JP2966611B2 - 加熱調理器の調理制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トースト機能を有する
加熱調理器の調理制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】食パンを焼く場合、常温状態から焼くこ
とが通常であるが、食パンを冷蔵庫の冷凍室に保存して
おくことも多くなってきており、この冷凍保存された食
パン（以下冷凍パンと称する）を焼く場合には、常温状
態の食パン（以下常温パンと称する）を焼く場合とでは
加熱制御パターン（例えば加熱時間）を違える必要があ
る。このため、この種加熱調理器では、トースター機能
について常温パン指定スイッチと、冷凍パン指定スイッ
チとを設けて、使用者においてパンの初期状態をあらか
じめ選択指定するようにし、その選択しての入力に基づ
いて加熱時間を切り替えるようにしている。

【０００３】一方、食パンを焼く場合、通常１枚もしく
は２枚を焼くが、上記食パンの初期状態とこの食パン枚
数とが判れば、加熱時間も決め細かく制御することが可
能である。これに対処するために、上述のスイッチの他
に、食パンの枚数を入力するところの専用スイッチ、例
えば「１枚用」スイッチおよび「２枚用」スイッチを設
けて、使用者があらかじめ食パン枚数を設定するように
することが考えられている。この場合、加熱調理器側で
は、予め食パン１枚と食パン２枚とに応じた最適調理時
間を実験等によりデータとして保有していて、上記使用
者の設定に応じて調理時間を自動設定することが考えら
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
場合、スイッチ数が増加する不具合があり、また、その
スイッチ数の増加に伴って、スイッチ操作の面倒も増加
する問題がある。

【０００５】これを解決するために、本出願人は、特願
平３−２２７８２７号および特願平３−１５４３１３号
で示される加熱調理器を案出している。すなわち、これ
らのものは、加熱調理室内の被加熱調理物の初期状態を
ガス発生量に基づいて判定し、被加熱調理物の個数をそ
の重量によって判定して調理時間を制御する考え方であ
る。

【０００６】ところが、被加熱調理物の重量を検出する
重量センサは比較的大形であることから、大形の加熱調
理器にはその重量センサの搭載もさほど問題はないもの
の、比較的小さい安価な加熱調理器には重量センサの設
置スペースやコスト上の関係から重量センサが搭載され
ておらず、上述の自動制御が困難である。

【０００７】本発明は上述の事情を考慮してなされたも
のであり、その目的は、被加熱調理物の初期状態や個数
に応じた調理時間を制御するについて、被加熱調理物の
初期状態設定のためのスイッチおよび個数設定のための
スイッチを必要とせずにすみ、しかも、センサ類として
大形のものを使用せずに被加熱調理物の初期状態や個数
に応じた調理時間制御が可能となる加熱調理器の調理制
御装置を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、次の点に着目
してなされている。すなわち、被加熱調理物が常温状態
であるか冷凍状態であるかといった初期状態は、加熱時
でのガス発生量によって判定することが可能である。そ
して、被加熱調理物の個数が多いと加熱調理室の温度立
ち上がり状況つまり温度変化率が低いといった傾向を示
すが、その温度立ち上がり状況は被加熱調理物の初期状
態によっても違ってくるものであり、従って、この初期
状態と加熱調理室の温度変化率とによって調理時間を設
定制御すれば、被加熱調理物の初期状態および個数に応
じた加熱調理を実行できる。

【０００９】しかして、本発明の加熱調理器の調理制御
装置は、加熱調理室内に収容した被加熱調理物に対する
加熱調理時に該加熱調理室内に発生したガスの量を検出
するガスセンサと、このガスセンサによる検出結果に基
づいて被加熱調理物の初期状態が常温状態であるか冷凍
状態であるかを判定する判定手段と、前記加熱調理室内
の温度を検出する温度センサと、この温度センサによる
検出結果に基づいて加熱調理室内の温度変化率を検出す
る温度変化状況検出手段と、前記判定手段による判定結
果と前記温度変化状況検出手段による検出結果とに基づ
いて調理時間を設定制御する制御手段とを含んで構成さ
れている。

【００１０】

【作用】判定手段は、被加熱調理物の初期状態が常温状
態であるか冷凍状態であるかをガスセンサの検出結果に
基づいて判定し、そして、加熱調理室内の温度変化率は
温度センサによる検出結果に基づいて検出される。これ
ら判定手段による判定結果と温度変化状況検出手段によ
る検出結果とにより被加熱調理物の調理時間を設定制御
するから、被加熱調理物の初期状態に個数を加味した調
理時間を最適に自動設定できる。従って、被加熱調理物
の初期状態設定のためのスイッチおよび個数設定のため
のスイッチを必要とせずに被加熱調理物に応じた調理時
間の設定ができる。

【００１１】また、被加熱調理物の個数に関連する加熱
調理室の温度変化率を、温度センサを用いて検出するか
ら、重量センサなどの大きいセンサを用いずに被加熱調
理物の個数に応じた調理時間の設定が可能で、小形の加
熱調理器についても十分に搭載できて、小形加熱調理器
の自動調理制御が可能となる。また、換言すれば加熱調
理器の小形化に寄与できる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例につき図１ない
し図５を参照しながら説明する。図２および図３におい
て、本体ケース１の内部には内ケース２が設けられてお
り、この内ケース２の内部は加熱調理室３とされてい
る。この本体ケース１の前面には扉４が設けられている
と共に、操作パネル５が設けられている。この操作パネ
ル５には表示器６が設けられている他に、スタートスイ
ッチ、自動調理スイッチ、トースタースイッチおよび時
間設定スイッチ等の各種スイッチ７が設けられている。

【００１３】内ケース２の底板部外面には焼網２ｃを回
転させるためのターンテーブルモータ８が配設されてい
る。また、内ケース２の側板部にはこの加熱調理室３内
の温度を検出する温度センサ９が設けられている。

【００１４】さらに、内ケース２の底板部外面には下ヒ
ータ１０が配設され、そして内ケース２の上板部外面に
は上ヒータ１１が配設されている。さらに内ケース２の
側板部には励振口１２が形成されており、この励振口１
２部分には導波管１３を介してマグネトロン１４が取り
付けられている。また、内ケース２の側板部には排気口
２ａが形成されていると共に排気通路２ｂが形成されて
いる。そしてこの排気通路２ｂの内部には、ガスセンサ
１５が配設されている。このガスセンサ１５は水蒸気や
その他のガスについて発生量を検出するもので、ガス量
検出を電圧で出力するようになっており、検出ガス量が
多くなるにつれ出力電圧は低くなる構成である。

【００１５】本体ケース１の内面には、ファンモータ１
６および羽根１７から成る送風機１８が配設されてお
り、この送風機１８が運転されると、外気が本体ケース
１の図示しない吸気口から吸入され、前記マグネトロン
１４を空冷して加熱調理室３内に流入し、そして排気口
２ａおよび排気通路２ｂを通して本体ケース１外に排出
される。

【００１６】図４には電気的構成を示している。運転制
御回路１９はＡ／Ｄ変換器およびマイクロコンピュータ
を含んで構成されており、これは内部に保有する運転プ
ログラムに従ってターンテーブルモータ８、下ヒータ１
０、上ヒータ１１、マグネトロン１４およびファンモー
タ１６をそれぞれ駆動回路２０ないし２４を介して駆動
制御すると共に、表示器６を駆動制御するようになって
いる。この運転制御回路１９は、判定手段、温度変化状
況検出手段および制御手段としても機能するものであ
る。

【００１７】さて、上記構成の作用について運転制御回
路１９の上記各機能も合わせて説明する。図１には、運
転制御回路１９の制御内容のフローチャートを示してい
る。このフローチャートは、トーストスイッチが操作さ
れたときにスタートする。また、図５（ａ）には、各ヒ
ータ１０，１１の通断電制御状況を示し、同図（ｂ）に
は、ファンモータ１６の通断電制御状況を示している。

【００１８】そして、同図（ｃ）にはガスセンサ１５に
よるガス量検出結果の変化状況の一例を示しており、線
Ａは常温パンの場合、線Ｂは冷凍パンの場合をそれぞれ
示している。このとき縦軸にはガスセンサ１５のガス量
の変化度を、その抵抗値に応じた出力値の変化度で示し
ており、その出力値の変化度の値が小さくなるほど、ガ
ス量の変化度は大きくなる関係にある。

【００１９】また、同図（ｄ）は、温度センサ９による
検出温度の変化状況を示しており、線Ａ_１は常温パンで
１枚、線Ａ_２は常温パンで２枚、線Ｂ_１は冷凍パンで１
枚、線Ｂ_２は冷凍パンで２枚の場合を示している。同図
（ｄ）から理解できるように、温度変化率は、常温パン
の１枚が最も大きく、そして同２枚、冷凍パンの１枚、
同２枚の順に小さくなる。

【００２０】しかして、トーストスイッチが操作される
と、ソフトタイマーによるタイムカウントを開始する
（ステップＳ１）。この後、５秒間ファンモータ１６を
駆動することにより送風機１８を運転して残余ガスを排
出するいわゆるクリーニング運転を実行し（ステップＳ
２）、そしてヒータ１０，１１に通電する（ステップＳ
３）。この後、調理開始から５秒ないし４５秒の間のガ
スセンサ１５からの出力最大値Ｖｍａｘを検出する（ス
テップＳ４）。

【００２１】調理開始から４５秒経過した時点で送風機
１８を運転し（ステップＳ５）、その後、調理開始から
６０秒経過した時点でガスセンサ１５の出力値（これを
Ｇとする）を読み込む（ステップＳ６）。そして、ガス
発生量の変化率Ｇｈ（Ｇｈ＝１−（Ｇ／Ｖｍａｘ））が
基準値α以上であるか否かの判断をし（ステップ７）、
以上であれば、食パンの初期状態が常温状態（常温パ
ン）であったことが判断され（ステップＳ８）、以上で
なければ食パンの初期状態が冷凍状態（冷凍パン）であ
ったことが判断される（ステップＳ９）。

【００２２】なお、この判定方式の考え方は、本出願人
がすでに出願している特願平３−２２７８２７号に示さ
れている。これについて、概説すると、基本的には、食
パンが冷凍状態であった場合には水分が凝結しているこ
とから、ガスの発生が常温状態であった場合よりも遅
れ、従って、ガス量変化率を検出すれば、冷凍状態のパ
ンか、常温状態のパンかが分かるというものである。

【００２３】ここで、この判定結果が常温パンであった
とすると、ステップＳ１０ないしステップＳ１９の制御
が実行される。すなわち、ステップＳ１０においては、
ファンモータ１６の駆動を停止（断電）することにより
送風機１８の運転を停止し、そして、温度センサ９によ
る検出温度（これをＴａとする）を読み込む（ステップ
Ｓ１１）。

【００２４】この後、調理開始から２００秒が経過した
ところで（ステップＳ１２にて判断）、再度、温度セン
サ９による検出温度（これをＴｂとする）を読み込む
（ステップＳ１３）。そして、これらの温度検出結果Ｔ
ａ，Ｔｂにより温度変化状況である温度変化率ΔＴを演
算する（ステップＳ１４）。

【００２５】次に、この温度変化率ΔＴを、常温パンに
おける１枚および２枚判定用の基準値β_１（図５（ｄ）
参照）と比較する（ステップＳ１５）。すなわち、この
温度変化率ΔＴが基準値β_１を上回ると、１枚であると
判定してステップＳ１６に示すように、調理時間を４分
１０秒に設定する。また温度変化率ΔＴが基準値β_１以
下であると、２枚であると判定してステップＳ１７で示
すように、調理時間を４分２０秒に設定する。

【００２６】そしてこの後は、その設定された調理時間
が満了すると（ステップＳ１８にて判断）、ヒータ１
０，１１を断電して（ステップＳ１９）、この調理運転
を終了する。

【００２７】一方、食パンの初期状態が冷凍状態（冷凍
パン）であったことが判断される（ステップＳ９）と、
ステップＳ２０ないしステップＳ２７を実行して前述の
ステップＳ１８に移行する。この場合、ステップＳ２０
ないし２４においては前記ステップＳ１０ないしステッ
プＳ１４と同様である。すなわち、送風機１８の運転を
停止し（ステップＳ２０）、そして、温度センサ９によ
る検出温度（これをＴａとする）を読み込む（ステップ
Ｓ２１）。

【００２８】この後、調理開始から２００秒が経過した
ところで（ステップＳ２２にて判断）、再度、温度セン
サ９による検出温度（これをＴｂとする）を読み込む
（ステップＳ２３）。そして、これらの温度検出結果Ｔ
ａ，Ｔｂにより温度変化率ΔＴを演算する（ステップＳ
２４）。

【００２９】しかして、この温度変化率ΔＴを、冷凍パ
ンにおける１枚および２枚判定用の基準値β_２（図５
（ｄ）参照）と比較する（ステップＳ２５）。すなわ
ち、この温度変化率ΔＴが基準値β_２を上回ると、１枚
であると判定してステップＳ２６に示すように、調理時
間を４分３０秒に設定する。また温度変化率ΔＴが基準
値β_２以下であると、２枚であると判定してステップＳ
２７で示すように、調理時間を４分４０秒に設定する。
この後は、ステップＳ１８に移行する。

【００３０】このような本実施例によれば、被加熱調理
物である食パンの初期状態（常温パンか冷凍パン）をガ
スセンサ１５の検出結果に基づいて判定し、加熱調理室
３内の温度変化率を温度センサ９による検出結果に基づ
いて検出し、この初期状態判定結果と温度変化率の検出
結果とにより食パンの調理時間を設定制御するから、食
パンの初期状態に個数（食パン枚数）を加味した調理時
間を最適に自動設定できる。従って、食パンの初期状態
設定のためのスイッチおよび枚数設定のためのスイッチ
を必要とせずに食パンに応じた調理時間の設定ができ
る。

【００３１】また、食パンの枚数に関連する加熱調理室
３の温度変化率を、温度センサ９を用いて検出するか
ら、重量センサなどの大きいセンサを用いずに食パンの
枚数に応じた調理時間の設定が可能で、小形加熱調理器
の自動調理制御を可能ならしめ得る。また、換言すれば
加熱調理器の小形化に寄与できる。

【００３２】なお、上記実施例では、温度変化率ΔＴ
を、常温パンにおける１枚および２枚判定用の基準値β
_１と、冷凍パンにおける１枚および２枚判定用の基準値
β_２とで判定することで、調理時間を設定するようにし
たが、これは、本発明の第２の実施例として示す図６お
よび図７に示すようにしても良い。

【００３３】すなわち、図６には、常温パンの１枚およ
び２枚の場合の温度変化率ΔＴのデータ（「○」が１
枚、「●」が２枚を示す）をプロットして線Ｊで示して
いると共に、冷凍パンの１枚および２枚の場合の温度変
化率ΔＴのデータをプロットして線Ｒで示している。

【００３４】各線Ｊ，Ｒは関数として運転制御回路１９
のマイクロコンピュータ内部に記憶されており、ステッ
プＰ１４にて温度変化率ΔＴが演算されると、ステップ
Ｐ１５およびステップＰ２３からわかるように、その温
度変化率ΔＴから上記関数により調理時間（この場合調
理終了までの残り時間）を設定する。

【００３５】この第２の実施例の場合、調理時間をリニ
アに設定できて細かな調理制御ができるという利点があ
る。すなわち、前記第１の実施例の場合、温度変化率Δ
Ｔを冷凍パンにおける１枚および２枚判定用の基準値β
_１と、常温パンにおける１枚および２枚判定用の基準値
β_２により段階的に区分していることで、それに従って
調理時間も段階的に設定されるが、この第２の実施例で
は、調理時間がリニアに設定される。

【００３６】

【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかなよう
に、加熱調理室内に収容した被加熱調理物に対する加熱
調理時に該加熱調理室内に発生したガスの量を検出する
ガスセンサと、このガスセンサによる検出結果に基づい
て被加熱調理物の初期状態が常温状態であるか冷凍状態
であるかを判定する判定手段と、前記加熱調理室内の温
度を検出する温度センサと、この温度センサによる検出
結果に基づいて加熱調理室内の温度変化率を検出する温
度変化状況検出手段と、前記判定手段による判定結果と
前記温度変化状況検出手段による検出結果とに基づいて
調理時間を設定制御する制御手段とを具備して成ること
を特徴とするものであり、被加熱調理物の初期状態や個
数に応じた調理時間を制御するについて、被加熱調理物
の初期状態設定のためのスイッチおよび個数設定のため
のスイッチを必要とせずにすみ、しかも、センサ類とし
て大形のものを使用せずに被加熱調理物の初期状態や個
数に応じた調理時間制御を可能となし得、小形の加熱調
理器に十分に適用でき、換言すれば加熱調理器の小形化
におおいに寄与できるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す制御内容を示すフ
ローチャート

【図２】電子レンジの斜視図

【図３】縦断背面図

【図４】電気的構成のブロック図

【図５】ファンモータおよびヒータの駆動状況、並びに
ガス量変化率および温度変化を示す図

【図６】本発明の第２の実施例における調理時間設定の
ためのグラフ

【図７】図１相当図

【符号の説明】

３は加熱調理室、９は温度センサ、１０は下ヒータ、１
１は上ヒータ、１４はマグネトロン、１５はガスセン
サ、１６はファンモータ、１８は送風機、１９は運転制
御回路（判定手段、温度変化状況検出手段、制御手段）
を示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱調理室内に収容した被加熱調理物に
   対する加熱調理時に該加熱調理室内に発生したガスの量
   を検出するガスセンサと、このガスセンサによる検出結
   果に基づいて被加熱調理物の初期状態が常温状態である
   か冷凍状態であるかを判定する判定手段と、前記加熱調
   理室内の温度を検出する温度センサと、この温度センサ
   による検出結果に基づいて加熱調理室内の温度変化率を
   検出する温度変化状況検出手段と、前記判定手段による
   判定結果と前記温度変化状況検出手段による検出結果と
   に基づいて調理時間を設定制御する制御手段とを具備し
   て成ることを特徴とする加熱調理器の調理制御装置。