JPS59108293A - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
- Publication number
- JPS59108293A JPS59108293A JP21740282A JP21740282A JPS59108293A JP S59108293 A JPS59108293 A JP S59108293A JP 21740282 A JP21740282 A JP 21740282A JP 21740282 A JP21740282 A JP 21740282A JP S59108293 A JPS59108293 A JP S59108293A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- food
- heated
- heating
- signal
- sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Electric Ovens (AREA)
- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、被加熱物の形状を認識するとともに被加熱物
の温度を検出して完全自動加熱制御を得る、たとえば電
子レン・ゾである高周波加熱装置に関する。
の温度を検出して完全自動加熱制御を得る、たとえば電
子レン・ゾである高周波加熱装置に関する。
たとえば電子Ｌ／ンジのごとき高周波加熱装置において
、被加熱物に対する加熱調理のＡ？ワーレベルもしくは
加熱時間等を制御する、いわゆる自動調理化が進められ
ている。この自動調理化のだめには、被加熱物に対する
設定要素と、初期状態および刻々と変化する加熱時状態
を常に把握しなければならない。
、被加熱物に対する加熱調理のＡ？ワーレベルもしくは
加熱時間等を制御する、いわゆる自動調理化が進められ
ている。この自動調理化のだめには、被加熱物に対する
設定要素と、初期状態および刻々と変化する加熱時状態
を常に把握しなければならない。
従来、たとえば赤外線検出素子である赤外線温度センサ
が加熱室に設けられ、被加熱物から発する赤外線量がそ
の時の温度にて異ることを利用し、非接触状態のまま物
体温度を検出する。
が加熱室に設けられ、被加熱物から発する赤外線量がそ
の時の温度にて異ることを利用し、非接触状態のまま物
体温度を検出する。
これによシ自動調理化に一歩前進した。
しかしながら、上記赤外線温度センサは、被加熱物の加
熱進行状態に対しての温度変化を検キするものであり、
加熱出力レベル、加熱時間等の特に初期設定要素は使用
者からのインフォメーション（たとえば操作パネルへの
キー人力）によっている。
熱進行状態に対しての温度変化を検キするものであり、
加熱出力レベル、加熱時間等の特に初期設定要素は使用
者からのインフォメーション（たとえば操作パネルへの
キー人力）によっている。
ところで近時、たとえばＣＣＤ （Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏ
ｕｐｌｅＤｅｒｉｃｅ）イメージセンサと呼ばれる固体
撮像素子の利用が盛んである。これはある種の半導体素
子の感光特性によシ、物体から反射する光をその受光面
に入射させ、光学情報を複数の単位に分けて読み出す機
能をもっている。なお説明すれば、光電変換機能に加え
て光電変換により発生した信号電荷を感光セルで蓄積す
ることができる信号電荷蓄積機能をもっている。この種
Ｃ・ＣＤ、イメージセンサを電子レンジに取付ければ、
被加熱物の初期状態からの形状変化の検出情報を得るこ
とができる。
ｕｐｌｅＤｅｒｉｃｅ）イメージセンサと呼ばれる固体
撮像素子の利用が盛んである。これはある種の半導体素
子の感光特性によシ、物体から反射する光をその受光面
に入射させ、光学情報を複数の単位に分けて読み出す機
能をもっている。なお説明すれば、光電変換機能に加え
て光電変換により発生した信号電荷を感光セルで蓄積す
ることができる信号電荷蓄積機能をもっている。この種
Ｃ・ＣＤ、イメージセンサを電子レンジに取付ければ、
被加熱物の初期状態からの形状変化の検出情報を得るこ
とができる。
この種、ＣＣＤイメージセンサを赤外線センサとともに
備えれば完全自動加熱制御化に都合良いが、配設のため
のス被−スが犬と々って装置の小形化促進の障害となる
。まだ、それぞれのセンサからの信号制御が複雑となっ
てコスト高は避けられない。さらにまた、赤外線センサ
の温度検出範囲を設定するには、操作者が被加熱物の大
きさを設定して温度検出視野を変更する必要がある。上
記ＣＣＤイメージセンサを用いる場合には、被加熱物の
大きさを自動的に検出してから赤外線センサの視野（検
出範囲）を変更しなければならない。
備えれば完全自動加熱制御化に都合良いが、配設のため
のス被−スが犬と々って装置の小形化促進の障害となる
。まだ、それぞれのセンサからの信号制御が複雑となっ
てコスト高は避けられない。さらにまた、赤外線センサ
の温度検出範囲を設定するには、操作者が被加熱物の大
きさを設定して温度検出視野を変更する必要がある。上
記ＣＣＤイメージセンサを用いる場合には、被加熱物の
大きさを自動的に検出してから赤外線センサの視野（検
出範囲）を変更しなければならない。
それには第１図に示すように、赤外線センサａを、加熱
室すに設けられた検出孔Ｃに対して機械的に移動し、視
野を変更する。あるいは、視野を機械的に変更するだめ
の構造が必要となる。ｄはチヨツ・平、ｅは食品である
。いずれにしても、これらは機械的構造物であるため、
信頼性が低く、向上させるにはコスト高となる。
室すに設けられた検出孔Ｃに対して機械的に移動し、視
野を変更する。あるいは、視野を機械的に変更するだめ
の構造が必要となる。ｄはチヨツ・平、ｅは食品である
。いずれにしても、これらは機械的構造物であるため、
信頼性が低く、向上させるにはコスト高となる。
本発明は上記事情に着目してなされたものであ他、その
目的とするところは、初期設定要素の設定から加熱途中
の被加熱物に対する形状および温度の検出情報を１つの
検出器から継続して得ることにより、完全自動加熱化を
図し、操作性の向上と加熱効率の向上を得る高周波加熱
装置を提供しようとするものである。
目的とするところは、初期設定要素の設定から加熱途中
の被加熱物に対する形状および温度の検出情報を１つの
検出器から継続して得ることにより、完全自動加熱化を
図し、操作性の向上と加熱効率の向上を得る高周波加熱
装置を提供しようとするものである。
本発明は、赤外線形状検出器の検出信号を制御回路が受
けて被加熱物の大きさを認識するとともにその検出した
信号成分のみを選択抽出して被加熱物の温度信号として
受は入れ高周波出力を匍ｊ御するようにしたものである
。
けて被加熱物の大きさを認識するとともにその検出した
信号成分のみを選択抽出して被加熱物の温度信号として
受は入れ高周波出力を匍ｊ御するようにしたものである
。
以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。
第２図中、１はたとえば電子レンジの加熱室を示す。こ
の加熱室１内には棚板２が設けられ、ここに被加熱物で
ある食品３が載置される。加熱室１の側壁には高周波発
生器であるマグネトロン４が取着され、そのアンテナ部
を加熱室１内へ突出させている。マグネトロン４は高圧
トランス５、リレー６を介して電源７に直列に接続され
る。また、加熱室１の上面壁には、検出孔８が穿設され
、この検出孔８に相対向してチョッパ９と赤外線形状検
出器であるところの焦電形赤外線固体撮像素子（以下、
単にセンサと称する）１０が設けられる。このセンサ１
０は、第３図に示すように焦電素子がアレイ状に配列さ
れ、赤外線を検出するＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄ Ｄ
ｅｖｉｃｅ のことである。そしてこれは、センサ駆
動回路１１を介して制御回路１２に直列に接続される。
の加熱室１内には棚板２が設けられ、ここに被加熱物で
ある食品３が載置される。加熱室１の側壁には高周波発
生器であるマグネトロン４が取着され、そのアンテナ部
を加熱室１内へ突出させている。マグネトロン４は高圧
トランス５、リレー６を介して電源７に直列に接続され
る。また、加熱室１の上面壁には、検出孔８が穿設され
、この検出孔８に相対向してチョッパ９と赤外線形状検
出器であるところの焦電形赤外線固体撮像素子（以下、
単にセンサと称する）１０が設けられる。このセンサ１
０は、第３図に示すように焦電素子がアレイ状に配列さ
れ、赤外線を検出するＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄ Ｄ
ｅｖｉｃｅ のことである。そしてこれは、センサ駆
動回路１１を介して制御回路１２に直列に接続される。
この制御回路１２は上記リレー６に制御信号を送れるよ
うになっている。
うになっている。
しかして、加熱室１に食品３を収納すると、センサ１０
がその食品３の有無と体積を検出して出力信号を得る。
がその食品３の有無と体積を検出して出力信号を得る。
その信号は第４図に示すように食品３の大きさと位置に
合った画素に斜線で示すように出力がでる。この信号を
センサ駆動回路１１を介して制御回路１２が受け、食品
３の大きさを認識する。さらに、認識した斜線画素の信
号成分のみを選択抽出し、ここから温度信号を得る。し
たがって調理開始時における食品３の大きさと、初期温
度との検出がなされ、マグネトロン４の加熱出力レベル
と加熱時間とが設定される。
合った画素に斜線で示すように出力がでる。この信号を
センサ駆動回路１１を介して制御回路１２が受け、食品
３の大きさを認識する。さらに、認識した斜線画素の信
号成分のみを選択抽出し、ここから温度信号を得る。し
たがって調理開始時における食品３の大きさと、初期温
度との検出がなされ、マグネトロン４の加熱出力レベル
と加熱時間とが設定される。
マグネトロン４は出力を開始し、食品３を加熱調理する
。この加熱途中においても、上記センサ１０は刻々と変
化する食品３の形状を検出して制御部１２へ検出信号を
送り、この信号成分から温度信号を選択抽出してマグネ
トロン４や図示しないタイマなどにフィードバックし、
適宜加熱条件が修正される。そして制御部１２は予め記
憶した食品の最適化上シ状態と、実際の加熱状態とを比
較し、記憶状態と同一となったとき調理終了の信号を送
ってマグネトロン４の出力を停止する。したがって食品
３の完全自動調理がなされることとなる。
。この加熱途中においても、上記センサ１０は刻々と変
化する食品３の形状を検出して制御部１２へ検出信号を
送り、この信号成分から温度信号を選択抽出してマグネ
トロン４や図示しないタイマなどにフィードバックし、
適宜加熱条件が修正される。そして制御部１２は予め記
憶した食品の最適化上シ状態と、実際の加熱状態とを比
較し、記憶状態と同一となったとき調理終了の信号を送
ってマグネトロン４の出力を停止する。したがって食品
３の完全自動調理がなされることとなる。
ところで、食品３の大小によりセンサ１０の視野の大き
さが変ると、入射する温度データも変ることになる。す
なわち、第５図（Ａ）および（Ｂ）に示すように大きな
食品３ａと小さな食品３ｂでは、センサ１０の画素に認
知する斜線の範囲が異る。しかるに、第６図に示す図か
ら、温度データとしての入射エネルギは次式で表される
。
さが変ると、入射する温度データも変ることになる。す
なわち、第５図（Ａ）および（Ｂ）に示すように大きな
食品３ａと小さな食品３ｂでは、センサ１０の画素に認
知する斜線の範囲が異る。しかるに、第６図に示す図か
ら、温度データとしての入射エネルギは次式で表される
。
Ｗ−εαＴｓｓ！ｎ２θ
２
−５“ＴＳ Ｘ ｘｚ＋、２
なお、ε：食品の放射率
α：ステファン−ボルマン定数
Ｘ：食品の半径
Ｔｓ二食品の表面温度
すなわち、食品３の表面温度Ｔｓが同じであっても、こ
の半径Ｘが異ることによって（食品に犬。
の半径Ｘが異ることによって（食品に犬。
小があることによって）入射エネルギが異り、温度デー
タが異ることと々る。そこで、制御回路１２は食品３の
大きさを認識し半径Ｘを算出し、かつここにａなる食品
の定数を記憶するこって演算する。さらにセンサ１０か
らの信号（入Ｗ−εαＴ３ となり、食品３の大小に
拘りなく、食品温度を検出できる。
タが異ることと々る。そこで、制御回路１２は食品３の
大きさを認識し半径Ｘを算出し、かつここにａなる食品
の定数を記憶するこって演算する。さらにセンサ１０か
らの信号（入Ｗ−εαＴ３ となり、食品３の大小に
拘りなく、食品温度を検出できる。
本発明は、以上説明した通りであシ、赤外線形状検出器
という同一の器体で形状認識と温度検出とが行えること
となり、装置の小型化促進とコストの低減化が可能とな
シ、操作性の向上を得る。さらに被加熱物の収納位置を
指定せずに動作可能であり、視野を機械的に変更する機
構が不要で信頼性が向上するなどの効果を奏する。
という同一の器体で形状認識と温度検出とが行えること
となり、装置の小型化促進とコストの低減化が可能とな
シ、操作性の向上を得る。さらに被加熱物の収納位置を
指定せずに動作可能であり、視野を機械的に変更する機
構が不要で信頼性が向上するなどの効果を奏する。
第１図は本発明の従来例を示す高周波加熱装置である電
子レンジの要部縦断正面図、第２図は本発明の一実施例
を示す電子レンジ要部の電気ブロック図を含む縦断面図
、第３図は赤外線形状検出器である焦電形赤外線ＣＣＤ
イメージセンサの縦断面図、第４図はその検出状態説明
図、第５図（Ａ）および（Ｂ）は異る大きさの被加熱物
とその検出状態説明図、第６図は温度データの理論説明
図である。 １・・加熱室、３・・被加熱物（食品）、１０・赤外線
形状検出器（焦電形赤外線固体撮像素子：センサ）、１
２・・・制御回路。
子レンジの要部縦断正面図、第２図は本発明の一実施例
を示す電子レンジ要部の電気ブロック図を含む縦断面図
、第３図は赤外線形状検出器である焦電形赤外線ＣＣＤ
イメージセンサの縦断面図、第４図はその検出状態説明
図、第５図（Ａ）および（Ｂ）は異る大きさの被加熱物
とその検出状態説明図、第６図は温度データの理論説明
図である。 １・・加熱室、３・・被加熱物（食品）、１０・赤外線
形状検出器（焦電形赤外線固体撮像素子：センサ）、１
２・・・制御回路。
Claims (1)
- 加熱室内の被加熱物の形状を検出する赤外線形状検出器
と、この赤外線形状検出器の検出信号を受けて被加熱物
の大きさを認識するとともに認識した信号成分を選択抽
出して被加熱物の温度信号として受は入れ高周波出力を
制御する制御回路とを具備したことを特徴とする高周波
加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21740282A JPS59108293A (ja) | 1982-12-11 | 1982-12-11 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21740282A JPS59108293A (ja) | 1982-12-11 | 1982-12-11 | 高周波加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59108293A true JPS59108293A (ja) | 1984-06-22 |
| JPH0468756B2 JPH0468756B2 (ja) | 1992-11-04 |
Family
ID=16703627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21740282A Granted JPS59108293A (ja) | 1982-12-11 | 1982-12-11 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59108293A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5479693A (en) * | 1992-12-21 | 1996-01-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Automotive instrument panel installantion arrangement and method for mounting |
| JP2001065871A (ja) * | 1999-08-25 | 2001-03-16 | Toshiba Corp | 電子レンジ |
| JP2010014342A (ja) * | 2008-07-03 | 2010-01-21 | Rinnai Corp | ガスコンロにおける火力調節装置。 |
| WO2014123083A1 (ja) * | 2013-02-06 | 2014-08-14 | シャープ株式会社 | 加熱調理器 |
-
1982
- 1982-12-11 JP JP21740282A patent/JPS59108293A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5479693A (en) * | 1992-12-21 | 1996-01-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Automotive instrument panel installantion arrangement and method for mounting |
| JP2001065871A (ja) * | 1999-08-25 | 2001-03-16 | Toshiba Corp | 電子レンジ |
| JP2010014342A (ja) * | 2008-07-03 | 2010-01-21 | Rinnai Corp | ガスコンロにおける火力調節装置。 |
| WO2014123083A1 (ja) * | 2013-02-06 | 2014-08-14 | シャープ株式会社 | 加熱調理器 |
| JP2014152959A (ja) * | 2013-02-06 | 2014-08-25 | Sharp Corp | 加熱調理器 |
| US10015845B2 (en) | 2013-02-06 | 2018-07-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Heating cooker |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0468756B2 (ja) | 1992-11-04 |
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