基づいてマグネトロン３１の出力を制御する制
御手段である。

【０００３】ここで、解凍完了の検知機能を設けた高周
波加熱装置の動作について説明する。図１３において、
マグネトロン３１から発生した高周波は導波管３０によ
って加熱室１内へ導かれ、加熱室１内に収容する冷凍状
態の被加熱物２および高周波吸収材３２に照射する。そ
して、この高周波が高周波吸収材３２に照射することに
より、高周波吸収材３２の温度は照射時間に伴って上昇
していく。次に、被加熱物２が適度な解凍状態に至る
と、被加熱物２の高周波の吸収効率が高くなるために、
必然的に高周波吸収材３２に照射する高周波の量が減少
する。このために、高周波吸収材３２の単位時間当たり
の温度上昇量が小さくなり、この温度上昇量を温度測定
手段３３では常に測定する。そして、制御手段３４は温
度測定手段３３からの出力が所定量に至ったときに、被
加熱物２の解凍が完了したと判断してマグネトロン３１
の出力を停止する。

【０００４】また、例えば特開昭５３−７７３６５号公
報に開示されている暖め調理完了の検知機能を設けた高
周波加熱装置は、加熱室内の湿度変化量を加熱装置の排
気孔に設けられた湿度センサにより検出し、この湿度セ
ンサからの出力に基づいて被加熱物２の暖め調理完了を
自動的に検知する方式である。

【０００５】また、例えば特開平３−２１９５８９号公
報に開示されている解凍完了の検知機能を設けた高周波
加熱装置は、加熱室内の漏洩電波つまり被加熱物に吸収
されない電波の変化量をアンテナにより検出し、このア
ンテナからの出力に基づいて被加熱物２の解凍完了を自
動的に検知する方式である。

【０００６】さらに、一般公知例としてターンテーブル
に載置する被加熱物の重量変化量を重量センサにより検
出し、この重量センサからの出力に基づいて被加熱物の
有無、解凍完了を自動的に検知する方式もある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の高周波加熱装置
において、特開平６−５０５４６号公報の場合は、前述
のように加熱室の内側壁面に高周波吸収材を配設するの
で、加熱室内の有効容積が小さくなる。このために、被
加熱物の収容スペースは必然的に狭くなるので、被加熱
物の大きさあるいは形状が限定されるという問題点があ
った。また、高周波吸収材の表面には被加熱物から発生
する水蒸気、オイルミスト、滓が付着するので、高周波
吸収材の高周波吸収効率が著しく低下する。このため
に、高周波吸収材の単位時間当たりの温度上昇量が加熱
装置の使用期間に伴って低減していくので、解凍完了の
検知精度が著しく低下するという問題点があった。

【０００８】また、特開昭５３−７７３６５号公報の場
合は、湿度センサの表面に被加熱物から発生する水蒸
気、オイルミスト、滓が付着することによって、この湿
度センサ自身が経時劣化を起こす。このために、加熱装
置の使用期間に伴って暖め調理完了の検知精度が著しく
低下するという問題点があった。

【０００９】また、特開平３−２１９５８９号公報の場
合は、加熱室内にアンテナを配置するために前述と同様
に加熱室内の有効容積が小さくなるので、被加熱物の収
容スペースが狭くなるという問題点があった。さらに、
アンテナの表面には被加熱物から発生する水蒸気、オイ
ルミスト、滓が付着するなどして、アンテナの高周波検
出感度が低下する。このために、解凍完了の検知精度が
著しく低下するという問題点があった。

【００１０】また、一般公知例である重量センサを用い
て被加熱物の有無、解凍完了を検知する方式は、この重
量センサ自身の検出精度が比較的低いので、当然の如く
被加熱物の有無、解凍完了の検知精度が悪いという問題
点があった。

【００１１】この発明は、このような問題点を解決する
ためになされたもので、加熱室内の有効容積を小さくす
ることなく、かつ被加熱物から発生する水蒸気、オイル
ミスト、滓によって影響されることなく、被加熱物の有
無、解凍完了、暖め調理完了を正確に自動検知し、適切
な調理を行うことができる高周波加熱装置を提供するこ
とを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係わる高周
波加熱装置は、マグネトロンを駆動する駆動手段と、駆
動手段を制御する制御手段とを備えた高周波加熱装置に
おいて、制御手段はマグネトロンの温度を計測する温度
計測手段を設け、温度計測手段で計測された温度から単
位時間当たりの温度変化量を算出する温度変化量算出手
段を設け、温度変化量算出手段で算出された温度変化量
とあるしきい値を比較する比較手段を設け、比較手段か
らの結果に基づいて駆動手段を制御するようにしたもの
である。

【００１３】第２の発明に係わる高周波加熱装置は、マ
グネトロンの駆動時間が所定時間を経過した直後に温度
変化量算出手段からの温度変化量と第１のしきい値とを
比較する第１の比較手段を設け、第１の比較手段で温度
変化量が第１のしきい値を越えたことを判断した場合に
駆動手段を停止するようにしたものである。

【００１４】第３の発明に係わる高周波加熱装置は、マ
グネトロンの駆動時間が所定時間を経過した直後に温度
変化量算出手段からの温度変化量と第２のしきい値ある
いは第３のしきい値とを比較する第２の比較手段を設
け、第２の比較手段で温度変化量が第２のしきい値ある
いは第３のしきい値を越えた後で、その温度変化量が減
少して第２のしきい値あるいは第３のしきい値に到達し
たことを判断したときに、駆動手段を停止するようにし
たものである。

【００１５】第４の発明に係わる高周波加熱装置は、加
熱室に収容する被加熱物の重量を検出する重量検出手段
を設け、重量検出手段で検出された重量に応じて第２の
しきい値あるいは第３のしきい値を自動補正するしきい
値補正手段を設けたものである。

【００１６】第５の発明に係わる高周波加熱装置は、マ
グネトロンを駆動する駆動手段と、駆動手段を制御する
制御手段とを備えた高周波加熱装置において、制御手段
はマグネトロンと駆動手段との間に発生する誘導ノイズ
を計測する誘導ノイズ計測手段を設け、誘導ノイズ計測
手段で計測された誘導ノイズとあるしきい値を比較する
比較手段を設け、比較手段からの結果に基づいて駆動手
段を制御するようにしたものである。

【００１７】第６の発明に係わる高周波加熱装置は、マ
グネトロンの駆動時間が所定時間を経過した直後に誘導
ノイズ計測手段からの誘導ノイズと第４のしきい値とを
比較する第３の比較手段を設け、第３の比較手段で誘導
ノイズが第４のしきい値を越えたことを判断した場合
に、駆動手段を停止するようにしたものである。

【００１８】第７の発明に係わる高周波加熱装置は、マ
グネトロンの駆動時間が所定時間を経過した直後に誘導
ノイズ計測手段からの誘導ノイズと第５のしきい値ある
いは第６のしきい値とを比較する第４の比較手段を設
け、第４の比較手段で誘導ノイズが第５のしきい値ある
いは第６のしきい値を越えた後で、その誘導ノイズが減
少して第５のしきい値あるいは第６のしきい値に到達し
たことを判断したときに、駆動手段を停止するようにし
たものである。

【００１９】第８の発明に係わる高周波加熱装置は、加
熱室に収容する被加熱物の重量を検出する重量検出手段
を設け、重量検出手段で検出された重量に応じて第５の
しきい値あるいは第６のしきい値を自動補正するしきい
値補正手段を設けたものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．図１乃至図４は、この発明による高周波
加熱装置の一実施の形態を説明する図である。図１は高
周波加熱装置の構成を示すブロック図であり、図２およ
び図３はマグネトロン３１の温度変化パターンの一例で
あり、図４は高周波加熱装置における処理の流れを示す
動作フローチャート図である。図１において、従来例と
同一の符号は同一又は相当部分を示す。３はマグネトロ
ン３１の温度を計測する温度計測手段、４は温度計測手
段３で計測した温度より例えば単位時間（秒）当たりの
温度変化量を算出する温度変化量算出手段、５は温度変
化量算出手段４より得られた出力に基づいて電源部６の
出力を制御する第１の制御手段、４０はマグネトロン３
１を強制冷却する送風機、４１は加熱室１の側壁の所定
位置に配置する給電口である。

【００２１】また、図２は温度計測手段３より得られた
マグネトロン３１の温度変化パターンの一例である。図
２において、加熱室１内に被加熱物２が収容しない場合
は（図２中のＡパターン）、マグネトロン３１の駆動開
始後よりマグネトロン３１の温度が急激に上昇し、その
後は経過時間に伴って温度勾配が小さく、飽和状態の傾
向を示している。次に、加熱室１内に冷凍食品、例えば
冷凍マグロを収容して解凍させた場合は（図２中のＢパ
ターン）、マグネトロン３１の駆動開始後よりマグネト
ロン３１の温度が徐々に上昇し、所定時間を経過すると
温度勾配が小さくなっている。さらに、加熱室１内に暖
め食品、例えばミルクを収容して暖め調理させた場合は
（図２中のＣパターン）、マグネトロン３１の駆動開始
後よりマグネトロン３１の温度が非常に緩やかに上昇
し、所定時間を経過すると温度勾配が小さくなってい
る。なお、前述の温度変化パターンは、マグネトロン３
１が送風機４０で強制冷却されている状態での測定パタ
ーンである。このことは、後述する実施の形態２につい
ても同様である。以上のように、図２の温度パターンよ
りマグネトロン３１の温度は、無負荷（被加熱物２な
し）＞冷凍食品＞暖め食品であることが分かる。

【００２２】また、図３は温度変化量算出手段４より得
られたマグネトロン３１の単位時間当たりの温度変化量
パターンの一例である。図３において、加熱室１内に被
加熱物２が収容しない場合は（図３中のＡパターン）、
マグネトロン３１の駆動開始後よりマグネトロン３１の
温度変化量が急激に増大し、しきい値Ｈｎを越えた後で
急激に減少してしきい値Ｈｎを通過していく。次に、加
熱室１内に例えば冷凍マグロを収容して解凍させた場合
は（図３中のＢパターン）、マグネトロン３１の駆動開
始後よりマグネトロン３１の温度変化量が増大し、しき
い値Ｈｒを越えた後で徐々に減少していく。そして、マ
グネトロン３１の温度変化量がしきい値Ｈｒに到達する
時点、つまり経過時間Ｔｒ時点で冷凍マグロの解凍が完
了する。さらに、加熱室１内に例えばミルクを収容して
暖め調理させた場合は（図３中のＣパターン）、マグネ
トロン３１の駆動開始後よりマグネトロン３１の温度変
化量が徐々に増大し、しきい値Ｈｍを越えた後で徐々に
減少していく。そして、マグネトロン３１の温度変化量
がしきい値Ｈｍに到達する時点、つまり経過時間Ｔｍ時
点でミルクの暖め調理が完了する。これらの温度変化量
パターンより、マグネトロン３１の温度変化量がマグネ
トロン３１の駆動開始直後から所定時間を経過した地
点、例えば経過時間Ｔｈ時点で、しきい値Ｈｎを越える
か、しきい値ＨｒとＨｎとの間に介在するか、あるいは
しきい値ＨｍとＨｒとの間に介在するかを判別すること
により、加熱室１内に収容する被加熱物２の有無あるい
は被加熱物２の種類を識別することができる。

【００２３】以下、図４を参照しながら実施の形態１に
おける高周波加熱装置の動作について説明する。高周波
加熱装置が運転を開始すると（ステップＳ０）、電源部
６よりマグネトロン３１に電力が供給され、温度計測手
段３ではマグネトロン３１の温度を計測処理する（ステ
ップＳ１０）。次に、温度計測手段３で計測処理された
温度から温度変化量算出手段４によって、単位時間当た
りの温度変化量を算出処理する（ステップＳ２０）。そ
して、制御手段５では経過時間Ｔｈ（図３を参照）直後
の温度変化量Ｈ１をサンプリングし（ステップＳ３
０）、この後に温度変化量Ｈ１と予め設定されたしきい
値Ｈｎとの大きさを比較する（ステップＳ４０）。ここ
で、Ｈ１≦Ｈｎの条件を満足したときはＹＥＳと判定
し、満足しないときはＮＯと判定する。そして、ＮＯと
判定した場合は加熱室１内が無負荷状態、つまり加熱室
１内に被加熱物２が収容されていない状態と判断し、高
周波加熱装置の運転を停止する（ステップＳ１００）。
これによって、電源部６からマグネトロン３１に供給す
る電力が遮断される。

【００２４】また、第１の制御手段５では経過時間Ｔｈ
直後の温度変化量Ｈ１としきい値Ｈｎとの大きさを比較
して（ステップＳ４０）、Ｈ１≦Ｈｎの条件を満足す
る、つまりＹＥＳと判定した場合は、加熱室１内に被加
熱物２が収容している状態と判断する。これにより、制
御手段５はさらに温度変化量Ｈ１と予め設定されたしき
い値Ｈｒとの大きさを比較する（ステップＳ５０）。こ
こで、Ｈ１≦Ｈｒの条件を満足したときはＹＥＳと判定
し、満足しないときはＮＯと判定する。そして、ＮＯと
判定した場合は加熱室１内に冷凍食品例えば冷凍マグロ
が収容している状態と判断する。次に、経過時間Ｔｈ以
降の温度変化量Ｈ２をサンプリングし（ステップＳ７
０）、この後に温度変化量Ｈ２としきい値Ｈｒとの大き
さを比較する（ステップＳ７０）。ここで、Ｈ２≦Ｈｒ
の条件を満足したときはＹＥＳと判定し、満足しないと
きはＮＯと判定する。そして、ＮＯと判定した場合は再
び経過時間Ｔｈ以降の温度変化量Ｈ２をサンプリングし
（ステップＳ６０）、それ以降は前述と同様の動作を繰
り返す。もし、ＹＥＳと判定した場合は冷凍マグロの解
凍が完了したと判断し、高周波加熱装置の運転を停止す
る（ステップＳ１００）。これによって、電源部６から
マグネトロン３１に供給する電力が遮断される。

【００２５】また、第１の制御手段５では温度変化量Ｈ
１としきい値Ｈｒとの大きさを比較し（ステップＳ５
０）、Ｈ１≦Ｈｒの条件を満足する、つまりＹＥＳと判
定した場合は加熱室１内に暖め食品例えばミルクが収容
している状態と判断する。次に、経過時間Ｔｈ以降の温
度変化量Ｈ２をサンプリングし（ステップＳ８０）、こ
の後に温度変化量Ｈ２と予め設定されたしきい値Ｈｍと
の大きさを比較する（ステップＳ９０）。ここで、Ｈ２
≦Ｈｍの条件を満足したときはＹＥＳと判定し、満足し
ないときはＮＯと判定する。そして、ＮＯと判定した場
合は再び経過時間Ｔｈ以降の温度変化量Ｈ２をサンプリ
ングし（ステップＳ８０）、それ以降は前述と同様の動
作を繰り返す。もし、ＹＥＳと判定した場合はミルクの
暖め調理が完了したと判断し、高周波加熱装置の運転を
停止する（ステップＳ１００）。これによって、電源部
６からマグネトロン３１に供給する電力が遮断される。

【００２６】以上のような構成手段を有する制御アルゴ
リズムの採用によって、加熱室１内の被加熱物２の有無
さらには解凍完了、暖め調理完了を、自動的に精度良く
検知できる。このために、加熱室１内に被加熱物２が収
容されていない場合は、高周波加熱装置を無駄に運転す
ることなく電気代が節約できる。また、被加熱物２の調
理を適切に行うことができ、かつ調理に際してのマグネ
トロン３１のランニングコストが安くなるという効果が
得られる。

【００２７】実施の形態２．図５は、この発明による高
周波加熱装置の他の実施の形態を説明するブロック図で
ある。図５において、実施の形態１と同一の符号は同一
又は相当部分を示す。７は加熱室１内に収容する被加熱
物２の重量を検出する重量検出手段、８は重量検出手段
７からの出力に応じて第１の制御手段５に予め設定され
たしきい値を自動補正する温度変化量のしきい値補正手
段である。

【００２８】また、図６は温度変化量算出手段４より得
られた、例えば冷凍マグロの単位時間当たりの温度変化
量パターンである。図６において、図中のＢ１は冷凍マ
グロ１００ｇ、Ｂ２は冷凍マグロ２００ｇ、Ｂ３は冷凍
マグロ３００ｇの温度変化量パターンである。冷凍マグ
ロ１００ｇの場合は温度変化量が増大して、しきい値Ｈ
ｒ１を越えた後で徐々に減少する。そして、しきい値Ｈ
ｒ１に到達した時点を解凍完了時期と判断し、この時点
の経過時間Ｔｒ１が解凍完了時間となる。冷凍マグロ２
００ｇの場合は温度変化量が増大して、しきい値Ｈｒ２
を越えた後で徐々に減少する。そして、しきい値Ｈｒ２
に到達した時点を解凍完了時期と判断し、この時点の経
過時間Ｔｒ２が解凍完了時間となる。さらに、冷凍食品
３００ｇの場合は温度変化量が増大して、しきい値Ｈｒ
３を越えた後で徐々に減少する。そして、しきい値Ｈｒ
３に到達した時点を解凍完了時期と判断し、この時点の
経過時間Ｔｒ３ が解凍完了時間となる。

【００２９】また、実施の形態２における高周波加熱装
置の処理の流れを示す動作フローチャートは、実施の形
態１（図４を参照）と同一である。したがって、ここで
は一部の処理の流れについて説明する。図４において、
第１の制御手段５により温度変化量Ｈ２としきい値Ｈｒ
との大きさを比較するときに（ステップＳ７０）、温度
変化量のしきい値補正手段８では冷凍マグロの重量に応
じた例えばしきい値Ｈｒ１、Ｈｒ２、Ｈｒ３の何れかを
選定し、選定されたしきい値となるように第１の制御手
段５に予め設定されているしきい値を自動補正する。こ
れによって、第１の制御手段５ではＨ２≦Ｈｒ１、Ｈ２
≦Ｈｒ２あるいはＨ２≦Ｈｒ３の比較判定を行い、所定
の動作フローに沿って解凍完了の検知を行う。なお、暖
め調理でも被加熱物２の重量を検出し、その重量に応じ
たしきい値の補正を行って暖め調理の完了を検知する動
作フローを設計しても良い。ここで、当然の如く冷凍食
品のしきい値Ｈｒと暖め食品のしきい値Ｈｍとは互いに
重複せず、常にＨｒ＞Ｈｍとなるように設定することが
肝要である。

【００３０】以上のような構成手段を有する制御アルゴ
リズムの採用によって、加熱室１内の被加熱物２の解凍
完了あるいは暖め調理完了を、自動的に精度良く検知で
きる。このために、被加熱物２の調理をより一層適切に
行うことができ、かつ調理に際してのマグネトロン３１
のランニングコストが安くなるという効果が得られる。

【００３１】実施の形態３．図７乃至図１０は、この発
明による高周波加熱装置のさらに他の実施の形態を説明
する図である。図７は高周波加熱装置の構成を示すブロ
ック図であり、図８は電源部６とマグネトロン３１との
間の電圧波形を示した図であり、図９は電源部６とマグ
ネトロン３１との間に発生する誘導ノイズの変化パター
ンの一例であり、図１０は高周波加熱装置における処理
の流れを示す動作フローチャート図である。図７におい
て、実施の形態１，２と同一の符号は、同一又は相当部
分を示す。９は電源部６とマグネトロン３１との間に発
生する誘導ノイズを計測する誘導ノイズ計測手段、１０
は誘導ノイズ計測手段９より得られた出力に基づいて電
源部６の出力を制御する第２の制御手段である。

【００３２】また、図８において電源部６とマグネトロ
ン３１との間に発生する誘導ノイズは、マグネトロン３
１を半波整流（半周期は１０ｍｓ）の電圧によって間欠
駆動させたときに、駆動直後（図８中のＡ）および停止
直後（図８中のＢ）で発生することが分かる。ちなみ
に、ノイズ幅は１０μｓ程度である。誘導ノイズ計測手
段９は、マグネトロン３１の駆動直後あるいは停止直後
で発生する誘導ノイズの少なくともどちらか一方の誘導
ノイズを常にサンプリングするように構成されている。
図９は、誘導ノイズ計測手段９より得られた、誘導ノイ
ズパターンの一例である。図９において、加熱室１内に
被加熱物２が収容しない場合は（図９中のＡパター
ン）、マグネトロン３１の駆動開始直後より誘導ノイズ
の絶対値が急激に増大してしきい値Ｎｎを越え、その後
に所定レベルで安定維持している。次に、加熱室１内に
冷凍食品、例えば冷凍マグロを収容して解凍させた場合
は（図９中のＢパターン）、マグネトロン３１の駆動開
始直後より誘導ノイズの絶対値が急激に増大し、しきい
値Ｎｒを越えた後で徐々に減少していく。そして、誘導
ノイズの絶対値がしきい値Ｎｒに到達する時点、つまり
経過時間Ｔｒ時点で冷凍マグロの解凍が完了する。さら
に、加熱室１内に暖め食品、例えばミルクを収容して暖
め調理させた場合は（図９中のＣパターン）、マグネト
ロン３１の駆動開始直後より誘導ノイズの絶対値が急激
に増大し、しきい値Ｎｍを越えた後で徐々に減少してい
く。そして、誘導ノイズの絶対値がしきい値Ｎｍに到達
する時点、つまり経過時間Ｔｍ時点でミルクの暖め調理
が完了する。これらの誘導ノイズパターンから、誘導ノ
イズがマグネトロン３１の駆動開始直後より所定時間を
経過した地点、例えば経過時間Ｔｈ時点で、しきい値Ｎ
ｎを越えるか、しきい値ＮｒとＮｎとの間に介在する
か、あるいはＮｍとＮｒとの間に介在するかを判別する
ことにより、加熱室１内に収容する被加熱物２の有無あ
るいは被加熱物２の種類を識別することができる。

【００３３】以下、図１０を参照しながら実施の形態３
における高周波加熱装置の動作について説明する。高周
波加熱装置が運転を開始すると（ステップＳ０）、電源
部６よりマグネトロン３１に電力が供給され、誘導ノイ
ズ計測手段９では電源部６とマグネトロン３１との間に
発生する誘導ノイズを計測処理する（ステップＳ１
０）。次に、第２の制御手段１０では経過時間Ｔｈ（図
９を参照）直後の誘導ノイズＮ１をサンプリングし（ス
テップＳ２０）、この後に誘導ノイズＮ１としきい値Ｎ
ｎとの大きさを比較する（ステップＳ３０）。ここで、
Ｎ１≦Ｎｎの条件を満足したときはＹＥＳと判定し、満
足しないときはＮＯと判定する。そして、ＮＯと判定し
た場合は加熱室１内が無負荷状態、つまり加熱室１内に
被加熱物２が収容されていない状態と判断し、高周波加
熱装置の運転を停止する（ステップＳ９０）。これによ
って、電源部６からマグネトロン３１に供給する電力が
遮断される。

【００３４】また、第２の制御手段１０では経過時間Ｔ
ｈ直後の誘導ノイズＮ１としきい値Ｎｎとの大きさを比
較して（ステップＳ３０）、Ｎ１≦Ｎｎの条件を満足す
る、つまりＹＥＳと判定した場合は、加熱室１内に被加
熱物２が収容している状態と判断する。これにより、制
御手段１０はさらに誘導ノイズＮ１としきい値Ｎｒとの
大きさを比較する（ステップＳ４０）。ここで、Ｎ１≦
Ｎｒの条件を満足したときはＹＥＳと判定し、満足しな
いときはＮＯと判定する。そして、ＮＯと判定した場合
は加熱室１内に冷凍食品例えば冷凍マグロが収容してい
る状態と判断する。次に、経過時間Ｔｈ以降の誘導ノイ
ズＮ２をサンプリングし（ステップＳ５０）、この後に
誘導ノイズＮ２としきい値Ｎｒとの大きさを比較する
（ステップＳ６０）。ここで、Ｎ２≦Ｎｒの条件を満足
したときはＹＥＳと判定し、満足しないときはＮＯと判
定する。そして、ＮＯと判定した場合は再び経過時間Ｔ
ｈ以降の誘導ノイズＮ２をサンプリングし（ステップＳ
５０）、それ以降は前述と同様の動作を繰り返す。も
し、ＹＥＳと判定した場合は冷凍マグロの解凍が完了し
たと判断し、高周波加熱装置の運転を停止する（ステッ
プＳ９０）。これによって、電源部６からマグネトロン
３１に供給する電力が遮断される。

【００３５】また、第２の制御手段１０では誘導ノイズ
Ｎ１としきい値Ｎｒとの大きさを比較し（ステップＳ４
０）、Ｎ１≦Ｎｒの条件を満足するとき、つまりＹＥＳ
と判定した場合は加熱室１内に暖め食品例えばミルクが
収容している状態と判断する。次に、経過時間Ｔｈ以降
の誘導ノイズＮ２をサンプリングし（ステップＳ７
０）、この後に誘導ノイズＮ２としきい値Ｎｍとの大き
さを比較する（ステップＳ８０）。ここで、Ｎ２≦Ｎｍ
の条件を満足したときはＹＥＳと判定し、満足しないと
きはＮＯと判定する。そして、ＮＯと判定した場合は再
び経過時間Ｔｈ以降の誘導ノイズＮ２をサンプリングし
（ステップＳ７０）、それ以降は前述と同様の動作を繰
り返す。もし、ＹＥＳと判定した場合はミルクの暖め調
理が完了したと判断し、高周波加熱装置の運転を停止す
る（ステップＳ９０）。これによって、電源部６からマ
グネトロン３１に供給する電力が遮断される。

【００３６】なお、誘導ノイズの絶対値の他に、単位時
間当たりの誘導ノイズの変化量を算出し、この変化量と
あるしきい値との大きさを比較判定しても良い。こうし
た動作フローにより、加熱室１内の被加熱物２の有無、
解凍完了、暖め調理完了の検知を行うことが可能であ
る。このことは、後述する実施の形態４でも同様であ
る。

【００３７】以上のような構成手段を有する制御アルゴ
リズムの採用によって、加熱室１内の被加熱物２の有無
さらには解凍完了、暖め調理完了を、自動的に精度良く
検知できる。このために、加熱室１内に被加熱物２が収
容されていない場合は、高周波加熱装置を無駄に運転す
ることなく電気代が節約できる。また、被加熱物２の調
理を適切に行うことができ、かつ調理に際してのマグネ
トロン３１のランニングコストが安くなるという効果が
得られる。

【００３８】実施の形態４．図１１は、この発明による
高周波加熱装置のさらに他の実施の形態を説明するブロ
ック図である。図１１において、実施の形態１〜３と同
一の符号は、同一又は相当部分を示す。１１は重量検出
手段７からの出力に応じて第２の制御手段１０に予め設
定されたしきい値を自動補正する誘導ノイズのしきい値
補正手段である。

【００３９】また、図１２は誘導ノイズ計測手段９より
得られた、例えば冷凍マグロの誘導ノイズパターンであ
る。図１２において、図中のＢ１は冷凍マグロ１００
ｇ、Ｂ２は冷凍マグロ２００ｇ、Ｂ３は冷凍マグロ３０
０ｇの誘導ノイズパターンである。冷凍マグロ１００ｇ
の場合は誘導ノイズが急激に増大して、しきい値Ｎｒ１
を越えた後で徐々に減少する。そして、しきい値Ｎｒ１
に到達した時点を解凍完了時期と判断し、この時点の経
過時間Ｔｒ１が解凍完了時間となる。冷凍マグロ２００
ｇの場合は誘導ノイズが急激に増大して、しきい値Ｎｒ
２を越えた後で徐々に減少する。そして、しきい値Ｎｒ
２に到達した時点を解凍完了時期と判断し、この時点の
経過時間Ｔｒ２が解凍完了時間となる。さらに冷凍食品
３００ｇの場合は、誘導ノイズが急激に増大して、しき
い値Ｎｒ３を越えた後で徐々に減少する。そして、しき
い値Ｎｒ３に到達した時点を解凍完了時期と判断し、こ
の時点の経過時間Ｔｒ３が解凍完了時間となる。

【００４０】また、実施の形態４における高周波加熱装
置の処理の流れを示す動作フローチャートは、実施の形
態３（図１０を参照）と同一である。したがって、ここ
では一部の処理の流れについて説明する。図１０におい
て、第２の制御手段１０により誘導ノイズＮ２としきい
値Ｎｒとの大きさを比較するときに（ステップＳ６
０）、誘導ノイズのしきい値補正手段１１では冷凍マグ
ロの重量に応じた例えばしきい値Ｎｒ１、Ｎｒ２、Ｎｒ
３の何れかを選定し、選定されたしきい値となるように
第２の制御手段１０に予め設定されているしきい値を自
動補正する。これによって、第２の制御手段１０ではＮ
２≦Ｎｒ１、Ｎ２≦Ｎｒ２あるいはＮ２≦Ｎｒ３の比較
判定を行い、所定の動作フローに沿って解凍完了の検知
を行う。なお、暖め調理でも被加熱物２の重量を検出
し、その重量に応じたしきい値の補正を行って暖め調理
の完了を検知する動作フローを設計しても良い。ここ
で、当然の如く冷凍食品のしきい値Ｎｒと暖め食品のし
きい値Ｎｍとは互いに重複せず、常にＮｒ＞Ｎｍとなる
ように設定することが肝要である。

【００４１】以上のような構成手段を有する制御アルゴ
リズムの採用によって、加熱室１内の被加熱物２の解凍
完了あるいは暖め調理完了を、自動的に精度良く検知で
きる。このために、被加熱物２の調理をより一層適切に
行うことができ、かつ調理に際してのマグネトロン３１
のランニングコストが安くなるという効果が得られる。

【００４２】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００４３】第１の発明に係わる高周波加熱装置は、マ
グネトロンを駆動する駆動手段と、駆動手段を制御する
制御手段とを備えた高周波加熱装置において、制御手段
はマグネトロンの温度を計測する温度計測手段を設け、
温度計測手段で計測された温度から単位時間当たりの温
度変化量を算出する温度変化量算出手段を設け、温度変
化量算出手段で算出された温度変化量とあるしきい値を
比較する比較手段を設け、比較手段からの結果に基づい
て駆動手段を制御するようにしたので、加熱室内に収容
する被加熱物の解凍完了、暖め調理完了を自動的に精度
良く検知できる。このために、被加熱物の調理を適切に
行うことができ、かつ調理に際してのマグネトロンのラ
ンニングコストを安くできる高周波加熱装置が得られ
る。

【００４４】第２の発明に係わる高周波加熱装置は、マ
グネトロンの駆動時間が所定時間を経過した直後に温度
変化量算出手段からの温度変化量と第１のしきい値とを
比較する第１の比較手段を設け、第１の比較手段で温度
変化量が第１のしきい値を越えたことを判断した場合に
駆動手段を停止するようにしたので、加熱室内に収容す
る被加熱物の有無を自動的に精度良く検知できる。この
ために、マグネトロンの無負荷運転による劣化を未然に
防止することができる高周波加熱装置が得られる。

【００４５】第３の発明に係わる高周波加熱装置は、マ
グネトロンの駆動時間が所定時間を経過した直後に温度
変化量算出手段からの温度変化量と第２のしきい値ある
いは第３のしきい値とを比較する第２の比較手段を設
け、第２の比較手段で温度変化量が第２のしきい値ある
いは第３のしきい値を越えた後で、その温度変化量が減
少して第２のしきい値あるいは第３のしきい値に到達し
たことを判断したときに駆動手段を停止するようにした
ので、加熱室内に収容する被加熱物の解凍完了、暖め調
理完了を自動的に精度良く検知できる。このために、調
理に際してのマグネトロンのランニングコストが安くな
り、かつ被加熱物の調理を適切に行うことができる高周
波加熱装置が得られる。

【００４６】第４の発明に係わる高周波加熱装置は、加
熱室に収容する被加熱物の重量を検出する重量検出手段
を設け、重量検出手段で検出された重量に応じて第２の
しきい値あるいは第３のしきい値を自動補正するしきい
値補正手段を設けるようにしたので、加熱室内に収容す
る被加熱物の重量が毎回変化しても解凍完了、暖め調理
完了を自動的に精度良く検知できる。このために、調理
に際してのマグネトロンのランニングコストが安くな
り、かつ被加熱物の調理を適切に行うことができる高周
波加熱装置が得られる。

【００４７】第５の発明に係わる高周波加熱装置は、マ
グネトロンを駆動する駆動手段と、駆動手段を制御する
制御手段とを備えた高周波加熱装置において、制御手段
はマグネトロンと駆動手段との間に発生する誘導ノイズ
を計測する誘導ノイズ計測手段を設け、誘導ノイズ計測
手段で計測された誘導ノイズとあるしきい値を比較する
比較手段を設け、比較手段からの結果に基づいて駆動手
段を制御するようにしたので、加熱室内に収容する被加
熱物の解凍完了、暖め調理完了を自動的に精度良く検知
できる。このために、被加熱物の調理を適切に行うこと
ができ、かつ調理に際してのマグネトロンのランニング
コストを安くできる高周波加熱装置が得られる。

【００４８】第６の発明に係わる高周波加熱装置は、マ
グネトロンの駆動時間が所定時間を経過した直後に誘導
ノイズ計測手段からの誘導ノイズと第４のしきい値とを
比較する第３の比較手段を設け、第３の比較手段で誘導
ノイズが第４のしきい値を越えたことを判断した場合に
駆動手段を停止するようにしたので、加熱室内に収容す
る被加熱物の有無を自動的に精度良く検知できる。この
ために、マグネトロンの無負荷運転による劣化を未然に
防止することができる高周波加熱装置が得られる。

【００４９】第７の発明に係わる高周波加熱装置は、マ
グネトロンの駆動時間が所定時間を経過した直後に誘導
ノイズ計測手段からの誘導ノイズと第５のしきい値ある
いは第６のしきい値とを比較する第４の比較手段を設
け、第４の比較手段で誘導ノイズが第５のしきい値ある
いは第６のしきい値を越えた後で、その誘導ノイズが減
少して第５のしきい値あるいは第６のしきい値に到達し
たことを判断したときに駆動手段を停止するようにした
ので、加熱室内に収容する被加熱物の解凍完了、暖め調
理完了を自動的に精度良く検知できる。このために、調
理に際してのマグネトロンのランニングコストが安くな
り、かつ被加熱物の調理を適切に行うことができる高周
波加熱装置が得られる。

【００５０】第８の発明に係わる高周波加熱装置は、加
熱室に収容する被加熱物の重量を検出する重量検出手段
を設け、重量検出手段で検出された重量に応じて第５の
しきい値あるいは第６のしきい値を自動補正するしきい
値補正手段を設けるようにしたので、加熱室内に収容す
る被加熱物の重量が毎回変化しても解凍完了、暖め調理
完了を自動的に精度良く検知できる。このために、調理
に際してのマグネトロンのランニングコストが安くな
り、かつ被加熱物の調理を適切に行うことができる高周
波加熱装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明による高周波加熱装置の実施の形態
１を説明するブロック図である。

【図２】 実施の形態１の温度変化パターンの一例であ
る。

【図３】 実施の形態１における単位時間当たりの温度
変化量パターンの一例である。

【図４】 実施の形態１の動作を説明するフローチャー
ト図である。

【図５】 実施の形態２を説明するブロック図である。

【図６】 実施の形態２における単位時間当たりの温度
変化量パターンの一例である。

【図７】 実施の形態３を説明するブロック図である。

【図８】 実施の形態３の電圧波形の一例である。

【図９】 実施の形態３の誘導ノイズ変化パターンの一
例である。

【図１０】 実施の形態３の動作を説明するフローチャ
ート図である。

【図１１】 実施の形態４を説明するブロック図であ
る。

【図１２】 実施の形態４の誘導ノイズ変化パターンの
一例である。

【図１３】 従来の高周波加熱装置を説明するブロック
図である。

【符号の説明】

１ 加熱室、２ 被加熱物、３ 温度計測手段、４ 温
度変化量算出手段、５第１の制御手段、６ 電源部、７
重量検出手段、８ 温度変化量のしきい値補正手段、
９ 誘導ノイズ計測手段、１０ 第２の制御手段、１１
誘導ノイズのしきい値補正手段、３１ マグネトロ
ン、３２ 高周波吸収材、３３ 温度検出器、４０ 送
風機、４１ 給電口。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 秋山 俊郎 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 宮前 哲也 埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地１ 三菱電機ホーム機器株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加熱物を収容する加熱室と、この加熱
   室に給電口を介して高周波を送り出すマグネトロンと、
   このマグネトロンを駆動する駆動手段と、この駆動手段
   を制御する制御手段とを備えた高周波加熱装置におい
   て、 前記制御手段はマグネトロンの温度を計測する温度計測
   手段と、この温度計測手段により計測された温度から単
   位時間当たりの温度変化量を算出する温度変化量算出手
   段と、この温度変化量算出手段で算出された温度変化量
   とあるしきい値を比較する比較手段とを含み、この比較
   手段からの結果に基づいて前記駆動手段を制御するよう
   にしたことを特徴とする高周波加熱装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記マグネトロンの駆
   動時間が所定時間を経過した直後に前記温度変化量算出
   手段からの温度変化量と第１のしきい値とを比較する第
   １の比較手段を設け、この第１の比較手段により前記温
   度変化量が第１のしきい値を越えたことを判断した場合
   に、前記駆動手段を停止するようにしたことを特徴とす
   る請求項１記載の高周波加熱装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記マグネトロンの駆
   動時間が所定時間を経過した直後に前記温度変化量算出
   手段からの温度変化量と第２のしきい値あるいは第３の
   しきい値とを比較する第２の比較手段を設け、この第２
   の比較手段により前記温度変化量が第２のしきい値ある
   いは第３のしきい値を越えた後で、その温度変化量が減
   少して第２のしきい値あるいは第３のしきい値に到達し
   たことを判断したときに、駆動手段を停止するようにし
   たことを特徴とする請求項１記載の高周波加熱装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、加熱室に収容する被加
   熱物の重量を検出する重量検出手段と、この重量検出手
   段により検出された重量に応じて前記第２のしきい値あ
   るいは第３のしきい値を自動補正するしきい値補正手段
   とを設けたことを特徴とする請求項３記載の高周波加熱
   装置。
5. 【請求項５】 被加熱物を収容する加熱室と、この加熱
   室に給電口を介して高周波を送り出すマグネトロンと、
   このマグネトロンを駆動する駆動手段と、この駆動手段
   を制御する制御手段とを備えた高周波加熱装置におい
   て、 前記制御手段はマグネトロンと前記駆動手段との間に発
   生する誘導ノイズを計測する誘導ノイズ計測手段と、こ
   の誘導ノイズ計測手段により計測された誘導ノイズとあ
   るしきい値を比較する比較手段とを含み、この比較手段
   からの結果に基づいて前記駆動手段を制御するようにし
   たことを特徴とする高周波加熱装置。
6. 【請求項６】 前記制御手段は、前記マグネトロンの駆
   動時間が所定時間を経過した直後に前記誘導ノイズ計測
   手段からの誘導ノイズと第４のしきい値とを比較する第
   ３の比較手段を設け、この第３の比較手段により前記誘
   導ノイズが第４のしきい値を越えたことを判断した場合
   に、前記駆動手段を停止するようにしたことを特徴とす
   る請求項５記載の高周波加熱装置。
7. 【請求項７】 前記制御手段は、前記マグネトロンの駆
   動時間が所定時間を経過した直後に前記誘導ノイズ計測
   手段からの誘導ノイズと第５のしきい値あるいは第６の
   しきい値とを比較する第４の比較手段を設け、この第４
   の比較手段により前記誘導ノイズが第５のしきい値ある
   いは第６のしきい値を越えた後で、その誘導ノイズが減
   少して第５のしきい値あるいは第６のしきい値に到達し
   たことを判断したときに、駆動手段を停止するようにし
   たことを特徴とする請求項５記載の高周波加熱装置。
8. 【請求項８】 前記制御手段は、加熱室に収容する被加
   熱物の重量を検出する重量検出手段と、この重量検出手
   段により検出された重量に応じて前記第５のしきい値あ
   るいは第６のしきい値を自動補正するしきい値補正手段
   とを設けたことを特徴とする請求項７記載の高周波加熱
   装置。