JPS5944793A

JPS5944793A - 調理器

Info

Publication number: JPS5944793A
Application number: JP15616082A
Authority: JP
Inventors: 展一西村
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1982-09-08
Filing date: 1982-09-08
Publication date: 1984-03-13
Also published as: JPH0339397B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、加熱室内におかれた食品の形状を認識し、そ
の認識結果に基づき加熱条件を自動的に決定するように
した電子レンジなどの調理器に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

一般に、たとえば電子レンジなどの調理器においては、
調理者が操作ｉＲネル上のタイマを操作することにより
、加熱時間の設定が行われるようになっている。このた
め、調理の都度タイマ操作が必要と々す、操作が面倒で
ある。

そこで最近、このような欠点を改善するものとして、加
熱室内の食品を撮像器によって撮影し、その撮像器の出
力により上記食品の形状を認識し、その認識結果に基づ
き加熱時間などの加熱条件を決定し、その加熱条件に応
じて加熱動作を行うようにしたものが考えられた。しか
しながら、これには次のようｉ問題があった。

すなわち、加熱室内の照明は２０ワット程度の庫内灯だ
けであるので、撮像器の安定な動作が得られ々い。たと
えば撮像器の感度と加熱室内の明るさくワット数）との
関係は第２図に示すように々す、従来からの２０ワット
程度の庫内灯だけでは撮像器の動作はきわめて不安定で
ある。このブζめ、食品の形状を正確かつ確実に認識で
きず、その結果、常に正確な加熱条件金得ることができ
ない。彦お、撮像器の充分に安定した動作を得るには概
略１００ワツト程度以上の照明灯が必要である。

〔発明の目的〕本発明は上記働悄に鑑みて々されたもので、その目的と
するところは、撮像器の安定な動作が得られ、食品の形
状を正確かつ確実に認識できる調理器を提供することに
ある。

〔発明の概要〕

本発明は、加熱室内の食品を撮像端によって撮影し、そ
の撮像器の出力により上記食品の形状を認識し、その認
識結果に基づき加熱時間などの加熱条件を決定し、その
加熱条件に応じて加熱動作を行うようにした調理器にお
いて、加熱室内を照明する撮影用光源を設けることによ
って、撮像器の安定な動作が得られるようにしたもので
ある。

〔発明の実施列〕

以下、本発明の一実施Ｆ！ｉｕについて図面を参照して
説明する。

第２図は本発明に係る電子レンジの操作・ぐネルを示す
もので、１は加熱時間などをデジタル表示する表示部、
２はキーボード部である。上記キーデート部２ば、食品
の種類（たとえば肉、野菜、液体々ど）を選択する食品
選択キー３゜・・・、食品の形状認識を行わせるための
形状認識キー４、加熱動作をスタートさせるためのスタ
ートキー５などで構成される。

第３図は本発明に係る電子レンジの構成を顧。

略的に示すものである。すなわち、６は加熱室で、この
加熱室６内の底部には食品７を載置すルターンテーブル
（棚板）８が設けられており、このターンテーブル８は
モータ９によって回転される。また、加熱室６の一側壁
には、加熱手段としてのマグネトロン１０が装着されて
いて、このマグネトロンｌＯからの高周波が加熱室６内
に放射されることにより、　ターンテーブル８上の食品
７が加熱調理されるように力っている。

上記マグネトロン１０は、高圧トランスおよび整流回路
々どからなる電源回路１１に接続てれ、この電源回路１
１は、電力制仰累子としてのトライアック１２を介して
交流電源１３に接続される。上記トライアック１２は後
述する主側（財）部２４によってオンーオフ制闘される
。

また、加熱室６の一側面には照明窓１４が形成きれてお
り、この照明窓１４と対向する加熱室６の外側部に庫内
灯（照明灯）１５が設けられている。この庫内灯１５は
、照明窓１４を介して加熱室６内を照明するものであり
、電源１３に接続されたランプ駆動回路１６で駆動づれ
る。上記ランプ駆動回路１６け、電源１３からの交流電
圧を所定の直流電圧に変換し、その直流電圧によって庫
内灯１５を駆動するものである。捷た、加熱室６の天井
面所定部位には撮影用照明窓１７が形成されており、こ
の照明窓１７と対向する加熱室６の上部に撮影用光源（
たとえばランプ）１８が設けられている。この撮影用光
源１８は、後述するエリアセンサ２２による撮影時、照
明窓１７を介して加熱室６内、特に食品２の部分を照明
するもので、エリアセンサ２２が安定な動作をするに磨
製な光量のワット数を有しており、リレー接点１９を介
してランプ駆動回路１６に接続さオしる。上記リレー接
点１９は後述する主側脚部２４にょってオンーオフ制闘
される。略らに、加熱室６の天井面略中火部には食品撮
影用の開口部２０が形成されており、この開口部２０と
対向する加熱室６の上部には、光学系２ノを介して撮像
器トシてのＣＣＤＣ工形アセンサ２２が設けられている
。上記エリアセンサ２２は、センサ駆動回路２３によっ
て走査駆動爆れることにより、光学系２１および開口部
２０″ｆｒ、介してターンテーブル８上の食品７を撮影
し、電気信号に変換するものである。上記センサ駆動回
路２−３は、たとえばＣＰＵ　（セントラル・プロセッ
シング・ユニット）を主体に構成される王制脚部２４に
接続される。才た、主制御部２４には、前記表示部１お
よびキーゼード部２がそれぞれ接続される。

次に、上記のような構成において動作を説明する。まず
、図示し々い電源スィッチを投入することにより、ラン
プ駆動回路ｘ６ＶｃＮ源が供給され、庫内灯１５が点灯
する。次に、調理すべき食品７をターンテーブル８上に
載し、しかるのち食品選択キー３．・・・内の上記食品
７と対応するキー３を選択操作する。これにより、食品
７の種＠が選択指定され、主側叫１部２４に人力される
。次に、形状認識キー４を押すことにより、その信号？
受けた主制御部２４は、す１／−接点１９をオンさせて
撮影用光源１８を点灯せしめるとともに、センサ駆動回
路２３′ｆｃ動作させてエリアセンサ２２を走査駆動し
、ターンテーブル８上の食品７を撮影する。この撮影動
作によるエリアセンサ２２の出力は、センサ駆動回路２
３を介して主側叫］部２４に送られる。

主側歯］部２４は、エリアセンサ２２の出力に基づき食
品７の形状（大きさ）會認識し、七の認識結果に基づき
時間換算（加熱時間の算出）々どの演算処理を行う。こ
の場合、第４図に示すような特性データに基づき加熱時
間の算出を行う。すなわち、一般に食品の種類（たとえ
ば肉。

野菜、液体々ど）により、同じような形状でも比重が異
なり、よって食品の重量が異なる。址た、食品の誘電率
および誘電正接なども異なる。

したがって、第４図に示すように食品の種類により形状
に対する加熱時間が異なる。そこで。

第４図に示すような食品の種類ごとの形状に対する加熱
時間の特性データをあらかじめ主側間部２４内に記憶し
ておき、食品選択キー３．・・・で食品の種類が選択さ
れると、対応する特性データに基づき加熱時間の算出（
時間換算）を行うものである。

このようにして、加熱時間の算出が終了すると、王１ｌ
ｔｌｌ　８部２４はその時間を表示部１に表示せしめる
とともに、リレー接点１９をオフさせて撮影用光源１８
を消灯せしめる。したがって、庫内灯１５のみが点灯状
態と外る。しかして、表示部ｌに加熱時間が表示される
と、ここでスタートキー５を押すことにより、その信号
を受けた主側山１部２４は、トライアック１２をオンせ
しめてマダネトロン１０を発振動作させ、加熱動作を開
始する。そして、主側間部２４は、トライアックノ２の
オンと同時に前記算出した加熱時間を減算して行き、零
になったところでトライアック１２をオフせしめて加熱
動作を停止させる。

このように、エリアセンサ２２の撮影動作時にのみ点灯
し、加熱室６内を照明する撮影用光源１８を設けること
により、加熱室６内において食品７を撮影するに充分な
明るさが得られ、エリアセンサ２２は充分に安定した動
作を行うことが可能となる。これにより、食品７の形状
全正確かつ確実に認識でき、その結果、常に正確な加熱
条件をイ４することかできる。また、食品７の撮影時以
外の不必要なときには撮影用光源１８を点灯させないの
で、省エネルギ効果も得られる。

々お、前記実施列では、庫内灯１５および撮影用光源１
８をそれぞれ直流電圧によって作動させたが、第５図に
示すようにそれぞれ交流直圧によって作動させるように
してもよい、こうすることによりランプ駆動回路１６が
不要となり、コストの低下が図れる。さらに、この場合
、上記交流電圧の位相を検出し、セれに応じて工リアセ
ンサ２２の動作を開開することにより、撮影用光源１８
を交流電圧で作動でせても、食品７の形状を正確に認識
できる。すなわち、撮影用光Ｗ１８を交流電圧によって
点灯てせた場合、第６図に示した通り、電源１３の電圧
（交流電圧）Ｖ（ｔ）をＶ（ｔ）　＝　Ｖｍ　ｓｉｎωｔとしたとき、光源１８の・ぐワー（光量に比例）Ｐ（ｔ
）は乙ｉ α：係数Ｒ：光源１８の内部抵抗と々す、電源電圧の位相により発光量が異なってくる。

このように光の量が変化すると、第１図から明らかなよ
うにエリアセンサ２２の感度が変化する。このため、エ
リアセンサ２２による撮影精度が低下し、正確に形状認
識が不可能となる。そこで、第５回に示すように、電源
１３の電圧位相を位オ（］検出回路２５によって検出し
、その検出信号を主側ｆｉｌＴｌ　ｆｆ１（２４へ供給
することにより、エリアセンサ２２の動作を開開１−る
。）Ｃお、上記位相検出回路２５は、たとえばａ丁へ７
Ｍに示すように抵抗Ｒ５〜Ｒ６、ダイオードＤ、、Ｄ２
、コンデンサＣ＞よびインノ々−り回路１１＋Ｉ２を接
続してガリ、第８図に示すような検出信号を出力する。

す々わち、主制御１１０部２４は、位相検出回路２５か
ら供給される検出信列の立上りを検出すると、時間ｔｏ
の間だけセンサ駆動回路２３を動作させてエリアセンサ
２２による撮影動作全行わせる。そして、再び上記検出
信号の立上りを検出するまでエリアセンサ２２の動作は
行わせ力い。これにより、エリアセンサ２２の撮影動作
中における光量の変化は、位相＠邑による１打１１画を
行わかい場合に比べて半分ｔＪ下となり、撮影精度が著
しく向上するものである。力お、上記時間ｔ。奮短かく
すれば更に精度が向上する０一！、た、第９図に示すように、μｍを白灯１５のみを
交流電圧によって作動させるようにしてもよい。こうす
ることにより、庫内灯１５の分だけ消費電力が小づくな
り、ランプ駆動回路１６の回路部品（％に整流器など）
がその分だけ小電力形でよくなるので、コストの低下が
図れる。

さらに、この場合、エリアセンサ２２の動作時、庫内灯
１５ｆｆ消灯ぜしめるように格成することにより、庫内
灯１５を交流電圧によって点灯させたことによる影響全
除去できる。ｆ々わち、庫内灯１５を交流電圧によって
点灯芒せた場合、前記撮影用光源１８と同様、第６図に
示した通り、電源１３の電圧（交流電圧）　Ｖ（ｔ）を
Ｖ（ｔ）＝　Ｖｍ　　ｓｉｎ　ωｔとしたとき、庫内灯１５のパワー（光量に比例）Ｐ（ｔ
）は２、に α：係数Ｒ：庫内灯１５の内部抵抗と々す、・やワー（消費電力）が変化するため。

それに比例する発光量にも強弱が生じる。こσ）よう々
光量の強弱がエリアセンサ２２の動作時に生じると、こ
のとき直流電圧によって点灯している撮影用光源１８の
光量に対して変化音生せしめる（第１０図参照）。この
ため、エリアセンサ２２の感度が変化し、正確々形状認
識が不可能と々る。そこで、第９図に示すように。

庫内灯１５をリレー接点２６を介して電源１３に接続し
、上記リレー接点２６を王制両部２４によってオンーオ
フ制阻することにより、エリアセンサ２２の撮影動作時
のみ庫内灯１５を消灯せしめる。すなわち、エリアセン
サ２２の撮影動作時はリレー接点２６をオフせしめ、］
ＩＩ２影動作（加熱時間の算出）が終了するとリレー接
点２６をオンせしめるものである。

また、前記実施しｌ″′Ｃは、スタートキー５の操作に
よって加熱動作をスタートさせるようにしたが、たとえ
ば加熱時間の算出が終了すると同時に自動的にスタート
芒せるようにしてもよい。

また、加熱条件として加熱時間だけを算出したが、さら
に最適な加熱出力をも算出し、その加熱出力によって加
熱動作芒せるようにしてもよい。また、撮像器としてＣ
ＣＤ形エリアセンサを用いたが、たとえばＭＯ８形エリ
アセンサなどの他の撮像素子、あるいは撮像管などを用
いてもよい。さらに、電子レンジに適用した場合につい
て説明したが、たとえば加熱手段として電気ヒータある
いは誘導加熱手段を用いた副理器にも同様に適用できる
。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明によれば、撮像器の安定々動
作が得られ、食品の形状を正確かつ確実に認識できるな
ど、種々の効果が期待できる調理器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は撮像器の感度と加熱室内の明るさとの関係を示
す特性図、第２図ないし第４図は本発明の一実施例を示
すもので、第２図は操作パネルの平面図、第３図は全体
的な構成図、第４図は食品の形状に対する加熱時間の特
性を示す特性図、第５図ないし第８図は本発明の他の実
施列を示すもので、第５図は全体的な朴”９成図、第６
図は電源電圧に対する光量の変化状！０を示ｆ図、第７
図は位相検出回路の一４ｑ〜成図、第８図は位相検出回
路の出力信号を示す図、第９図および第１０図は本発明
の更に他の実施レリを示すもので、第９図は全体的な構
成図、第１０図はエリアセンサの光感度特性を示す％性
図である・６・・・加熱室、７・・・食・品、１０・・
・マグネトロン。１３・・・交流電源、１５・・・庫内灯（照明灯）、１
６・・・ランプ、堅動回路、Ｊ８・・・撮影用光源、１
９・・・リレー接点、２２・・・エリアセンサ（撮像器
）、２３・・・センサ駆動回路、２４・・・主ｆ！ｊｌ
１吋部、２５・・・位相検出回路、２６・・・リレー接
点。出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第１図４８３第２図ＩＩ４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）加熱室内におかれた食品を撮影する撮像器と、こ
の撮像器の出力により前記食品の形状を認識しその認識
結果に基づき加熱時間などの加熱条件を決定する手段と
、この手段で決定された加熱条件に応じて動作し前記加
熱室内の食品を加熱する加熱手段と、前記加熱室内を照
明する撮影用光源とを具備したことを特徴とする調理器
。
（２）前記撮影用光源は撮像器の動作時のみ作動させる
ようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の調理器。
（３）前記撮影用光源として交流電圧によって作動する
光源を用い゛たことを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の調理器。
（４）　　前記交流電圧の位相を検出し、その検出結果
に応じて撮像器の動作を制呻するようにしたことを特徴
とする特許請求の範囲第３項記載の調理器。
（５）前記撮影用光源として直流電圧によって作動する
光源を用いたことを特徴とする特許８Ｎ求の範囲第１項
記載の調理器。
（６）交流電圧によって作動し加熱室内を照明する照明
灯を更に具備し、撮像器の動作時この照明灯を消灯せし
めるようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第５項
記載の調理器。