JP5526046B2 - Imaging apparatus, microwave oven, and imaging method - Google Patents
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Description
この発明は、撮影装置、電子レンジ、および撮影方法に係り、特に、蒸気環境内で撮影対象物を撮影する撮影装置および撮影方法、並びにこの撮影装置を備えた電子レンジに関する。 The present invention relates to an imaging device, a microwave oven, and an imaging method, and more particularly, to an imaging device and an imaging method for imaging an imaging object in a steam environment, and a microwave oven equipped with the imaging device.
従来から、調理器具等において、対象物を様々な環境で処理しつつその状態を観察するための観察手段が開発されている。例えば、被加熱物をマイクロ波により加熱処理する電子レンジでは、筐体の側面に配置された開閉扉に網目状の導電体により遮蔽された強化ガラスを備え、強化ガラスを介して被加熱物を観察するものがある。このような観察手段により、被加熱物を加熱処理しつつその状態をマイクロ波の影響を受けることなく観察することができる。 2. Description of the Related Art Conventionally, in cooking utensils and the like, observation means for observing the state of an object while processing the object in various environments has been developed. For example, in a microwave oven that heats an object to be heated by microwaves, the open / close door disposed on the side of the housing includes a tempered glass shielded by a mesh-like conductor, There is something to observe. By such observation means, it is possible to observe the state of the object to be heated without being affected by the microwave while performing the heat treatment.
しかしながら、観察対象物を視覚で直接的に観察する観察手段では観察位置が側面側などの観察対象物を全体的に見渡すことが困難な位置に限定されることが多く、観察対象物の処理状態を詳細に観察できないおそれがある。このため、それぞれの処理環境に対応しつつ観察対象物を対向する位置から観察できる観察手段が求められている。 However, in the observation means for directly observing the observation object visually, the observation position is often limited to a position where it is difficult to overlook the entire observation object such as the side surface, and the processing state of the observation object May not be observed in detail. For this reason, there is a need for an observation means that can observe an observation object from a facing position while corresponding to each processing environment.
そこで、例えば、特許文献1には、電磁波の外部漏洩を防止しながら調理の状態を観察することができる映像ディスプレー付き電子レンジが開示されている。
Thus, for example,
特許文献1の映像ディスプレー付き電子レンジでは、電子レンジの筐体の天井に光ファイバースコープを取り付け、これに連結された撮像部で筐体内を撮影するため、マイクロ波の影響を受けることなく被加熱物に対向する位置から加熱処理の状態を観察することが可能となる。しかしながら、加熱処理により被加熱物から蒸気が放出されるため、光ファイバースコープが取り付けられた筐体内は蒸気環境となり、蒸気が撮影領域内に入り込んで被加熱物の状態を詳細に観察できなくなったり、蒸気が光ファイバースコープのレンズで凝結して曇るなどして観察不能になったり、水分や凝結熱によってレンズが劣化又は破損するおそれがある。
In the microwave oven with a video display of
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、蒸気環境内の撮影対象物を蒸気による影響を抑制しつつ撮影することが可能な撮影装置および撮影方法、並びにこの撮影装置を備えた電子レンジを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a conventional problem. An imaging apparatus and an imaging method capable of imaging an imaging object in a steam environment while suppressing the influence of the steam, and this An object of the present invention is to provide a microwave oven equipped with a photographing device.
この発明に係る撮影装置は、筐体内に形成された蒸気環境に載置された撮影対象物を撮影する撮影装置であって、前記筐体の上面を貫通する管形状の挿入具と、前記挿入具を介して前記筐体内に挿入され、先端部が撮影対象物に対向配置された光ファイバースコープと、前記光ファイバースコープの基端部に接続された撮像部と、前記光ファイバースコープによる撮影領域に向けてエアを噴出することにより撮影領域内の蒸気を吹き飛ばす蒸気排除手段とを有し、前記蒸気排除手段は、前記光ファイバースコープの先端部の外周を囲むように配置されて前記挿入具を介して前記筐体内に挿入されたエア供給路と、前記エア供給路の先端に配置された噴出口と、前記エア供給路にエアを供給するエア供給装置とを有し、前記エア供給路は、外壁と前記挿入具の内壁との間に隙間を有し、前記光ファイバースコープと共に前記挿入具内で傾斜可能に配置されるものである。なお、本発明において蒸気としては、主として食品を加熱することによって発生するいわゆる湯気をさすが、液体が分子振動などにより霧状になったものや、水蒸気が空気中で凝結したものなども含まれる。 An imaging apparatus according to the present invention is an imaging apparatus for imaging an imaging object placed in a steam environment formed in a housing, the tube-shaped insertion tool penetrating the upper surface of the housing, and the insertion An optical fiber scope that is inserted into the housing via a tool and has a distal end portion disposed opposite to the object to be imaged, an imaging unit connected to a proximal end part of the optical fiber scope, and an imaging region by the optical fiber scope have a steam removing means to blow off the steam photographing region by ejecting air, the vapor removing means, said housing through said insert is disposed so as to surround the outer periphery of the distal end portion of the optical fiber scope An air supply path inserted into the body, a jet port disposed at a tip of the air supply path, and an air supply device for supplying air to the air supply path, wherein the air supply path has an outer wall Wherein a gap between the inner wall of the insert, is intended to be tiltably arranged within the insert together with the optical fiber scope. The steam in the present invention refers to so-called steam generated mainly by heating food, but includes those in which the liquid is atomized by molecular vibration or the like, and water vapor condensed in the air.
ここで、前記蒸気排除手段は、前記光ファイバースコープの先端部から撮影対象物までの撮影領域内に侵入する蒸気を排除するものであり、好ましくはエアを撮影領域に向けて噴出することで蒸気を撮影領域内から吹き飛ばすものである。さらに好ましくは、前記光ファイバースコープの前記先端部は、前記噴出口より基端部側に配置されて前記エア供給路内に収容することができる。また、前記光ファイバースコープは、光ファイバーと、先端部に配置された集光レンズとを有してもよい。また、前記撮像部で撮像された撮影対象物を表示する表示部をさらに有してもよい。 Here, the steam evacuating means excludes steam that enters the imaging region from the tip of the optical fiber scope to the object to be imaged, and preferably emits steam by blowing air toward the imaging region. It blows away from the imaging area. More preferably, the distal end portion of the optical fiber scope can be accommodated in the air supply path by being disposed closer to the proximal end portion than the jet port . In addition, the optical fiber scope may include an optical fiber and a condensing lens disposed at a distal end portion. Moreover, you may further have a display part which displays the imaging | photography target object imaged by the said imaging part.
また、この発明に係る電子レンジは、上記のいずれかに記載の撮影装置を備え、撮影対象物が筐体内でマイクロ波により加熱される被加熱物であることを特徴とするものである。 According to another aspect of the present invention, there is provided a microwave oven including any one of the above-described imaging apparatuses, wherein the imaging object is an object to be heated that is heated by a microwave in a housing.
ここで、前記光ファイバースコープの外周は、樹脂で被覆することができる。また、前記挿入具は、その内径に対して3倍以上の長さの長軸を有することもできる。 Here, the outer periphery of the optical fiber scope can be coated with a resin . Also, the insertion tool may also have a major axis of more than three times the length with respect to its inner diameter.
また、この発明に係る撮影方法は、筐体内に形成された蒸気環境に載置された撮影対象物を撮影する撮影方法であって、光ファイバースコープの先端部の外周を囲むように配置されたエア供給路を、前記筐体の上面を貫通する管形状の挿入具を介して、前記光ファイバースコープと共に前記筐体内に挿入し、前記挿入具内で前記光ファイバースコープと共に傾斜可能に配置された前記エア供給路の傾斜を調節することにより、前記光ファイバースコープの先端部を撮影対象物に対向配置し、撮影対象物に対向配置された光ファイバースコープの先端部から撮影対象物を撮影し、エア供給装置から前記エア供給路にエアを供給して、前記エア供給路の先端に配置された噴出口から前記光ファイバースコープによる撮影領域に向けてエアを噴出することにより撮影領域内の蒸気を吹き飛ばすものである。 An imaging method according to the present invention is an imaging method for imaging an imaging object placed in a steam environment formed in a housing , and is an air arranged so as to surround the outer periphery of the distal end portion of the optical fiber scope. The supply air is inserted into the housing together with the optical fiber scope via a tube-shaped insertion tool that penetrates the upper surface of the housing, and the air supply is disposed so as to be able to tilt with the optical fiber scope in the insertion tool. By adjusting the inclination of the road, the tip of the optical fiber scope is disposed opposite to the object to be photographed, the object to be photographed is photographed from the tip of the fiber optic scope disposed opposite to the object to be photographed, and the air supply device by supplying air to the air supply passage, to eject air toward the imaging region by the optical fiber scope from the ejection port disposed at the distal end of the air supply passage It is intended to blow off steam photographing region by.
この発明によれば、蒸気排除手段が撮影領域内の蒸気を吹き飛ばすため、蒸気環境内の撮影対象物を蒸気による影響を抑制しつつ撮影することが可能となる。 According to the present invention, since the steam evacuation unit blows off the steam in the imaging region, it is possible to photograph the imaging object in the steam environment while suppressing the influence of the steam.
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図1に、この発明の一実施形態に係る電子レンジの構成を示す。電子レンジは、被加熱物Fをマイクロ波により加熱する電子レンジ本体1と、この電子レンジ本体1内で加熱処理される被加熱物Fを撮影するための撮影装置2とを有する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows a configuration of a microwave oven according to an embodiment of the present invention. The microwave oven includes a microwave
電子レンジ本体1は、内部に載置された被加熱物Fに対してマイクロ波を供給して加熱させる加熱筐体部3と、加熱筐体部3内へのマイクロ波の供給を操作する操作部4とを有する。加熱筐体部3は、図示しないマグネトロンによりマイクロ波が内部に供給されると共にそのマイクロ波が外部に漏洩しないように遮蔽された構造からなる。
撮影装置2は、先端部が被加熱物Fに対向配置された光ファイバースコープ5と、光ファイバースコープ5の基端部に接続された撮像部6と、撮像部6で撮像された映像を表示する表示部7と、光ファイバースコープ5による撮影領域に向けてエアを噴出することにより撮影領域内の蒸気を吹き飛ばす蒸気排除手段8とを有する。
光ファイバースコープ5は、加熱筐体部3の天井部を貫通してその先端部が被加熱物Fに対向配置され、先端部から得られた撮影領域の光情報を撮像部6へ伝送する。撮像部6は、光ファイバースコープ5から伝送された光情報を電気信号に変換すると共にその電気信号に基づいて画像情報を生成する。表示部7は、撮像部6により生成された画像情報に基づいて撮影領域の映像を表示する。
蒸気排除手段8は、エアを供給するエア供給装置9と、エア供給装置9から供給されたエアを加熱筐体部3内まで導く管形状のエア供給路10とを有する。エア供給路10は、加熱筐体部3の天井部を貫通してその先端部が被加熱物Fに対向配置されている。
光ファイバースコープ5とエア供給路10は、加熱筐体部3の天井部を貫通する管形状の挿入具11を介して加熱筐体部3の内部に挿入される。
The microwave oven
The imaging device 2 includes a fiber
The
The steam evacuation means 8 includes an air supply device 9 that supplies air, and a tube-shaped
The
図2に、挿入具11を介して加熱筐体部3内に挿入された光ファイバースコープ5とエア供給路10を示す。
挿入具11は、加熱筐体部3の天井部を貫通する管形状のスリーブ12と、弾性を有するパッキン13と、スリーブ12にパッキン13と共に嵌入される押さえ14とを有する。挿入具11は、スリーブ12の底部に形成されたフランジと押さえ14との間で加熱筐体部3の天井部を挟持することで加熱筐体部3に固定される。このようにして、加熱筐体部3に挿入具11が固定されることで、加熱筐体部3の天井部に対して垂直に延びる挿入路15が形成される。
FIG. 2 shows the
The
挿入具11の挿入路15には、光ファイバースコープ5とエア供給路10が挿入される。光ファイバースコープ5は、先端部に配置された集光レンズ16と、集光レンズ16により集光された撮影領域の光情報を伝送する光ファイバー17とを有する。光ファイバースコープ5は、マイクロ波により放電等が生じないように樹脂で被覆されており、例えばFEPなどの熱収縮チューブにより被覆することができる。また、集光レンズ16は、光学ガラスまたは樹脂などにより形成することができる。
エア供給路10は、挿入具11への挿入部分において、光ファイバースコープ5と同軸上に配置されると共に光ファイバースコープ5と一体に固定され、その先端部にはエアを撮影領域に向けて噴出する噴出口18を有する。すなわち、エア供給路10は光ファイバースコープ5の外周を囲むように配置され、エア供給装置9からエア供給路10に供給されたエアは、挿入具11への挿入部分において光ファイバースコープ5の外周に沿って流通し、光ファイバースコープ5の先端部の外周を囲むように配置された噴出口18から撮影領域に向けて噴出される。このようにエア供給路10を光ファイバースコープ5の外周を囲むように配置すると、高温の蒸気に対して冷却効果を得ることができる。また、光ファイバースコープ5の先端部は、噴出口18から突出させずに、撮影に影響しない範囲でエア供給路10の内側に収容されている。なお、エア供給路10は、耐熱性を有する樹脂から形成することができ、例えばポリサルホン(PSF)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリエーテルサルホン(PES)、ポリアリレート(PAR)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリアミド6(PA6)、ポリアミド66(PA66)、ポリアセタール(POM)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ヘンセイポリフェニレンエーテル(m−PPE)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、超高分子量ポリエチレン(U−PE)、ポリフッカビニリデン(PVDF)などから形成することができる。
The
The
図3に、加熱筐体部3に固定された挿入具11を示す。スリーブ12は、加熱筐体部3の天井部を貫通すると共に外方に広がったフランジが加熱筐体部3の天井部の内面に当接するように配置される。一方、押さえ14は、弾性を有するパッキン13が加熱筐体部3の天井部の外面に当接するまで、スリーブ12の外周に形成されたネジ溝に沿って嵌入される。このようにして、挿入具11は、加熱筐体部3の天井部を内面側と外面側から挟持することで加熱筐体部3に固定される。また、挿入具11は、挿入路15の内径Iに対してスリーブ12の高さHが3倍以上の長さを有すると共に、金属材料により構成されている。
In FIG. 3, the
次に、この発明の実施形態の動作について説明する。
まず、図1に示すように、加熱筐体部3内に被加熱物Fが載置されると共に加熱筐体部3の天井部に固定された挿入具11の挿入路15を介して光ファイバースコープ5とエア供給路10が加熱筐体部3内に挿入される。続いて、エア供給路10と共に光ファイバースコープ5を上下方向に移動させて、加熱筐体部3内に載置された被加熱物Fが撮影領域内に入るように光ファイバースコープ5の先端部の位置を調整する。このようにして、加熱筐体部3内に挿入された光ファイバースコープ5とエア供給路10の先端部は、加熱筐体部3内に載置された被加熱物Fに対向して配置される。なお、被加熱物Fに対する光ファイバースコープ5の視野は、エア供給路10内の光ファイバー17を曲げたり、あるいはエア供給路10と共に光ファイバースコープ5を挿入具11の挿入路15内で傾けることで調整することができる。
続いて、電子レンジ本体1の操作部4が操作されて加熱筐体部3内にマイクロ波が供給されると共にエア供給装置9からエアが供給され、図2に示すように、エア供給路10を介して噴出口18から加熱筐体部3内の撮影領域に向けてエアが噴出される。
Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described.
First, as shown in FIG. 1, an optical fiber scope is placed through an
Subsequently, the operation unit 4 of the microwave
ここで、光ファイバースコープ5は樹脂で被覆されると共にエア供給路10は樹脂で形成されているため、加熱筐体部3内に供給されたマイクロ波により放電が生じるのを抑制することができる。また、挿入具11は、図3に示すように、挿入路15の内径Iに対してスリーブ12の高さHが3倍以上の長さを有することで、加熱筐体部3内に突出した撮影装置2の部品に放電が生じることが効果的に抑制されている。
Here, since the
加熱筐体部3内にマイクロ波が供給されると、加熱筐体部3内に載置された被加熱物Fの水分子が振動されて被加熱物Fが加熱処理される。この加熱処理により被加熱物Fから蒸気が上方に向けて放出され、加熱筐体部3内が蒸気環境となる。噴出口18から撮影領域内に向けて噴出されるエアは、このようにして放出された加熱筐体部3内の蒸気のうち撮影領域内に位置する蒸気を撮影領域外に吹き飛ばし、撮影領域内から蒸気を排除する。ここで、噴出口18から噴出されるエアの流量は、撮影領域内から蒸気を排除しながらも被加熱物Fの温度を低下させないようにエア供給装置9により調整されている。例えば、エアの流速は、3〜6m/sの範囲で調整することができる。
When the microwave is supplied into the
このように撮影領域内から蒸気を排除することにより、蒸気で遮られることなく対向する位置から被加熱物Fを詳細に撮影することができる。また、噴出口18が光ファイバースコープ5の先端部の外周を囲むように配置されているため、光ファイバースコープ5のレンズ16に蒸気が到達するのを抑制し、レンズ16が曇るのを抑制するとともに、レンズ16をエアにより冷却して、高温の蒸気による劣化や破損を抑制することもできる。この効果は、光ファイバースコープ5の先端部が噴出口18の内部に収容されるように配置することによって、さらに高めることもできる。
Thus, by excluding steam from the imaging region, the object to be heated F can be imaged in detail from the opposite position without being blocked by the steam. In addition, since the
このようにして、撮影領域内から蒸気を排除しつつ撮影された被加熱物Fの画像が撮影装置2の表示部7に表示される。表示部7に表示された被加熱物Fの加熱状態を確認しつつ加熱処理が行われ、被加熱物Fが所望の加熱状態となった時点で電子レンジ本体1の操作部4が操作されて加熱筐体部3へのマイクロ波の供給が停止され、被加熱物Fが加熱筐体部3内から取り出される。
In this way, an image of the object to be heated F that is imaged while removing steam from the imaging area is displayed on the
本実施形態によれば、蒸気環境内に載置された撮影対象物を蒸気の影響を受けることなく対向する位置から詳細に撮影することができる。また、本発明の撮影装置を用いると、撮影対象物の状態をリアルタイムに観察することも可能であり、さらに録画装置などの記録手段を用いることにより、撮影対象物の状態や変化を記録することもできる。 According to this embodiment, it is possible to photograph in detail the object to be photographed placed in the steam environment from the facing position without being affected by steam. In addition, when the photographing apparatus of the present invention is used, it is possible to observe the state of the photographing object in real time, and furthermore, the state and change of the photographing object can be recorded by using recording means such as a recording device. You can also.
なお、エア供給路10と共に光ファイバースコープ5を上下方向に移動させて光ファイバースコープ5の先端部の位置を調整した後で、その位置を固定してもよい。例えば、挿入具11の挿入路15とエア供給路10との間にテーパ状の固定具を差し込んでエア供給路10を固定すると共に光ファイバースコープ5の先端部の位置を固定することができる。
また、光ファイバースコープ5の先端部または撮像部6との接合部にズーム機能を備えることもできる。これにより、光ファイバースコープ5を上下方向に移動させてその位置を調整することなく画角および倍率を調整することができる。
In addition, after moving the
Further, a zoom function can be provided at the distal end portion of the
また、表示部7は、電子レンジ本体1と一体に構成してもよい。また、電子レンジ本体1は、噴出口18から供給されたエアを排出する排出口を備えてもよい。
また、撮影装置2は、電子レンジ内を撮影するものに限られず蒸気環境を有するものであれば蒸気の影響を受けることなく撮影することができる。例えば、火力により蒸気が発生する鍋や窯などに取り付けることで蒸気を排除しつつその内部を撮影することができる。
The
In addition, the photographing apparatus 2 is not limited to photographing the inside of the microwave oven, and can photograph without being affected by steam as long as it has a steam environment. For example, it is possible to take an image of the inside while removing steam by attaching it to a pan or kiln where steam is generated by thermal power.
1 電子レンジ本体、2 撮影装置、3 加熱筐体部、4 操作部、5 光ファイバースコープ、6 撮像部、7 表示部、8 蒸気排除手段、9 エア供給装置、10 エア供給路、11 挿入具、12 スリーブ、13 パッキン、14 押さえ、15 挿入路、16 集光レンズ、17 光ファイバー、18 噴出口。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記筐体の上面を貫通する管形状の挿入具と、
前記挿入具を介して前記筐体内に挿入され、先端部が撮影対象物に対向配置された光ファイバースコープと、
前記光ファイバースコープの基端部に接続された撮像部と、
前記光ファイバースコープによる撮影領域に向けてエアを噴出することにより撮影領域内の蒸気を吹き飛ばす蒸気排除手段と
を有し、
前記蒸気排除手段は、前記光ファイバースコープの先端部の外周を囲むように配置されて前記挿入具を介して前記筐体内に挿入されたエア供給路と、前記エア供給路の先端に配置された噴出口と、前記エア供給路にエアを供給するエア供給装置とを有し、
前記エア供給路は、外壁と前記挿入具の内壁との間に隙間を有し、前記光ファイバースコープと共に前記挿入具内で傾斜可能に配置されることを特徴とする撮影装置。 A photographing device for photographing a photographing object placed in a steam environment formed in a housing ,
A tubular insert that penetrates the top surface of the housing;
An optical fiber scope that is inserted into the housing via the insertion tool and has a distal end disposed opposite the object to be imaged;
An imaging unit connected to a proximal end of the optical fiber scope;
Have a steam removing means to blow off the steam photographing region by ejecting air toward the imaging region by the optical fiber scope,
The vapor evacuation means is disposed so as to surround the outer periphery of the distal end portion of the optical fiber scope, and is inserted into the housing through the insertion tool, and the jet disposed at the distal end of the air supply path. An outlet and an air supply device for supplying air to the air supply path;
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the air supply path has a gap between an outer wall and an inner wall of the insertion tool, and is disposed so as to be tiltable in the insertion tool together with the optical fiber scope .
光ファイバースコープの先端部の外周を囲むように配置されたエア供給路を、前記筐体の上面を貫通する管形状の挿入具を介して、前記光ファイバースコープと共に前記筐体内に挿入し、
前記挿入具内で前記光ファイバースコープと共に傾斜可能に配置された前記エア供給路の傾斜を調節することにより、前記光ファイバースコープの先端部を撮影対象物に対向配置し、
撮影対象物に対向配置された光ファイバースコープの先端部から撮影対象物を撮影し、
エア供給装置から前記エア供給路にエアを供給して、前記エア供給路の先端に配置された噴出口から前記光ファイバースコープによる撮影領域に向けてエアを噴出することにより撮影領域内の蒸気を吹き飛ばす
ことを特徴とする撮影方法。 A photographing method for photographing a photographing object placed in a steam environment formed in a housing ,
An air supply path arranged so as to surround the outer periphery of the distal end portion of the optical fiber scope is inserted into the housing together with the optical fiber scope via a tube-shaped insertion tool that penetrates the upper surface of the housing.
By adjusting the inclination of the air supply path arranged to be tiltable together with the optical fiber scope in the insertion tool, the distal end portion of the optical fiber scope is arranged opposite to the object to be imaged,
Take a picture of the subject from the tip of the fiber optic scope placed opposite the subject
Air is supplied from the air supply device to the air supply path, and the air in the imaging area is blown off by ejecting air toward the imaging area by the optical fiber scope from a jet port arranged at the tip of the air supply path. An imaging method characterized by the above.
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