JPH06229558A - 加熱調理器の被加熱調理物量判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、被加熱調理物の状態にばらつきが
あっても被加熱調理物の量を正確に判定するようにして
いる。 【構成】 制御回路８は、最小量確定レベルに設定され
た第１の基準値と最大量確定レベルに設定された第２の
基準値とを有し、ガスセンサ９による検出結果をこれら
二つの基準値と比較して被加熱調理物の最小量および最
大量を判定し、ガスセンサ９による検出結果が前記二つ
の基準値の間にあるときには形状センサ９の検出結果に
基づいて被加熱調理物の量を判定するようになってい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガスセンサを備えて被
加熱調理物の量を判定する加熱調理器の被加熱調理物量
判定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電子レンジにおいては、被加熱
調理物から発生する水蒸気を検出するガスセンサを備
え、このガスセンサによる検出結果に基づいて被加熱調
理物の量を判定するようにしている。今、その判定方式
の一例を図８および図９に示す。図８に示すフローチャ
ートにおいて、Ｔαは、加熱調理開始時点からのガスセ
ンサによる水蒸気検出量の変化率が一定値に達するまで
の時間を示している。水蒸気の発生状況は被加熱調理物
の量に応じた特性を示すものであり、その変化率が大き
いほど被加熱調理物の量は小さい関係にある。従って、
水蒸気検出量の変化率が一定値に達するまでの時間Ｔα
は、被加熱調理物の量が小さいほど短いものである。

【０００３】しかして、図８においては、被加熱調理物
がご飯の場合を示しており、また、Ｋａ，Ｋｂは、図９
に示すように、ご飯の量が、茶碗１杯分相当量、２杯分
相当量、３杯分相当量のいずれであるかを判定するため
の第１および第２の基準値である。この場合第１の基準
値Ｋａは７０秒に設定され、第２の基準値Ｋｂは１００
秒に設定されている。図８のフローチャートから理解で
きるように、上記時間Ｔαが第１の基準値Ｋａ以下であ
れば（ステップＧ１の「ＹＥＳ」）、ご飯の量が、茶碗
１杯分の量であると判定し（ステップＧ２）、第１の基
準値Ｋａを超え且つ第２の基準値Ｋｂ以下であれば（ス
テップＧ１の「ＮＯ」およびステップＧ３の「ＹＥ
Ｓ」）、２杯分の量であると判定し（ステップＧ４）、
第２の基準値Ｋｂを超えれば（ステップＧ３の「Ｎ
Ｏ」）、３杯分の量であると判定する（ステップＧ
５）。なお、この後は、この判定結果に基づいて調理の
残り時間を決定して調理を実行する。

【０００４】上記各基準値Ｋａ，Ｋｂはご飯が常温であ
る場合における１杯分の量、２杯分の量および３杯分の
量の水蒸気発生状況を考慮して定められており、この場
合図９に、ご飯が常温である場合の各量における上記時
間Ｔαのデータを符号「・」で示している。この場合、
上記基準値Ｋａ，Ｋｂによって各量のご飯がほぼ的確に
判定されていることが理解できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、最近では、
ご飯を冷蔵庫で保存し、これを茶碗に移して電子レンジ
で暖めることが行われることも多くなってきている。こ
の場合、ご飯の温度が常温に比して低いことから、水蒸
気発生度合いが低くつまり上記変化率が緩やかとなって
しまう。この場合上記時間Ｔαが長くなり、図９に符号
「△」で示すように、１杯分のご飯あるいは２杯分のご
飯の場合、各基準値Ｋａ，Ｋｂを大きく上回ることにな
り、ご飯量を誤って判定する不具合がある。この場合調
理残り時間の決定に正確さを欠き、調理の仕上り具合が
悪くなってしまう。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、被加熱調理物の状態にばらつきがあ
っても被加熱調理物の量を正確に判定することができ
て、調理制御の向上に寄与できる加熱調理器の被加熱調
理物量判定装置を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の加熱調理器の被
加熱調理物判定装置は、被加熱調理物から発生する水蒸
気を検出するガスセンサと、被加熱調理物の形状あるい
は配置形態等を検出する形状センサと、最小量確定レベ
ルに設定された第１の基準値と最大量確定レベルに設定
された第２の基準値とを有し前記ガスセンサによる検出
結果をこれら二つの基準値と比較して被加熱調理物の最
小量および最大量を判定する一次判定手段と、前記ガス
センサによる検出結果が前記二つの基準値の間にあると
きに前記形状センサの検出結果に基づいて被加熱調理物
の量を判定する二次判定手段とを含んで構成される。

【０００８】この場合、一次判定手段および二次判定手
段は被加熱調理物の数量を判定するようにしても良い。

【０００９】

【作用】被加熱調理物の水蒸気量をガスセンサにて検出
し、このガスセンサの検出結果とある基準値とを比較し
て被加熱調理物量の容量、重量あるいは数量といった量
を判定する場合、その基準値をできる限り大きく設定す
ることにより、誤差の少ない最大量を検出することが可
能で、また基準値をできる限り小さく設定することによ
り、誤差の少ない最小量を検出することが可能である。

【００１０】しかして、このような考え方では、上述の
最大量および最小量を良好に判定し得るが、これら最大
量と最小量との間の中間領域においては、ガスセンサで
は被加熱調理物の状態の相違に伴い判定が不明確になる
ことが懸念される。この場合、その中間領域の判定は、
ガスセンサではなく形状センサを用いれば、被加熱調理
物の形状あるいは配置形態さらには大きさ等からある程
度は正確にできると考えられる。

【００１１】しかるに、本発明の手段によれば、一次判
定手段は、ガスセンサの検出結果に対する判定基準値と
して、最小量確定レベルに設定された第１の基準値と、
最大量確定レベルに設定された第２の基準値とを有し、
前記ガスセンサによる検出結果をこれら二つの基準値と
比較して被加熱調理物の最小量および最大量を判定する
から、被加熱調理物の最大量および最小量を誤差なく判
定することが可能である。

【００１２】そして、二次判定手段は、前記ガスセンサ
による検出結果がこの二つの基準値の間にあるときには
前記形状センサの検出結果に基づいて被加熱調理物の量
を判定するから、この中間領域の被加熱調理物量の判定
をガスセンサに代わり良好に判定し得るようになる。

【００１３】この場合、一次判定手段および二次判定手
段により、被加熱調理物の量のうち、被加熱調理物の数
量を判定するようにすれば、重量や容量の判定と違って
使用上において使用者に分かりやすい量判定となる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例につき図１ないし図
７を参照しながら説明する。まず、図１において、基本
的構成を概略的に述べる。筐体１の内部には、加熱調理
室２が形成されており、この加熱調理室２内部には被加
熱調理物の載せる回転皿３が配設されている。マグネト
ロン４はマイクロ波を発振して加熱調理室２内に供給
し、被加熱調理物を加熱調理する。このマグネット４は
高圧トランスおよび倍電圧整流回路等を備えた駆動部５
によって駆動されるようになっていて、この駆動部５に
はリレー６によって電源７が与えられるようになってい
る。そしてこのリレー７はマイクロコンピュータを含ん
で構成された制御回路８によってオンオフ制御される。
すなわち、マグネトロン４は制御回路８によって駆動制
御されるようになっている。

【００１５】ガスセンサ９は、被加熱調理物から発生す
る水蒸気を検出するものであり、その検出結果はセンサ
回路１０を介して制御回路８に与えられるようになって
いる。また、形状センサ１１は例えば発光素子１１ａお
よび受光素子１１ｂを備えた透過形の光センサから構成
されており、その検出結果はセンサ回路１２を介して制
御回路８に与えられるようになっている。形状センサ１
１は、被加熱調理物を検出すると図７（ａ）に示すよう
にハイレベルの検出信号（３Ｖ程度の電圧）を出力し、
被加熱調理物を検出しない場合にはロウレベルの検出信
号を出力するようになっている。なお、制御回路８の周
辺機器としてはスイッチ操作部１３および表示部１４が
設けられている。

【００１６】しかして、上記制御回路８は、調理制御全
般を行なうと共に、一次判定手段および二次判定手段と
して機能するものであり、この制御回路８の制御内容に
ついて図２ないし図４を参照して述べる。いま、このフ
ローチャートでは「ご飯のあたため」調理がなされる場
合についての量判定および調理利制御を示しており、本
実施例ではご飯の数量（茶碗１杯の量、もしくは２杯の
量もしくは３杯の量）を判定するようにしている。スイ
ッチ操作部１３における「ご飯あたため」コーススイッ
チが操作されると共に、「弱め」スイッチまたは「標
準」スイッチあるいは「強」スイッチのいずれかが操作
された上で、スタートスイッチが操作されると、図２な
いし図４に示すフローチャートがスタートする。

【００１７】まずステップＳ１では、図示しないファン
を所定時間駆動して加熱調理室２の空気を排出するクリ
ーニング運転を実行する。そして、マグネトロン４を駆
動すると共に、図示しないターンテーブル駆動モータに
通電して回転皿３を回転させて調理を開始し（ステップ
Ｓ２）、次いで、ガスセンサ９による検出信号（これは
電圧信号Ｖで出力される）を読み込むと共に、時間Ｔα
のカウントを開始する（ステップＳ３）。なお、ガスセ
ンサ９は多量の水蒸気量を検出する程低い電圧を出力す
るようになっている。

【００１８】この後、ステップＳ４ないしステップＳ６
に示すように水蒸気の変化率Δを求める。すなわち、こ
の時点で読み込んだ検出信号Ｖがこの時点での最大値Ｖ
ｍａｘ（初期値「０」）より大きいか否かを判断し、検
出信号Ｖが大きい場合にはこの検出信号Ｖを最大値Ｖｍ
ａｘとして更新すると共に、変化率Δをクリアする（ス
テップＳ５）。上記検出信号Ｖが最大値Ｖｍａｘより小
さい場合には、変化率Δを算出する（ステップＳ６）。
この変化率Δは Δ＝（Ｖｍａｘ−Ｖ）／Ｖｍａｘ で求められる。

【００１９】そして、ステップＳ７では、この変化率Δ
が設定基準値α（この場合「０．０５」）を超えるか否
かを判断し、超えればこれまでに要した時間Ｔαを記憶
する（ステップＳ８）。この時間Ｔαは、これが短いほ
どご飯の量が少ないことを示す指数である。この時間Ｔ
αに対する基準値としては、第１の基準値Ｋ１と第２の
基準値Ｋ２とを有している。Ｋ１は、最小量確定レベル
たる１杯確定レベルに設定されており、図５に示すよう
に「６０秒」に設定されている。またＫ２は最大量確定
レベルたる３杯確定レベルに設定されており、「１２０
秒」に設定されている。

【００２０】さて、ステップＳ９では上記時間Ｔαが第
１の基準値Ｋ１以下であるか否かを判断する。このと
き、以下であれば、ご飯は「１杯」であると判断し（ス
テップＳ１０）、以下でなければ、時間Ｔαが第２の基
準値Ｋ２を上回るか否かを判断する（ステップＳ１
１）。上回っていれば、ご飯は「３杯」と判断する（ス
テップＳ１２）。

【００２１】しかして、時間Ｔαが第１の基準値Ｋ１以
下でもなく、且つ第２の基準値Ｋ２を上回ることもなけ
れば、すなわち、時間Ｔαが第の基準値Ｋ１と第２の基
準値Ｋ２との間にあれば、ステップＳ１３ないしステッ
プＳ１８に示すように、形状センサ１１からの検出信号
に基づき茶碗の配置形態を判定してご飯の数量を判定す
る。まず、ステップＳ１３においては、形状センサ１１
から検出信号を読み込み、この検出信号の出力パターン
がパターン１であるか（ステップＳ１４）、パターン２
であるか（ステップＳ１６）を判断する。パターン１
は、図７（ａ）に示す検出信号の出力パターンであり、
この出力パターンは、図６（ａ）に示すようにご飯が１
杯収容されたときにあらわれる。この場合、検出信号
は、回転皿３が１回転する間にハイレベルが連続するパ
ターンとなる。また、ご飯が２杯収容されたとき（図６
（ｂ）参照）における検出信号の出力パターンは、図７
（ｂ）に示すように回転皿３が１回転する間にロウレベ
ルが２度あらわれるパターンとなる。これらのパターン
１，２は制御回路８にデータとして記憶されている。な
お、ご飯が３杯収容されたとき（図６（ｃ）参照）にお
ける検出信号の出力パターンは、図７（ｃ）に示すよう
に回転皿３が１回転する間にロウレベルが３度あらわれ
るパターンとなる。

【００２２】しかして、配置形態判定の目安たる形状セ
ンサ１１からの検出信号の出力パターンがパターン１で
あるときには「１杯」と判定し（ステップＳ１５）、ま
たパターン２であるときには「２杯」と判定し（ステッ
プＳ１７）、それら以外のときには「３杯」と判定する
（ステップＳ１８）。これらの判定結果は、調理の残り
時間設定に使用される。すなわち、これらの判定実行
後、調理継続用基準値Ｑおよび残り時間定数βを決定す
る（ステップＳ１９）。この調理継続用基準値Ｑおよび
残り時間定数βは下記表に示すように、上記判定結果と
調理の強弱度（「弱め」スイッチまたは「標準」スイッ
チあるいは「強」スイッチのいずれかによって設定され
た強弱度）とによって決定する。

【００２３】

【表１】 この後、変化率Δ（ステップＳ２０にて算出）が上記基
準値Ｑを超えるまで（ステップＳ２１にて判断）調理を
実行し、この後、調理残り時間Ｔβを前記時間値Ｔαと
定数βとにより決定し（ステップＳ２２）、この決定さ
れた時間Ｔβが経過すると（ステップＳ２３，Ｓ２４お
よびＳ２５）、マグネトロン４等各部の駆動を停止して
調理を終了する（ステップＳ２６）。

【００２４】このように本実施例によれば、制御回路８
における一次判定手段は、ガスセンサ９の検出結果（所
定の変化率に達するまでの時間Ｔα）に対する判定基準
値として、最小量確定レベル（ご飯１杯確定レベル）に
設定された第１の基準値Ｋ１と、最大量確定レベル（ご
飯３杯確定レベル）に設定された第２の基準値とを有
し、前記ガスセンサ１１による検出結果をこれら二つの
基準値Ｋ１，Ｋ２と比較してご飯の最小数量（１杯）お
よび最大数量（３杯）を判定するから、その判定結果は
正確となる。

【００２５】そして、制御回路８における二次判定手段
は、前記ガスセンサ８による検出結果Ｔαがこの二つの
基準値Ｋ１，Ｋ２の間にあるときには形状センサ１１の
検出結果（検出信号の出力パターン）に基づいてご飯の
数量を判定するから、この中間領域のご飯数量の判定を
ガスセンサ９に代わり良好に判定し得るようになる。こ
こで、形状センサ１１のみを用いてご飯の数量を検出す
ることが考えられるが、形状センサ１１は被加熱調理物
の量を大まかに判定するのに好適するが、細かく検出す
るのには不向きで、すべての判定結果が大まかとなって
しまう。

【００２６】この点本実施例では、ガスセンサ９の検出
結果（所定の変化率に達するまでの時間Ｔα）に対する
第１の基準値Ｋ１および第２の基準値Ｋ２を、ご飯１杯
確定レベルおよびご飯３杯確定レベルまで引下げ（引上
げ）ることで、ガスセンサ９における判定結果が常に正
確となるようにし、それらの間のみについて形状センサ
１１の検出結果を判定するようにしたので、ご飯数量の
全領域を形状センサ１１で判定する場合に比して、判定
精度の向上を図ることができる。

【００２７】特に本実施例によれば、ご飯の量（重量、
容量および数量）のうち、ご飯の数量を判定するように
したので、ご飯が茶碗ごと加熱調理室２内に入れられて
加熱調理される実使用にマッチングしており、従って、
重量や容量の判定と違って実使用上において使用者に分
かりやすい量判定となる。

【００２８】なお、上記形状センサとしては、光センサ
に限られず例えば超音波センサ等であってもよい。また
形状センサは、被加熱調理物の配置形態に限らず、被加
熱調理物そのものの形状、さらには大きさを検出するよ
うにしても良い。その他本発明は上記実施例に限定され
ず、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施でき
る。

【００２９】

【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかなよう
に、次の効果を得ることができる。

【００３０】請求項１の発明によれば、被加熱調理物の
状態にばらつきがあっても被加熱調理物の量を正確に判
定することができて、調理制御の向上に寄与できる。

【００３１】請求項２の発明によれば、被加熱調理物の
量のうち、被加熱調理物の数量を判定することで、実使
用にマッチングし、重量や容量の判定と違って使用上に
おいて使用者に分かりやすい量判定となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略的構成図

【図２】制御内容を示すフローチャート

【図３】制御内容を示すフローチャート

【図４】制御内容を示すフローチャート

【図５】第１の基準値Ｋ１および第２の基準値Ｋ２を説
明するための図

【図６】ご飯の配置例を示す図

【図７】形状センサの検出信号の出力パターン例を示す
図

【図８】従来例を示すフローチャート

【図９】図５相当図

【符号の説明】

４はマグネトロン、８は制御回路（一次判定手段、二次
判定手段）、９はガスセンサ、１１は形状センサを示
す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加熱調理物から発生する水蒸気を検出
   するガスセンサと、被加熱調理物の形状あるいは配置形
   態等を検出する形状センサと、最小量確定レベルに設定
   された第１の基準値と最大量確定レベルに設定された第
   ２の基準値とを有し前記ガスセンサによる検出結果をこ
   れら二つの基準値と比較して被加熱調理物の最小量およ
   び最大量を判定する一次判定手段と、前記ガスセンサに
   よる検出結果が前記二つの基準値の間にあるときに前記
   形状センサの検出結果に基づいて被加熱調理物の量を判
   定する二次判定手段とを備えたことを特徴とする加熱調
   理器の被加熱調理物量判定装置。
2. 【請求項２】 一次判定手段および二次判定手段は被加
   熱調理物の数量を判定するようになっていることを特徴
   とする請求項１記載の加熱調理器の被加熱調理物量判定
   装置。