JPS59225224A - 加熱調理器 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は加熱調理器に関し、とくに複数のセンサを用い
て自動調理を行なう加熱調理器に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来、自動調理を行なう加熱調理器においては被加熱物
の加熱進行状態を検知するため、幾多のセンサ手段が用
いられて来た。例えば電子レンジにおいては、サーミス
タを用いて排気温度を測定するもの、湿度センサを用い
て食品から発生する蒸気を検出するもの、ガスセンサを
用いて食品から発生する蒸気やガスを検出するもの、赤
外線センサを用いて食品の表面温度を測定するもの、／
ＩＳ＋’１度グローブ全グローブ品の内部温度を測定す
るものなど、種々のセンサが製品に塔載されている。

とシわけ、食品の蒸気やガスを検出する湿度センサやガ
スセンサは食品の温度を７０〜１００℃に上昇させる調
理において、検知の再現性に優れ安定した仕上シが期待
できる。また重量対応も比較的良く、雰囲気温度の影響
も比較的少なく、制御も簡単で安価に構成できる。

反面、検知の初期条件設定のため行うリフレッシュに時
間を要し、余分な待時間を必要とする。

例えば湿度センサーの場合には、センサ素子の表面の汚
れを焼き切るために、センサ素子に近接して設置したヒ
ータを通電しこの熱でセンサ素子を加熱する（これをリ
フレッシュと云う）。・センサーを動作させる前段階に
必ず必要な手続きである。

また、ガ４センサの場合には、センサ素子は常時４００
℃位に加熱しておき、この状態で検知動作を行なわせる
。それ故とシわけ素子の汚れを焼き切る意味でのリフレ
ッシュは不要であるが、反。

面、加熱室にたまったガヌ或いは蒸気を追い出し、新鮮
な空気と置換させることが検知動作に入る前段階に必要
である。これもリフレッシュと呼ばれ、ている。

さて、食品加熱の検知センサとして、上記湿度センサあ
るいはガスセンサが有用なセンサであるが、検知動作を
させる前段階に必ずリフレッシュが必要であるととは上
述した通電である。

このようなセンサによる自動調理を目指した加熱調理器
にあっては、一時リフレッシュ完了まで食品を加熱せず
に待機する製品が出廻っていた。

ところが、短時間調理を目指す電子レンジにあっては、
この待機時間は（３０秒〜１分間）は長すぎ改善が要望
されて来ていた。最近、この欠点を改良した自動加熱調
理器が提案されている。

第１図を用いてその内容を説明する。

始めにあらゆる気象、電源条件下でも十分リフレッシュ
が完了する時間間隔ＴＭを決める。更に、加熱される食
品の種類、量を考慮し、加熱開始しても加熱完了までに
は到らないであろうと思われる加熱時間Ｔ１を決めるｇ
　調理スタートと同時にＴＲだけ加熱をし、その後ＴＭ
経過する寸で加熱を中断する。すると、この間にリフレ
ッシュが完了しているので、加熱をＴＭ後再開すれば十
分センサで食品の加熱をモニタできる。ａ点で蒸気を検
知し、Ｋ（Ｔ１＋Ｔ２）だけ加熱を続は加熱完了となる
。この制御のしかたを一般にに値制御と称している。改
善前はＴ１の加熱がなかったのにくらへこの場合はＴ１
だけ自動調理に要する時間が短縮されている。

さて、自動調理に要する時間を更に短縮させる提案があ
る。第２゛図を用いてこれを説明する。温度センサのリ
フレッシュに要する時間ＴＭの間も中断することなく、
調理スタートと同時に加熱を開始する。　ＴＭを経過す
るまでの間に蒸気が検知レベルに達する食品（特に少量
のもの）に対しては、第２のセンサ（例えばサーミスタ
）でモニタ゛する。即ち加熱室排気温度があらがじめ決
められたレベルαに達したａ点を検知点とし、これに要
した加熱時間を検知タイムＴ１とし、これに、メニュー
ごとに決まった定数Ｋを乗じた時間だけ追加熱し加熱を
完了する。　ＴＭ内に検知のなかったときは第１図の通
電検知精度の良い湿度センサで制御する。以上のように
リフレッシュを必要とするセンサとサーミスタとを併用
することにより、連続加熱することが可能となり、自動
調理に要する時間を短縮した自動加熱調理器となった。

さてこの提案にはセンサ故障に関して、問題が残されて
いる。サーミスタが故障の場合に食品が過加熱となシ乾
燥したシ場合によっては焦げたシするなどの不都合が生
じる。また湿度センサの故障の場合も同様の事態が生じ
る。

発明の目的 本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、セ
ンサの故障時にも最適な加熱が行える加熱調理器を提供
することを目的とする。

発明の構成 上記目的を達成するため、水元“明の加熱調理器は種々
の条件変化に対して安定な動作が期待できル温度センサ
あるいはガスセンサと温＆−１ｚンサヲ組み合せて、一
方のセッサの故障時にも他方のセンサがモニタを補助し
、食品の加熱を制御する構成であシ、センサ故障といっ
た不測の事態に際しても安定な食品加熱を約束するとい
う効果を有するものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について図面にもとづいて説明
する。

第３図は本発明の一実施例である加熱調理器の外観斜視
図である。本体１の前面には開閉自論に設けた扉体２が
軸支されている。そして操作バネｌし３上には、調理メ
ニューを選択するメニューキー４が設けられている。

第４図はかかる操作パネル、３の正面図である。

使用者はメニューキー４によシ、所望のメニューを選択
する。たとえば、再加熱の「冷やごはん」を押す。する
と表示窓には゛′ム１゛の表示が４桁の数字表示部の上
２桁に表われ、「冷やごはん」が制御部によってデコー
ドされ、正しく入力できたことがわかる。続いてヌク−
トポタン６が押されれば、自動調理が開始される。

操作バネｌＶｓ上にはこの他に手動調理を行うだめのモ
ード設定キー７やタイマ一つまみ８、温度設定キー９が
配置されている。１０．はプリセットしたメニューある
いは加熱パターンをキャンセルし、また進行中の調理を
停止する取消キー゛である。

第５図は加熱調理器の構成図である。操作バネ／Ｌ／３
から入力された種々の指示は制御部１１によってデコー
ドされる。この指示に基づいて制御部１１は所定の表示
を行ない、更に加熱の進行を制御する。

加熱室１２内には被加熱物１３が載置され、加熱手段と
してのマグネトロン１４と電熱ヒータ１６とによって加
熱される。マグネトロン１４はドライバ１６を通して制
御部１１によって通電を制御される。送風機１了はマグ
ネトロン１４を冷却すると同時に加熱室の換気を行なう
。１８はその排気を機体外に排出する排気ガイドである
。

排気ガイド１８内には湿度を検出する第１のセンサ手段
１９と温度を検出する第２のセンサ手段２０とが設けら
れ、検知回路２１を経て制御部１１に加熱の進行状況を
伝える。制御部１１はこれらのセンサの情報に基づき、
加熱パターンを決定し同時に制御センサを決め、調理の
自動制御を行なう。なお２２は被加熱物１３を回転させ
、加熱むらを改善するターンテーフリレ、２３はそれの
駆動源であるモータである。

さてすでに記述したように、第１のセンサ手段１９がリ
フレッシュを完了し監視を開始するまでの間、第２のセ
ンサ手段２０で監視する自動加熱調理器では加熱パター
ンは第２図の正常モードに示すように、制御部１１は、
０〜ＴＭの時間は第２のセンサ手段２０をモニターシ、
温度がαレベルに達したならａ点を検知点とし制御する
。　ＴＭまで検知のないときは第６図の正常モードに示
すように、第１のセンサ手段１９を制御部１１はモニタ
し蒸気がレベルβに達したｂ点を検知点とし、これに要
した加熱時間Ｔ１にメニュー毎に決められた定数Ｋを乗
じたＫＴ＋だけ追加熱をし、自動調理を完了する。

以上は夫４のセンサ手段が正常に動作する場合の制御で
ある。調理スタート直後、制御部１１は先ず第２センサ
一手段２０の動作チェックを行ない正常か異常かの判定
を行なう。正常なら第２図の正常モードおよび第６図の
正常モードに示す加熱パターンおよび検知方法で制御が
行なわれる。

異常の場合は、第１図に示すモード（異常時モード）に
加熱パターンを変更し、第２センサ手段２０での制御は
行なわず第１センサ手段１９のみによる制御に切換え自
動調理を行なう。

次に第７図に制御回路の具体例を示す。制御部１１とし
てはマイクロコンピュータ（以下、マイコンと略称する
）を用いている。メニューキーやその他のスイッチなど
は、キーマトリックス２４として構成され、掃引信号Ｓ
Ｏ〜Ｓ４によってヌキタンされ、入カポ−）Ｉｏ〜工３
へ入力される。

２６は螢光表示管等の表示部であシ、第４図の如く所定
の表示を行なう。

一方、給電部への制御は出カポ−）　Ｒｎ　−Ｒ２によ
って行なわれ、熱源切換リレー２６、出力切換リレー２
７、電源！１１／’−２８を動作させる。熱源切換リレ
ー２６は、マグネトロン１４と電熱ヒータ１６とに給電
を切換える。また、出力切換リレー２９は断続してマグ
ネトロン１４の平均出力を可変しだシ、電熱ヒータ１５
への給電を制御し７て加熱室温度を一定に保つ。

電源リレー２８は加熱調理器への通電をつかさどる主電
源スイッチである。これらのリレーはドライバ１６を介
して制御される。

主回路にはこの他にドアスイッチ２９，３０が接続され
、ドアの開閉に応動して熱源への給電を制御する。２３
はターンテーブルモータ、１７に送風ファンである。３
１は報知器でありブザーや音声合成回路によ多構成され
る。これはキー人力時や調理終了などを使用者に報知す
る。

次にセンサについて説明する。第１のセンーリ一手段と
しては湿度センサ３２が用いられ、第２のセンサ手段と
してはサーミスタ２ｏが用いられている。湿度センサ３
２は汚れを焼き切るためのリフレッシュヒータ３３を具
備し、リレー３４を介し。

て出力Ｒ５によって調理の開始時にリフレッシュされる
。湿度センサ３２は出力Ｒ４によってパルス駆動され、
　／Ｄコンバータ内蔵の入力ポートＡ／Ｄ、に入力され
る。サーミスタ２ｏは抵抗分割され、入力ポートＡ／Ｄ
ｏに入力される。

”ｊ　−ミスタ２ｏの異常は入力ポートム／Ｄｏに入力
された電圧が決められたしきい値Ｖａよシ小さいときに
ショート不良として、しきい値ｖｂ　　より大きいとき
にオープン不良として、制御部１１で判断され前述のモ
ードの変更がされる。また、湿度センサ３２の異常はリ
フレッシユノ際ニ／Ｄ１に入力される信号が決められた
しきい値ｔＲ以上ならば不良として制御部１１で判断さ
れ、ＴＭ時間経過後もサーミスタ２０の信号のモニタが
続けられ、Ｋ値制御を行う。湿度センサ３２の場合とサ
ーミスタ２０の場合とではに値は異なる値にする４丁に
よシ、ドータ／し加熱時間は最適値に設定でき食品の良
好な加熱が約束される。

第８図は本、実施例の実施プログラムのフローチャート
である。マイコン１１は加熱開始と同時に加熱時間Ｔ１
タイムを計数する（Ａ）。次いでサーミスタ２ｏが正常
かを判別しくＢ）、正常ならＴ１がＴＭ以下（Ｃ）を判
別し温度検出を待つ（Ｄ）。検知されればサーミスタに
対して決められ？２に定数との積に′Ｔ１を設定しくＫ
）、タイマーでカウントダウンしくＦ）、カウントアツ
プしたなら（Ｇ）、加熱終了する（Ｈ）。Ｔ＋　）　Ｔ
Ｍならば（Ｃ）湿度センサが正常かどうかを判別しく工
）、湿度検知を待つ（Ｊ）。湿度検知されればＫＴ＋を
設定しくＫ）、以降加熱終了までの処理を行なう。サー
ミスタが異常と判定されると（Ｂ）、異常モードによる
加熱シーケンヌが設定され（Ｌ）、湿度センサは正常か
の判定をする（Ｍ）。湿度センサも異常なら即加熱終了
としくＨ）、正常と判定されると（Ｍ）、湿度検知（Ｊ
）以降（Ｋ’）〜（Ｈ）は前述と同様である。サーミス
タ２０が正常で（Ｂ）、（Ｃ）を経て（Ｉ）の判定で湿
度センサが異常のときは（Ｉ）、サーミスタが制御を受
けて温度検知待ち（Ｄ）°をし、検知があればに’Ｔ＋
の設定（ＩＣ）以降前述の通りで加熱終了に至る（）ｆ
）。

以上が湿度センサあるいはガヌセンサと排気温を検知す
るサーミスタを組み合せた一実施例である。

次に第２のセンサ手段の別な実施例について説明する。

第９図は温度プローブ３５を第２のセンサ手段とした実
施例の構成図である。本実施例では被加熱物１３の内部
温度を直接検知できるためυ１気温を検知するサーミス
タに比して仕上りのばらつきが小さい。また温度変化量
も大きく、ノイズ耐量の面でも有利である。

第１０図は赤外線センサ３６を第２のセンサ手段として
用いた例の構成図である。本実施例では被加熱物１３の
表面温度を精度良く測定でき、排気温サーミスタに比し
仕上シのばらつきが小さい。

また非接触で測定できるため、ターンテーブル２２を利
用し加熱むらの低減も容易である。

発明の効果 以上のように本発明によれば次の効果を得ることができ
る。

第２のセンサ手段が故障しても、第１のセンサ一手段に
よる自動調理が、また第１のセンサ一手段が故障しても
、第２のセンサ一手段による自動調理が可能となり、従
来にない安全な仕上シを約束できる自動加熱器の提供示
可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の加熱調理器の動作（正常モード）を説明
する図、第２図は従来の他の動作を説明する図、第３図
は本発明の一実施例である加熱調理器の本体斜視図、第
４図は同操作パネルの正面図、第５図は同構成図、第６
図は同中断なしの加熱パターン（正常モード）を説明す
る図、第７図ｔよ同湿度センサとサーミヌタによる制御
回路図、第８図は同プログラムのフローチャート、第９
図は本発明の他の実施例として第２のセンサ手段に湿度
プローブを使用した構成図、第１０図は本発明の他の実
施例として第２のセンサ手段に赤外線センサを用いた構
成図である。 １１・・・・・・制御部、１２・・・・・・加熱室、１
３・・・・・・被加熱室、１４・・団・マグネトロン（
加熱手段）、１６・・・・・・電熱ヒータ（加熱手段）
、１９・・曲・第１゜のセンサ手段、２０・・曲・第２
のセンサ手段。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 ａＳ２図 第３図 ｆ 第４図　　　　　Ｇ 第５図 第６図 第８図 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）被加熱物を収納する加熱室と、被加熱物を加熱す
   る加熱手段と、前記加熱手段を制御する制御部と、前記
   被加熱物の加熱進行状況に応じて前記被加熱物よ＃）ｉ
   する異なる物理量を検出する第１および第２のセンサ手
   段とを備え、あらかじめ決められた時間ＴＭよシ短かい
   時間帯は前記第２のセンサ手段がかつＴＭよシ長い時間
   帯は前記第１のセンサ一手段が優先して加熱状況を監視
   し検知を司どる主センサ手段として働き、他は補助セン
   サ一手段として動作するＰＲ成とし、前記主センサ手段
   に異常が発生した際は、前記補助センサ手段が制御を司
   どる構成とし／ζ加熱調理器。 し）第１のセンサ手段としてガヌセンサもしくは温度セ
   ンサを備えた特許請求の範囲第１イ１ｔｉＬｉ戦の加熱
   調理器。 （３）第２のセンサ手段として加熱室の雰囲気温度を検
   知する温度センサを備えた特許請求の範囲第１項記載の
   加熱調理器。 （４）第２のセンサ手段として被加熱物の表面温度を検
   知する赤外線センサを備えた特許請求の範囲第１項記載
   の加熱調理器。 （５）第２のセンサ手段として被加熱物の内部温度を検
   知する温度グローブを備えた特許請求の範囲第１項記載
   の加熱調理器。