JP3678174B2 - 高周波加熱器 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は食品の種類を判別し、食品ごとに最適な仕上がり温度に加熱可能な高周波加熱器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来高周波加熱器においては、センサ技術を用いて加熱時間の設定をしなくても最適な温度に仕上げる自動調理が実用化され、大幅な使いやすさの向上がはかられてきた。さらにセンサ技術を駆使し、特開昭62ー123226号公報にあるように、アルコールセンサと湿度センサを用いて食品の種類を判別し、仕上がり温度が異なる酒の燗と一般食品を一つのキー操作で最適な温度に仕上がるようにし、さらに、操作性の向上をはかろうとしている。上記、従来例を図面にもとずいて説明する。図3は酒の燗をしたときのアルコールセンサと湿度センサの出力の時間的変化を示し、図4は一般食品を加熱したときのアルコールセンサと湿度センサの出力の時間的変化を示したものである。酒の燗は図3に示すように、湿度センサの値はほとんど変化せず、アルコールセンサの値は変化し、この出力変化値の差が16秒後所定値以上に達すれば、酒の燗であることが判別される。一般食品であれば、図4に示すように、湿度センサの値とアルコールセンサの値は同じように変化し、その値の差はほとんどない。この場合には一般食品であることが判別されることになる。酒の燗と判別した場合には重量センサにより検出された信号に基づいて加熱時間を決定し、通電する。一般食品と判別されれば、通常のセンサ制御により加熱されるというものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この構成においては、湿度センサとアルコールセンサの変化値の差が所定の値を越えるかどうかで酒か一般食品かを判別しているが、一般食品の中には、アルコールを加えて調理する食品も多数あり、湿度センサとアルコールセンサの変化値の差だけに着目することは、一般食品を酒に誤判別する危険性があり、調理の仕上がりが悪くなるという欠点がある。
【0004】
例えば、アルコールを含む一般食品を加熱したときの湿度センサとアルコールセンサの変化を示す図5において、湿度センサの変化は一般食品の変化とほぼ同じで有るが、アルコールセンサの変化はアルコールを含む分だけ変化値が大きくなる。従って、湿度センサとアルコールセンサの変化値の差で判別すると酒に誤判定するのである。
【0005】
また、一般に高周波加熱では、ご飯などの固形物は湿度が発生した時点で十分あたたまるが、シチューなどの液体では湿度が発生した時点ではまだぬるいという性質があり、酒と一般食品に判別し、一般食品を一律に通常のセンサ制御により加熱するだけでは、良い調理の仕上がり状態は得られないという欠点を有する。
【0006】
そこで本発明は、食品の判別の精度を向上させ、食品に応じて最適な加熱制御が可能な高周波加熱器を提供し、選択するキー数を減らし使いやすい操作部を備えた高周波加熱器を提供することにある。
【0007】
また第2の目的は、操作の手順を簡略化し、操作性を向上させた高周波加熱器を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の高周波加熱器は、上記第1の目的を達成するために、本発明は食品を収納する加熱室と、前記加熱室内の食品を加熱する高周波加熱手段と、主に湿度を検知する湿度センサと、主に湿度以外のガスを検知するガスセンサと、食品重量を検知する食品重量検知手段と、前記湿度センサとガスセンサの情報をもとに加熱時間を制御する加熱時間制御手段と、操作部とを備え、前記操作部には少なくとも酒の燗、牛乳のあたため、ご飯・惣菜のあたためが共通で可能な操作スイッチを備え、前記加熱時間制御手段は、Tgi経過後のガスセンサの変化量△gがしきい値G2を越えることを湿度センサの変化量△hがしきい値H1を越えるより早く検知し且つgi>G3であれば酒の燗と判断し、Tgi経過後のガスセンサの変化量△gがしきい値G2を越えることよりも湿度センサの変化量△hがしきい値H1を越える方を早く検知し且つガス変化△gが△g≦G1である場合には湿度検知し、検知時間T1と基準値Tdh1がT1≦Tdh1であればご飯、牛乳のあたためと判断し、ガス変化△gが△g≦G1であり、かつ、検知時間T1と基準値Tdh1がT1>Tdh1である場合または前記ガス変化△gが△g>G1である場合には、湿度センサの変化量が△h>H2となったら湿度検知し検知時間T1と基準値Tdh1がT1>Tdh1であれば冷凍食品と判断し、T1≦Tdh1であれば冷凍されていないおかずと判断し加熱時間の制御を行う構成としている。
【0009】
【作用】
本発明の高周波加熱器は、上記第1の構成により、使用者が一つのキーを選択するだけで食品に最適な加熱ができ、キー選択の際迷わず、使いやすい。
【0010】
【実施例】
以下、本発明の高周波加熱器を図面に基づいて説明する。
【0011】
図1は本発明の高周波加熱器の構成を示し、食品1を収納する加熱室2にはマグネトロン3が結合され、高圧給電装置4により駆動される。加熱室2内で発生した蒸気、ガスなどは排気口5から排出される。排気口5には排気ダクト6が結合されており、その内部には主に湿度を検知す湿度センサ7と、湿度以外のガスを主に検知するガスセンサ8が設けられている。食品1が載置されている載置皿9は重量センサ10に結合されている。本発明の高周波加熱器に加熱の指示を行なう操作部11には、酒の澗、牛乳、御飯、惣菜のあたためができるあたためキー12と冷凍の肉、魚などの解凍を指示する解凍キー13、加熱の開始を指示するスタートキー14及び、加熱の残り時間を表示する表示部15を備えている。操作部11、湿度センサ7、ガスセンサ8、重量センサ10はマイクロコンピュータなどを含む電子回路で構成された、加熱時間制御部16に接続され、各センサの情報が入力され、あらかじめ、設定されたアルゴリズムに従って、高圧給電装置4の制御を行なう。
【0012】
本発明の高周波加熱器のあたためキーの自動調理の動作を、アルゴリズムを示すフローチャート図2に基づいて説明する。
【0013】
あたためキーが選択されスタートキーが入力されると、S1ステップで食品重量が計測される。S2ステップで高周波加熱が開始され、S3ステップにおいてTgiの時間経過を待つ。Tgi経過後、S4ステップでTgi経過後のガスセンサ8の変化量△gがgiに代入される。これにより加熱開始直後の食品があたたまっていない状態でアルコールの発生がないか調べる。酒の燗などではgiは大きな値となる。S5ステップでガスセンサの変化量△gがしきい値G2を越えないかチェックしガス検知の有無を調べる。S6ステップで湿度センサ7の変化量△hがしきい値H1を越えないかチェックし湿度検知の有無を調べる。S5、S6ステップを循環しながら、ガス検知、湿度検知のいずれかが起こるのを待つ。S5ステップのガス検知が先に起きると、S7ステップでS4ステップにおいて取り込んだgiがしきい値G3を越えているかどうか調べる。gi>G3であれば、加熱開始直後からアルコールの発生が多いことから酒の燗と判断する。S8ステップにおいてS2ステップで測定した食品重量wをもとに加熱時間Tosを算出する。S9ステップにおいてTosの時間経過を待ち、時間経過すれば加熱を終了する。酒の燗においては、湿度発生の前に大量のアルコールが発生することから前述のようなステップにより判別することができる。
【0014】
S7ステップにおいてgi≦G3のときは、酒の燗ではなくおかずまたは冷凍食品と判断し、S10ステップで湿度センサ7の変化量△hがしきい値H2を越えないかチェックし湿度検知するまでS10ステップを繰り返す。食品の温度が上昇し食品から蒸気が発生し湿度センサ7の変化量△hが△h>H2となったら湿度検知したとして検知時間をT1とし、S11ステップに進む。S11ステップでは検知時間T1と基準値Tdh1と比較しT1>Tdh1であれば冷凍食品と判断し、T1≦Tdh1であれば冷凍されていないおかずと判断する。Tdh1は食品重量の関数となっており、あらかじめ実験から求められた値が設定される。冷凍食品は凍結しており、常温のおかずに比べればあたたまりにくいため検知時間T1が大幅に長くなり、冷凍食品を判別できる。冷凍食品であればS12ステップで高周波出力を弱出力に変えて、S13ステップでKd・T1で求められる追加加熱が行われ加熱を終了する。冷凍食品では高出力で連続して加熱すると、食品の中心部と周囲の温度差が大きくなりやすいため、弱出力に変えて温度上昇の平均化をはかりながら加熱する。
【0015】
S11ステップでおかずと判断されたら、S14ステップに進み、K・T1の追加加熱を行って加熱を終了する。おかずは全体が温まる前に、局部加熱により蒸気が発生しやすく、湿度を検出した時点では十分温まっていないためこのように追加加熱を行う必要がある。
【0016】
S5、S6ステップを循環しているうち、S6ステップの湿度検知が先に起きた場合は、S15ステップに進み、S6ステップ時のガス変化△gが△g>G1であれば、S10ステップに進み、おかずあるいは冷凍食品と判断し、前述の通り加熱される。△g≦G1であれば、ご飯、牛乳のあたためと判断しただちに加熱を終了する。ご飯、牛乳は蒸気が発生したときには適度な温度になっている。また、ご飯、牛乳ではガスセンサが反応するような物質が含まれておらず、おかずなどと区別することができる。
【0017】
図1の操作部においてはスタートキーとメニュー選択キーのあたためが別々に設けられているが、あたためのメニュー選択キーがスタートキーを兼ねるとより使いやすくなる。高周波加熱器の使用のほとんどは調理された食品のあたためなおしであり、本発明のようにあたためキーで酒の燗、おかず、ご飯、牛乳のあたためができれば、ほとんどの食品に対応可能であり、メニュー選択をする必要がなく、食品を加熱室内に入れあたためキーを押せば加熱が開始でき、操作がより簡略化できる。
【0018】
【発明の効果】
以上のように本発明の加熱調理器によれば、操作部には少なくとも酒の燗、牛乳のあたため、ご飯・惣菜のあたためが共通で可能な操作スイッチが設けられておりほとんどの食品のあたためなおしが可能であり、メニュー選択の必要がなくより使いやすい。
【0019】
また、操作部には少なくとも酒の燗、牛乳のあたため、ご飯・惣菜のあたためが共通で可能な操作スイッチを備え、前記操作スイッチは加熱開始の指示も兼ねる構成でありより操作の簡略化がはかれ使いやすくできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の高周波加熱器の構成を示す図
【図2】 本発明の高周波加熱器のマイクロコンピュータのプログラムのフローチャート
【図3】 従来の高周波加熱器において酒を加熱したときの、センサの出力を示す図
【図4】 従来の高周波加熱器において一般食品を加熱したときの、センサの出力を示す図
【図5】 従来の高周波加熱器においてアルコールを含む一般食品を加熱したときの、センサの出力を示す図
【符号の説明】
1 食品
2 加熱室
3 マグネトロン
4 高圧給電装置
6 排気ダクト
7 湿度センサ
8 ガスセンサ
10 重量センサ
11 操作部
16 加熱時間制御部
Claims (1)
- 食品を収納する加熱室と、前記加熱室内の食品を加熱する高周波加熱手段と、主に湿度を検知する湿度センサと、主に湿度以外のガスを検知するガスセンサと、食品重量を検知する食品重量検知手段と、前記湿度センサとガスセンサの情報をもとに加熱時間を制御する加熱時間制御手段と、操作部を備え、前記操作部には少なくとも酒の燗、牛乳のあたため、ご飯・惣菜のあたためが共通で可能な操作スイッチを備え、前記加熱時間制御手段は、Tgi経過後のガスセンサの変化量△gがしきい値G2を越えることを湿度センサの変化量△hがしきい値H1を越えるより早く検知し且つgi>G3であれば酒の燗と判断し、Tgi経過後のガスセンサの変化量△gがしきい値G2を越えることよりも湿度センサの変化量△hがしきい値H1を越える方を早く検知し且つガス変化△gが△g≦G1である場合には湿度検知し、検知時間T1と基準値Tdh1がT1≦Tdh1であればご飯、牛乳のあたためと判断し、ガス変化△gが△g≦G1であり、かつ、検知時間T1と基準値Tdh1がT1>Tdh1である場合または前記ガス変化△gが△g>G1である場合には、湿度センサの変化量が△h>H2となったら湿度検知し検知時間T1と基準値Tdh1がT1>Tdh1であれば冷凍食品と判断し、T1≦Tdh1であれば冷凍されていないおかずと判断し加熱時間の制御を行う高周波加熱器。
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