JPH04356620A

JPH04356620A - 高周波加熱装置

Info

Publication number: JPH04356620A
Application number: JP13134791A
Authority: JP
Inventors: Hideki Terasawa; 寺沢　秀樹; Kaeko Nishimoto; 西本　佳永子; Tomoko Shiono; 塩野　知子; Masaaki Yamaguchi; 公明山口
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1991-06-03
Filing date: 1991-06-03
Publication date: 1992-12-10

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はオーブン内に収納した食
品を加熱する高周波加熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の高周波加熱装置は、各調
理メニューに応じて加熱方法が異なっており、たとえば
、電子レンジ用圧力鍋を用いた場合は図７に示すように
加熱していた。すなわち、蒸気センサ（図示せず）が調
理スタートより一定量以上の蒸気量を検出するまでの時
間Ｔ１（以下、Ｔ１タイムという）は６００Ｗの高周波
出力で加熱し、Ｔ１タイム以降はＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各
ステージに分かれ、たとえば、Ｐ１＝６００Ｗ、Ｐ２＝
４００Ｗ、Ｐ３＝０Ｗとし、各ステージの調理時間Ｔ２
、Ｔ３、Ｔ４は、それぞれの調理に最適な時間だけ加熱
するため、Ｔ２＝Ｋ１×Ｔ１＋ＡＴ３＝Ｋ２×Ｔ１＋ＢＴ４＝Ｋ３×Ｔ１＋Ｃとして加熱していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の高周
波加熱装置では、各ステージの調理時間はＴ１タイムに
依存しているため、料理本に記載されている条件をほぼ
満足して、よい状態で調理が仕上がらないという問題を
有していた。たとえば、じゃがいもを料理本に指示され
ているより大きく切って調理すると、Ｔ１タイムが大き
くなったり、だしの濃度を料理本に指示されているより
濃くして調理すると、Ｔ１タイムが小さくなったり、さ
らに、料理本には肉を炒めた後すぐに調理するように指
示されているが、しばらく放置しておき食品の温度が下
がった状態で調理すると、Ｔ１タイムが大きくなったり
してよい状態で調理が仕上がらなかった。すなわち、各
家庭に応じた調理ができないという問題を有していた。

【０００４】本発明は上記課題を解決するもので、各家
庭の調理方法に応じて調理しても失敗のない調理結果が
得られるようにすることを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、食品を加熱する高周波加熱手段と、前記食
品の重量を検出する重量センサと、前記食品の蒸気量を
検出する蒸気センサと、前記重量センサの出力と蒸気セ
ンサの出力とを入力し前記高周波加熱手段の動作を制御
する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記蒸気セン
サが一定量の蒸気を検出したとき、前記重量センサによ
り調理開始時に測定した重量と前記蒸気センサが一定量
の蒸気を検出するまでの時間によって定められる値を用
いて以後の調理時間を決定するようにしたことを課題解
決手段としている。

【０００６】

【作用】本発明は上記した課題解決手段により、Ｔ１タ
イムと初期重量によって定められている定数を用いて最
適なＴ１タイムを算出でき、この最適なＴ１タイムを用
いてＴ１タイム以降の各ステージの調理時間を決定する
ことができ、各家庭の調理方法に応じた調理ができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１を参照しなが
ら説明する。

【０００８】図に示すように、重量センサ１は食品の重
量を検出し、蒸気センサ２は食品の蒸気量を検出するも
ので、それぞれセンサ回路３、４を介してマイクロコン
ピュータ（制御手段（以下、マイコンという））５に接
続している。サーミスタ６は食品を収納するオーブン（
図示せず）内の温度を検出する。定電圧発生回路７は商
用電源８に低圧トランス９を介して接続し、マイコン５
に電圧を供給する。表示装置１０は「レンジ強」、「オ
ーブン調理」などの調理方式、「クッキー」、「玄米」
などの調理メニュー、調理時間などを表示する。高周波
加熱手段１１およびヒータ１２はそれぞれ食品を加熱す
るもので、駆動回路１３、１４を介してマイコン５に接
続している。入力手段１５は調理の開始を指示するスタ
ートスイッチ１５ａ、調理の中断などを指示する取り消
しスイッチ１５ｂ、および調理方式、調理メニューを選
択、指示するスイッチ群１５ｃを配置している。また、
マイコン５には、各調理方式、調理メニューに応じた加
熱パターンがあらかじめプログラムされており、調理メ
ニューの一例として電子レンジ用圧力鍋を用いた「カレ
ー」の加熱パターンを図２に示している。

【０００９】上記構成において動作を説明すると、まず
、スイッチ群１５ｃにより圧力鍋を用いる調理メニュー
の１つである「カレー」を選択し、スタートスイッチ１
５ａを入力すると、マイコン５は駆動回路１３を介して
高周波加熱手段１１を６００Ｗで動作させると同時に、
重量センサ１よりセンサ回路３を介して食品の重量を読
み込み、食品の初期重量としてマイコン５の第１ＲＡＭ
５ａに記憶する。そして、加熱中に蒸気センサ２が一定
以上の蒸気量を検出すると、センサ回路４を介してマイ
コン５に入力し、マイコン５がこれを認識すると調理開
始と同時に動作したカウンタ（図示せず）が停止し、マ
イコン５の第２ＲＡＭ５ｂにＴ１タイムとして記憶され
る。そして、第１ＲＡＭ５ａ、第２ＲＡＭ５ｂにそれぞ
れ記憶されている初期重量、Ｔ１タイムより、マイコン
５のＲＯＭ（図示せず）に記憶されている定数αが参照
される。この定数αの決定方法は後述する。

【００１０】Ｔ１タイムとαとの積Ｔ１’＝α×Ｔ１が
最適なＴ１タイムであり、Ｔ１’を用いてＴ１タイム以
降のＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各ステージ加熱時間がＴ２＝Ｋ
１×Ｔ１’＋ＡＴ３＝Ｋ２×Ｔ１’＋ＢＴ４＝Ｋ３×Ｔ１’＋Ｃとして算出され、Ｐ１＝６００Ｗ、Ｐ２＝４００Ｗ、Ｐ
３＝０Ｗとして調理される。ところで、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ
３の各ステージの高周波出力値、Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ａ
、Ｂ、Ｃは各調理メニューごとにマイコン５のＲＯＭに
予め記憶されており、これは各調理メニューに最適な値
を調理実験を通じて決定されている。さらに、マイコン
５のＲＯＭには定数αが予め記憶されているが、その概
念図を図３に示している。

【００１１】定数αは各家庭の調理方法、たとえば、「
じゃがいも」を大きく切っても小さく切っても、材料を
炒めた直後であっても放置した後であっても、だしの濃
度を濃くしても薄くしても失敗なく調理ができるように
するための定数であるが、以下にその決定方法を図４を
参照しながら説明する。

【００１２】図に示すように、第１ファジィ推論装置１
６は、食品の重量（ａｉ）１７、食材の初期温度（材料
を炒めた後か放置しておいたか）を示す第１特性量（ｂ
ｉ）１８、だしの濃度（濃いか薄いか）を示す第２特性
量（ｃｉ）１９、材料の切り方（大きく切ってあるか小
さく切ってあるか）を示す第３特性量（ｄｉ）２０を入
力し、調理を開始してから、蒸気センサ２が一定量の蒸
気量を検出するまでの時間、すなわちＴ１タイム（ｘｉ
）２１を出力する。第２ファジィ推論装置２２は第１フ
ァジィ推論装置１６と同じ入力をし、最適な調理を実現
する最適Ｔ１タイム（ｙｉ）２３を出力する。第１ファ
ジィ推論装置１６は、入力（ａｉ）１７、（ｂｉ）１８
、（ｃｉ）１９、（ｄｉ）２０のメンバーシップ関数の
適合度に応じて第１ファジィルール２４に基づいた最適
の出力値をファジィ推論により演算し、その結果を非フ
ァジィ化してＴ１タイム（ｘｉ）２１を出力する。第２
ファジィ推論装置２２は、入力（ａｉ）１７、（ｂｉ）
１８、（ｃｉ）１９、（ｄｉ）２０のメンバーシップ関
数の適合度に応じて第２ファジィルール２５に基づいた
最適の出力値をファジィ推論により演算し、その結果を
非ファジィ化して最適Ｔ１タイム（ｙｉ）２３を出力す
る。第１ファジィルール２４は、入力（ａｉ）１７、（
ｂｉ）１８、（ｃｉ）１９、（ｄｉ）２０の値を前件部
とし、出力（Ｘｉ）を後件部としたものであり、第２フ
ァジィルール２５は、入力（ａｉ）１７、（ｂｉ）１８
、（ｃｉ）１９、（ｄｉ）２０の値を前件部とし、出力
（ｙｉ）を後件部としたものである。また、第１ファジ
ィ推論装置１６に構成されているメンバーシップ関数は
、入力（ａｉ）１７、（ｂｉ）１８、（ｃｉ）１９、（
ｄｉ）をファジィ化し、さらに演算結果を具体的な出力
（ｘｉ）に非ファジィ化する際に用い、第２ファジィ推
論装置２２に構成されているメンバーシップ関数は、入
力（ａｉ）１７、（ｂｉ）１８、（ｃｉ）１９、（ｄｉ
）をファジィ化し、さらに、演算結果を具体的な出力（
ｙｉ）に非ファジィ化する際に用いる。

【００１３】ファジィコントローラ２６のメンバーシッ
プ関数および第１ファジィルール２４と、ファジィコン
トローラ２７のメンバーシップ関数および第２ファジィ
ルール２５は、（表１）に示すデータを用いて最急降下
法で作成した。

【００１４】

【表１】

【００１５】なお、（表１）においてＳ、Ｍ、Ｂは各パ
ラメータ（ａｉ〜ｄｉ）においてＳは比較的低い値、Ｍ
は標準的な値、Ｂは比較的大きい値を意味している。ま
た、この手法は、市川、渡辺「簡略ファジィ推論を用い
たファジィモデルによる学習型制御」日本ファジィ学会
誌、１９９０、８などに詳しく説明されている。

【００１６】以上のシステムによって、入力（ａｉ）１
７、（ｂｉ）１８、（ｃｉ）１９、（ｄｉ）に対して定
数αｉ（＝ｙｉ／ｘｉ）２８が決定される。たとえば、
ａｉ＝ａ１に固定した際には図５に示すようなグラフに
なる。このデータをｂｉを固定した際に、（ｃｉ、ｄｉ
）＝（ｃ１、ｄ１）、（ｃ１、ｄ２）、（ｃ１、ｄ３）
、（ｃ１、ｄ４）、（ｃ２、ｄ１）〜（ｃ４、ｄ３）、
（ｃ４、ｄ４）の重心演算を行ない、図６に示すように
近似する。この演算を全入力（ａｉ、ｂｉ、ｃｉ、ｄｉ
）の領域について行い、調理性能に支障のない範囲でま
とめた結果を図３に示している。この値をマイコン５に
ＲＯＭ化した。すなわち、図５に示すデータを図６に示
すように条件ｂｉ、ｃｉ、ｄｉの変化を考慮して重心計
算を行ない、定数αｉを算出し、最適なＴ１タイムＴ１
’をＴ１’＝α×Ｔ１としてＴ１タイム以降の調理時間を決定し、さまざまな
家庭の調理方法に対応できる。

【００１７】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、食品を加熱する高周波加熱手段と、前記食品
の重量を検出する重量センサと、前記食品の蒸気量を検
出する蒸気センサと、前記重量センサの出力と蒸気セン
サの出力とを入力し前記高周波加熱手段の動作を制御す
る制御手段とを備え、前記制御手段は、前記蒸気センサ
が一定量の蒸気を検出したとき、前記重量センサにより
調理開始時に測定した重量と前記蒸気センサが一定量の
蒸気を検出するまでの時間によって定められる値を用い
て以後の調理時間を決定するようにしたから、Ｔ１タイ
ムと初期重量により決定される定数を用いて各ステージ
の調理時間を決定することで、各家庭の調理方法に応じ
て調理しても失敗なく調理できる。また、ファジィ推論
を用いて定数を算出するため、考え得るすべての調理方
法がそのうちの一部の調理方法と結果だけで推定できる
ため、設計段階において実験の合理化ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の高周波加熱装置のブロック
回路図

【図２】同高周波加熱装置の動作タイムチャート

【図３
】同高周波加熱装置の調理時間を決定する定数を示す図

【図４】同高周波加熱装置の調理時間を決定する定数を
算出する回路のブロック図

【図５】同高周波加熱装置の調理時間を決定する定数推
定結果を示す図

【図６】同高周波加熱装置の調理時間を決定する定数推
定後重心演算した結果を示す図

【図７】従来の加熱装置の動作タイムチャート

【符号の説明】

１　　重量センサ２　　蒸気センサ５　　マイクロコンピュータ（制御手段）１１　　高周
波加熱手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】食品を加熱する高周波加熱手段と、前記食
品の重量を検出する重量センサと、前記食品の蒸気量を
検出する蒸気センサと、前記重量センサの出力と蒸気セ
ンサの出力とを入力し前記高周波加熱手段の動作を制御
する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記蒸気セン
サが一定量の蒸気を検出したとき、前記重量センサによ
り調理開始時に測定した重量と前記蒸気センサが一定量
の蒸気を検出するまでの時間によって定められる値を用
いて以後の調理時間を決定するようにしてなる高周波加
熱装置。