JP3669084B2 - 加熱装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は食品の温度を検出しながら自動調理を行う加熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の加熱装置は、例えば実開昭５８−１５８２０２号公報に記載されているようなものが一般的であった。すなわち、食品を収納する調理室と、食品を高周波により加熱するマグネトロンからなる加熱手段と、食品の表面温度を非接触に検出する表面温度検出手段と、加熱手段を制御する制御手段とを備え、制御手段が表面温度検出手段の出力が所定値に達した時に、加熱手段を停止させることで、自動調理を実現している。
【０００３】
ここで、表面温度検出手段は、広い視野を持った１素子のサーモパイル型または焦電型の赤外線センサで構成され、調理室の天井面に固定され、調理室の中央付近に置かれた食品から放射される熱エネルギーを非接触に検出し、温度に換算するものである。
【０００４】
しかしながら、このような加熱装置では、表面温度検出手段は赤外線センサの視野に入っている調理室中央付近に置かれた食品の平均的な表面温度しか測定できないので、赤外線センサの測温領域に対して食品の形状が小さい場合や、食品が調理室の端の方に置かれた場合には、食品以外の皿や載置台等が測温視野に入るため、食品の温度を正確に検出できず、適切な加熱を行なえないという問題があった。さらに、使用者には調理の進行度合いがわからず、いつ頃調理が終了するかわからないので、不安になりやすいという問題があった。
【０００５】
そこで、これらの問題を解決するために、図６に示されるような加熱装置が本発明に先立って考えられた。すなわち、調理室１に置かれた食品２を高周波で加熱調理するマグネトロンよりなる加熱手段３、食品２を含む調理室１内の２次元表面温度分布を非接触で検出する表面温度検出手段４、食品２の温度を代表して最高温度を表示する最高温度表示手段５、加熱手段３を制御する制御手段６とを備えている。
【０００６】
上記構成において、表面温度検出手段４は開口窓７を介して食品２とその周辺物の表面温度分布を検出し、制御手段６に出力する。制御手段６において、最高温度抽出手段８は表面温度検出手段４で検出された複数箇所の温度のうちの最高温度を抽出する。この最高温度は最高温度表示手段５により表示される。上限温度比較手段９は、前記最高温度を上限温度記憶部１０に記憶されている所定の上限温度と比較して、最高温度が所定の上限温度を超えれば加熱停止手段１１に出力して加熱手段３を停止させることで自動調理を実現している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の加熱装置では、最高温度抽出手段８が、表面温度検出手段４が検出する複数の表面温度のうちの最高温度を抽出し、制御手段６はこの最高温度に基づいて加熱手段を制御しており、表面温度検出手段４がノイズの影響を受けると、最高温度抽出手段が抽出する最高温度はノイズ成分により決定される可能性が大きくなる。従って、抽出された最高温度は実際の食品２の温度とは大きく異なることがあり、制御手段６が誤って加熱手段３への出力を停止するなどして、適切な加熱制御を行なうことができないという問題を有していた。また、最高温度表示手段５に表示される最高温度がノイズによる影響で突然大きく変動することがあり、使用者が不安になりやすいという問題があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、被加熱物の加熱を終了する温度を設定する温度設定手段と、加熱室の温度分布を検出する温度分布検出手段と、温度分布検出手段が検出する温度分布データの中から被加熱物の温度を代表する代表温度を決定する代表温度決定手段とを設け、前記代表温度決定手段は、代表温度を記憶する記憶手段と、温度分布検出手段が温度分布を検出する毎に検出した温度分布データから最高温度を抽出する最高温度抽出手段と、前記記憶手段の記憶内容を更新する更新手段とを有し、前記更新手段は予め定めた所定値を記憶する所定値記憶手段と、前記最高温度抽出手段の抽出した最高温度と前記記憶手段の記憶内容との差が前記所定値記憶手段の所定値より小さければ前記記憶手段の記憶内容を前記最高温度抽出手段の抽出した最高温度に更新し、所定値より大きければ前記記憶手段の記憶内容に所定値を加減算した値に記憶内容を更新する比較更新手段とを有し、前記代表温度決定手段は前記記憶手段の記憶内容を代表温度として決定し、制御手段は温度設定手段により設定された設定温度と代表温度決定手段で決定した代表温度とを比較し、その差に基づいて加熱手段を制御するものである。
【０００９】
上記発明によれば、温度分布検出手段が温度分布を検出する毎に最高温度抽出手段が最高温度を抽出し、抽出した最高温度を予め定めた所定の範囲内で記憶手段に更新するので、ノイズ等の影響を含む異常値等を除外することが可能であり、代表温度はノイズに対する影響を低減した値となる。制御手段はこのノイズの影響による誤動作を防ぎ、適切な加熱制御を行なうことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、被加熱物を収納する加熱室と、前記被加熱物を加熱する加熱手段と、前記被加熱物の加熱を終了する温度を設定する温度設定手段と、前記加熱室の温度分布を検出する温度分布検出手段と、前記温度分布検出手段が検出する温度分布データから前記被加熱物の温度を代表する代表温度を決定する代表温度決定手段と、制御手段とを備え、前記代表温度決定手段は、代表温度を記憶する記憶手段と、前記温度分布検出手段が温度分布を検出する毎に検出した温度分布データから最高温度を抽出する最高温度抽出手段と、前記記憶手段の記憶内容を更新する更新手段とを有し、前記更新手段は予め定めた所定値を記憶する所定値記憶手段と、前記最高温度抽出手段の抽出した最高温度と前記記憶手段の記憶内容との差が前記所定値記憶手段の所定値より小さければ前記記憶手段の記憶内容を前記最高温度抽出手段の抽出した最高温度に更新し、所定値より大きければ前記記憶手段の記憶内容に所定値を加減算した値に記憶内容を更新する比較更新手段とを有し、前記代表温度決定手段は前記記憶手段の記憶内容を代表温度として決定し、前記制御手段は前記温度設定手段により設定された設定温度と前記代表温度決定手段により決定した代表温度とを比較し、その差に基づいて前記加熱手段を制御するものである。
【００１１】
そして、温度分布検出手段が温度分布を検出する毎に最高温度抽出手段が最高温度を抽出し、抽出した最高温度を予め定めた所定の範囲内で記憶手段に更新するので、ノイズ等の影響を含む異常値等を除外することが可能であり、代表温度はノイズに対する影響を低減した値となる。制御手段はこの代表温度に基づき加熱手段を制御するので、ノイズの影響による誤動作を防ぎ、適切な加熱制御を行なうことができる。
【００１２】
また、被加熱物を収納する加熱室と、前記被加熱物を加熱する加熱手段と、前記被加熱物の加熱を終了する温度を設定する温度設定手段と、前記加熱室の温度分布を検出する温度分布検出手段と、前記温度分布検出手段が検出する温度分布データから前記被加熱物の温度を代表する代表温度を決定する代表温度決定手段と、制御手段とを備え、前記代表温度決定手段は、前記温度分布検出手段が温度分布を検出する毎に検出した温度分布データから最高温度を抽出する最高温度抽出手段と、前記最高温度抽出手段が抽出する時系列の最高温度データより最新の最高温度から遡り抽出した複数個の最高温度データの大小を比較する最高温度比較手段とを有し、前記最高温度比較手段は前記複数個の最高温度データの中の最も高い温度以外のいずれかの温度を代表温度として決定し、前記制御手段は前記温度設定手段により設定された設定温度と前記代表温度決定手段により決定した代表温度とを比較しその差に基づいて前記加熱手段を制御するものである。
【００１３】
そして、最高温度比較手段は複数個の最高温度データの最も高い温度以外のいずれかを代表温度とするするので、ノイズ等の影響を含む異常値等を除外することが可能であり、代表温度はノイズに対する影響を低減した値となり、制御手段は代表温度に基づき常に適切な制御を行なうことができる。
【００１４】
また、代表温度決定手段により決定した代表温度を時系列に記憶する時系列代表温度記憶手段と、加熱手段により被加熱物の加熱を開始してからの経過時間を計時するタイマと、前記代表温度が所定の温度を超えた時点以降前記温度分布検出手段の温度検出を禁止する禁止手段と、前記禁止手段により温度検出を禁止中は前記時系列代表温度記憶手段に記憶されている記憶温度と前記タイマの計時する時間により代表温度を推定する代表温度推定手段とを備えたものである。
【００１５】
そして、代表温度決定手段により決定した代表温度が所定の温度を超えてからは、禁止手段が温度分布検出手段による温度検出を禁止し、代表温度推定手段が代表温度を推定するので、制御手段は被加熱物から発生する蒸気等の影響を受けることなく代表温度により加熱手段を適切に制御する事ができる。
【００１６】
また、代表温度決定手段により決定される代表温度を表示する表示手段を有するものである。
【００１７】
そして、代表温度を表示手段に表示するので、表示される代表温度がノイズによる影響を受けて大きく変動することがなくなる。
【００１８】
また、温度設定手段により設定される設定温度と、代表温度決定手段により決定される代表温度とを表示する表示手段を有するものである。
【００１９】
そして、設定温度と代表温度とを表示手段に表示するので、使用者は代表温度と設定温度との差から加熱の進行度合いを確認することができる。
【００２０】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００２１】
（実施例１）
図１は本発明の第１の実施例の加熱装置の構成ブロック図であり、図２は同加熱装置の表示手段の構成図である。
【００２２】
図１において、２は被加熱物である食品、３は食品２を高周波で加熱するマグネトロンよりなる加熱手段、１２は食品２を収納する加熱室、３は加熱室１２の上方に設け、食品２を含む加熱室１２内の温度分布を非接触で検出する温度分布検出手段、１４は加熱手段３を制御する制御手段、１５はメニュー選択手段、１６は食品２の加熱を終了する温度を設定する温度設定手段である。また、１７は温度分布検出手段１３が検出する温度分布データの中から食品２の温度を代表する代表温度を決定する代表温度決定手段であり、最高温度抽出手段８、記憶手段１８、更新手段１９を備え、更新手段１９は所定値記憶手段２０と比較更新手段２１とを備えている。また、２２は温度設定手段１６により設定される設定温度と、代表温度決定手段１７で決定される代表温度とを表示する表示手段である。
【００２３】
上記構成において、食品２を加熱室１２に収納し、メニュー選択手段１５で調理メニューを選択すると、調理メニューに応じて予め設定されている加熱終了温度が温度設定手段１６に設定され、制御手段１４が加熱手段３を制御して食品２の加熱を開始し、同時に温度分布検出手段１３が食品２を含む加熱室１２内の温度分布を非接触で検出する。
【００２４】
温度分布検出手段１３は対象物から放射される熱エネルギーを電気信号に変換して温度を検出する赤外線温度センサを用い、前記赤外線温度センサを駆動させて加熱室底面の中心部を通って直線状に往復走査することで、複数の温度データが得られる構成とする。
【００２５】
上記構成によって、温度分布検出手段１３が検出する温度分布データが最高温度抽出手段８に入力され、最高温度抽出手段８は温度分布が検出される毎に温度分布データから最高温度Ｔｍａｘを抽出して、比較更新手段２１に出力する。また、記憶手段１８には、前回温度分布が検出された際に決定された代表温度Ｔｄが記憶されており、記憶手段１８はこの代表温度Ｔｄを比較更新手段２１に出力する。
【００２６】
さらに、所定値記憶手段２０は予め定めた所定値Ｔｓを記憶しており、この所定値Ｔｓを比較更新手段２１に出力する。
【００２７】
比較更新手段２１は、最高温度Ｔｍａｘと前回の代表温度Ｔｄとの差（Ｔｍａｘ−Ｔｄ）の絶対値ΔＴと所定値Ｔｓとを比較して、絶対値ΔＴが所定値Ｔｓより小さい場合は、記憶手段１８に最高温度抽出手段８が抽出した最高温度Ｔｍａｘを出力して記憶手段１８の記憶内容を更新する。
【００２８】
また、絶対値ΔＴが所定値Ｔｓより大きい場合については、Ｔｍａｘ＞Ｔｄであれば、前回の代表温度Ｔｄに所定値Ｔｓを加算した値（Ｔｄ＋Ｔｓ）を記憶手段１８に出力して記憶内容を更新し、Ｔｍａｘ＜Ｔｄであれば、前回の代表温度Ｔｄから所定値Ｔｓを減算した値（Ｔｄ−Ｔｓ）を記憶手段１８に出力して記憶内容を更新する。
【００２９】
従って、更新手段１９は記憶手段１８の記憶内容を（Ｔｄ±Ｔｓ）の範囲内で更新することとなる。
【００３０】
なお、所定値記憶手段２０に予め記憶されている所定値Ｔｓは、加熱手段３の出力（例えば１４００ｗ）と、温度分布検出手段１３が温度分布を１回検出した後、次の温度分布を検出するまでの検出時間（例えば０．５秒）によって決定され、この検出時間の間に上昇すると考えられる食品２の温度上昇分を超える値（例えば（例えば１０℃）とする。
【００３１】
このようにして、代表温度決定手段１７は新たに記憶更新された記憶手段１８の記憶内容を代表温度として制御手段１４に出力し、制御手段１４は温度設定手段１６により設定された設定温度と比較して、代表温度が設定温度に到達すれば加熱手段３を制御して加熱を終了させる。
【００３２】
また、加熱中、温度設定手段１６により設定された設定温度と、代表温度決定手段１７で決定した代表温度が表示手段２２に出力されて、設定温度と時々刻々と変化する代表温度の両方が表示される。図２に表示手段２２による表示の一例を示す。図２において、２２ａは設定温度を表示する設定温度表示部、２２ｂは代表温度を表示する代表温度表示部であり、設定温度と代表温度を同時に並べて表示するものである。
【００３３】
従って、最高温度抽出手段８が抽出する最高温度を予め定めた所定の範囲内で更新して代表温度とするので、ノイズ等の影響を含む異常値等を除外することが可能であり、代表温度はノイズに対する影響を低減した値となる。制御手段１４はこの代表温度に基づき常に適切な制御を行なうことができ、過剰加熱や加熱不足をおこさずに被加熱物２を適温に加熱することができる。そして、この代表温度が表示手段２２に表示されるので、表示温度がノイズによる影響を受けて大きく変動する事がなくなり、使用者の不安を解消することができる。さらに、温度設定手段１６により設定される設定温度と、代表温度決定手段１７により決定される代表温度を表示手段２２に表示するので、使用者は代表温度と設定温度との差から加熱の進行度合いが分かりやすく、使い勝手は向上する。
【００３４】
なお、本実施例では温度分布検出手段１３は赤外線温度センサを駆動させて加熱室底面を直線状に往復走査することで直線状に複数の温度データが得られる構成としたが、複数の赤外線温度センサを直線状に配置して直線状に複数の温度データが得られる構成としてもよい。また、赤外線温度センサを２次元に配置する構成や、直線状に配値した複数の赤外線温度センサをこの配置と垂直な方向に走査させる構成、１個の赤外線センサを２次元で駆動させる構成等により、２次元の温度分布を検出しても同様の効果が得られる。
【００３５】
また、温度設定手段１６は、調理メニューに応じて予め設定されている加熱終了温度をメニュー選択手段１５により設定する構成としたが、手動で加熱終了温度を入力する構成としてもいいし、また、食品２に応じた加熱終了温度をバーコードを表示して、加熱室１２内でバーコードを読み取り温度設定手段１６に入力する構成としても同様の効果が得られる。
【００３６】
（実施例２）
図３は本発明の第２の実施例の加熱装置の構成ブロック図である。図３において、温度分布検出手段１３は食品２を含む加熱室１２の底面を直線状に往復走査して複数の温度データを得る構成とし、代表温度決定手段１７は、往路の最高温度を抽出する往路最高温度抽出手段８ａと、復路の最高温度を抽出する復路最高温度抽出手段８ｂと、往路最高温度抽出手段８ａと復路最高温度抽出手段８ｂで抽出されるそれぞれの最高温度を比較し低い方を出力とする最高温度比較手段２３とを有している。なお、実施例１と同一機能を有する部分には同一符号を付し説明を省略する。
【００３７】
上記構成において、食品２を加熱手段３により加熱すると、温度分布検出手段１３は食品２を含む加熱室１２の底面を直線状に往復走査し、往路で検出される温度分布データが往路最高温度抽出手段８ａに、復路で検出される温度分布データが復路最高温度抽出手段８ｂに入力される。往路最高温度抽出手段８ａは往路で検出される複数の温度データの中から最高温度Ｔｏを抽出し、また、復路最高温度決定手段８ｂは復路で検出される複数の温度データの中から最高温度Ｔｈを抽出する。最高温度比較手段２３は往路の最高温度Ｔｏと復路の最高温度Ｔｈを比較して低い方の温度、すなわち、Ｔｏ＜Ｔｈの場合はＴｏを代表温度として出力し、Ｔｏ＞Ｔｈの場合はＴｈを代表温度として出力する。
【００３８】
このように、代表温度決定手段１７は、温度分布検出手段１３の１往復における代表温度を、往路と復路それぞれの最高温度のうち低い方の温度とするので、ノイズ等の影響を含む異常値等を除外することが可能であり、決定された代表温度はノイズに対する影響を低減した値となり、制御手段１４は代表温度に基づき常に適切な制御を行なうことができる。また、表示手段２２に表示される代表温度がノイズによる影響で大きく変動する事がなくなる。
【００３９】
なお、本実施例では、最高温度比較手段２３で往路と復路それぞれの最高温度を比較して、低い方の温度を１往復における代表温度と決定したが、次の１往復における代表温度を決定する際には、さらに、最高温度比較手段２３での比較の結果得られる低い方の温度を実施例１で述べた更新手段１９に入力して、所定の範囲内で更新して記憶手段１８に記憶させる構成とすることにより、所定の範囲内で次の代表温度が決定されるので、ノイズに対する影響をさらに低減することができる。
【００４０】
（参考例）
図４は本発明の参考例の加熱装置の構成ブロック図である。図４において、温度分布検出手段１３は食品２を含む加熱室１２の底面を直線状に往復走査して複数の温度データを得る構成とし、代表温度決定手段１７は、往路の最高温度を抽出する往路最高温度抽出手段８ａと、復路の最高温度を抽出する復路最高温度抽出手段８ｂと、往路最高温度抽出手段８ａと復路最高温度抽出手段８ｂとで抽出されるそれぞれの最高温度の平均値を演算する平均値演算手段２４を有している。なお、実施例１と同一機能を有する部分には同一符号を付し説明を省略する。
【００４１】
上記構成において、食品２を加熱手段３により加熱すると、温度分布検出手段１３は食品２を含む加熱室１２の底面を直線状に往復走査し、往路で検出される温度分布データが往路最高温度抽出手段８ａに、復路で検出される温度分布データが復路最高温度抽出手段８ｂに入力される。往路最高温度抽出手段８ａは往路で検出される複数の温度データの中から最高温度Ｔｏを抽出し、また、復路最高温度抽出手段８ｂは復路で検出される複数の温度データの中から最高温度Ｔｈを抽出する。平均値演算手段２４は往路の最高温度Ｔｏと復路の最高温度Ｔｈの平均値、（Ｔｏ＋Ｔｈ）／２を算出して出力する。
【００４２】
このように、代表温度決定手段１７は、温度分布検出手段１３の１往復における代表温度を、往路と復路のそれぞれの最高温度の平均値とするので、決定される代表温度はノイズに対する影響を低減した値となり、制御手段６は代表温度に基づき常に適切な制御を行なうことができる。また、表示手段２２に表示される代表温度がノイズによる影響で大きく変動する事がなくなる。
【００４３】
なお、本参考例では、平均値演算手段２４で往路と復路それぞれの最高温度を平均して、その平均値を１往復における代表温度と決定したが、次の１往復における代表温度を決定する際には、さらに、平均値演算手段２４で得られる平均値を実施例１で述べた更新手段１９に入力して、所定の範囲内で更新して記憶手段１８に記憶させる構成とすることにより、所定の範囲内で次の代表温度が決定されるので、ノイズに対する影響をさらに低減することができる。
【００４４】
（実施例３）
図５は本発明の第４の実施例の加熱装置の構成ブロック図である。図５において、代表温度決定手段１７の決定した代表温度を時系列に記憶する時系列代表温度記憶手段２５と、加熱手段３により食品２の加熱を開始してからの経過時間を計時するタイマ２６と、温度分布検出手段１３の温度検出を禁止する禁止手段２７と、温度検出を禁止中は時系列代表温度記憶手段２５に記憶されている記憶温度とタイマ２６の計時する時間により代表温度を推定する代表温度推定手段２８を有する構成とした。なお、上述の実施例と同一機能を有する部分には同一符号を付し説明を省略する。
【００４５】
上記構成において、食品２を加熱手段３により加熱すると、温度分布検出手段１３は食品２を含む加熱室１２内の温度分布を検出する。代表温度決定手段１７は温度分布検出手段１３が検出する温度分布データの中から上述の実施例で述べた方法で代表温度を決定し、制御手段１４はこの代表温度と温度設定手段１６により設定された設定温度とを比較して加熱手段３を制御する。また、代表温度決定手段１７によって決定された代表温度は時系列代表温度記憶手段２５に時系列に記憶され、加熱開始からの経過時間をタイマ２６が計時している。
【００４６】
加熱によって食品２の温度が上昇してゆき、代表温度決定手段１７で決定される代表温度が予め定められた所定の温度を超えると、禁止手段２７が温度分布検出手段１３による温度検出を禁止する。ここで所定の温度は、加熱によって食品２から水蒸気や油滴等が発生する温度より低い温度、例えば６０℃とする。
【００４７】
次に、禁止手段２７が温度分布検出手段１３による温度検出を禁止すると同時に、代表温度推定手段２８は、時系列代表温度記憶手段２５に時系列に記憶されている代表温度データと、タイマ２６が計時している加熱開始からの経過時間を基に、温度検出禁止後の食品２の代表温度を推定する。温度推定方法は、例えば、時系列代表温度記憶手段２５に記憶されている２点の代表温度の傾きから推定したり、また、時系列に記憶されている複数の代表温度から回帰直線や回帰曲線を算出して推定するものとする。
【００４８】
そして、制御手段１４は代表温度推定手段２８で推定された代表温度と温度設定手段８に設定された設定温度とを比較して、推定された代表温度が設定温度に到達すると加熱手段３を制御して加熱を終了する。
また、表示手段２２は、温度設定手段１６により設定された設定温度を表示するとともに、温度分布検出手段１３により温度検出を行なっている間は代表温度決定手段１７が決定する代表温度を表示し、温度検出を禁止中は代表温度推定手段２８が推定する代表温度を表示する。
【００４９】
従って、本実施例によると、代表温度決定手段１７で決定される代表温度が予め定められた所定の温度に達すると、禁止手段２７が温度分布検出手段１３による温度検出を禁止し、代表温度推定手段２８は、時系列表温度記憶手段２２に時系列に記憶されている代表温度データと、タイマ２６が計時している加熱開始からの経過時間を基に、温度検出禁止後の食品２の代表温度を推定するので、食品２から発生する水蒸気や油滴等の影響を受けて温度検出の精度が悪くなるのを防ぐことができ、代表温度により加熱手段３を適切に制御する事ができる。
また、温度分布検出手段１３による温度検出の実施の有無に関わらず、加熱調理中のすべての期間で代表温度を表示することができる。
【００５０】
なお、上述の実施例では、加熱手段として高周波で加熱するマグネトロンからなる加熱手段３を用いたが、輻射や対流で加熱するヒータ等を用いても同様の効果が得られる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の加熱装置は以下の効果を有する。
【００５２】
（１）最高温度抽出手段が抽出する最高温度は予め定めた所定の範囲内で更新され、代表温度決定手段はこの更新された値を代表温度とするので、代表温度はノイズに対する影響を低減した値となり、制御手段は代表温度に基づき常に適切な制御を行なうことができ、過剰加熱も加熱不足もおこさずに被加熱物を適温に加熱することができる。
【００５３】
（２）最高温度比較手段は複数個の最高温度データの大小を比較して最も高い温度以外のいずれかを代表温度とするするので、代表温度はノイズに対する影響を低減した値となり、制御手段は代表温度に基づき常に適切な制御を行なうことができ、過剰加熱も加熱不足もおこさずに被加熱物を適温に加熱することができる。
【００５４】
（３）代表温度決定手段により決定した代表温度が所定の温度を超えてからは、禁止手段が温度分布検出手段による温度検出を禁止し、代表温度推定手段が、時系列代表温度記憶手段に記憶されている時系列の代表温度データと、タイマが計時している加熱開始からの経過時間とを基に、代表温度を推定するので、制御手段は代表温度により、被加熱物から発生する蒸気等の影響を受けることなく加熱手段を適切に制御する事ができ、過剰加熱も加熱不足もおこさずに被加熱物を適温に加熱することができる。
【００５５】
（４）代表温度決定手段により決定される代表温度を表示手段に表示するので、表示される代表温度がノイズによる影響を受けて大きく変動することがなくなり、使用者は安心して使用することができる。
【００５６】
（５）温度設定手段により設定される設定温度と、代表温度決定手段により決定される代表温度を表示手段に表示するので、使用者は代表温度と設定温度との差から加熱の進行度合いが分かりやすく、使い勝手は向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施例における加熱装置の構成ブロック図
【図２】 同加熱装置の表示手段の一例を示す図
【図３】 本発明の第２の実施例における加熱装置の構成ブロック図
【図４】 本発明の参考例における加熱装置の構成ブロック図
【図５】 本発明の第３の実施例における加熱装置の構成ブロック図
【図６】 従来の加熱装置の構成ブロック図
【符号の説明】
２ 食品（被加熱物）
３ 加熱手段
８ 最高温度抽出手段
１２ 加熱室
１３ 温度分布検出手段
１４ 制御手段
１６ 温度設定手段
１７ 代表温度決定手段
１８ 記憶手段
１９ 更新手段
２０ 所定値記憶手段
２１ 比較更新手段
２２ 表示手段
２３ 最高温度比較手段
２４ 平均値演算手段
２５ 時系列代表温度記憶手段
２６ タイマ
２７ 禁止手段
２８ 代表温度推定手段
【発明の属する技術分野】
本発明は食品の温度を検出しながら自動調理を行う加熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の加熱装置は、例えば実開昭５８−１５８２０２号公報に記載されているようなものが一般的であった。すなわち、食品を収納する調理室と、食品を高周波により加熱するマグネトロンからなる加熱手段と、食品の表面温度を非接触に検出する表面温度検出手段と、加熱手段を制御する制御手段とを備え、制御手段が表面温度検出手段の出力が所定値に達した時に、加熱手段を停止させることで、自動調理を実現している。
【０００３】
ここで、表面温度検出手段は、広い視野を持った１素子のサーモパイル型または焦電型の赤外線センサで構成され、調理室の天井面に固定され、調理室の中央付近に置かれた食品から放射される熱エネルギーを非接触に検出し、温度に換算するものである。
【０００４】
しかしながら、このような加熱装置では、表面温度検出手段は赤外線センサの視野に入っている調理室中央付近に置かれた食品の平均的な表面温度しか測定できないので、赤外線センサの測温領域に対して食品の形状が小さい場合や、食品が調理室の端の方に置かれた場合には、食品以外の皿や載置台等が測温視野に入るため、食品の温度を正確に検出できず、適切な加熱を行なえないという問題があった。さらに、使用者には調理の進行度合いがわからず、いつ頃調理が終了するかわからないので、不安になりやすいという問題があった。
【０００５】
そこで、これらの問題を解決するために、図６に示されるような加熱装置が本発明に先立って考えられた。すなわち、調理室１に置かれた食品２を高周波で加熱調理するマグネトロンよりなる加熱手段３、食品２を含む調理室１内の２次元表面温度分布を非接触で検出する表面温度検出手段４、食品２の温度を代表して最高温度を表示する最高温度表示手段５、加熱手段３を制御する制御手段６とを備えている。
【０００６】
上記構成において、表面温度検出手段４は開口窓７を介して食品２とその周辺物の表面温度分布を検出し、制御手段６に出力する。制御手段６において、最高温度抽出手段８は表面温度検出手段４で検出された複数箇所の温度のうちの最高温度を抽出する。この最高温度は最高温度表示手段５により表示される。上限温度比較手段９は、前記最高温度を上限温度記憶部１０に記憶されている所定の上限温度と比較して、最高温度が所定の上限温度を超えれば加熱停止手段１１に出力して加熱手段３を停止させることで自動調理を実現している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の加熱装置では、最高温度抽出手段８が、表面温度検出手段４が検出する複数の表面温度のうちの最高温度を抽出し、制御手段６はこの最高温度に基づいて加熱手段を制御しており、表面温度検出手段４がノイズの影響を受けると、最高温度抽出手段が抽出する最高温度はノイズ成分により決定される可能性が大きくなる。従って、抽出された最高温度は実際の食品２の温度とは大きく異なることがあり、制御手段６が誤って加熱手段３への出力を停止するなどして、適切な加熱制御を行なうことができないという問題を有していた。また、最高温度表示手段５に表示される最高温度がノイズによる影響で突然大きく変動することがあり、使用者が不安になりやすいという問題があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、被加熱物の加熱を終了する温度を設定する温度設定手段と、加熱室の温度分布を検出する温度分布検出手段と、温度分布検出手段が検出する温度分布データの中から被加熱物の温度を代表する代表温度を決定する代表温度決定手段とを設け、前記代表温度決定手段は、代表温度を記憶する記憶手段と、温度分布検出手段が温度分布を検出する毎に検出した温度分布データから最高温度を抽出する最高温度抽出手段と、前記記憶手段の記憶内容を更新する更新手段とを有し、前記更新手段は予め定めた所定値を記憶する所定値記憶手段と、前記最高温度抽出手段の抽出した最高温度と前記記憶手段の記憶内容との差が前記所定値記憶手段の所定値より小さければ前記記憶手段の記憶内容を前記最高温度抽出手段の抽出した最高温度に更新し、所定値より大きければ前記記憶手段の記憶内容に所定値を加減算した値に記憶内容を更新する比較更新手段とを有し、前記代表温度決定手段は前記記憶手段の記憶内容を代表温度として決定し、制御手段は温度設定手段により設定された設定温度と代表温度決定手段で決定した代表温度とを比較し、その差に基づいて加熱手段を制御するものである。
【０００９】
上記発明によれば、温度分布検出手段が温度分布を検出する毎に最高温度抽出手段が最高温度を抽出し、抽出した最高温度を予め定めた所定の範囲内で記憶手段に更新するので、ノイズ等の影響を含む異常値等を除外することが可能であり、代表温度はノイズに対する影響を低減した値となる。制御手段はこのノイズの影響による誤動作を防ぎ、適切な加熱制御を行なうことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、被加熱物を収納する加熱室と、前記被加熱物を加熱する加熱手段と、前記被加熱物の加熱を終了する温度を設定する温度設定手段と、前記加熱室の温度分布を検出する温度分布検出手段と、前記温度分布検出手段が検出する温度分布データから前記被加熱物の温度を代表する代表温度を決定する代表温度決定手段と、制御手段とを備え、前記代表温度決定手段は、代表温度を記憶する記憶手段と、前記温度分布検出手段が温度分布を検出する毎に検出した温度分布データから最高温度を抽出する最高温度抽出手段と、前記記憶手段の記憶内容を更新する更新手段とを有し、前記更新手段は予め定めた所定値を記憶する所定値記憶手段と、前記最高温度抽出手段の抽出した最高温度と前記記憶手段の記憶内容との差が前記所定値記憶手段の所定値より小さければ前記記憶手段の記憶内容を前記最高温度抽出手段の抽出した最高温度に更新し、所定値より大きければ前記記憶手段の記憶内容に所定値を加減算した値に記憶内容を更新する比較更新手段とを有し、前記代表温度決定手段は前記記憶手段の記憶内容を代表温度として決定し、前記制御手段は前記温度設定手段により設定された設定温度と前記代表温度決定手段により決定した代表温度とを比較し、その差に基づいて前記加熱手段を制御するものである。
【００１１】
そして、温度分布検出手段が温度分布を検出する毎に最高温度抽出手段が最高温度を抽出し、抽出した最高温度を予め定めた所定の範囲内で記憶手段に更新するので、ノイズ等の影響を含む異常値等を除外することが可能であり、代表温度はノイズに対する影響を低減した値となる。制御手段はこの代表温度に基づき加熱手段を制御するので、ノイズの影響による誤動作を防ぎ、適切な加熱制御を行なうことができる。
【００１２】
また、被加熱物を収納する加熱室と、前記被加熱物を加熱する加熱手段と、前記被加熱物の加熱を終了する温度を設定する温度設定手段と、前記加熱室の温度分布を検出する温度分布検出手段と、前記温度分布検出手段が検出する温度分布データから前記被加熱物の温度を代表する代表温度を決定する代表温度決定手段と、制御手段とを備え、前記代表温度決定手段は、前記温度分布検出手段が温度分布を検出する毎に検出した温度分布データから最高温度を抽出する最高温度抽出手段と、前記最高温度抽出手段が抽出する時系列の最高温度データより最新の最高温度から遡り抽出した複数個の最高温度データの大小を比較する最高温度比較手段とを有し、前記最高温度比較手段は前記複数個の最高温度データの中の最も高い温度以外のいずれかの温度を代表温度として決定し、前記制御手段は前記温度設定手段により設定された設定温度と前記代表温度決定手段により決定した代表温度とを比較しその差に基づいて前記加熱手段を制御するものである。
【００１３】
そして、最高温度比較手段は複数個の最高温度データの最も高い温度以外のいずれかを代表温度とするするので、ノイズ等の影響を含む異常値等を除外することが可能であり、代表温度はノイズに対する影響を低減した値となり、制御手段は代表温度に基づき常に適切な制御を行なうことができる。
【００１４】
また、代表温度決定手段により決定した代表温度を時系列に記憶する時系列代表温度記憶手段と、加熱手段により被加熱物の加熱を開始してからの経過時間を計時するタイマと、前記代表温度が所定の温度を超えた時点以降前記温度分布検出手段の温度検出を禁止する禁止手段と、前記禁止手段により温度検出を禁止中は前記時系列代表温度記憶手段に記憶されている記憶温度と前記タイマの計時する時間により代表温度を推定する代表温度推定手段とを備えたものである。
【００１５】
そして、代表温度決定手段により決定した代表温度が所定の温度を超えてからは、禁止手段が温度分布検出手段による温度検出を禁止し、代表温度推定手段が代表温度を推定するので、制御手段は被加熱物から発生する蒸気等の影響を受けることなく代表温度により加熱手段を適切に制御する事ができる。
【００１６】
また、代表温度決定手段により決定される代表温度を表示する表示手段を有するものである。
【００１７】
そして、代表温度を表示手段に表示するので、表示される代表温度がノイズによる影響を受けて大きく変動することがなくなる。
【００１８】
また、温度設定手段により設定される設定温度と、代表温度決定手段により決定される代表温度とを表示する表示手段を有するものである。
【００１９】
そして、設定温度と代表温度とを表示手段に表示するので、使用者は代表温度と設定温度との差から加熱の進行度合いを確認することができる。
【００２０】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００２１】
（実施例１）
図１は本発明の第１の実施例の加熱装置の構成ブロック図であり、図２は同加熱装置の表示手段の構成図である。
【００２２】
図１において、２は被加熱物である食品、３は食品２を高周波で加熱するマグネトロンよりなる加熱手段、１２は食品２を収納する加熱室、３は加熱室１２の上方に設け、食品２を含む加熱室１２内の温度分布を非接触で検出する温度分布検出手段、１４は加熱手段３を制御する制御手段、１５はメニュー選択手段、１６は食品２の加熱を終了する温度を設定する温度設定手段である。また、１７は温度分布検出手段１３が検出する温度分布データの中から食品２の温度を代表する代表温度を決定する代表温度決定手段であり、最高温度抽出手段８、記憶手段１８、更新手段１９を備え、更新手段１９は所定値記憶手段２０と比較更新手段２１とを備えている。また、２２は温度設定手段１６により設定される設定温度と、代表温度決定手段１７で決定される代表温度とを表示する表示手段である。
【００２３】
上記構成において、食品２を加熱室１２に収納し、メニュー選択手段１５で調理メニューを選択すると、調理メニューに応じて予め設定されている加熱終了温度が温度設定手段１６に設定され、制御手段１４が加熱手段３を制御して食品２の加熱を開始し、同時に温度分布検出手段１３が食品２を含む加熱室１２内の温度分布を非接触で検出する。
【００２４】
温度分布検出手段１３は対象物から放射される熱エネルギーを電気信号に変換して温度を検出する赤外線温度センサを用い、前記赤外線温度センサを駆動させて加熱室底面の中心部を通って直線状に往復走査することで、複数の温度データが得られる構成とする。
【００２５】
上記構成によって、温度分布検出手段１３が検出する温度分布データが最高温度抽出手段８に入力され、最高温度抽出手段８は温度分布が検出される毎に温度分布データから最高温度Ｔｍａｘを抽出して、比較更新手段２１に出力する。また、記憶手段１８には、前回温度分布が検出された際に決定された代表温度Ｔｄが記憶されており、記憶手段１８はこの代表温度Ｔｄを比較更新手段２１に出力する。
【００２６】
さらに、所定値記憶手段２０は予め定めた所定値Ｔｓを記憶しており、この所定値Ｔｓを比較更新手段２１に出力する。
【００２７】
比較更新手段２１は、最高温度Ｔｍａｘと前回の代表温度Ｔｄとの差（Ｔｍａｘ−Ｔｄ）の絶対値ΔＴと所定値Ｔｓとを比較して、絶対値ΔＴが所定値Ｔｓより小さい場合は、記憶手段１８に最高温度抽出手段８が抽出した最高温度Ｔｍａｘを出力して記憶手段１８の記憶内容を更新する。
【００２８】
また、絶対値ΔＴが所定値Ｔｓより大きい場合については、Ｔｍａｘ＞Ｔｄであれば、前回の代表温度Ｔｄに所定値Ｔｓを加算した値（Ｔｄ＋Ｔｓ）を記憶手段１８に出力して記憶内容を更新し、Ｔｍａｘ＜Ｔｄであれば、前回の代表温度Ｔｄから所定値Ｔｓを減算した値（Ｔｄ−Ｔｓ）を記憶手段１８に出力して記憶内容を更新する。
【００２９】
従って、更新手段１９は記憶手段１８の記憶内容を（Ｔｄ±Ｔｓ）の範囲内で更新することとなる。
【００３０】
なお、所定値記憶手段２０に予め記憶されている所定値Ｔｓは、加熱手段３の出力（例えば１４００ｗ）と、温度分布検出手段１３が温度分布を１回検出した後、次の温度分布を検出するまでの検出時間（例えば０．５秒）によって決定され、この検出時間の間に上昇すると考えられる食品２の温度上昇分を超える値（例えば（例えば１０℃）とする。
【００３１】
このようにして、代表温度決定手段１７は新たに記憶更新された記憶手段１８の記憶内容を代表温度として制御手段１４に出力し、制御手段１４は温度設定手段１６により設定された設定温度と比較して、代表温度が設定温度に到達すれば加熱手段３を制御して加熱を終了させる。
【００３２】
また、加熱中、温度設定手段１６により設定された設定温度と、代表温度決定手段１７で決定した代表温度が表示手段２２に出力されて、設定温度と時々刻々と変化する代表温度の両方が表示される。図２に表示手段２２による表示の一例を示す。図２において、２２ａは設定温度を表示する設定温度表示部、２２ｂは代表温度を表示する代表温度表示部であり、設定温度と代表温度を同時に並べて表示するものである。
【００３３】
従って、最高温度抽出手段８が抽出する最高温度を予め定めた所定の範囲内で更新して代表温度とするので、ノイズ等の影響を含む異常値等を除外することが可能であり、代表温度はノイズに対する影響を低減した値となる。制御手段１４はこの代表温度に基づき常に適切な制御を行なうことができ、過剰加熱や加熱不足をおこさずに被加熱物２を適温に加熱することができる。そして、この代表温度が表示手段２２に表示されるので、表示温度がノイズによる影響を受けて大きく変動する事がなくなり、使用者の不安を解消することができる。さらに、温度設定手段１６により設定される設定温度と、代表温度決定手段１７により決定される代表温度を表示手段２２に表示するので、使用者は代表温度と設定温度との差から加熱の進行度合いが分かりやすく、使い勝手は向上する。
【００３４】
なお、本実施例では温度分布検出手段１３は赤外線温度センサを駆動させて加熱室底面を直線状に往復走査することで直線状に複数の温度データが得られる構成としたが、複数の赤外線温度センサを直線状に配置して直線状に複数の温度データが得られる構成としてもよい。また、赤外線温度センサを２次元に配置する構成や、直線状に配値した複数の赤外線温度センサをこの配置と垂直な方向に走査させる構成、１個の赤外線センサを２次元で駆動させる構成等により、２次元の温度分布を検出しても同様の効果が得られる。
【００３５】
また、温度設定手段１６は、調理メニューに応じて予め設定されている加熱終了温度をメニュー選択手段１５により設定する構成としたが、手動で加熱終了温度を入力する構成としてもいいし、また、食品２に応じた加熱終了温度をバーコードを表示して、加熱室１２内でバーコードを読み取り温度設定手段１６に入力する構成としても同様の効果が得られる。
【００３６】
（実施例２）
図３は本発明の第２の実施例の加熱装置の構成ブロック図である。図３において、温度分布検出手段１３は食品２を含む加熱室１２の底面を直線状に往復走査して複数の温度データを得る構成とし、代表温度決定手段１７は、往路の最高温度を抽出する往路最高温度抽出手段８ａと、復路の最高温度を抽出する復路最高温度抽出手段８ｂと、往路最高温度抽出手段８ａと復路最高温度抽出手段８ｂで抽出されるそれぞれの最高温度を比較し低い方を出力とする最高温度比較手段２３とを有している。なお、実施例１と同一機能を有する部分には同一符号を付し説明を省略する。
【００３７】
上記構成において、食品２を加熱手段３により加熱すると、温度分布検出手段１３は食品２を含む加熱室１２の底面を直線状に往復走査し、往路で検出される温度分布データが往路最高温度抽出手段８ａに、復路で検出される温度分布データが復路最高温度抽出手段８ｂに入力される。往路最高温度抽出手段８ａは往路で検出される複数の温度データの中から最高温度Ｔｏを抽出し、また、復路最高温度決定手段８ｂは復路で検出される複数の温度データの中から最高温度Ｔｈを抽出する。最高温度比較手段２３は往路の最高温度Ｔｏと復路の最高温度Ｔｈを比較して低い方の温度、すなわち、Ｔｏ＜Ｔｈの場合はＴｏを代表温度として出力し、Ｔｏ＞Ｔｈの場合はＴｈを代表温度として出力する。
【００３８】
このように、代表温度決定手段１７は、温度分布検出手段１３の１往復における代表温度を、往路と復路それぞれの最高温度のうち低い方の温度とするので、ノイズ等の影響を含む異常値等を除外することが可能であり、決定された代表温度はノイズに対する影響を低減した値となり、制御手段１４は代表温度に基づき常に適切な制御を行なうことができる。また、表示手段２２に表示される代表温度がノイズによる影響で大きく変動する事がなくなる。
【００３９】
なお、本実施例では、最高温度比較手段２３で往路と復路それぞれの最高温度を比較して、低い方の温度を１往復における代表温度と決定したが、次の１往復における代表温度を決定する際には、さらに、最高温度比較手段２３での比較の結果得られる低い方の温度を実施例１で述べた更新手段１９に入力して、所定の範囲内で更新して記憶手段１８に記憶させる構成とすることにより、所定の範囲内で次の代表温度が決定されるので、ノイズに対する影響をさらに低減することができる。
【００４０】
（参考例）
図４は本発明の参考例の加熱装置の構成ブロック図である。図４において、温度分布検出手段１３は食品２を含む加熱室１２の底面を直線状に往復走査して複数の温度データを得る構成とし、代表温度決定手段１７は、往路の最高温度を抽出する往路最高温度抽出手段８ａと、復路の最高温度を抽出する復路最高温度抽出手段８ｂと、往路最高温度抽出手段８ａと復路最高温度抽出手段８ｂとで抽出されるそれぞれの最高温度の平均値を演算する平均値演算手段２４を有している。なお、実施例１と同一機能を有する部分には同一符号を付し説明を省略する。
【００４１】
上記構成において、食品２を加熱手段３により加熱すると、温度分布検出手段１３は食品２を含む加熱室１２の底面を直線状に往復走査し、往路で検出される温度分布データが往路最高温度抽出手段８ａに、復路で検出される温度分布データが復路最高温度抽出手段８ｂに入力される。往路最高温度抽出手段８ａは往路で検出される複数の温度データの中から最高温度Ｔｏを抽出し、また、復路最高温度抽出手段８ｂは復路で検出される複数の温度データの中から最高温度Ｔｈを抽出する。平均値演算手段２４は往路の最高温度Ｔｏと復路の最高温度Ｔｈの平均値、（Ｔｏ＋Ｔｈ）／２を算出して出力する。
【００４２】
このように、代表温度決定手段１７は、温度分布検出手段１３の１往復における代表温度を、往路と復路のそれぞれの最高温度の平均値とするので、決定される代表温度はノイズに対する影響を低減した値となり、制御手段６は代表温度に基づき常に適切な制御を行なうことができる。また、表示手段２２に表示される代表温度がノイズによる影響で大きく変動する事がなくなる。
【００４３】
なお、本参考例では、平均値演算手段２４で往路と復路それぞれの最高温度を平均して、その平均値を１往復における代表温度と決定したが、次の１往復における代表温度を決定する際には、さらに、平均値演算手段２４で得られる平均値を実施例１で述べた更新手段１９に入力して、所定の範囲内で更新して記憶手段１８に記憶させる構成とすることにより、所定の範囲内で次の代表温度が決定されるので、ノイズに対する影響をさらに低減することができる。
【００４４】
（実施例３）
図５は本発明の第４の実施例の加熱装置の構成ブロック図である。図５において、代表温度決定手段１７の決定した代表温度を時系列に記憶する時系列代表温度記憶手段２５と、加熱手段３により食品２の加熱を開始してからの経過時間を計時するタイマ２６と、温度分布検出手段１３の温度検出を禁止する禁止手段２７と、温度検出を禁止中は時系列代表温度記憶手段２５に記憶されている記憶温度とタイマ２６の計時する時間により代表温度を推定する代表温度推定手段２８を有する構成とした。なお、上述の実施例と同一機能を有する部分には同一符号を付し説明を省略する。
【００４５】
上記構成において、食品２を加熱手段３により加熱すると、温度分布検出手段１３は食品２を含む加熱室１２内の温度分布を検出する。代表温度決定手段１７は温度分布検出手段１３が検出する温度分布データの中から上述の実施例で述べた方法で代表温度を決定し、制御手段１４はこの代表温度と温度設定手段１６により設定された設定温度とを比較して加熱手段３を制御する。また、代表温度決定手段１７によって決定された代表温度は時系列代表温度記憶手段２５に時系列に記憶され、加熱開始からの経過時間をタイマ２６が計時している。
【００４６】
加熱によって食品２の温度が上昇してゆき、代表温度決定手段１７で決定される代表温度が予め定められた所定の温度を超えると、禁止手段２７が温度分布検出手段１３による温度検出を禁止する。ここで所定の温度は、加熱によって食品２から水蒸気や油滴等が発生する温度より低い温度、例えば６０℃とする。
【００４７】
次に、禁止手段２７が温度分布検出手段１３による温度検出を禁止すると同時に、代表温度推定手段２８は、時系列代表温度記憶手段２５に時系列に記憶されている代表温度データと、タイマ２６が計時している加熱開始からの経過時間を基に、温度検出禁止後の食品２の代表温度を推定する。温度推定方法は、例えば、時系列代表温度記憶手段２５に記憶されている２点の代表温度の傾きから推定したり、また、時系列に記憶されている複数の代表温度から回帰直線や回帰曲線を算出して推定するものとする。
【００４８】
そして、制御手段１４は代表温度推定手段２８で推定された代表温度と温度設定手段８に設定された設定温度とを比較して、推定された代表温度が設定温度に到達すると加熱手段３を制御して加熱を終了する。
また、表示手段２２は、温度設定手段１６により設定された設定温度を表示するとともに、温度分布検出手段１３により温度検出を行なっている間は代表温度決定手段１７が決定する代表温度を表示し、温度検出を禁止中は代表温度推定手段２８が推定する代表温度を表示する。
【００４９】
従って、本実施例によると、代表温度決定手段１７で決定される代表温度が予め定められた所定の温度に達すると、禁止手段２７が温度分布検出手段１３による温度検出を禁止し、代表温度推定手段２８は、時系列表温度記憶手段２２に時系列に記憶されている代表温度データと、タイマ２６が計時している加熱開始からの経過時間を基に、温度検出禁止後の食品２の代表温度を推定するので、食品２から発生する水蒸気や油滴等の影響を受けて温度検出の精度が悪くなるのを防ぐことができ、代表温度により加熱手段３を適切に制御する事ができる。
また、温度分布検出手段１３による温度検出の実施の有無に関わらず、加熱調理中のすべての期間で代表温度を表示することができる。
【００５０】
なお、上述の実施例では、加熱手段として高周波で加熱するマグネトロンからなる加熱手段３を用いたが、輻射や対流で加熱するヒータ等を用いても同様の効果が得られる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の加熱装置は以下の効果を有する。
【００５２】
（１）最高温度抽出手段が抽出する最高温度は予め定めた所定の範囲内で更新され、代表温度決定手段はこの更新された値を代表温度とするので、代表温度はノイズに対する影響を低減した値となり、制御手段は代表温度に基づき常に適切な制御を行なうことができ、過剰加熱も加熱不足もおこさずに被加熱物を適温に加熱することができる。
【００５３】
（２）最高温度比較手段は複数個の最高温度データの大小を比較して最も高い温度以外のいずれかを代表温度とするするので、代表温度はノイズに対する影響を低減した値となり、制御手段は代表温度に基づき常に適切な制御を行なうことができ、過剰加熱も加熱不足もおこさずに被加熱物を適温に加熱することができる。
【００５４】
（３）代表温度決定手段により決定した代表温度が所定の温度を超えてからは、禁止手段が温度分布検出手段による温度検出を禁止し、代表温度推定手段が、時系列代表温度記憶手段に記憶されている時系列の代表温度データと、タイマが計時している加熱開始からの経過時間とを基に、代表温度を推定するので、制御手段は代表温度により、被加熱物から発生する蒸気等の影響を受けることなく加熱手段を適切に制御する事ができ、過剰加熱も加熱不足もおこさずに被加熱物を適温に加熱することができる。
【００５５】
（４）代表温度決定手段により決定される代表温度を表示手段に表示するので、表示される代表温度がノイズによる影響を受けて大きく変動することがなくなり、使用者は安心して使用することができる。
【００５６】
（５）温度設定手段により設定される設定温度と、代表温度決定手段により決定される代表温度を表示手段に表示するので、使用者は代表温度と設定温度との差から加熱の進行度合いが分かりやすく、使い勝手は向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施例における加熱装置の構成ブロック図
【図２】 同加熱装置の表示手段の一例を示す図
【図３】 本発明の第２の実施例における加熱装置の構成ブロック図
【図４】 本発明の参考例における加熱装置の構成ブロック図
【図５】 本発明の第３の実施例における加熱装置の構成ブロック図
【図６】 従来の加熱装置の構成ブロック図
【符号の説明】
２ 食品（被加熱物）
３ 加熱手段
８ 最高温度抽出手段
１２ 加熱室
１３ 温度分布検出手段
１４ 制御手段
１６ 温度設定手段
１７ 代表温度決定手段
１８ 記憶手段
１９ 更新手段
２０ 所定値記憶手段
２１ 比較更新手段
２２ 表示手段
２３ 最高温度比較手段
２４ 平均値演算手段
２５ 時系列代表温度記憶手段
２６ タイマ
２７ 禁止手段
２８ 代表温度推定手段
Claims (5)
- 被加熱物を収納する加熱室と、前記被加熱物を加熱する加熱手段と、前記被加熱物の加熱を終了する温度を設定する温度設定手段と、前記加熱室の温度分布を検出する温度分布検出手段と、前記温度分布検出手段が検出する温度分布データから前記被加熱物の温度を代表する代表温度を決定する代表温度決定手段と、制御手段とを備え、前記代表温度決定手段は、代表温度を記憶する記憶手段と、温度分布検出手段が温度分布を検出する毎に検出した温度分布データから最高温度を抽出する最高温度抽出手段と、前記記憶手段の記憶内容を更新する更新手段とを有し、前記更新手段は予め定めた所定値を記憶する所定値記憶手段と、前記最高温度抽出手段の抽出した最高温度と前記記憶手段の記憶内容との差が前記所定値記憶手段の所定値より小さければ前記記憶手段の記憶内容を前記最高温度抽出手段の抽出した最高温度に更新し、所定値より大きければ前記記憶手段の記憶内容に所定値を加減算した値に記憶内容を更新する比較更新手段とを有し、前記代表温度決定手段は前記記憶手段の記憶内容を代表温度として決定し、前記制御手段は前記温度設定手段により設定された設定温度と前記代表温度決定手段により決定した代表温度とを比較しその差に基づいて前記加熱手段を制御する加熱装置。
- 被加熱物を収納する加熱室と、前記被加熱物を加熱する加熱手段と、前記被加熱物の加熱を終了する温度を設定する温度設定手段と、前記加熱室の温度分布を検出する温度分布検出手段と、前記温度分布検出手段が検出する温度分布データから前記被加熱物の温度を代表する代表温度を決定する代表温度決定手段と、制御手段とを備え、前記代表温度決定手段は、前記温度分布検出手段が温度分布を検出する毎に検出した温度分布データから最高温度を抽出する最高温度抽出手段と、前記最高温度抽出手段が抽出する時系列の最高温度データより最新の最高温度から遡り抽出した複数個の最高温度データの大小を比較する最高温度比較手段とを有し、前記最高温度比較手段は前記複数個の最高温度データの中の最も高い温度以外のいずれかの温度を代表温度とし、前記制御手段は前記温度設定手段により設定された設定温度と前記代表温度決定手段により決定した代表温度とを比較しその差に基づいて前記加熱手段を制御する加熱装置。
- 代表温度決定手段により決定した代表温度を時系列に記憶する時系列代表温度記憶手段と、加熱手段により被加熱物の加熱を開始してからの経過時間を計時するタイマと、前記代表温度が所定の温度を超えた時点以降前記温度分布検出手段の温度検出を禁止する禁止手段と、前記禁止手段により温度検出を禁止中は前記時系列代表温度記憶手段に記憶されている記憶温度と前記タイマの計時する時間により代表温度を推定する代表温度推定手段とを備えた請求項１または２に記載の加熱装置。
- 代表温度決定手段により決定される代表温度を表示する表示手段を備えた請求項１ないし３のいずれか１項に記載の加熱装置。
- 温度設定手段により設定される設定温度と、代表温度決定手段により決定される代表温度を表示する表示手段を備えた請求項１ないし３のいずれか１項に記載の加熱装置。
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-
1996
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