JPS6352437B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6352437B2 JPS6352437B2 JP18390182A JP18390182A JPS6352437B2 JP S6352437 B2 JPS6352437 B2 JP S6352437B2 JP 18390182 A JP18390182 A JP 18390182A JP 18390182 A JP18390182 A JP 18390182A JP S6352437 B2 JPS6352437 B2 JP S6352437B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating
- temperature
- food
- detection means
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
- Electric Ovens (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、自動ボタンを有する如き自動電子レ
ンジに関するもので、特に１つの自動ボタンでよ
り多くの料理メニユーが自動調理できる方法を提
供しようとするものである。 従来例の構成とその問題点 従来、湿度センサー、赤外線センサー、ガスセ
ンサーなどを用いて、電子レンジの自動調理を行
なう方法が提案され、すでに実用化されている。
しかし、このような従来型の自動電子レンジにお
いては、自動ボタンが料理メニユーごとに設けら
れているため、操作パネル上には非常に数多くの
自動ボタンが並べられているというのが現状であ
る。そのため、これ以上、新らたに自動化できる
料理メニユーの範囲を広げることができないし、
使用者にとつても非常に繁雑感を覚え、使い勝手
が悪くなつているといつた欠点があつた。 発明の目的 そこで本発明は、このような欠点に鑑み、料理
メニユーごとの自動ボタンをグルーピングして、
１つの自動ボタンで数多くの料理メニユーが自動
調理できる方法を提供し、使い勝手の良い自動電
子レンジを提供することを目的としている。 発明の構成 この目的を達成するため本発明は湿度センサー
を用いた湿度検知手段と、赤外線センサーなどを
用いた温度検知手段を設け、湿度検知によつて加
熱された食品の温度の高い部分が100℃付近に達
したことを検出し、又、食品の温度の低い部分の
状態を食品の入れられた容器の温度を温度検知手
段で検出して代替えすることにより、これら２つ
の情報と、加熱開始から湿度検知までに要した時
間より、更に継続すべき加熱時間を自動的に算出
することによつて加熱の自動化を行なおうという
ものである。 先ず初めに、本発明を詳細に説明する前に、従
来型の自動電子レンジにおいて、自動ボタンが料
理メニユーごとに設けられている理由を湿度セン
サーを用いた湿度検知式自動電子レンジの場合を
例に明らかにしておく。 一般に湿度検知式自動電子レンジの基本的な考
え方は、加熱スタートしてから湿度検知するまで
の時間をｔとすると、この後、この時間ｔに料理
メニユーごとに独自の定数Ｋを掛けたＫ・ｔ時間
だけ更に加熱を継続させることによつて、その料
理メニユーを自動調理するものである。従つて、
従来型の自動電子レンジでは料理メニユーごとに
定数Ｋの値が異なるために、自動ボタンも料理メ
ニユーごとに設けられている訳である。 次に、前出の料理メニユーごとの独自の定数Ｋ
について考えてみると、この要因の主たるものは
料理メニユーの形状に起因したマイクロ波加熱ム
ラにあると推定される。すなわち料理メニユーの
形状は、例えば第３図のようにモデル化して考え
ることができる。第３図Ａのような料理メニユー
は、材料の１つ１つが細かく、マイクロ波の浸透
深さ（電力半減値
ンジに関するもので、特に１つの自動ボタンでよ
り多くの料理メニユーが自動調理できる方法を提
供しようとするものである。 従来例の構成とその問題点 従来、湿度センサー、赤外線センサー、ガスセ
ンサーなどを用いて、電子レンジの自動調理を行
なう方法が提案され、すでに実用化されている。
しかし、このような従来型の自動電子レンジにお
いては、自動ボタンが料理メニユーごとに設けら
れているため、操作パネル上には非常に数多くの
自動ボタンが並べられているというのが現状であ
る。そのため、これ以上、新らたに自動化できる
料理メニユーの範囲を広げることができないし、
使用者にとつても非常に繁雑感を覚え、使い勝手
が悪くなつているといつた欠点があつた。 発明の目的 そこで本発明は、このような欠点に鑑み、料理
メニユーごとの自動ボタンをグルーピングして、
１つの自動ボタンで数多くの料理メニユーが自動
調理できる方法を提供し、使い勝手の良い自動電
子レンジを提供することを目的としている。 発明の構成 この目的を達成するため本発明は湿度センサー
を用いた湿度検知手段と、赤外線センサーなどを
用いた温度検知手段を設け、湿度検知によつて加
熱された食品の温度の高い部分が100℃付近に達
したことを検出し、又、食品の温度の低い部分の
状態を食品の入れられた容器の温度を温度検知手
段で検出して代替えすることにより、これら２つ
の情報と、加熱開始から湿度検知までに要した時
間より、更に継続すべき加熱時間を自動的に算出
することによつて加熱の自動化を行なおうという
ものである。 先ず初めに、本発明を詳細に説明する前に、従
来型の自動電子レンジにおいて、自動ボタンが料
理メニユーごとに設けられている理由を湿度セン
サーを用いた湿度検知式自動電子レンジの場合を
例に明らかにしておく。 一般に湿度検知式自動電子レンジの基本的な考
え方は、加熱スタートしてから湿度検知するまで
の時間をｔとすると、この後、この時間ｔに料理
メニユーごとに独自の定数Ｋを掛けたＫ・ｔ時間
だけ更に加熱を継続させることによつて、その料
理メニユーを自動調理するものである。従つて、
従来型の自動電子レンジでは料理メニユーごとに
定数Ｋの値が異なるために、自動ボタンも料理メ
ニユーごとに設けられている訳である。 次に、前出の料理メニユーごとの独自の定数Ｋ
について考えてみると、この要因の主たるものは
料理メニユーの形状に起因したマイクロ波加熱ム
ラにあると推定される。すなわち料理メニユーの
形状は、例えば第３図のようにモデル化して考え
ることができる。第３図Ａのような料理メニユー
は、材料の１つ１つが細かく、マイクロ波の浸透
深さ（電力半減値
【式】
：マイクロ波の周波数、εr：物体の比誘電率、
tanδ：物体の誘電体損失角）に比較して小さいた
め、マイクロ波が全体に均一に当たりやすく加熱
ムラが少ない。Ｂのような料理メニユーは材料の
１つの大きさがマイクロ波の浸透深さに比べて大
きくて、材料の表皮部と中心部で加熱の進み方が
異なり、加熱ムラを生ずる。又Ｃのような料理メ
ニユーは液状であつて、表面ほどマイクロ波の吸
収が大きい。従つて対流が中央付近で小さく、容
器の側面付近で大きくなり、加熱ムラを生ずると
いう特徴がある。更に、空胴共振器であるオーブ
ン内での電界強度分布の不均一性による加熱ムラ
が重畳される。 このように料理メニユーの形状の違いにより、
あるいはオーブン内での電界強度分布の不均一性
により、加熱ムラを生じ、部分的に加熱が進んで
その部分から水蒸気あるいは各種成分ガスが放出
され、自動電子レンジの検知手段で一部分の加熱
進行状態を検出した時点においても、未だ加熱が
不充分な所も料理メニユーによつてはありうると
いうことになる。前出の定数Ｋはこのような加熱
ムラによつて生ずる加熱進行の不揃いさを補正す
るものとして考えることができ、加熱ムラの大き
いものほど、定数Ｋが大きいと推定できる。 第４図に、この様子を模式的に示す。すなわち
料理メニユーの中の加熱進行の早い所MAXと、
遅い所MINの温度上昇カーブの傾きの違いが大
きいほど定数Ｋが大きいと言える。 以上の説明から明らかなように、加熱進行の早
い所と、遅い所の状態を検出することができれば
それらの温度上昇カーブの違いから定数Ｋが自動
的に生成でき、これによつて料理メニユーごとの
自動ボタンをグルーピングして１つの自動ボタン
にすることが可能となると考えられる。 実施例の説明 以下、このような考え方をもとに、本発明の具
体的な実施例を図面を用いて詳細に説明する。 第１図は本発明の基本構成図であり、１はマグ
ネトロンなどのマイクロ波発振源、２はオーブン
であり、３はオーブン内で加熱される被加熱物、
４はその容器であり、一般に低誘電損失材料で作
られたものを用いる。５はマイクロ波加熱制御手
段であつて、主制御手段６からの信号でマイクロ
波加熱用電源７のマイクロ波発振源への供給をコ
ントロールするものである。 ８は湿度センサーで、排気ダクト９に導かれて
きた被加熱物３より放出された水蒸気を捕えるも
のである。１０は換気用フアンであつて、オーブ
ン２内を換気するとともに、被加熱物３から放出
された水蒸気を排気風として排気ダクト９に運ぶ
役割をする。尚、主制御手段６は、湿度センサー
８からの湿度情報信号HUMを入力して、加熱の
進行状態を検出する機能を備えている。 又、１１は赤外線センサーであり、オーブン２
の底面外に設けられ、オーブン２の底面に設けら
れた検知窓２ａを通して、オーブン２内をうかが
う構成となつている。１２はチヨツパ装置であ
り、オーブン２内の被加熱物を入れた容器４の底
面から輻射された赤外線をチヨツプして赤外線セ
ンサー１１に入力する働きをする。 次に第２図を用いて、動作を説明する。第２図
Ａは、湿度センサー８からの湿度情報HUMの時
間変化を示し、同図Ｂは、赤外線センサー１１か
らの温度情報TEMPの時間変化を示すものであ
る。又、Ｃは被加熱物３の温度上昇を早い所
MAXと遅い所MINで代表して模式的に示したも
のである。 加熱を開始した後、被加熱物３の温度が上昇す
るとともに、放出される水蒸気も多くなり、湿度
センサー８で捕えたHUM信号は、時間とともに
上昇してゆく。又、赤外線センサー１１で捕えた
容器４の底面の温度も同時に上昇してゆき、
TEMP信号として時間とともに上昇してゆく。 やがて、HUM信号が予め定められた所定の湿
度検知レベルに達する。加熱開始してから、この
時点までに要した時間をｔとする。尚、湿度検知
レベルは、HUM信号が、このレベルに達したと
き、被加熱物３の温度の高い部分が100℃付近に
達していると見なすことのできるように、相関を
とつて決定する必要がある。 このような構成において、被加熱物３の温度上
昇の早い部分の時間に対する温度上昇率はおよそ
100／ｔで近似できるはずである。 次に、赤外線センサーで得られるTEMP信号
は、ほゞ直線的に上昇し、その時間に対する温度
上昇の傾きをａとする。この時、被加熱物３の温
度の低い部分の温度上昇率は、容器の底面の中央
付近のそれと相関があると見なせると考えること
ができる。とりわけ、被加熱物３がスープなど液
状のものの場合には、強い相関がある。 一方、加熱の終了は、被加熱物３全体の温度が
高くなつた時、すなわち、被加熱物３の温度上昇
の遅い部分の温度が、例えば100℃付近になつた
時という考え方に立てば、赤外線センサー１１で
得られたTEMP信号が100℃付近に達するのを監
視するという考え方もあるが、しかし、TEMP
信号は、被加熱物３の温度上昇の遅い所そのもの
の温度を計測しているわけではなく、ましてや、
容器の違い、被加熱物の違、加熱ムラの違いなど
によつて実際の値との相関値にもバラツキが生ず
ることは当然である。 そこで、本発明では、赤外線センサーで得られ
た容器４の底面の温度そのもので加熱をコントロ
ールするのではなく、あくまでも補助的な扱いと
して加熱時間の自動算出に利用する方法を取る。 このような考え方から、加熱補正係数Ｋとして
次のような演算式を１つの実施例として提案する
ものである。 Ｋ＝C1・100／ｔ−C2・ａ＋C3 但し、C1，C2，C3は共に定数である。 従つて、全体の加熱時間としては、上述の加熱
補正係数を用いて、ｔ・（１＋Ｋ）によつて求め
ることができ、加熱の自動化を図ることができる
ものである。 発明の効果 以上詳細に説明したように、本発明は、被加熱
物の中の温度上昇率の大きい所の温度上昇率を湿
度検知手段で得たデータを用いて代替えし、又、
被加熱物の中の温度上昇率の小さい所の温度上昇
率を容器の温度を計測して相関値として得、それ
らを用いた加熱補正係数によつて、加熱時間を自
動的に算出するものであり、料理メニユーのグル
ーピングを達成し、冒頭説明したような、新らた
な自動化料理メニユーの拡大、あるいは自動ボタ
ンの簡素化などが可能となる非常に実用性の高い
発明である。
tanδ：物体の誘電体損失角）に比較して小さいた
め、マイクロ波が全体に均一に当たりやすく加熱
ムラが少ない。Ｂのような料理メニユーは材料の
１つの大きさがマイクロ波の浸透深さに比べて大
きくて、材料の表皮部と中心部で加熱の進み方が
異なり、加熱ムラを生ずる。又Ｃのような料理メ
ニユーは液状であつて、表面ほどマイクロ波の吸
収が大きい。従つて対流が中央付近で小さく、容
器の側面付近で大きくなり、加熱ムラを生ずると
いう特徴がある。更に、空胴共振器であるオーブ
ン内での電界強度分布の不均一性による加熱ムラ
が重畳される。 このように料理メニユーの形状の違いにより、
あるいはオーブン内での電界強度分布の不均一性
により、加熱ムラを生じ、部分的に加熱が進んで
その部分から水蒸気あるいは各種成分ガスが放出
され、自動電子レンジの検知手段で一部分の加熱
進行状態を検出した時点においても、未だ加熱が
不充分な所も料理メニユーによつてはありうると
いうことになる。前出の定数Ｋはこのような加熱
ムラによつて生ずる加熱進行の不揃いさを補正す
るものとして考えることができ、加熱ムラの大き
いものほど、定数Ｋが大きいと推定できる。 第４図に、この様子を模式的に示す。すなわち
料理メニユーの中の加熱進行の早い所MAXと、
遅い所MINの温度上昇カーブの傾きの違いが大
きいほど定数Ｋが大きいと言える。 以上の説明から明らかなように、加熱進行の早
い所と、遅い所の状態を検出することができれば
それらの温度上昇カーブの違いから定数Ｋが自動
的に生成でき、これによつて料理メニユーごとの
自動ボタンをグルーピングして１つの自動ボタン
にすることが可能となると考えられる。 実施例の説明 以下、このような考え方をもとに、本発明の具
体的な実施例を図面を用いて詳細に説明する。 第１図は本発明の基本構成図であり、１はマグ
ネトロンなどのマイクロ波発振源、２はオーブン
であり、３はオーブン内で加熱される被加熱物、
４はその容器であり、一般に低誘電損失材料で作
られたものを用いる。５はマイクロ波加熱制御手
段であつて、主制御手段６からの信号でマイクロ
波加熱用電源７のマイクロ波発振源への供給をコ
ントロールするものである。 ８は湿度センサーで、排気ダクト９に導かれて
きた被加熱物３より放出された水蒸気を捕えるも
のである。１０は換気用フアンであつて、オーブ
ン２内を換気するとともに、被加熱物３から放出
された水蒸気を排気風として排気ダクト９に運ぶ
役割をする。尚、主制御手段６は、湿度センサー
８からの湿度情報信号HUMを入力して、加熱の
進行状態を検出する機能を備えている。 又、１１は赤外線センサーであり、オーブン２
の底面外に設けられ、オーブン２の底面に設けら
れた検知窓２ａを通して、オーブン２内をうかが
う構成となつている。１２はチヨツパ装置であ
り、オーブン２内の被加熱物を入れた容器４の底
面から輻射された赤外線をチヨツプして赤外線セ
ンサー１１に入力する働きをする。 次に第２図を用いて、動作を説明する。第２図
Ａは、湿度センサー８からの湿度情報HUMの時
間変化を示し、同図Ｂは、赤外線センサー１１か
らの温度情報TEMPの時間変化を示すものであ
る。又、Ｃは被加熱物３の温度上昇を早い所
MAXと遅い所MINで代表して模式的に示したも
のである。 加熱を開始した後、被加熱物３の温度が上昇す
るとともに、放出される水蒸気も多くなり、湿度
センサー８で捕えたHUM信号は、時間とともに
上昇してゆく。又、赤外線センサー１１で捕えた
容器４の底面の温度も同時に上昇してゆき、
TEMP信号として時間とともに上昇してゆく。 やがて、HUM信号が予め定められた所定の湿
度検知レベルに達する。加熱開始してから、この
時点までに要した時間をｔとする。尚、湿度検知
レベルは、HUM信号が、このレベルに達したと
き、被加熱物３の温度の高い部分が100℃付近に
達していると見なすことのできるように、相関を
とつて決定する必要がある。 このような構成において、被加熱物３の温度上
昇の早い部分の時間に対する温度上昇率はおよそ
100／ｔで近似できるはずである。 次に、赤外線センサーで得られるTEMP信号
は、ほゞ直線的に上昇し、その時間に対する温度
上昇の傾きをａとする。この時、被加熱物３の温
度の低い部分の温度上昇率は、容器の底面の中央
付近のそれと相関があると見なせると考えること
ができる。とりわけ、被加熱物３がスープなど液
状のものの場合には、強い相関がある。 一方、加熱の終了は、被加熱物３全体の温度が
高くなつた時、すなわち、被加熱物３の温度上昇
の遅い部分の温度が、例えば100℃付近になつた
時という考え方に立てば、赤外線センサー１１で
得られたTEMP信号が100℃付近に達するのを監
視するという考え方もあるが、しかし、TEMP
信号は、被加熱物３の温度上昇の遅い所そのもの
の温度を計測しているわけではなく、ましてや、
容器の違い、被加熱物の違、加熱ムラの違いなど
によつて実際の値との相関値にもバラツキが生ず
ることは当然である。 そこで、本発明では、赤外線センサーで得られ
た容器４の底面の温度そのもので加熱をコントロ
ールするのではなく、あくまでも補助的な扱いと
して加熱時間の自動算出に利用する方法を取る。 このような考え方から、加熱補正係数Ｋとして
次のような演算式を１つの実施例として提案する
ものである。 Ｋ＝C1・100／ｔ−C2・ａ＋C3 但し、C1，C2，C3は共に定数である。 従つて、全体の加熱時間としては、上述の加熱
補正係数を用いて、ｔ・（１＋Ｋ）によつて求め
ることができ、加熱の自動化を図ることができる
ものである。 発明の効果 以上詳細に説明したように、本発明は、被加熱
物の中の温度上昇率の大きい所の温度上昇率を湿
度検知手段で得たデータを用いて代替えし、又、
被加熱物の中の温度上昇率の小さい所の温度上昇
率を容器の温度を計測して相関値として得、それ
らを用いた加熱補正係数によつて、加熱時間を自
動的に算出するものであり、料理メニユーのグル
ーピングを達成し、冒頭説明したような、新らた
な自動化料理メニユーの拡大、あるいは自動ボタ
ンの簡素化などが可能となる非常に実用性の高い
発明である。
第１図は本発明の基本構成図、第２図は同じく
動作説明図、第３図に料理メニユーの形状モデル
図、第４図はマイクロ波加熱の進行を模式的に示
したタイミング図である。 ６……主制御手段、８……湿度センサー、１１
……赤外線センサー。
動作説明図、第３図に料理メニユーの形状モデル
図、第４図はマイクロ波加熱の進行を模式的に示
したタイミング図である。 ６……主制御手段、８……湿度センサー、１１
……赤外線センサー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 加熱によつて食品から放出された水蒸気を検
出するための湿度検知手段と、食品を入れた容器
の温度を検出するための温度検知手段とを具備
し、加熱開始後、食品から放出された水蒸気が所
定量に達し、前記湿度検知手段によつて検出され
るまでに要した時間をｔ、前記温度検出手段によ
つて検出される時間に対しての温度上昇率をａと
したとき、演算式Ｋ＝C1・100／ｔ−C2・ａ＋C3（但 し、C1〜C3は定数）より加熱補正係数Ｋを求め、
全加熱時間をｔ・（１＋Ｋ）として自動的に算出
する高周波加熱装置。 ２ 前記温度検知手段として、赤外線センサーを
用い、非接触によつて容器の底又は側面の温度を
検出する特許請求の範囲第１項に記載の高周波加
熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57183901A JPS5973882A (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57183901A JPS5973882A (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | 高周波加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5973882A JPS5973882A (ja) | 1984-04-26 |
| JPS6352437B2 true JPS6352437B2 (ja) | 1988-10-19 |
Family
ID=16143788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57183901A Granted JPS5973882A (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5973882A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62201497U (ja) * | 1986-06-13 | 1987-12-22 |
-
1982
- 1982-10-19 JP JP57183901A patent/JPS5973882A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5973882A (ja) | 1984-04-26 |
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