CN104024740A - 加热烹饪器 - Google Patents
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Abstract
加热烹饪器(1)包括:对被加热物(C)进行加热的加热部(5);电磁波产生部(15),其为了判别被加热物(C)的烹饪状态而向被加热物(C)发射100GHz以上120THz以下的频率的电磁波(E);电磁波检测部(16),其对电磁波产生部(15)发射的电磁波(E)进行检测;和作为运算部的CPU13,其根据检测到电磁波(E)的电磁波检测部(16)输出的信号,判别被加热物(C)的烹饪状态。加热烹饪器(1)通过对射中被加热物(C)而强度发生变化的电磁波(E)进行检测,识别被加热物(C)具有的水分量的变化,判别被加热物(C)的烹饪状态。
Description
技术领域
本发明涉及对被加热物进行加热烹饪的加热烹饪器。
背景技术
在专利文献1中公开有现有技术的加热烹饪器。该现有技术的加热烹饪器在主体筐体的内部包括加热室,该加热室在前表面具有由门封闭的开口。在该加热室的内部收容作为被加热物的烹饪物。作为对被加热物的加热方法,采用利用辐射热和热对流、微波的加热方法。
在这样的加热烹饪器中,实施在掌握现有被加热物的表面状态的同时进行加热的加热烹饪方法。因此,在专利文献1中记载的现有的加热烹饪器包括对被加热的被加热物的表面的颜色进行测定的色彩计测单元。该加热烹饪器利用色彩计测单元测定被加热物的颜色,通过其检测信号控制加热单元。由此,尝试提高加热后的被加热物的品质。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-151431号公报
发明内容
发明所要解决的问题
但是,在由于被加热物的材料和状态、物理方法、被加热物的支承部件(容器和载置台等)等的影响下,即使进行加热在被加热物的表面也不产生色彩的变化的情况下,存在出现不能利用色彩计测单元识别色彩发生变化的被加热物的色彩的情况等的问题。由此,在专利文献1中记载的现有的加热烹饪器中,存在色彩计测单元的检测信号不变化的可能性,存在加热单元的控制变得不能执行的问题。
具体而言,例如当想要在对年糕(类似于粘糕的食品等)进行烤箱加热(oven heat、烤炉加热)时使其表面产生适度的焦糊的情况下,年糕的表面的色彩从白色变化为茶色或黑色。因此,在上述现有的加热烹饪器,能够通过使用色彩计测单元进行加热控制从而自动地获得合适的焦糊程度。但是,在想不是年糕的表面产生焦糊地结束加热烹饪的情况下,年糕的表面不从白色发生变化,因此在上述现有的加热烹饪器中存在不能对应的可能性。
此外,例如在想进行烧烤加热的鱼的表面的一部分在加热前已经带黑色的情况下,存在该黑色部分不能利用色彩计测单元识别色彩的变化的问题。因此,在上述现有的加热烹饪器中存在不能判断是否为合适的焦糊程度,不能执行恰当的加热控制的可能性。
此外,例如在对放入到相对于可见光不透明的容器内的奶汁烤菜(汁焗饭菜、gratin)进行开放式加热的情况下,奶汁烤菜面对加热室的内部的空气的部分能够利用色彩计测单元识别色彩的变化。但是,存在奶汁烤菜面对容器的部分不能利用色彩计测单元识别色彩的变化的问题。因此,在上述现有的加热烹饪器中存在不能判断是否为合适的焦糊程度、不能执行恰当的加热控制的可能性。
本发明是鉴于上述问题点而完成的发明,其目的在于,提供一种能够把握不能从被加热物的外观识别的烹饪状态,能够恰当地控制对被加热物的加热,实现加热品质的提高的加热烹饪器。
用于解决问题的方式
为了解决上述问题,本发明的加热烹饪器包括:
对被加热物进行加热的加热部;电磁波产生部,其为了判别上述被加热物的烹饪状态而向上述被加热物发射100GHz以上且120THz以下的频率的电磁波;电磁波检测部,其对上述电磁波产生部发射的上述电磁波进行检测;和运算部,其根据检测到上述电磁波的上述电磁波检测部输出的信号,判别上述被加热物的烹饪状态。
上述频带的电磁波具有如下性质:由于构成食物的糖质、蛋白质、类脂质、矿物质、维生素、水等的分子的旋转运动、分子间相互作用等,容易被吸收。特别是因为上述频带的电磁波具备非常容易被水分子吸收的性质,所以即使被加热物具有的水分量的变化微小,电磁波的强度也大幅发生变化。因此,根据该结构,加热烹饪器通过对射中(被发射至)被加热物而反射或散射或通过从而强度发生变化的电磁波进行检测,例如识别被加热物具有的水分量的变化。由此,加热烹饪器判别被加热物的烹饪状态。
另外,用于判别被加热物的烹饪状态的食物的构成要素并不限定于上述“水”,也可以为“水”以外的其它构成要素。
此外,此处所述的“100GHz以上且120THz以下的频率的电磁波”与加热烹饪中的被加热物即烹饪物的加热中一般使用的所谓的微波加热的微波(2.45GHz)不同。即,此处所述的“电磁波产生部”例如是与发射微波对被加热物进行加热的“加热部”不同的构成要素。
此外,“100GHz以上且120THz以下的频率的电磁波”是对人体安全且水的吸收系数为102cm-1以上的电磁波。吸收系数为102cm-1以上是指:电磁波在水中行进0.1mm(=1/102cm)期间其强度成为10分之1。因为电磁波在水分中行进0.1mm期间其强度减少为10分之1,所以即使在检测中产生噪声(干扰)也能够充分地进行检测。另一方面,不到100GHz的频率的电磁波存在水的吸收系数逐渐减得比102cm-1更少、检测精度降低的问题。此外,超过120THz的频率的电磁波存在对人体的影响慢慢变大的问题。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:上述电磁波的频率为2.5THz以下。
一般在加热空间变为高温时产生的热辐射随着波长变长而变多,在特定的波长成为峰,如果波长变得比峰时长则单调减少。热辐射的分布根据温度进行变化,例如室温程度的峰时的波长为约10μm,80度的峰时的波长为约8μm。当要使用热辐射多的波长(频率)的电磁波检测被加热物的烹饪程度时,存在电磁波的检测时热辐射作为噪声(干扰)出现的问题。但是,在室温程度的情况下,在2.5THz以下(波长120μm以上)热辐射量成为峰时的千分之一左右以下。随着温度上升,热辐射量成为峰时的千分之一左右以下的频率变低(波长变长)。因此,根据该结构,因为使用2.5THz以下(波长120μm以上)的频率的电磁波,所以加热时的热辐射量变得与峰时的千分之一左右相比更小,热辐射的影响充分地变少。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于,包括:收容上述被加热物的加热室;和用于将上述加热室的内部的气体向外部进行排出的排气部。
根据该结构,由加热室的内部的水蒸气和其它气体产生的电磁波的吸收的影响变小。因此,使得被加热物具有的水分量的检测变得更加准确。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:上述电磁波向不同的多处发射,上述电磁波检测部输出与该各个上述电磁波对应的多个上述信号。
根据该结构,加热烹饪器得到射中被加热物的多处的电磁波的检测信号。或者,加热烹饪器得到射中被加热物的电磁波与未射中被加热物的电磁波的检测信号。通过对从多处得到的电磁波的检测信号进行比较,被检测的被加热物的水分量的准确性变高。此外,例如在加热前后被加热物的某处的烹饪状态几乎不变时,能够以该处的检测信号为基准,对容易受到被加热物的温度和被加热物周边的水蒸气的影响的它处的电磁波的检测信号进行修正。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:向不同的多处发射的各个上述电磁波的发射路径的长度大致相同。
根据该结构,能够通过取发射路径的长度大致相同的电磁波的差,对受到被加热物的温度和被加热物周边的水蒸气的影响的电磁波的检测信号进行修正。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:向不同的多处发射的上述电磁波,射中上述被加热物的与支承上述被加热物的支承部件的接触位置和上述支承部件的与上述被加热物的非接触位置。
根据该结构,能够通过取射中这些位置的电磁波的差,对受到被加热物的温度和被加热物周边的水蒸气的影响的电磁波的检测信号进行修正。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:向不同的多处发射的上述电磁波,射中上述被加热物的与支承上述被加热物的支承部件的接触位置和上述被加热物的与上述支承部件的非接触位置。
根据该结构,能够通过取射中这些位置的电磁波的差,对受到被加热物的温度和被加热物周边的水蒸气的影响的电磁波的检测信号进行修正。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:包括对上述被加热物的周边的湿度进行检测的湿度检测部,上述运算部使用上述湿度检测部检测到的上述湿度,来对上述电磁波检测部输出的上述信号进行修正。
根据该结构,能够相对于射中被加热物而反射或散射或通过的电磁波的检测信号,修正上述被加热物的周边的水蒸气引起的电磁波的吸收。因此,被加热物具有的水分量的检测变得准确。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:包括对上述被加热物的温度进行检测的温度检测部,上述运算部使用上述温度检测部检测到的上述温度,对上述电磁波检测部输出的上述信号进行修正。
根据该结构,能够相对于射中被加热物而反射或散射或通过的电磁波的检测信号,修正上述被加热物的温度变化引起的电磁波的吸收率的变化。因此,被加热物具有的水分量的检测变得准确。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:上述运算部根据上述电磁波检测部输出的上述信号的绝对值来判别上述被加热物的烹饪状态。
根据该结构,能够判别被加热物具有的作为检测对象的水的分子的量。由此,例如能够识别被加热物的表面的焦糊程度。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:上述运算部根据上述电磁波检测部输出的上述信号的时间变化来判别上述被加热物的烹饪状态。
根据该结构,能够判别被加热物具有的作为检测对象的水的分子的量是否在变化。由此,例如能够识别被加热物的表面的焦糊程度。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:具有上述电磁波检测部输出的上述信号的时间变化量的预先确定的基准值。
根据该结构,能够通过对电磁波检测部的输出信号的时间变化量的基准值与电磁波检测部的输出信号的时间变化进行比较,而容易地判别被加热物具有的作为检测对象的水的分子的量是否在变化。由此,例如能够识别被加热物的表面的焦糊程度。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:上述电磁波检测部对通过上述被加热物的上述电磁波进行检测,上述运算部根据能够利用上述电磁波检测部检测出的从上述被加热物通过的上述电磁波的位置的变化,来判别上述被加热物的烹饪状态。
根据该结构,运算部运算通过电磁波检测部能够检测电磁波的位置与不能检测电磁波的位置的边界。进一步,运算部对被加热物的水分随着加热烹饪的进行而减少、在烹饪前或烹饪初期不能检测从被加热物通过的电磁波的位置发生变位的情况进行运算。即,运算部根据电磁波的能够利用电磁波检测部进行检测的位置的变化来判别被加热物的烹饪状态。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:上述电磁波的发射位置进行变化。
根据该结构,能够获得与烹饪空间中的被加热物的配置相关的位置信息。由此,为了掌握被加热物的烹饪状态而对恰当的被加热物的位置发射电磁波。因此,被加热物的烹饪状态的掌握变得准确。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:包括指示上述电磁波的发射位置的指示部。
根据该结构,使用者能够确认电磁波的发射位置,因此能够容易配置被加热物,使得为了掌握被加热物的烹饪状态而将电磁波发射至恰当的被加热物的位置。因此,被加热物的烹饪状态的掌握变得准确。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:具有上述温度检测部的输出的预先确定的基准值,在上述被加热物的烹饪开始后,以上述温度检测部的输出成为上述基准值以上为条件,向上述被加热物发射用于判别上述被加热物的烹饪状态的上述电磁波。
根据该结构,能够在被加热物被成分加热后,判别被加热物具有的作为检测对象的水的分子的量是否在变化。由此,能够恰当地识别被加热物的表面的焦糊程度。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:包括控制上述加热部的动作的控制部。
根据该结构,加热烹饪器根据运算部判别的被加热物的烹饪状态控制加热部的动作。由此,能够提高被加热物的加热品质。
此外,上述结构的加热烹饪器的特征在于:包括显示上述加热烹饪器的烹饪状态的显示部。根据该结构,使用者能够确认被加热物的烹饪状态。
发明的效果
根据本发明的结构,通过对射中被加热物而反射或散射或通过的电磁波的强度进行检测,了解作为被加热物的食物的构成要素,例如水分的量。因此,本发明的加热烹饪器能够掌握不能从被加热物的外观识别的烹饪状态。据此能够提供一种能够恰当地控制对被加热物的加热、实现加热品质提高的加热烹饪器。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的加热烹饪器的立体图。
图2是图1所示的加热烹饪器的概略垂直截面正面图。
图3是表示图1的加热烹饪器的结构的框图。
图4是表示图1的加热烹饪器的加热时间与电磁波检测部的检测信号的关系的图表。
图5是表示图1的加热烹饪器的加热时间与电磁波检测部的检测信号的关系的图表。
图6是表示图1的加热烹饪器的烹饪动作的流程图。
图7是表示本发明的第二实施方式的加热烹饪器的概略垂直截面正面图。
图8是表示本发明的第三实施方式的加热烹饪器的概略垂直截面正面图。
图9是表示本发明的第四实施方式的加热烹饪器的概略垂直截面正面图。
图10是表示本发明的第五实施方式的加热烹饪器的概略垂直截面正面图。
图11是表示本发明的第六实施方式的加热烹饪器的概略垂直截面正面图。
图12是表示本发明的第七实施方式的加热烹饪器的概略垂直截面正面图。
图13是表示图12的加热烹饪器的烹饪动作的时序图。
具体实施方式
以下,根据图1~图13来说明本发明的实施方式的加热烹饪器。
首先,关于本发明的第一实施方式的加热烹饪器,使用图1~图3对其概略结构进行说明。图1是表示加热烹饪器的立体图,图2是表示加热烹饪器的概略垂直截面正面图,图3是表示加热烹饪器的结构的框图。
如图1和图2所示,加热烹饪器1在形成为长方体形状的主体筐体2内包括加热室3、门4、加热部5、排气部6、温度检测部7和湿度检测部8。
加热室3形成为长方体形状,在主体筐体2的内部形成。在加热室3的前表面设置有矩形的开口,在该开口处设置有能够从加热烹饪器1的前方进行开闭的门4。在加热室3的底板3a之上载置作为烹饪物的被加热物C。加热室3将由加热部5产生的热量关在里面,从而有效率地对被加热物C进行加热。
门4以能够从加热烹饪器1的外部看见加热室3的内部的方式具备透明的窗部4a。使用者通过打开门4将被加热物C放入加热室3的内部和从加热室3的内部将被加热物C取出。
在主体筐体2的前表面、在门4的侧方具备操作面板9。在操作面板9设置有操作部10和显示部11。操作部10包括多个键和设置在显示部11的表面的触摸面板,受理烹饪菜单的选择操作、烹饪开始的指示、烹饪停止的指示等烹饪操作。显示部11具备液晶面板等,显示作为操作部10的操作画面和烹饪的进行状况等。此外,显示部11还能够对使用者显示信息等,进行对于使用者的通知。
加热部5被配置在加热室3的上方。加热部5是用于对被加热物C进行加热的部件,能够与加热烹饪器1的目的相一致地适当地选择微波发送装置和加热器等。另外,加热部5的配置处并不限定于加热室3的上方,还可以与加热部5的种类相应地、例如配置在加热室3的侧面等。
排气部6配置在加热室3的侧面。排气部6包括排气口6a、排气管6b和排气扇6c。排气口6a在加热室3的一侧壁开口。在排气口6a,以与加热烹饪器1的外部连通的方式连接有延伸至主体筐体2的排气管6b。排气扇6c配置在排气管6b的内部,通过未图示的电动机被旋转驱动。排气部6使排气扇6c旋转,从未图示的吸气口将外气供给至加热室3的内部,并进一步使加热室3的内部的空气从排气口6a通过排气管6b而排出至外部。
温度检测部7为了对配置在加热室3的内部的被加热物C的温度进行检测而配置在加热室3的上方。温度检测部7例如由利用热电效应的红外线温度传感器构成,通过对来自被加热物C的热辐射进行检测而检测出被加热物C的温度。
湿度检测部8为了检测被加热物C的周边的湿度而配置在加热室3的上方。湿度检测部8例如由使用高分子感湿材料(湿敏材料)的静电电容式和电阻式的湿度传感器构成。
此处,加热烹饪器1为了进行其整体的动作控制而具备图3所示的控制部12。控制部12由CPU13和其它未图示的电子部件构成。CPU13是中央运算部,根据被存储、输入存储部14等的程序、数据对加热部5和排气部6等构成要素进行控制,实现一系列的加热烹饪。另外,存储部14例如预先存储有烹饪菜单和与烹饪菜单对应的加热烹饪器1的各构成要素的控制数据等。
在上述结构的加热烹饪器1中,当通过操作部10被指示烹饪开始时,加热部5和排气部6被驱动。由此,被加热物C被加热,加热室3的内部的空气被排除至外部。CPU13根据由操作部10和烹饪菜单等预先设定的烹饪时间和温度检测部7或湿度检测部8的输出信号等,判别烹饪的结束时间,以完成加热烹饪。
而且,上述结构的加热烹饪器1为了实现更有效果的加热烹饪而利用电磁波监测被加热物C的水分量。加热烹饪器1通过确认加热烹饪中的被加热物C具有的水分的变化,来掌握不能从被加热物C的外观识别的烹饪状态。因此,CPU13根据随着加热烹饪进行而变化的被加热物C的水分量判别被加热物C已经与烹饪菜单一致、成为恰当的烹饪状态,结束加热烹饪。
为了实现这样的加热烹饪,加热烹饪器1包括图2和图3所示的电磁波产生部15和电磁波检测部16。
接着,除使用图2和图3之外,进一步使用图4和图5,对与被加热物C的水分量的检测相关的结构及其动作进行详细说明。图4和图5均是表示加热烹饪器1的加热时间与电磁波检测部16的检测信号的关系的图表。
电磁波产生部15配置在加热室3的上方。电磁波产生部15向加热室3的内部、也是向下方即被加热物C发射电磁波E。另外,图1在描绘的虚线箭头表示电磁波E的发射路径和发射方向。电磁波产生部15例如包括量子串级激光器和共振隧道二极管等,发射具有100GHz以上且120THz以下的频率的电磁波。
这样,电磁波产生部15例如是与发射微波对被加热物C进行加热的发热部5不同的构成要素。电磁波产生部15发射的电磁波E与一般在加热烹饪中使用的所谓的微波加热的微波(2.45GHz)不同。
100GHz以上120THz以下的频率的电磁波是对人体安全且水的吸收系数为102cm-1以上的电磁波。吸收系数为102cm-1以上是指:电磁波在水中行进0.1mm(=1/102cm)期间其强度成为10分之1。因为电磁波在被加热物C的水分中行进0.1mm期间其强度减少为10分之1,所以即使在检测中产生噪声(干扰)也能够充分地进行检测。另一方面,不到100GHz的频率的电磁波存在水的吸收系数逐渐减得比102cm-1更少、检测精度降低的问题。此外,超过120THz的频率的电磁波存在对人体的影响逐渐变大的问题。
进一步,期望电磁波E的频率为2.5THz以下。一般在加热室3的内部变为高温时产生的热辐射随着波长变长而变多,在特定的波长成为峰(峰值),如果波长变得比峰时长则单调减少。热辐射的分布根据温度进行变化,例如室温程度的峰时的波长为约10μm,80度的峰时的波长为约8μm。当要使用热辐射多的波长(频率)的电磁波E检测被加热物C的烹饪程度时,存在电磁波E的检测时热辐射作为噪声(干扰)出现的问题。但是,在室温程度的情况下,在2.5THz以下(波长120μm以上)热辐射量成为峰时的千分之一左右以下。随着温度上升,热辐射量成为峰时的千分之一左右以下的频率变低(波长变长)。因此,根据该结构,因为使用2.5THz以下(波长120μm以上)的频率的电磁波E,所以加热时的热辐射量变得与峰时的千分之一左右相比更小,热辐射的影响充分地变少。
这样,具有100GHz以上120THz以下的频率的电磁波E具备非常容易被水分子吸收的性质。因此,如果被加热物C中即使只存在微小的水分,则电磁波E的强度在射中被加热物C的前后发生大幅变化。
电磁波检测部16配置在加热室3的上方。电磁波检测部16配置在能够检测电磁波产生部15发射且当射中被加热物C时反射或散射的电磁波E的位置。这样,因为电磁波E射中被加热物C而反射或散射,所以电磁波检测部16与电磁波产生部15一样期望设置在加热室3的上方。电磁波检测部16例如包括利用热电效应的元件和高莱控测器(戈利辐射计、红外线指示器、Golay cell)、肖特基势垒二极管(肖特基二极管、schottky-barrier diode)等,对电磁波产生部15发射的电磁波E进行检测。
另外,电磁波产生部15和电磁波检测部16的配置位置并不限定于上述结构,还可以为其它配置位置。
在具备上述电磁波产生部15和电磁波检测部16的加热烹饪器1中,当通过操作部10被指示烹饪开始时,如图2所示那样从电磁波产生部15向加热室3的内部的被加热物C发射电磁波E。当电磁波E射中被加热物C时,与被加热物C具有的水分量相应地被吸收,从而其强度发生变化。
电磁波检测部16对射中被加热物C而强度发生变化、反射或散射的电磁波E进行检测。之后,CPU13根据检测完电磁波E的电磁波检测部16输出的信号对被加热物C具有的水分量的变化进行运算。进一步,CPU13从其运算结果判别被加热物C的烹饪程度。
此外,为了使被加热物C具有的水分量的检测更准确,还可以利用温度检测部7。因为电磁波E的由被加热物C吸收的吸收量受到被加热物C的温度的影响,所以被加热物C的温度变化会妨碍利用电磁波检测部16进行的被加热物C的水分量的准确检测。因此,加热烹饪器1利用温度检测部7检测被加热物C的温度。
此外,为了使被加热物C具有的水分量的检测更准确,还可以利用湿度检测部8。因为电磁波E甚至连加热室3的内部的水蒸气也吸收,所以被加热物C的周边的水蒸气量的变动会影响利用电磁波检测部16进行电磁波E的检测,妨碍被加热物C的水分量的准确检测。因此,加热烹饪器1利用湿度检测部8检测被加热物C的周边空气的湿度。
接着,对被加热物C具有的水分量、即电磁波检测部16输出的检测信号的修正方法进行说明。
首先,计算被被加热物C的周边的水蒸气吸收导致的电磁波E的衰减。水蒸气导致的电磁波E的衰减率相对于从电磁波E的单位光斑面积通过的部分所含的水蒸气量处于指数函数的关系。由此计算从电磁波E的单位光斑面积通过的部分所含的水蒸气量。
从电磁波E的单位光斑面积通过的部分所含的水蒸气量W能够通过式(1)计算。
W=L×Y×RH÷100 …(1)
此处,L是电磁波E的发射路径的长度。作为电磁波E的发射路径的长度L的求取方法,既可以使用与三角测量等一般的测距传感器相同的原理,也可以预先设定与加热室3的大小相应的一定值。RH是利用湿度检测部8计测的湿度[%]。Y是饱和蒸气量,根据加热室3的内部的空气的温度T进行变化。饱和蒸气量Y能够作为加热室3的内部的空气的温度T的函数、利用式(2)进行计算。
[数1]
不过,上述计算方法只是一个例子,饱和蒸气量也可以作为温度T的函数,使用能够近似于式(2)的函数进行计算,还可以预先准备使饱和蒸气量Y与温度T具有关系的图表。另外,加热室3的内部的空气的温度T也可以新设热敏电阻等温度传感器进行测定。
接着,从计算出的从电磁波E的单位光斑面积通过的部分所含的水蒸气量W计算水蒸气引起的电磁波E的衰减。
作为参照值,测定温度T=T0、湿度RH=RH0的情况下的电磁波E的衰减率,其衰减率为D0。利用温度T=T0和湿度RH=RH0等计算此时的从电磁波E的单位光斑面积通过的部分所含的水蒸气量W0。
从电磁波E的单位光斑面积通过的部分所含的水蒸气引起的衰减率D能够利用式(3)、使用从电磁波E的单位光斑面积通过的部分所含的水蒸气量W和参照衰减率D0以及参照水蒸气量W0进行计算。
[数2]
最终,对电磁波检测部16输出的检测信号X0的、被加热物C的周边的水蒸气引起的影响进行修正而得到的值X1能够利用式(4)而计算出。
X1=X0÷D …(4)
接着,对被加热物C的温度变化引起的电磁波E的吸收量的变化导致的误差进行计算并修正。因此,在被加热物C的状态几乎不变化的程度的低的温度状态,使用温度检测部7测定被加热物C的温度变化ΔU0。此时,令电磁波检测部16的检测信号的变化量为Z0。电磁波检测部16的检测信号的、相对于被加热物C的单位温度上升的变化量Z能够利用式(5)计算。
Z=Z0÷ΔU0 …(5)
能够利用式(6)计算被加热物C的温度上升ΔU1度的状态的被加热物C的温度上升引起的电磁波检测部16的检测信号的变化。
Z1=Z×ΔU1 …(6)
此时,对于修正水蒸气的影响而得到的检测信号X1,修正被加热物C的温度上升引起的影响而得到的值X2能够利用式(7)计算。
X2=X1+Z1 …(7)
这样,CPU13使用温度检测部7检测到的被加热物C的温度和湿度检测部8检测到的被加热物C的周边的空气的湿度、对电磁波检测部16输出的检测信号进行修正,判别被加热物C的烹饪程度。控制部12根据被加热物C的烹饪程度控制加热部5的动作。此外,显示部11显示被加热物C的烹饪程度。
另外,上述的电磁波检测部16输出的检测信号的修正方法是一个例子,也可以为以下方式:CPU13根据电磁波检测部16的检测信号进行运算,之后将温度检测部7和湿度检测部8的输出反映在烹饪程度的判别方法等。
而且,在CPU13进行运算的每单位时间的电磁波检测部16的检测信号的误差修正后的值的变化变得比预先设定的值小时,控制部12控制加热源5完成加热烹饪。
接着,对该控制部12进行的加热源5的控制方法进行说明。
图4和图5是表示电磁波检测部16的检测信号相对于对被加热物C进行加热时的加热时间的变化的概略的图表。被加热物C的相对于电磁波检测部16的检测信号的温度变化导致的误差和被加热物C的周边的水蒸气导致的误差的影响的修正已经完成。根据被加热物C的材料和/或结构,存在图4所示那样随着加热时间的经过电磁波检测部16的检测信号变强的情况,或图5所示那样随着加热时间的经过电磁波检测部16的检测信号变弱的情况。
当如图4和图5所示那样加热被加热物C时,由于被加热物C所含的水分的蒸发等,电磁波E的强度发生变化,电磁波检测部16的检测信号发生变化。在被加热物C被充分加热、被加热物C的状态变化变小的情况下,电磁波E的强度的变化和电磁波检测部16的检测信号的变化也变小。
之后,在电磁波检测部16的检测信号的相对于时间经过的变化、即图4和图5中的电磁波检测部16的检测信号的变化的倾斜度变得比预先设定的值小时,例如在图4和图5中以箭头表示的时刻结束加热。由此,不会对被加热物C加热过度,因此例如能够防止被加热物C过于焦糊。
与电磁波检测部16的检测信号的变化的倾斜度有关的预先设定的值根据被加热物C的种类和使用者要求的被加热物C的焦糊程度和焦糊场所的不同而不同。因此,例如按与被加热物C对应的各个烹饪菜单预先确定上述设定值,使用者能够在选择烹饪菜单时选择对应的设定值即可。
另外,上述利用控制部12进行的加热源5的控制方法是一个例子,并不限定于此,例如还可以在对电磁波检测部16的检测信号进行修正之后,控制部12根据上述检测信号的绝对值进行加热源5的控制。
接着,按照图6所示的流程图对加热烹饪器1的烹饪动作进行说明。图6是表示加热烹饪器1的烹饪动作的时序图。另外,该动作时序图是一个例子,加热烹饪器1的动作并不限定于此。
当在加热烹饪器1的加热室3的内部作为烹饪物收容被加热物C、门4被关闭时(图6的开始),烹饪状态的判别用的电磁波E从电磁波产生部15被发射向被加热物C,并被电磁波检测部16检测出(图6的步骤#101)。
CPU13使用温度检测部7检测到的被加热物C的温度和湿度检测部8检测到的被加热物C的周边的空气的湿度,对电磁波检测部16输出的检测信号进行修正(步骤#102)。令该修正后的信号的大小为R0。
接着,加热烹饪器1判别是否从操作部10受理了由使用者指示的烹饪开始(步骤#103)。在没有受理烹饪开始的指示情况下(步骤#103的否(No)),判别是否已经从在步骤#102对电磁波检测部16输出的检测信号进行修正起经过了一定时间(步骤#104)。另外,此处说明的一定时间(规定时间)被预先确定,存储在存储部14等。
之后,当至由使用者指示烹饪开始为止重复步骤#103~#104、经过一定时间时(步骤#104的是(Yes)),加热烹饪器1当做没有使用者的烹饪指示而使烹饪动作结束(图6的结束)。
在步骤#103中根据使用者的指示开始了烹饪的情况下(步骤#103的是(yes)),控制部12控制加热部5,开始被加热物C的加热(步骤#105)。之后,由温度检测部7检测被加热物C的温度,继续加热至温度检测部7的输出成为预先确定的基准值以上、即被加热物C的温度成为预先确定的一定温度以上为止(步骤#106的否)。通过该步骤#106,能够防止由于被加热物C没有充分地升温,导致状态不发生变化而烹饪动作结束。
当被加热物C的温度成为预先确定的一定温度以上时(步骤#106的是),烹饪状态的判别用的电磁波E从电磁波产生部15向被加热物C发射,并被电磁波检测部16检测(步骤#107)。
CPU13使用温度检测部7检测到的被加热物C的温度和湿度检测部8检测到的被加热物C的周边的空气的湿度,对电磁波检测部16检测的检测信号进行修正(步骤#108)。令该修正后的信号的大小为Rn,令作为电磁波检测部16的检测次数的n的初始值为1。
接着,CPU13判别根据温度和湿度修正后的电磁波检测部16的检测信号Rn与Rn-1的差的绝对值是否比检测信号的时间变化量的预先确定的基准值RS小(步骤#109)。另外,此处说明的基准值RS存储在存储部14等。
在检测信号Rn与Rn-1的差的绝对值比基准值RS小的情况下(步骤#109的是),控制部12控制加热部5,结束被加热物C的加热(步骤#110)。之后,加热烹饪器1使烹饪动作结束(图6的结束)。
另一方面,在步骤#109检测信号Rn与Rn-1的差的绝对值不比基准值RS小的情况下(步骤#109的否(No)),继续被加热物C的加热至经过预先确定的一定时间为止(步骤#111)。另外,此处说明的一定时间存储在存储部14等。
当在步骤#111经过一定时间时(步骤#111的是),在电磁波检测部16的检测次数n加上1(步骤#112),返回步骤#107,再次执行电磁波E的发射和检测。
如上所述,加热烹饪器1包括:电磁波产生部15,其为了判别被加热物C的烹饪状态而向被加热物C发射100GHz以上120THz以下的频率的电磁波E;电磁波检测部16,其对电磁波产生部15发射且当射中被加热物C时而反射或散射的电磁波E进行检测;CPU13,其根据检测电磁波E的电磁波检测部16输出的信号判别被加热物C的烹饪状态。上述频带的电磁波E具有如下性质:由于构成食物的糖质、蛋白质、类脂质、矿物质、维生素、水等的分子的旋转运动、分子间相互作用等,容易被吸收。特别是因为上述频带的电磁波E具备非常容易被水分子吸收的性质,所以加热烹饪器1能够通过对射中被加热物C而反射或散射从而强度发生变化的电磁波E进行检测,识别被加热物C具有的水分量的变化。因此,加热烹饪器1能够判别不能从被加热物C的外观识别的烹饪状态。
另外,用于被加热物C的烹饪状态的判别的食物的构成要素不仅限定于上述“水”,也可以为“水”以外的其它构成要素。
而且,期望加热烹饪器1的电磁波产生部15发射的电磁波E的频率为2.5THz以下。由此,能够在作为加热空间的加热室3的内部成为高温时产生的热辐射的影响变少。
此外,因为加热烹饪器1包括将加热室3的内部的气体向外部排出的排气部6,所以加热室3的内部的水蒸气和其它气体导致的对电磁波E的吸收的影响小。因此,能够更准确地进行被加热物C具有的水分量的检测。
此外,加热烹饪器1包括对被加热物C的周边的湿度进行检测的湿度检测部8,CPU13使用湿度检测部8检测到的湿度对电磁波检测部16输出的信号进行修正。由此,能够相对于射中被加热物C而反射或散射的电磁波E的检测信号,修正被加热物C的周边的水蒸气引起的电磁波E的吸收。因此,能够准确地进行被加热物C具有的水分量的检测。
此外,加热烹饪器1包括对被加热物C的温度进行检测的温度检测部7,CPU13使用温度检测部7检测到的温度对电磁波检测部16输出的信号进行修正。由此,能够对于射中被加热物C而反射或散射的电磁波E的检测信号,修正被加热物C的温度变化引起的电磁波E的吸收率的变化。因此,能够准确地进行被加热物C所具有的水分量的检测。
此外,CPU13根据被加热物C具有的水分量、即电磁波检测部16输出的信号的绝对值,判别被加热物C的烹饪状态,因此能够判别被加热物C具有的作为检测对象的水的分子的量。由此,例如能够识别被加热物C的表面的焦糊程度。
此外,CPU13根据电磁波检测部16输出的信号的时间变化判别被加热物C的烹饪状态,因此能够判别被加热物C具有的作为检测对象的水的分子的量是否在发生变化。由此,例如能够识别被加热物C的表面的焦糊程度。
此外,加热烹饪器1具有电磁波检测部16输出的信号的时间变化量的预先确定的基准值RS。通过对电磁波检测部16的输出信号的时间变化量的基准值RS与电磁波检测部16的输出信号的时间变化进行比较,能够容易地判别被加热物C具有的水的分子的量是否在进行变化。由此,例如能够简单地识别被加热物C的表面的焦糊程度。
此外,加热烹饪器1具有温度检测部7的输出的预先确定的基准值,在被加热物C的烹饪开始后,以温度检测部7的输出成为基准值以上为条件,向上述被加热物发射用于判别被加热物C的烹饪状态的电磁波E。因此,能够在被加热物C被充分加热后,判别被加热物C具有的水的分子的量是否在发生变化。由此恰当地识别被加热物C的表面的焦糊程度。
此外,加热烹饪器1包括控制加热部5的动作的控制部12,因此,根据CPU13判别的被加热物C的烹饪状态对加热部5的动作进行控制。由此能够提高被加热物C的加热品质。
此外,加热烹饪器1包括显示被加热物C的烹饪状态的显示部11,因此使用者能够容易地确认被加热物C所述烹饪状态。
而且,根据本发明的上述实施方式的结构,通过对射中被加热物C而反射或散射的电磁波E的强度进行检测,了解作为被加热物C的构成要素,例如水分的量。因此,本发明的加热烹饪器1能够把握不能从被加热物C的外观识别的烹饪状态。据此能够提供一种能够恰当地控制对被加热物C的加热、实现加热品质的提高的加热烹饪器1。
接着,使用图7对本发明的第二实施方式的加热烹饪器进行说明。图7是加热烹饪器的概略垂直截面正面图。另外,本实施方式的基本的结构与使用图1~图6说明的上述第一实施方式相同,因此对与第一实施方式相同的构成要素标注与之前相同的附图标记,省略图面的记载及其说明。
第二实施方式的加热烹饪器1如图7所示那样,在加热室3的下方配置有电磁波产生部15和电磁波检测部16。在加热室3的内部,设置有平板状的支承台17,该支承台17是用于在从底板3a离开的上方支承被加热物C的支承部件。由此,被加热物C处于加热室3的内部的上下方向的大致中央部。
而且,电磁波产生部15向上方的被加热物C发射电磁波E,并且向不同的两处发射电磁波E1、E2。电磁波产生部15发射一个电磁波E1从下侧射中被加热物C,另一个电磁波E2射中不是被加热物C的位置。准确而言,电磁波E1射中被加热物C的与支承台17的接触位置,电磁波E2射中支承台17的与被加热物C的非接触位置(支承台17的下表面)。电磁波E1、E2的发射路径、即从电磁波产生部15至电磁波检测部16的路径的长度大致相同。
另外,因为令电磁波产生部15向两处发射的电磁波E1、E2分别在不同的时刻发射,所以电磁波检测部16能够通过一个来分别对电磁波E1、E2个别地进行检测。
此外,支承台17由透过电磁波E的材料形成。例如,作为支承台17的材料也可以使用陶瓷器、玻璃、塑料等。另外,在利用可见光线检测被加热物的烹饪状态的情况下需要支承台为透明。但是,在本实施方式中,支承台17不需要为透明,因此支承台17中使用的材料的选择的范围幅度变宽。
这样,根据第二实施方式的结构,电磁波E从电磁波产生部15向不同的两处发射,电磁波检测部16输出与该各个电磁波E对应的多个检测信号,因此,加热烹饪器1能够获得射中被加热物C的电磁波E1和未射中被加热物C的电磁波E2的检测信号。通过对从两处获得的电磁波E1、E2的检测信号进行比较,能够提高被检测的被加热物C的十分量的准确的量。
而且,如上所述,向两处发射的各个电磁波E1、E2的发射路径的长度大致相同。因此,能够通过取发射路径的长度大致相同的电磁波E1、E2的差,对受到被加热物C的温度和被加热物C的周边的水蒸气的影响的电磁波E1、E2的检测信号进行修正。
此外,向不同的两处发射的电磁波E1、E2射中被加热物C的与支承台17的接触位置和支承台17的与被加热物C的非接触位置。因此,能够通过取射中这些位置的电磁波E1、E2的差,对受到被加热物C的温度和被加热物C的周边的水蒸气的影响的电磁波E1、E2的检测信号进行修正。
另外,在控制部12根据CPU13关于电磁波E1、E2分别运算得到的每单位时间的、电磁波检测部16的检测信号的差的绝对值对加热部5进行控制的情况下,期望对支承台17的温度变化导致的误差进行修正。支承台17的温度例如由新设置的热敏电阻等的温度传感器来进行测定即可。
此外,作为支承被加热物C的支承部件,还可以代替支承台17使用其它容器。容器的材料与支承台17的材料相同。在这种情况下,电磁波E1、E2向其容器发射,分别射中被加热物C的与容器的接触位置和容器的与被加热物C的非接触位置。
此外,电磁波E的发射位置并不限定于两处,也可以向三处以上发射。例如也可以向整个被加热物C发射电磁波E。
接着,使用图8对本发明的第三实施方式的加热烹饪器进行说明。图8是加热烹饪器的概略垂直截面正面图。另外,本实施方式的基本的结构与上述的第一和第二实施方式相同,因此对与这些实施方式相同的构成要素标注与之前相同的附图标记,省略图面的记载及其说明。
第三实施方式的加热烹饪器1,如图8所示那样,包括平板状的支承台17,该支承台17用于在从加热室3的底板3a离开的上方支承被加热物C。被加热物C被载置在支承台17上。
而且,在加热室3的上方配置有第一电磁波产生部18和第一电磁波检测部19。第一电磁波产生部18向下方的被加热物C发射的电磁波E1在被加热物C的上侧反射或散射,被第一电磁波检测部19检测。电磁波E1射中被加热物C的与支承台17的非接触位置。
此外,在加热室3的下方配置有第二电磁波产生部20和第二电磁波检测部21。第二电磁波产生部20向上方的被加热物C发射的电磁波E2在被加热物C的下侧反射或散射,被第二电磁波检测部21检测。电磁波E2射中被加热物C的与支承台17的接触位置。
电磁波E1的发射路径、即从第一电磁波产生部18至第一电磁波检测部19的路径的长度与电磁波E2的发射路径、即从第二电磁波产生部20至第二电磁波检测部21的路径的长度大致相同。
这样,根据第三实施方式的结构,向不同的两处发射的电磁波E1、E2射中被加热物C的与支承台17的接触位置和被加热物C的与支承台17的未接触位置。因此,能够通过取射中这些位置的电磁波E1、E2的差,对受到被加热物C的温度和被加热物C的周边的水蒸气的影响的电磁波E1、E2的检测信号进行修正。由此,能够进一步提高被加热物C具有的水分量的准确性。
此外,例如在加热前后被加热物C的某处的烹饪状态几乎不变时,能够以该处的检测信号为基准,对容易受到被加热物C的温度和被加热物C的周边的水蒸气的影响的它处的电磁波E的检测信号进行修正。
另外,在控制部12根据CPU13关于电磁波E1、E2分别运算得到的每单位时间的、电磁波检测部16的检测信号的差的绝对值对加热部5进行控制的情况下,期望对支承台17的温度变化导致的误差进行修正。支承台17的温度例如由新设置的热敏电阻等的温度传感器来进行测定即可。
此外,电磁波E的发射位置并不限定于两处,也可以向三处以上发射。例如也可以向整个被加热物C发射电磁波E。
接着,使用图9对本发明的第四实施方式的加热烹饪器进行说明。图9是加热烹饪器的概略垂直截面正面图。另外,本实施方式的基本的结构与使用图1~图6说明的上述的第一实施方式相同,因此对与第一实施方式相同的构成要素标注与之前相同的附图标记,省略图面的记载及其说明。
第四实施方式的加热烹饪器1,如图9所示那样,在加热室3的下方的大致中央部配置有电磁波检测部16。即,电磁波产生部15与电磁波检测部16以夹着加热室3彼此相对的方式配置。电磁波产生部15向下方的被加热物C发射的电磁波E在载置在从加热室3的底板3a上的被加热物C通过之后,被电磁波检测部16检测。
根据该第四实施方式那样的所述结构,加热烹饪器1也能够通过对射中被加热物C而或通过从而强度发生变化的电磁波E进行检测,识别被加热物C具有的水分量的变化。因此,加热烹饪器1能够判别不能从被加热物C的外观识别的烹饪状态。
此外,加热烹饪器1能够相对于射中被加热物C而通过的电磁波E的检测信号,修正被加热物C的周边的水蒸气引起的电磁波E的吸收。进一步,能够相对于射中被加热物C而通过的电磁波E的检测信号,修正被加热物C的温度变化引起的电磁波E的吸收率的变化。因此,能够准确地进行被加热物C具有的水分量的检测。
接着,使用图10对本发明的第五实施方式的加热烹饪器进行说明。图10是加热烹饪器的概略垂直截面正面图。另外,本实施方式的基本的结构与上述的第一~第四实施方式相同,因此对与这些实施方式相同的构成要素标注与之前相同的附图标记,省略图面的记载及其说明。
第五实施方式的加热烹饪器1,如图10所示那样,包括平板状的支承台17,该支承台17用于在从加热室3的底板3a离开的上方支承被加热物C。被加热物C被载置在支承台17上。此外,电磁波产生部15配置在加热室3的上方。
而且,在加热室3的上方配置有第一电磁波检测部19。电磁波产生部15向下方的被加热物C发射的电磁波E在被加热物C的上侧反射或散射,作为电磁波E1被第一电磁波检测部19检测。
此外,在加热室3的下方配置有第二电磁波检测部21。电磁波产生部15向下方的被加热物C发射的电磁波E从被加热物C通过,作为电磁波E2被第二电磁波检测部21检测。
根据该第五实施方式那样的结构,加热烹饪器1也能够通过对射中被加热物C而反射或散射或通过从而强度发生变化的电磁波E1、E2进行检测,识别被加热物C具有的水分量的变化。因此,能够提高被加热物C具有的水分量的准确性。
接着,使用图11对本发明的第六实施方式的加热烹饪器进行说明。图11是加热烹饪器的概略垂直截面正面图。另外,本实施方式的基本的结构与上述的第一~第五实施方式相同,因此对与这些实施方式相同的构成要素标注与之前相同的附图标记,省略图面的记载及其说明。
第六实施方式的加热烹饪器1,如图11所示那样,包括平板状的支承台17,该支承台17用于在从加热室3的底板3a离开的上方支承被加热物C。被加热物C被载置在支承台17上。此外,在加热室3的下方配置有电磁波检测部16。
而且,在加热室3的上方配置有第一电磁波产生部18。第一电磁波产生部18向下方的被加热物C发射的电磁波E1从被加热物C通过,被电磁波检测部16检测。
此外,在加热室3的下方配置有第二电磁波产生部20。第二电磁波产生部20向上方的被加热物C发射的电磁波E2在支承台17的下表面反射或散射,被电磁波检测部16检测。
根据该第六实施方式那样的结构,加热烹饪器1也能够通过对射中被加热物C而通过从而强度发生变化的电磁波E1和未射中被加热物C的电磁波E2进行检测,识别被加热物C具有的水分量的变化。因此,能够提高被加热物C具有的水分量的准确性。
接着,使用图12和图13对本发明的第七实施方式的加热烹饪器进行说明。图12是加热烹饪器的概略垂直截面正面图,图13是表示加热烹饪器的烹饪动作的时序图。另外,本实施方式的基本的结构与上述的第一~第六实施方式相同,因此对与这些实施方式相同的构成要素标注与之前相同的附图标记,省略图面的记载及其说明。
第七实施方式的加热烹饪器1,如图12所示那样,在加热室3的上方配置有电磁波产生部15,在加热室3的下方配置有电磁波检测部16。电磁波产生部15向电磁波检测部16能够检测的两处发射电磁波E1、E2。
电磁波E1从被加热物C的周缘部的外侧通过,被电磁波检测部16检测。电磁波E2从被加热物C的周缘部的内侧通过,被电磁波检测部16检测。但是,电磁波E2由被加热物C具有的水分吸收,在烹饪前或烹饪初期不被电磁波检测部16检测,随着加热烹饪的进行被加热物C的水分减少,从被加热物C通过而被检测。
利用这一情况,例如在加热烹饪前对整个被加热物C发射,使CPU13运算能够由电磁波检测部16检测电磁波E的位置和不能检测的位置的边界,并存储在存储部14等。之后,在加热烹饪的途中也同样地向整个被加热物C发射电磁波E,在上述边界从所存储的位置移动预先设定的距离的情况下,由控制部12控制加热部5,使加热结束即可。即,CPU13根据电磁波检测部16能够进行的电磁波E的检测的位置的变化,判别被加热物C的烹饪状态。
另外,也可以使电磁波E对被加热物C的发射位置发生变化。即,也可以通过如上述那样,通过对被加热物C发射电磁波E探索并设定加热烹饪前电磁波E不通过、加热烹饪后电磁波E通过的被加热物C的位置的设定方法。
此外,也可以设置指示电磁波E的发射位置的指示部22。指示部22由照明等构成,通过对电磁波E的发射位置照射可见光线F,使用者能够确认电磁波E的发射位置。另外,图12中描绘的二点划线箭头表示指示部22照射的可见光线F。而且,也可以以指示部22的指示位置为基准,对加热烹饪前使电磁波E不通过、加热烹饪后使得电磁波E通过的被加热物C位置进行调整。
接着,按照图13所示的时序图对本加热烹饪器1的烹饪动作进行说明。图13是表示加热烹饪器1的烹饪动作的时序图。另外,该动作时序图是一个例子,加热烹饪器1的动作并不限定于此。
当在加热烹饪器1的加热室3的内部作为烹饪物收容被加热物C,门4被关闭时(图13的开始),从电磁波产生部15向被加热物C发射烹饪状态的判别用的电磁波E,利用电磁波检测部16尝试进行该电磁波E的检测(图13的步骤#201)。
CPU13对向被加热物C发射的电磁波E能够被电磁波检测部16检测的位置与不能检测的位置的边界进行运算(步骤#202)。令该边界的位置为P0。
接着,加热烹饪器1判别是否从操作部10受理了由使用者指示的烹饪开始的指示(步骤#203)。在受理了烹饪开始的指示的情况下(步骤#203的否),判别是否已经从在步骤#202运算边界位置P0起经过了一定时间(步骤#204)。另外,此处说明的一定时间被预先确定,存储在存储部14等中。
之后,当在由使用者指示烹饪开始之前重复进行步骤#203~#204且经过一定时间时(步骤#204的是),加热烹饪器1当做没有使用者的烹饪指示而使烹饪动作结束(图13的结束)。
在步骤#203中,根据使用者的指示开始烹饪的情况下(步骤#203的是),控制部12控制加热部5,开始被加热物C的加热(步骤#205)。之后,由温度检测部7检测被加热物C的温度,继续加热至温度检测部7的输出成为预先确定的基准值以上、即被加热物C的温度成为预先确定的一定温度以上为止(步骤#206的否)。通过该步骤#206,能够防止由于被加热物C没有充分地升温,导致状态不发生变化而烹饪动作结束。另外,此处说明的一定温度被存储在存储部14等中。
当被加热物C的温度成为预先确定的一定温度以上时(步骤#206的是),从电磁波产生部15向被加热物C发射烹饪状态的判别用的电磁波E,利用电磁波检测部16尝试进行该电磁波E的检测(步骤#207)。
CPU13对向被加热物C发射的电磁波E能够被电磁波检测部16检测的位置与不能检测的位置的边界进行运算(步骤#208)。令该边界的位置为Pc。
接着,CPU13判别P0与Pc的距离是否为预先确定的基准值MS以上,该P0是通过电磁波检测部16能够对电磁波E进行检测的位置与不能检测的位置的边界的加热烹饪前的值,该Pc是通过电磁波检测部16能够对电磁波E进行检测的位置与不能检测的位置的边界的加热烹饪途中的值(步骤#209)。另外,此处说明的基准值MS被存储在存储部14等中。
在边界位置P0与Pc的距离为基准值MS以上的情况下(步骤#209的是),控制部12控制加热部5,结束被加热物C的加热(步骤#210)。之后,加热烹饪器1使烹饪动作结束(图13的结束)。
另一方面,在边界位置P0与Pc的距离不到基准值MS的情况下(步骤#209的否),继续被加热物C的加热至经过预先确定的一定时间为止(步骤#211)。另外,此处说明的一定时间被存储在存储部14等中。
当在步骤#211中经过一定时间时(步骤#211的是),返回步骤#207,再次执行电磁波E的发射和检测。
如上所述,根据第七实施方式的结构,电磁波检测部16对从被加热物C通过的电磁波E进行检测,CPU13根据从被加热物C通过的电磁波E的能够利用电磁波检测部16进行检测的位置的变化来判别被加热物C的烹饪状态。即,CPU13运算通过电磁波检测部16能够对电磁波E进行检测的位置与不能检测的位置的边界。进一步,CPU13对随着加热烹饪的进行而被加热物C的水分减少、在烹饪前或烹饪初期不能对从被加热物C通过的电磁波E进行检测的位置发生变位的情况进行运算。因此,CPU13能够根据电磁波E的能够利用电磁波检测部16进行检测的位置的变化来判别被加热物C的烹饪状态。
此外,通过使得电磁波E的发射位置相对于被加热物C发生变化,能够获得与CPU13内部的被加热物C的配置相关的位置信息。由此,能够为了把握被加热物C的烹饪状态而向恰当的被加热物C的位置发射电磁波E。因此,能够准确地进行被加热物C的烹饪状态的把握。
此外,加热烹饪器1包括指示电磁波E的发射位置的、例如由照明等构成的指示部22,因此,使用者能够确认电磁波E的发射位置。由此,容易将被加热物C配置成使得为了把握被加热物C的烹饪状态而将电磁波E射中恰当的被加热物C的位置。因此,能够准确地进行被加热物C的烹饪状态的把握。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,本发明的范围并不限定于此,能够在不脱离发明的主旨的范围内加入各种变更而实施。
例如,在上述实施方式中,以包括被门4封闭的加热室3的多功能微波炉(oven range)和微波炉等加热烹饪器1为例进行了说明,本发明的应用对象并不限定于包括加热室的加热烹饪器,还能够应用IH电磁炉(IH cooking heater)和轻便电炉(hot plate)的不具备加热室的加热烹饪器。
产业上的可利用性
本发明能够在对被加热物进行加热烹饪的加热烹饪器中加以利用。例如能够用于多功能微波炉、烤箱、水烘箱、烧烤烹饪器、微波炉、饭煲、IH电磁炉、轻便电炉等。
附图标记的说明
1 加热烹饪器
2 主体筐体
3 加热室
4 门
5 加热部
6 排气部
7 温度检测部
8 湿度检测部
10 操作部
11 显示部
12 控制部
13 CPU(运算部)
14 存储部
15 电磁波产生部
16 电磁波检测部
17 支承台(支承部件)
18 第一电磁波产生部
19 第一电磁波检测部
20 第二电磁波产生部
21 第二电磁波检测部
22 指示部
E 电磁波
Claims (18)
1.一种加热烹饪器,其特征在于,包括:
对被加热物进行加热的加热部;
电磁波产生部,其为了判别所述被加热物的烹饪状态而向所述被加热物发射100GHz以上且120THz以下的频率的电磁波;
电磁波检测部,其对所述电磁波产生部发射的所述电磁波进行检测;和
运算部,其根据检测到所述电磁波的所述电磁波检测部输出的信号,判别所述被加热物的烹饪状态。
2.如权利要求1所述的加热烹饪器,其特征在于:
所述电磁波的频率为2.5THz以下。
3.如权利要求1或2所述的加热烹饪器,其特征在于,包括:
收容所述被加热物的加热室;和
用于将所述加热室的内部的气体向外部排出的排气部。
4.如权利要求1~3中任一项所述的加热烹饪器,其特征在于:
所述电磁波向不同的多处发射,所述电磁波检测部输出与该各个所述电磁波对应的多个所述信号。
5.如权利要求4所述的加热烹饪器,其特征在于:
向不同的多处发射的各个所述电磁波的发射路径的长度大致相同。
6.如权利要求4或5所述的加热烹饪器,其特征在于:
向不同的多处发射的所述电磁波,射中所述被加热物的与支承所述被加热物的支承部件的接触位置和所述支承部件的与所述被加热物的非接触位置。
7.如权利要求4~6中任一项所述的加热烹饪器,其特征在于:
向不同的多处发射的所述电磁波,射中所述被加热物的与支承所述被加热物的支承部件的接触位置和所述被加热物的与所述支承部件的非接触位置。
8.如权利要求1~7中任一项所述的加热烹饪器,其特征在于:
包括对所述被加热物的周边的湿度进行检测的湿度检测部,
所述运算部使用所述湿度检测部检测到的所述湿度,对所述电磁波检测部输出的所述信号进行修正。
9.如权利要求1~8中任一项所述的加热烹饪器,其特征在于:
包括对所述被加热物的温度进行检测的温度检测部,
所述运算部使用所述温度检测部检测到的所述温度,对所述电磁波检测部输出的所述信号进行修正。
10.如权利要求1~9中任一项所述的加热烹饪器,其特征在于:
所述运算部根据所述电磁波检测部输出的所述信号的绝对值来判别所述被加热物的烹饪状态。
11.如权利要求1~9中任一项所述的加热烹饪器,其特征在于:
所述运算部根据所述电磁波检测部输出的所述信号的时间变化来判别所述被加热物的烹饪状态。
12.如权利要求11所述的加热烹饪器,其特征在于:
具有所述电磁波检测部输出的所述信号的时间变化量的预先确定的基准值。
13.如权利要求1~9中任一项所述的加热烹饪器,其特征在于:
所述电磁波检测部对通过所述被加热物的所述电磁波进行检测,
所述运算部根据能够利用所述电磁波检测部检测出的通过所述被加热物的所述电磁波的位置的变化,判别所述被加热物的烹饪状态。
14.如权利要求13所述的加热烹饪器,其特征在于:
所述电磁波的发射位置进行变化。
15.如权利要求13或14所述的加热烹饪器,其特征在于:
包括指示所述电磁波的发射位置的指示部。
16.如权利要求9~15中任一项所述的加热烹饪器,其特征在于:
具有所述温度检测部的输出的预先确定的基准值,
在所述被加热物的烹饪开始后,以所述温度检测部的输出成为所述基准值以上为条件,向所述被加热物发射用于判别所述被加热物的烹饪状态的所述电磁波。
17.如权利要求1~16中任一项所述的加热烹饪器,其特征在于:
包括控制所述加热部的动作的控制部。
18.如权利要求1~17中任一项所述的加热烹饪器,其特征在于:
包括显示所述加热烹饪器的烹饪状态的显示部。
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