JPH05149547A

JPH05149547A - 調理器

Info

Publication number: JPH05149547A
Application number: JP31435491A
Authority: JP
Inventors: Sachiko Endo; 佐知子遠藤; Koji Murakami; 浩二村上
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1991-11-28
Filing date: 1991-11-28
Publication date: 1993-06-15

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、暖め自動調理等において加熱調理
開始前後の雰囲気温度が変化しても、食品の加熱状態を
精度よく検出して加熱時間或いは加熱出力を的確に制御
することを目的とする。【構成】加熱室の排気温度を検出する温度検出手段２
０と、温度検出手段２０の出力中の低周波成分を検出す
る低周波信号検出手段３１と、温度検出手段２０の出力
から所定の周波数帯域の交流成分を検出する交流信号検
出手段３２と、交流信号検出手段３２の出力に基づいて
加熱時間或いは加熱出力を制御する制御手段３３と、加
熱調理開始前後の所定時間内における低周波信号検出手
段３１の検出出力に応じて制御手段３３に取込む交流信
号検出手段３２の検出出力のレベルを変更する検出レベ
ル変更手段３４とを有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば電子レンジ等の
食品の加熱調理を行なう調理器に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、電子レンジは家電品の一つとして
一般家庭に普及しており、今後共種々の自動化による一
層の利便性が図られることが予想される。この中でごは
ん、おかず等の暖め自動調理は特に頻繁に行われる調理
である。このような自動調理において食品の加熱状態を
検出するために、ガスセンサ、湿度センサ、赤外線温度
センサ等のセンサが開発されているが、これらのセンサ
は比較的高価なため、トースターレンジ、単機能レンジ
等の低価格の電子レンジには不適であり、低価格のセン
サの使用が望まれている。そこで、温度センサとして安
価なサーミスタを用い、温度によるサーミスタの抵抗値
の変化を電圧に変換し、その交流成分を増幅した出力に
基づいて、食品の沸騰状態を検知する蒸気センサが考え
られている。この温度センサは、加熱された食品から発
生する蒸気によりサーミスタ近傍の温度が変動（ゆら
ぎ）することを利用している。そして、この温度変動、
即ち交流成分の出力に基づいて加熱時間或いは加熱出力
を制御することが考えられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、蒸気センサを
用いた調理器において、加熱調理開始前後の雰囲気温度
が高かったり、逆に低かったりした場合は、蒸気センサ
の温度変化量が不規則になり食品の加熱状態の検知精度
が低下する。このため、加熱時間或いは加熱出力を的確
に制御することが難しくなるという問題があった。

【０００４】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
暖め自動調理において、加熱調理開始前後の雰囲気温度
が変化しても、食品の加熱状態を精度よく検出して加熱
時間或いは加熱出力を的確に制御することができる調理
器を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、加熱室の排気温度を検出し該排気温度に応
じた電圧を出力する温度検出手段と、該温度検出手段の
出力中の低周波成分を検出する低周波信号検出手段と、
前記温度検出手段の出力から所定の周波数帯域の交流成
分を検出する交流信号検出手段と、該交流信号検出手段
の検出出力に基づいて加熱時間或いは加熱出力を制御す
る制御手段と、加熱調理開始前後の所定時間内における
前記低周波信号検出手段の検出出力に応じて前記制御手
段に取込む前記交流信号検出手段の検出出力のレベルを
変更する検出レベル変更手段とを有することを要旨とす
る。

【０００６】

【作用】上記構成において、暖め自動調理の際、調理初
期の低周波信号検出手段の検出出力から温度検出手段自
体の温度及び温度検出手段近傍の気温が判断され、温度
が高い場合には制御手段に取込む交流信号成分の検出レ
ベルを小に、また、温度が低い場合には交流信号成分の
検出レベルを大にする等に変更される。これにより雰囲
気温度の影響で温度検出手段の温度変化量が不規則にな
った場合でも、食品の加熱状態が精度よく検出されて加
熱時間或いは加熱出力を的確に制御することが可能とな
る。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図１１に
基づいて説明する。この実施例は、電子レンジに適用さ
れている。

【０００８】まず、図１ないし図３を用いて、電子レン
ジの全体構成を説明する。これらの図において、１０は
本体キャビネット、２は食品１を加熱する加熱室、３は
食品１を載せて加熱中に回転するターンテーブルであ
る。４は加熱室２内（庫内）に高周波を放射する高周波
発生手段としてのマグネトロンであり、送風ファン５で
冷却されるようになっている。送風ファン５で外気導入
孔６から本体キャビネット１０内に導入された空気は、
マグネトロン４を冷却した後、加熱室導入孔７を通って
加熱室２に入り、食品１からの発生蒸気と共に加熱室排
出孔（排気口）８を通って排気ダクト９に取込まれ、内
気排出孔１１から本体キャビネット１０外に排出される
ようになっている。また、発生蒸気を含む加熱室２から
の排気の一部は、加熱室天板１２の部分に設けられた温
度検出用排出孔１３を通り、温度検出手段としての温度
センサ２０に接触しながら通過して、温度検出用内気排
出孔１４から本体キャビネット１０外に排出されるよう
になっている。１５は表示部、１６は選択キー、１７は
扉、１８は制御部を含む電子回路ユニットである。

【０００９】図４は、温度センサ２０を拡大して示して
いる。リード線２１の付いたサーミスタチップ２２がガ
ラス２３で封止され、セラミックの円筒状部材２４に固
着されている。円筒状部材２４の内部は、リード線２１
同士が互いに接触しないように樹脂でモールドされてい
る。

【００１０】図５は、温度センサの検出回路を示してい
る。サーミスタチップ２２としてはＮＴＣサーミスタが
用いられている。サーミスタチップ２２の抵抗値をＲｔ
ｈとすると、図中、ａ点の電位Ｖａは次式で与えられ
る。

【００１１】Ｖａ＝Ｒ・（Ｖｃｃ−Ｖｅｅ）／（Ｒ＋Ｒｔｈ）サーミスタチップ２２の抵抗値Ｒｔｈは、負の温度特性
を有するので雰囲気温度が上昇すると減少する。即ち、
温度上昇に対してＶａの値は増加する。そして、食品調
理時に食品１の温度が上昇してくると、発生蒸気による
温度変化により、Ｖａの値は除々に増加しながら振動す
るようになる。

【００１２】検出回路は、この振動を検出するものであ
り、バッファ２６、ハイパスフィルタ２７、ローパスフ
ィルタ２８、微分回路２９及び増幅回路３０で構成され
ている。ハイパスフィルタ２７及びローパスフィルタ２
８で０．０８Ｈｚ以下並びに１０Ｈｚ以上の信号を減衰
させる。低周波成分はバッファ２６の出力で得られ、所
定の周波数帯域の交流成分は増幅回路３０の出力で得ら
れる。

【００１３】本検出回路の出力を、例えばマイコンとコ
ンパレータを用いて所定の振幅を何回超えたかを判断し
たり、マイコンのＡ／Ｄコンバーターに入力して電圧を
直接観察して判断することにより、調理器を制御でき
る。

【００１４】図６は、制御系のシステムブロック図であ
る。例えば電子レンジでは、温度センサ２０の検出信号
から低周波信号検出手段としての低周波信号検出部３１
と交流信号検出手段としての交流信号検出部３２とが各
々低周波成分及び所定周波数帯域の交流成分を検出し、
それらの検出出力に基づいて制御手段としての制御部３
３がマグネトロン４、ターンテーブル３の駆動モータ、
送風ファン５等を制御する。また、制御部３３は検出レ
ベル変更手段としての検出レベル変更部３４を制御し、
加熱調理開始前後の所定時間内における低周波信号検出
部３１の検出出力に応じて当該制御部３３に取込む交流
信号検出部３２からの検出出力のレベルを変更するよう
になっている。

【００１５】次いで、本実施例の電子レンジの操作及び
作用を、図７及び図８のフローチャートを用いて説明す
る。

【００１６】食品１を暖め調理するためのキーが操作さ
れると、低周波信号検出部３１からの低周波出力Ｖが読
込まれる（ステップ３５）。Ｖ≦Ｖ₁の場合は交流信号
検出レベルａを設定値ａ₁とする（ステップ３６，３
７）。Ｖ₁＜Ｖ＜Ｖ₂の場合はａ＝ａ₂とする（ステッ
プ３８，３９）。Ｖ≧Ｖ₂の場合はａ＝ａ₃とする（ス
テップ４０）。このときの各設定値ａ₁，ａ₂，ａ₃の
関係はａ₁＞ａ₂＞ａ₃である。加熱前の送風を行い加
熱室２内の残留蒸気排出等を行う（ステップ４１）。そ
の後に交流信号成分の初期値Ｖ₀を読込むが（ステップ
４２）、その際、数秒間から十数秒間の平均値をとるな
どして、瞬間的なノイズの影響を軽減することが望まし
い。次に、初期値Ｖ₀に上記の設定値を加減算して、基
準値を決める（ステップ４３）。そしてマグネトロン４
を駆動して加熱を開始する（ステップ４４）。加熱して
いる間に、検出された交流信号成分を読込み（ステップ
４５）、交流信号成分が基準値を所定時間間隔内で所定
回数超えたら（ステップ４６〜４９）、蒸気検出とみな
しその時までの加熱時間ｔαに、係数βで重み付けをし
て追加熱時間を決定する（ステップ５０，５１）。この
係数βは調理する食品の種類或いは分量によって異なる
が、調理前のコース選択と加熱時間ｔαにより決定でき
る。後は追加熱時間だけ加熱を継続してマグネトロンを
停止し、さらに加熱後送風を行って調理を終了する（ス
テップ５２〜５４）。

【００１７】図９ないし図１１は、食品１としてじゃが
いも２個の加熱を行った場合の検出された低周波信号成
分ｅと交流信号成分ｆとを示した図である。図９は環境
温度５℃、図１０は環境温度２５℃、図１１は環境温度
３５℃の場合である。例えば、交流信号成分ｆの検出レ
ベルを環境温度にかかわらずａ₂で一定にすると、図９
及び図１１では、それぞれＡ矢印及びＢ矢印の時点が検
出タイミングとなり、ばらつきが大きくなる。そこで、
本実施例では、図９では加熱調理開始時の低周波信号が
Ｖ₁以下であるため交流信号の検出レベルをａ₁に変更
する。また、図１１では低周波信号がＶ₂以上であるた
め交流信号の検出レベルをａ₃に変更する。この結果、
図９のＣ矢印及び図１１のＤ矢印がそれぞれ検出タイミ
ングとなり、ばらつきが小さくなる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
加熱調理開始前後の所定時間内における低周波信号検出
手段の検出出力に応じて制御手段に取込む交流信号検出
手段の検出出力のレベルを変更するようにしたため、加
熱調理開始前後の雰囲気温度の影響で温度検出手段の温
度変化量が不規則になった場合でも、食品の加熱状態を
精度よく検出して加熱時間或いは加熱出力を的確に制御
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る調理器の実施例を一部縦断面で示
す構成図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【図４】図１中の温度センサの拡大断面図である。

【図５】本実施例における温度センサの検出回路の一例
を示す回路図である。

【図６】本実施例における制御系のシステムブロック図
である。

【図７】本実施例の操作及び作用を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図８】本実施例の操作及び作用を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図９】じゃがいも２個を環境温度５℃で加熱調理した
ときの検出信号を示す特性図である。

【図１０】じゃがいも２個を環境温度２５℃で加熱調理
したときの検出信号を示す特性図である。

【図１１】じゃがいも２個を環境温度３５℃で加熱調理
したときの検出信号を示す特性図である。

【符号の説明】

２加熱室２０温度センサ（温度検出手段）３１低周波信号検出部（低周波信号検出手段）３２交流信号検出部（交流信号検出手段）３３制御部（制御手段）３４検出レベル変更部（検出レベル変更手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱室の排気温度を検出し該排気温度に
応じた電圧を出力する温度検出手段と、該温度検出手段
の出力中の低周波成分を検出する低周波信号検出手段
と、前記温度検出手段の出力から所定の周波数帯域の交
流成分を検出する交流信号検出手段と、該交流信号検出
手段の検出出力に基づいて加熱時間或いは加熱出力を制
御する制御手段と、加熱調理開始前後の所定時間内にお
ける前記低周波信号検出手段の検出出力に応じて前記制
御手段に取込む前記交流信号検出手段の検出出力のレベ
ルを変更する検出レベル変更手段とを有することを特徴
とする調理器。