JP2001056125A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 赤外線センサを用いることにより、被調理物
の端部まで正確に温度監視しながら解凍加熱できるよう
にした。 【解決手段】 加熱室２内の赤外線感知手段８の複数素
子それぞれの測定視野範囲ごとに、その測定視野内で被
調理物９をほぼ直接に検出している直接可視視野と、測
定視野内で被調理物と背景とを同時に検出している境界
視野と、測定視野内でほぼ背景のみを検出している背景
視野であるかとうかを測定対象判別手段１２が判別す
る。そして加熱方法制御手段１３が温度演算手段１１が
算出する各視野の温度から被調理物９の各部の温度を正
確に把握しながら、被調理物の解凍加熱を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波により
被調理物を高周波加熱する加熱調理器に関する。

【従来の技術】従来、非接触型の赤外線センサを用いて
被調理物の温度を検出して加熱状態を制御する加熱調理
器では、赤外線センサの視野範囲がある広がりを持った
楕円形となり、赤外線センサは視野範囲内の温度分布の
平均値を出力するので、視野の大きさより小さい部分の
温度は正確に検出することができない。

【０００２】例えば、被調理物の端に視野がかかる場合
のように、視野の一部のみに被調理物が入っていると、
被調理物の温度と背景の温度とが平均化され、被調理物
の温度が正確に検出できない。

【０００３】これを避けるために視野の大きさを小さく
絞れば分解能が上がり、境界部分にかかる機会を減少さ
せることができるが、それでも、境界部分に視野がかか
る機会をゼロにすることはできず、そのような視野内の
温度検出値はやはり不正確になる。また極度に視野を絞
ることにより赤外線センサの感度を弱くしてしまい、耐
ノイズ性が悪くなり、かえって検出精度を低下させる要
因ともなる。

【０００４】赤外線センサを１素子だけ用いた場合、加
熱室内の検知可能範囲を広く取りたいので、視野を小さ
くすることはできず、検知精度を上げることは困難であ
る。また、複数の素子によって加熱室内の複数の箇所を
検知可能としている場合でも、各素子の視野を小さくす
ることはできても境界部分の検知が正確にできないとい
う問題点は依然として残るのである。

【０００５】実際の調理時において、例えば、解凍調理
において被調理物自体の調理進行のばらつきや製品の加
熱むらによって、局所的に温度が上昇し、「煮え」のよ
うな不具合を生じる場合がある。この煮えは、被調理物
の端部分で生じることが多いが、これまでの技術ではこ
の温度上昇を正確に検知することができず、煮えを確実
に防止することができない問題点があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した従来
の問題点を解決するためになされたもので、被調理物の
端部分のような境界部分の局所的な温度も正確に検出す
ることができ、すなわち、赤外線センサの１つの視野の
中に被調理物と背景とが同時に観測されている場合で
も、一部だけかかっている被調理物の端部分の温度を正
確に検出することができる加熱調理器を提供することを
目的とする。

【０００７】より具体的には、境界部分のように被調理
物と背景とが同時に観測されている場合では、検出温度
が背景の温度と視野内で被調理物の部分の占める割合と
によって変化するが、背景の温度、被調理物と背景との
観測割合を検知し、それらから被調理物の温度を正確に
算出することができる加熱調理器を提供することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の加熱調
理器は、被調理物を加熱する加熱室と、前記被調理物に
マイクロ波を供給する加熱手段と、非接触で前記加熱室
内の複数箇所の温度を検出する複数の赤外線感知手段
と、前記赤外線感知手段の検出値に基づき、温度値を算
出する温度演算手段と、前記温度演算手段の演算結果に
基づいて加熱方法を制御する加熱方法制御手段と、前記
加熱室内の初期温度分布を検出し、前記複数の赤外線感
知手段それぞれの測定視野範囲ごとに、その測定視野内
で被調理物をほぼ直接に検出している場合と、測定視野
内で被調理物と背景とを同時に検出している場合と、測
定視野内でほぼ背景のみを検出している場合とを判別す
る測定対象判別手段とを備え、前記測定対象判別手段の
判別結果に基づいて、前記加熱方法制御手段による加熱
方法を制御するようにしたものである。

【０００９】請求項１の発明の加熱調理器では、測定対
象判別手段が加熱室内の初期温度分布を検出し、複数の
赤外線感知手段それぞれの測定視野範囲ごとに、その測
定視野内で被調理物をほぼ直接に検出している場合
（「直接可視視野」と称する）と、測定視野内で被調理
物と背景とを同時に検出している場合（「境界視野」と
称する）と、測定視野内でほぼ背景のみを検出している
場合（「背景視野」と称する）とを判別し、加熱方法制
御手段がこの測定対象判別手段の判別結果に基づいて被
調理物の加熱方法を制御する。

【００１０】請求項２の発明の加熱調理器は、請求項１
において、被調理物の調理中における背景温度を検出す
る背景温度検出手段と、測定視野内で前記被調理物をほ
ぼ直接に検出している領域の温度検出値に基づく被調理
物の算出温度と、測定視野内で被調理物と背景とを同時
に検出している場合の部分的に介入している被調理物部
分の算出温度とを求める被調理物温度算出手段とを備え
たものである。

【００１１】請求項３の発明の加熱調理器は、請求項２
において、前記背景温度検出手段が、前記赤外線感知手
段の内蔵している自己温度を検出するための自己温度検
出手段の検出値から、前記背景の温度を算出するように
したものである。

【００１２】請求項４の発明の加熱調理器は、請求項２
において、前記背景温度検出手段が、前記加熱室に別途
に取付けた庫内温度測定手段の検出値から、前記背景の
温度を算出するようにしたものである。

【００１３】請求項５の発明の加熱調理器は、請求項２
において、前記背景温度検出手段が、前記複数の赤外線
感知手段のうちの１又は複数個を、前記加熱室内の被調
理物を載せる部分以外の領域の温度を検出する素子とし
て設定し、その赤外線感知手段の検出値から前記背景の
温度を算出するようにしたものである。

【００１４】請求項６の発明の加熱調理器は、請求項２
において、前記背景温度検出手段が、前記複数の赤外線
感知手段の前記加熱室内の載置台上に配列された各視野
範囲の中で、当該載置台上の最外周部の視野範囲の検出
値の最大値に基づいて背景の温度を算出するようにした
ものである。

【００１５】請求項７の発明の加熱調理器は、請求項４
において、前記背景温度検出手段が、前記加熱室の扉が
開かれた時に前記庫内温度検出手段が検出した庫内温度
の検出値から前記背景の温度を算出するようにしたもの
である。

【００１６】請求項８の発明の加熱調理器は、請求項１
又は２において、前記温度演算手段が、前記加熱室内の
初期温度分布を算出し、その全温度算出値のうちの最小
値をもって被調理物自体の初期温度を推算するようにし
たものである。

【００１７】請求項９の発明の加熱調理器は、請求項１
又は２において、前記温度演算手段が算出した前記加熱
室内の初期温度分布に基づき、前記被調理物自身の温度
算出値と前記背景の温度算出値とから、それらの中間の
値を示す場合に境界と判別する境界判別手段を備えたも
のである。

【００１８】請求項１０の発明の加熱調理器は、請求項
１又は２において、前記温度演算手段が算出した前記加
熱室内の初期温度分布に基づき、前記被調理物自身の温
度算出値と前記背景の温度温度算出値とから、当該被調
理物と背景とを同時に観測している場合においてその観
測視野範囲内の前記被調理物の占める割合若しくは範囲
を判別する観測割合判別手段を備えたものである。

【００１９】請求項１１の発明の加熱調理装置は、請求
項１において、前記観測割合判別手段が、前記温度検出
及び判別を複数回行うようにしたものである。

【００２０】請求項１２の発明の加熱調理器は、請求項
１０又は１１において、前記観測割合判別手段の判別結
果に基づいて、前記被調理物と背景とを同時に観測して
いる場合のその領域の温度算出値を補正し、当該領域に
部分的に介入している被調理物部分の温度を算出する境
界調理物温度算出手段を備えたものである。

【００２１】請求項１３の発明の加熱調理器は、請求項
１０〜１２において、前記加熱方法制御手段が、前記観
測割合判別手段によって得た前記被調理物と背景とを同
時に観測している場合の観測視野範囲内の被調理物の占
める割合若しくは範囲をあらかじめ設定した複数のラン
クのいずれに属するか判定し、各ランクごとにあらかじ
め設定した加熱制御方法によって加熱調理を行うように
したものである。

【００２２】請求項１４の発明の加熱調理器は、請求項
１又は２において、前記加熱方法制御手段が、前記加熱
室内温度が所定温度以上である場合、自動解凍調理を禁
止し、又は警報を出力するようにしたものである。

【００２３】請求項１５の発明の加熱調理器は、請求項
１又は２において、前記加熱方法制御手段が、前記加熱
室内温度が所定温度以上である場合、通常の自動解凍調
理モードに比して入力を小さくするようにしたものであ
る。

【００２４】請求項１６の発明の加熱調理器は、請求項
１又は２において、前記加熱方法制御手段が、解凍調理
において、検出される被調理物の各部の温度の最大値、
最小値、又は最大値と最小値とに所定の割合を掛けた値
が煮えの発生する温度よりも低い所定の温度になるまで
前記加熱手段に強加熱させ、その後、出力を低下させる
ようにしたものである。

【００２５】請求項１７の発明の加熱調理器は、請求項
１又は２において、前記加熱方法制御手段が、解凍調理
中の少なくとも１つの期間において、煮えの発生する温
度より低い所定の温度又は所定の温度幅域を設定し、検
出される被調理物の各部の温度の最大値、最小値、又は
最大値と最小値とに所定の割合を掛けた値が前記所定の
温度又は所定の温度幅域となるように前記加熱手段を温
度一定制御するようにしたものである。

【００２６】請求項１８の発明の加熱調理器は、請求項
１又は２において、前記加熱方法制御手段が、解凍調理
中の少なくとも１つの期間において、煮えの発生する温
度よりも低い所定の温度又は所定の温度幅域を複数段設
定し、検出される被調理物の温度の最大値、最小値、又
は最大値と最小値とに所定の割合を掛けた値が前記所定
の温度又は所定の温度幅域となるように順次に適宜期間
だけ前記加熱手段を温度一定制御するようにしたもので
ある。

【００２７】請求項１９の発明の加熱調理器は、請求項
１又は２において、前記加熱方法制御手段が、検出され
る被調理物の各部の温度の最大値と最小値との温度差が
所定値以内となるように前記加熱手段を制御するように
したものである。

【００２８】請求項２０の発明の加熱調理器は、請求項
１又は２において、前記加熱方法制御手段が、検出され
る被調理物の各部の温度の最大値と最小値との温度差が
所定値以上となった場合に、当該温度差が所定値以下に
なるまで前記加熱手段を停止させるようにしたものであ
る。

【００２９】請求項２１の発明の加熱調理器は、請求項
１又は２において、前記被調理物自体の初期温度を検出
する被調理物初期温度検出手段を備え、前記加熱方法制
御手段は、前記被調理物初期温度検出手段の検出した前
記初期温度に応じて、異なった加熱制御方法によって解
凍調理を行うようにしたものである。

【００３０】請求項２２の発明の加熱調理器は、請求項
２１において、前記被調理物初期温度検出手段の検出し
た前記初期温度が所定値以上である場合、前記加熱方法
制御手段が解凍調理を行わず、そのまま調理を終了し、
又は警報を出力するようにしたものである。

【００３１】請求項２３の発明の加熱調理器は、請求項
１又は２において、前記加熱方法制御手段が、測定視野
内で前記被調理物をほぼ直接検出している領域の検出値
からの被調理物の算出温度と、測定視野内で前記被調理
物と背景とを同時に検出している場合の部分的に介入し
ている前記被調理物部分の算出温度とのうちの最高値が
設定温度に達した時に、前記加熱手段を停止させるよう
にしたものである。

【００３２】請求項２４の発明の加熱調理器は、請求項
２３において、前記加熱方法制御手段が、測定視野内で
前記被調理物をほぼ直接検出している領域の検出値から
の被調理物の算出温度と、測定視野内で被調理物と背景
を同時に検知している場合の部分的に介入している被調
理物部分の算出温度とのうちの最低値が設定温度に達し
た時に前記加熱手段を停止させるようにしたものであ
る。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて詳説する。図１は本発明の第１の実施の形態の
加熱調理器１の外観を示し、図２はその機能構成を示し
ている。また図３は赤外線センサの視野を示している。

【００３４】加熱調理器１において、２は調理対象物を
入れるキャビティ、３はキャビティ２の扉、４は調理方
法、調理温度、調理時間等の設定操作を行うための操作
パネルで、数字表示窓５と操作ボタン６を備えている。
７は被調理物を乗せて回転するターンテーブルである。
そして８は赤外線センサであり、キャビティ２内のター
ンテーブル７上に載置された被調理物９の温度を検出で
きる位置に設置されている。ここで被調理物９は、食品
トレー１０上に載せられた状態でキャビティ２内に入れ
られている。

【００３５】図２に詳しいように、加熱制御部は赤外線
センサ８、温度演算部１１、測定対象判別部１２、加熱
方法制御部１３、そしてマグネトロン（電子レンジだけ
の場合）又はマグネトロンとヒータ（オーブンレンジの
場合）から成る加熱装置１４を備えている。なお、これ
らは１つ又は複数のマイコンチップにそれぞれの働きを
するプログラムとして組み込まれるものである。そして
必要なデータのためのメモリも用意されているものとす
る。

【００３６】図３及び図４は、本実施の形態に使用され
る、リニア８素子構成の赤外線センサ８（ハイマン社
製）の形状と回路構成を示している。図３に示したよう
に赤外線センサ８は、レンズ８１と電子部品であるセン
サ回路部８２から構成されている。レンズ８１は赤外線
を透過するためにシリコンで作られた凸レンズである。

【００３７】図４に示すように、センサ回路部８２に
は、８素子をリニアに配列したサーモパイル８３と、こ
のサーモパイル８３の出力を増幅する増幅回路８４から
構成されている。そして増幅回路８４には、サーモパイ
ル８３の各素子の出力を順次に取り出すマルチプレクサ
８５、このマルチプレクサ８５の出力の増幅器８６、基
準温度を検出する自己温度センサ８７、この自己温度セ
ンサ８７の出力の増幅器８８、基準電圧設定器８９、も
う一つのマルチプレクサ８１０、出力回路８１１、発振
器８１２及びコントロールユニット８１３が備えられて
いる。

【００３８】センサ回路部８２では、サーモパイル８３
の８素子の電圧出力Ｖは、

【数１】 ここで、Ｖは出力電圧、νは適合係数、Ｔbbは被測定物
（被調理物）の絶対温度、Ｔamはセンサの絶対温度であ
る。

【００３９】さらに適合係数νは、温度を校正する際の
黒体の温度Ｔcと出力電圧Ｖcとから、

【数２】 で表わされる。そして最終的に、被測定物の温度Ｔbb
は、

【数３】 で表わされる。

【００４０】図５に詳しいように、赤外線センサ８のリ
ニア８素子それぞれは、その８素子全体でキャビティ２
内のターンテーブル７を直径方向に横切るｉ１〜ｉ８の
測定視野を形成するように設定してある。そこでターン
テーブル７が１回転すると、このリニア８素子の赤外線
センサ８によってターンテーブル７の全領域の温度検出
ができる。例えば、回転角度３６０°／ｍごとに１回検
出することにより、ターンテーブル７の全面を検出する
ものとして、素子ｉ１〜ｉ８による視野はｉ１θ１〜ｉ
８θ１，…，ｉ１θｍ〜ｉ８θｍとして区別する。

【００４１】温度演算部１１は、この赤外線センサ８の
８素子の測定視野ｉ１θ１〜ｉ８θ１，…，ｉ１θｍ〜
ｉ８θｍそれぞれの温度検出信号に対して各視野ごとの
温度算定を行ってメモリに記憶し、またそれを更新す
る。測定対象判別部１２は、温度演算部１１の算出する
各視野の温度算出値に基づき、直接可視視野の温度、境
界視野の温度、背景視野の温度を判別し、それぞれの視
野の種類とその温度算出値を加熱方法制御部１３に出力
する。

【００４２】加熱方法制御部１３は、操作パネル４から
入力される、例えば「温め」、「解凍」、「解凍・温
め」といった調理方法に対して、被調理物の設定温度や
加熱時間を設定し、測定対象判別部１２から出力される
各視野ごとの温度算出値を基にして加熱装置１４の加熱
方法を決定し、またその加熱制御を行う。

【００４３】次に、上記の構成の加熱調理器の動作につ
いて説明する。温度演算部１１は赤外線センサ８の８素
子それぞれが検出する温度検出信号に対して所定の演算
処理によって温度算出値を求め、これを測定対象判別部
１２に出力する。

【００４４】測定対象判別部１２の動作は、次の通りで
ある。図５及び図６を参照して、赤外線センサ８の８素
子それぞれの測定視野ｉ１θ１〜ｉ８θ１，…，ｉ１θ
ｍ〜ｉ８θｍのうちには、被調理物９のターンテーブル
７上の位置によって組み合わせが異なるが、次の３種類
の視野がある。

【００４５】（１）背景視野…視野ｉ１，ｉ６，ｉ７，
ｉ８のように被調理物９に全くかからず、背景だけの温
度を検出する視野。

【００４６】（２）直接可視視野…視野ｉ３，ｉ４のよ
うに被調理物９に全視野がかかる視野。

【００４７】（３）境界視野…視野ｉ２，ｉ５のように
被調理物９と背景との両方にかかる視野。

【００４８】このうち、加熱制御に必要な温度情報は、
被調理物９の部分の温度である。そして従来でも、直接
可視視野と背景視野とを判別し、直接可視視野の温度算
出値を用いて加熱制御するようにしていた。しかし、従
来の加熱調理器では、境界視野の判別まで考慮しておら
ず、境界視野の被調理物の温度が正確に検出できず、背
景温度と被調理物の温度とが平均化された温度値をもっ
て加熱を制御してしまっていたため、調理仕上がりの精
度が得られなかった。特に解凍温め調理において冷凍さ
れていた被調理物に局所的な煮えが発生するのはこのよ
うな被調理物の端部分、つまり境界視野に含まれる部分
であるが、従来ではそのような局所的な煮えが発生しや
すい境界視野内の被調理物部分だけの温度を確実に検出
することができなかったのである。

【００４９】これに対して、本発明ではこれらの３種類
の測定視野のどの視野の検出温度であるかを、測定対象
判別部１２によって判別し、さらに被調理物の温度算出
値を求め、その結果を加熱方法制御部１３に渡すことが
できるようにしたのである。

【００５０】加熱方法制御部１３は測定対象判別部１２
が求めた被調理物の温度算出値に基づいて加熱装置１４
を制御し、被調理物を調理方法に応じた設定温度まで加
熱する。

【００５１】そして第１の実施の形態では、測定対照判
別部１２は境界視野を特定すると共に、その境界視野に
おける背景部分と被調理物部分との占有割合を次のよう
にして算定する。

【００５２】まず、背景視野の温度Ｔbkを決定する。背
景温度については、赤外線センサ８が内蔵している自己
温度センサ８７の検出温度を用いて背景温度として利用
する。定常状態の加熱調理器１では、製品内の各部の温
度が同じように室温になっている予想できる。そのた
め、赤外線センサ８内に温度校正用に設置されている自
己温度センサ８７の検出温度を用いて背景温度とするの
である。

【００５３】また解凍加熱を行う場合、加熱方法制御部
１３は開始初期の被調理物の温度を算定するために、操
作パネル４によって調理方法が選択され、スタートボタ
ンが押されたときに、キャビティ２内の初期温度分布を
温度演算部１１から得て、そのうち最小値を被調理物９
の初期温度Ｔfiniと推定する。解凍加熱調理の場合、被
調理物９は凍結状態にあって、加熱調理器１のキャビテ
ィ２内の温度（背景温度）よりも格段に低いはずである
ので、これによって、被調理物９の初期温度を簡単、か
つ正確に把握することができる。

【００５４】さらに、温度演算部１１が算出した該当視
野ｉｊ（ｊは境界視野と判別された測定視野の番号；以
下、説明の簡明化のために、混乱しない限り、回転角を
示すθｋ（ｋ＝１〜ｍは省略する））における全体の温
度算出値Ｔjwhlを呼び出す。そして、該当する境界視野
ｉｊにおける被調理物９の占有割合Ｓjfを、次のように
して算定する。

【００５５】

【数４】 これにより、例えば、境界視野ｉ５の全体の温度算出値
がＴ5whl＝１５℃であり、背景温度Ｔbk＝２５℃、被調
理物の初期温度Ｔfini＝−５℃であったとすると、境界
視野ｉ５における被調理物の占有割合Ｓ5fは次のように
算定される。

【００５６】

【数５】 これにより、境界視野ｉ５における被調理物の占有割合
Ｓ5f＝１／３と算定されるのである。

【００５７】そして、以降、加熱制御中、赤外線センサ
８が検出する各測定視野ｉ１〜ｉ８の温度検出値につい
ては、背景視野ｉｋ、直接可視視野ｉｍそれぞれに対し
て算出値をそのまま背景温度Ｔkbk、被調理物温度Ｔmf
とみなし、境界視野ｉｊにおける被調理物部分の温度Ｔ
jfは次のようにして算定する。

【００５８】

【数６】 ただし、Ｔjwhlは測定時点での境界視野ｉｊの全体の温
度算出値、Ｔbkは測定時点での背景温度であり、前記背
景視野ｉｋの温度算出値の平均値を用いる。

【００５９】これにより、例えば、背景温度がＴbk＝２
５℃、境界視野ｉｊの温度算出値Ｔjwhl＝２０℃であれ
ば、この境界視野ｉｊでの被調理物の温度Ｔjfは、境界
視野における被調理物の占有割合Ｓjf＝１／３であると
すると、次のように算定される。

【００６０】

【数７】 つまり、境界視野ｉｊ内の被調理物の温度は当初の−５
℃から１０℃まで加熱されていると判断できるのであ
る。

【００６１】このようにして、赤外線センサ８が検出す
る温度検出信号に対して、加熱方法制御部１３は直接可
視視野での被調理物９の温度と境界視野での被調理物部
分の温度とを演算し、それらの温度管理を行いながら指
定された調理をために加熱装置１４を制御する。

【００６２】以下、この第１の実施の形態の加熱調理器
による加熱制御について、図７及び図８に示したフロー
チャートを用いて説明する。以下、調理方法に「解凍」
が指定され、加熱スタートボタンが押された場合につい
て説明する。

【００６３】加熱スタートボタンが押されると指定され
た加熱方法（ここでは、加熱装置１４のうちのマグネト
ロンによる誘電加熱）で、タイマに設定した所定時間の
加熱を開始し（ステップＳ００）、これと並行して、赤
外線センサ８は初期温度分布を測定して温度演算部１１
に入力する。また自己温度検出信号も温度演算部１１に
入力する（ステップＳ０５）。温度演算部１１では素子
ｉ１〜ｉ８それぞれの温度検出信号に対して温度算出演
算を行い、測定視野ｉ１θ１〜ｉ８θ１，…，ｉ１θｍ
〜ｉ８θｍごとの温度算出値を求める。また赤外線セン
サ８の自己温度検出信号に基づき、自己温度（基準温
度）も算出する（ステップＳ１０）。

【００６４】測定対象判別部１２は、この温度算出値を
受けて上述した方法で直接可視視野、背景視野、境界視
野を判別する（ステップＳ１５〜ステップＳ２５）。つ
まり、赤外線センサ８の自己温度検出信号に基づく温度
算出値からキャビティ２内の温度（初期背景温度）を定
める（ステップＳ１５）。また温度算出値のうちの最低
温度値により、被調理物９の初期温度を定める（ステッ
プＳ２０）。そして、この初期温度に近い温度値を示す
視野を直接可視視野、また初期背景温度と被調理物初期
温度との中間温度を示す視野を境界視野と判別し、ｉ１
θ１〜ｉ８θ１，…，ｉ１θｍ〜ｉ８θｍの温度算出値
をそれぞれの視野と対応させ、その判別結果を加熱方法
制御部１３に渡すのである（ステップＳ２５）。

【００６５】加熱方法制御部１３では、測定対象判別部
１２の判別結果に基づき、境界視野が見出されている場
合、上述した方法によりその境界視野における被調理物
９の占有割合を推定する（ステップＳ３０，Ｓ３５）。
この後も加熱方法制御部１３は指定された加熱方法での
加熱制御を続行する（ステップＳ４０）。

【００６６】そして解凍加熱中、赤外線センサ８により
キャビティ２内の温度測定を周期的に行い続け（ステッ
プＳ４５）、加熱方法制御部１３は直接可視視野それぞ
れにおける被調理物９の温度を監視すると共に、上述し
た方法で境界視野における被調理物の温度も推算し、温
度監視を続ける（ステップＳ５０）。

【００６７】そして上記のいずれかの直接可視視野の被
調理物温度又は境界視野における被調理物部分の推定温
度が煮え防止温度、例えば２８℃（この設定温度は特に
限定されないが、局所的に煮えが発生する恐れのある温
度が３０℃程度なので、それを考慮した温度に設定す
る）に到達すれば加熱を停止する（ステップＳ５５，Ｓ
７５）。

【００６８】ステップＳ５５で直接可視視野の被調理物
温度又は境界視野における被調理物部分の推定温度のい
ずれも煮え防止温度に到達していなくても、直接可視視
野の被調理物温度のいずれか又は境界視野における被調
理物部分の推定温度のすべてがあらかじめ設定した温度
に到達していれば加熱を終了する（ステップＳ６０，Ｓ
７０）。また、設定温度に到達していない場合でも、タ
イマが終了すれば加熱を終了する（ステップＳＳ６５，
Ｓ７０）。

【００６９】このようにして、第１の実施の形態の加熱
調理器では、冷凍食品を解凍加熱する場合、赤外線セン
サによって被調理物である食品各部の温度を監視しなが
ら、局所的に煮え温度まで上昇しないように監視しなが
ら解凍加熱することができる。

【００７０】なお、上記の実施の形態ではキャビティ２
内の初期背景温度を赤外線センサ８が基準温度検出用に
内蔵している自己温度センサ８７の検出温度を利用する
ようにしたが、初期背景温度の検出用に、図５に示した
ように、オーブン調理時に庫内温度を直接測定するため
に設けられているサーミスタのような庫内温度センサ２
０の検出する温度信号を利用することができる。

【００７１】また、図９に示したように、赤外線センサ
８の素子ｉ１〜ｉ８のうちの１つ（ここではｉ１又はｉ
８）をキャビティ２内のターンテーブル７上にどんな大
きさの被調理物９が置かれたとしてもそれを検出しない
領域の温度を検出するように設定し、その素子ｉ１又は
ｉ８の温度検出信号から求めた測定視野ｉ１θ１〜ｉ１
θｍ又はｉ８θ１〜ｉ８θｍごとの温度算出値を背景温
度として利用するようにすることもできる。

【００７２】さらに、背景温度の検出方法として、次の
方法を採用することもできる。図５において、加熱調理
中、ターンテーブル７が回転し、その上に載置されてい
る被調理物９も回転する。一方、赤外線センサ８の素子
ｉ１〜ｉ８それぞれの視野のキャビティ２内での絶対位
置は固定されている。したがって、ターンテーブル７と
被調理物９が１回転する間に、最外周の素子ｉ１の視野
あるいは素子ｉ８の視野は被調理物９にかかる場合と背
景にかかる場合とが必ず生じる（ターンテーブル７の全
面を覆うよう被調理物９は、通常は考えられないの
で）。そこで、初期背景温度の検出に、ターンテーブル
７が１回転する間に赤外線センサ８の最外周の素子ｉ１
又はｉ８が検出する温度信号に基づき温度算出値のうち
最大値をとり、これを背景温度と見なすのである。これ
により、特に解凍加熱の場合、被調理物は冷凍されてい
るものを使用するのが通常であり、キャビティ２内が被
調理物よりも低い氷点下の温度になることは考えられな
いので、最大温度値を採用することによって正確な背景
温度を得ることができる。

【００７３】次に、本発明の第２の実施の形態の加熱調
理器について説明する。第２の実施の形態の加熱調理器
の構成は、図１及び図２に示した第１の実施の形態と同
様であるが、加熱初期の背景温度の測定機能に特徴を有
している。

【００７４】以下、図１０及び図１１に示したフローチ
ャートを用いて、第２の実施の形態の加熱調理器の加熱
制御動作を説明する。以下、調理方法に「解凍」が指定
され、加熱スタートボタンが押された場合について説明
する。

【００７５】加熱調理器１が電源に接続されて電源オン
すると、このルーチンはスタートする（ステップＳ１０
０）。そしてユーザが被調理物を解凍させるために扉３
を開くが、この扉３が開かれると、赤外線センサ８は温
度検出を開始し、その温度検出信号を温度演算部１１に
入力し、温度演算部１１では赤外線センサ８による温度
検出信号に基づく温度算出値を求めて保持する（ステッ
プＳ１０５，Ｓ１１０）。

【００７６】ユーザは扉３を開いて被調理物９がキャビ
ティ２内のターンテーブル７上に載置すると、扉３を閉
じ、操作パネル４から解凍加熱を選択し、スタートボタ
ンを操作する。これに対して、加熱調理器１側の加熱方
法制御部１３では、調理方法を設定し、設定した加熱方
法（ここでは、加熱装置１４のうちのマグネトロンによ
る誘電加熱）で、タイマに設定した所定時間の加熱を開
始する（ステップＳ１１５〜Ｓ１２５）。

【００７７】加熱開始すると、上で検出した扉開時の温
度分布から視野ｉ１θ１〜ｉ８θ１，…，ｉ１θｍ〜ｉ
８θｍの温度算出値の平均値を求め、これを初期背景温
度と決定する（ステップＳ１３０）。続いて、赤外線セ
ンサ８により初期温度分布を測定して温度演算部１１に
入力し、温度演算部１１では測定視野それぞれの温度検
出信号に対して温度算出演算を行い、測定視野ｉ１θ１
〜ｉ８θ１，…，ｉ１θｍ〜ｉ８θｍごとの温度算出値
を求める（ステップＳ１３５，Ｓ１４０）。

【００７８】加熱方法制御部１３は、温度算出値のうち
の最低温度値により被調理物９の初期温度を定める（ス
テップＳ１４５）。また、測定対象判別部１２は、この
温度算出値を受けて第１の実施の形態と同様の方法で直
接可視視野、背景視野、境界視野を判別する（ステップ
Ｓ１５０）。そして、この初期温度に近い温度値を示す
視野を直接可視視野、また初期背景温度と被調理物初期
温度との中間温度を示す視野を境界視野と判別し、ｉ１
〜ｉ８の温度算出値をそれぞれの視野と対応させ、その
判別結果を加熱方法制御部１３に渡す（ステップＳ１５
５）。

【００７９】加熱方法制御部１３では、測定対象判別部
１２の判別結果に基づき、境界視野が見出されている場
合、上述した方法によりその境界視野における被調理物
９の占有割合を推定する（ステップＳ１６０）。この後
も加熱方法制御部１３は指定された加熱方法での加熱制
御を続行する（ステップＳ１６５）。

【００８０】そして解凍加熱中、赤外線センサ８により
キャビティ２内の温度測定を周期的に行い続け（ステッ
プＳ１７０）、加熱方法制御部１３は直接可視視野それ
ぞれにおける被調理物９の温度を監視すると共に、上述
した方法で境界視野における被調理物の温度も推算し、
温度監視を続ける（ステップＳ１７５）。

【００８１】そして上記のいずれかの直接可視視野の被
調理物温度又は境界視野における被調理物部分の推定温
度が煮え防止温度に到達すれば加熱を停止する（ステッ
プＳ１８０，Ｓ１９５）。

【００８２】ステップＳ１８０で直接可視視野の被調理
物温度又は境界視野における被調理物部分の推定温度の
いずれも煮え防止温度に到達していなくても、直接可視
視野の被調理物温度のいずれか又は境界視野における被
調理物部分の推定温度がそれよりも低いあらかじめ設定
した温度に到達していれば加熱を終了する（ステップＳ
１８５，Ｓ１９５）。また設定温度に到達していない場
合でも、タイマが終了すれば加熱を終了する（ステップ
Ｓ１９０，Ｓ１９５）。

【００８３】このようにして、第２の実施の形態の加熱
調理器では、第１の実施の形態と同様に、冷凍食品を解
凍加熱する場合、赤外線センサによって被調理物である
食品各部の温度を監視しながら、局所的に煮え温度まで
上昇しないように監視しながら解凍加熱することができ
る。しかも、初期背景温度の決定のために、電源オンし
た後、扉を開いたときにキャビティ２内の温度分布を赤
外線センサ８によって測定し、その平均値をもって初期
背景温度とするので、ユーザが解凍調理のために扉２を
開いて被調理物９をキャビティ２内に入れようとする直
前のキャビティ内の温度分布を利用して初期背景温度を
得ることができ、正確に背景温度を求めることができ
る。

【００８４】なお、この実施の形態で、初期背景温度の
決定には、赤外線センサ８の測定した温度分布の中から
最大値、あるいは最小値、あるいは最大値と最小値の平
均値を採用するようにしてもよい。

【００８５】次に、本発明の第３の実施の形態の加熱調
理器について説明する。第３の実施の形態の構成は、図
１及び図２に示した第１の実施の形態と同様であるが、
境界視野における被調理物の占有割合の決定機能に特徴
を有している。

【００８６】すなわち、加熱中、赤外線センサ８により
繰返し取得する温度分布データを用いて、複数回境界視
野を決定すると共にその境界視野における被調理物の占
有割合を決定し、さらにその境界視野における被調理物
部分の温度を算出して加熱制御及び煮え防止制御に利用
するのである。例えば、被調理物９がトレーに載せられ
たままの状態でキャビティ２内に入れられた場合、加熱
初期の段階でトレーの方は急速に背景温度近くまで上昇
するが、水分の多い被調理物の温度はほとんど変わらな
い。

【００８７】しかしながら、境界視野内の被調理物の占
有割合を赤外線センサ８による１回の温度測定だけで決
定しようとすると、被調理物９と同じ温度まで冷えた状
態のトレーの部分まで被調理物の一部と見なし、占有割
合を誤認識することになる。そこで、第３の実施の形態
では、これを防止するために、加熱開始初期のうちに複
数回の視野判別と境界視野における被調理物の占有割合
の演算とを行うようにし、最終的に決定されたデータを
以降の加熱制御に採用するようにしているのである。

【００８８】以下、図１２及び図１３に示したフローチ
ャートを用いて、第３の実施の形態の加熱調理器の加熱
制御動作を説明する。以下、調理方法に「解凍」が指定
され、加熱スタートボタンが押された場合について説明
する。

【００８９】ステップＳ００で加熱スタートボタンが押
された後、ステップＳ０５〜Ｓ３５に示した処理、すな
わち初期温度分布を測定する処理から各視野ｉ１θ１〜
ｉ８θ１，…，ｉ１θｍ〜ｉ８θｍそれぞれの温度算出
を行い、視野の種別を判別し、境界視野を決定し、かつ
その境界視野における被調理物の占有割合を算定する処
理までは図７及び図８に示した第１の実施の形態の処理
と同じである。そして本実施の形態では、１回目の被調
理物の占有割合を決定した後にも、加熱開始初期のうち
にステップＳ０５〜Ｓ３５の処理を所定回数、例えば、
５回繰返し、境界視野の判別とその境界視野における被
調理物の占有割合の決定を正確にする（ステップＳ３
７）。

【００９０】この後、加熱方法制御部１３は指定された
加熱方法での加熱制御を続行する（ステップＳ４０）。
そして解凍加熱中は、第１の実施の形態と同様に赤外線
センサ８によりキャビティ２内の温度測定を周期的に行
い続け（ステップＳ４５）、加熱方法制御部１３は直接
可視視野それぞれにおける被調理物９の温度を監視する
と共に、上述した方法で境界視野における被調理物の温
度も推算し、温度監視を続ける（ステップＳ５０）。

【００９１】そして上記のいずれかの直接可視視野の被
調理物温度又は境界視野における被調理物部分の推定温
度が煮え防止温度に到達すれば加熱を停止する（ステッ
プＳ５５，Ｓ７０）。

【００９２】一方、ステップＳ５５で直接可視視野の被
調理物温度又は境界視野における被調理物部分の推定温
度のいずれも煮え防止温度に到達していなくても、直接
可視視野の被調理物温度のいずれか又は境界視野におけ
る被調理物部分の推定温度がそれよりも低いあらかじめ
設定した温度に到達していれば加熱を終了する（ステッ
プＳ６０，Ｓ７０）。また設定温度に到達していなくて
も、タイマが終了すれば加熱を終了する（ステップＳ６
５，Ｓ７０）。

【００９３】このようにして、第３の実施の形態の加熱
調理器では、第１の実施の形態と同様に冷凍食品を解凍
加熱する場合、赤外線センサによって被調理物である食
品各部の温度を監視しながら、局所的に煮え温度まで上
昇しないように監視しながら解凍加熱することができ
る。しかも、境界視野の判別とその境界視野における被
調理物の占有割合の決定処理とを加熱開始初期に複数回
繰返すことにより、被調理物がトレーに載せられたまま
キャビティ２内に入れられ、加熱開始された場合でも、
境界視野における被調理物の占有割合をトレー部分を除
いたものにして決定することができ、また、特に被調理
物９をキャビティ２内のターンテーブル７上に載置して
加熱を開始した直後、ターンテーブル７の回転により被
調理物９の端がキャビティ２の壁と干渉してその位置が
動くことがあるが、そのような場合でも、最終的に落ち
着いた姿勢に対して境界視野の判別とその中での被調理
物の占有割合を決定することができ、以降の加熱制御を
正確に実行することができるようになる。

【００９４】なお、この第３の実施の形態においても、
初期背景温度の測定には第１の実施の形態の変形例と同
様の方法を採用することができ、また第２の実施の形態
の方法を採用することもできる。

【００９５】次に、本発明の第４の実施の形態の加熱調
理器について説明する。第４の実施の形態の構成は、図
１及び図２に示した第１の実施の形態と同様であるが、
境界視野における被調理物の占有割合を求めて、その割
合を有限個のセグメントに分け、例えば、０〜３０％の
セグメント（第１ランク）、３０〜６０％のセグメント
（第２ランク）、６０％以上のセグメント（第３ラン
ク）に分け、占有割合のそれぞれによって境界視野の測
定温度からその中の被調理物９の温度を一律に推定する
ことを特徴としている。

【００９６】以下、図１４及び図１５に示したフローチ
ャートを用いて、第４の実施の形態の加熱調理器の加熱
制御動作を説明する。以下、調理方法に「解凍」が指定
され、加熱スタートボタンが押された場合について説明
する。

【００９７】ステップＳ００で加熱スタートボタンが押
された後、ステップＳ０５〜Ｓ３５に示した処理は図７
及び図８に示した第１の実施の形態の処理と同じであ
る。そして本実施の形態では、ステップＳ３５で境界視
野における被調理物の占有割合を求めた後、その占有割
合が上述した第１〜第３ランクのいずれに属するかを判
断する（ステップＳ３８）。

【００９８】この後、加熱方法制御部１３は指定された
加熱方法での加熱制御を続行する（ステップＳ４０）。
そして解凍加熱中は、第１の実施の形態と同様に赤外線
センサ８によりキャビティ２内の温度測定を周期的に行
い続け（ステップＳ４５）、加熱方法制御部１３は直接
可視視野それぞれにおける被調理物９の温度を監視する
と共に、上述した方法で境界視野における被調理物の温
度も推算し、温度監視を続ける。ただし、第４の実施の
形態の場合、境界視野における被調理物の温度算定は、
ランクごとに一定の係数を掛けることによって行う。例
えば、第１ランクであればＳjrank＝１／３、第２ラン
クであればＳjrank＝１／２、第３ランクであればＳjra
nk＝１の係数を設定し、数８式により境界温度Ｔjwhl＝
２０℃、背景温度Ｔbk＝２５℃であれば、この境界視野
における被調理物部分の温度Ｔjf＝１５℃と算定するの
である（ステップＳ５２）。

【００９９】

【数８】 そして上記のいずれかの直接可視視野の被調理物温度又
は境界視野における被調理物部分の推定温度が煮え防止
温度に到達すれば加熱を停止する（ステップＳ５５，Ｓ
７０）。

【０１００】一方、ステップＳ５５で直接可視視野の被
調理物温度又は境界視野における被調理物部分の推定温
度のいずれも煮え防止温度に到達していなくても、直接
可視視野の被調理物温度のいずれか又は境界視野におけ
る被調理物部分の推定温度がそれよりも低いあらかじめ
設定した温度に到達していれば加熱を終了する（ステッ
プＳ６０，Ｓ７０）。また設定温度に到達していなくて
も、タイマが終了すれば加熱を終了する（ステップＳ６
５，Ｓ７０）。

【０１０１】このようにして、第４の実施の形態の加熱
調理器では、第１の実施の形態と同様に冷凍食品を解凍
加熱する場合、赤外線センサによって被調理物である食
品各部の温度を監視しながら、局所的に煮え温度まで上
昇しないように監視しながら解凍加熱することができ
る。しかも、境界視野における被調理物の占有割合をラ
ンク分けし、それぞれに応じた係数によって被調理物の
温度を算定するようにしたので、演算負荷が軽減でき
る。

【０１０２】なお、この第４の実施の形態においても、
初期背景温度の測定には第１の実施の形態の変形例と同
様の方法を採用することができ、また第２の実施の形態
の方法を採用することもできる。

【０１０３】次に、本発明の第５の実施の形態の加熱調
理器について説明する。解凍調理においては、被調理物
の温度が０℃以下であるか以上であるかは大きな意味を
持っている。被調理物である食品が０℃以下の場合に
は、氷の状態であり、マグネトロンのマイクロ波の吸収
が小さい。またちょうど０℃の時には固体→液体の態変
遷にエネルギが消費され、温度が０℃のまま維持され
る。さらに、被調理物の温度が０℃を超えると、氷が液
体となり、マイクロ波の吸収が急激に大きくなる（約８
０倍以上）。そのため、被調理物の一部だけが加熱むら
などによって０℃を超えると、そこにマイクロ波が強く
吸収されるために加熱むらがますます助長されることに
なる。

【０１０４】ところが、従来の加熱調理器では被調理物
の端部まで正確な温度検知ができていなかったため、０
℃での効果的な加熱制御ができなかった。しかしなが
ら、本発明では背景と被調理物との両方を含む視野、つ
まり境界視野における被調理物部分の温度をも正確に測
定できるようにしたので、被調理物の各部の温度を監視
しながら、この０℃での加熱制御を効果的に行うことが
可能である。そして、第５の実施の形態は、この加熱制
御を特徴とするものである。

【０１０５】第５の実施の形態の構成は、図１及び図２
に示した第１の実施の形態と同様であるが、解凍加熱制
御において被調理物の温度により加熱強度を可変にする
ことを特徴とする。以下、図１６及び図１７のフローチ
ャートを用いて、第５の実施の形態の加熱調理器の加熱
制御を説明する。以下、調理方法に「解凍」が指定さ
れ、加熱スタートボタンが押された場合について説明す
る。

【０１０６】ステップＳ００で加熱スタートボタンが押
された後、ステップＳ０５〜Ｓ３５に示した処理、すな
わち初期温度分布を測定する処理から各視野ｉ１〜ｉ８
それぞれの温度算出を行い、視野の種別を判別し、境界
視野を決定し、かつその境界視野における被調理物の占
有割合を算定するまで処理は図７及び図８に示した第１
の実施の形態の処理と同じである。

【０１０７】そしてこの後、加熱方法制御部１３は指定
された初期の加熱方法での加熱制御を続行する（ステッ
プＳ４０）。そして解凍加熱中は、第１の実施の形態と
同様に赤外線センサ８によりキャビティ２内の温度測定
を周期的に行い（ステップＳ４５）、加熱方法制御部１
３は直接可視視野それぞれにおける被調理物９の温度を
監視すると共に、上述した方法で境界視野における被調
理物の温度を推算し、温度監視を続ける（ステップＳ５
０）。

【０１０８】そして上記のいずれかの直接可視視野の被
調理物温度又は境界視野における被調理物部分の推定温
度が煮え防止温度に到達すれば加熱を停止する（ステッ
プＳ５５，Ｓ７０）。

【０１０９】一方、ステップＳ５５で直接可視視野の被
調理物温度又は境界視野における被調理物部分の推定温
度のいずれも煮え防止温度に到達していなくても、直接
可視視野の被調理物温度のいずれか又は境界視野におけ
る被調理物部分の推定温度がそれよりも低いあらかじめ
設定した温度に到達していれば加熱を終了する（ステッ
プＳ６０，Ｓ７０）。反対に設定温度に到達していない
場合には、ステップＳ６１−１に進む。

【０１１０】ステップＳ６１−１に進むと、直接可視視
野の被調理物の温度、境界視野における被調理物の温度
のいずれかの最大値が強制加熱制限温度（ここでは、上
述した理由から０℃又はそれよりも若干の余裕を見た１
〜５℃に設定する）に到達したかどうかを判断し、被調
理物の各部の温度がこの強制加熱制限温度に到達してい
ない場合には、強加熱を継続して行う（ステップＳ６１
−１，Ｓ６１−２）。一方、被調理物のいずれかの部分
が強制加熱制限温度に到達していれば、それまでの強加
熱を停止して、出力を落とした加熱（弱加熱）に移行す
る（ステップＳ６１−３）。

【０１１１】そして強加熱、弱加熱のいずれの加熱であ
っても、タイマが終了するまではステップＳ４０に戻っ
て上記ステップＳ４０〜Ｓ６１−１又はＳ６１−２の加
熱制御を継続する。そして、タイマが終了すれば加熱を
終了する（ステップＳ６５，Ｓ７０）。

【０１１２】これにより、第５の実施の形態では、第１
の実施の形態と同様に冷凍食品を解凍加熱する場合、赤
外線センサによって被調理物である食品各部の温度を監
視しながら、局所的に煮え温度まで上昇しないように監
視しながら解凍加熱することができる。しかも、例えば
０℃という強加熱制限温度に到達するまでは強加熱を行
い、強加熱制限温度に到達すれば弱加熱に切換える制御
を行うことにより、被調理物の加熱むらを防ぎ、各部に
一様な解凍加熱が行える。

【０１１３】なお、この第５の実施の形態においても、
初期背景温度の測定には第１の実施の形態の変形例と同
様の方法を採用することができ、また第２の実施の形態
の方法を採用することもできる。

【０１１４】また被調理物温度の算定についても、特に
境界視野における被調理物部分の温度算定については、
上記の各実施の形態のいずれを採用してもよい。

【０１１５】さらに、上記の実施の形態では被調理物の
各部の温度のうち最大値が強加熱制限温度に到達した場
合に強加熱を中止することにしたが、この最大値を用い
る代わりに、被調理物の平均温度を求めて用いたり、最
小値を用いたり、さらには最大値と最小値との平均値を
用いたりしてもよい。

【０１１６】次に、本発明の第６の実施の形態の加熱調
理器について説明する。解凍調理においては、被調理物
の内部よりも表面の解凍が速く進むため、連続強加熱に
て解凍を行うと被調理物の表面は解凍されても内部は未
解凍である場合が起こる。そのため、解凍調理において
は、調理中に入力を低くしたり、若しくは入力をオフし
たりして被調理物の内部まで熱伝導して解凍が進行する
ように「ならし」期間を設けることが従来から行われて
いる。

【０１１７】しかしながら、従来は被調理物の各部の温
度を正確に検出する技術が知られていなかったため、
「ならし」の温度を高めに設定した場合には、上の第５
の実施の形態で説明したように局所的にマイクロ波が集
中して煮えを発生させる恐れがあり、高めの設定ができ
ず、それだけ、均一な解凍調理には時間がかかってい
た。

【０１１８】これに対して、本発明の場合、境界視野に
おける被調理物部分の温度も含め、被調理物の各部の温
度を正確に測定できるようになったため、「ならし」の
ための温度を可能な限り高めに設定することができるよ
うになった。第６の実施の形態はこのような技術的背景
に基づくものであり、その構成は図１及び図２に示した
第１の実施の形態と同様であるが、加熱制御に以下に説
明する特徴を有している。

【０１１９】以下、図１８及び図１９のフローチャート
を用いて、第６の実施の形態の加熱調理器の加熱制御を
説明する。以下、調理方法に「解凍」が指定され、加熱
スタートボタンが押された場合について説明する。

【０１２０】ステップＳ００で加熱スタートボタンが押
された後、ステップＳ０５〜Ｓ３５に示した処理、すな
わち初期温度分布を測定する処理から各視野ｉ１〜ｉ８
それぞれの温度算出を行い、視野の種別を判別し、境界
視野を決定し、かつその境界視野における被調理物の占
有割合を算定するまで処理は図７及び図８に示した第１
の実施の形態の処理と同じである。

【０１２１】そしてこの後、加熱方法制御部１３は指定
された通常の加熱方法での加熱制御を続行する（ステッ
プＳ４０）。そして解凍加熱中は、第１の実施の形態と
同様に赤外線センサ８によりキャビティ２内の温度測定
を周期的に行い（ステップＳ４５）、加熱方法制御部１
３は直接可視視野それぞれにおける被調理物９の温度を
監視すると共に、上述した方法で境界視野における被調
理物の温度を推算し、温度監視を続ける（ステップＳ５
０）。

【０１２２】そして上記のいずれかの直接可視視野の被
調理物温度又は境界視野における被調理物部分の推定温
度が煮え防止温度に到達すれば加熱を停止する（ステッ
プＳ５５，Ｓ７０）。

【０１２３】一方、ステップＳ５５で直接可視視野の被
調理物温度又は境界視野における被調理物部分の推定温
度のいずれも煮え防止温度に到達していなくても、直接
可視視野の被調理物温度のいずれか又は境界視野におけ
る被調理物部分の推定温度がそれよりも低いあらかじめ
設定した温度に到達していれば加熱を終了する（ステッ
プＳ６０，Ｓ７０）。反対に設定温度に到達していない
場合には、ステップＳ６２−１に進む。

【０１２４】ステップＳ６２−１に進むと、境界視野に
おける被調理物部分の温度も含め、被調理物の各部の温
度のうち最大値が最初のならし段階温度Ｔst（例えば、
初期値を５℃に設定し、その後の段階温度も５℃刻みと
する）に到達したかどうか判断し、到達していなければ
通常の加熱制御を継続する（ステップＳ６２−１，Ｓ６
２−５）。しかし、通常の加熱制御により、最初のなら
し段階温度Ｔstに到達していれば、一定時間、例えば、
１〜５分間、ならし段階温度Ｔstに維持するように加熱
装置１４の出力をインバータ制御する（ステップＳ６２
−１〜Ｓ６２−３）。そしてならし加熱制御の制限時間
が経過すれば、ならし段階温度Ｔstを上述した温度幅で
ある５℃だけ上昇させ、通常加熱に戻って被調理物９を
加熱する（ステップＳ６２−４，Ｓ６２−５）。

【０１２５】そして加熱制御の全体のタイマがカウント
アップしていない限り、ステップＳ４０に戻り、上記ス
テップＳ４０〜Ｓ６５の加熱制御を繰返す（ステップＳ
６５）。

【０１２６】これにより、第６の実施の形態では、第１
の実施の形態と同様に冷凍食品を解凍加熱する場合、赤
外線センサによって被調理物である食品各部の温度を監
視しながら、局所的に煮え温度まで上昇しないように監
視しながら解凍加熱することができる。しかも、ならし
のための温度を可能な限り高い値にまで段階的に設定し
てならし加熱が行え、被調理物の内部まで一様に解凍さ
せることができる。

【０１２７】なお、この第６の実施の形態においても、
初期背景温度の測定には第１の実施の形態の変形例と同
様の方法を採用することができ、また第２の実施の形態
の方法を採用することもできる。また被調理物の温度の
算定についても、特に境界視野における被調理物部分の
温度算定については、上記の各実施の形態のいずれの方
法を採用してもよい。

【０１２８】さらに、上記の実施の形態では被調理物の
各部の温度のうち最大値がならし段階温度Ｔstに到達し
た場合にならし加熱を一定時間行うことにしたが、この
最大値を用いる代わりに、被調理物の平均温度を求めて
用いたり、最小値を用いたり、さらには最大値と最小値
との平均値を用いたりしてもよい。

【０１２９】次に、本発明の第７の実施の形態の加熱調
理器について説明する。第７の実施の形態は、その構成
を第１及び図２に示した第１の実施の形態と同じである
が、加熱機能において被調理物各部の最大値と最小値と
に所定値以上の温度差がある場合には一時的に加熱出力
を絞りあるいは停止して温度差が縮まるのを待ち、温度
差がなくなった時に加熱を再開する制御を加熱目標温度
まで繰返すことを特徴とする。

【０１３０】以下、図２０及び図２１のフローチャート
を用いて、第７の実施の形態の加熱調理器の加熱制御を
説明する。以下、調理方法に「解凍」が指定され、加熱
スタートボタンが押された場合について説明する。

【０１３１】ステップＳ００で加熱スタートボタンが押
された後、ステップＳ０５〜Ｓ３５に示した処理、すな
わち初期温度分布を測定する処理から各視野ｉ１〜ｉ８
それぞれの温度算出を行い、視野の種別を判別し、境界
視野を決定し、かつその境界視野における被調理物の占
有割合を算定するまで処理は図７及び図８に示した第１
の実施の形態の処理と同じである。

【０１３２】この後、加熱方法制御部１３は指定された
通常の加熱方法での加熱制御を続行する（ステップＳ４
０）。そして解凍加熱中は、第１の実施の形態と同様に
赤外線センサ８によりキャビティ２内の温度測定を周期
的に行い（ステップＳ４５）、加熱方法制御部１３は直
接可視視野それぞれにおける被調理物９の温度を監視す
ると共に、上述した方法で境界視野における被調理物の
温度を推算し、温度監視を続ける（ステップＳ５０）。

【０１３３】そして上記のいずれかの直接可視視野の被
調理物温度又は境界視野における被調理物部分の推定温
度が煮え防止温度に到達すれば加熱を停止する（ステッ
プＳ５５，Ｓ７０）。

【０１３４】一方、ステップＳ５５で直接可視視野の被
調理物温度又は境界視野における被調理物部分の推定温
度のいずれも煮え防止温度に到達していなくても、直接
可視視野の被調理物温度のいずれか又は境界視野におけ
る被調理物部分の推定温度がそれよりも低いあらかじめ
設定した温度に到達していれば加熱を終了する（ステッ
プＳ６０，Ｓ７０）。反対に設定温度に到達していない
場合には、ステップＳ６３−１に進む。

【０１３５】ステップＳ６３−１に進むと、境界視野に
おける被調理物部分の温度も含め、被調理物の各部の温
度のうち最大値と最小値との差を求め、それがあらかじ
め設定した差、例えば、３℃〜１０℃の範囲にあるかど
うか判断する。これは、被調理物の各部が均一に加熱さ
れているかどうかを判断しているのである。

【０１３６】このステップＳ６３−１で温度差が一定範
囲に入っていれば、均一に加熱が進んでいるものと見な
し、通常の加熱制御を継続する（ステップＳ６３−
４）。しかしながら、温度差が一定範囲に入っていなけ
れば、不均一に加熱されているので、インバータ制御に
よって一時的に加熱出力を絞り、あるいは加熱停止し、
被調理物の各部の温度差が上記の範囲内に入るまて待つ
（ステップＳ６３−２，Ｓ６３−３）。そして温度差が
一定範囲になれば、通常の加熱を再開する（ステップＳ
６０，Ｓ６３−１，Ｓ６３−４）。

【０１３７】そして通常加熱中は、加熱制御の全体のタ
イマがカウントアップしていない限り、ステップＳ４０
に戻り、上記ステップＳ４０〜Ｓ６５の加熱制御を繰返
す（ステップＳ６５）。

【０１３８】これにより、第７の実施の形態では、第１
の実施の形態と同様に冷凍食品を解凍加熱する場合、赤
外線センサによって被調理物である食品各部の温度を監
視しながら、局所的に煮え温度まで上昇しないように監
視しながら解凍加熱することができる。しかも、被調理
物の各部の温度を監視し、温度差が一定範囲内にない場
合にはその一定範囲内になるまで加熱出力を極端に絞
り、あるいは一時的に加熱停止して温度差がなくなるの
を待ち、その後に通常の出力で加熱する加熱制御を行う
ので、被調理物の内部まで一様に解凍させることができ
る。

【０１３９】なお、この第７の実施の形態においても、
初期背景温度の測定には第１の実施の形態の変形例と同
様の方法を採用することができ、また第２の実施の形態
の方法を採用することもできる。また被調理物の温度の
算定についても、特に境界視野における被調理物部分の
温度算定については、上記の各実施の形態のいずれの方
法を採用してもよい。

【０１４０】次に、本発明の第８の実施の形態の加熱調
理器について説明する。第８の実施の形態は、図１及び
図２に示した第１の実施の形態と同様の構成であるが、
初期背景温度の測定結果を見て解凍調理を禁止し、また
ユーザに警告する機能を備えたことを特徴とする。

【０１４１】この第８の実施の形態の加熱調理器による
加熱制御を、図２２のフローチャートを用いて説明す
る。以下、調理方法に「解凍」が指定され、加熱スター
トボタンが押された場合について説明する。

【０１４２】図７に示した第１の実施の形態の加熱処理
と同様、加熱スタートボタンが押されると指定された加
熱方法で、タイマに設定した所定時間の加熱を開始し
（ステップＳ００）、これと並行して、赤外線センサ８
は初期温度分布を測定して温度演算部１１に入力する。
また自己温度検出信号も温度演算部１１に入力する（ス
テップＳ０５）。温度演算部１１では測定視野ｉ１〜ｉ
８それぞれの温度検出信号に対して温度算出演算を行
い、測定視野ｉ１〜ｉ８ごとの温度算出値を求める。ま
た赤外線センサ８の自己温度検出信号に基づき、自己温
度（基準温度）も算出する（ステップＳ１０）。また背
景温度を赤外線センサ８の自己温度センサの信号から求
める（ステップＳ１５）。

【０１４３】そして加熱方法制御部１３は、この初期背
景温度を所定の上限値、例えば、１２０℃（この値は赤
外線センサ８の耐熱温度特性によって決められる値であ
る）と比較し、所定値を超える背景温度が検出されてい
れば、ユーザに「キャビティが高温すぎますので、解凍
調理には使用できません。冷めるのを待ってからお使い
ください。」といった警報メッセージを出力し、あるい
は操作パネル４の表示窓５に表示させ（ステップＳ１６
−２）、加熱を強制的に中止する（ステップＳ１６−
３）。

【０１４４】しかしながら、ステップＳ１６−１の比較
で、初期背景温度が所定値よりも低い場合には、本来の
解凍加熱制御を継続し、図７及び図８に示した第１の実
施の形態と同様、ステップＳ２０〜ステップＳ７０の処
理を実行する。

【０１４５】これにより、第８の実施の形態ではオーブ
ンとして使用した直後に解凍調理に利用しようとするよ
うな場合で、キャビティ２内の温度が極端に高くなって
いれば、解凍加熱を強制的に中止するので赤外線センサ
８が誤動作して正確な温度測定ができなくなるのを防止
することができる。

【０１４６】なお、上記の実施の形態では強制中止する
場合にユーザに警告するようにしたが、これはユーザフ
レンドリー性を目的としたものであり、強制中止機能だ
けを持たせたり、逆にユーザに警告を与える機能だけを
持たせることもできる。

【０１４７】また、この第８の実施の形態においても、
初期背景温度の測定には第１の実施の形態の変形例と同
様の方法を採用することができ、また第２の実施の形態
の方法を採用することもできる。

【０１４８】次に、本発明の第９の実施の形態の加熱調
理器について説明する。第９の実施の形態は、図１及び
図２に示した第１の実施の形態と同様の構成であるが、
初期背景温度の測定結果を見て解凍加熱の出力を通常出
力よりも絞る機能を備えたことを特徴とする。解凍調理
を行う場合、冷凍の被調理物をキャビティ２内に入れる
とき、キャビティ２の温度がすでに高温であれば自然に
解凍が進むので、通常の出力で加熱を行うと加熱が進み
すぎる恐れがある。そこで、そのような状況では加熱出
力を通常の出力よりも絞ることにより、円滑に解凍加熱
できるようにするのである。

【０１４９】この第９の実施の形態の加熱調理器による
加熱制御を、図２３のフローチャートを用いて説明す
る。以下、調理方法に「解凍」が指定され、加熱スター
トボタンが押された場合について説明する。

【０１５０】図７に示した第１の実施の形態の加熱処理
と同様、加熱スタートボタンが押されると指定された加
熱方法で、タイマに設定した所定時間の加熱を開始し
（ステップＳ００）、これと並行して、赤外線センサ８
は初期温度分布を測定して温度演算部１１に入力する。
また自己温度検出信号も温度演算部１１に入力する（ス
テップＳ０５）。温度演算部１１では測定素子ｉ１〜ｉ
８それぞれの温度検出信号に対して温度算出演算を行
い、測定視野ｉ１θ１〜ｉ８θ１，…，ｉ１θｍ〜ｉ８
θｍごとの温度算出値を求める。また赤外線センサ８の
自己温度検出信号に基づき、自己温度（基準温度）も算
出する（ステップＳ１０）。また背景温度を赤外線セン
サ８の自己温度センサの信号から求める（ステップＳ１
５）。

【０１５１】そして加熱方法制御部１３は、この初期背
景温度を所定値、例えば、５０℃と比較し、所定値を超
える背景温度が検出されていれば、加熱出力を通常の出
力よりも小さい出力、例えば、１／５〜１／２程度に絞
る設定にする（ステップＳ１７−１，Ｓ１７−２）。初
期背景温度が上の所定値よりも低い場合にはこの出力の
削減は行わず、通常の出力に設定することになる。

【０１５２】以降の解凍加熱制御は、図７及び図８に示
した第１の実施の形態と同様、ステップＳ２０〜ステッ
プＳ７０の処理を実行することになる。ただし、ステッ
プＳ１７−２で加熱出力を小さく設定した場合、ステッ
プＳ２０以降の処理ではその設定された小さい出力で加
熱することになる。

【０１５３】これにより、オーブンとして使用した直後
に解凍調理に利用しようとするような場合で、キャビテ
ィ２内の温度が高くなっていれば、被調理物の解凍が自
然に進むので通常の出力で加熱を行うと加熱が進みすぎ
る恐れがあるが、本実施の形態では、そのような状況で
は加熱出力を通常の出力よりも絞ることにより、円滑に
解凍加熱できるようになる。

【０１５４】なお、この第９の実施の形態においても、
初期背景温度の測定には第１の実施の形態の変形例と同
様の方法を採用することができ、また第２の実施の形態
の方法を採用することもできる。

【０１５５】次に、本発明の第１０の実施の形態の加熱
調理器について説明する。第１０の実施の形態の構成
は、図１及び図２に示し第１の実施の形態と同様である
が、解凍加熱制御のスタート時に測定する被調理物の温
度に応じて加熱制御方法を異ならせることを特徴とす
る。

【０１５６】すなわち、被調理物９の温度が−２０℃以
下のカチカチに凍っているような状態では、解凍加熱は
通常出力よりも強い出力で急速解凍するのが効果的であ
る。一方、被調理物９の初期温度が０℃であるような場
合、通常出力で過熱すれば、上述したように液化してい
る部分のマイクロ波の吸収が大きく、その部分だけが急
速に加熱されて煮えを発生させてしまう恐れがある。そ
こで、被調理物９の初期温度を見て加熱出力を調整する
のである。

【０１５７】以下、第１０の実施の形態の加熱調理器に
よる加熱制御を、図２４のフローチャートを用いて説明
する。以下、調理方法に「解凍」が指定され、加熱スタ
ートボタンが押された場合について説明する。

【０１５８】図７に示した第１の実施の形態の加熱処理
と同様、加熱スタートボタンが押されると指定された加
熱方法で、タイマに設定した所定時間の加熱を開始し
（ステップＳ００）、これと並行して、赤外線センサ８
は初期温度分布を測定して温度演算部１１に入力する。
また自己温度検出信号も温度演算部１１に入力する（ス
テップＳ０５）。温度演算部１１では測定視野ｉ１〜ｉ
８それぞれの温度検出信号に対して温度算出演算を行
い、測定視野ｉ１〜ｉ８ごとの温度算出値を求める。ま
た赤外線センサ８の自己温度検出信号に基づき、自己温
度（基準温度）も算出する（ステップＳ１０）。また背
景温度を赤外線センサ８の自己温度センサの信号から求
める（ステップＳ１５）。さらに温度算出値のうちの最
低温度値により、被調理物９の初期温度を定める（ステ
ップＳ２０）。

【０１５９】そして、加熱方法制御部１３はこの被調理
物９の初期温度を見て、第１の基準値Ｔ１（例えば、−
２０℃に設定する）よりも低い場合には加熱出力を通常
出力よりも大きい「強」に設定する（ステップＳ２１−
１，Ｓ２１−２）。また被調理物９の初期温度が第２の
基準値Ｔ２（例えば、０℃に設定する）以上である場合
には、加熱出力を「弱」に設定する（ステップＳ２１−
３，Ｓ２１−４）。そしてこれらの基準値Ｔ１〜Ｔ２の
範囲内であれば通常出力に設定する。

【０１６０】以上の被調理物９の初期温度に応じて加熱
出力を可変設定した後のステップＳ２５以降の処理は、
図７及び図８に示した第１の実施の形態の処理と同様で
ある。

【０１６１】これにより、第１０の実施の形態では、解
凍加熱制御のスタート時に測定する被調理物の温度に応
じて加熱制御方法を異ならせることにより、解凍調理時
間を短縮することができ、また被調理物の一部に煮えを
発生させたりしないで均一な解凍ができる。

【０１６２】なお、この第１０の実施の形態において
も、初期背景温度の測定には第１の実施の形態の変形例
と同様の方法を採用することができ、また第２の実施の
形態の方法を採用することもできる。

【０１６３】さらに、上記では被調理物の初期温度に応
じて加熱出力を一義的に「強」、「通常」、「弱」に設
定するようにしたが、初期の加熱出力の設定制御と共
に、加熱途中の出力も被調理物のそのときの温度に応じ
て可変にする成就の各実施の形態の制御手法を併せて採
用することもできる。

【０１６４】次に、本発明の第１１の実施の形態の加熱
調理器について説明する。第１１の実施の形態の特徴
は、被調理物を解凍調理する場合には、初期温度がある
値よりも高い場合には解凍調理を行わず、そのまま加熱
を終了させると共にユーザにその旨を表示し、あるいは
音声出力して知らせるようにした点にある。

【０１６５】第１１の実施の形態の加熱調理器の構成
は、図１及び図２に示した第１の実施の形態の構成と同
じであるが、加熱制御方法が図２５のフローチャートに
示したものとなる。

【０１６６】以下、第１１の実施の形態の加熱調理器の
加熱制御動作を、図２５のフローチャートを用いて説明
する。以下、調理方法に「解凍」が指定され、加熱スタ
ートボタンが押された場合について説明する。

【０１６７】図７に示した第１の実施の形態の加熱処理
と同様、加熱スタートボタンが押されると指定された加
熱方法で、タイマに設定した所定時間の加熱を開始し
（ステップＳ００）、これと並行して、赤外線センサ８
は初期温度分布を測定して温度演算部１１に入力する。
また自己温度検出信号も温度演算部１１に入力する（ス
テップＳ０５）。温度演算部１１では測定視野ｉ１〜ｉ
８それぞれの温度検出信号に対して温度算出演算を行
い、測定視野ｉ１〜ｉ８ごとの温度算出値を求める。ま
た赤外線センサ８の自己温度検出信号に基づき、自己温
度（基準温度）も算出する（ステップＳ１０）。そして
背景温度を赤外線センサ８の自己温度センサの信号から
求める（ステップＳ１５）。さらに温度算出値のうちの
最低温度値により、被調理物９の初期温度を定める（ス
テップＳ２０）。

【０１６８】そして、加熱方法制御部１３はこの被調理
物９の初期温度を所定値、例えば１０℃と比較し、所定
値以上であればユーザに解凍調理しない旨を表示出力
し、又は音声出力し、加熱を強制的に中止する（ステッ
プＳ２２−１〜Ｓ２２−３）。

【０１６９】しかしながら、ステップＳ２２−１の比較
で、被調理物９の初期温度が所定値よりも低い場合に
は、本来の解凍加熱制御を実行する。そしてその場合に
は、図７及び図８に示した第１の実施の形態と同様、ス
テップＳ２５〜ステップＳ７０の処理を実行する。

【０１７０】これにより、第１１の実施の形態では、被
調理物９を解凍調理する場合には、初期温度がある値よ
りも高い場合には解凍調理を行わず、そのまま加熱を終
了させると共にユーザにその旨を表示し、あるいは音声
出力して知らせるので、不要な解凍加熱を防ぐことがで
きる。

【０１７１】なお、上記の実施の形態では解凍加熱を強
制中止する場合にユーザに警告するようにしたが、これ
はユーザフレンドリー性を目的としたものであり、強制
中止機能だけを持たせ、あるいは逆にユーザに警告を与
える機能だけを持たせることもできる。

【０１７２】また、この第１１の実施の形態において
も、初期背景温度の測定には第１の実施の形態の変形例
と同様の方法を採用することができ、また第２の実施の
形態の方法を採用することもできる。

【０１７３】なおさらに、上記の各実施の形態では赤外
線センサ８は８素子ｉ１〜ｉ８でリニアに並んだものを
採用したが、赤外線センサの形態はこれに限らず、例え
ば、図２６（ａ）に示したようにキャビティ２内のター
ンテーブル７のほぼ全面をカバーする形態（ほぼ円形）
に素子配列し、あるいは同図（ｂ）に示したようにキャ
ビティ２内の底面全体をカバーする形態（ほぼ正方形）
に素子配列することもできる。

【０１７４】加えて、上記の各実施の形態で例示した数
値はこれらに限定されるものではなく、インバータ制御
の性能により、また装置の仕様に対応して実験的に決定
するものである。

【０１７５】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
直接可視視野、境界視野、背景視野それぞれの測定温度
に基づいて被調理物を加熱制御することができ、ユーザ
の所望の加熱調理が正しく行える。

【０１７６】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加えて、被調理物の調理中における背景温度を
背景温度検出手段が検出し、また被調理物温度算出手段
が赤外線感知手段の直接可視視野の温度検出値に基づく
被調理物の算出温度と、境界視野の温度検出値に基づく
被調理物部分の算出温度とを求めるので、それぞれの測
定温度に基づいて被調理物を加熱制御することにより、
ユーザの所望の加熱調理が正しく行える。

【０１７７】請求項３の発明によれば、請求項１及び請
求項２発明の効果に加えて、背景温度検出手段が赤外線
感知手段の内蔵している自己温度を検出するための自己
温度検出手段の検出値から、背景の温度を算出するよう
にしたので、特に電子レンジのようにオーブン調理のた
めの庫内温度センサを必要としないものにあって、背景
温度の検出用に別途にセンサを設ける必要がなく、コス
ト的なメリットがある。

【０１７８】請求項４の発明によれば、請求項１及び請
求項２の発明の効果に加えて、背景温度検出手段が加熱
室に別途に取付けた庫内温度測定手段の検出値から、背
景の温度を算出するようにしたので、特にオーブンレン
ジのように庫内温度センサを赤外線感知手段とは別個に
必ず備えているものにあって、そのセンサを利用して背
景温度を正確に検出することができる。

【０１７９】請求項５の発明によれば、請求項１及び請
求項２の発明の効果に加えて、背景温度検出手段が、複
数の赤外線感知手段のうちの１又は複数個を加熱室内の
被調理物を載せる部分以外の領域の温度を検出する素子
を特定し、その赤外線感知手段の検出値から背景の温度
を算出するようにしたので、背景温度を正確に検出する
ことができる。

【０１８０】請求項６の発明によれば、請求項１及び請
求項２の発明の効果に加えて、背景温度検出手段が、複
数の赤外線感知手段の加熱室内の載置台上に配列された
各視野範囲の中で当該載置台上の最外周部の視野範囲の
検出値の最大値に基づいて背景の温度を算出するように
したので、背景温度を正確に検出することができる。

【０１８１】請求項７の発明によば、請求項４の発明の
効果に加えて、背景温度検出手段が、加熱室の扉が開か
れた時に庫内温度検出手段が検出した庫内温度の検出値
から背景の温度を算出するようにしたので、被調理物が
庫内に入れられる前の庫内温度検出手段の温度検出値を
正しく背景温度と設定することができる。

【０１８２】請求項８の発明によれば、請求項１及び請
求項２の発明の効果に加えて、温度演算手段が加熱室内
の初期温度分布を算出し、その全温度算出値のうちの最
小値をもって被調理物自体の初期温度を推算するように
したので、解凍調理時の被調理物の初期温度を正しく決
定することができる。

【０１８３】請求項９の発明によれば、請求項１及び請
求項２の発明の効果に加えて、温度演算手段が算出した
加熱室内の初期温度分布に基づき、被調理物自身の温度
算出値と背景の温度算出値とから、それらの中間の値を
示す場合に境界と判別する境界判別手段を備えたので、
被調理物と背景とが混在する境界視野を正しく決定する
ことができる。

【０１８４】請求項１０の発明によれば、請求項１及び
請求項２の発明の効果に加えて、温度演算手段が算出し
た加熱室内の初期温度分布に基づき、被調理物自身の温
度算出値と背景の温度温度算出値とから、当該被調理物
と背景とを同時に観測している場合においてその観測視
野範囲内の被調理物の占める割合若しくは範囲を判別す
る観測割合判別手段を備えたので、境界視野における被
調理物の占有割合を正確に決定し、その部分の温度も正
しく算定することができる。

【０１８５】請求項１１の発明によれば、請求項１の発
明の効果に加えて、観測割合判別手段が温度検出及び判
別を複数回行うようにしたので、特に被調理物がトレー
に入れられた状態で加熱室内に入れられたような場合で
も、すぐに温まるトレーから被調理物を識別し、境界視
野における被調理物の占有割合を正確に決定することが
でき、また境界視野における被調理物の温度も正確に算
定することができる。

【０１８６】請求項１２の発明によれば、請求項１０及
び請求項１１の発明の効果に加えて、観測割合判別手段
の判別結果に基づいて、被調理物と背景とを同時に観測
している場合のその領域の温度算出値を補正し、当該領
域に部分的に介入している被調理物部分の温度を算出す
る境界調理物温度算出手段を備えたので、境界視野に当
たる被調理物の端部の温度をも正確に測定して加熱制御
することができる。

【０１８７】請求項１３の発明によれば、請求項１０〜
１２の発明の効果に加えて、加熱方法制御手段が観測割
合判別手段によって得た被調理物と背景とを同時に観測
している場合の観測視野範囲内の被調理物の占める割合
若しくは範囲をあらかじめ設定した複数のランクのいず
れに属するか判定し、各ランクごとにあらかじめ設定し
た加熱制御方法によって加熱調理を行うようにしたの
で、加熱制御プログラムにおいてメモリーを節約し、処
理スピードを上げることができる。

【０１８８】請求項１４の発明によれば、請求項１及び
請求項２の発明の効果に加えて、加熱方法制御手段が、
加熱室内温度が所定温度以上である場合、自動解凍調理
を禁止し、又は警報を出力するようにしたので、赤外線
感知手段に赤外線センサを採用した場合、その温度測定
可能範囲内だけで温度測定して加熱制御することがで
き、常に正確に加熱制御することができる。

【０１８９】請求項１５の発明の加熱調理器は、請求項
１及び請求項２の発明の効果に加えて、加熱方法制御手
段が、加熱室内温度が所定温度以上である場合、通常の
自動解凍調理モードに比して入力を小さくするようにし
たので、被調理物自体の初期温度が高いのに通常の加熱
をすることによって加熱しすぎる恐れがなく、適切に解
凍調理できる。

【０１９０】請求項１６の発明によれば、請求項１及び
請求項２の発明の効果に加えて、加熱方法制御手段が、
解凍調理において検出される被調理物の各部の温度の最
大値、最小値、又は最大値と最小値とに所定の割合を掛
けた値が煮えの発生する温度よりも低い所定の温度にな
るまで加熱手段に強加熱させ、その後、出力を低下させ
るようにしたので、効率の良い解凍調理ができ、しかも
部分的な煮えの発生を防ぐこともできる。

【０１９１】請求項１７の発明によれば、請求項１及び
請求項２の発明の効果に加えて、加熱方法制御手段が、
解凍調理中の少なくとも１つの期間において、煮えの発
生する温度より低い所定の温度又は所定の温度幅域を設
定し、検出される被調理物の各部の温度の最大値、最小
値、又は最大値と最小値とに所定の割合を掛けた値が所
定の温度又は所定の温度幅域となるように加熱手段を温
度一定制御するようにしたので、被調理物各部の温度を
均一に解凍調理することができる。

【０１９２】請求項１８の発明によれば、請求項１及び
請求項２の発明の効果に加えて、加熱方法制御手段が、
解凍調理中の少なくとも１つの期間において、煮えの発
生する温度よりも低い所定の温度又は所定の温度幅域を
複数段設定し、検出される被調理物の温度の最大値、最
小値、又は最大値と最小値とに所定の割合を掛けた値が
前記所定の温度又は所定の温度幅域となるように順次に
適宜期間だけ加熱手段を温度一定制御するようにしたの
で、被調理物をその解凍終了温度近くになるまで内部ま
で均一な温度にして解凍することができる。

【０１９３】請求項１９の発明によれば、請求項１及び
請求項２の発明の効果に加えて、加熱方法制御手段が、
検出される被調理物の各部の温度の最大値と最小値との
温度差が所定値以内となるように加熱手段を制御するよ
うにしたので、被調理物の各部の温度を均一に解凍する
ことができる。

【０１９４】請求項２０の発明によれば、請求項１及び
請求項２の発明の効果に加えて、加熱方法制御手段が、
検出される被調理物の各部の温度の最大値と最小値との
温度差が所定値以上となった場合に、当該温度差が所定
値以下になるまで加熱手段を停止させるようにしたの
で、被調理物の各部の温度をより均一にして解凍するこ
とができる。

【０１９５】請求項２１の発明によれば、請求項１及び
請求項２の発明の効果に加えて、加熱方法制御手段が、
被調理物の初期温度に応じて異なった加熱制御方法によ
って解凍調理を行うようにしたので、被調理物の初期温
度に応じて適切な解凍加熱制御ができ、極低温冷凍物で
あれば急速解凍が可能であり、また０℃近い被調理物で
あれば緩やかな解凍制御によって煮えの発生を抑えるこ
ともできる。

【０１９６】請求項２２の発明によれば、請求項２１の
発明の効果に加えて、被調理物の初期温度が所定値以上
である場合、加熱方法制御手段が解凍調理を行わず、そ
のまま調理を終了し、又は警報を出力するようにしたの
で、無用な解凍調理を防止できる。

【０１９７】請求項２３の発明によれば、請求項１及び
請求項２の発明の効果に加えて、加熱方法制御手段が、
測定視野内で被調理物をほぼ直接検出している領域の検
出値からの被調理物の算出温度と、測定視野内で被調理
物と背景とを同時に検出している場合の部分的に介入し
ている被調理物部分の算出温度とのうちの最高値が設定
温度に達した時に、加熱停止するようにしたので、特に
被調理物の端部で発生しやすい煮えを確実に防止し、適
切な解凍調理が行える。

【０１９８】請求項２４の発明によれば、請求項２３の
発明の効果に加えて、加熱方法制御手段が、測定視野内
で被調理物をほぼ直接検出している領域の検出値からの
被調理物の算出温度と、測定視野内で被調理物と背景を
同時に検知している場合の部分的に介入している被調理
物部分の算出温度とのうちの最低値が設定温度に達した
時に加熱停止するようにしたので、煮えを防止しなが
ら、被調理物を全体的に解凍することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の加熱調理器の外観
を示す斜視図。

【図２】上記の実施の形態の加熱調理器の機能構成を示
すブロック図。

【図３】上記の実施の形態で使用する赤外線センサの正
面図及び底面図。

【図４】上記の実施の形態で使用する赤外線センサの回
路図。

【図５】上記の実施の形態におけるキャビティ内での赤
外線センサの測定視野を示す説明図。

【図６】上記の実施の形態における赤外線センサの直接
可視視野、境界視野、葉池石屋を示す説明図。

【図７】上記の実施の形態による解凍加熱制御のフロー
チャートの前半部。

【図８】上記の実施の形態による解凍加熱制御のフロー
チャートの後半部。

【図９】上記の実施の形態による赤外線センサの測定視
野の別の設定例を示す説明図。

【図１０】本発明の第２の実施の形態による解凍加熱制
御のフローチャートの前半部。

【図１１】上記の実施の形態による解凍加熱制御のフロ
ーチャートの後半部。

【図１２】本発明の第３の実施の形態による解凍加熱制
御のフローチャートの前半部。

【図１３】上記の実施の形態による解凍加熱制御のフロ
ーチャートの後半部。

【図１４】本発明の第４の実施の形態による解凍加熱制
御のフローチャートの前半部。

【図１５】上記の実施の形態による解凍加熱制御のフロ
ーチャートの後半部。

【図１６】本発明の第５の実施の形態による解凍加熱制
御のフローチャートの前半部。

【図１７】上記の実施の形態による解凍加熱制御のフロ
ーチャートの後半部。

【図１８】本発明の第６の実施の形態による解凍加熱制
御のフローチャートの前半部。

【図１９】上記の実施の形態による解凍加熱制御のフロ
ーチャートの後半部。

【図２０】本発明の第７の実施の形態による解凍加熱制
御のフローチャートの前半部。

【図２１】上記の実施の形態による解凍加熱制御のフロ
ーチャートの後半部。

【図２２】本発明の第８の実施の形態による解凍加熱制
御のフローチャートの前半部。

【図２３】本発明の第９の実施の形態による解凍加熱制
御のフローチャートの前半部。

【図２４】本発明の第１０の実施の形態による解凍加熱
制御のフローチャートの前半部。

【図２５】本発明の第１１の実施の形態による解凍加熱
制御のフローチャートの前半部。

【図２６】赤外線センサの測定視野の別の設定例を示す
説明図。

【符号の説明】

１ 加熱調理器 ２ キャビティ ３ 扉 ４ 操作パネル ５ 表示窓 ６ 操作ボタン ７ ターンテーブル ８ 赤外線センサ ９ 被調理物 １０ トレー １１ 温度演算部 １２ 測定対象判別部 １３ 加熱方法制御部 １４ 加熱装置

フロントページの続き (72)発明者 加古 英徳 愛知県瀬戸市穴田町991 株式会社東芝愛 知工場内 Ｆターム(参考） 3K086 AA07 BA08 CA04 CA15 CB04 CB05 CB06 CC01 CC02 CD24 CD27 DA02 3L086 AA01 CB16 CC06 DA20 DA29

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被調理物を加熱する加熱室と、 前記被調理物にマイクロ波を供給する加熱手段と、 非接触で前記加熱室内の複数箇所の温度を検出する複数
   の赤外線感知手段と、 前記赤外線感知手段の検出値に基づき、温度値を算出す
   る温度演算手段と、 前記温度演算手段の演算結果に基づいて加熱方法を制御
   する加熱方法制御手段と、 前記加熱室内の初期温度分布を検出し、前記複数の赤外
   線感知手段それぞれの測定視野範囲ごとに、その測定視
   野内で被調理物をほぼ直接に検出している場合と、測定
   視野内で被調理物と背景とを同時に検出している場合
   と、測定視野内でほぼ背景のみを検出している場合とを
   判別する測定対象判別手段とを備え、 前記測定対象判別手段の判別結果に基づいて、前記加熱
   方法制御手段による加熱方法を制御するようにした加熱
   調理器。
2. 【請求項２】 被調理物の調理中における背景温度を検
   出する背景温度検出手段と、 測定視野内で前記被調理物をほぼ直接に検出している領
   域の温度検出値に基づく被調理物の算出温度と、測定視
   野内で被調理物と背景とを同時に検出している場合の部
   分的に介入している被調理物部分の算出温度とを求める
   被調理物温度算出手段とを備えたことを特徴とする請求
   項１に記載の加熱調理器。
3. 【請求項３】 前記背景温度検出手段は、前記赤外線感
   知手段が内蔵している自己温度を検出するための自己温
   度検出手段の検出値から、前記背景の温度を算出するこ
   とを特徴とする請求項２に記載の加熱調理器。
4. 【請求項４】 前記背景温度検出手段は、前記加熱室に
   別途に取付けた庫内温度測定手段の検出値から、前記背
   景の温度を算出することを特徴とする請求項２に記載の
   加熱調理器。
5. 【請求項５】 前記背景温度検出手段は、前記複数の赤
   外線感知手段のうちの１又は複数個を、前記加熱室内の
   被調理物を載せる部分以外の領域の温度を検出する素子
   として設定し、その赤外線感知手段の検出値から前記背
   景の温度を算出することを特徴とする請求項２に記載の
   加熱調理器。
6. 【請求項６】 前記背景温度検出手段は、前記複数の赤
   外線感知手段の前記加熱室内の載置台上に配列された各
   視野範囲の中で、当該載置台上の最外周部の視野範囲の
   検出値の最大値に基づいて背景の温度を算出することを
   特徴とする請求項２に記載の加熱調理器。
7. 【請求項７】 前記背景温度検出手段は、前記加熱室の
   扉が開かれた時に前記庫内温度検出手段が検出した庫内
   温度の検出値から前記背景の温度を算出することを特徴
   とする請求項４に記載の加熱調理器。
8. 【請求項８】 前記温度演算手段は、前記加熱室内の初
   期温度分布を算出し、その全温度算出値のうちの最小値
   をもって被調理物自体の初期温度を推算することを特徴
   とする請求項１又は２に記載の加熱調理器。
9. 【請求項９】 前記温度演算手段が算出した前記加熱室
   内の初期温度分布に基づき、前記被調理物自身の温度算
   出値と前記背景の温度算出値とから、それらの中間の値
   を示す場合に境界と判別する境界判別手段を備えたこと
   を特徴とする請求項１又は２に記載の加熱調理器。
10. 【請求項１０】 前記温度演算手段が算出した前記加熱
    室内の初期温度分布に基づき、前記被調理物自身の温度
    算出値と前記背景の温度温度算出値とから、当該被調理
    物と背景とを同時に観測している場合においてその観測
    視野範囲内の前記被調理物の占める割合若しくは範囲を
    判別する観測割合判別手段を備えたことを特徴とする請
    求項１又は２に記載の加熱調理器。
11. 【請求項１１】 前記観測割合判別手段は、前記温度検
    出及び判別を複数回行うことを特徴とする請求項１０に
    記載の加熱調理器。
12. 【請求項１２】 前記観測割合判別手段の判別結果に基
    づいて、前記被調理物と背景とを同時に観測している場
    合のその領域の温度算出値を補正し、当該領域に部分的
    に介入している被調理物部分の温度を算出する境界調理
    物温度算出手段を備えたことを特徴とする請求項１０又
    は１１に記載の加熱調理器。
13. 【請求項１３】 前記加熱方法制御手段は、前記観測割
    合判別手段によって得た前記被調理物と背景とを同時に
    観測している場合の観測視野範囲内の被調理物の占める
    割合若しくは範囲をあらかじめ設定した複数のランクの
    いずれに属するか判定し、各ランクごとにあらかじめ設
    定した加熱制御方法によって加熱調理を行うことを特徴
    とする請求項１０〜１２に記載の加熱調理器。
14. 【請求項１４】 前記加熱方法制御手段は、前記加熱室
    内温度が所定温度以上である場合、自動解凍調理を禁止
    し、又は警報を出力することを特徴とする請求項１又は
    ２に記載の加熱調理器。
15. 【請求項１５】 前記加熱方法制御手段は、前記加熱室
    内温度が所定温度以上である場合、通常の自動解凍調理
    モードに比して入力を小さくすることを特徴とする請求
    項１又は２に記載の加熱調理器。
16. 【請求項１６】 前記加熱方法制御手段は、解凍調理に
    おいて、検出される被調理物の各部の温度の最大値、最
    小値、又は最大値と最小値とに所定の割合を掛けた値が
    煮えの発生する温度よりも低い所定の温度になるまで前
    記加熱手段に強加熱させ、その後、出力を低下させるこ
    とを特徴とする請求項１又は２に記載の加熱調理器。
17. 【請求項１７】 前記加熱方法制御手段は、解凍調理中
    の少なくとも１つの期間において、煮えの発生する温度
    より低い所定の温度又は所定の温度幅域を設定し、検出
    される被調理物の各部の温度の最大値、最小値、又は最
    大値と最小値とに所定の割合を掛けた値が前記所定の温
    度又は所定の温度幅域となるように前記加熱手段を温度
    一定制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の
    加熱調理器。
18. 【請求項１８】 前記加熱方法制御手段は、解凍調理中
    の少なくとも１つの期間において、煮えの発生する温度
    よりも低い所定の温度又は所定の温度幅域を複数段設定
    し、検出される被調理物の温度の最大値、最小値、又は
    最大値と最小値とに所定の割合を掛けた値が前記所定の
    温度又は所定の温度幅域となるように順次に適宜期間だ
    け前記加熱手段を温度一定制御することを特徴とする請
    求項１又は２に記載の加熱調理器。
19. 【請求項１９】 前記加熱方法制御手段は、検出される
    被調理物の各部の温度の最大値と最小値との温度差が所
    定値以内となるように前記加熱手段を制御することを特
    徴とする請求項１又は２に記載の加熱調理器。
20. 【請求項２０】 前記加熱方法制御手段は、検出される
    被調理物の各部の温度の最大値と最小値との温度差が所
    定値以上となった場合に、当該温度差が所定値以下にな
    るまで前記加熱手段を停止させることを特徴とする請求
    項１又は２に記載の加熱調理器。
21. 【請求項２１】 前記被調理物自体の初期温度を検出す
    る被調理物初期温度検出手段を備え、 前記加熱方法制御手段は、前記被調理物初期温度検出手
    段の検出した前記初期温度に応じて、異なった加熱制御
    方法によって解凍調理を行うことを特徴とする請求項１
    又は２に記載の加熱調理器。
22. 【請求項２２】 前記被調理物初期温度検出手段の検出
    した前記初期温度が所定値以上である場合、前記加熱方
    法制御手段は解凍調理を行わず、そのまま調理を終了
    し、又は警報を出力することを特徴とする請求項２１に
    記載の加熱調理器。
23. 【請求項２３】 前記加熱方法制御手段は、測定視野内
    で前記被調理物をほぼ直接検出している領域の検出値か
    らの被調理物の算出温度と、測定視野内で前記被調理物
    と背景とを同時に検出している場合の部分的に介入して
    いる前記被調理物部分の算出温度とのうちの最高値が設
    定温度に達した時に、前記加熱手段を停止させることを
    特徴とする請求項１又は２に記載の加熱調理器。
24. 【請求項２４】 前記加熱方法制御手段は、測定視野内
    で前記被調理物をほぼ直接検出している領域の検出値か
    らの被調理物の算出温度と、測定視野内で被調理物と背
    景を同時に検知している場合の部分的に介入している被
    調理物部分の算出温度とのうちの最低値が設定温度に達
    した時に前記加熱手段を停止させることを特徴とする請
    求項２３に記載の加熱処理装置。