WO2018155523A1 - 加熱調理器および加熱調理器における再加熱方法 - Google Patents

加熱調理器および加熱調理器における再加熱方法 Download PDF

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WO2018155523A1
WO2018155523A1 PCT/JP2018/006346 JP2018006346W WO2018155523A1 WO 2018155523 A1 WO2018155523 A1 WO 2018155523A1 JP 2018006346 W JP2018006346 W JP 2018006346W WO 2018155523 A1 WO2018155523 A1 WO 2018155523A1
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WO
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heating
temperature
heated
microwave
time
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/006346
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English (en)
French (fr)
Inventor
安澄 中島
木下　学
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C1/00—Stoves or ranges in which the fuel or energy supply is not restricted to solid fuel or to a type covered by a single one of the following groups F24C3/00 - F24C9/00; Stoves or ranges in which the type of fuel or energy supply is not specified
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
    • F24C7/02—Stoves or ranges heated by electric energy using microwaves

Definitions

  • the present disclosure relates to a heating cooker capable of performing microwave heating, steam heating, radiation heating, and convection heating, and a reheating method in the heating cooker.
  • the cooking device is provided with a cooking sequence for reheating cooked food.
  • This cooking sequence is called warming mode.
  • the warming mode it is necessary to apply a cooking sequence according to the type of food that is to be heated.
  • the conventional heating cooker makes a user select the kind of foodstuff (for example, refer patent document 1).
  • the cooking sequence for the object to be heated differs depending on whether the object to be heated is frozen food, refrigerated food or normal temperature food. For this reason, in the conventional cooking device, the temperature of the to-be-heated object before cooking is detected with an infrared sensor (for example, refer patent document 2).
  • Such a high-performance heating cooker is required to have a reheating function that not only simply heats cooked foods but also enables optimum heating according to the food.
  • rolls, croissants and the like have a relatively light load, so that the required heating time is short.
  • Vegetable bread such as curry bread (Curry ⁇ ⁇ bread) is relatively heavy and requires a long heating time.
  • a special cooking sequence is required in order to heat the inside while making the outside crunchy.
  • French bread a special cooking sequence is required that makes the outside crunchy and the inside tight.
  • the heating time and heat treatment depend not only on the type of bread but also on the amount. For this reason, in order to reheat the bread well, it is important to accurately grasp the amount of bread.
  • the cooking device includes a heating chamber, a temperature detection unit, a heating unit, and a control unit.
  • the heating chamber accommodates an object to be heated.
  • the temperature detection unit detects temperature information in the heating chamber.
  • the heating unit includes a microwave heating unit that generates microwaves and supplies the microwaves to the heating chamber to perform microwave heating, and at least one other heating unit that performs at least one other heating method. .
  • the control unit determines the heating time for microwave heating based on the temperature information.
  • the controller determines a heating time for at least one other heating method based on the heating time for microwave heating.
  • a reheating method in a heating cooker that optimally reheats the heated object according to the amount of the heated object and the environment in the heating chamber.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an appearance of a heating cooker according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view of the heating cooker according to the present embodiment in a state where the door is opened.
  • FIG. 3 is a front sectional view of the heating cooker showing the inside of the heating chamber.
  • FIG. 4A is a diagram showing the visual field of the infrared sensor at the angle L.
  • FIG. 4B is a diagram showing a field of view of the infrared sensor at the angle M.
  • FIG. 4C is a diagram illustrating a visual field of the infrared sensor at the angle U.
  • FIG. 5A is a diagram showing a temperature detection region on the cooking pan at an angle L.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating a temperature detection region on the cooking pan at an angle M.
  • FIG. 5C is a diagram showing a temperature detection region on the cooking pan at an angle U.
  • FIG. 6 is a flowchart showing an outline of the warming mode.
  • FIG. 7 is a flowchart showing details of the environment determination.
  • FIG. 8 is a flowchart showing details of the quantity determination.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating first temperature information in each temperature detection region acquired at angles L, M, and U, respectively.
  • FIG. 9B is a diagram illustrating second temperature information in each temperature detection region acquired at angles L, M, and U, respectively.
  • FIG. 9C is a diagram showing difference information between the first temperature information and the second temperature information in the designated effective region.
  • FIG. 10 is a diagram showing the transition of the minimum temperature rise value for the room-temperature heated objects having the same classification and different quantities.
  • FIG. 11A is a diagram showing the first temperature information acquired at the angle M.
  • FIG. 11B is a diagram showing the temperature information after the elapse of a predetermined time acquired at the angle M.
  • FIG. 11C is a diagram illustrating difference information between the two sets of temperature information illustrated in FIGS. 11A and 11B.
  • FIG. 12 is a flowchart showing details of the stage T4 in the sequence P1.
  • FIG. 13A is a diagram showing the first temperature information acquired at the angle M.
  • FIG. 13B is a diagram showing the temperature information after the elapse of a predetermined time acquired at the angle M.
  • FIG. 13C is a diagram illustrating difference information between the two sets of temperature information illustrated in FIGS. 13A and 13B.
  • FIG. 14 is a flowchart showing details of the sequences P2 to P4.
  • the heating cooker according to the first aspect of the present disclosure includes a heating chamber, a temperature detection unit, a heating unit, and a control unit.
  • the heating chamber accommodates the object to be heated.
  • the temperature detection unit detects temperature information in the heating chamber.
  • the heating unit includes a microwave heating unit that generates microwaves and supplies the microwaves to the heating chamber to perform microwave heating, and at least one other heating unit that performs at least one other heating method. .
  • the control unit determines the heating time for microwave heating based on the temperature information.
  • the controller determines a heating time for at least one other heating method based on the heating time for microwave heating.
  • control unit performs environment determination in the heating chamber and quantity determination of the object to be heated based on the temperature information.
  • a control part determines the heating time for microwave heating based on the result of environment determination and quantity determination.
  • the temperature detection unit includes an internal temperature sensor configured to detect the internal temperature of the heating chamber, and the ceiling of the heating chamber.
  • a ceiling wall temperature sensor provided near the wall and configured to detect the temperature of the ceiling wall; and an infrared temperature sensor configured to detect the temperature of the object to be heated.
  • the control unit makes an environment determination based on the internal temperature and the ceiling wall temperature, and makes a volume determination based on the temperature change of the object to be heated.
  • At least one other heating unit is provided on the ceiling wall inside the heating chamber and configured to perform radiant heating. Radiation heating unit, steam heating unit that generates steam and sprays steam into the heating chamber, steam heating unit generates hot air, and convection heating is performed by circulating the hot air inside the heating chamber It includes at least one of the configured convection heating units.
  • the control unit stops the microwave heating unit based on the temperature change of the object to be heated, and determines the heating time for the microwave heating.
  • the controller determines a heating time for at least one other heating method based on the heating time of the microwave heating, and activates at least one other heating unit during the heating time.
  • microwaves are generated, microwaves are supplied to the heating chamber, and microwave heating is performed.
  • a heating time for microwave heating is determined based on temperature information in the heating chamber. Based on the heating time for microwave heating, the heating time for at least one other heating method is determined.
  • the environment determination in the heating chamber and the amount determination of the object to be heated are performed based on the temperature information.
  • the heating time for microwave heating is determined in consideration of the results of environmental determination and quantity determination.
  • the environment is determined based on the internal temperature of the heating chamber and the temperature of the ceiling wall of the heating chamber, and the object to be heated The amount is determined based on the temperature change.
  • the microwave heating is stopped based on a change in the temperature of the object to be heated, for microwave heating.
  • the heating time is determined.
  • the heating time for at least one other heating method is determined based on the heating time for microwave heating, and at least one other heating method is performed during the heating time.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of a heating cooker 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of the cooking device 1 according to the present embodiment with the door opened.
  • FIG. 3 is a front sectional view of the heating cooker 1 showing the inside of the heating chamber 2.
  • a heating chamber 2 having a front opening is provided in the main body of the heating cooker 1.
  • a door 3 is provided on the front surface of the heating chamber 2 so as to cover the front opening.
  • the door 3 has a hinge (not shown) at its lower part and a handle 3a at its upper part.
  • the door 3 is provided with an operation display unit 4 that is a touch panel that integrally performs setting operations such as cooking temperature, cooking time, and type of an object to be heated, and display of setting contents.
  • the heating cooker 1 includes a microwave heating unit 10, a steam heating unit 11, a radiant heating unit 12, and a convection heating unit 13 as a heating unit that heats an object to be heated housed in the heating chamber 2.
  • the microwave heating unit 10 includes a microwave generator, a rotating antenna, and a waveguide (none of which are shown).
  • the microwave generator is a device such as a magnetron that generates microwaves.
  • the rotating antenna is a directional antenna provided below the center of the heating chamber 2 and radiates microwaves in a desired direction in the heating chamber 2.
  • the waveguide propagates the microwave from the microwave generator to the antenna.
  • the steam heating unit 11 has a boiler (not shown) provided outside the heating chamber 2.
  • the boiler generates water vapor by heating water injected therein.
  • the boiler injects the water vapor into the heating chamber 2 from an outlet formed in the upper portion of the heating chamber 2.
  • the radiant heating unit 12 has two flat heaters arranged on the inner side and the outer side on the ceiling wall of the heating chamber 2.
  • the radiant heating unit 12 performs radiant heating on the object to be heated by appropriately switching its output according to cooking conditions and the like.
  • the convection heating unit 13 has a convection fan and a convection heater (both not shown) provided behind the heating chamber 2.
  • the convection heating unit 13 performs convection heating in which hot air is circulated by sucking air in the heating chamber 2 with a convection fan, heating the air with a convection heater, and returning the hot air into the heating chamber 2.
  • the heating cooker 1 includes an internal temperature sensor 7, an infrared sensor 8, and a ceiling wall temperature sensor 9 as a temperature detection unit that detects the temperature in the heating chamber 2.
  • the internal temperature sensor 7 is a thermistor, for example, and is provided on the ceiling wall of the heating chamber 2 to detect temperature information in the heating chamber 2 (hereinafter referred to as internal temperature).
  • the infrared sensor 8 is provided outside the heating chamber 2 and detects the temperature of the object to be heated from the outside of the heating chamber 2.
  • the ceiling wall temperature sensor 9 is provided above the ceiling wall near the radiation heating unit 12 and detects the temperature of the ceiling wall.
  • the control unit 15 configured with a microcomputer receives the temperature information detected by these temperature sensors and the cooking content set by the operation display unit 4. The control unit 15 selects an appropriate cooking sequence according to cooking contents and temperature information, and performs optimum cooking on the object to be heated using an appropriate heating unit.
  • a cooking dish 5 on which food to be heated is placed is disposed in the heating chamber 2.
  • a plurality of protrusions 6 are provided on the side walls on both sides of the heating chamber 2 so as to support the cooking dish 5.
  • the cooking pan 5 is supported by any one of the upper stage 6a, the middle stage 6b, and the lower stage 6c (the middle stage 6b in FIG. 3) included in the plurality of protrusions 6.
  • the cooking pan 5 has a layer of heating elements affixed or applied to the back surface thereof.
  • the heating element is made of ferrite or the like, and generates heat by absorbing microwaves. As long as it has the outstanding heat conduction as a main material of the cooking pan 5, both a metal and a ceramic are applicable.
  • the cooking pan 5 is arranged at a predetermined height in the heating chamber 2, it may be hung from the ceiling wall, or may be arranged in the heating chamber 2 by providing legs.
  • the heating cooker 1 heats the object to be heated from below using the heat generated by the heating element, and heats the object to be heated from above using the radiation heating unit 12.
  • the heating chamber 2 has an interior lamp provided on the wall surface for illuminating the inside of the heating chamber 2.
  • the door 3 is provided with heat-resistant transparent glass so that the inside of the heating chamber 2 can be seen.
  • the infrared sensor 8 is provided outside the heating chamber 2 and detects the temperature inside the heating chamber 2 through an opening provided on the upper right side of the heating chamber 2.
  • the infrared sensor 8 has 64 infrared detection elements arranged in a matrix of 8 rows ⁇ 8 columns. Thereby, the infrared sensor 8 detects the temperature information in each of the temperature detection regions of 8 rows ⁇ 8 columns included in the visual field.
  • the infrared sensor 8 is supported so as to be rotatable about a horizontal rotation axis.
  • a motor not shown
  • the direction of the infrared sensor 8 is changed.
  • FIGS. 4A to 4C show the field of view of the infrared sensor 8 at angles L, M, and U, respectively.
  • the angle L is the largest depression angle and the angle U is the smallest depression angle.
  • the infrared sensor 8 can detect a wider range of temperatures in the heating chamber 2 by changing the direction of the infrared sensor 8.
  • this operation is referred to as a swinging operation of the infrared sensor 8.
  • FIGS. 5A to 5C show temperature detection areas on the cooking pan 5 at angles L, M, and U, respectively.
  • Each of the plurality of rectangular regions shown in FIGS. 5A to 5C corresponds to one temperature detection region in which the temperature is detected by each infrared detection element included in the infrared sensor 8.
  • the area of one temperature detection region increases as the distance from the infrared sensor 8 increases. That is, in the present embodiment, the temperature detection region located on the left side on the cooking plate 5 is larger than the temperature detection region located on the right side on the cooking plate 5.
  • the temperature information detected by the infrared sensor 8 is used as it is, there is a possibility that the heated object placed on the right side of the cooking dish 5 is mistakenly larger than the heated object placed on the left side of the cooking dish 5. is there.
  • the temperature information from the infrared sensor 8 is calibrated according to the placement position of the object to be heated.
  • the amount of the object to be heated is detected at the initial stage in order to prevent overheating due to microwave heating. If the amount of bread to be warmed is small, a special cooking sequence for a small amount of bread is applied.
  • the control unit 15 detects the amount of the object to be heated within, for example, 40 seconds from the start of the warming mode in which the microwave heating unit 10 starts to operate.
  • FIG. 6 is a flowchart showing an outline of the warming mode for bread. As shown in FIG. 6, in the warming mode for bread, the control unit 15 sequentially executes four sequences.
  • the four sequences indicate a sequence P1 in which microwave heating is performed, a sequence P2 in which steam heating is performed, a sequence P3 in which radiant heating is performed, and a sequence P4 in which convection heating is performed.
  • the sequence P1 includes a stage T1, a stage T2, a stage T3, and a stage T4.
  • the control unit 15 uses the temperature information detected by the plurality of temperature sensors to determine the environment in the heating chamber 2, the amount of the object to be heated, and the heating time Tp1 for microwave heating. Make a decision.
  • the present embodiment includes three cooking sequences having heating times according to the classification.
  • the types of bread include curry bread, Wiener bread, pizza bread and other prepared bread (first category bread), butter roll, croissant and other roll bread (second category bread), batar, boule and the like It is classified into three types: French bread (3rd class bread).
  • the user when performing the warming mode, first, the user operates the operation display unit 4 to select one of the above three classifications.
  • the control unit 15 acquires the internal temperature of the heating chamber 2 (see step S101 in FIG. 7 described later).
  • the inside temperature is acquired immediately after the start of the warming mode, for example, within 3 seconds from the start of the warming mode.
  • the controller 15 starts the stage T1 of the sequence P1 3 seconds after the start of the warming mode.
  • FIG. 7 is a flowchart showing details of the environment determination in stage T1.
  • the control unit 15 determines temperature states at various locations in the heating chamber 2.
  • this determination is referred to as an environmental determination inside the heating chamber 2.
  • step S102 the control unit 15 acquires the temperature of the ceiling wall of the heating chamber 2.
  • steps S103 to S105 the control unit 15 acquires temperature information at the angles L, M, and U by the swing motion of the infrared sensor 8.
  • step S106 the control unit 15 calculates the temperature of the cooking pan 5 on which the pan is placed based on the temperature information acquired by the infrared sensor 8.
  • step S107 the control unit 15 determines whether or not the internal temperature is less than the first threshold value.
  • a 1st threshold value is a threshold value for determining the inside of the heating chamber 2 as a low temperature environment, for example, is 20 degreeC.
  • step S108 the control unit 15 determines the inside of the heating chamber 2 as a low temperature environment, and executes a cooking sequence for the low temperature environment in the subsequent warming mode. If the determination in step S107 is No, the process proceeds to step S109.
  • step S109 the control unit 15 determines whether or not the internal temperature is less than the second threshold value.
  • a 2nd threshold value is a threshold value for determining the inside of the heating chamber 2 as a normal environment, for example, is 60 degreeC.
  • step S110 the control unit 15 determines that the inside of the heating chamber 2 is the normal environment, and executes the cooking sequence for the normal environment in the subsequent warming mode. If the determination in step S109 is No, the process proceeds to step S111.
  • step S111 the control unit 15 determines whether the temperature of the ceiling wall of the heating chamber 2 is less than the third threshold value.
  • the third threshold is a threshold for determining the inside of the heating chamber 2 as a post-cooking environment after cooking such as oven cooking, and is 100 ° C., for example.
  • step S111 determines that the inside of the heating chamber 2 is the environment after cooking, and executes a cooking sequence for the environment after cooking in the subsequent warming mode. If the determination in step S111 is No, the process proceeds to step S113.
  • step S113 the control unit 15 determines whether the temperature of the ceiling wall of the heating chamber 2 is less than the fourth threshold value.
  • a 4th threshold value is a threshold value for determining whether the inside of the heating chamber 2 is a high temperature environment or a semi-high temperature environment, for example, is 60 degreeC.
  • the high temperature environment is an environment after cooking such as grill cooking.
  • step S114 the control unit 15 determines the inside of the heating chamber 2 as a semi-high temperature environment, and executes a cooking sequence for the semi-high temperature environment in the subsequent warming mode.
  • step S115 the control unit 15 determines that the inside of the heating chamber 2 is a high temperature environment, and executes a cooking sequence for the high temperature environment in the subsequent warming mode.
  • the control unit 15 performs the environment determination, and the inside of the heating chamber 2 is in a low temperature environment. Determine whether the environment is an environment after cooking, a semi-high temperature environment, or a high temperature environment.
  • FIG. 8 is a flowchart for determining the amount of the object to be heated, which is performed in sequence P1 following FIG. In stage T2 following stage T1, quantity determination (first half) is performed, and in stage T3 following stage T2, quantity determination (second half) is performed.
  • the control unit 15 determines whether or not the amount of bread as the object to be heated is small. In the amount determination (second half), the control unit 15 determines the amount of the object to be heated in more detail. In stage T2 and stage T3, microwave heating is continued.
  • step S201 to S203 the control unit 15 acquires temperature information at the angles L, M, and U by the swing motion of the infrared sensor 8, respectively.
  • step S204 the control unit 15 calculates a change (temperature increase value) from the previous temperature information acquired in steps S103 to S105.
  • step S204 the calculation in step S204 will be described using a specific example.
  • FIG. 9A shows the first temperature information (reference information) in each of the 64 temperature detection regions acquired at angles L, M, and U, respectively.
  • FIG. 9B shows the second temperature information in each of the 64 temperature detection regions acquired at angles L, M, and U, respectively.
  • the temperature information shown in FIG. 9A is acquired about 6 seconds after the start of the stage T1.
  • the temperature information shown in FIG. 9B is acquired about 30 seconds after the start of the stage T2.
  • the cooking pan 5 is heated by the heating element absorbing the microwave. However, in the region where the pan is placed, heat is absorbed by the pan, and the temperature rise is suppressed. Thus, the position of the pan on the cooking pan 5 can be recognized based on the first temperature information.
  • the temperature information at the angle L is detected by the infrared sensor 8 in the state shown in FIG. 4A.
  • the temperature information at the angle M is detected by the infrared sensor 8 in the state shown in FIG. 4B.
  • the temperature information at the angle U is detected by the infrared sensor 8 in the state shown in FIG. 4C.
  • the acquired temperature information includes the temperature of the region that is not effective for the quantity determination because the region is not on the cooking pan 5 or the like. included.
  • a shaded area is designated as an effective area for quantity determination.
  • FIG. 9C shows difference information (temperature rise value) between the first temperature information (reference information) and the second temperature information in the designated effective region.
  • Tav is an average value of temperatures of all designated effective regions at angles L, M, and U.
  • Tavg is an overall average value of average values Tav at angles L, M, and U.
  • the average value Tav at the angle L is 18 ° C.
  • the average value Tav at the angle M is 18 ° C.
  • the average value Tav at the angle U is 16 ° C.
  • the overall average value Tavg is about 17 ° C.
  • control unit 15 calculates the total average value Tavg.
  • step S205 the control unit 15 determines the amount of bread based on the total average value Tavg as the amount determination (first half). In step S205, the control unit 15 determines whether or not the total average value Tavg is larger than a predetermined value (for example, 15 ° C.). If the determination in step S205 is Yes, the process proceeds to step S206.
  • a predetermined value for example, 15 ° C.
  • step S206 the control unit 15 determines the minimum value (minimum temperature rise) of the difference information between the second temperature information acquired at the angle M and the first temperature information at a certain time (for example, after 35 seconds). It is determined whether or not (value) is a predetermined value (for example, 10 ° C.) or more.
  • Step S206 determines in Step S207 that the bread to be heated is a small amount. This determination is called “small amount” determination. In this case, the process proceeds to S214.
  • step S208 the control unit 15 determines that the object to be heated has a normal size. This determination is called “normal” determination.
  • Steps S201 to S208 correspond to an amount determination (first half) for determining whether or not the object to be heated is a small amount.
  • Steps S209 to S213 correspond to the quantity determination (second half) in which more detailed quantity determination is performed.
  • the control unit 15 calculates the minimum temperature rise value in the difference information between the temperature information at the angle M acquired every moment and the reference information.
  • the control unit 15 detects the amount of bread as follows by measuring the time required for the minimum temperature rise value in the temperature detection region where the pan is placed to reach a predetermined temperature. To do.
  • Fig. 10 shows the transition of the minimum temperature rise value for normal temperature heated objects with the same classification (prepared bread) and different quantities.
  • graph A shows the case of one winner cornet.
  • Graph B shows the case of one curry pan.
  • Graph C shows the case of two curry pans.
  • Graph D shows the case of four curry pans.
  • Graph E shows the case of six curry pans.
  • the time required for the minimum temperature rise value to reach a predetermined target temperature differs depending on the size and quantity of the object to be heated.
  • FIG. 11A shows temperature information acquired at an angle M 4 seconds after the start of the warming mode.
  • FIG. 11B shows temperature information acquired at an angle M 64 seconds after the start of the warming mode.
  • FIG. 11C shows difference information (temperature rise value) between the two sets of temperature information shown in FIGS. 11A and 11B.
  • the minimum temperature rise reaches 20 ° C. 64 seconds after the start.
  • the target temperature of the minimum temperature rise value is 20 ° C., for example.
  • step S210 the control unit 15 determines that the object to be heated is “light”. judge.
  • step S211 the control unit 15 determines that the object to be heated is “medium amount”.
  • step S212 the control unit 15 determines that the object to be heated is “weight”.
  • step S213 the control unit 15 determines that the object to be heated is “superweight”. It is determined that. Based on this determination, the control unit 15 determines the heating time in the following cooking sequence.
  • a predetermined time for example, 2 minutes
  • the temperature detection region surrounded by an ellipse is not the placement surface of the cooking pan 5 but the wall surface of the heating chamber 2, and thus these temperature information is excluded.
  • step S214 based on the environment determination in stage T1 and the amount determination in stages T2 and T3, the control unit 15 applies the minimum detected temperature and minimum temperature increase value of the bread to be heated. Determine the target value.
  • FIG. 12 is a flowchart showing details of the stage T4 in the sequence P1.
  • the infrared sensor 8 In the stage T4, the infrared sensor 8 always operates at an angle M.
  • control unit 15 When the control unit 15 detects the value of the target value in the acquired temperature information in steps S301 and S302, the control unit 15 stops the microwave heating unit 10 in step S303, and microwave heating in the sequence P1. End. At this time, the heating time Tp1 for microwave heating is determined.
  • the control unit 15 sets the target value for the minimum detected temperature to 53 ° C. and the target value for the minimum temperature rise value to 27 ° C.
  • FIG. 13A shows the temperature information acquired 4 seconds after the start of the warming mode.
  • FIG. 13B shows temperature information acquired 81 seconds after the start of the warming mode. As shown in FIG. 13B, some values reach the target value (53 ° C.) of the lowest detected temperature.
  • FIG. 13C shows difference information between the two sets of temperature information shown in FIGS. 13A and 13B. As shown in FIG. 13C, some values reach the target value (27 ° C.) of the minimum temperature rise value.
  • step S303 the control unit 15 ends the microwave heating in the sequence P1 and determines the heating time Tp1. The process proceeds to sequence P2.
  • FIG. 14 is a flowchart showing details of the sequences P2 to P4. With reference to FIG. 14, the steam heating in sequence P2, the radiant heating in sequence P3, and the convection heating in sequence P4 will be described in this order.
  • step S401 the control unit 15 calculates the heating time Tp2 for steam heating using the heating time Tp1 for microwave heating.
  • the controller 15 performs steam heating for the calculated heating time Tp2.
  • the control unit 15 advances the processing to sequence P3.
  • the heating time becomes longer depending on the amount of the object to be heated.
  • the heating time varies greatly depending on the amount of the object to be heated.
  • the dependence on the amount of the object to be heated is relatively small, and an upper limit is set for the heating time.
  • control unit 15 calculates the heating time Tp2 for steam heating using the heating time Tp1 and the following formula (1).
  • Tp2 Kp2 ⁇ Tp1 + Cp2 (1)
  • Kp2 and Cp2 are constants corresponding to the type and quantity of the object to be heated.
  • the heating time Tp2 exceeds a predetermined time limit, the heating time Tp2 is set to the limit time.
  • step S402 the control unit 15 calculates a heating time Tp3 for radiation heating using the heating time Tp1. In this case, the control unit 15 considers the result of the environmental determination and the power supply voltage together with the type and amount of bread.
  • control unit 15 calculates the heating time Tp3 for radiation heating using the heating time Tp1 for microwave heating, the internal temperature Ls, the power supply voltage Vo, and the following equation (2). .
  • Tp3 Kp3 ⁇ Tp1-Ap3 ⁇ Vo ⁇ Bp3 ⁇ Ls + Cp3 (2)
  • Kp3 and Cp3 are constants corresponding to the type and quantity of the object to be heated.
  • Ap3 is a correction constant for the power supply voltage Vo
  • Bp3 is a correction constant for the internal temperature Ls.
  • the control unit 15 changes the constant Bp3 when the result of the environment determination is a low temperature environment, a normal environment, or a post-cooking environment, and when the result of the environment determination is a quasi-high temperature environment or a high temperature environment.
  • the heating time Tp3 exceeds a predetermined time limit, the heating time Tp3 is set to the time limit.
  • the control unit 15 performs radiant heating for the calculated heating time Tp3.
  • control unit 15 adjusts the thermal power by, for example, operating only the flat heater provided inside. (Step S403).
  • the heating time Tp3 becomes shorter as the power supply voltage Vo and the internal temperature Ls are higher.
  • the process may proceed to step S404 or the cooking may be terminated depending on the type and amount of bread. For example, when the bread has a crisp texture, or when the internal temperature is increased to a predetermined value without scorching the surface, the control unit 15 advances the process to step S404 as sequence P4. Perform convection heating.
  • convection heating is always performed for French bread. Convex heating is carried out only for sugar beet bread and roll bread when only a crisp texture is given or when the internal temperature is raised to a predetermined value.
  • step S404 the control unit 15 calculates a heating time Tp4 for radiation heating using the heating time Tp1. Similar to the heating time Tp3, similarly to the sequence P3, the control unit 15 considers the result of the environmental determination and the power supply voltage together with the type and amount of bread.
  • control unit 15 calculates the heating time Tp4 for radiation heating using the heating time Tp1 for microwave heating, the internal temperature Ls, the power supply voltage Vo, and the following equation (3). .
  • Tp4 Kp4 ⁇ Tp1-Ap4 ⁇ Vo ⁇ Bp4 ⁇ Ls + Cp4 (3)
  • Kp4 and Cp4 are constants corresponding to the type and quantity of the object to be heated.
  • Ap4 is a correction constant for the power supply voltage Vo
  • Bp4 is a correction constant for the internal temperature Ls.
  • control unit 15 adds a correction value corresponding to the correction constant for the internal temperature to the above equation (3).
  • the heating time Tp4 exceeds a predetermined time limit, the heating time Tp4 is set to the time limit.
  • the control unit 15 performs convection heating for the calculated heating time Tp4.
  • the heating time Tp4 becomes shorter as the power supply voltage Vo and the internal temperature Ls are higher. Cooking ends when the heating time Tp4 for convection heating elapses.
  • the control unit 15 determines at least one other heating unit (steam heating unit 11) based on the results of the environment determination and the amount determination and the heating time Tp1 for microwave heating.
  • the heating times Tp2, Tp3 and Tp4 for other heating methods are respectively determined.
  • the controller 15 sequentially operates the steam heating unit 11, the radiant heating unit 12, and the convection heating unit 13 during the heating times Tp2, Tp3, and Tp4, and sequentially performs steam heating, radiant heating, and convection heating.
  • bread is used as an object to be heated.
  • the object to be heated is not limited to bread, and may be rice, boiled food, or fried food.
  • an internal temperature sensor 7, a ceiling wall temperature sensor 9, and an infrared sensor 8 are provided.
  • the present embodiment is not limited to this.
  • the relationship between the internal temperature and the ceiling wall temperature is obtained in advance by experiments. Using this relationship, the ceiling wall temperature may be estimated from the internal information. In this case, the ceiling wall temperature sensor 9 is unnecessary.
  • the present disclosure can be applied to a cooking device having functions of microwave heating, radiation heating, convection heating, and steam heating.

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Abstract

加熱調理器は、加熱室と温度検出部と加熱部と制御部とを備える。加熱室は被加熱物を収容する。温度検出部は、加熱室内の温度情報を検出する。加熱部は、マイクロ波を発生させ、マイクロ波を加熱室に供給して、マイクロ波加熱を行うマイクロ波加熱ユニット、および、少なくとも一つの他の加熱方法を行う少なくとも一つの他の加熱ユニットを含む。制御部は、温度情報に基づいて、マイクロ波加熱のための加熱時間を決定する。制御部は、マイクロ波加熱のための加熱時間に基づいて、少なくとも一つの他の加熱方法のための加熱時間を決定する。本態様によれば、被加熱物の分量と加熱室内の環境とに応じて、被加熱物を最適に再加熱することができる。

Description

加熱調理器および加熱調理器における再加熱方法
　本開示は、マイクロ波加熱、スチーム加熱、輻射加熱、対流加熱を実行可能な加熱調理器、および、該加熱調理器における再加熱方法に関する。
　従来、加熱調理器には、調理済の食品を再加熱するための調理シーケンスが設けられる。この調理シーケンスは温めモードと呼ばれる。温めモードでは、被加熱物である食品の種類に応じた調理シーケンスを適用する必要がある。このため、従来の加熱調理器は、使用者に食品の種類を選択させる（例えば、特許文献１参照）。
　従来の加熱調理器では、被加熱物が冷凍食品、冷蔵食品、常温の食品のいずれであるかによって、被加熱物に対する調理シーケンスが異なる。このため、従来の加熱調理器では、調理前の被加熱物の温度を赤外線センサにより検出する（例えば、特許文献２参照）。
特開２０１３－１２０００４号公報 特開２０１６－１３８７３９号公報
　従来の加熱調理器には、マイクロ波加熱、スチーム加熱、輻射加熱、対流加熱の機能を有する製品が存在する。
　このような高性能の加熱調理器には、調理済みの食品をただ単純に温めるだけではなく、食品に応じて最適な加熱を行うことができる再加熱機能を有することが求められる。
　例えば、パンを温める場合には、外側はパリッとさせ、内側はふっくらさせることが必要である。パンは負荷としては軽く、短時間の加熱で温かくなるため、過加熱になりやすい。このため、時間、温度などの条件を繊細に制御して加熱する調理シーケンスが必要であった。
　より詳細には、例えば、ロールパン、クロワッサンなどは負荷が比較的軽いため、必要な加熱時間は短い。カレーパン（Curry bread）などの惣菜パンは負荷が比較的重いため、必要な加熱時間は長い。惣菜パンの場合、外側はカリッとさせながら、中まで加熱するために、特別の調理シーケンスが必要である。フランスパンの場合、外側はカリッとさせ、中はもっちりとさせる特別な調理シーケンスが必要である。
　加熱時間および加熱処理は、パンの種類だけでなく分量にも依存する。このため、パンを上手に再加熱するためには、パンの分量を精度よく把握することが重要である。
　本開示の一態様の加熱調理器は、加熱室と温度検出部と加熱部と制御部とを備える。加熱室は被加熱物を収容する。温度検出部は、加熱室内の温度情報を検出する。
　加熱部は、マイクロ波を発生させ、マイクロ波を加熱室に供給して、マイクロ波加熱を行うマイクロ波加熱ユニット、および、少なくとも一つの他の加熱方法を行う少なくとも一つの他の加熱ユニットを含む。
　制御部は、温度情報に基づいて、マイクロ波加熱のための加熱時間を決定する。制御部は、マイクロ波加熱のための加熱時間に基づいて、少なくとも一つの他の加熱方法のための加熱時間を決定する。
　本開示によれば、被加熱物の分量と加熱室内の環境とに応じて、被加熱物を最適に再加熱する、加熱調理器における再加熱方法を提供することができる。
図１は、本開示の実施の形態に係る加熱調理器の外観を示す斜視図である。 図２は、本実施の形態に係る加熱調理器の、扉を開けた状態における斜視図である。 図３は、加熱室の内部を示す加熱調理器の正面断面図である。 図４Ａは、角度Ｌにおける赤外線センサの視野を示す図である。 図４Ｂは、角度Ｍにおける赤外線センサの視野を示す図である。 図４Ｃは、角度Ｕにおける赤外線センサの視野を示す図である。 図５Ａは、角度Ｌにおける調理皿上の温度検出領域を示す図である。 図５Ｂは、角度Ｍにおける調理皿上の温度検出領域を示す図である。 図５Ｃは、角度Ｕにおける調理皿上の温度検出領域を示す図である。 図６は、温めモードの概要を示すフローチャートである。 図７は、環境判定の詳細を示すフローチャートである。 図８は、分量判定の詳細を示すフローチャートである。 図９Ａは、角度Ｌ、Ｍ、Ｕにおいてそれぞれ取得された、各温度検出領域における１回目の温度情報を示す図である。 図９Ｂは、角度Ｌ、Ｍ、Ｕにおいてそれぞれ取得された、各温度検出領域における２回目の温度情報を示す図である。 図９Ｃは、指定された有効領域における１回目の温度情報と２回目の温度情報との差情報を示す図である。 図１０は、同じ分類で分量の異なる常温の被加熱物に関する最小温度上昇値の推移を示す図である。 図１１Ａは、角度Ｍで取得された最初の温度情報を示す図である。 図１１Ｂは、角度Ｍで取得された所定時間経過後の温度情報を示す図である。 図１１Ｃは、図１１Ａおよび図１１Ｂに示す二組の温度情報の差情報を示す図である。 図１２は、シーケンスＰ１におけるステージＴ４の詳細を示すフローチャートである。 図１３Ａは、角度Ｍで取得された最初の温度情報を示す図である。 図１３Ｂは、角度Ｍで取得された所定時間経過後の温度情報を示す図である。 図１３Ｃは、図１３Ａおよび図１３Ｂに示す二組の温度情報の差情報を示す図である。 図１４は、シーケンスＰ２～Ｐ４の詳細を示すフローチャートである。
　本開示の第１の態様の加熱調理器は、加熱調理器は、加熱室と温度検出部と加熱部と制御部とを備える。
　加熱室は被加熱物を収容する。温度検出部は、加熱室内の温度情報を検出する。加熱部は、マイクロ波を発生させ、マイクロ波を加熱室に供給して、マイクロ波加熱を行うマイクロ波加熱ユニット、および、少なくとも一つの他の加熱方法を行う少なくとも一つの他の加熱ユニットを含む。
　制御部は、温度情報に基づいて、マイクロ波加熱のための加熱時間を決定する。制御部は、マイクロ波加熱のための加熱時間に基づいて、少なくとも一つの他の加熱方法のための加熱時間を決定する。
　本開示の第２の態様の加熱調理器では、第１の態様に加えて、制御部は、温度情報に基づいて、加熱室内の環境判定と被加熱物の分量判定とを行う。制御部は、環境判定および分量判定の結果に基づいて、マイクロ波加熱のための加熱時間を決定する。
　本開示の第３の態様の加熱調理器では、第２の態様に加えて、温度検出部は、加熱室の庫内温度を検出するように構成された庫内温度センサと、加熱室の天井壁の近傍に設けられ、天井壁の温度を検出するように構成された天井壁温度センサと、被加熱物の温度を検出するように構成された赤外線温度センサと、を含む。
　制御部は、庫内温度および天井壁の温度に基づいて環境判定を行い、被加熱物の温度の変化に基づいて分量判定を行う。
　本開示の第４の態様の加熱調理器では、第２の態様に加えて、少なくとも一つの他の加熱ユニットは、加熱室の内部の天井壁に設けられて輻射加熱を行うように構成された輻射加熱ユニット、水蒸気を発生させ、水蒸気を加熱室に噴射することでスチーム加熱を行うスチーム加熱ユニット、熱風を発生させ、前記熱風を前記加熱室の内部で循環させることで対流加熱を行うように構成された対流加熱ユニットの少なくともいずれか一つを含む。
　制御部は、被加熱物の温度の変化に基づいて、マイクロ波加熱ユニットを停止させて、マイクロ波加熱のための加熱時間を決定する。
　制御部は、マイクロ波加熱の加熱時間に基づいて、少なくとも一つの他の加熱方法のための加熱時間を決定し、該加熱時間の間、少なくとも一つの他の加熱ユニットを作動させる。
　本開示の第５の態様の加熱調理器における再加熱方法では、マイクロ波を発生させ、マイクロ波を加熱室に供給して、マイクロ波加熱を行う。加熱室内の温度情報に基づいて、マイクロ波加熱のための加熱時間を決定する。マイクロ波加熱のための加熱時間に基づいて、少なくとも一つの他の加熱方法のための加熱時間を決定する。
　本開示の第６の態様の加熱調理器における再加熱方法では、第５の態様に加えて、温度情報に基づいて、加熱室内の環境判定と被加熱物の分量判定とを行う。環境判定および分量判定の結果を考慮して、マイクロ波加熱のための加熱時間を決定する。
　本開示の第７の態様の加熱調理器における再加熱方法では、第６の態様に加えて、加熱室の庫内温度および加熱室の天井壁の温度に基づいて環境判定を行い、被加熱物の温度の変化に基づいて分量判定を行う。
　本開示の第８の態様の加熱調理器における再加熱方法では、第６の態様に加えて、被加熱物の温度の変化に基づいて、マイクロ波加熱を停止させて、マイクロ波加熱のための前記加熱時間を決定する。
　マイクロ波加熱のための加熱時間に基づいて、少なくとも一つの他の加熱方法のための加熱時間を決定し、該加熱時間の間、少なくとも一つの他の加熱方法を行う。
　以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
　本実施の形態は本開示の一具体例である。実施の形態で示される数値、形状、構成、ステップ、および、ステップの順序などは一例であり、本開示を限定するものではない。
　図１は、本実施の形態に係る加熱調理器１の外観を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る加熱調理器１の、扉を開けた状態における斜視図である。図３は、加熱室２の内部を示す加熱調理器１の正面断面図である。
　図１～図３に示すように、加熱調理器１の本体内には、前面開口を有する加熱室２が設けられる。加熱室２の前面には、前面開口を覆うように扉３が設けられる。扉３は、その下部にヒンジ（図示せず）を有し、その上部に把手３ａを有する。扉３には、調理温度、調理時間、および、被加熱物の種類などの設定操作と、設定内容の表示とを一体的に行うタッチパネルである操作表示部４が設けられる。
　加熱調理器１は、加熱室２内に収容された被加熱物を加熱する加熱部として、マイクロ波加熱ユニット１０とスチーム加熱ユニット１１と輻射加熱ユニット１２と対流加熱ユニット１３とを有する。
　マイクロ波加熱ユニット１０は、マイクロ波発生装置と回転アンテナと導波管（いずれも図示せず）とを有する。マイクロ波発生装置は、マイクロ波を発生させるマグネトロンなどの装置である。回転アンテナは、加熱室２の中心の下方に設けられた指向性アンテナであり、加熱室２内の所望の方向にマイクロ波を放射する。導波管は、マイクロ波をマイクロ波発生装置からアンテナまで伝播させる。
　スチーム加熱ユニット１１は、加熱室２の外側に設けられたボイラ（図示せず）を有する。ボイラは、その内部に注入された水を加熱し水蒸気を生成する。ボイラは、その水蒸気を、加熱室２の上部に形成された噴出口から加熱室２内に噴射する。
　輻射加熱ユニット１２は、加熱室２の天井壁上の内側と外側とに配置された二つの平面ヒータを有する。輻射加熱ユニット１２は、調理条件などに応じてその出力を適宜切替えて、被加熱物に対して輻射加熱を行う。
　対流加熱ユニット１３は、加熱室２の後方に設けられた対流ファンおよび対流ヒータ（ともに図示せず）を有する。対流加熱ユニット１３は、加熱室２内の空気を対流ファンにより吸引し、その空気を対流ヒータにより加熱し、その熱風を加熱室２内に戻すことにより、熱風を循環させる対流加熱を行う。
　加熱調理器１は、加熱室２内の温度を検出する温度検出部として、庫内温度センサ７と赤外線センサ８と天井壁温度センサ９を有する。
　庫内温度センサ７は、例えばサーミスタであり、加熱室２の天井壁に設けられて加熱室２内の温度情報（以下、庫内温度という）を検出する。赤外線センサ８は、加熱室２の外側に設けられ、加熱室２の外側から被加熱物の温度を検出する。天井壁温度センサ９は、輻射加熱ユニット１２の近傍の天井壁の上方に設けられ、天井壁の温度を検出する。
　マイクロコンピュータで構成された制御部１５は、これらの温度センサにより検出された温度情報と、操作表示部４により設定された調理内容とを受信する。制御部１５は、調理内容と温度情報とに応じて、相応しい調理シーケンスを選択し、適切な加熱ユニットを用いて、被加熱物に対して最適な調理を行う。
　本実施の形態では、被加熱物である食品が載置される調理皿５が加熱室２内に配置される。加熱室２の両側の側面壁には、調理皿５を支持するように、複数の突出部６が設けられる。調理皿５は、複数の突出部６に含まれた上段６ａ、中段６ｂ、下段６ｃのいずれか（図３では中段６ｂ）に支持される。
　調理皿５は、その裏面に貼付または塗布された発熱体の層を有する。発熱体は、フェライトなどで構成され、マイクロ波を吸収して発熱する。調理皿５の主要な材料として、優れた熱伝導を有していれば、金属、セラミックのいずれも適用可能である。
　調理皿５は、加熱室２内の所定の高さに配置されれば、天井壁から吊り下げてもよく、脚部を設けて加熱室２内に配置してもよい。
　調理皿５を用いて調理する場合、加熱調理器１は、発熱体による発熱を用いて被加熱物を下方から加熱するとともに、輻射加熱ユニット１２を用いて被加熱物を上方から加熱する。
　加熱室２は、その壁面に設けられた、加熱室２の内部を照らすための庫内灯を有する。加熱室２の内部が見えるように、扉３には耐熱性の透明なガラスが設けられる。
　赤外線センサ８は、加熱室２の外側に設けられ、加熱室２の右側面の上部に設けられた開口を通して、加熱室２の内部の温度を検出する。赤外線センサ８は、８行×８列のマトリクス状に並べられた６４個の赤外線検出素子を有する。これにより、赤外線センサ８は、視野に含まれる８行×８列の温度検出領域の各々における温度情報を検出する。
　赤外線センサ８は、水平な回転軸を中心に回転自在に支持される。赤外線センサ８がモータ（図示せず）により駆動されることで、赤外線センサ８の向きが変更される。
　図４Ａ～図４Ｃは、角度Ｌ、Ｍ、Ｕにおける赤外線センサ８の視野をそれぞれ示す。図４Ａ～図４Ｃに示すように、三つの角度のうち、角度Ｌが最も大きな俯角であり、角度Ｕが最も小さい俯角である。
　図４Ａ～図４Ｃに示すように、赤外線センサ８の向きを変えることにより、赤外線センサ８は、加熱室２内のより広い範囲の温度を検出することができる。以下、この動作を、赤外線センサ８の首振り動作という。
　図５Ａ～図５Ｃは、角度Ｌ、Ｍ、Ｕにおける調理皿５上の温度検出領域をそれぞれ示す。図５Ａ～図５Ｃに示された複数の矩形領域の各々は、赤外線センサ８に含まれる各赤外線検出素子により温度が検出される一つの温度検出領域に対応する。
　図５Ａ～図５Ｂに示すように、一つの温度検出領域の面積は、赤外線センサ８から離れるにつれて大きくなる。すなわち、本実施の形態では、調理皿５上の左側に位置する温度検出領域は、調理皿５上の右側に位置する温度検出領域より大きい。
　このため、調理皿５の右側と左側とに同じ大きさの被加熱物が置かれた場合、調理皿５の右側に置かれた被加熱物は、調理皿５の左側に置かれた被加熱物より多くの温度検出領域に関連付けられる。
　そのため、赤外線センサ８により検出された温度情報をそのまま用いると、調理皿５の右側に置かれた被加熱物が調理皿５の左側に置かれた被加熱物より大きいと誤認される可能性がある。本実施の形態では、被加熱物の分量検出を行う際には、赤外線センサ８からの温度情報が被加熱物の載置位置に応じて較正される。
　［温めモードの概要］
　以下、被加熱物であるパンを再加熱する温めモードについて説明する。
　特に少量のパンを温める場合、マイクロ波加熱による過加熱を防止するために、初期段階で被加熱物の分量検出を行う。温めるべきパンの量が少ない場合、少量のパンに対する特別な調理シーケンスが適用される。本実施の形態では、制御部１５は、マイクロ波加熱ユニット１０が作動し始める温めモードの開始から例えば４０秒以内に、被加熱物の分量検出を行う。
　図６は、パンに対する温めモードの概要を示すフローチャートである。図６に示すように、パンに対する温めモードでは、制御部１５は、四つのシーケンスを順に実行する。
　四つのシーケンスとは、マイクロ波加熱が行われるシーケンスＰ１と、スチーム加熱が行われるシーケンスＰ２と、輻射加熱が行われるシーケンスＰ３と、対流加熱が行われるシーケンスＰ４とを指す。
　シーケンスＰ１は、ステージＴ１、ステージＴ２、ステージＴ３、ステージＴ４を含む。シーケンスＰ１では、制御部１５は、複数の温度センサにより検出された温度情報を用いて、加熱室２内の環境判定、被加熱物の分量判定、および、マイクロ波加熱のための加熱時間Ｔｐ１の決定を行う。
　［シーケンスＰ１における環境判定］
　パンに対する温めモードでは、調理皿５は、突出部６の中段６ｂに載置される。パンは、調理皿５の載置面の中央に配置される。
　上述の通り、その種類に関わらず、全ての種類のパンを温めモードにより上手に温めるためには、パンの種類に適した調理シーケンスを行う必要がある。本実施の形態では、パンの種類が三つに分類される。本実施の形態は、その分類に応じた加熱時間を有する三つの調理シーケンスを備える。
　各調理シーケンスにおいて加熱時間を決定するには、パンの分量を初期段階で正確に検出することが重要である。本実施の形態では、パンの種類が、カレーパン、ウィンナパン、ピザパンなどの惣菜パン（第１分類のパン）、バターロール、クロワッサンなどのロールパン（第２分類のパン）、バタール、ブールなどのフランスパン（第３分類のパン）の三つに分類される。
　本実施の形態では、温めモードを行う場合、まず、使用者が操作表示部４を操作して、上記三つの分類のいずれか一つを選択する。
　使用者が操作表示部４を操作して温めモードを開始させると、制御部１５は、加熱室２の庫内温度を取得する（後述の図７のステップＳ１０１参照）。庫内温度の取得は温めモードの開始直後、例えば温めモードの開始から３秒以内に行われる。制御部１５は、温めモードの開始から３秒後に、シーケンスＰ１のステージＴ１を開始する。
　図７は、ステージＴ１における環境判定の詳細を示すフローチャートである。ステージＴ１では、制御部１５は、加熱室２内の様々な箇所の温度状態を判定する。以下、この判定を加熱室２の内部の環境判定と呼ぶ。
　ステップＳ１０２において、制御部１５は、加熱室２の天井壁の温度を取得する。ステップＳ１０３～Ｓ１０５では、制御部１５は、赤外線センサ８の首振り動作により、角度Ｌ、Ｍ、Ｕにおける温度情報を取得する。
　ステップＳ１０６では、制御部１５は、赤外線センサ８により取得された温度情報に基づいて、パンを載せた調理皿５の温度を算出する。
　ステップＳ１０７では、制御部１５は、庫内温度が第１閾値未満であるか否かを判定する。第１閾値は、加熱室２の内部を低温環境と判定するための閾値であり、例えば２０℃である。
　ステップＳ１０７での判定がＹｅｓの場合、ステップＳ１０８において、制御部１５は、加熱室２の内部を低温環境と判定して、以後の温めモードにおいて低温環境のための調理シーケンスを実行する。ステップＳ１０７での判定がＮｏの場合、処理はステップＳ１０９に進む。
　ステップＳ１０９では、制御部１５は、庫内温度が第２閾値未満であるか否かを判定する。第２閾値は、加熱室２の内部を通常環境と判定するための閾値であり、例えば６０℃である。
　ステップＳ１０９での判定がＹｅｓの場合、ステップＳ１１０において、制御部１５は、加熱室２の内部を通常環境と判定して、以後の温めモードにおいて通常環境のための調理シーケンスを実行する。ステップＳ１０９での判定がＮｏの場合、処理はステップＳ１１１に進む。
　ステップＳ１１１では、制御部１５は、加熱室２の天井壁の温度が第３閾値未満であるか否かを判定する。第３閾値は、加熱室２の内部をオーブン調理などの調理後の調理後環境と判定するための閾値であり、例えば１００℃である。
　ステップＳ１１１での判定がＹｅｓの場合、ステップＳ１１２において、制御部１５は、加熱室２の内部を調理後環境と判定して、以後の温めモードにおいて調理後環境のための調理シーケンスを実行する。ステップＳ１１１での判定がＮｏの場合、処理はステップＳ１１３に進む。
　ステップＳ１１３では、制御部１５は、加熱室２の天井壁の温度が第４閾値未満であるか否かを判定する。第４閾値は、加熱室２の内部を高温環境であるか準高温環境であるかを判定するための閾値であり、例えば６０℃である。高温環境とは、グリル調理などの調理後の環境である。
　ステップＳ１１３での判定がＹｅｓの場合、ステップＳ１１４において、制御部１５は、加熱室２の内部を準高温環境と判定して、以後の温めモードにおいて準高温環境のための調理シーケンスを実行する。
　ステップＳ１１３での判定がＮｏの場合、ステップＳ１１５において、制御部１５は、加熱室２の内部を高温環境と判定して、以後の温めモードにおいて高温環境のための調理シーケンスを実行する。
　以上のように、ステージＴ１では、マイクロ波加熱の初期段階（例えば、開始から４～８秒の期間）において、制御部１５は、環境判定を行って、加熱室２の内部が低温環境、通常環境、調理後環境、準高温環境、高温環境のいずれかであるかを判定する。
　［シーケンスＰ１における分量判定］
　図８は、図７に続いてシーケンスＰ１で行われる被加熱物の分量判定のフローチャートである。ステージＴ１に続くステージＴ２において、分量判定（前半）が行われ、ステージＴ２に続くステージＴ３において、分量判定（後半）が行われる。
　分量判定（前半）では、制御部１５は、被加熱物であるパンの量が少ないか否かを判定する。分量判定（後半）では、制御部１５は、被加熱物の分量をより詳細に判定する。ステージＴ２およびステージＴ３では、マイクロ波加熱が継続される。
　（分量判定（前半））
　図８に示すように、温めモードの開始から所定時間（例えば４０秒、好ましくは２０～３０秒）経過した後、制御部１５はステージＴ２を開始する。
　ステップＳ２０１～Ｓ２０３において、制御部１５は、赤外線センサ８の首振り動作により、角度Ｌ、Ｍ、Ｕにおける温度情報をそれぞれ取得する。ステップＳ２０４では、制御部１５は、ステップＳ１０３～Ｓ１０５において取得した前回の温度情報からの変化（温度上昇値）などを算出する。
　以下、ステップＳ２０４における計算について、具体例を用いて説明する。
　図９Ａは、角度Ｌ、Ｍ、Ｕにおいてそれぞれ取得された、６４個の温度検出領域の各々における１回目の温度情報（基準情報）を示す。図９Ｂは、角度Ｌ、Ｍ、Ｕにおいてそれぞれ取得された、６４個の温度検出領域の各々における２回目の温度情報を示す。
　図９Ａに示す温度情報は、ステージＴ１の開始から約６秒後に取得されたものである。図９Ｂに示す温度情報は、ステージＴ２の開始から約３０秒後に取得されたものである。
　図９Ａに示すように、網掛けされた温度検出領域では、２４℃以下の値が検出されており、明らかに周囲より温度が低い。これは、これらの温度検出領域にパンが載置されることを示す。
　上述の通り、調理皿５は、発熱体がマイクロ波を吸収することで加熱される。しかし、パンが載置された領域では、パンによって熱が吸収されて、温度上昇が抑制される。このように、１回目の温度情報に基づいて、調理皿５上のパンの位置を認識することができる。
　図９Ａ、図９Ｂにおいて、角度Ｌにおける温度情報は、図４Ａに示す状態の赤外線センサ８により検出されたものである。角度Ｍにおける温度情報は、図４Ｂに示す状態の赤外線センサ８により検出されたものである。角度Ｕにおける温度情報は、図４Ｃに示す状態の赤外線センサ８により検出されたものである。
　図４Ａ～図４Ｃ、図５Ａ～図５Ｃに示すように、取得された温度情報の中には、その領域は調理皿５上ではないなどの理由で、分量判定にとって有効ではない領域の温度も含まれる。図９Ｂに示すように、本実施の形態では、角度Ｌ、Ｍ、Ｕの各々において、網掛けされた領域が分量判定のための有効領域として指定される。
　図９Ｃは、指定された有効領域における１回目の温度情報（基準情報）と２回目の温度情報との差情報（温度上昇値）を示す。
　図９Ｃにおいて、Ｔａｖは、角度Ｌ、Ｍ、Ｕにおける全ての指定有効領域の温度の平均値である。Ｔａｖｇは、角度Ｌ、Ｍ、Ｕにおける平均値Ｔａｖの総合平均値である。
　図９Ｃに示すように、角度Ｌでの平均値Ｔａｖは１８℃であり、角度Ｍでの平均値Ｔａｖは１８℃であり、角度Ｕでの平均値Ｔａｖは１６℃である。総合平均値Ｔａｖｇは約１７℃である。
　上記のようにして、図８のステップＳ２０４では、制御部１５は総合平均値Ｔａｖｇを算出する。
　ステップＳ２０５～Ｓ２０６では、制御部１５は、分量判定（前半）として、総合平均値Ｔａｖｇに基づいてパンの量を判定する。ステップＳ２０５では、制御部１５は、総合平均値Ｔａｖｇが所定値（例えば１５℃）より大きいか否かを判定する。ステップＳ２０５での判定がＹｅｓの場合、処理はステップＳ２０６に進む。
　ステップＳ２０６では、制御部１５は、ある時点（例えば、３５秒後）において、角度Ｍで取得された２回目の温度情報と１回目の温度情報との差情報のうちの最小値（最小温度上昇値）が所定値（例えば１０℃）以上であるか否かを判断する。
　ステップＳ２０６での判定結果がＹｅｓの場合、制御部１５は、ステップＳ２０７において、被加熱物であるパンは少量であると判定する。この判定を「少量」の判定という。この場合、処理はＳ２１４に進む。
　一方、ステップＳ２０５およびＳ２０６での判定結果がＮｏの場合、ステップＳ２０８において、制御部１５は、被加熱物は通常の大きさを有すると判定する。この判定を「通常」の判定という。
　ステップＳ２０１～Ｓ２０８が、被加熱物が少量であるか否かの判定を行う分量判定（前半）に対応する。ステップＳ２０９～ステップＳ２１３が、さらに詳細な分量判定を行う分量判定（後半）に対応する。
　（分量判定（後半））
　制御部１５は、時々刻々と取得される角度Ｍにおける温度情報と基準情報との差情報における最小温度上昇値を算出する。ステップＳ２０９において、制御部１５は、パンが載置された温度検出領域における最小温度上昇値が所定温度に到達するまでに要した時間を計測することにより、以下のようにしてパンの分量を検出する。
　図１０は、同じ分類（惣菜パン）で分量の異なる常温の被加熱物に関する最小温度上昇値の推移を示す。図１０において、グラフＡは、一つのウィンナーコルネの場合を示す。グラフＢは、一つのカレーパンの場合を示す。グラフＣは、二つのカレーパンの場合を示す。グラフＤは、四つのカレーパンの場合を示す。グラフＥは、六つのカレーパンの場合を示す。
　図１０に示すように、被加熱物の大きさおよび分量に応じて、最小温度上昇値が所定の目標温度に到達する時間が異なる。
　図１１Ａは、温めモードの開始から４秒後に角度Ｍで取得された温度情報を示す。図１１Ｂは、温めモードの開始から６４秒後に角度Ｍで取得した温度情報を示す。図１１Ｃは、図１１Ａおよび図１１Ｂに示す二組の温度情報の差情報（温度上昇値）を示す。
　図１１Ａ～図１１Ｃに示すように、開始から６４秒後に最小温度上昇値が２０℃に達する。本実施の形態では、最小温度上昇値の目標温度は例えば２０℃である。
　最小温度上昇値が目標温度に到達するまでの所要時間が６０秒未満（図１０に示すグラフＡ）の場合、処理はステップＳ２１０に進み、制御部１５は被加熱物が「軽量」であると判定する。
　所要時間が６０秒以上、９０秒未満（図１０に示すグラフＢ、Ｃ）の場合、処理はステップＳ２１１に進み、制御部１５は被加熱物が「中量」であると判定する。
　所要時間が９０秒以上（図１０に示すグラフＤ）の場合、処理はステップＳ２１２に進み、制御部１５は被加熱物が「重量」であると判定する。
　最小温度上昇値が所定時間（例えば２分）を越えても目標温度に到達しない場合（図１０に示すグラフＥ）、処理はステップＳ２１３に進み、制御部１５は被加熱物が「超重量」である判定する。制御部１５は、この判定に基づいて、以下の調理シーケンスにおける加熱時間などを決定する。
　なお、図１１Ａ～図１１Ｃにおいて、楕円で囲った温度検出領域は調理皿５の載置面ではなく、加熱室２の壁面であるため、これらの温度情報は除外される。
　図８に戻って、ステップＳ２１４において、ステージＴ１における環境判定と、ステージＴ２およびＴ３における分量判定とに基づいて、制御部１５は、被加熱物であるパンの最低検出温度および最小温度上昇値に対する目標値を決定する。
　［シーケンスＰ１におけるマイクロ波加熱］
　図１２は、シーケンスＰ１におけるステージＴ４の詳細を示すフローチャートである。
　ステージＴ４では、常時、赤外線センサ８は角度Ｍにおいて作動する。
　制御部１５は、ステップＳ３０１、Ｓ３０２において、取得された温度情報において目標値の値を検出すると、制御部１５は、ステップＳ３０３において、マイクロ波加熱ユニット１０を停止させて、シーケンスＰ１におけるマイクロ波加熱を終了させる。このとき、マイクロ波加熱のための加熱時間Ｔｐ１が決定される。
　一例として、環境判定の結果が通常環境であり、分量判定の結果が中量である場合について説明する。分量判定の結果が中量である場合、制御部１５は、最低検出温度の目標値を５３℃に、最小温度上昇値の目標値を２７℃に設定する。
　図１３Ａは、温めモードの開始から４秒後に取得された温度情報を示す。図１３Ｂは、温めモードの開始から８１秒後に取得された温度情報を示す。図１３Ｂに示すように、一部の値が、最低検出温度の目標値（５３℃）に到達する。
　図１３Ｃは、図１３Ａおよび図１３Ｂに示す二組の温度情報の差情報を示す。図１３Ｃに示すように、一部の値が、最小温度上昇値の目標値（２７℃）に到達する。
　この場合、ステップＳ３０１、Ｓ３０２の処理は完了し、ステップＳ３０３において、制御部１５は、シーケンスＰ１におけるマイクロ波加熱を終了させて、加熱時間Ｔｐ１を決定する。処理はシーケンスＰ２に進む。
　図１４は、シーケンスＰ２～Ｐ４の詳細を示すフローチャートである。図１４を参照して、シーケンスＰ２におけるスチーム加熱、シーケンスＰ３における輻射加熱、シーケンスＰ４における対流加熱を順に説明する。
　［シーケンスＰ２におけるスチーム加熱］
　シーケンスＰ２では、被加熱物であるパンは、スチーム加熱ユニット１１を用いたスチーム加熱により加熱される。本実施の形態では、輻射加熱ユニット１２を用いた輻射加熱が、スチーム加熱とともに用いられる。
　ステップＳ４０１において、制御部１５は、マイクロ波加熱のための加熱時間Ｔｐ１を用いてスチーム加熱のための加熱時間Ｔｐ２を算出する。制御部１５は算出された加熱時間Ｔｐ２の期間、スチーム加熱を行う。制御部１５は、加熱時間Ｔｐ２が経過すると処理をシーケンスＰ３に進める。
　基本的に、被加熱物の分量に依存して加熱時間は長くなる。マイクロ波加熱に関しては、加熱時間は被加熱物の分量に依存して大きく変化する。しかし、マイクロ波加熱以外に関しては、被加熱物の分量に対する依存度が比較的小さく、かつ、加熱時間に上限が設けられる。
　具体的には、制御部１５は、加熱時間Ｔｐ１と下記式（１）とを用いて、スチーム加熱のための加熱時間Ｔｐ２を算出する。
　Ｔｐ２＝Ｋｐ２×Ｔｐ１＋Ｃｐ２　　　（１）
　ここで、Ｋｐ２およびＣｐ２は、被加熱物の種類および分量に応じた定数である。
　加熱時間Ｔｐ２が所定の制限時間を超えると、加熱時間Ｔｐ２はその限度時間に設定される。
　［シーケンスＰ３における輻射加熱］
　シーケンスＰ３では、焼きたて直後のようなカリッとした食感を得るために、輻射加熱ユニット１２を用いた輻射加熱が行われる。
　ステップＳ４０２において、制御部１５は、加熱時間Ｔｐ１を用いて輻射加熱のための加熱時間Ｔｐ３を算出する。この場合、制御部１５は、パンの種類および分量とともに環境判定の結果および電源電圧を考慮する。
　具体的には、制御部１５は、マイクロ波加熱のための加熱時間Ｔｐ１と庫内温度Ｌｓと電源電圧Ｖｏと下記式（２）とを用いて、輻射加熱のための加熱時間Ｔｐ３を算出する。
　Ｔｐ３＝Ｋｐ３×Ｔｐ１－Ａｐ３×Ｖｏ－Ｂｐ３×Ｌｓ＋Ｃｐ３　（２）
　ここで、Ｋｐ３およびＣｐ３は、被加熱物の種類および分量に応じた定数である。Ａｐ３は電源電圧Ｖｏの補正用定数、Ｂｐ３は庫内温度Ｌｓの補正用定数である。
　環境判定の結果が、低温環境、通常環境または調理後環境である場合と、環境判定の結果が、準高温環境または高温環境である場合とで、制御部１５は定数Ｂｐ３を変更する。
　加熱時間Ｔｐ３が所定の制限時間を超えると、加熱時間Ｔｐ３はその制限時間に設定される。制御部１５は、算出された加熱時間Ｔｐ３の期間、輻射加熱を行う。
　輻射加熱の途中に、庫内温度が所定温度に到達した場合、庫内温度の上昇を抑制するために、制御部１５は、例えば内側に設けられた平面ヒータのみを作動させることで火力を調節する（ステップＳ４０３）。
　式（２）に示すように、シーケンスＰ３では、電源電圧Ｖｏおよび庫内温度Ｌｓが高いほど、加熱時間Ｔｐ３は短くなる。
　加熱時間Ｔｐ３が経過すると、パンの種類および分量に応じて、処理がステップＳ４０４に進む場合と、調理を終了する場合とがある。例えば、さらにパンにパリッとした食感を持たせる場合、または、表面を焦がすことなく内部温度を所定値まで上昇させる場合に、制御部１５は、処理をステップＳ４０４に進ませて、シーケンスＰ４として対流加熱を行う。
　本実施の形態では、フランスパンに対しては、常に対流加熱が実施される。惣菜パンおよびロールパンに対しては、さらにパリッとする食感を持たせる場合、または、内部温度を所定値まで上昇させる場合に限り、対流加熱が実施される。
　［シーケンスＰ４における対流加熱］
　シーケンスＰ４では、パンを焦がすことなくその内部温度を上昇させて、パリッとした食感を得るために、対流加熱ユニット１３を用いた対流加熱が行われる。
　ステップＳ４０４において、制御部１５は、加熱時間Ｔｐ１を用いて輻射加熱のための加熱時間Ｔｐ４を算出する。加熱時間Ｔｐ３と同様に、シーケンスＰ３と同様に、制御部１５は、パンの種類および分量とともに環境判定の結果および電源電圧を考慮する。
　具体的には、制御部１５は、マイクロ波加熱のための加熱時間Ｔｐ１と庫内温度Ｌｓと電源電圧Ｖｏと下記式（３）とを用いて、輻射加熱のための加熱時間Ｔｐ４を算出する。
　Ｔｐ４＝Ｋｐ４×Ｔｐ１－Ａｐ４×Ｖｏ－Ｂｐ４×Ｌｓ＋Ｃｐ４　（３）
　ここで、Ｋｐ４およびＣｐ４は、被加熱物の種類および分量に応じた定数である。Ａｐ４は電源電圧Ｖｏの補正用定数、Ｂｐ４は庫内温度Ｌｓの補正用定数である。
　環境判定の結果が、準高温環境または高温環境である場合、制御部１５は、庫内温度の補正用定数に応じた補正値を上記式（３）に追加する。
　加熱時間Ｔｐ４が所定の制限時間を超えると、加熱時間Ｔｐ４はその制限時間に設定される。制御部１５は、算出された加熱時間Ｔｐ４の期間、対流加熱を行う。
　式（３）に示すように、シーケンスＰ４では、電源電圧Ｖｏおよび庫内温度Ｌｓが高いほど、加熱時間Ｔｐ４は短くなる。対流加熱のための加熱時間Ｔｐ４が経過すると、調理が終了する。
　以上のように、本実施の形態では、制御部１５は、環境判定および分量判定の結果とマイクロ波加熱のための加熱時間Ｔｐ１とに基づいて、少なくとも一つの他の加熱ユニット（スチーム加熱ユニット１１、輻射加熱ユニット１２、対流加熱ユニット１３）による他の加熱方法（スチーム加熱、輻射加熱、対流加熱）のための加熱時間Ｔｐ２、Ｔｐ３、Ｔｐ４をそれぞれ決定する。
　制御部１５は、加熱時間Ｔｐ２、Ｔｐ３、Ｔｐ４の間、スチーム加熱ユニット１１、輻射加熱ユニット１２、対流加熱ユニット１３を順次作動させて、スチーム加熱、輻射加熱、対流加熱を順次行う。
　本実施の形態では、被加熱物としてパンを用いる。しかし、被加熱物はパンに限定されるものではなく、ご飯、煮物、揚げ物であってもよい。
　本実施の形態では、庫内温度センサ７と天井壁温度センサ９と赤外線センサ８とが設けられる。しかし、本実施の形態はこれに限定されるものではない。例えば、庫内温度と天井壁の温度との関係を予め実験で求めておく。この関係を用いて、庫内情報から天井壁温度を推測してもよい。この場合、天井壁温度センサ９は不要となる。
　本開示は、マイクロ波加熱、輻射加熱、対流加熱、スチーム加熱の機能を有する加熱調理器に適用可能である。
　１　加熱調理器
　２　加熱室
　３　扉
　４　操作表示部
　５　調理皿
　６　突出部
　６ａ　上段
　６ｂ　中段
　６ｃ　下段
　７　庫内温度センサ
　８　赤外線センサ
　９　天井壁温度センサ
　１０　マイクロ波加熱ユニット
　１１　スチーム加熱ユニット
　１２　輻射加熱ユニット
　１３　対流加熱ユニット
　１５　制御部

Claims (8)

  1. 　被加熱物を収容するように構成された加熱室と、
    　前記加熱室内の温度情報を検出するように構成された温度検出部と、
    　マイクロ波を発生させ、前記マイクロ波を前記加熱室に供給して、マイクロ波加熱を行うように構成されたマイクロ波加熱ユニット、および、少なくとも一つの他の加熱方法を行うように構成された少なくとも一つの他の加熱ユニットを含む加熱部と、
    　前記温度情報に基づいて、前記マイクロ波加熱のための加熱時間を決定するように構成された制御部と、を備え、
    　前記制御部は、前記マイクロ波加熱のための前記加熱時間に基づいて、前記少なくとも一つの他の加熱方法のための加熱時間を決定するように構成された、加熱調理器。
  2. 　前記制御部が、前記温度情報に基づいて、前記加熱室内の環境判定と前記被加熱物の分量判定とを行い、
    　前記制御部が、前記環境判定および前記分量判定の結果を考慮して、前記マイクロ波加熱のための前記加熱時間を決定するように構成された、請求項１に記載の加熱調理器。
  3. 　前記温度検出部が、前記加熱室の庫内温度を検出するように構成された庫内温度センサと、前記加熱室の天井壁の近傍に設けられ、前記天井壁の温度を検出するように構成された天井壁温度センサと、前記被加熱物の温度を検出するように構成された赤外線温度センサと、を含み、
    　前記制御部が、前記庫内温度および前記天井壁の前記温度に基づいて前記環境判定を行い、前記被加熱物の前記温度の変化に基づいて前記分量判定を行うように構成された、請求項２に記載の加熱調理器。
  4. 　前記少なくとも一つの他の加熱ユニットが、前記加熱室の内部の天井壁に設けられて輻射加熱を行うように構成された輻射加熱ユニット、水蒸気を発生させ、前記水蒸気を前記加熱室に噴射することでスチーム加熱を行うように構成されたスチーム加熱ユニット、熱風を発生させ、前記熱風を前記加熱室の内部で循環させることで対流加熱を行うように構成された対流加熱ユニットの少なくともいずれか一つを含み、
    　前記制御部が、前記被加熱物の前記温度の変化に基づいて、前記マイクロ波加熱ユニットを停止させて、前記マイクロ波加熱のための前記加熱時間を決定するように構成され、
    　前記制御部が、前記マイクロ波加熱の前記加熱時間に基づいて、前記少なくとも一つの他の加熱方法のための前記加熱時間を決定し、前記加熱時間の間、前記少なくとも一つの他の加熱ユニットを作動させるように構成された、請求項２に記載の加熱調理器。
  5. 　マイクロ波を発生させ、前記マイクロ波を加熱室に供給して、マイクロ波加熱を行い、
    　前記加熱室内の温度情報に基づいて、前記マイクロ波加熱のための加熱時間を決定し、
    　前記マイクロ波加熱のための前記加熱時間に基づいて、少なくとも一つの他の加熱方法のための加熱時間を決定する、加熱調理器における再加熱方法。
  6. 　前記温度情報に基づいて、前記加熱室内の環境判定と被加熱物の分量判定とを行い、
    　前記環境判定および前記分量判定の結果を考慮して、前記マイクロ波加熱のための前記加熱時間を決定する、請求項５に記載の加熱調理器における再加熱方法。
  7. 　前記加熱室の庫内温度および前記加熱室の天井壁の温度に基づいて前記環境判定を行い、前記被加熱物の温度の変化に基づいて前記分量判定を行う、請求項６に記載の加熱調理器における再加熱方法。
  8. 　前記被加熱物の前記温度の変化に基づいて、前記マイクロ波加熱を停止させて、前記マイクロ波加熱のための前記加熱時間を決定し、
    　前記マイクロ波加熱のための前記加熱時間に基づいて、前記少なくとも一つの他の加熱方法のための前記加熱時間を決定し、前記加熱時間の間、前記少なくとも一つの他の加熱方法を行う、請求項６に記載の加熱調理器における再加熱方法。
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