JP2001065870A - Heating cooker - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波による
高周波加熱機能を有する加熱調理器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooking device having a high-frequency heating function using microwaves.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、非接触型の赤外線センサを用いて
食品の温度を検出して加熱状態を制御する加熱調理器で
は、赤外線センサの複数の温度感知素子によってキャビ
ティ内の複数箇所の温度を検知している。そして、複数
箇所の温度検知のためには、複数の温度感知素子を二次
元的な配列にして複数箇所の温度それぞれを同時に検知
する方法や、ターンテーブルの半径方向に直線状に複数
の温度感知素子を配列してターンテーブルの回転と協働
させて、キャビティ内の複数箇所それぞれの温度を検知
する方法、さらには、１つの温度感知素子の向きを動か
してキャビティ内の複数箇所のそれぞれの温度を順次検
知する方法がとられている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a cooking device that controls the heating state by detecting the temperature of food using a non-contact infrared sensor, the temperature of a plurality of locations in a cavity is measured by a plurality of temperature sensing elements of the infrared sensor. Detected. In order to detect the temperature at a plurality of locations, a method in which a plurality of temperature sensing elements are arranged in a two-dimensional array to simultaneously detect the temperatures at the plurality of locations simultaneously, or a plurality of the temperature sensing elements are linearly arranged in the radial direction of the turntable. A method of arranging the elements and cooperating with the rotation of the turntable to detect the temperature of each of a plurality of locations in the cavity, and further moving the direction of one temperature sensing element to detect the temperature of each of the plurality of locations in the cavity Are sequentially detected.
【０００３】そしてこれらのいずれの方法による場合で
あっても、赤外線センサの温度感知素子１つ１つは互い
に測定視野が重なり合わないように設定している。[0003] In either of these methods, the temperature sensing elements of the infrared sensor are set so that the measurement fields of view do not overlap each other.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の赤外線センサを用いた加熱調理器では、食品
の温度検出において、次のような問題点があった。赤外
線センサの視野範囲がある広がりを持った楕円形とな
り、赤外線センサは視野範囲内の温度分布の平均値を出
力するので、視野の大きさより小さい部分の温度は正確
に検出することができない。例えば、食品の端に視野が
かかる場合のように、視野の一部のみに食品が入ってい
ると、食品の温度と背景の温度とが平均化され、食品そ
のものの温度が正確に検出できない。However, the conventional cooking device using an infrared sensor has the following problems in detecting the temperature of food. The field of view of the infrared sensor has an elliptical shape with a certain width, and the infrared sensor outputs the average value of the temperature distribution within the field of view. Therefore, the temperature of a portion smaller than the size of the field of view cannot be accurately detected. For example, when the food is contained only in a part of the field of view, such as when the field of view is at the end of the food, the temperature of the food and the temperature of the background are averaged, and the temperature of the food itself cannot be accurately detected.
【０００５】これを避けるために視野の大きさを小さく
絞れば分解能が上がり、境界部分にかかる機会を減少さ
せることができるが、視野を絞ることにより赤外線セン
サの感度を弱くしてしまい、耐ノイズ特性が悪くなり、
かえって検出精度を低下させる要因となる。To avoid this, if the size of the field of view is narrowed down, the resolution can be increased and the chances of borders can be reduced. However, the sensitivity of the infrared sensor is reduced by narrowing the field of view, and noise resistance is reduced. The characteristics deteriorate,
On the contrary, it becomes a factor of lowering the detection accuracy.
【０００６】本発明は上述した従来の問題点を解決する
ためになされたもので、分解能が高く、しかも耐ノイズ
特性も良好であり、キャビティ内の複数箇所の正確な温
度検出ができる温度検出機能を備えた加熱調理器を提供
することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and has a high resolution, a good noise resistance, and a temperature detecting function capable of accurately detecting a plurality of temperatures in a cavity. It is an object of the present invention to provide a heating cooker provided with:
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明の加熱調
理器は、食品を加熱するキャビティと、食品にマイクロ
波を供給する加熱手段と、非接触で前記キャビティ内の
複数箇所の温度を検出する赤外線検出手段と、前記赤外
線検出手段の検出信号に基づいて前記複数箇所それぞれ
の温度値を得る温度演算手段と、前記温度演算手段の演
算結果に基づいて前記加熱手段による加熱方法を制御す
る加熱方法制御手段とを備え、前記赤外線検出手段が複
数の測定視野を持ち、かつ隣接する測定視野同士が所定
割合ずつ重なる設定にしたものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a heating cooker comprising: a cavity for heating food; heating means for supplying microwaves to the food; Infrared detecting means for detecting, temperature calculating means for obtaining each of the plurality of temperature values based on the detection signal of the infrared detecting means, and a heating method by the heating means based on a calculation result of the temperature calculating means. A heating method control means, wherein the infrared detection means has a plurality of measurement visual fields, and is set so that adjacent measurement visual fields overlap by a predetermined ratio.
【０００８】請求項１の発明の加熱調理器では、赤外線
検出手段の持つ複数の測定視野それぞれを、隣接する測
定視野と所定割合ずつ重なる設定にしたので、各測定視
野によって検出したキャビティ内の複数箇所の温度検出
信号に対して所定の演算処理を施すことによって、隣接
する測定視野同士の温度検知信号から各測定視野よりも
狭い範囲の温度演算値を得ることができ、食品部分の温
度を正確に検出することができる。In the heating cooker according to the first aspect of the present invention, each of the plurality of measurement visual fields of the infrared detecting means is set so as to overlap with the adjacent measurement visual field by a predetermined ratio. By performing a predetermined calculation process on the temperature detection signal at a location, it is possible to obtain a temperature calculation value in a range narrower than each measurement field of view from the temperature detection signals between adjacent measurement fields, and accurately determine the temperature of the food part Can be detected.
【０００９】請求項２の発明の加熱調理器は、食品を加
熱するキャビティと、食品にマイクロ波を供給する加熱
手段と、非接触で前記キャビティ内の複数箇所の温度を
検出する赤外線検出手段と、前記赤外線検出手段の検出
信号に基づいて前記複数箇所それぞれの温度値を得る温
度演算手段と、前記温度演算手段の演算結果に基づいて
前記加熱手段による加熱方法を制御する加熱方法制御手
段と、前記食品を回転させるターンテーブルとを備え、
前記赤外線検出手段が前記ターンテーブルの半径方向に
沿って直線上に並ぶ複数の測定視野を持ち、かつ隣接す
る測定視野同士が所定割合ずつ重なる設定にしたもので
ある。According to a second aspect of the present invention, there is provided a heating cooker comprising: a cavity for heating food; heating means for supplying microwaves to the food; and infrared detecting means for detecting the temperature of a plurality of locations in the cavity in a non-contact manner. A temperature calculating unit that obtains a temperature value of each of the plurality of locations based on a detection signal of the infrared detecting unit, a heating method control unit that controls a heating method by the heating unit based on a calculation result of the temperature calculating unit, A turntable for rotating the food,
The infrared detection means has a plurality of measurement visual fields arranged in a straight line along a radial direction of the turntable, and adjacent measurement visual fields are set so as to overlap by a predetermined ratio.
【００１０】請求項２の発明の加熱調理器では、赤外線
検出手段がターンテーブルの半径方向に沿って直線上に
並ぶ複数の測定視野を持ち、かつ隣接する測定視野同士
が所定割合ずつ重なる設定にしたので、赤外線検出手段
によってターンテーブルの回転と協働してキャビティ内
の複数箇所の温度検出を行い、その温度検出信号に対し
て所定の演算処理を施すことによって隣接する測定視野
同士の温度検知信号から各測定視野よりも狭い範囲の温
度演算値を得ることができ、食品部分の温度を正確に検
出することができる。[0010] In the heating cooker according to the second aspect of the invention, the infrared detecting means has a plurality of measurement fields arranged in a straight line along the radial direction of the turntable, and the adjacent measurement fields are set so as to overlap by a predetermined ratio. Therefore, the temperature detection at a plurality of locations in the cavity is performed by the infrared detection means in cooperation with the rotation of the turntable, and a predetermined arithmetic processing is performed on the temperature detection signal to detect the temperature between the adjacent measurement visual fields. A temperature calculation value in a range narrower than each measurement field of view can be obtained from the signal, and the temperature of the food portion can be accurately detected.
【００１１】請求項３の発明は、請求項１の加熱調理器
において、前記赤外線検出手段として二次元的に並ぶ複
数の測定視野を持つものを用いることにより、キャビテ
ィ内の各所の温度検出を短時間のうちに同時に行うこと
ができる。According to a third aspect of the present invention, in the heating cooker according to the first aspect, the infrared ray detecting means having a plurality of measurement visual fields arranged two-dimensionally can shorten the temperature detection at various points in the cavity. Can be done simultaneously in time.
【００１２】請求項４の発明の加熱調理器は、食品を加
熱するキャビティと、食品にマイクロ波を供給する加熱
手段と、非接触で前記キャビティ内の複数箇所の温度を
検出する赤外線検出手段と、前記赤外線検出手段の検出
信号に基づいて前記複数箇所それぞれの温度値を得る温
度演算手段と、前記温度演算手段の演算結果に基づいて
前記加熱手段による加熱方法を制御する加熱方法制御手
段と、前記食品を回転させるターンテーブルとを備え、
前記赤外線検出手段は、直線上に並ぶ複数の測定視野を
持ち、前記測定視野は前記ターンテーブルの回転中心を
通り、当該ターンテーブルの直径分の温度検知が可能な
配列で、かつ、前記直径の片方の半径部分に対する測定
視野配列ともう片方の半径部分に対する測定視野配列と
が１８０度回転した状態で所定割合ずつずれて重なり合
う配列にしたものである。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a heating cooker comprising: a cavity for heating the food; heating means for supplying microwaves to the food; and infrared detecting means for detecting the temperature at a plurality of locations in the cavity in a non-contact manner. A temperature calculating unit that obtains a temperature value of each of the plurality of locations based on a detection signal of the infrared detecting unit, a heating method control unit that controls a heating method by the heating unit based on a calculation result of the temperature calculating unit, A turntable for rotating the food,
The infrared detection means has a plurality of measurement visual fields arranged in a straight line, the measurement visual field passes through the center of rotation of the turntable, is an array capable of detecting the temperature of the diameter of the turntable, and the diameter of the diameter The arrangement is such that the measurement visual field array for one radius portion and the measurement visual field array for the other radius portion are shifted by a predetermined ratio and overlap each other while being rotated by 180 degrees.
【００１３】請求項４の発明の加熱調理器では、赤外線
検出手段によってターンテーブルの回転と協働してキャ
ビティ内の複数箇所の温度検出を行い、ターンテーブル
が１８０度回転した状態での温度検出信号と重ね合わせ
ることにより、各測定視野からそれが隣接する測定視野
と互いに所定割合ずつ重なり合った状態での温度検出信
号を得ることができ、これらの各測定視野の温度検知信
号に対して所定の演算処理を施すことによって、隣接す
る測定視野同士の温度検知信号から各測定視野よりも狭
い範囲の温度演算値を得ることができ、食品部分の温度
を正確に検出することができる。According to the fourth aspect of the present invention, the temperature of a plurality of locations in the cavity is detected by the infrared detecting means in cooperation with the rotation of the turntable, and the temperature is detected when the turntable is rotated by 180 degrees. By superimposing the signals, it is possible to obtain a temperature detection signal in a state where each of the measurement visual fields overlaps with the adjacent measurement visual field by a predetermined ratio from each measurement visual field. By performing the arithmetic processing, a temperature calculation value in a range narrower than each measurement visual field can be obtained from the temperature detection signals of the adjacent measurement visual fields, and the temperature of the food portion can be accurately detected.
【００１４】請求項５の発明は、請求項１〜４の加熱調
理器において、前記測定視野の隣接する測定視野同士を
レンズによって一定割合ずつ重なり合うようにしたもの
である。According to a fifth aspect of the present invention, in the cooking device of the first to fourth aspects, adjacent measurement fields of the measurement fields are overlapped by a fixed ratio by a lens.
【００１５】請求項６の発明は、請求項１〜４の加熱調
理器において、前記測定視野の隣接する測定視野同士
を、反射ミラーによって一定割合ずつ重なり合うように
したものである。According to a sixth aspect of the present invention, in the cooking device of the first to fourth aspects, adjacent measurement fields of the measurement fields are overlapped by a fixed ratio by a reflection mirror.
【００１６】請求項５及び６の発明の加熱調理器では、
赤外線検出手段側の温度感知素子それぞれは固定したま
ま、レンズ又は反射ミラーの向きや位置を調整すること
によって測定視野それぞれをふさわしい割合で重なり合
うように調整することができる。In the cooking device according to the fifth and sixth aspects of the present invention,
By adjusting the direction and the position of the lens or the reflecting mirror while the temperature sensing elements on the infrared detecting means side are fixed, it is possible to adjust the measurement visual fields so as to overlap each other at an appropriate ratio.
【００１７】請求項７の発明は、請求項１〜６の加熱調
理器において、前記隣接する測定視野同士の重なり合う
割合を、前記測定視野の半径分にしたものであり、各測
定視野ごとの温度検知信号から食品部分の温度算出する
演算式が単純になり、温度測定機能の高速化が図れる。According to a seventh aspect of the present invention, in the heating cooker according to any one of the first to sixth aspects, an overlapping ratio between the adjacent measurement visual fields is set to a radius of the measurement visual field. The arithmetic expression for calculating the temperature of the food portion from the detection signal is simplified, and the speed of the temperature measurement function can be increased.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて詳説する。図１は本発明の第１の実施の形態の
加熱調理器１の外観を示し、図２はその機能構成を示し
ている。また図３及び図４は赤外線センサを示してい
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows an appearance of a heating cooker 1 according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a functional configuration thereof. 3 and 4 show an infrared sensor.
【００１９】加熱調理器１において、２は調理対象物を
入れるキャビティ、３はキャビティ２の扉、４は調理方
法、調理温度、調理時間等の設定操作を行うための操作
パネルで、数字表示窓５と操作ボタン６を備えている。
７は食品を乗せて回転するターンテーブルである。そし
て８は赤外線センサであり、キャビティ２内のターンテ
ーブル７上に載置された食品９の温度を検出できる位置
に設置されている。ここで食品９は、食品トレー１０上
に載せられた状態でキャビティ２内に入れられている。In the heating cooker 1, reference numeral 2 denotes a cavity for accommodating an object to be cooked, 3 denotes a door of the cavity 2, 4 denotes an operation panel for setting operations such as a cooking method, a cooking temperature, and a cooking time. 5 and operation buttons 6 are provided.
Reference numeral 7 denotes a turntable on which food is placed and rotated. Reference numeral 8 denotes an infrared sensor, which is installed at a position where the temperature of the food 9 placed on the turntable 7 in the cavity 2 can be detected. Here, the food 9 is placed in the cavity 2 while being placed on the food tray 10.
【００２０】図２に詳しいように、加熱制御部は赤外線
センサ８、温度演算部１１、測定対象判別部１２、加熱
方法制御部１３、そしてマグネトロン（電子レンジだけ
の場合）又はマグネトロンとヒータ（オーブンレンジの
場合）から成る加熱装置１４を備えている。なお、温度
演算部１１、測定対象判別部１２、加熱方法制御部１３
は１つ又は複数のマイコンチップにそれぞれの働きをす
るプログラムとして組み込まれるものである。そして必
要なデータのためのメモリも備えられている。As shown in detail in FIG. 2, the heating control unit includes an infrared sensor 8, a temperature calculating unit 11, a measuring object discriminating unit 12, a heating method control unit 13, and a magnetron (only in a microwave oven) or a magnetron and a heater (oven). (In the case of a range). In addition, the temperature calculation unit 11, the measurement target determination unit 12, the heating method control unit 13
Are incorporated in one or a plurality of microcomputer chips as programs for performing respective functions. There is also a memory for the necessary data.
【００２１】図３及び図４は、本実施の形態に使用され
るリニア８素子構成の赤外線センサ８（ハイマン社製）
の形状と回路構成を示している。図３に示したように赤
外線センサ８は、レンズ８１と電子部品であるセンサ回
路部８２から構成されている。レンズ８１は赤外線を透
過するためにシリコンで作られた凸レンズである。FIGS. 3 and 4 show an infrared sensor 8 (manufactured by Hyman Corporation) having a linear eight-element structure used in the present embodiment.
1 shows the shape and circuit configuration of the device. As shown in FIG. 3, the infrared sensor 8 includes a lens 81 and a sensor circuit unit 82 as an electronic component. The lens 81 is a convex lens made of silicon for transmitting infrared rays.
【００２２】図４に示すように、センサ回路部８２に
は、８素子をリニアに配列したサーモパイル８３と、こ
のサーモパイル８３の出力を増幅する増幅回路８４から
構成されている。そして増幅回路８４には、サーモパイ
ル８３の各素子の出力を順次に取り出すマルチプレクサ
８５、このマルチプレクサ８５の出力の増幅器８６、基
準温度を検出する自己温度センサ８７、この自己温度セ
ンサ８７の出力の増幅器８８、基準電圧設定器８９、も
う一つのマルチプレクサ８１０、出力回路８１１、発振
器８１２及びコントロールユニット８１３が備えられて
いる。As shown in FIG. 4, the sensor circuit section 82 includes a thermopile 83 in which eight elements are linearly arranged, and an amplifier circuit 84 for amplifying the output of the thermopile 83. The amplifying circuit 84 includes a multiplexer 85 for sequentially taking out the output of each element of the thermopile 83, an amplifier 86 for the output of the multiplexer 85, a self-temperature sensor 87 for detecting a reference temperature, and an amplifier 88 for the output of the self-temperature sensor 87. , A reference voltage setting unit 89, another multiplexer 810, an output circuit 811, an oscillator 812, and a control unit 813.
【００２３】センサ回路部８２では、サーモパイル８３
の８素子の電圧出力Ｖは、In the sensor circuit section 82, a thermopile 83
The voltage output V of the eight elements is
【数１】 ここで、Ｖは出力電圧、νは適合係数、Ｔbbは被測定物
（食品）の絶対温度、Ｔamはセンサの絶対温度である。(Equation 1) Here, V is the output voltage, ν is the adaptation coefficient, Tbb is the absolute temperature of the measured object (food), and Tam is the absolute temperature of the sensor.
【００２４】さらに適合係数νは、温度を校正する際の
黒体の温度Ｔｃと出力電圧Ｖｃとから、Further, the adaptation coefficient ν is obtained from the black body temperature Tc and the output voltage Vc when the temperature is calibrated.
【数２】 で表わされる。そして最終的に、被測定物の温度Ｔbb
は、(Equation 2) Is represented by And finally, the temperature Tbb of the measured object
Is
【数３】 で表わされる。(Equation 3) Is represented by
【００２５】図５に詳しいように、赤外線センサ８のリ
ニア８素子それぞれの受け持つ測定視野ｉ１〜ｉ８は、
その全体でキャビティ２内のターンテーブル７の中心部
分から外周部分まで、１つの半径分をカバーし、しかも
隣接する測定視野同士で視野半径分ずつ重なり合うよう
にレンズ８１によって設定してある。そこでターンテー
ブル７が１回転すると、このリニア８素子の赤外線セン
サ８によってターンテーブル７の全領域の温度検出がで
きる。例えば、回転角度θ＝３６０°／ｍごとに１回検
出することにより、ターンテーブル７の全面を検出する
ものとして、素子ｉ１〜ｉ８による視野は、回転角θ
１，θ２，…，θｍそれぞれに対してｉ１θ１〜ｉ８θ
１，…，ｉ１θｍ〜ｉ８θｍとして区別する。As shown in detail in FIG. 5, the measurement visual fields i1 to i8 assigned to the eight linear elements of the infrared sensor 8 are:
The lens 81 is set so as to cover one radius from the central portion to the outer peripheral portion of the turntable 7 in the cavity 2 as a whole, and to overlap the adjacent measurement fields by the field radius. Then, when the turntable 7 makes one rotation, the temperature of the entire area of the turntable 7 can be detected by the linear eight-element infrared sensor 8. For example, by detecting once every rotation angle θ = 360 ° / m, the entire field of the turntable 7 is detected.
I1θ1 to i8θ for 1, θ2,.
1,..., I1θm to i8θm.
【００２６】温度演算部１１は、この赤外線センサ８の
８素子の測定視野ｉ１θ１〜ｉ８θ１，…，ｉ１θｍ〜
ｉ８θｍそれぞれの温度検出信号に対して各視野ごとの
温度算定を行ってメモリに記憶し、またそれを更新す
る。測定対象判別部１２は、温度演算部１１の算出する
各視野の温度算出値に基づき、直接可視視野の温度、境
界視野の温度、背景視野の温度を判別し、それぞれの視
野の種類とその温度算出値を加熱方法制御部１３に出力
する。The temperature calculator 11 measures the measurement fields i1θ1 to i8θ1,..., I1θm of the eight elements of the infrared sensor 8.
The temperature of each field of view is calculated for each of the temperature detection signals i8θm, stored in the memory, and updated. The measurement target determination unit 12 directly determines the temperature of the visible field, the temperature of the boundary field, and the temperature of the background field based on the temperature calculation value of each field calculated by the temperature calculation unit 11, and determines the type of each field and its temperature. The calculated value is output to the heating method control unit 13.
【００２７】加熱方法制御部１３は、操作パネル４から
入力される、例えば「温め」、「解凍」、「解凍・温
め」といった調理方法に対して、食品の設定温度や加熱
時間を設定し、測定対象判別部１２から出力される各視
野ごとの温度算出値を基にして加熱装置１４の加熱方法
を決定し、またその加熱制御を行う。The heating method control unit 13 sets a set temperature and a heating time of food for a cooking method input from the operation panel 4 such as “warm”, “thaw”, and “thaw / warm”. The heating method of the heating device 14 is determined based on the calculated temperature value for each visual field output from the measurement target determination unit 12, and the heating control is performed.
【００２８】次に、上記の構成の加熱調理器の動作につ
いて説明する。温度演算部１１は赤外線センサ８の８素
子それぞれが検出する温度検出信号に対して所定の演算
処理によって温度算出値を求め、これを測定対象判別部
１２に出力する。Next, the operation of the cooking device having the above configuration will be described. The temperature calculation unit 11 obtains a temperature calculation value by a predetermined calculation process for a temperature detection signal detected by each of the eight elements of the infrared sensor 8, and outputs the calculated value to the measurement target determination unit 12.
【００２９】測定対象判別部１２の動作は、次の通りで
ある。図５及び図６を参照して、赤外線センサ８の８素
子それぞれの測定視野ｉ１θ１〜ｉ８θ１，…，ｉ１θ
ｍ〜ｉ８θｍのうちには、食品９のターンテーブル７上
の位置によって組み合わせが異なるが、次の３種類の視
野のいずれかに属する。The operation of the measuring object discriminating section 12 is as follows. Referring to FIGS. 5 and 6, measurement fields i1θ1 to i8θ1,.
Among m to i8θm, the combination differs depending on the position of the food 9 on the turntable 7, but belongs to any of the following three types of visual fields.
【００３０】（１）背景視野…視野ｉ５〜ｉ８のように
食品９に全くかからず、背景だけの温度を検出する視
野。(1) Background visual field: A visual field for detecting the temperature of only the background, which does not cover the food 9 at all as in the visual fields i5 to i8.
【００３１】（２）直接可視視野…視野ｉ１〜ｉ３のよ
うに食品９に全視野がかかる視野。(2) Direct visual field: A visual field in which the food 9 covers the entire visual field, such as visual fields i1 to i3.
【００３２】（３）境界視野…視野ｉ４のように食品９
と背景との両方にかかる視野。(3) Boundary visual field: food 9 like visual field i4
Field of view that covers both the background and the background.
【００３３】このうち、加熱制御に必要な温度情報は、
食品９の部分の温度である。そして従来でも、直接可視
視野と背景視野とを判別し、直接可視視野の温度算出値
を用いて加熱制御するようにしていた。しかし、従来の
加熱調理器では、境界視野の判別まで考慮しておらず、
境界視野の食品の温度が正確に検出できず、背景温度と
食品の温度とが平均化された温度値をもって加熱を制御
してしまっていたため、調理仕上がりの精度が得られな
かった。特に解凍温め調理において冷凍されていた食品
に局所的な煮えが発生するのはこのような食品の端部
分、つまり境界視野に含まれる部分であるが、従来では
そのような局所的な煮えが発生しやすい境界視野内の食
品部分だけの温度を正確に検出することができなかった
のである。The temperature information required for heating control is
This is the temperature of the portion of the food 9. In the related art, the direct visual field and the background visual field are discriminated, and the heating control is performed using the temperature value of the direct visual field. However, conventional cooking devices do not consider the determination of the boundary visual field,
Since the temperature of the food in the boundary visual field could not be accurately detected, and the heating was controlled based on the averaged temperature value of the background temperature and the temperature of the food, the accuracy of the finished cooking could not be obtained. In particular, it is the end portion of such food that is frozen in food that has been frozen during thawing and warming cooking, that is, the portion included in the boundary visual field, but such local boiling occurs conventionally. It was not possible to accurately detect only the temperature of the food portion in the boundary visual field, which is easy to perform.
【００３４】これに対して、本発明ではこれらの３種類
の測定視野のどの視野の検出温度であるかを測定対象判
別部１２によって判別し、さらに食品の温度算出値を求
め、その結果を加熱方法制御部１３に渡すことができる
ようにしたのである。On the other hand, in the present invention, which of the three types of measurement visual fields is to be detected is determined by the measurement target determining unit 12, and further, the calculated temperature value of the food is determined. It can be passed to the method control unit 13.
【００３５】加熱方法制御部１３は測定対象判別部１２
が求めた食品の温度算出値に基づいて加熱装置１４を制
御し、食品を調理方法に応じた設定温度まで加熱する。The heating method control unit 13 is a measuring object discriminating unit 12
Controls the heating device 14 on the basis of the calculated temperature value of the food, and heats the food to a set temperature according to the cooking method.
【００３６】そして第１の実施の形態では、測定対照判
別部１２は境界視野を特定すると共に、その境界視野に
おける食品部分の温度を次のようにして算定する。In the first embodiment, the measurement / contrast discriminating section 12 specifies the boundary visual field and calculates the temperature of the food portion in the boundary visual field as follows.
【００３７】まず、背景視野の温度Ｔbkを決定する。背
景温度については、ここでは赤外線センサ８が内蔵して
いる自己温度センサ８７の検出温度を用いて背景温度と
して利用する。加熱調理前の加熱調理器１では、製品内
の各部の温度が室温になっていると予想できる。そこ
で、赤外線センサ８内に温度校正用に設置されている自
己温度センサ８７の検出温度を用いて背景温度とするの
である。なお、オーブンレンジである場合、キャビティ
温度を検出するためにオーブンサーミスタが本来備えら
れているが、その場合には、オーブンサーミスタの測定
温度を背景温度Ｔbkとして利用することもできる。First, the temperature Tbk of the background visual field is determined. Here, the background temperature is used as the background temperature using the temperature detected by the self-temperature sensor 87 incorporated in the infrared sensor 8. In the heating cooker 1 before cooking, it can be expected that the temperature of each part in the product is at room temperature. Thus, the background temperature is determined by using the temperature detected by the self-temperature sensor 87 provided for temperature calibration in the infrared sensor 8. In the case of a microwave oven, an oven thermistor is originally provided to detect the cavity temperature. In that case, the measured temperature of the oven thermistor can be used as the background temperature Tbk.
【００３８】また、解凍加熱する場合、初期の食品温度
は通常、冷凍状態であるので０℃以下であり、室温（背
景温度）とは大きく異なっている。したがって、初期の
食品温度Ｔｆは赤外線センサ８による温度分布から最低
値をサーチし、それを初期の食品温度Ｔｆとする。In the case of thawing and heating, the initial food temperature is usually 0 ° C. or less since it is in a frozen state, and is significantly different from room temperature (background temperature). Therefore, the initial food temperature Tf is searched for the lowest value from the temperature distribution by the infrared sensor 8, and is set as the initial food temperature Tf.
【００３９】さらに、図６に示したように、赤外線セン
サ８のいずれかの視野は背景と食品とに共にかかる場合
があり、このような場合、赤外線センサ８の検出する温
度はその視野の積分値であるので、食品温度と背景温度
との中間値を示す。そこで、解凍調理の場合、上述の方
法で決定した背景温度Ｔbk、初期食品温度Ｔｆとを用い
て、これらの中間的な温度を示す視野は境界視野である
と予測する。そして、各境界視野においては、次の方法
によって食品温度を算定する。Further, as shown in FIG. 6, one of the visual fields of the infrared sensor 8 sometimes covers both the background and the food. In such a case, the temperature detected by the infrared sensor 8 is calculated by integrating the visual field. Since it is a value, it indicates an intermediate value between the food temperature and the background temperature. Therefore, in the case of thawing cooking, the visual field indicating the intermediate temperature between them is predicted to be the boundary visual field, using the background temperature Tbk and the initial food temperature Tf determined by the above-described method. Then, in each boundary visual field, the food temperature is calculated by the following method.
【００４０】境界視野における食品温度の算出原理を説
明する。図６において食品９の境界部分に３つの測定視
野ｉn-1，ｉn，ｉn+1があるとする。それぞれの測定視
野は、半径分ずつ重なり合っているとする。図６は、食
品９の境界部が内側視野ｉn-1と中間視野ｉnとの両方に
かかっている状態を示している。いま、内側視野ｉn-1
内の食品部分の割合をａ（０≦ａ≦１）、中間視野ｉn
内の食品部分の割合をｂ（０≦ｂ≦１）、外側視野ｉn+
1内の食品部分の割合をｃ（０≦ｃ≦１）とする。The principle of calculating the food temperature in the boundary visual field will be described. In FIG. 6, it is assumed that there are three measurement visual fields in-1, in, in + 1 at the boundary of the food 9. Each measurement visual field is assumed to overlap by a radius. FIG. 6 shows a state where the boundary of the food 9 covers both the inner visual field in-1 and the intermediate visual field in. Now, inside view in-1
A (0 ≦ a ≦ 1), the ratio of the food portion in the
B (0 ≦ b ≦ 1), the outer visual field in +
The ratio of the food portion in 1 is assumed to be c (0 ≦ c ≦ 1).
【００４１】また、各視野の半径ｒ＝１であり、中間視
野ｉnの中心をｘ軸の原点（ｘ＝０）にとり、食品の右
端と背景との境界をｘ座標にとっている。また説明の単
純化のため、食品９の右端境界はｘ軸に垂直であるとす
る。The radius of each visual field is r = 1, the center of the intermediate visual field in is taken as the origin of the x axis (x = 0), and the boundary between the right end of the food and the background is taken as the x coordinate. For the sake of simplicity, it is assumed that the right end boundary of the food 9 is perpendicular to the x-axis.
【００４２】このような条件で、食品９の境界線をｘ軸
方向に変化させた場合の、各視野内の食品の占める割合
をグラフにしたのが図７である。ここで、注目すべきこ
とは、食品９の境界をｘ軸上で動かしても、ａ−ｂ＝約
０．５５（定数）、ｂ−ｃ＝約０．５５（定数）となる
ことである。この条件は、視野範囲内に背景を含む場合
に成り立つ。そこで、この関係を利用することによっ
て、視野の大きさよりも小さい範囲の温度を正確に算出
することができるようになる。FIG. 7 is a graph showing the ratio of the food occupied in each field of view when the boundary line of the food 9 is changed in the x-axis direction under such conditions. Here, it should be noted that even if the boundary of the food 9 is moved on the x-axis, ab = about 0.55 (constant) and bc = about 0.55 (constant). . This condition is satisfied when the background is included in the visual field range. Therefore, by utilizing this relationship, it becomes possible to accurately calculate a temperature in a range smaller than the size of the visual field.
【００４３】計算の一例を挙げてみる。An example of the calculation will be described.
【００４４】ａ−ｂ＝Ｍ（ここでは、０．５５とす
る）、内側視野ｉn-1の温度検知値をｐ、中間視野ｉnの
温度検知値をｑとし、各視野にかかっている食品部分の
温度による単位面積当たりの検知エネルギ値をＸ、背景
からの単位面積当たりの検知エネルギ値をＹとする。Ab = M (in this case, 0.55), the temperature detection value of the inner visual field in-1 is p, the temperature detection value of the intermediate visual field in is q, and the food portion over each visual field Let X be the detected energy value per unit area based on the temperature and Y be the detected energy value per unit area from the background.
【００４５】最終的に求めたいのは、食品部分の温度に
よって決まる値Ｘである。以下に、このＸを求める手順
を示す。赤外線センサ８の視野内の検知エネルギは、視
野内の検知エネルギの積分値（平均値）となるため、What is finally desired is a value X determined by the temperature of the food portion. The procedure for obtaining the X will be described below. Since the detection energy in the visual field of the infrared sensor 8 is an integrated value (average value) of the detection energy in the visual field,
【数４】ｐ＝ａ・Ｘ＋（１−ａ）・Ｙ ｑ＝ｂ・Ｘ＋（１−ｂ）・Ｙ となる。よって、## EQU4 ## p = a.X + (1-a) .Y q = b.X + (1-b) .Y Therefore,
【数５】ｐ−ｑ＝（ａ−ｂ）・Ｘ−（ａ−ｂ）・Ｙ ｐ−ｑ＝Ｍ・Ｘ−Ｍ・Ｙ となる。[Mathematical formula-see original document] pq = (ab) .X- (ab) .Y pq = M.XMY.Y
【００４６】上述したように、背景温度は既知であるの
で、Ｙの値も既知（Ｙ＝Ｔbk）である。よって、数５式
を変形することにより、ｐ−ｑ（隣り合う視野の温度検
知値の差）から、食品部分の温度による単位面積当たり
の検知エネルギＸを求めることができる。As described above, since the background temperature is known, the value of Y is also known (Y = Tbk). Therefore, by transforming equation (5), the detection energy X per unit area due to the temperature of the food portion can be obtained from pq (the difference between the temperature detection values of the adjacent visual fields).
【００４７】[0047]
【数６】Ｘ＝（（ｐ−ｑ）＋Ｍ・Ｙ）／Ｍ この食品部分の温度は、視野の大きさよりも小さい。X = ((p−q) + MY) / M The temperature of the food portion is smaller than the size of the visual field.
【００４８】上記は一例であるが、所定の重なり割合を
設定することにより定数Ｍが変わるものの、隣り合う視
野の相関関係は所定の式によって関係付けられるため、
いずれの場合にも視野を重ならせることで、分解能を良
くすることができる。Although the above is an example, although the constant M is changed by setting a predetermined overlap ratio, the correlation between adjacent visual fields is related by a predetermined formula.
In any case, the resolution can be improved by overlapping the fields of view.
【００４９】また、食品９の各部の温度についても、視
野の範囲よりも小さい範囲の温度を算定することができ
る。いま、初期温度Ｔｆに対して一定の範囲内（例え
ば、±２０％以内）にある温度値を示す視野は全体が食
品９にかかっているものとみなす。その場合、図８に示
すように、次の方法によって視野２における斜線部分の
温度値を算定する。As for the temperature of each part of the food 9, a temperature in a range smaller than the range of the visual field can be calculated. Now, the visual field showing a temperature value within a certain range (for example, within ± 20%) with respect to the initial temperature Tf is considered to be entirely on the food 9. In that case, as shown in FIG. 8, the temperature value of the shaded portion in the visual field 2 is calculated by the following method.
【００５０】視野１〜視野３のいずれもが食品９上にあ
る場合、視野１の温度検知値をｐ、視野３の温度検知値
をｑ、その中間の視野２の温度検知値をｒとしたとき、
視野１内の温度による単位面積当たりの検知エネルギを
Ｐ、視野３内の温度による単位面積当たりの検知エネル
ギをＱ、視野２内の視野１と視野３がかかっていない部
分の温度による単位面積当たりの検知エネルギをＸとす
る。ここで、視野の重なる割合をａ（定数）とする。When the visual field 1 to the visual field 3 are all on the food 9, the detected temperature value of the visual field 1 is p, the detected temperature value of the visual field 3 is q, and the detected temperature value of the visual field 2 is r. When
The detection energy per unit area due to the temperature in the visual field 1 is P, the detection energy per unit area according to the temperature in the visual field 3 is Q, and the unit energy per unit area in the visual field 2 where the visual fields 1 and 3 are not applied. Is detected energy X. Here, the overlapping ratio of the visual fields is defined as a (constant).
【００５１】求めたいのは、視野の大きさよりも小さい
範囲の温度から来るＸの値である。以下にそのＸを求め
る一例を示す。What is desired is a value of X coming from a temperature in a range smaller than the size of the field of view. An example of obtaining the X will be described below.
【００５２】[0052]
【数７】ｐ＝１・Ｐ ｑ＝１・Ｑ ｒ＝ａ・Ｐ＋ａ・Ｑ＋（１−２ａ）・Ｘ である。これより、## EQU7 ## p = 1.Pq = 1.Qr = a.P + a.Q + (1-2a) .X Than this,
【数８】ｒ＝ａ・（ｐ＋ｑ）＋（１−２ａ）・Ｘ である。この数８式において、ｐ，ｑ，ｒは測定値とし
て得られており、またａは定数として与えられているの
で、この式から、Ｘの値は、[Mathematical formula-see original document] r = a * (p + q) + (1-2a) * X In equation (8), p, q, and r are obtained as measured values, and a is given as a constant.
【数９】Ｘ＝（ｒ−ａ・（ｐ＋ｑ））／（１−２ａ） によって簡単に求められる。X = (r−a · (p + q)) / (1-2a)
【００５３】いずれにしても、赤外線センサ８の各温度
感知素子の視野を一定の割合で重なり合わせることによ
り、上述した方法によって視野よりも小さい範囲の食品
温度を算定することができ、分解能を高めることができ
るのである。In any case, by overlapping the fields of view of the temperature sensing elements of the infrared sensor 8 at a fixed rate, the food temperature in a range smaller than the field of view can be calculated by the above-described method, and the resolution is improved. You can do it.
【００５４】なお、測定対象判別部１２が上述した食品
の初期温度に基づいて、背景視野、境界視野及び直接可
視視野を決定した後は、いつでも上記の数６式、数９式
を用いて境界視野における食品の温度、また視野よりも
小さい範囲の食品温度を求めることができる。したがっ
て、加熱調理スタート後、周期的に赤外線センサ８によ
る温度測定を繰返すことにより、食品９の各部の温度を
高い分解能で正確に把握することができ、煮えが発生す
る恐れのある温度に到達する前に加熱を強制的に中止す
るようにすれば、煮えの発生を確実に防止することがで
きる。After the measurement object determination unit 12 determines the background visual field, the boundary visual field, and the direct visible visual field on the basis of the above-mentioned initial temperature of the food, the boundary visual field is always calculated using the above equations (6) and (9). The food temperature in the visual field and the food temperature in a range smaller than the visual field can be obtained. Therefore, by repeating the temperature measurement by the infrared sensor 8 periodically after the start of the heating cooking, the temperature of each part of the food 9 can be accurately grasped with high resolution, and reaches the temperature at which boiling may occur. If the heating is forcibly stopped beforehand, the occurrence of boiling can be surely prevented.
【００５５】なお、赤外線センサ８の複数の温度感知素
子により、隣接する視野同士が一定の割合で重なり合う
設定にするには、図９（ａ）に示したように赤外線セン
サ８の前方に適切な倍率の凸レンズ８Ａを設置する方法
を採用することができる。また同図（ｂ）に示したよう
に、赤外線センサ８に対して凹面鏡８Ｂを設置する方法
を採用することもできる。In order to set a plurality of temperature sensing elements of the infrared sensor 8 so that the adjacent visual fields overlap at a constant rate, an appropriate position is provided in front of the infrared sensor 8 as shown in FIG. A method of installing a convex lens 8A having a magnification can be adopted. Further, as shown in FIG. 2B, a method of installing a concave mirror 8B with respect to the infrared sensor 8 can be adopted.
【００５６】以下、この第１の実施の形態の加熱調理器
による加熱制御について、図１０及び図１１に示したフ
ローチャートを用いて説明する。以下、調理方法に「解
凍」が指定され、加熱スタートボタンが押された場合に
ついて説明する。Hereinafter, the heating control by the heating cooker according to the first embodiment will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. Hereinafter, the case where “thaw” is designated as the cooking method and the heating start button is pressed will be described.
【００５７】加熱スタートボタンが押されると指定され
た加熱方法（ここでは、加熱装置１４のうちのマグネト
ロンによる高周波加熱）で、タイマに設定した所定時間
の加熱を開始し（ステップＳ００）、これと並行して、
赤外線センサ８は初期温度分布を測定して温度演算部１
１に入力する。また自己温度検出信号も温度演算部１１
に入力する（ステップＳ０５）。温度演算部１１では素
子ｉ１〜ｉ８それぞれの温度検出信号に対して温度算出
演算を行い、測定視野ｉ１θ１〜ｉ８θ１，…，ｉ１θ
ｍ〜ｉ８θｍごとの温度算出値を求める。また赤外線セ
ンサ８の自己温度検出信号に基づき、自己温度（基準温
度）も算出する（ステップＳ１０）。When the heating start button is pressed, heating is started for a predetermined time set in the timer by the designated heating method (here, high-frequency heating by the magnetron of the heating device 14) (step S00). In parallel,
The infrared sensor 8 measures the initial temperature distribution and calculates the temperature
Enter 1 The self-temperature detection signal is also transmitted to the temperature calculation unit 11.
(Step S05). The temperature calculation unit 11 performs a temperature calculation calculation on the temperature detection signals of the respective elements i1 to i8 to obtain the measurement visual fields i1θ1 to i8θ1,.
A temperature calculation value for each of m to i8θm is obtained. Further, the self-temperature (reference temperature) is calculated based on the self-temperature detection signal of the infrared sensor 8 (step S10).
【００５８】測定対象判別部１２は、この温度算出値を
受けて上述した方法で直接可視視野、背景視野、境界視
野を判別する（ステップＳ１５〜ステップＳ２５）。つ
まり、赤外線センサ８の自己温度検出信号に基づく温度
算出値からキャビティ２内の温度（初期背景温度）を定
める（ステップＳ１５）。また温度算出値のうちの最低
温度値により、食品９の初期温度を定める（ステップＳ
２０）。そして、この初期温度に近い温度値を示す視野
を直接可視視野、また初期背景温度と食品初期温度との
中間的な温度を示す視野を境界視野と判別し、ｉ１θ１
〜ｉ８θ１，…，ｉ１θｍ〜ｉ８θｍの温度算出値をそ
れぞれの視野と対応させ、その判別結果を加熱方法制御
部１３に渡す（ステップＳ２５）。The measurement object discriminating section 12 receives the calculated temperature value and directly discriminates the visual field of view, the background field of view, and the boundary visual field by the above-described method (steps S15 to S25). That is, the temperature in the cavity 2 (initial background temperature) is determined from the temperature calculation value based on the self-temperature detection signal of the infrared sensor 8 (step S15). Further, the initial temperature of the food 9 is determined based on the lowest temperature value among the calculated temperature values (Step S).
20). Then, a visual field indicating a temperature value close to the initial temperature is determined as a direct visual field, and a visual field indicating a temperature intermediate between the initial background temperature and the food initial temperature is determined as a boundary visual field.
.., I1θm to i8θm are made to correspond to the respective visual fields, and the discrimination result is passed to the heating method control unit 13 (step S25).
【００５９】加熱方法制御部１３では、指定された加熱
方法での加熱制御を続行する（ステップＳ３０）。そし
て解凍加熱中、赤外線センサ８によりキャビティ２内の
温度測定を周期的に行い続け（ステップＳ３５）、加熱
方法制御部１３は直接可視視野それぞれにおける食品９
の温度を監視すると共に、上述した方法で境界視野にお
ける食品の温度も推算し、温度監視を続ける（ステップ
Ｓ４５）。The heating method controller 13 continues the heating control using the designated heating method (step S30). During the thawing heating, the temperature inside the cavity 2 is periodically measured by the infrared sensor 8 (step S35), and the heating method control unit 13 directly transmits the food 9 in each of the visible fields.
Is monitored, the temperature of the food in the boundary visual field is estimated by the above-described method, and the temperature monitoring is continued (step S45).
【００６０】そして上記のいずれかの直接可視視野の食
品温度又は境界視野における食品部分の推定温度が煮え
防止温度、例えば２８℃（この設定温度は特に限定され
ないが、局所的に煮えが発生する恐れのある温度が３０
℃程度なので、それを考慮した温度に設定する）に到達
すれば加熱を停止する（ステップＳ５０，Ｓ６５）。Then, the food temperature in any of the above-mentioned direct visual fields or the estimated temperature of the food part in the boundary visual field is a boiling prevention temperature, for example, 28 ° C. (this set temperature is not particularly limited, but there is a possibility that local boiling may occur. Temperature is 30
When the temperature reaches the temperature set in consideration of the temperature, the heating is stopped (steps S50 and S65).
【００６１】ステップＳ５０で直接可視視野の食品温度
又は境界視野における食品部分の推定温度のいずれも煮
え防止温度に到達していなくても、直接可視視野の食品
温度のいずれか又は境界視野における食品部分の推定温
度のすべてがあらかじめ設定した温度に到達していれば
加熱を終了する（ステップＳ５５，Ｓ６５）。また、設
定温度に到達していない場合でも、タイマが終了すれば
加熱を終了する（ステップＳＳ６０，Ｓ６５）。In step S50, even if neither the food temperature in the direct visual field nor the estimated temperature of the food part in the boundary visual field has reached the boiling prevention temperature, the food part in the direct visual field or the food part in the boundary visual field has not reached. If all of the estimated temperatures have reached the preset temperature, the heating is terminated (steps S55 and S65). In addition, even when the temperature has not reached the set temperature, the heating ends when the timer expires (steps SS60 and S65).
【００６２】このようにして、第１の実施の形態の加熱
調理器では、冷凍食品を解凍加熱する場合、赤外線セン
サによって食品各部の温度が局所的に煮え温度まで上昇
しないように監視しながら解凍加熱することができる。As described above, in the heating cooker according to the first embodiment, when the frozen food is thawed and heated, the temperature of each part of the food is monitored by an infrared sensor so as not to locally rise to the boiled temperature. Can be heated.
【００６３】なお、上記の実施の形態では、図１２に示
したように、赤外線センサ８の温度感知素子が形成する
視野を、ターンテーブル７の直径ほぼ全体をカバーする
設定にすることもできる。この場合には、上記の実施の
形態のほぼ半分の測定回数でターンテーブル７の全体の
温度分布が得られる。In the above embodiment, as shown in FIG. 12, the field of view formed by the temperature sensing element of the infrared sensor 8 can be set so as to cover almost the entire diameter of the turntable 7. In this case, the entire temperature distribution of the turntable 7 can be obtained with approximately half the number of measurements in the above embodiment.
【００６４】次に、本発明の第２の実施の形態の加熱調
理器について、図１３に基づいて説明する。第２の実施
の形態の特徴は、赤外線センサ８として温度感知素子が
二次元的に配列されたエリアセンサ仕様のものを採用し
たことを特徴とする。したがって、赤外線センサ８の測
定視野ｉjkはターンテーブル７のほぼ全体をカバーし、
一度の温度測定でターンテーブル７の全体の温度分布デ
ータが得られる。Next, a heating cooker according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The feature of the second embodiment is that an infrared sensor 8 having an area sensor specification in which temperature sensing elements are two-dimensionally arranged is adopted. Therefore, the measurement field of view ijk of the infrared sensor 8 covers almost the entire turntable 7,
The temperature distribution data of the entire turntable 7 can be obtained by one temperature measurement.
【００６５】この第２の実施の形態において、赤外線セ
ンサ８以外の構成は、図１〜図１２に示した第１の実施
の形態と同様である。ただし、第２の実施の形態の場合
には、測定視野ｉjkは前後左右に隣接する他の測定視野
と互いに一定割合で重なり合う設定である。そして、温
度演算部１１が用いる演算式は、数６式、数９式を二次
元配列に対応するように変形したものとなる。In the second embodiment, the configuration other than the infrared sensor 8 is the same as that of the first embodiment shown in FIGS. However, in the case of the second embodiment, the measurement visual field ijk is set so as to overlap with other measurement visual fields adjacent to the front, rear, left, and right at a fixed rate. The calculation formula used by the temperature calculation unit 11 is obtained by modifying Formulas 6 and 9 so as to correspond to a two-dimensional array.
【００６６】この第２の実施の形態によれば、温度感知
素子の数は増大するが、反面、一度の温度測定でターン
テーブル７の全体の温度分布データが得られるので、温
度測定処理が速くなる。According to the second embodiment, although the number of temperature sensing elements is increased, on the other hand, the temperature measurement data can be obtained by a single temperature measurement, so that the temperature measurement process can be performed quickly. Become.
【００６７】なお、図１４は赤外線センサ８の温度感知
素子個々の測定視野を広げたものであり、このようにす
れば、素子数を少なくすることができる。FIG. 14 is a view in which the measuring field of each temperature sensing element of the infrared sensor 8 is expanded, and the number of elements can be reduced by doing so.
【００６８】次に、本発明の第３の実施の形態の加熱調
理器について、図１５に基づいて説明する。第３の実施
の形態の特徴は、赤外線センサ８を直線上に並ぶ複数の
測定視野ｉ１〜ｉ７を持ち、かつ各測定視野ｉ１〜ｉ７
がターンテーブル７の回転中心を通り、ターンテーブル
７の直径分の温度検知が可能な配列で、しかも、直径の
片方の半径部分ｒ１に対する測定視野ｉ１〜ｉ４の配列
ともう片方の半径部分ｒ２に対する測定視野ｉ５〜ｉ７
の配列とが１８０度回転した状態で所定割合ずつずれて
重なり合う配列にした点にある。なお、その他の構成
は、図１〜図１２に示した第１の実施の形態と同様であ
る。Next, a heating cooker according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. A feature of the third embodiment is that it has a plurality of measurement visual fields i1 to i7 in which the infrared sensors 8 are arranged on a straight line, and each of the measurement visual fields i1 to i7.
Are arranged so as to be able to detect the temperature corresponding to the diameter of the turntable 7 through the rotation center of the turntable 7, and to arrange the measurement visual fields i1 to i4 for one radius part r1 of the diameter and for the other radius part r2. Measurement field i5 to i7
Is arranged so as to be shifted by a predetermined ratio while being rotated by 180 degrees. Other configurations are the same as those of the first embodiment shown in FIGS.
【００６９】これにより、図１５において実線で示す測
定視野ｉ１〜ｉ７それぞれに対して、ターンテーブル７
が１８０度回転した状態での破線で示す測定視野ｉ７′
〜ｉ１′それぞれとが一定割合で互いに重なり合うこと
になる。したがって、第１の実施の形態で用いた数６式
において、例えば、ｐ＝ｉ５の温度データ、ｑ＝ｉ３′
の温度データ、Ｍ＝ｉ５とｉ３′との重なり割合という
ように当てはめれば、同様にして高い分解能で境界視野
における食品温度を算定することができる。Thus, for each of the measurement visual fields i1 to i7 indicated by solid lines in FIG.
Field of view i7 'indicated by a broken line when is rotated by 180 degrees
To i1 'overlap with each other at a constant rate. Therefore, in the equation (6) used in the first embodiment, for example, temperature data of p = i5, q = i3 ′
If the temperature data is applied to the overlapping ratio of M = i5 and i3 ′, the food temperature in the boundary visual field can be calculated with high resolution in the same manner.
【００７０】また、第１の実施の形態で用いた数９式に
おいて、ｐ＝ｉ４の温度データ、ｑ＝ｉ５の温度デー
タ、ｒ＝ｉ４′の温度データ、ａ＝ｉ４とｉ４′の間、
またｉ４′とｉ５との間の重なり割合というように当て
はめれば、同様にして高い分解能で食品温度を算定する
ことができる。In the equation (9) used in the first embodiment, the temperature data of p = i4, the temperature data of q = i5, the temperature data of r = i4 ′, the temperature between a = i4 and i4 ′,
Also, by applying the overlap ratio between i4 'and i5, the food temperature can be calculated with high resolution in the same manner.
【００７１】[0071]
【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
赤外線検出手段の持つ複数の測定視野それぞれを隣接す
る測定視野と所定割合ずつ重なる設定にしたので、各測
定視野によって検出したキャビティ内の複数箇所の温度
検出信号に対して所定の演算処理を施すことによって隣
接する測定視野同士の温度検知信号から各測定視野より
も狭い範囲の温度演算値を得ることができ、食品部分の
温度を正確に検出することができる。As described above, according to the first aspect of the present invention,
Since the plurality of measurement fields of view of the infrared detecting means are set so as to overlap with the adjacent measurement fields by a predetermined ratio, predetermined calculation processing is performed on the temperature detection signals at a plurality of locations in the cavity detected by each measurement field. As a result, a temperature calculation value in a range narrower than each measurement visual field can be obtained from a temperature detection signal between adjacent measurement visual fields, and the temperature of the food portion can be accurately detected.
【００７２】請求項２の発明によれば、赤外線検出手段
がターンテーブルの半径方向に沿って直線上に並ぶ複数
の測定視野を持ち、かつ隣接する測定視野同士が所定割
合ずつ重なる設定にしたので、赤外線検出手段によって
ターンテーブルの回転と協働してキャビティ内の複数箇
所の温度検出を行い、その温度検出信号に対して所定の
演算処理を施すことによって隣接する測定視野同士の温
度検知信号から各測定視野よりも狭い範囲の温度演算値
を得ることができ、食品部分の温度を正確に検出するこ
とができる。According to the second aspect of the present invention, the infrared detecting means has a plurality of measurement visual fields arranged in a straight line along the radial direction of the turntable, and adjacent measurement visual fields are set to overlap by a predetermined ratio. By detecting the temperature at a plurality of locations in the cavity in cooperation with the rotation of the turntable by the infrared detecting means, and performing predetermined arithmetic processing on the temperature detection signal, the temperature detection signal between the adjacent measurement visual fields is used. It is possible to obtain a temperature calculation value in a range narrower than each measurement visual field, and it is possible to accurately detect the temperature of the food portion.
【００７３】請求項３の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加えて、赤外線検出手段として二次元的に並ぶ
複数の測定視野を持つものを用いたので、キャビティ内
の各所の温度検出を短時間のうちに同時に行うことがで
きる。According to the third aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect of the present invention, the infrared detecting means having a plurality of measurement fields arranged two-dimensionally is used. Detection can be performed simultaneously in a short time.
【００７４】請求項４の発明によれば、赤外線検出手段
が直線上に並ぶ複数の測定視野を持ち、測定視野それぞ
れはターンテーブルの回転中心を通り、かつターンテー
ブルの直径分の温度検知が可能な配列で、しかも、ター
ンテーブルの直径の片方の半径部分に対する測定視野配
列ともう片方の半径部分に対する測定視野配列とが１８
０度回転した状態で所定割合ずつずれて重なり合う配列
にしたので、赤外線検出手段によってターンテーブルの
回転と協働してキャビティ内の複数箇所の温度検出を行
い、ターンテーブルが１８０度回転した状態での温度検
出信号と重ね合わせることにより、各測定視野を隣接す
る測定視野と互いに所定割合ずつ重なり合った状態での
温度検出信号を得ることができ、これらの各測定視野の
温度検知信号に対して所定の演算処理を施すことによっ
て隣接する測定視野同士の温度検知信号から各測定視野
よりも狭い範囲の温度演算値を得ることができ、食品部
分の温度を正確に検出することができる。According to the fourth aspect of the present invention, the infrared detecting means has a plurality of measurement visual fields arranged in a straight line, and each of the measurement visual fields passes through the rotation center of the turntable and can detect the temperature corresponding to the diameter of the turntable. The arrangement of the measurement field of view for one radius of the turntable diameter and the arrangement of the measurement field of view for the other radius of the turntable are 18
Since the arrangement was such that the arrangement was shifted by a predetermined ratio in the state where the turntable was rotated by 0 degrees, the temperature was detected at a plurality of points in the cavity by the infrared detecting means in cooperation with the rotation of the turntable. By superimposing the temperature detection signal of each measurement field of view on each measurement field of view, it is possible to obtain a temperature detection signal in a state where each measurement field overlaps with the adjacent measurement field by a predetermined ratio. By performing the above calculation process, a temperature calculation value in a range narrower than each measurement visual field can be obtained from a temperature detection signal between adjacent measurement visual fields, and the temperature of the food portion can be accurately detected.
【００７５】請求項５及び６の発明によれば、請求項１
〜４の発明それぞれの効果に加えて、隣接する測定視野
同士をレンズ又は反射ミラーによって一定割合ずつ重な
り合うようにしたので、赤外線検出手段側の温度感知素
子それぞれは固定したまま、レンズ又は反射ミラーの向
きや位置を調整することによって測定視野それぞれをふ
さわしい割合で重なり合うように調整することができ
る。According to the invention of claims 5 and 6, claim 1
In addition to the effects of each of the inventions of (1) to (4), adjacent measurement fields are overlapped by a fixed ratio by a lens or a reflection mirror. By adjusting the direction and the position, the measurement visual fields can be adjusted so as to overlap each other at an appropriate ratio.
【００７６】請求項７の発明によれば、請求項１〜６の
発明の効果に加えて、隣接する測定視野同士の重なり合
う割合を測定視野の半径分にしたので、各測定視野ごと
の温度検知信号から食品部分の温度算出する演算式が単
純になり、温度測定機能の高速化が図れる。According to the seventh aspect of the invention, in addition to the effects of the first to sixth aspects, the overlapping ratio between the adjacent measurement visual fields is set to be equal to the radius of the measurement visual field. The arithmetic expression for calculating the temperature of the food portion from the signal is simplified, and the speed of the temperature measurement function can be increased.
【図１】本発明の第１の実施の形態の加熱調理器の斜視
図。FIG. 1 is a perspective view of a heating cooker according to a first embodiment of the present invention.
【図２】上記の実施の形態の回路構成を示すブロック
図。FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of the embodiment.
【図３】上記の実施の形態で使用する赤外線センサの正
面図及び底面図。FIG. 3 is a front view and a bottom view of the infrared sensor used in the embodiment.
【図４】上記の実施の形態で使用する赤外線センサの回
路ブロック図。FIG. 4 is a circuit block diagram of an infrared sensor used in the above embodiment.
【図５】上記の実施の形態で使用する赤外線センサの測
定視野とターンテーブルとの関係を示す平面図。FIG. 5 is a plan view showing a relationship between a measurement visual field of the infrared sensor used in the embodiment and a turntable.
【図６】上記の実施の形態の加熱調理器において採用し
た境界視野での食品温度の測定原理を説明するための測
定視野と食品との関係を示す平面図。FIG. 6 is a plan view showing the relationship between the measurement visual field and the food for explaining the principle of measuring the food temperature in the boundary visual field employed in the cooking device according to the embodiment.
【図７】上記の食品温度の測定原理において使用する食
品の境界位置と視野の重なり割合との関係を示すグラ
フ。FIG. 7 is a graph showing a relationship between a boundary position of food used in the above-described principle of measuring a food temperature and an overlapping ratio of a visual field.
【図８】上記の実施の形態の加熱調理器において採用し
た直接可視視野での食品温度の測定原理を説明するため
の測定視野と食品との関係を示す平面図。FIG. 8 is a plan view showing the relationship between the measurement visual field and the food for explaining the principle of measuring the food temperature in the direct visible field employed in the cooking device according to the embodiment.
【図９】上記の実施の形態において、赤外線センサの視
野設定に用いるレンズ及び反射鏡と赤外線センサとを示
す説明図。FIG. 9 is an explanatory diagram showing a lens, a reflecting mirror, and an infrared sensor used for setting a field of view of the infrared sensor in the embodiment.
【図１０】上記の実施の形態による食品加熱制御の前半
のフローチャート。FIG. 10 is a flowchart of the first half of food heating control according to the embodiment.
【図１１】上記の実施の形態による食品加熱制御の後半
のフローチャート。FIG. 11 is a flowchart of the latter half of food heating control according to the embodiment.
【図１２】上記の実施の形態において使用する赤外線セ
ンサの別の例を示す説明図。FIG. 12 is an explanatory diagram showing another example of the infrared sensor used in the above embodiment.
【図１３】本発明の第２の実施の形態で使用する赤外線
センサの測定視野とターンテーブルとの関係を示す説明
図。FIG. 13 is an explanatory diagram showing a relationship between a measurement field of view of an infrared sensor used in a second embodiment of the present invention and a turntable.
【図１４】上記の第２の実施の形態で使用する別の赤外
線センサの測定視野とターンテーブルとの関係を示す説
明図。FIG. 14 is an explanatory diagram showing a relationship between a measurement field of view of another infrared sensor used in the second embodiment and a turntable.
【図１５】本発明の第３の実施の形態で使用する赤外線
センサの測定視野とターンテーブルとの関係を示す説明
図。FIG. 15 is an explanatory diagram showing a relationship between a measurement field of view of an infrared sensor used in a third embodiment of the present invention and a turntable.
１ 加熱調理器 ２ キャビティ ３ 扉 ４ 操作パネル ７ ターンテーブル ８ 赤外線センサ ９ 食品 １１ 温度演算部 １２ 測定対象判別部 １３ 加熱方法制御部 １４ 加熱装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heating cooker 2 Cavity 3 Door 4 Operation panel 7 Turntable 8 Infrared sensor 9 Food 11 Temperature calculation part 12 Measurement target discrimination part 13 Heating method control part 14 Heating device
フロントページの続き (72)発明者 柿澤 俊夫 愛知県瀬戸市穴田町991 株式会社東芝愛 知工場内 Ｆターム(参考） 3L086 AA01 BA08 BF07 CB17 CC12 DA12 DA20 Continued on the front page (72) Inventor Toshio Kakizawa 991 Anada-cho, Seto-shi, Aichi F-term in Aichi Plant, Toshiba Corporation (Reference) 3L086 AA01 BA08 BF07 CB17 CC12 DA12 DA20
Claims (7)
イクロ波を供給する加熱手段と、非接触で前記キャビテ
ィ内の複数箇所の温度を検出する赤外線検出手段と、前
記赤外線検出手段の検出信号に基づいて前記複数箇所そ
れぞれの温度値を得る温度演算手段と、前記温度演算手
段の演算結果に基づいて前記加熱手段による加熱方法を
制御する加熱方法制御手段とを備え、 前記赤外線検出手段は複数の測定視野を持ち、かつ隣接
する測定視野同士が所定割合ずつ重なる設定にしたこと
を特徴とする加熱調理器。1. A cavity for heating food, heating means for supplying microwaves to the food, infrared detection means for detecting the temperature of a plurality of locations in the cavity in a non-contact manner, and detecting signals from the infrared detection means. A temperature calculating means for obtaining a temperature value of each of the plurality of locations based on the plurality of locations, and a heating method control means for controlling a heating method by the heating means based on a calculation result of the temperature calculating means. A cooking device having a measurement visual field, wherein adjacent measurement visual fields are set to overlap by a predetermined ratio.
イクロ波を供給する加熱手段と、非接触で前記キャビテ
ィ内の複数箇所の温度を検出する赤外線検出手段と、前
記赤外線検出手段の検出信号に基づいて前記複数箇所そ
れぞれの温度値を得る温度演算手段と、前記温度演算手
段の演算結果に基づいて前記加熱手段による加熱方法を
制御する加熱方法制御手段と、前記食品を回転させるタ
ーンテーブルとを備え、 前記赤外線検出手段は前記ターンテーブルの半径方向に
沿って直線上に並ぶ複数の測定視野を持ち、かつ隣接す
る測定視野同士が所定割合ずつ重なる設定にしたことを
特徴とする加熱調理器。2. A cavity for heating food, heating means for supplying microwaves to the food, infrared detection means for detecting the temperature of a plurality of locations in the cavity in a non-contact manner, and a detection signal of the infrared detection means. Temperature calculation means for obtaining the temperature value of each of the plurality of locations based on the temperature calculation means, heating method control means for controlling a heating method by the heating means based on the calculation result of the temperature calculation means, and a turntable for rotating the food A heating cooker, wherein the infrared detection means has a plurality of measurement fields arranged in a straight line along the radial direction of the turntable, and adjacent measurement fields are set so as to overlap by a predetermined ratio.
複数の測定視野を持つことを特徴とする請求項１に記載
の加熱調理器。3. The cooking device according to claim 1, wherein the infrared detecting means has a plurality of measurement fields arranged two-dimensionally.
イクロ波を供給する加熱手段と、非接触で前記キャビテ
ィ内の複数箇所の温度を検出する赤外線検出手段と、前
記赤外線検出手段の検出信号に基づいて前記複数箇所そ
れぞれの温度値を得る温度演算手段と、前記温度演算手
段の演算結果に基づいて前記加熱手段による加熱方法を
制御する加熱方法制御手段と、前記食品を回転させるタ
ーンテーブルとを備え、 前記赤外線検出手段は、直線上に並ぶ複数の測定視野を
持ち、 前記測定視野は、前記ターンテーブルの回転中心を通
り、当該ターンテーブルの直径分の温度検知が可能な配
列で、かつ、前記直径の片方の半径部分に対する測定視
野配列ともう片方の半径部分に対する測定視野配列とが
１８０度回転した状態で所定割合ずつずれて重なり合う
配列にしたことを特徴とする加熱調理器。4. A cavity for heating food, heating means for supplying microwaves to the food, infrared detection means for detecting the temperature of a plurality of locations in the cavity in a non-contact manner, and detecting signals from the infrared detection means. Temperature calculation means for obtaining the temperature value of each of the plurality of locations based on the temperature, heating method control means for controlling the heating method by the heating means based on the calculation result of the temperature calculation means, and a turntable for rotating the food The infrared detection means has a plurality of measurement visual fields arranged in a straight line, the measurement visual field passes through the rotation center of the turntable, and is an array capable of detecting the temperature of the diameter of the turntable, and The measurement visual field array for one radius portion of the diameter and the measurement visual field array for the other radius portion are shifted by a predetermined ratio while being rotated by 180 degrees. Cooking device is characterized in that the result each other sequence.
を、レンズによって一定割合ずつ重なり合うようにした
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の加熱
調理器。5. The heating cooker according to claim 1, wherein the measurement visual fields adjacent to the measurement visual field are overlapped by a fixed ratio by a lens.
を、反射ミラーによって一定割合ずつ重なり合うように
したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の
加熱調理器。6. The cooking device according to claim 1, wherein adjacent measurement fields of said measurement field are overlapped by a predetermined ratio by a reflection mirror.
割合を、前記測定視野の半径分にしたことを特徴とする
請求項１〜６のいずれかに記載の加熱調理器。7. The cooking device according to claim 1, wherein an overlapping ratio between the adjacent measurement visual fields is set to be equal to a radius of the measurement visual field.
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-
1999
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