JPH03282126A - 電子レンジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は食品を高周波によって加熱調理する電子レンジ
に係り、特に食品の種類を自動的に識別しその種類に対
応した条件の下で加熱制御する電子レンジに関する。

（従来の技術） マグネトロンを駆動して加熱室に電波を放射することに
より加熱室に配置された食品を加熱する装置は電子レン
ジとして広く知られている。

電子レンジによる加熱時間はマグネトロンからの電波出
力が一定とした場合食品の種類、量によって異なること
から最も原理的には、使用者が食品の種類及び量を判断
して、それに適した時間をタイマーに設定させることに
よって得ている。これに対して、加熱時間を自動的に停
止できるようにした従来の電子レンジには、二つの方式
がある。

第１の方式は、食品の重量を検出する重量検出手段を備
え、且つ加熱時間が食品の種類とその重量毎に予め定め
られており、使用者が食品の種類を入力するとその後は
重量検出手段から与えられた重量データによって加熱時
間が自動的に決定されるものである。第２の方式は、加
熱に伴って発生する水蒸気などのガスを検出するガス検
出手段を有し、このガス検出手段によって加熱開始後に
おけるガスの発生状況を監視し、例えばガス量がピーク
値に達するまでに要した時間に食品の種類で決まる係数
を乗じた値から加熱時間を自動的に決定るようにした構
成のもので、この場合も使用者が食品の種類の選択操作
をする必要がある。

ところで最近、コンビニエンスストアなどでは、加熱の
みで食せる調理済み食品が何種類か販売されており、購
入者には店頭で電子レンジによってあたためて提供する
サービスも行っており、迅速な調理操作の要求がたかま
りつつある。

（発明が解決しようとする課題） 電子レンジにおける加熱時間を自動的に定めるため、換
言すれば加熱動作が自動的に停止させるようにするため
に重量検出手段あるいはガス検出手段を備えた従来のも
のでは、何れの場合も食品の種類の選択は使用者が手動
によって行なう必要があり、加熱調理のための準備操作
が面倒であり、例えばコンビニエンスストアなどでの店
頭渡し時の加熱調理に際しての迅速な操作の要望を満た
し難いものであった。

そこで本発明の目的は、ある程度の範囲で食品の種類を
自動的に識別でき、その結果、加熱調理の開始時におけ
る手動操作回数を極力削減でき操作の迅速性を向上でき
る電子レンジを提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明による電子レンジは、加熱対象食品の大きさ、発
生ガスおよび重量をそれぞれ検出する大きさ検出手段、
ガス検出手段および重量検出手段と、大きさ検出手段か
らの大きさ検出信号単独から若しくはこの大きさ検出信
号とガス検出手段および重量検出手段からの検出信号の
うちの少なくとも一つとの組み合わせから食品の種類を
識別する食品種類識別手段と、この食品種類識別手段に
より識別される食品毎に予め定められた加熱条件の下で
食品の加熱調理を制御する制御手段とからなる。

（作用） 例えばコンビニエンスストアなどで販売されている調理
済み食品は、容器の形状や大きさが食品の種類毎に時定
まっている例が多い。かかる場合本発明では食品の大き
さ検出手段を備えている結果、その大きさ検出手段によ
って検出された大きさデータを食品の種類を判定するた
めの一要素とすることが可能になり、従ってその大きさ
検出信号単独で、若しくはその他の検出手段からの検出
信号との組合せによっである程度の範囲で食品の種類を
自動的に識別することが可能になり、食品がその識別に
基き予め定められた加熱条件で自動的に加熱制御される
。

（実施例） 以下本発明の一実施例について第１図〜第６図を参照し
ながら説明する。

電子レンジ本体を示す第３図において、１は外箱２内に
形成された加熱室で、その内部にはモータ３によって回
転されるターンテーブル４が配置され、このターンテー
ブル４上に外箱２内に設けられたマグネトロン（図示せ
ず）から加熱室１内に放射された電波によって加熱され
る食品（容器に入れられている）５が載置されるように
なっており、外箱２の前面には加熱室１を開閉する扉６
及び加熱制御のための各種操作部材及び表示器を配置し
た操作パネル７が設けられている。第４図にも示すよう
にこの電子レンジの加熱室１の上部には加熱対象として
ターンテーブル４上に載置された食品の投影大きさを検
出する大きさ検出手段としての赤外線センサ８が設けら
れている。この赤外線センサ８はスタート指令に基づい
て加熱室１の内底面特にターンテーブル４上をスキャニ
ングして温度分布を読み取るようになっている。食品が
ターンテーブル４上に載置された状態ではそれら両者間
の温度が同一であることにはまれで、温度差を有するの
が通常であり、且つ赤外線センサ８からの検出信号の大
きさが温度の高さに応じて変化するので、検出信号を例
えば積分するなどの信号処理をすることによって食品の
大きさを判定することができる。

また、この電子レンジには周知のものと同様に食品から
発生する水蒸気などを検出するガスセンサ９、ターンテ
ーブル４に載置された食品の重量を検出する重量センサ
１０（第３図では図示を省略）および食品の温度を検知
する温度センサ１１（第３図では図示を省略）が設けら
れていると共に、マグネトロン駆動回路１２を制御する
ためのマイクロコンピュータによって構成された制御回
路１３が設けられている。この制御回路１３は前記各セ
ンサ８〜１１からの検出信号をデータとして受ける入力
部１４ａ１この入力部１４ａに入力されたデータを演算
する演算部１５、各種データを記憶する記憶部１６、出
力部１４ｂ並びに入力、演算、記憶及び出力動作を制御
するための制御部１７とからなる。

表 この実施例において、自動的に識別しようとする食品の
種類は表１に示すようにＡ、Ｂｌ、Ｂ２゜ＣＩ　、Ｃ２
の五つのカテゴリーに区別される５種類からなり、これ
らに対する加熱態様か解凍とあたために大別され、また
各食品に固有の標準出力（マグネトロンの出力）が与え
られている。これら食品のうち、加熱開始後の温度の立
ち上がりは、カテゴリーＢｌ、Ｂ２に属する水分の多い
食品では第５図中曲線１８で示すようにゆるやかな変化
を呈し、水分の少ないカテゴリーＣ１，Ｃ２に属する食
品では曲線１９で示すように比較的急な変化を示す。ま
た、水蒸気変化率に関しては、カテゴリーＢ　１．Ｂ　
２に属する水分の多い食品では第６図中曲線２０で示す
ように変化がゆるやかであるのに対してカテゴリーＣ１
，Ｃ２に属する水分の少ない食品では曲線２１で示すよ
うに変化が急である。

一方、標準出力はカテゴリーＡに属する冷凍食品につい
ては１００Ｗ、その他のカテゴリーでは６００Ｗとして
いるが例外として電波を吸収し易いため発熱し易いソー
スなどをふりかけたハンバーグのような肉類ａについて
は３００Ｗに定めである。

次にこの実施例の食品種類識別作用と加熱調理作用につ
いて第１図及び第２図を併用して説明する。ターンテー
ブル４上に食品を容器に収容された形態のままで載置し
、図示しないスタートスイッチをオン操作すると次の動
作が開始される。

即ち、最初のステップＳ１にて温度センサ１１からの温
度検出信号を読み込み、０℃以下か否かを判定し、これ
が冷凍食品ならＹＥＳとなって解凍動作が行なわれ、解
凍の終了が監視される（ステップＳ２、Ｓ３、Ｓ４）。

この解凍の終了は温度センサー１１の温度検出信号から
判定しくステップＳ５）、もし加熱調理について予め「
解凍のみ」か設定されている場合は、ＹＥＳとなって動
作かここで終了し、解凍後加熱調理ならばＮｏとなって
ステップＳ６に移りここで加熱動作がスタートされる。

ターンテーブル４上の食品が解凍処理を必要しないもの
であるときは、温度センサ１１からの温度検出信号は０
℃を超えているので、ステップＳ２の判断結果はＮＯで
あり、ステップＳ６に移って加熱動作が開始される。こ
の加熱動作の開始後温度センサ１１から温度検出信号を
入力した制御回路１３は第５図に示す温度の立ち上り勾
配を監視し、それが予め定められている設定値α１以下
か否か、即ち、第５図の曲線１８付近か１９付近かを判
定し、以てカテゴリーＢ　（Ｂｌ、Ｂ２　）及びＣ（Ｃ
１，Ｃ２）のうち何れに属するかを判定する。

水分の多い食品の場合は、ステップＳ７でＹＥＳとなり
カテゴリーＢに属すると判定される。

次のステップＳ８に移行されると、制御回路１３は赤外
線センサ８からの検出信号を受けてターンテーブル４上
の食品の大小を判定し、食品が牛乳かシチューかの識別
を行なう。形状即ち大きさが小と判定されたとき牛乳に
対応するカテゴリー８１選択され、大と判定されたとき
はシチューが属するカテゴリー８２が選択される（ステ
ップＳ９、　Ｓ１０，５ｌｌ）。これに対して、ステッ
プＳ７にて温度勾配がＣ１を超えていると判定されたと
きは、カテゴリーＣ１，Ｃ２に属する水分の少ない食品
として識別され、続いてステップＳ１３にて赤外線セン
サ８からの大きさ検出信号によって食品がカテゴリーＣ
Ｉ及びＣ２のうち何れに属するかが判定される。この実
施例ではカテゴリーＣ１の食品である肉類ａとして形状
が比較的大きい矩形容器内に野菜など副食物と共に収容
され表面に電波が吸収され易いソースをふりかけたノ１
ンバーグが想定されており、ステップ３１３での大きさ
判定にて大と判定されたとき、これが／％ンバーグを意
味するものとしてカテゴリー０１が選択され、小と判定
されたときは肉類すが属するカテゴリー０２が選択され
る（Ｓ１４，５１５）。

こうして制御回路１３は五つのカテゴリーの何れか１つ
を選択した後は、周知のものと同様の方法で重量センサ
１０からの検出信号を受けて食品の重量を判定しマグネ
トロンの出力を標準出力から実際の重量に応じた値に切
り替え、且つガスセンサ９からの検出信号を受けること
によって加熱時間を第６図の曲線２１について例示する
ように変極点迄の時間ＴＯとβＩＸＴＯとの和とする演
算を行いその時間の経過をもって加熱調を終了させる。

ここでβ１は食品の種類に応じて予め定めらだ定数であ
る。

従ってこの電子レンジでは表１に示された５種類の食品
の何れかを加熱室１内のターンテーブル４上に載せスタ
ートボタンを押すのみで加熱調理が自動的に開始され且
つ自動的に終了される。

なお本発明は上記実施例のみに限定されるものではない
ことは勿論であり、特に食品の種類は一例に過ぎず、ま
た、赤外線センサを大きさ検出手段のみならず温度検出
手段として兼用してもよく、さらに赤外線センサの代わ
りにイメージセンサを用いてもよい。また、上記実施例
では食品の種類を大きさ検出信号と温度検出信号との両
者から判定しているが大きさ検出信号と組み合わせる検
出信号はこれに限られないと共に大きさ検出信号のみか
ら判定するようにしてもよく、さらに大きさ検出信号と
しては形状の特徴に基づいた信号であってもよく、さら
にまた、自動解凍機能は必要に応じて設ければよい。

［発明の効果］ 本発明によれば、加熱室内に置かれる食品の大きさを検
出する大きさ検出手段を設けその検出信号を食品種類識
別の一要素としているので、例えばコンビニエンススト
アなどで販売されているようなある程度定形化されてい
る食品については自動的に識別されて加熱調理が自動的
に行われるので加熱調理開始に際しての手動操作数が少
なくて済み、店頭渡し時の加熱調理サービスを迅速に行
うことができるなど、操作の迅速性を向上できる電子レ
ンジを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を説明するため
のフローチャート、第３図は同一実施例における電子レ
ンジの一部切欠正面図、第４図は同一実施例の電気的構
成を示すブロック図、第５図は食品の温度上昇特性図、
第６図は食品の蒸気発生特性図である。 図中、１は加熱室、３はモータ、４はターンテーブル、
８は赤外線センサ８（大きさ検出手段）、９はガスセン
サ、１０は重量センサ、１１は温度センサ、１３は制御
回路（制御手段）である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、加熱対象食品の大きさ、発生ガスおよび重量をそれ
   ぞれ検出する大きさ検出手段、ガス検出手段および重量
   検出手段と、大きさ検出手段からの大きさ検出信号単独
   から若しくはこの大きさ検出信号とガス検出手段および
   重量検出手段からの検出信号のうちの少なくとも一つと
   の組み合わせから食品の種類を識別する食品種類識別手
   段と、この量品種類識別手段により識別される食品毎に
   予め定められた加熱条件の下で食品の加熱調理を制御す
   る制御手段とからなる電子レンジ。 ２、制御手段は加熱動作に先立ち温度検出手段からの温
   度検出信号により高周波出力を設定しその高周波出力の
   下で加熱動作開始後検出温度が設定値に達したことに基
   づいて加熱動作を停止させるようになっていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の電子レンジ。