JP2004309078A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】食品載置台の下部に備えた複数の重量検出手段の数や配置に関わらず、簡単な構成で食品載置台の食品重量を検出する加熱調理器を提供する。
【解決手段】加熱室２底部の食品載置台３の下部に複数の重量検出手段７を備え、食品載置台３が無負荷時の各重量検出手段７の検出信号Ｚと食品載置台３に既知重量Ｗｋの物質を置いた時の各重量検出手段７の検出信号Ｋまたは、この検出信号Ｋと前記検出信号Ｚとの差である重量判定情報Ｓのいずれかを各重量検出手段７毎に不揮発性メモリ１０に記憶し、食品１を食品載置台３に載置し、加熱スタートしたとき検出される各重量検出手段７の検出信号と、各重量検出手段７に対応した検出信号Ｚ及び重量判定情報Ｓから前記既知重量Ｗｋを重量検出手段７の数や配置に応じて応力配分し、各重量検出手段７毎の検出重量を判定し、複数の重量検出手段７から判定された各検出重量の和によって食品１重量を判定する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ターンテーブルレスの電子レンジや電子オーブンレンジ等の加熱調理器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の加熱調理器においては、加熱室内の調理有効スペース確保や清掃性を考慮して、加熱室底部にほぼ全面が有効に使えるよう四角い平板状の食品載置台を固定した方式（従来の円板型載置台が回転するターンテーブル方式に対して、ターンテーブルレス方式と呼ぶ）の加熱調理器がある。これらの加熱調理器による食品適温加熱調理には食品情報を基にした加熱制御が用いられている。
【０００３】
該従来の加熱調理器の例として、特開２００１−２５０６７２号公報に開示されているように、加熱室の上部に設置した赤外線温度センサによりターンテーブルレス方式の食品載置台上に載置した食品の温度と概略の位置を検出し、食品載置台の下部に設けたマイクロ波を撹拌する回転アンテナを回転、停止させて加熱制御を行っているものがあった。
【０００４】
また、加熱調理器用の重量検出装置としては、ターンテーブル方式において特開平３−２８２１２５号公報に開示されているように、複数の既知重量および食品載置台に対応する検出信号を負荷重量判定データとして記憶する不揮発性メモリを備え、検出信号と負荷重量判定データより食品の重量を判定するものがあった。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２５０６７２号公報
【特許文献２】
特開平３−２８２１２５号公報
【０００６】
【発明が解決しよとする課題】
しかしながら、上記のような従来の加熱調理器において特開２００１−２５０６７２号公報に示すものでは、食品の温度と位置情報検出手段に赤外線温度センサを用いているため、検出される温度情報は食品の表面の赤外線（温度）情報である。例えば、流動性の小さなカレーやシチューなどでは表面温度に対して内部が冷えた状態であったり、ラップや蓋等で覆った食品、および蒸気を発生する食品等では、精度の高い温度情報検出が困難であった。
【０００７】
さらに、食品を投入した庫内温度が食品の温度と同じか、または近い場合は、赤外線温度センサによる食品の初期の位置情報が正確に得られないことも懸念される。その結果、検出される温度や位置情報による加熱制御では適切な加熱調理ができないという問題があった。
【０００８】
また、特開平３−２８２１２５号公報に示すものでは、１台の機器に１つの重量検出手段が用いられることが前提とされており、１台の機器に複数の重量検出手段が用いられた場合の情報処理手段については、何ら考慮されていないという問題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明では、食品を収納する加熱室と、食品を加熱するマグネトロンおよび回転アンテナ等で構成した加熱手段と、加熱室の底部に載置された食品載置台を備えた加熱調理器において、食品載置台の下部に複数の重量検出手段を備えると共に、この重量検出手段で検出した情報を処理するマイコンと、前記情報を記憶する不揮発性メモリを備え、食品載置台に何も置かない無負荷時の各重量検出手段の検出信号と食品載置台に既知重量の負荷を置いた時の各重量検出手段の検出信号または、この検出信号と各重量検出手段に対応した前記検出信号との差である重量判定情報のいずれかを各重量検出手段毎に前記不揮発性メモリに記憶し、加熱する食品を食品載置台に載置し、加熱スタートしたとき検出される各重量検出手段の検出信号と、各重量検出手段に対応した前記検出信号および前記重量判定情報から前記既知重量を重量検出手段の数や配置に応じて応力配分して各重量検出手段の検出重量を判定し、複数の重量検出手段から判定された各検出重量の和によって食品載置台に載置した食品の重量情報を検出し、この食品の重量に応じて加熱時間を制御するようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【００１１】
図１は本発明の一実施例である加熱室２の食品１の重量情報を検出する重量検出手段７と、その重量検出手段７より得られた情報を基に、加熱調理を制御するマイコン８を備えた加熱調理器の電気系統ブロック図を表したもので、調理する食品１を収納する加熱室２と、加熱室２の側部に機械室１２が設けられている。これらの加熱室２や機械室１２はキャビネット１３で覆われている。
【００１２】
加熱室２は左右の側面、奥面、天井面および底面が薄板状の鋼材で一体に組み立てられた加熱室筐体２ａと、前面部は外部から加熱室２内の食品１が確認できると共にマイクロ波を外部へ漏洩させないようにガラスとパンチング状の小さな多数の孔を設けた薄板で構成した食品１の出し入れ用ドア（図示せず）で構成している。
【００１３】
また、加熱室２の底部には食品１を載置するターンテーブルレスの食品載置台３が搭載されている。本発明の食品載置台３は、図２に示すように加熱室筐体２ａの底部から容易に脱着可能な構造（３ａ）である。このため、食品１の加熱時に付着した汚れ等を、食品載置台３を容易に脱着して洗浄、清掃することが可能となる。
【００１４】
機械室１２は、加熱室筐体２ａの薄板により加熱室２と熱的、あるいはマイクロ波を遮断するように分離されている。また、機械室１２内には食品１の加熱に必要なマイクロ波を発生させるマグネトロン４やマイクロ波の伝播経路となる導波管５や冷却用のファン（図示せず）等が収納されている。このマグネトロン４のマイクロ波出力はマグネトロン駆動回路４ａで制御される。
【００１５】
この機械室１２に備えたマグネトロン４から発生するマイクロ波は、導波管５を介して食品載置台３の下方より加熱室２の食品１に照射される。食品載置台３の下部にはマイクロ波を撹拌して食品１に照射するための回転アンテナ６が備えられている。
【００１６】
この回転アンテナ６は回転アンテナモータ６ａにより回転アンテナ軸６ｂを介して駆動される。前記マグネトロン４と前記回転アンテナ６とからなる構成を加熱手段１４と称す。
【００１７】
また、本発明では、食品１の重量を検出する複数の重量検出手段７を食品載置台３の下部に設けている。この重量検出手段７で食品載置台３の食品１の重量情報を検出し、これらの重量情報を予め設定された情報を整理するマルチプレクサ９へ送信し、ここで必要な情報を選択し、この情報を処理するマイコン８へ送信する。これらの情報は必要に応じて記憶装置である不揮発性メモリ１０に記憶させておく。このマイコン８はマグネトロン４や回転アンテナ６の回転アンテナモータ６ａなどの動作も制御する。
【００１８】
また、使用者がマイコン８などに指示したりするキーボードスイッチ１１がマトリックス状にマイコン８に接続されている。
【００１９】
図３は、本発明の一実施例である食品情報検出システムの構成を示したものである。食品載置台３の下部に備えた重量検出手段７の配置を示しており、図中、食品載置台３やマグネトロン４、導波管５は点線で示している。
【００２０】
本発明は、四角い平板形状の食品載置台３を図示するように３つの重量検出手段７ａ、７ｂ、７ｃで支持した構造である。重量検出手段７は、図中、食品載置台３の下部左右（加熱室２前部左右）と上部中央（加熱室２後部中央）に対向する位置に加熱室筐体底部２ａに設置した例である。
【００２１】
次に、上記のように構成された本発明の一実施例の作用について説明する。
【００２２】
まず、メーカにて加熱調理器を製造する過程において、食品載置台３に何も置かれていない状態、いわゆる無負荷での各重量検出手段７からの検出信号Ｚを不揮発性メモリ１０記憶させる。本実施例においては、重量検出手段７として静電容量式の重量センサを用いているので、検出信号Ｚとしては重量に応じて周波数が変化する矩形波信号が出力される。
【００２３】
マイコン８は信号選択用ＩＣのマルチプレクサ９を用いて、各重量検出手段７の検出信号Ｚを切り替えながら矩形波信号を入力し、各重量検出手段７の１秒あたりのパルス数を順番にカウントして不揮発性メモリ１０にそれぞれ書き込む。この値を零点値と呼ぶ。
【００２４】
続けて、食品載置台３の上に既知重量Ｗｋとして１Ｋｇの負荷を置いて、同様の方法で各重量検出手段７からの検出信号Ｋの１秒あたりのパルス数をカウントし、これと各重量検出手段７の零点値との差を不揮発性メモリ１０に書き込む。この値を差分値と呼ぶ。
【００２５】
使用者が加熱調理器の電源を入れると、マイコン８は不揮発性メモリ１０から各重量検出手段７に対する零点値と差分値を読み出す。次に使用者が、食品載置台３の上に食品１を置き、例えばキーボードスイッチ１１の「あたため」ボタンを押して調理を開始すると、マイコン８はマグネトロン駆動制御回路４ａを介してマグネトロン４をＯＮさせて加熱を開始するとともに、零点値、差分値を入力した時と同様の方法で、各重量検出手段７からの検出信号の１秒あたりのパルス数をカウントする。
【００２６】
ここで、この加熱調理器においては、食品１を食品載置台３中央に置いた時の各重量検出手段７ａ、７ｂ、７ｃに対する応力配分が１：１：２となっていると仮定した場合、以下の式により各重量検出手段７の検出重量を計算する。
Ｚ７ａ、Ｚ７ｂ、Ｚ７ｃ：各重量検出手段７ａ、７ｂ、７ｃの零点値
Ｓ７ａ、Ｓ７ｂ、Ｓ７ｃ：各重量検出手段７ａ、７ｂ、７ｃの差分値
Ｐ７ａ、Ｐ７ｂ、Ｐ７ｃ：各重量検出手段７ａ、７ｂ、７ｃの入力パルス数
Ｗ７ａ、Ｗ７ｂ、Ｗ７ｃ：各重量検出手段７の検出重量
Ｗ７ａ＝｛（Ｐ７ａ−Ｚ７ａ）／Ｐ７ａ｝×｛１０００×（１／４）｝
Ｗ７ｂ＝｛（Ｐ７ｂ−Ｚ７ｂ）／Ｐ７ｂ｝×｛１０００×（１／４）｝
Ｗ７ｃ＝｛（Ｐ７ｃ−Ｚ７ｃ）／Ｐ７ｃ｝×｛１０００×（２／４）｝
次に各検出重量の和を計算し、食品１の重量を求める。
【００２７】
Ｗ７：食品１の重量
Ｗ７＝Ｗ７ａ＋Ｗ７ｂ＋Ｗ７ｃ
このようにして食品１の重量が決定され、マイコン８がその食品１の重量に応じて最適な加熱時間を決定し、加熱時間が経過したところでマグネトロン駆動制御回路４ａを介してマグネトロン４をＯＦＦさせて加熱を終了する。
【００２８】
ここで、もし、使用者が食品載置台３を設置しないで調理を行おうとした場合は、食品１の重量がマイナスの値となるので、マイコン８は、即座にマグネトロン駆動制御回路４ａを介してマグネトロン４をＯＦＦさせて加熱を停止し、使用者に注意を促す。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、食品を収納する加熱室と、食品を加熱するマグネトロンおよび回転アンテナ等で構成した加熱手段と、加熱室の底部に載置された食品載置台を備えた加熱調理器において、食品載置台の下部に複数の重量検出手段を備えると共に、この重量検出手段で検出した情報を処理するマイコンと、前記情報を記憶する不揮発性メモリを備え、食品載置台に何も置かない無負荷時の各重量検出手段の検出信号と食品載置台に既知重量の負荷を置いた時の各重量検出手段の検出信号または、この検出信号と各重量検出手段に対応した前記検出信号との差である重量判定情報のいずれかを各重量検出手段毎に前記不揮発性メモリに記憶し、加熱する食品を食品載置台に載置し、加熱スタートしたとき検出される各重量検出手段の検出信号と、各重量検出手段に対応した前記検出信号および前記重量判定情報から前記既知重量を重量検出手段の数や配置に応じて応力配分して各重量検出手段の検出重量を判定し、複数の重量検出手段から判定された各検出重量の和によって食品載置台に載置した食品の重量情報を検出し、この食品の重量に応じて加熱時間を制御するようにしたことにより、簡単な構成で正確な食品重量判定手段を提供することができる。また、重量検出手段の数、各重量検出手段の配置に応じて応力配分を決定することにより、重量検出手段の数、各重量検出手段の配置に関わらず容易に正確な重量判定を可能にできるなどの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である加熱調理器の電気系統ブロック図である。
【図２】本発明の一実施例である加熱調理器の食品載置台の脱着概念を示した図である。
【図３】本発明の一実施例である食品情報検出システムの構成を示した図である。
【符号の説明】
１・・・・食品
２・・・・加熱室
３・・・・食品載置台
４・・・・マグネトロン
６・・・・回転アンテナ
７・・・・重量検出手段
８・・・・マイコン
１０・・・・不揮発メモリ
１４・・・・加熱手段

Claims (1)

1. 食品（１）を収納する加熱室（２）と、食品（１）を加熱するマグネトロン（４）および回転アンテナ（６）等で構成した加熱手段（１４）と、加熱室（２）の底部に載置された食品載置台（３）を備えた加熱調理器において、食品載置台（３）の下部に複数の重量検出手段（７）を備えると共に、この重量検出手段（７）で検出した情報を処理するマイコン（８）と、前記情報を記憶する不揮発性メモリ（１０）を備え、食品載置台（３）に何も置かない無負荷時の各重量検出手段（７）の検出信号（Ｚ）と食品載置台（３）に既知重量（Ｗｋ）の負荷を置いた時の各重量検出手段（７）の検出信号（Ｋ）または、この検出信号（Ｋ）と各重量検出手段（７）に対応した前記検出信号（Ｚ）との差である重量判定情報（Ｓ）のいずれかを各重量検出手段（７）毎に前記不揮発性メモリ（１０）に記憶し、加熱する食品（１）を食品載置台（３）に載置し、加熱スタートしたとき検出される各重量検出手段（７）の検出信号と、各重量検出手段（７）に対応した前記検出信号（Ｚ）および前記重量判定情報（Ｓ）から前記既知重量（Ｗｋ）を重量検出手段（７）の数や配置に応じて応力配分して各重量検出手段（７）の検出重量を判定し、複数の重量検出手段（７）から判定された各検出重量の和によって食品載置台（３）に載置した食品（１）の重量情報を検出し、この食品（１）の重量に応じて加熱時間を制御することを特徴とする加熱調理器。

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