JPH0447437B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本発明は、ヒータ等の加熱手段を有する電子レ
ンジ等の加熱器に関し、特に被加熱物の種類に応
じて自動加熱を可能とする制御に関するものであ
る。

＜従来技術＞ 従来のヒータ付電子レンジにおいて、「おまか
せ加熱」という機能があり、これは自動仕上がり
キーが第６図の如く設定器２３（操作パネル）上
に各メニユーによつて複数個配設され、自動仕上
がりキー２３ａを選択して押すだけで、後は自動
的に加熱時間及び温度を設定して最適仕上がり状
態とするものである。例えば、シユークリーム、
クツキー、ロールパン、スポンジケーキといつた
具合に、使用者は自分が加熱するメニユーに応じ
たキー２３ａを押すことにより、制御装置にあら
かじめプログラム化されたシーケンスに基づき、
加熱が自動的に進行し適切な焼き具合に仕上げ
る。しかし、(イ)使用者はキー２３ａを押し間違え
るとその仕上がりは適切でなくなる。(ロ)また、キ
ー２３ａの数が多いと使用者側に立つてみると分
かりにくくかつ設定器２３上のキースイツチの数
も増し、自動仕上がり加熱といつてもキーが多く
なり、その効果も少なかつた。

＜目的＞ そこで本発明は、上記に鑑み、オーブン調理を
一つのキーで誰にでも容易に行ない得る加熱器の
提供を目的としている。

＜実施例＞ 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第５図
に基いて説明する。

第１図は本発明の一実施例である電子レンジの
概略構造を示す正面図である。この加熱器として
の電子レンジは、加熱室５にヒータ１が高さ調整
自在に内装され、前記加熱室５の底板５ａ上に載
置皿３が回転軸８周りに回転自在に支持され、該
載置皿３を回転駆動するための回転駆動装置９が
設けられ、前記回転駆動装置９を制御すると共に
ヒータ１やマグネトロン４等の加熱手段１Ａを制
御する制御装置１０が設けられている。

そして、前記加熱室５内の被加熱物７の種類を
検知する被加熱物検知センサー１１が加熱室５の
室壁下部に配されている。また前記加熱室５の天
井壁５ａに庫内温度検出窓５ｂが形成され、該窓
の外側に庫内温度センサー２０が配されている。
そして前記制御装置１０は、前記回転駆動装置９
を駆動して載置皿３を一回転（180度以上）させ
て、前記被加熱物検知センサー１１の出力信号
と、被加熱物７の種類により予め記憶されていた
信号パターンとを比較して被加熱物７の種類を判
別すると共に温度センサー２０の出力信号により
前記加熱手段１Ａの加熱時間及び加熱温度を制御
する信号を出力する機能を有せしめられたもので
ある。

前記被加熱物検知センサー１１は光センサー
で、発光素子１２と受光素子１３とから成り、発
光素子１２は、加熱室５の一側壁と該加熱室５を
内装する加熱器本体１４との間に介装され、また
その発光素子１２と同位置の加熱室５の側壁に小
孔１５が形成されている。また受光素子１３は、
発光素子１２と相対する加熱室５の他側壁外側に
発光素子１２の位置（高さ）と対応して（受光可
能な位置でよい）配され、またその加熱室５の側
壁には小孔１６が形成されている。

そして受光素子１３と発光素子１２とは載置皿
３の回転軸８を中心として点対称位置に対向配置
される。発光素子１２としては、オーブンランプ
１２ａあるいは発光ダイオード１２ｂが使用され
ている。なおオーブンランプ１２ａの場合は受光
素子１３と同一高さでなくともよい。また受光素
子１３は、第３図の如く、ホトトランジスター
（ホトダイオード等でも可能）で構成され、受光
素子１３のエミツタ側がトランジスタ１８のベー
ス側に接続され、受光素子１３に光が入射する
と、トランジスタ１８はONし、トランジスタ１
８のコレクタ電圧はＬレベル（OV）になり、ま
た光が入らないと、トランジスタ１８のコレクタ
電圧はＨレベル（＋Vc）になるよう接続されて
いる。そして該トランジスタ１８の信号レベルは
制御装置１０の主制御回路２１のインターフエイ
ス２２に送られる。

また前記温度センサー２０の出力はＡ／Ｄコン
バータ２０Ａを介して制御装置１０の主制御回路
２１のインターフエイス２２に入力され、該温度
センサー２０の出力信号により被加熱物７の仕上
り具合が検知される。

第２図は制御装置の構成を示す図で、前記制御
装置１０は、ヒータ加熱装置Ｂ、高周波加熱装置
Ｃ、及び回転駆動装置９を制御する主制御回路２
１（マイクロコンピユータ）と、該主制御回路２
１にオーブン加熱やレンジ加熱等の加熱の種類を
選択する加熱選択手段であり、オーブン加熱時に
ヒータ１をONするためのおまかせキー２３Ａ及
び調理開始キー２３Ｂ等の信号を出力する設定器
２３とを備え、該設定器２３と主制御回路２１と
はインターフエイス２２を介して接続される。

また、制御回路１０は、第７図の如く、前記受
光素子１３が被加熱物７の影になる時間を読み込
み、載置皿３の回転に伴つて受光素子１３の信号
レベル変化が何回くり返されるかを演算記憶する
信号レベル変化検知手段５０と、該信号レベル変
化検知手段５０に演算記憶された、被加熱物７の
影が何回発生したか及びそのパルス幅の大小を予
め設定された信号パターンと比較した結果と、前
記おまかせキー２３Ａにより選択された加熱の種
類とから被加熱室７の種類を判別し調理メニユー
を設定するメニユー設定手段５１と、該メニユー
設定手段５１の設定信号及び温度センサー２０の
出力信号により、前記加熱手段１Ａの加熱時間と
加熱温度を制御する加熱制御手段５２とを備え、
被加熱物７の種類に応じて自動加熱を可能とす
る。

前記ヒータ１は、グリル加熱時は下移動させて
被加熱物７に近付けられるようになつているが、
オーブン加熱及びレンジ加熱時には載置皿に垂直
すなわち被加熱物７より一番離れた上段の位置に
配される。

前記回転駆動装置９は載置皿駆動モータ２６
と、該モータ２６をON／OFFするリレースイツ
チ２７ａと、該リレースイツチ２７ａを作動させ
るリレーコイル２７ｂと、主制御回路２１の出力
信号により該リレーコイル２７ｂを駆動するトラ
ンジスタ２８とから成り、モータ２６及びリレー
スイツチ２７ａはドアスイツチ２９を介して電源
プラグ３０に接続されている。

前記ヒータ加熱装置Ｂは、ヒータ１と、該ヒー
タ１をON／OFF制御するリレースイツチ３１ａ
と、該リレースイツチ３１ａを作動させるリレー
コイル３１ｂと、主制御回路２１の出力信号によ
り該リレーコイル３１ｂを駆動するトランジスタ
３２とから成り、ヒータ１及びリレースイツチ３
１ａはドアスイツチ２９を介して電源プラグ３０
に接続されている。

また前記高周波加熱装置Ｃは、マグネトロン
４、共振コンデンサ３３、ダイオード３４及びト
ランス３５等からなる発振回路３６と、該発振回
路に導通するリレースイツチ３７ａと、該リレー
スイツチ３７ａを作動させるリレーコイル３７ｂ
と、主制御回路２１の出力信号により該リレーコ
イル３７ｂを駆動するトランジスタ３８とから成
り、トランス３５の一次側及びリレースイツチ３
７ａはドアスイツチ２９を介して電源プラグ３０
に接続されている。

次に動作を第４図のフローチヤートに従つて説
明する。先ず設定器２３のオーブンおまかせキー
２３Ａを押し、メニユーの選択をせずに加熱開始
キー２３Ｂを押すと、主制御回路２１は載置皿駆
動リレーコイル２７ｂを動作させてリレースイツ
チ２７ａを閉じ、載置皿３を回転させ、被加熱物
７を回転する。

次に発光素子１２を発光させて受光素子１３の
入力に応じて変化するトランジスタ１８の出力が
「Ｈ」レベル（受光素子１３が被加熱物７の影に
なるとき）か「Ｌ」レベルかの信号が送られてく
るので、「Ｈ」レベルになつている時間T1を主制
御回路２１に読み込む。この信号は載置皿３の回
転に従い変化するが、Ｈ／Ｌレベルの変化が何回
(N)くり返されるかを主制御回路２１で演算記憶し
ておく、このＮ回は載置皿３が一回転した時の数
をいうものである。そして被加熱物７の影になる
時間T1が何回(N)発生したかにより、オーブン調
理時におけるメニユーが判別できる。第３図に検
知センサー１１の出力が示されている。

第５図はオーブン調理の代表メニユーが示さ
れ、それらを加熱した時受光素子１３のトランジ
スタ１８の出力がどう変化するかを示している。
同図ｂはスポンジケーキ７ａ、同図ｄはクツキー
７ｂ、同図ｆはロールパン７ｃ、同図ｈはシユー
クリーム７ｄを被加熱物とする場合の出力を夫々
示す。このように各メニユーによつて検知センサ
ー１１の出力は違う。この相違点によりオーブン
メニユーの判別化を行なえる。載置皿３の一回転
中の「Ｈ」レベルのくり返しが全然無い場合はク
ツキーの如く薄い（２〜３mm程度の厚さ）幅のお
菓子か、あるいはスポンジケーキのように型に流
し込んで焼くようなケーキ型を使用したメニユー
である。次に検知センサー１１の出力時間T1を
判断基準とし、T1が５（秒）より大きいと、これ
はスポンジケーキであり、このとき主制御回路２
１は、温度センサー２０からの信号により150℃
で加熱室５の温度を制御し、その温度で40分間オ
ーブン加熱するようリレースイツチ３１ａを制御
する。クツキーの場合はT1が零であるため、T1
＞５のNOのルートに移り、180℃413分間の温度
制御を主制御回路２１が行なう。同様にロールパ
ンやシユークリームは何個か載置皿３の上に置き
焼くので、Ｎが零ということはなく２以上出てく
る。ロールパンの場合はシユークリームより形状
が大きいので当然T1も大きく、このT1に基づ
き、T1の大きい方をロールパンとし、T1の小さ
い方をシユークリームとする。即ち主制御回路２
１ではスポンジケーキの場合150℃で４分の加熱、
クツキーの場合180℃で13分の加熱、シユークリ
ームの場合200℃で12分の加熱後、更に180℃で10
分の加熱、ロールパンの場合180℃で16分加熱す
るよう制御する。この説明ではT1＞１を判断基
準にしたが、この「１」という値は色々変化する
実験で求める数値である。

こうして各メニユーに合つた温度と時間でオー
ブン加熱を行ない、第６図に示された従来のオー
ブンおまかせメニユーの各キー２３ａを廃止して
いる。即ち、検知センサー１１の出力の出方とそ
の時間変化を基準にオーブン調理の各メニユーを
認識判断し、そのメニユーに合つた適切な温度と
時間を自動的に設定し、オーブンおまかせ（自
動）加熱キーを従来より、より少なくすることに
より機能の向上を図つている。また従来の如くキ
ーを選ぶ必要や押し間違いによる不適当な仕上が
りを防止でき、特にオーバー加熱が予熱無しで行
なわれる時にその効果はより大となる。

なお、本発明は、上記実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの
修正および変更を加え得ることは勿論である。

＜効果＞ 以上の説明から明らかな通り、本発明は、加熱
室内に回転自在に支持された載置皿と、載置皿に
載せる被加熱物を加熱するオーブン加熱やレンジ
加熱の種類を選択する加熱選択手段と、載置皿に
載せる被加熱物を加熱するための加熱手段と、被
加熱物の形状を検出するための被加熱物検知セン
サーと、加熱室の温度を検出するための温度セン
サーと、加熱手段を制御して被加熱物の種類に応
じて自動加熱する制御装置とを備え、被加熱物検
知センサーを、発光素子及び受光素子を加熱室の
室壁に対向して設けて構成している。

そして、制御装置の信号レベル変化検知手段
が、被加熱物検知センサーの受光素子が影になる
時間を読み込み、載置皿の回転に伴つて受光素子
の信号レベル変化が何回くり返されるか演算記憶
する。

そうすると、メニユー設定手段が、信号レベル
変化検知手段に演算記憶された、被加熱物の影が
何回発生したか及びそのパルス幅の水小を予め設
定された信号パターンと比較した結果と、加熱選
択手段により選択された加熱の種類により被加熱
物の種類を判別し調理メニユーを設定する。

このとき、単に被加熱物の影が何回発生するか
を検知するだけでなく、影になる回数に加えて信
号のパルス幅の大小を見ることにより、正確に被
加熱物の種類を判別して調理メニユーを設定する
ことができる。

これは、加熱の種類により、被加熱物の量や載
置の仕方の基本（手本）となるもの例えばオーブ
ン加熱においては、スポンジケーキやクツキー、
ロールパン等の被加熱物の種類により量や大きさ
また載置の仕方が決められており、オーブン加熱
が選択されたときの、被加熱物の影が何回発生し
たか及びそのパルス幅の大小により、スポンジケ
ーキであると判別したり、クツキーであると判別
することができる。

その後、加熱制御手段が、メニユー判別手段の
設定信号及び温度センサーの出力信号により、加
熱手段の加熱時間と加熱温度を制御する。

従つて、本発明によると、検知センサーの載置
皿の回転に伴う出力信号の変化によりオーブン調
理中の被加熱物の種類を認識し、被加熱物に相応
したオーブン温度と加熱時間を自動的に設定する
ことができるので、従来のおまかせ（自動）加熱
によるメニユーに応じた多数のキーを減少して１
個のキーで誰にでも容易に調理が可能となり、操
作性を向上し得、また従来の如くキーを選ぶ必要
や押し間違いによる不適当な仕上がりを防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である電子レンジの
概略構造を示す正面図、第２図は制御装置の構成
を示す図、第３図は載置皿を一回転させたときの
被加熱物の存在により変化するトランジスタの出
力を表わした図、第４図は制御フローチヤート、
第５図ａは載置皿に被加熱物としてスポンジケー
キを載せたときの電子レンジの概略図、同図ｂは
そのときのトランジスタの出力を表わした図、同
図ｃは載置皿に被加熱物としてクツキーを載せた
ときの電子レンジの概略図、同図ｄはそのときの
トランジスわの出力を表わした図、同図ｅは載置
皿に被加熱物としてロールパンを載せたときの電
子レンジの概略図、同図ｆはそのときのトランジ
スタの出力を表わした図、同図ｇは載置皿に被加
熱物としてシユークリームを載せたときの電子レ
ンジの概略図、同図ｈはそのときのトランジスタ
の出力を表わした図、第６図は設定器の正面図、
第７図は制御装置の機能ブロツク図である。 １Ａ：加熱手段、１：ヒータ、３：載置皿、
４：マグネトロン、５：加熱室、５ａ：底板、
７：被加熱物、７Ａ：容器、８：回転軸、９：回
転駆動装置、１０：制御装置、１１：被加熱物検
知センサー、１２：発光素子、１３：受光素子、
２０：温度センサー、２１：主制御回路、５０：
信号レベル変化検知手段、５１：メニユー設定手
段、５２：加熱制御手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 加熱室内に回転自在に支持された載置皿と、 該載置皿に載せる被加熱物を加熱するためのヒ
   ータやマグネトロンの加熱手段と、 被加熱物の形状を検出するための被加熱物検知
   センサーと、 前記加熱室の温度を検出するための温度センサ
   ーと、 オーブン加熱やレンジ加熱の加熱の種類を選択
   する加熱選択手段と、 前記加熱選択手段の選択により前記加熱手段を
   制御して被加熱物の種類に応じて自動加熱を可能
   とする制御装置と を備え、 前記被加熱物検知センサーは、 前記加熱室の室壁に対向して設けられた発光素
   子及び受光素子から成り、 前記制御装置は、 前記受光素子が被加熱物の影になる時間を読み
   込み、載置皿の回転に伴つて受光素子の信号レベ
   ル変化が何回くり返されるかを演算記憶する信号
   レベル変化検知手段と、 該信号レベル変化検知手段に演算記憶された、
   被加熱物の影が何回発生したか及びそのパルス幅
   の大小を予め設定された信号パターンと比較した
   結果と、前記加熱選択手段で選択された加熱の種
   類とから被加熱物の種類を判別し調理メニユーを
   設定するメニユー設定手段と、 該メニユー設定手段の設定信号及び温度センサ
   ーの出力信号により、前記加熱手段の加熱時間と
   加熱温度を制御する加熱制御手段と を有せしめられたことを特徴とする加熱器。