JP2015148374A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】 電源周波数における１周期の第１及び第２区間の各区間別に複数回数の湿度値を検出するため、湿度センサのリードタイムのタイミング制御が複雑になる。また、湿度センサのリードタイム制御方法に多くのデータ値を使用するため、マイコン等に設けられる記憶領域に大きな記憶容量が必要となる。【解決手段】 本発明に係る加熱調理器は、被加熱物を収納する加熱室、交流である入力電源に同期して動作するマグネトロン、感知センサ、及びリードタイム制御部を備えた加熱調理器において、マグネトロンは、入力電源に同期した第１区間及び第２区間の一方の区間で発振すると共に他方の区間で休止し、感知センサは、所定の読み込みタイミングで加熱室内の状態を感知し、所定の読み込みタイミングは、第１区間または第２区間の一方の区間内のタイミングであり、リードタイム制御部は、感知センサが感知した感知値を前回の感知値と比べた比較結果を導出し、比較結果に応じて次回の読み込みタイミングの区間を決定することを特徴としている。【選択図】 図６

Description

本発明は、加熱調理器に関し、特に、高周波を発生させるマグネトロンを備えた加熱調理器に関する。

通常、電子レンジは、マグネトロンから発生する高周波を加熱室内に放射することにより、被加熱物を加熱している。このとき、被加熱物から大量の水蒸気が発生するため、排出口を設けて加熱室内の水蒸気を排出している。また、電子レンジは、排気口の周辺に備えた湿度センサで水蒸気量を検出することにより、食品の加熱状態を検知してマイコン制御による自動調理を行っている。

しかし、このような湿度センサを備えた電子レンジでは、マグネトロンから発生する高周波の漏洩が雑音として作用し、湿度センサで実際の湿度値とは異なる値を測定する恐れがある。そこで、マグネトロンから発生する高周波の漏洩に影響されずに湿度値を測定する電子レンジとして、次のものが開示されている。

特許文献１において、マグネトロンは、入力電源の周波数である５０Ｈｚ又は６０Ｈｚに応じて発振及び休止が繰り返されており、マグネトロンで高周波の発振が一時停止する休止区間では安定した湿度値を読み取ることができる。特許文献１では、高周波の休止区間を正確に探すための湿度センサにおけるリードタイム制御方法として、
（ａ）電源周波数の１周期を第１及び第２区間に設定する段階、
（ｂ）第１及び第２区間の各区間別に所定回数だけ湿度値を検出し、区間毎の最大値と最小値との差が所定の基準値以上の場合は、該当区間の雑音カウントを増加させる段階、
（ｃ）（ｂ）段階で得られたそれぞれの区間の雑音カウントを比較して、より低い雑音カウントを有する区間を湿度検出のリードタイム区間に設定する段階
を含むことにより、正確な湿度値を読み取れるようにしている。

また、特許文献１では、湿度センサのリードタイム制御方法に使用するデータ値として、第１区間での複数の湿度値、第２区間での複数の湿度値、所定の基準値Ａ、第１区間の雑音カウントＲＴ１ｃｏｕｎｔ及び第２区間の雑音カウントＲＴ２ｃｏｕｎｔをマイコン等に設けられる記憶領域に保存することになる。そして、特許文献１では、第１及び第２区間の湿度値としてそれぞれ４個ずつを検出することを例に挙げており、１１個のデータ値を記憶領域に保存している。

特開平８−１７８３０３号公報

しかしながら、特許文献１に開示された電子レンジでは、電源周波数における１周期の第１及び第２区間の各区間別に複数回数の湿度値を検出するため、湿度センサのリードタイムのタイミング制御が複雑になる。また、特許文献１に開示された電子レンジでは、湿度センサのリードタイム制御方法に多くのデータ値を使用するため、マイコン等に設けられる記憶領域に大きな記憶容量が必要となる。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、感知センサのリードタイムのタイミング制御を容易にすると共に、マイコン等に設けられる記憶領域の記憶容量を小さくすることが可能な加熱調理器を提供することにある。

本発明に係る加熱調理器は、被加熱物を収納する加熱室、交流である入力電源に同期して動作するマグネトロン、感知センサ、及びリードタイム制御部を備えた加熱調理器において、マグネトロンは、入力電源に同期した第１区間及び第２区間の一方の区間で発振すると共に他方の区間で休止し、感知センサは、所定の読み込みタイミングで加熱室内の状態を感知し、所定の読み込みタイミングは、第１区間または第２区間の一方の区間内のタイミングであり、リードタイム制御部は、感知センサが感知した感知値を前回の感知値と比べた比較結果を導出し、比較結果に応じて次回の読み込みタイミングの区間を決定することを特徴としている。

本発明の一実施態様においては、リードタイム制御部は、所定の読み込みタイミングで読み込まれた感知値をａｈｉｍａ、前回の感知値をａｈｍａｅ、及び０以上の値をαとしたとき、
ａｈｉｍａ＜ａｈｍａｅ−α
の関係式を満たせば、次回の読み込みタイミングの区間を変更しても良い。

本発明の一実施態様においては、リードタイム制御部は、所定の読み込みタイミングで読み込まれた感知値をａｈｉｍａ、前回の感知値をａｈｍａｅ、及びマグネトロンが休止している区間の感知値に対する前回の感知値との差分以上の値をβとしたとき、
ａｈｉｍａ＞ａｈｍａｅ＋β
の関係式を満たせば、次回の読み込みタイミングの区間を変更しても良い。

本発明の一実施態様においては、リードタイム制御部は、読み込みタイミングで読み込まれた感知値をａｈｉｍａ、前回の感知値をａｈｍａｅ、０以上の値をα、及びマグネトロンが休止している区間の感知値に対する前回の感知値との差分以上の値をβとしたとき、
ａｈｉｍａ＜ａｈｍａｅ−α
若しくは
ａｈｉｍａ＞ａｈｍａｅ＋β
の関係式を満たせば、次回の読み込みタイミングの区間を変更しても良い。

本発明の一実施態様においては、感知センサは湿度センサであっても良い。

本発明に係る加熱調理器は、感知センサのリードタイムのタイミング制御を容易にすることができると共に、マイコン等に設けられる記憶領域の記憶容量を小さくすることができる。

第１の実施形態の加熱調理器の概略斜視図である。 第１の実施形態の扉の組み立て構造を示す図である。 第１の実施形態のヒンジ機構の概略側面図である。 第１の実施形態の加熱調理器を上面から見た模式断面図である。 第１の実施形態の加熱調理器の構成を示すブロック図である。 第１の実施形態のマイコンの構成を示すブロック図である 第１の実施形態の入力電源及びＩＮＴ信号の波形を示す図である。 第１の実施形態の湿度センサ増幅部で増幅された湿度値の電圧波形の一例を示す図である。 第１の実施形態の湿度センサのリードタイムのタイミングを決定することを説明するためのフローチャートである。 第２の実施形態の湿度センサ増幅部で増幅された湿度値の電圧波形の一例を示す図である。 第２の実施形態の湿度センサのリードタイムのタイミングを決定することを説明するためのフローチャートである。 第３の実施形態の湿度センサのリードタイムのタイミングを決定することを説明するためのフローチャートである。

〔実施形態１〕
第１の実施形態に係る加熱調理器について、図面を参照して説明すれば、以下の通りである。

図１は、本実施形態に用いられる加熱調理器１の概略斜視図である。加熱調理器１は、本体部２、扉３及び操作パネル４を備える。

本体部２は、被加熱物を収納する加熱室５を有する。扉３は、加熱室５を開閉しており、その開閉に伴ってレバー部材６が前後に移動可能となっている。

扉３には、閉じたときに本体部２の前面部２ａに接し、加熱室５の内部を目視できるように窓ガラス７が取り付けられている。

操作パネル４は、加熱時間等を表示する表示部８、及び開始ボタン等の入力部９を有し、扉３の側方に設けられている。

図２は、本実施形態に用いられる扉３の組み立て構造を示す図である。図２（ａ）は、扉３の一部を前面から見た概略断面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ線の概略断面図である。

扉３は、上部ドアフレーム３４及び下部ドアフレーム３５を有し、その間に窓ガラス７が挿入され、両面テープ３８で固定される。両面テープ３８は、アクリルフォーム基材及びアクリル系粘着剤から構成されたものを使用している。また、扉３には、電波をシールドするためのドアパネル３６が備え付けられる。

下部ドアフレーム３５は、窓ガラス７に接触する位置に凸部３７が設けられ、窓ガラス７の挿入時に両面テープ３８が窓ガラス７に直接接触しにくいようにしている。

また、下部ドアフレーム３５には、両面テープ３８を配置する側とは反対側に突起３９を設ける。そして、ドアパネル３６を備え付ける時に、突起３９がドアパネル３６で押さえられることにより、両面テープ３８が窓ガラス７に固定される。

さらに、下部ドアフレーム３５は溝４０を有し、溝４０から両面テープ３８を所定の位置に配置することが可能となる。尚、溝４０に該当する位置には、両面テープ３８を配置した後、埃等がガラス４２に付着しないようにするため、カバー４１を取り付けている。

カバー４１は、溝４０を塞ぐためのものなので、下部ドアフレーム３５と同じ部材で形成する等により、低コストで実現できる。

扉３に窓ガラス７を取り付ける場合、固定用部品を新たに設けたり、接着剤を使用する方法がある。しかし、固定用部品を設けるとコストが高くなるし、接着剤を使用すると乾燥時間が必要となる。本実施形態では、両面テープ３８を使用することで、固定用部品を設ける必要がないため、コストを削減できる。また、乾燥時間を必要としないため、作業性に優れている。

図３は、本実施形態に用いられるヒンジ機構の概略側面図である。図３（ａ）は、右側から見たヒンジ機構の概略側面図である。図３（ｂ）は、左側から見たヒンジ機構の概略側面図である。

加熱室５の両側方に、右側ヒンジ機構４３及び左側ヒンジ機構４４が設けられる。右側ヒンジ機構４３及び左側ヒンジ機構４４は、底壁に固定されるアングル４５を有している。扉３は、下端部にある軸部４６でアングル４５に枢支される。

アングル４５の上部にはローラー４７が軸支される。ローラー４７上には前後に延びるレバー部材６が設置され、扉３の開閉に応じてローラー４７上を摺動して前後に移動可能になっている。

レバー部材６の前端には、扉３の両側面から突出したピン４８を保持する保持部４９が設けられる。保持部４９はピン４８に係合し、扉３に対してレバー部材６がピン４８を中心に回動自在に取り付けられる。

レバー部材６及びアングル４５の間に引張バネ５０が配置される。引張バネ５０の一端はレバー部材６の後端に係止され、引張バネ５０の他端はアングル４５の後端に係止される。引張バネ５０の付勢力に抗して扉３が開かれると、レバー部材６はローラー４７上を摺動して前方に移動する。

扉３は、閉じた状態、及び完全に開いた状態以外にも、蒸気や熱気を逃がすために少し開いた状態にすることがある。

レバー部材６のローラー４７上との接触点は、右側ヒンジ機構４３において、扉３が完全に開いた状態でＲ１、扉３が少し開いた状態でＲ２、及び扉３が閉じた状態でＲ３となり、左側ヒンジ機構４４において、扉３が完全に開いた状態でＬ１、扉３が少し開いた状態でＬ２、及び扉３が閉じた状態Ｌ３となる。

ここで、右側ヒンジ機構４３におけるレバー部材６のローラー４７上との接触点Ｒ２は、凹部形状を有している。一方、左側ヒンジ機構４４におけるレバー部材６のローラー４７上との接触点Ｌ２は、凹部形状ではなく、傾斜形状を有している。

扉３が少し開いた状態で一旦固定するために、接触点Ｒ２、Ｌ２の両方共に、凹部形状とした場合、扉３が少し開いた状態で一旦固定するには適しているが、扉３を完全に開いた状態から閉じた状態にする際の操作性が悪く、大きな力を加える必要が生じる。

本実施形態では、右側ヒンジ機構４３のレバー部材６にのみ凹部を形成することにより、扉３が少し開いた状態で一旦固定することも維持しながら、扉３を完全に開いた状態から閉じた状態にする場合の操作性の向上も図っている。

尚、本実施形態では、右側ヒンジ機構４３のレバー部材６にのみ凹部を形成しているが、それに限定されず、左側ヒンジ機構４４のレバー部材６にのみ凹部を形成しても良い。

図４は、本実施形態に用いられる加熱調理器１を上面から見た模式断面図である。本体部２の内部には、加熱室５の右隣に機械室１０を有する。加熱室５及び機械室１０を仕切る隔壁には、給気口１１が設けられる。

機械室１０には、高周波を発生するマグネトロン１２、給気ファン１３、給気ダンパ１４及び制御板１５が設けられる。また、機械室１０には、図示しないが、給気ダンパ１４の開閉を制御するためのモータ、入力電源をマグネトロン１２に必要な電圧まで増幅するための高圧トランス及び電圧増幅部、並びに入力電源を降圧して制御板１５に供給するための低圧トランスが設けられる。

給気ファン１３は、マグネトロン１２を冷却するための冷却風を発生する。冷却風の一部は、制御板１５の冷却にも用いられる。

給気ダンパ１４は、給気口１１を開閉するために設けられる。高周波加熱時には、被加熱物から大量の水蒸気が発生するため、発生した水蒸気を加熱室５の外部に押し出す必要が生じる。そこで、給気ダンパ１４を開いて、マグネトロン１２を冷却した後の冷却風ＦＬが給気口１１を通って加熱室５内に導入される。そして、加熱室５内に導入された冷却風ＦＬは、被加熱物から発生した水蒸気と共に、加熱室５の後部に設けられた排気口１７を通って加熱室５の外部に排出される。

排気口１７の外側には、湿度センサ１８が配置される。湿度センサ１８は、被加熱物から発生する水蒸気量を検出する。尚、湿度センサ１８の配置場所は、排気口１７の外側に限定する必要はなく、被加熱物から発生する水蒸気量を検出することが可能であるならば、加熱調理器１の任意の場所に配置して良い。

制御板１５は、入力部９及び湿度センサ１８から信号を受け取り、表示部８、マグネトロン１２、給気ファン１３及びモータの動作を制御する。

図５は、本実施形態に用いられる加熱調理器１の構成を示すブロック図である。

電源入力部１９では、電圧の実効値が約１００Ｖであり、かつ周波数が５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの入力電源を外部から受け取る。

電源供給制御部２０は、加熱調理器１が調理開始すると、電源入力部１９で受け取った入力電源を高圧トランス２１へ供給するように制御する。

高圧トランス２１は、約１００Ｖの入力電源を約２０００Ｖまで昇圧する。

電圧増幅部２２は、高圧トランス２１によって昇圧された約２０００Ｖの電圧を約４０００Ｖまで増幅する。そして、図示しないが、電圧増幅部２２は高圧コンデンサ及び高圧ダイオードから構成されており、高圧ダイオードの特性によって入力電源の半周期の間は電流が制御されることから、マグネトロン１２は、入力電源に同期して発振及び休止を繰り返している。尚、図５では、入力電源をマグネトロン１２に必要な電圧まで増幅するために高圧トランス２１及び電圧増幅部２２を用いているが、それに限定する必要はない。

低圧トランス２４は、約１００Ｖの入力電源を１２Ｖ〜３０Ｖ程度まで降圧する。そして、図示しないレギュレータ等を使用して、更に約５Ｖまで降圧する。インタラプト信号生成部２５は、低圧トランス２４等によって降圧された約５Ｖの電圧を受け取り、入力電源に同期したＩＮＴ信号を生成する。

湿度センサ１８は、検出された湿度値に応じて０〜数ｍＶの電圧を出力する。

湿度センサ増幅部２６は、湿度センサ１８によって出力された０〜数ｍＶの電圧を０〜５Ｖ程度まで増幅する。

湿度センサ１８のリードタイム制御部となるマイコン２７は、入力部９、インタラプト信号生成部２５及び湿度センサ増幅部２６から信号を受け取り、表示部８、給気ファン１３、モータ１６及び電源供給制御部２０の動作を制御する。その結果として、加熱調理器１は、被加熱物の水蒸気量に応じた加熱調理を行うことが可能となる。尚、制御板１５上には、インタラプト信号生成部２５、湿度センサ増幅部２６及びマイコン２７が設けられる。

図６は、本実施形態に用いられるマイコン２７の構成を示すブロック図である。また、図７は、本実施形態に用いられる入力電源及びＩＮＴ信号の波形を示す図である。

ＩＮＴ信号読み取り部２８は、入力されるＩＮＴ信号を読み取り、ＩＮＴ信号の立ち下がりを基準時刻として捉える。

湿度センサ読み込みタイミング記憶部２９は、検出された湿度値の読み込みタイミングとして、ＩＮＴ信号の１周期のうち、第１区間の読み込みタイミングＲＴ１及び第２区間の読み込みタイミングＲＴ２を保存している。図７では、入力電源が５０Ｈｚのときを前提としているため、ＩＮＴ信号の１周期が２０ｍｓｅｃとなり、第１及び第２区間はそれぞれ１０ｍｓｅｃとなる。

また、読み込みタイミングは、それぞれの区間内の任意のタイミングとして良いが、図７では、それぞれの区間内の中間タイミングを読み込みタイミングとしている。つまり、ＩＮＴ信号の立ち下がりから、第１区間の読み込みタイミングＲＴ１は５ｍｓｅｃ、第２区間の読み込みタイミングＲＴ２は１５ｍｓｅｃとして保存されている。

湿度センサ読み込み部３０は、第１区間の読み込みタイミングＲＴ１又は第２区間の読み込みタイミングＲＴ２に合わせて、湿度センサ増幅部２６から出力される電圧を読み込み、８ビットである０〜２５５のデジタル値に変換する。

湿度センサ読み込み値記憶部３１は、湿度センサ読み込み部３０から受け取ったデジタル値を保存する。尚、湿度センサ読み込み値記憶部３１は、現在のサイクルで読み込んだデジタル値、及び１つ前のサイクルで読み込んだデジタル値の２つの値を保存している。

比較部３２は、湿度センサ読み込み値記憶部３１より、現在のサイクルで読み込んだデジタル値、及び１つ前のサイクルで読み込んだデジタル値の２つの値を受け取り、その２つの値を比較する。

湿度センサ読み込みタイミング制御部３３は、ＩＮＴ信号読み取り部２８より、基準時刻となるＩＮＴ信号の立ち下がり又は立ち上がりのタイミングが伝えられる。

また、湿度センサ読み込みタイミング制御部３３は、比較部３２の比較結果に基づいて、湿度センサ読み込みタイミング記憶部２９より、第１区間の読み込みタイミングＲＴ１及び第２区間の読み込みタイミングＲＴ２のいずれを読み出すかを判定する。そして、読み出された方が湿度センサ読み込み部３０での読み込みタイミングＲＴｎｏｗとなる。

さらに、湿度センサ読み込みタイミング制御部３３は、湿度センサ読み込み値記憶部３１に保存している現在のサイクルで読み込んだデジタル値、及び１つ前のサイクルで読み込んだデジタル値の書き換えの指示を行う。

尚、マイコン２７内には、記憶領域が設けられている。その記憶領域には、湿度センサ読み込みタイミング記憶部２９に該当する領域があり、第１区間の読み込みタイミングＲＴ１及び第２区間の読み込みタイミングＲＴ２を保存する領域がある。

また、湿度センサ読み込み部３０内に、第１区間の読み込みタイミングＲＴ１又は第２区間の読み込みタイミングＲＴ２を読み込みタイミングＲＴｎｏｗとして保存する領域がある。

さらに、湿度センサ読み込み値記憶部３１に該当する領域があり、現在のサイクルで読み込んだ値を保存する領域ＡＨｉｍａ、及び１つ前のサイクルで読み込んだ値を保存する領域ＡＨｍａｅがある。本実施形態では、５個のデータ値を記憶領域に保存することになる。

図８は、本実施形態に用いられる湿度センサ増幅部２６で増幅された湿度値の電圧波形の一例を示す図である。

本実施形態では、第１区間でマグネトロン１２が発振して雑音が発生し、第２区間でマグネトロン１２が休止しているものとする。そして、湿度値の電圧波形は、図８に示す様に、実線で示す飽和曲線に対して第１区間では点線で示す様に雑音値が付加されたものとなっている。

図８において、読み込みタイミングＲＴｎｏｗが第２区間の読み込みタイミングＲＴ２の場合、湿度値として、実線上のＲＴ２ｎ及びＲＴ２（ｎ＋１）のときの電圧が湿度センサ読み込み部３０で読み込まれる。

また、読み込みタイミングＲＴｎｏｗが第１区間の読み込みタイミングＲＴ１の場合、湿度値として、点線上のＲＴ１ｎ及びＲＴ１（ｎ＋１）のときの電圧が湿度センサ読み込み部３０で読み込まれる。

そして、図８では、第２区間の読み込みタイミングＲＴ２において、
（ＲＴ２（ｎ＋１）のときの電圧）＞（ＲＴ２ｎのときの電圧）
となり、第１区間の読み込みタイミングＲＴ１において、
（ＲＴ１（ｎ＋１）のときの電圧）＜（ＲＴ１ｎのときの電圧）
となっている。

尚、ＲＴ１ｎはｎ周期目の第１区間の読み込みタイミングＲＴ１、ＲＴ１（ｎ＋１）はｎ＋１周期目の第１区間の読み込みタイミングＲＴ１、ＲＴ２ｎはｎ周期目の第２区間の読み込みタイミングＲＴ２、及びＲＴ２（ｎ＋１）はｎ＋１周期目の第２区間の読み込みタイミングＲＴ２であり、ｎは自然数である。

また、湿度センサ読み込み部３０に読み込まれた電圧はデジタル値である湿度値に変換されるため、
（ＲＴ２（ｎ＋１）のときの湿度値）＞（ＲＴ２ｎのときの湿度値）
及び
（ＲＴ１（ｎ＋１）のときの湿度値）＜（ＲＴ１ｎのときの湿度値）
となる。

そして、本実施形態では、雑音を発生する区間の読み込みタイミング、及び雑音を発生しない区間の読み込みタイミングで検出される湿度値の高低の関係が逆になっていることに着目して、読み込みタイミングＲＴｎｏｗが雑音を発生する区間であるか否かを判断している。

つまり、湿度センサ読み込みタイミング制御部３３において、ｎ＋１周期目で検出される湿度値がｎ周期目で検出される湿度値より低くなる場合には、読み込みタイミングＲＴｎｏｗが雑音を発生する区間、つまり第１区間であると判断する様に設定している。

また、湿度センサ１８の誤差等があることを考慮した上で、読み込みタイミングＲＴｎｏｗが雑音を発生する区間であることをより確実に判断するためには、閾値αを設ければ良い。この場合には、
（ＲＴ１（ｎ＋１）のときの湿度値）＜（ＲＴ１ｎのときの湿度値−α）
を満たせば、読み込みタイミングＲＴｎｏｗが雑音を発生する第１区間であると判断することになる。閾値αは０以上の数であるが、例えば、誤差量としてα＝１０〜２０に設定すれば良い。

尚、閾値αが０でない場合には、マイコン２７内の記憶領域に閾値αの値を保存する領域を設ける必要がある。つまり、第１区間の読み込みタイミングＲＴ１及び第２区間の読み込みタイミングＲＴ２を保存する領域、読み込みタイミングＲＴｎｏｗを保存する領域、現在のサイクルで読み込んだ値を保存する領域ＡＨｉｍａ、並びに１つ前のサイクルで読み込んだ値を保存する領域ＡＨｍａｅの５個のデータ値に、閾値αの値を保存する領域を加えて、６個のデータ値を保存することになる。

図９は、本実施形態に用いられる湿度センサ１８のリードタイムのタイミングを決定することを説明するためのフローチャートである。

Ｓ１ステップでは、入力部９にある開始ボタンを押して加熱調理が開始されと、湿度読み込み開始として、湿度センサ読み込みタイミング制御部３３の動作が開始される。尚、加熱調理開始からマグネトロン１２の発振が安定するまで１５〜２０秒の時間が掛かるため、ここでは、調理開始から２０秒後に湿度読み込み開始とする。

Ｓ２ステップでは、湿度センサ読み込みタイミング制御部３３において、湿度センサ読み込みタイミング記憶部２９より、第１区間の読み込みタイミングＲＴ１又は第２区間の読み込みタイミングＲＴ２を読み込み、読み込みタイミングＲＴｎｏｗとして設定する。尚、第１区間の読み込みタイミングＲＴ１又は第２区間の読み込みタイミングＲＴ２は、図７で示しているタイミングである。

Ｓ３ステップでは、読み込みタイミングＲＴｎｏｗの設定後、記憶領域ＡＨｍａｅに保存する値を湿度センサ１８の検出可能範囲の最小値とする。本実施形態では、湿度センサ１８の検出可能範囲を８ビットである０〜２５５のデジタル値としているため、「０」を湿度センサ１８の検出可能範囲の最小値とする。

Ｓ４ステップでは、ＩＮＴ信号の立ち下がり又は立ち上がりを基準時刻として、読み込みタイミングＲＴｎｏｗのタイミングに合わせて、湿度センサ読み込み部３０に湿度センサ１８で検出された湿度値を読み込む。そして、湿度値をデジタル値に変換して、記憶領域ＡＨｉｍａに保存する。

Ｓ５ステップでは、湿度値をデジタル値に変換したものを記憶領域ＡＨｉｍａに保存した後、湿度センサ読み込みタイミング制御部３３において、
ａｈｉｍａ＜ａｈｍａｅ−α
ａｈｉｍａ：記憶領域ＡＨｉｍａに保存する値
ａｈｍａｅ：記憶領域ＡＨｍａｅに保存する値
の計算式の判定を行う。判定がＹｅｓの場合には、Ｓ６ａステップに移行し、判定がＮｏの場合には、Ｓ６ステップに移行する。

Ｓ６ａステップでは、読み込みタイミングＲＴｎｏｗを変更した後、Ｓ３ステップに戻る。

Ｓ６ステップでは、記憶領域ＡＨｉｍａに保存する値ａｈｉｍａを記憶領域ＡＨｍａｅに保存する。

Ｓ７ステップでは、湿度センサ読み込みタイミング制御部３３において、調理終了判定処理を行う。判定を行う際は、加熱調理が開始されるときに設定した調理時間や読み取られた湿度値に応じて、調理終了か否かを判定する。

Ｓ８ステップでは、Ｓ７ステップの調理終了判定処理に伴って、調理終了がＹｅｓの場合には、Ｓ９ステップの読み込み終了として、湿度センサ１８におけるリードタイムのタイミングを決定するための一連の動作が終了する。調理終了がＮｏの場合には、Ｓ４ステップに戻って、加熱調理が終了するまでＳ４〜８ステップを繰り返す。

ここで、Ｓ２ステップにおいて、初期設定として、読み込みタイミングＲＴｎｏｗを第１区間の読み込みタイミングＲＴ１とする場合について説明する。

Ｓ５ステップにおいて、初回では、ａｈｍａｅは「０」、ａｈｉｍａは雑音が付加された湿度値として、計算式の判定を行う。そして、判定がＮｏとなり、Ｓ６ステップにおいて、雑音が付加された湿度値であるａｈｉｍａを記憶領域ＡＨｍａｅに保存することになる。

この場合、次回の計算式の判定がＹｅｓとなり、Ｓ６ａステップにおいて、読み込みタイミングＲＴｎｏｗを第２区間の読み込みタイミングＲＴ２に変更する。それ以降は、読み込みタイミングＲＴｎｏｗを第２区間の読み込みタイミングＲＴ２として、Ｓ４〜８ステップを繰り返し、雑音が付加されない湿度値が記憶領域に保存され続けることになる。つまり、読み込みタイミングＲＴｎｏｗにおいて、初期設定として雑音を発生する区間の読み込みタイミングを設定しても、処理を続けて行く中で、雑音を発生しない区間の読み込みタイミングに変更されることになる。

尚、本実施形態では、ＩＮＴ信号の立ち下がりのタイミングを基準時刻としているが、それに限定されず、ＩＮＴ信号の立ち上がりのタイミングを基準時刻としても良い。

また、本実施形態では、湿度センサ１８から検出された湿度値に応じて０〜数ｍＶの電圧を出力し、湿度センサ増幅部２６で０〜５Ｖ程度まで増幅したものを湿度センサ読み込み部３０で読み込み、デジタル値に変換しているが、それに限定されない。湿度センサ１８から検出された湿度値に応じた電圧を、湿度センサ増幅部２６を介さずに湿度センサ読み込み部３０で読み込んでも良い。また、湿度センサ１８から検出された湿度値に応じたデジタル値を湿度センサ読み込み部３０で読み込んでも良い。いずれの場合も、湿度センサ１８から検出された湿度値が湿度センサ読み込み部３０で読み込まれるということを意味する。

さらに、本実施形態では、制御板１５上にインタラプト信号生成部２５、湿度センサ増幅部２６及びマイコン２７が設けられているが、それに限定されない。

さらに、本実施形態では、湿度センサ１８のリードタイムのタイミングを決定する方法について示しているが、温度センサ等の湿度センサ以外の感知センサにおけるリードタイムのタイミングを決定する場合にも、適用可能である。

本実施形態では、湿度センサ読み込み部３０において、第１区間又は第２区間の読み込みタイミングで湿度値が読み込まれており、特許文献１の様に第１区間及び第２区間の区間別に複数回の湿度値を読み込む必要がないため、湿度センサのリーダタイムのタイミング制御を容易にすることができる。

また、本実施形態では、マイコン内の記憶領域において、５個又は６個のデータ値を保存すれば良いため、特許文献１の場合の１１個のデータ値と比べて記憶容量を小さくすることができる。

〔実施形態２〕
第２の実施形態に係る加熱調理器について、図面を参照して説明すれば、以下の通りである。本実施形態は、湿度センサ読み込みタイミング制御部３３において、現在のサイクルで検出された湿度値、及び１つの前のサイクルで検出された湿度値による計算式の判定が第１の実施形態とは異なる。本実施形態では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明を行う。

図１０は、本実施形態に用いられる湿度センサ増幅部２６で増幅された湿度値の電圧波形の一例を示す図である。図１０において、点線で示す雑音値を付加した部分が図８とは異なっている。

図１０では、第２区間の読み込みタイミングＲＴ２において、
（ＲＴ２（ｎ＋１）のときの電圧）＞（ＲＴ２ｎのときの電圧）
となり、第１区間の読み込みタイミングＲＴ１において、
（ＲＴ１（ｎ＋１）のときの電圧）＞（ＲＴ１ｎのときの電圧）
となっている。つまり、第１区間の読み込みタイミングＲＴ１及び第２区間の読み込みタイミングＲＴ２の両方共に、ｎ＋１周期目のときの電圧がｎ周期目のときの電圧より高くなっており、第１の実施形態とは異なるやり方で、読み込みタイミングＲＴｎｏｗが雑音を発生する区間であるか否かを判断する必要がある。

そこで、読み込みタイミングＲＴｎｏｗが雑音を発生する区間であるか否かを判断するために、ｎ＋１周期目のときの電圧及びｎ周期目のときの電圧の差分について着目する。

（ＲＴ２（ｎ＋１）のときの電圧）−（ＲＴ２ｎのときの電圧）＝γ
及びγは０〜５Ｖとなり、
（ＲＴ１（ｎ＋１）のときの電圧）−（ＲＴ１ｎのときの電圧）＞γ
となる。また、湿度センサ読み込み部３０に読み込まれた電圧はデジタル値である湿度値に変換されるが、γをデジタル値である湿度に変換したものをβとし、βは０を超える数とする。

（ＲＴ２（ｎ＋１）のときの湿度値）−（ＲＴ２ｎのときの湿度値）＝β
及び
（ＲＴ１（ｎ＋１）のときの湿度値）−（ＲＴ１ｎのときの湿度値）＞β
となる。尚、βの値はｎの値に応じて変わるが、一番高い値に設定すれば良い。図１０の実線で示す飽和曲線を見ると、湿度センサ１８の検出が開始された直後のときの湿度値の差分βが一番高い値になると考えられる。

そして、本実施形態では、現在のサイクルで検出される湿度値、及び１つ前のサイクルで検出される湿度値の差分が、雑音を発生しない区間の読み込みタイミングの場合より、雑音を発生する区間の読み込みタイミングの場合の方が高くなることに着目して、読み込みタイミングＲＴｎｏｗが雑音を発生する区間であるか否かを判断している。

つまり、湿度センサ読み込みタイミング制御部３３において、ｎ＋１周期目で検出される湿度値、及びｎ周期目で検出される湿度値の差分がβより高くなる場合には、読み込みタイミングＲＴｎｏｗが雑音を発生する区間であると判断する様に設定している。

また、湿度センサ１８の誤差等があることを考慮した上で、読み込みタイミングＲＴｎｏｗが雑音を発生する区間であることをより確実に判断するためには、βにその分の値を付加すれば良い。誤差分を付加して、例えば、β＝５０〜１００に設定すれば良い。

尚、マイコン２７内の記憶領域にβの値を保存する領域を設ける必要がある。つまり、第１区間の読み込みタイミングＲＴ１及び第２区間の読み込みタイミングＲＴ２を保存する領域、読み込みタイミングＲＴｎｏｗを保存する領域、現在のサイクルで読み込んだ値を保存する領域ＡＨｉｍａ、並びに１つ前のサイクルで読み込んだ値を保存する領域ＡＨｍａｅの５個のデータ値に、βの値を保存する領域を加えた６個のデータ値を保存することになる。

図１１は、本実施形態に用いられる湿度センサ１８のリードタイムのタイミングを決定することを説明するためのフローチャート図である。図１１において、Ｓ３ａ及びＳ５ａステップが図９とは異なっている。

Ｓ３ａステップでは、読み込みタイミングＲＴｎｏｗの設定後、記憶領域ＡＨｍａｅに保存する値を湿度センサ１８の検出可能範囲の最大値とする。本実施形態では、湿度センサ１８の検出可能範囲を８ビットである０〜２５５のデジタル値としているため、「２５５」を湿度センサ１８の検出可能範囲の最大値とする。

Ｓ５ａステップでは、湿度値を記憶領域ＡＨｉｍａに保存した後、湿度センサ読み込みタイミング制御部３３において、
ａｈｉｍａ＞ａｈｍａｅ＋β
の計算式の判定を行う。判定がＹｅｓの場合には、Ｓ６ａステップに移行し、判定がＮｏの場合には、Ｓ６ステップに移行する。

本実施形態では、マイコン内の記憶領域において、６個のデータ値を保存すれば良いため、特許文献１の場合の１１個のデータ値と比べて記憶容量を小さくすることができる。

〔実施形態３〕
第３の実施形態に係る加熱調理器について、図面を参照して説明すれば、以下の通りである。本実施形態は、湿度センサ読み込みタイミング制御部３３において、現在のサイクルで検出された湿度値、及び１つの前のサイクルで検出された湿度値による計算式の判定が第１の実施形態とは異なる。本実施形態では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明を行う。

図１２は、本実施形態に用いられる湿度センサ１８のリードタイムのタイミングを決定することを説明するためのフローチャート図である。図１２において、Ｓ３ｂ及びＳ５ｂステップが図９とは異なっている。

Ｓ３ｂステップでは、読み込みタイミングＲＴｎｏｗの設定後、ＩＮＴ信号の立ち下がり又は立ち上がりを基準時刻として、読み込みタイミングＲＴｎｏｗのタイミングに合わせて、湿度センサ読み込み部３０に湿度センサ１８で検出された湿度値を読み込む。そして、湿度値をデジタル値に変換して、記憶領域ＡＨｍａｅに保存する。

Ｓ５ｂステップでは、湿度値を記憶領域ＡＨｉｍａに保存した後、湿度センサ読み込みタイミング制御部３３において、
ａｈｉｍａ＜ａｈｍａｅ−α
若しくは
ａｈｉｍａ＞ａｈｍａｅ＋β
の計算式の判定を行う。判定がＹｅｓの場合には、Ｓ６ａステップに移行し、判定がＮｏの場合には、Ｓ６ステップに移行する。

本実施形態では、湿度センサ読み込みタイミング制御部３３において、ｎ＋１周期目で検出される湿度値がｎ周期目で検出される湿度値より低くなる場合、又はｎ＋１周期目で検出される湿度値、及びｎ周期目で検出される湿度値の差分がβより高くなる場合に、雑音を検出していると判断される。

つまり、本実施形態の湿度センサ読み込みタイミング制御部３３は、第１の実施形態での計算式の判定、及び第２の実施形態での計算式の判定の両方を兼ね備えているため、より確実に読み込みタイミングＲＴｎｏｗが雑音を発生する区間であるか否かの判断を行うことが可能となる。

以上、実施形態１〜実施形態３について具体的に説明を行ったが、本発明はそれらに限定されるものではない。上述した３つ実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合せて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明に係る加熱調理器は、電子レンジ等の加熱調理器全般に広く適用することができる。

１ 加熱調理器
５ 加熱室
６ レバー部材
１２ マグネトロン
１５ 制御板
１８ 湿度センサ
１９ 電源入力部
２０ 電源供給制御部
２１ 高圧トランス
２２ 電圧増幅部
２４ 低圧トランス
２５ インタラプト信号生成部
２６ 湿度センサ増幅部
２７ マイコン
２８ ＩＮＴ信号読み取り部
２９ 湿度センサ読み込みタイミング記憶部
３０ 湿度センサ読み込み部
３１ 湿度センサ読み込み値記憶部
３２ 比較部
３３ 湿度センサ読み込みタイミング制御部

Claims (5)

1. 被加熱物を収納する加熱室、交流である入力電源に同期して動作するマグネトロン、感知センサ、及びリードタイム制御部を備えた加熱調理器において、
   前記マグネトロンは、前記入力電源に同期した第１区間及び第２区間の一方の区間で発振すると共に他方の区間で休止し、
   前記感知センサは、所定の読み込みタイミングで前記加熱室内の状態を感知し、
   前記所定の読み込みタイミングは、前記第１区間または前記第２区間の一方の区間内のタイミングであり、
   前記リードタイム制御部は、前記感知センサが感知した感知値を前回の感知値と比べた比較結果を導出し、前記比較結果に応じて次回の前記読み込みタイミングの区間を決定することを特徴とする加熱調理器。
2. 前記リードタイム制御部は、
   前記所定の読み込みタイミングで読み込まれた感知値をａｈｉｍａ、前回の感知値をａｈｍａｅ、及び０以上の値をαとしたとき、
   ａｈｉｍａ＜ａｈｍａｅ−α
   の関係式を満たせば、次回の読み込みタイミングの区間を変更することを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。
3. 前記リードタイム制御部は、
   前記所定の読み込みタイミングで読み込まれた感知値をａｈｉｍａ、前回の感知値をａｈｍａｅ、及び前記マグネトロンが休止している区間の感知値に対する前回の感知値との差分以上の値をβとしたとき、
   ａｈｉｍａ＞ａｈｍａｅ＋β
   の関係式を満たせば、次回の読み込みタイミングの区間を変更することを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。
4. 前記リードタイム制御部は、
   前記読み込みタイミングで読み込まれた感知値をａｈｉｍａ、前回の感知値をａｈｍａｅ、０以上の値をα、及び前記マグネトロンが休止している区間の感知値に対する前回の感知値との差分以上の値をβとしたとき、
   ａｈｉｍａ＜ａｈｍａｅ−α
   若しくは
   ａｈｉｍａ＞ａｈｍａｅ＋β
   の関係式を満たせば、次回の読み込みタイミングの区間を変更することを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。
5. 前記感知センサは湿度センサであることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の加熱調理器。