JPH0350174B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、湿度センサを備えた電子レンジに
おいて、湿度センサの検出出力により高周波加熱
源の駆動を制御する制御方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、湿度センサを備えた電子レンジとして
は、たとえば特公昭60−26939号公報（F24C
１／00）に記載の調理器がある。

この調理器では、湿度センサの検出出力を用い
て高周波加熱源を制御する場合、まず加熱源を高
出力に制御して食品を加熱し、湿度センサで、あ
る湿度レベルまで検出したのち、加熱源を一定時
間だけ停止もしくは低出力に制御し、さらに加熱
開始から湿度センサによる検出時点までの第１調
理時間に基づいて決定された第２調理時間だけ加
熱を行なう方法を採つている。

そして、この制御方法により、解凍したのちあ
たためて食する調理済冷凍食品を調理する場合に
は、第１調理時間の加熱により解凍を行ない、そ
の後の出力停止もしくは低下で加熱むらの軽減を
図るようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、前述の場合、第１調理時間の加熱を
高出力で行なうため、調理済冷凍食品の周辺が先
に急速に加熱されることになり、食品の外側と内
側との加熱むらが非常に大きく、質の良い解凍と
は言えず、第１調理時間後の一定時間に出力停止
もしくは低下することにより加熱むらを軽減する
とはいえ、その出力が停止もしくは低下されてい
るため、食品の中心温度は上らず、加熱むら改善
が不十分で、食品の中心部分は未解凍状態になる
不都合がある。

このため、調理済冷凍食品を解凍してあたため
調理しても、中心部分は冷たいまま仕上つてしま
う。

この発明は、前記の点に留意してなされたもの
であり、特に調理済冷凍食品の調理に適した制御
方法を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

つぎに、この発明を、実施例に対応する第１図
および第２図を用いて説明する。

この発明による電子レンジの制御方法は、庫内
の調理済冷凍食品７を高周波加熱する加熱源４
と、前記庫内に連通する排気通路１１に設けられ
食品７の加熱によつて発生する湿度を検出する湿
度センサ１３と、該センサ１３の検出出力により
前記加熱源４の駆動を制御する制御部２２とを備
え、該制御部２２は、まず前記加熱源４を低出力
P₁に制御するとともに、前記センサ１３の検出
最小レベルV₀からのレベル差が食品７の解凍状
態に対応する規定値Vs₁に達するまでの所要時間
T₁を計測し、該所要時間T₁が設定時間T₀より長
いとき、前記加熱源４を高出力P₂に制御し、前
記設定時間T₀より短かいとき、前記低出力P₁の
状態を前記レベル差が前記規定値Vs₁より若干高
い値Vs₂に達するまで継続したのち前記加熱源４
を高出力P₂に制御することを特徴とするもので
ある。

〔作用〕

したがつて、この発明によれば、まず加熱源４
が低出力P₁に制御されて調理済冷凍食品７の解
凍調理が行なわれるので、食品７はその外側が先
に急速加熱されることがなく、質の良い解凍が行
なわれ、この加熱が、湿度センサ１３により初期
の検出最小レベルV₀からのレベル差が規定値Vs₁
に達したことが検出されるまで行なわれる。

そして、センサ１３による検出レベル差が規定
値Vs₁に達すると、これに要した所要時間T₁によ
り食品７の大きさが推定され、所要時間T₁が設
定時間T₀より長いときは、食品７は大きなもの
であるが、低出力P₁で長時間加熱されているこ
とから、解凍の完了が判断でき、加熱源４が高出
力P₂に切り換えられ、食品７があたため加熱さ
れる。

一方、前記所要時間T₁が設定時間T₀より短い
ときは、食品７は小さなものであるが、低出力
P₁での加熱時間が短かいため、仕上りの温度む
らが大きい不具合があり、このため、加熱源４を
低出力P₁としたまま、食品内部の解凍が進めら
れ、その後、高出力P₂であたため加熱される。

〔実施例〕

つぎに、この発明を、その１実施例を示した図
面とともに詳細に説明する。

まず、第２図は電子レンジの構成を示す正面図
であり、１は本体フレーム、２はフレーム１内に
形成され前面開口がドアにより開閉自在に閉塞さ
れる調理庫、３は調理庫２内の底部に回転自在に
配設されたガラス製の回転受皿であり、図示しな
いモータにより回転される。

４は加熱源となるマグネトロンであり、マグネ
トロン４より発振出力されたマイクロ波が導波管
５を通つて給電口６より調理庫２に供給され、受
皿３上に載置された食品７がマイクロ波加熱され
る。この給電口６はマイクロ波透過材よりなるカ
バー８により閉塞されている。

９は調理庫２の右側壁、すなわちマグネトロン
４に近い側壁に形成された通風孔であり、マグネ
トロン４の冷却風の一部または全部が通風孔９を
通つて庫内に流入する。なお、庫内への空気の導
入は、前記冷却風に限らず、外気を直接通風孔９
より導入するようにしてもよい。

１０は調理庫２の左側壁に形成された排気孔で
あり、通風孔９より庫内に流入された空気が排気
孔１０を通つて排気通路１１へ案内され、さらに
フレーム１に形成された排気口１２より外部へ排
出される。

ここで、通風孔９および排気孔１０は、パンチ
ング孔等のような電波シール構造になつている。

１３は排気通路１１に設けられた湿度センサで
あり、湿度によつて抵抗値が変化するサーミスタ
素子と、金属ケースに密閉された温度補償用素子
とを一体化して構成されており、食品７の加熱と
ともに変化する庫内の湿度変化を検出する。

また、第３図は回路図を示しており、AC100V
電源の両端が、ラツチスイツチ１４、ドアスイツ
チ１５、ヒユーズ１６および後述する第１リレー
のリレー接点を介して、高圧トランス１７の１次
巻線の両端に接続されている。

この高圧トランス１７の２次巻線は、その一端
がアースされるとともに他端が共振用コンデンサ
１８を介してマグネトロン４の陰極に接続され、
整流用ダイオード１９が２次巻線とコンデンサ１
８との直列回路に並列に接続されている。

さらに、マグネトロン４の陰極加熱用である高
圧トランス１７の３次巻線は、その両端がマグネ
トロン４の陰極の両端に接続され、かつ、マグネ
トロン４の陽極がアースされている。

そして、高圧トランス１７の１次巻線の両端間
に電源が接続されると、３次巻線の両端間電圧に
よりマグネトロン４の陰極が加熱されるととも
に、２次巻線の高圧交流がコンデンサ１８、ダイ
オード１９により高圧直流に変換され、該高圧直
流電圧がマグネトロン４の両極間に印加されてマ
グネトロン４が発振動作し、調理庫２内にマイク
ロ波が照射される。

２０はマグネトロン４等に対する冷却風を形成
するブロアモータ、２１はモニタスイツチであ
る。

なお、ラツチスイツチ１４およびドアスイツチ
１５は、ドアの開、閉によりオン、オフし、モニ
タスイツチ２１はドアの開、閉によりオフ、オン
する。

２２はたとえばマイクロコンピユータを備えて
なる制御部であり、第１リレー２３によりマグネ
トロン４の駆動を制御するとともに、第２リレー
２４によりブロアモータ２０の駆動を制御する。

２５は制御トランスであり、１次巻線が
AC100V電源にヒユーズ１６を介して接続され、
２次巻線より発生した制御用電圧が制御部２２に
供給される。

２６はキー操作部であり、加熱コースを選択す
るコースキー２６ａ、スタートキー２６ｂ等を備
えている。

さらに、第４図は、制御部２２における調理済
冷凍食品７の調理プログラムをフローチヤートで
示したものであり、つぎに、実施例の動作を第４
図および食品７の加熱時の加熱時間Ｔとセンサ１
３の検出レベルVsとの関係を示した第１図を用
いて説明する。

電源投入等によつて制御部２２が作動状態にな
ると、制御部２２は、まずオールリセツトを行な
い（ステツプ）、続いてコースキー２６ａおよ
びスタートキー２６ｂがキー操作されたかどうか
を判断する（ステツプ、）。

そして、調理庫２内に調理済冷凍食品７を入
れ、コースキー２６ａにてメニユーを選択したの
ちスタートキー２６ｂを操作すると、制御部２２
はステツプ、の判断をいずれもYESで通過
し、ステツプにおいて加熱制御を開始する。

すなわち、制御部２２は、第１リレー２３を制
御して高周波回路を時分割制御し、マグネトロン
４を低出力P₁（最大出力の50％、たとえば200〜
350W）に制御して食品７の加熱（解凍）を開始
する。

このとき、計時動作をスタートさせて加熱時間
Ｔを測定する一方、湿度センサ１３の初期検出最
小レベルV₀を検出し、これを記憶する。

この最小レベルV₀は、たとえば加熱開始後15
秒〜60秒の間のセンサ１３のセンサレベル（出力
電圧）における最小値であり、これを初期レベル
として記憶する。

続いて、この最小レベルV₀に対する各センサ
レベル差Vs₁、Vs₂、Vs₃、Vs₄が設定される。

この各レベル差は実験等により予め定められる
ものであり、Vs₁は、食品が冷凍状態から低出力
P₁で加熱されて解凍状態に至つた時の湿度変化
に相当するものであり、非常に小さなレベル変化
であり、たとえば0.3〔Ｖ〕である。

また、Vs₂はVs₁よりより若干高いレベル、た
とえば0.5〔Ｖ〕であり、さらに、Vs₃、Vs₄はそ
れぞれ食品７が少量、多量のときの仕上り状態に
相当するセンサレベルであり、たとえば2.0〔Ｖ〕、
2.3〔Ｖ〕である。

つぎに、制御部２２は、センサ１３による検出
レベルVsを読み取り、最小レベルV₀とのレベル
差（Vs−V₀）が規定値Vs₁に達したかどうかを
判断し（ステツプ）、YESの条件が成立するま
でこの初期加熱、すなわち解凍加熱を行なう。

さらに、ステツプの判断でYESの条件が成
立すると、この時点までの加熱時間T₁が設定時
間T₀、たとえば５分以下かどうかが判断される
（ステツプ）。

ここで、センサレベルVsの最小レベルV₀から
のレベル差が規定値Vs₁に達するまでの加熱時間
T₁は、食品７の大きさに対応し、この加熱時間
T₁によつて食品７の大きさを推定することがで
きる。

そして、食品７の加熱による湿度変化が第１図
の実線の場合、前記ステツプの判断でYESの
条件が成立し、この場合、加熱時間T₁が短いた
め食品７の大きさが小さいと判断でき、続いて、
低出力P₁での加熱状態を継続しながら、センサ
レベルのレベル差がVs₂に達したかどうかが判断
され（ステツプ）、YESの条件が成立するまで
この加熱状態を継続する。

これは、食品７の大きさが小さいと、規定値
Vs₁の湿度レベルを早く検出してしまい、低出力
P₁での加熱時間が短かく、仕上りの温度むらが
大きくなる不都合を有するためであり、この対策
として、低出力P₁でさらに加熱を継続し、内部
の解凍を進めるものである。

そして、センサレベルのレベル差がVs₂に達す
ると、制御部２２は、マグネトロン４を高出力
P₂（500〜800W）に切り換えて食品７のあたため
加熱を開始し（ステツプ）、センサレベルのレ
ベル差が仕上り状態に相当するVs₃に達するか、
食品７の大きさに対応した前記加熱時間T₁で定
まる高出力加熱時間KT₁が経過するまでこの状
態を継続する（ステツプ）。

なお、Ｋは食品７がある一定量より小さい場合
の時間係数である。

つぎに、高出力P₂によるあたため加熱により
食品７が仕上り、ステツプの判断でYESの条
件が成立すると、制御部２２はマグネトロン４を
低出力P₃（０〜300W）に切り換えて一定時間T₄
（たとえば30秒）のむらし加熱を行ない（ステツ
プ、）、食品７における温度の平均化を行な
つたのち、マグネトロン４を停止して加熱を終了
する（ステツプ）。

一方、食品７の加熱による湿度変化が第１図の
１点鎖線の場合は、前記ステツプの判断がNO
になり、この場合、加熱時間T₁が長いため食品
７の大きさが大きいと判断でき、続いて、制御部
２２はマグネトロン４を高出力P₂に切り換えて
食品７のあたため加熱を開始する（ステツプ）。

ここで、食品７の大きいものは、レベル差Vs₁
の検出まで低出力P₁で長時間加熱されているた
め、解凍が完全に行なわれており、このため、レ
ベル差Vs₁の検出後速やかに高出力P₂に切り換え
るものである。

そして、この高出力P₂の加熱は、センサレベ
ルのレベル差が仕上り状態に相当するVs₄に達す
るか、食品７の大きさに対応した前記加熱時間
T₁で定まる高出力加熱時間K′T₁が経過するまで
行なわれる（ステツプ）。

なお、K′は食品７がある一定量より大きい場
合の時間係数である。

さらに、ステツプの判断がYESになると、
ステツプに移行し、低出力P₃の加熱状態を一
定時間T₄だけ継続して仕上り温度の平均化を図
り、その後加熱終了となる。

ところで、実施例では、ステツプ、におい
て、食品７の仕上りを検出するために、センサレ
ベルの検知と時間検知とを併用しているが、これ
は、センサレベルのみで仕上りを保証しようとし
た場合、食品７の初期温度や分量、種類等によつ
て過加熱になることがあり、このような場合に時
間検知によつて前述のばらつきを補い、あるい
は、食品７の分量が多いとか、食品７を収容する
容器によつて湿度変化が少ない場合にも、時間制
御を優先させ、仕上りを検出できるようにするた
めである。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明の電子レンジの制御方
法によると、調理済冷凍食品の調理に際し、まず
加熱源を低出力に制御して解凍を行なうようにし
たため、質の良い解凍が実現でき、さらに、解凍
状態を湿度センサのレベル変化で検出してその所
要時間で食品の大きさを推定し、食品の大きさに
よつて加熱シーケンスを変えるようにしたため、
食品の大きさに応じた最適な加熱が実現でき、湿
度センサによる食品の自動加熱制御が可能になる
うえ、仕上り向上が図れるものである。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の電子レンジの制御方法の１実
施例を示し、第１図は加熱時間に対するセンサレ
ベル変化の特性図、第２図は電子レンジの正面
図、第３図は回路図、第４図は動作説明用フロー
チヤートである。 ２……調理庫、４……マグネトロン、７……調
理済冷凍食品、１１……排気通路、１３……湿度
センサ、２２……制御部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 庫内の調理済冷凍食品を高周波加熱する加熱
   源と、前記庫内に連通する排気通路に設けられ食
   品の加熱によつて発生する湿度を検出する湿度セ
   ンサと、該センサの検出出力により前記加熱源の
   駆動を制御する制御部とを備え、 前記制御部は、まず前記加熱源を低出力に制御
   するとともに、前記センサの検出最小レベルから
   のレベル差が食品の解凍状態に対応する規定値に
   達するまでの所要時間を計測し、該所要時間が設
   定時間より長いとき、前記加熱源を高出力に制御
   し、前記設定時間より短かいとき、前記低出力の
   状態を前記レベル差が前記規定値より若干高い値
   に達するまで継続したのち前記加熱源を高出力に
   制御することを特徴とする電子レンジの制御方
   法。