JP3762594B2 - 加熱調理器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被加熱物の表面温度を検出することによって加熱を制御する加熱調理器に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来より、電子レンジにおいては、加熱室内の被加熱物の表面温度を検出する表面温度検出手段、例えば赤外線センサを設け、この赤外線センサにより検出された温度が所定の温度に達したときに加熱を終了するように構成されたものが提供されている。しかし、前記赤外線センサは、測定対象の表面温度を非接触で検出するものである。従って、測定対象となる被加熱物が容器に収容された食品、例えば、徳利に入った酒のように食品が露出していない場合には、前記赤外線センサは食品の温度を直接検出することができず、容器の表面温度を検出することになる。
【０００３】
マイクロ波を被加熱物に照射した場合、水分含量の違いにより誘電率が異なるため、加熱され易さが異なる。従って、被加熱物が食品と容器とから構成されている場合は、容器よりも先に食品が加熱され、容器は主に食品からの熱伝導によって温められる。そのため、食品の温度に比べて容器の温度の方が低くなる傾向がある。
【０００４】
従って、上記したように、赤外線センサが容器の表面温度を検出している場合に、その検出温度に基づいて加熱を制御すると、加熱終了時の食品の温度が高めになってしまうという不具合があった。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、表面温度検出手段が被加熱物のうちの容器の表面温度を検出している場合であっても、食品の加熱を精度良く制御することができる加熱調理器を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１の加熱調理器は、食品のみ或いは食品及びこの食品が収容された容器から構成された被加熱物が内部に収容される加熱室と、前記被加熱物を加熱する加熱手段と、前記被加熱物の複数部位の表面温度を検出可能な非接触形の表面温度検出手段と、前記被加熱物の加熱の途中に前記加熱手段の出力を所定時間だけ低下もしくは停止させて加熱を休止すると共に、この加熱休止期間における前記表面温度検出手段の検出結果に基づいて、加熱休止期間の後の前記加熱手段による加熱を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、加熱休止期間における前記表面温度検出手段の検出する被加熱物の表面温度の変化に基づいて前記表面温度検出手段が前記食品の表面温度を検出しているか否かを判別する判別手段の判別結果と、加熱休止期間における前記表面温度検出手段の検出結果とに基づいて、加熱休止期間の後の加熱手段による加熱を制御することを特徴とする。
【０００７】
上記発明によれば、加熱の途中に加熱休止期間を設け、この加熱休止期間における被加熱物の表面温度を検出するように構成したので、その検出結果から表面温度検出手段の検出対象が容器であるか食品であるかを判断することができる。また、広い範囲に渡って被加熱物の表面温度を検出することができるので、例えば被加熱物が複数の食材から構成されている等により被加熱物の部位によって表面温度にばらつきがある場合でも、被加熱物全体の平均的な表面温度を検出することができる。そして、加熱休止期間における表面温度検出手段の検出結果に基づいて、その後の加熱を制御するように構成したので、表面温度検出手段が容器の表面温度を検出している場合であっても、食品の加熱を精度良く制御することができ、食品を過不足なく加熱することができる。
【０００８】
この場合、前記制御手段は、加熱休止期間における表面温度検出手段の検出結果と、加熱休止期間の前における前記表面温度検出手段の検出結果と、判別手段の判別結果とに基づいて、加熱休止期間の後の加熱調理を制御すると良い（請求項２の発明）。上記構成によれば、加熱休止期間の表面温度検出手段による検出結果と加熱休止期間の前における表面温度検出手段による検出結果と判別手段の判別結果とに基づいて加熱を制御するので、加熱の制御精度が向上する。
【００１１】
更にまた、前記判別手段は、加熱休止期間において表面温度検出手段により検出された被加熱物の表面温度の単位時間当たりの変化率が判別値を下回るときは、前記表面温度検出手段が食品の表面温度を検出していると判別するように構成することができる（請求項３の発明）。
【００１２】
また、前記制御手段は、表面温度検出手段により検出された被加熱物の温度が所定値に達したことに基づいて加熱を休止すると良い（請求項４の発明）。更に、前記制御手段は、加熱手段による加熱開始から所定時間経過したときに加熱を休止すると良い（請求項５の発明）。
【００１３】
更にまた、被加熱物の背景の温度を検出する背景温度検出手段を備え、前記制御手段は、表面温度検出手段により検出された被加熱物の温度が前記背景温度検出手段により検出された背景温度よりも高くなってから所定時間経過したときに加熱を休止すると良い（請求項６の発明）。
【００１４】
例えば、調理メニューによっては、表面温度検出手段が食品の表面温度を検出していることが明らかな場合や、容器の表面温度を検出していることが明らかな場合がある。そこで、調理メニューを設定するメニュー設定手段を備えたものにあっては、前記制御手段は、設定された調理メニューに応じて加熱休止運転を実行すると良い（請求項７の発明）。
【００１５】
また、表面温度検出手段を、被加熱物の複数部位の表面温度を検出可能に構成すると良い（請求項１１の発明）。上記構成によれば、広い範囲に渡って被加熱物の表面温度を検出することができるので、例えば被加熱物が複数の食材から構成されている等により被加熱物の部位によって表面温度にばらつきがある場合でも、被加熱物全体の平均的な表面温度を検出することができる。
【００１６】
この場合、前記制御手段は、前記表面温度検出手段により検出された被加熱物の複数部位の表面温度のうちの最高値に基づいて加熱手段を制御したり（請求項８の発明）、前記表面温度検出手段により検出された被加熱物の複数部位の表面温度のうちの最高値から所定の順位までの検出値に基づいて加熱手段を制御したりすると良い（請求項９の発明）。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を電子レンジに適用した第１の実施例（請求項１、４、７、８に対応）を図１ないし図７を参照しながら説明する。まず、図３において、キャビネット１の内部には前面が開口した加熱室２が配設されている。前記キャビネット１の前面には前記加熱室２の前面開口部を開閉する扉３が回動可能に取付けられている。また、前記加熱室２の底部には、鉄板製の回転網４が設けられている。前記回転網４は、前記加熱室２の底面部の下方部に配設されたＲＴモータ５（図２にのみ示す）により回転されるように構成されている。そして、調理の際には前記回転網４の上面部に耐熱ガラス製の回転皿（図示せず）をセットするように構成されている。
【００１８】
一方、前記キャビネット１の前面の図３中右端部には、操作パネル６が配設されている。この操作パネル６は、スタートスイッチ７ａや各種の調理メニューを設定するための調理メニュー設定手段たる複数個の調理メニュースイッチ７ｂなどの各種スイッチを備えた操作部７と、設定された調理メニューや加熱時間等を表示する表示部８とから構成されている。
【００１９】
尚、調理メニューには、ごはんやおかず等のあたため調理に適したメニュー （以下、「あたため」とする）、酒の燗（以下、「酒かん」とする）や牛乳・コーヒー等のあたため調理に適したメニュー（以下、「牛乳あたため」とする）、冷えたフライ等をカラッとした状態で温めるメニュー（以下、「カラッとグルメ」とする）等がある。従って、複数の調理メニュースイッチ７ｂの中から対応するスイッチを選択操作することにより所望の調理メニューを設定することができる。
【００２０】
また、図４に示すように、前記キャビネット１内には、前記操作パネル６の後方に機械室９が設けられている。前記機械室９内には、加熱手段たるマグネトロン１０、このマグネトロン１０を冷却するための冷却ファン１２等、各種の電気部品が配設されている。更に、前記機械室９の左側板（加熱室の右側板）９ａには、励振口１３が形成されており、この励振口１３に連通するように機械室９の左側板９ａに導波管１４の一端部が溶接されている。前記導波管１４の他端部には、前記マグネトロン１０がねじ止されている。上記構成により、前記マグネトロン１０から発生するマイクロ波は、導波管１４を通り前記励振口１３から前記加熱室２内に放射される。この結果、前記回転皿の上に載置された被加熱物（図示せず）がマイクロ波加熱される。
【００２１】
更に、前記機械室９の上部には、表面温度検出手段１５が配設されている。前記表面温度検出手段１５は、前記機械室９の左側板９ａに形成された開口部を介して、前記加熱室２内の被加熱物の表面温度を検出するように構成されている。前記表面温度検出手段１５は、例えば、細かく分割された多数の視野ごとに独立して表面温度を非接触で検出できる２次元の赤外線固体撮像素子（チャージ・カップルド・ディバイス、以下、「赤外線ＣＣＤ１５」と称す）から構成されている。本実施例においては、前記赤外線ＣＣＤ１５の検出視野（測温領域）は、例えば縦８＊横８＝６４画素で回転網４（即ち、回転皿）及び加熱室２底面部を覆うように構成されている。
【００２２】
図２は、本実施例に係る電子レンジの電気的構成を機能ブロックの組み合わせにて示す図である。この図２において、制御手段としての制御回路１６はマイクロコンピュータを主とした回路から構成されている。前記制御回路１６には、タイマ１７、前記赤外線ＣＣＤ１５、操作部７の各種スイッチ７ａ，７ｂからの信号が入力されるように構成されている。また、前記制御回路１６は、駆動回路１８を介して前記冷却ファン１２、マグネトロン１０、ＲＴモータ５、表示部８を通電制御するように構成されている。
【００２３】
このとき、前記制御回路１６は、内蔵する制御プログラム及び前記入力信号に基づいて、前記冷却ファン１２、マグネトロン１０、ＲＴモータ５をそれぞれ通電制御し、以て加熱調理を実行するように構成されている。即ち、前記制御回路１６は、加熱調理の開始が指示されると、回転皿が一定速度で回転するようにＲＴモータ５を駆動すると共にマグネトロンを所定の出力で駆動する。そして、被加熱物の表面温度が、調理メニューに応じて予め設定された調理終了温度に達すると、加熱調理を終了するように構成されている。
【００２４】
このとき、前記制御回路１６は、次のようにして被加熱物の表面温度を算出するように構成されている。即ち、前記赤外線ＣＣＤ１５は、開口部を介して加熱室２内の被加熱物、回転皿、加熱室２底面部から放射される熱エネルギーを常時非接触で検出してそれぞれの画素に対応させた表面温度に換算後、制御回路１６に伝える。制御回路１６は、加熱開始から所定時間経過後の６４個の表面温度ｋｉを高い順（ｋｉ，ｉ＝１〜６４）に並べる。そして、６４個の温度ｋのうちの最高値から所定順位例えば５番目までの温度の平均値を、被加熱物の表面温度Ｋとする。
【００２５】
これは、マイクロ波を所定時間照射すると、誘電率の大きい食品は集中的に加熱されるため、食品や食品から直接、熱が伝導する容器は温度上昇の程度が大きいのに対し、回転皿や加熱室２底面は温度上昇の程度が小さいからである。従って、赤外線ＣＣＤ１５の検出値のうち、被加熱物以外の対象物の表面温度は除外すべく最高値から所定順位までの値に基づいて被加熱物の表面温度を算出することにより、被加熱物の表面温度の検出精度を向上させることができる。従って、本実施例においては、前記赤外線ＣＣＤ１５及び制御回路１６から表面温度検出手段が構成される。
【００２６】
また、前記制御回路１６は、加熱調理の途中で、具体的には被加熱物の表面温度Ｋが例えば４５℃に達したことに基づいてマグネトロン１０の駆動を停止して加熱を休止するように構成されている。本実施例においては、制御回路１６は、設定された調理メニューに応じて、具体的には各種の調理メニューのうちの「牛乳あたため」及び「酒かん」が設定されたときに、加熱を休止するように構成されている。
【００２７】
更に、前記制御回路１６は、加熱休止期間における前記赤外線ＣＣＤ１５の検出結果に基づいて、その後の加熱を制御するように構成されている。具体的には、加熱が休止されてから被加熱物の温度が低下し始めるまでの時間（以下、遅延時間Ｔｄｅｌａｙと称する）に応じて、予め設定されている調理終了温度Ｋｅｎｄを補正するように構成されている。
【００２８】
ここで、前記遅延時間Ｔｄｅｌａｙに応じて調理終了温度Ｋｅｎｄを補正する趣旨について図５ないし図７を参照しながら説明する。
【００２９】
マイクロ波加熱では、水分含量の多いほど誘電率が大きくなるため、加熱され易いという傾向がある。そのため、例えば徳利の中に酒を入れた温める「酒かん」調理を行った場合、図５に示すように、食品としての酒から先に加熱され、容器としての徳利は、主に酒からの熱伝導によって加熱されることになる。
【００３０】
従って、マイクロ波加熱を開始すると、図６に示すように、食品（酒）の温度は加熱開始直後から上昇するが、容器（徳利）の表面温度は加熱開始から遅れて上昇する。また、マイクロ波加熱を中断すると、食品は、エネルギー供給がなくなるため加熱中断後、比較的すぐに温度が低下し始めるが、容器は、食品からの熱伝導によって加熱中断後もしばらく温度上昇を続け、しばらくしてから温度が低下し始める。即ち、容器の温度変化と食品の温度変化との間には時間的なずれが生じる。上記遅延時間Ｔｄｅｌａｙは、このような時間的なずれと相関するものである。
【００３１】
また、図７に示すように、赤外線ＣＣＤ１５と被加熱物との位置関係によって、赤外線ＣＣＤ１５検出視野に食品のみが入っている場合（Ａ）、容器のみが入っている場合（Ｂ）、食品及び容器が入っている場合（Ｃ）がある。このうち、Ｂ及びＣの場合において、赤外線ＣＣＤ１５の検出結果が、実際の食品の温度と異なることになる。また、Ｃの場合であっても、検出視野に占める容器の割合によって、実際の食品温度との差が異なる。そして、上記遅延時間Ｔｄｅｌａｙの長さは、検出視野に占める容器の割合に対応するものと考えられる。
【００３２】
そこで、本実施例においては、制御回路１６は、遅延時間Ｔｄｅｌａｙの値が所定値より小さい場合には、食品の表面温度を検出しているものと判断し、所定値以上の場合には、容器が介在しているものと判断するように構成している。従って、本実施例においては、制御回路１６は判別手段としても機能する。そして、容器が介在していると判断された場合には、遅延時間Ｔｄｅｌａｙに応じて予め設定された調理終了温度を低くする補正を行うように構成されている。
【００３３】
次に、上記構成の作用を図１のフローチャートを参照しながら説明する。まず、使用者は、回転皿の上に被加熱物を載置した後、調理メニュースイッチ７ｂを操作することにより、所望の加熱メニューを設定する。このとき、「牛乳あたため」或いは「酒かん」のいずれかが設定されて、スタートスイッチ７ａが操作されると、図１のフローチャートがスタートする。
【００３４】
即ち、ステップＳ１では、マグネトロン１０、ＲＴモータ５、冷却ファン１２を駆動して加熱を開始する。ステップＳ２では、被加熱物の表面温度Ｋを検出する。この表面温度Ｋは、上述したように、赤外線ＣＣＤ１５の検出値のうちの最高値から５番までの値の平均値である。
【００３５】
続いて、ステップＳ３では、表面温度Ｋが４５℃に達したか否かが判断され、表面温度Ｋが４５℃に達した場合には（ステップＳ３にてＹＥＳ）、マグネトロン１０の駆動を停止して加熱を休止する（ステップＳ４）。
【００３６】
加熱が休止されると、制御回路１６は、被加熱物の表面温度Ｋが低下し始めるまでの時間を算出する。即ち、ステップＳ５にて、加熱休止開始からの経過時間ｔ＝０として、ステップＳ６にて、被加熱物の表面温度Ｋ（ｔ）を検出する。次に、ステップＳ７では、経過時間ｔが所定時間ａに達したか否かを判断し、達していない場合には（ＮＯ）、ステップＳ８へ移行する。ステップＳ１８では、表面温度Ｋ（ｔ＋Δｔ）を検出し、次のステップＳ９にて、表面温度Ｋ（ｔ＋Δｔ）と表面温度Ｋ（ｔ）の大小関係が比較される。そして、表面温度Ｋ（ｔ＋Δｔ）の方が表面温度Ｋ（ｔ）よりも大きい場合には（ステップＳ９にてＮＯ）、ステップＳ１０へ移行して、経過時間ｔ及び表面温度Ｋ（ｔ）を更新し、ステップＳ７へ戻る。
【００３７】
一方、ステップＳ９にて、表面温度Ｋ（ｔ＋Δｔ）の方が表面温度Ｋ（ｔ）よりも小さい場合には（ステップＳ９にてＹＥＳ）、ステップＳ１１へ移行して、そのときの時間（ｔ＋Δｔ）を遅延時間Ｔｄｅｌａｙとして記憶する。尚、加熱休止運転の開始から所定時間ａが経過しても、表面温度Ｋが低下しない場合には（ステップＳ７にてＹＥＳ）、所定時間ａを遅延時間Ｔｄｅｌａｙとして記憶する。
【００３８】
続いて、ステップＳ１２では、遅延時間Ｔｄｅｌａｙが１０秒以上であるか否かが判断される。ここでは、遅延時間Ｔｄｅｌａｙの大きさに基づいて、赤外線ＣＣＤ１５が食品の表面温度Ｋを検出しているか否かを判断している。即ち、遅延時間Ｔｄｅｌａｙが１０秒よりも小さい場合には、加熱休止後、ほぼすぐに温度低下したことから、赤外線ＣＣＤ１５は食品のみの表面温度を検出していると判断して、調理終了温度を補正することなく、ステップＳ１４へ移行する。
【００３９】
一方、遅延時間Ｔｄｅｌａｙが１０秒以上である場合には、加熱休止から温度低下までに時間的なずれが有ったため、赤外線ＣＣＤ１５の検出視野に容器が入っていると判断し、ステップＳ１３へ移行して調理終了温度Ｋｅｎｄを補正する。具体的には、補正値Ｋｄを、
Ｋｄ＝ｃ１＊（Ｔｄｅｌａｙ−１０）（ｃ１は定数）
としたとき、調理終了温度Ｋｅｎｄを補正値Ｋｄだけ低下させる。
【００４０】
続いて、ステップＳ１４では、マグネトロン１０を駆動して加熱を再開する。この後、ステップＳ１５で表面温度Ｋを検出し、ステップＳ１６にて、表面温度Ｋが予め設定された或いは補正された調理終了温度Ｋｅｎｄに達したか否かを判断する。そして、表面温度Ｋが調理終了温度Ｋｅｎｄに達したら（ステップＳ１６にてＹＥＳ）マグネトロン１０、ＲＴモータ５、冷却ファン１２の駆動を停止して加熱調理を終了する。
【００４１】
このような構成の本実施例によれば、加熱の途中に加熱休止期間を設け、この加熱休止期間における赤外線ＣＣＤ１５の検出結果から遅延時間Ｔｄｅｌａｙを算出し、この遅延時間Ｔｄｅｌａｙの大きさに基づいて赤外線ＣＣＤ１５が食品のみの表面温度を検出しているか否か、言い換えると、赤外線ＣＣＤ１５の検出視野に容器が入っているか否かを判別するように構成した。そして、赤外線ＣＣＤ１５の検出視野に容器が入っていると判別されたときには、遅延時間Ｔｄｅｌａｙに基づいて補正値Ｋｄを算出し、予め設定されている調理終了温度Ｋｅｎｄを低めに補正するように構成した。
【００４２】
そのため、たとえ赤外線ＣＣＤ１５の検出視野に容器が入っている場合でも、それを考慮した調理終了温度に基づいて加熱を制御することができるので、食品が過度に加熱されることを防止できる。特に、本実施例においては、遅延時間Ｔｄｅｌａｙの大きさに応じて、即ち赤外線ＣＣＤ１５の検出視野に入っている容器の割合に応じて調理終了温度を補正するように構成したので、一層、精度良く加熱を制御することができる。
【００４３】
また、本実施例では、加熱休止期間は、設定されたメニューに応じて設けるように構成した。即ち、冷えたフライ等をカラッとした状態で温める「カラッとグルメ」メニューのように、回転皿の上に直接食品を載置して加熱調理を行う場合には、途中で加熱を休止しないように構成した。従って、食品の表面温度が検出されていることが明らかなメニューが実行されているときに、赤外線ＣＣＤ１５の検出対象が食品であるか否かを判別するという不具合がなくなり、設定メニューに適した制御を行うことができる。
【００４４】
さらに、本実施例では、赤外線ＣＣＤ１５の検出値のうちの最高値から所定順位までの値に基づいて被加熱物の表面温度を算出するように構成した。即ち、赤外線ＣＣＤ１５の検出視野に入っている被加熱物以外の対象物の検出値を除外したので、被加熱物の表面温度を精度良く検出することができる。
【００４５】
図８は、本発明の第２の実施例を示しており、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第１の実施例と同一部分には同一符号を付している。即ち、上記第１の実施例で説明したように、「牛乳あたため」或いは「酒かん」のいずれかが設定されて、スタートスイッチ７ａが操作されると、図８のフローチャートに従って、加熱調理が開始される（ステップＲ１）。このとき、被加熱物の表面温度Ｋが４５℃に達すると（ステップＲ２、ステップＲ３にてＹＥＳ）、次のステップＲ４にて、温度上昇率αを算出して記憶する。この温度上昇率αは、例えば、加熱開始時の表面温度をＫ０とし、加熱調理が開始されてから表面温度Ｋが４５℃に達するまでの時間をＴとすると、次の式で表される。
α＝（４５−Ｋ０）／Ｔ
続いて、ステップＲ５では、マグネトロン１０の駆動を停止し、以て加熱を休止する。このステップＲ５からステップＲ１２までは、上記した第１の実施例で示したフローチャートのステップＳ４〜Ｓ１１と同じであり、遅延時間Ｔｄｅｌａｙを算出している。次のステップＲ１３では、遅延時間Ｔｄｅｌａｙが１０秒以上であるか否かが判断され、１０秒以上である場合（Ｒ１３にてＹＥＳ）には、ステップＲ１４にて、調理終了温度Ｋｅｎｄを補正する。
【００４６】
具体的には、補正値Ｋｄを、
Ｋｄ＝ｃ１＊（Ｔｄｅｌａｙ−１０）＋ｃ２＊（１／α）（ｃ１、ｃ２は定数）
としたとき、調理終了温度Ｋｅｎｄを補正値Ｋｄだけ低下させる。
【００４７】
ここで、調理終了温度Ｋｅｎｄを遅延時間Ｔｄｅｌａｙ及び温度上昇率αを変数として算出された補正値によって補正した理由は次の通りである。即ち、一定の出力で食品を加熱した場合、その負荷量が大きい方が負荷量が小さいものよりも緩やかに温度上昇する。即ち、食品の負荷量が大きいと温度上昇率αが小さくなる。また、負荷量が大きいと、食品内部の熱伝導に時間がかかる。そのため、負荷量が大きい食品と容器から構成された被加熱物の方が、食品と容器との温度差が小さくなる傾向がある。更に、食品の負荷量が大きいとその分、容器を加熱する熱源が大きくなることから、容器と食品の温度が近付き易い。
【００４８】
そこで、本実施例では、負荷量と相関関係を有する温度上昇率αを算出し、この温度上昇率αを調理終了温度Ｋｅｎｄを補正する変数に加えた。即ち、この第２の実施例では、遅延時間Ｔｄｅｌａｙと温度上昇率αの両方に基づいて調理終了温度Ｋｅｎｄを補正する構成であるため、より精度良く加熱を制御することができる。
【００４９】
尚、上記した以外の構成は、第１の実施例と同じであるため、その説明は省略する。従って、本実施例においても第１の実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【００５０】
また、上記実施例においては、温度上昇率αから負荷量を推定する構成としたが、回転皿に載置された被加熱物の重量を検出する重量センサを設け、この重量センサの検出値と遅延時間Ｔｄｅｌａｙとの両方に基づいて調理終了温度Ｋｅｎｄを補正するようにしても良い。更に、重量センサの検出値と前記温度上昇率αとの両方から食品の負荷量を推定し、この推定値と遅延時間Ｔｄｅｌａｙとに基づいて調理終了温度Ｋｅｎｄを補正するようにしても良い。
【００５１】
図９及び図１０は本発明の第３の実施例を示しており、第２の実施例と異なるところを説明する。尚、第２の実施例と同一部分には同一符号を付している。即ち、この第３の実施例では、図９に示すように、更に加熱室２内の温度（庫内温度）を検出する温度センサ２１を備えており、前記制御回路１６には、前記温度センサ２１からの信号が入力されるように構成されている。
【００５２】
そして、図１０のフローチャートに示すように、本実施例においては、加熱調理が開始されて、被加熱物の表面温度Ｋが４５℃に達すると（ステップＵ１〜Ｕ３，ステップＵ３にてＹＥＳ）、次のステップＵ４にて、温度上昇率α及び庫内温度Ｋｒを記憶する。
【００５３】
続いて、ステップＵ５では、マグネトロン１０の駆動を停止して加熱を休止する。このステップＵ５からステップＵ１２までは、図８のフローチャートに示したステップＲ５〜Ｒ１２と同じであり、遅延時間Ｔｄｅｌａｙを算出している。次のステップＵ１３では、遅延時間Ｔｄｅｌａｙが１０秒以上であるか否かが判断され、１０秒以上である場合（Ｕ１３にてＹＥＳ）には、ステップＵ１４にて、調理終了温度Ｋｅｎｄを補正する。
【００５４】
具体的には、補正値Ｋｄを、
Ｋｄ＝ｃ１＊（Ｔｄｅｌａｙ−１０）＋ｃ２＊（１／α）＋ｃ３＊（ｃ４−Ｋｒ）（ｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４は定数。但し、ｃ４≧Ｋｒのとき、ｃ３＝０とする。）
としたとき、調理終了温度Ｋｅｎｄを補正値Ｋｄだけ低下させる。
【００５５】
ここで、調理終了温度Ｋｅｎｄの補正値Ｋｄの算出式の変数に、更に庫内温度Ｋｒを加えた理由は次の通りである。即ち、庫内温度が容器温度よりも高いと、容器は庫内雰囲気によっても温められる。そのため、庫内温度が高い方が、容器と食品との温度差が小さくなる傾向がある。
【００５６】
そこで、本実施例では、更に、庫内温度Ｋｒを調理終了温度Ｋｅｎｄを補正する変数に加えた。即ち、この第３の実施例では、遅延時間Ｔｄｅｌａｙ、温度上昇率α、庫内温度Ｋｒという３つの変数に基づいて調理終了温度Ｋｅｎｄを補正する構成であるため、より一層、精度良く加熱を制御することができる。
【００５７】
尚、上記した以外の構成は、第２の実施例と同じであるため、その説明は省略する。従って、本実施例においても第２の実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【００５８】
図１１は、本発明の第４の実施例を示しており、第３の実施例と異なるところを説明する。尚、第１の実施例と同一部分には同一符号を付している。即ち、この第４の実施例では、制御回路１６は、加熱開始からの経過時間Ｔｂが所定時間ｂに達したことに基づいて加熱を休止するように構成されている（ステップＶ１〜Ｖ５）。このとき、前記制御回路１６は、温度上昇率α、庫内温度Ｋｒに加えて、そのときの被加熱物の表面温度Ｋｏｆｆを記憶する（ステップＶ４）。
【００５９】
ステップＶ５にて加熱を休止すると、上述のステップＵ６〜Ｕ１２と同様に、遅延時間Ｔｄｅｌａｙを算出する（ステップＶ６〜Ｖ１２）。続いて、ステップＶ１３では、遅延時間Ｔｄｅｌａｙが１０秒以上であるか否かが判断され、１０秒以上である場合（Ｖ１３にてＹＥＳ）には、ステップＶ１４にて、調理終了温度Ｋｅｎｄを補正する。
【００６０】
具体的には、補正値Ｋｄを、
Ｋｄ＝ｃ１＊（Ｔｄｅｌａｙ−１０）／Ｋｏｆｆ−ｃ５）＋ｃ２＊（１／α）＋ｃ３＊（ｃ４−Ｋｒ）（ｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４，ｃ５は定数。但し、ｃ４≧Ｋｒのとき，ｃ３＝０。また、ｃ５≧Ｋｏｆｆのとき、ｃ５＝０）
としたとき、調理終了温度Ｋｅｎｄを補正値Ｋｄだけ低下させる。
【００６１】
ここで、調理終了温度Ｋｅｎｄの補正値Ｋｄの算出式の変数に、更に、加熱休止時の表面温度Ｋｏｆｆを加えた理由は次の通りである。即ち、加熱を開始してから加熱を休止するまでの被加熱物の温度上昇が大きいほど、食品と容器との温度差が大きくなると考えられる。また、加熱開始時の食品の温度と容器の温度とはほぼ同じである場合が多い。そこで、本実施例では、更に、加熱休止時の表面温度Ｋｏｆｆを補正値Ｋｄの算出式の変数に加えた。従って、上述の補正値Ｋｄの算出式中の定数ｃ５は、加熱開始時の温度（初期温度）を意味する。尚、ここでは、初期温度を定数ｃ５としたが、加熱開始時の赤外線ＣＣＤ１５の検出値を記憶しておき、変数として代入しても良い。
【００６２】
このような構成の本実施例によれば、遅延時間Ｔｄｅｌａｙ、温度上昇率α、庫内温度Ｋｒ、加熱休止時の表面温度Ｋｏｆｆという４つの変数に基づいて調理終了温度Ｋｅｎｄを補正するように構成したので、より一層、精度良く加熱を制御することができる。
【００６３】
尚、上記した以外の構成は、第３の実施例とほぼ同じであるため、本実施例においても第３の実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【００６４】
図１２は、本発明の第５の実施例を示しており、第２の実施例と異なるところを説明する。尚、第２の実施例と同一部分には同一符号を付している。この第５の実施例では、加熱休止期間の前の温度上昇率αと加熱休止期間の温度上昇率αｏｆｆとに基づいて調理終了温度を補正したところに特徴を有する。即ち、上記第２の実施例で説明したように、「牛乳あたため」或いは 「酒かん」のいずれかが設定されて、スタートスイッチ７ａが操作されると、図１２のフローチャートに従って、加熱調理が開始される（ステップＷ１）。このとき、被加熱物の表面温度Ｋが４５℃に達すると（ステップＷ２、ステップＷ３にてＹＥＳ）、次のステップＷ４にて、温度上昇率αが記憶される。続いて、ステップＷ５では、マグネトロン１０の駆動を停止し、以て加熱を休止する。
【００６５】
そして、所定時間ａが経過すると加熱休止期間を終了し（ステップＷ６、Ｗ７にてＹＥＳ）、次のステップＷ８にて温度上昇率αｏｆｆを算出して記憶する。この温度上昇率αｏｆｆは、加熱休止期間終了時の温度をＫ１とすると、次の式で表される。
α＝（Ｋ１−４５）／ａ
続いて、ステップＷ９では、調理終了温度Ｋｅｎｄを補正する。ここでは、補正値Ｋｄを、
Ｋｄ＝ｐ１＊（αｏｆｆ−α）＋ｐ２＊αｏｆｆ＋ｐ３＊α（ｐ１、ｐ２，ｐ３は定数）
としたとき、調理終了温度Ｋｅｎｄを補正値Ｋｄだけ低下させる。
【００６６】
マイクロ波加熱した場合、食品と容器とでは、加熱され易さがことなるため、加熱開始から加熱休止までの温度上昇率が異なる。また、加熱を休止すると、すぐに温度が低下し始める食品に対して、容器は加熱を休止してから遅れて温度が低下し始める。従って、食品と容器とでは、加熱休止期間内における温度上昇率（実際は温度低下率）が異なる。そこで、本実施例においては、調理終了温度Ｋｅｎｄを温度上昇率α及びαｏｆｆを変数として算出された補正値Ｋｄによって補正した。
【００６７】
従って、上記構成の本実施例においても、被加熱物の加熱を精度良く制御することができ、たとえ赤外線ＣＣＤ１５により容器の表面温度が検出されている場合であっても、食品を過不足なく加熱することができる。尚、上記した第５の実施例では、常に調理終了温度を補正する構成としたが、温度上昇率αｏｆｆが所定の判定値を上回ったときにのみ補正するようにしても良い。即ち、温度上昇率αｏｆｆが所定の判定値以下の場合は、食品の表面温度が検出されているものと判断し、調理終了温度を補正しない。
【００６８】
図１３は、本発明の第６の実施例を示しており、第５の実施例と異なるところを説明する。この第６の実施例では、加熱休止期間の前の温度上昇率α、加熱休止期間の温度上昇率αｏｆｆに加えて、更に、加熱休止期間中の温度変化ΔＫｏｆｆを変数として補正値Ｋｄを算出したところに特徴を有する。
【００６９】
即ち、図１３のフローチャートに示すように、ステップＷ１からＸ７までは、図１２のフローチャートに示すステップＷ１〜Ｗ７と同じ処理が実行される。そして、ステップＸ８にて、温度上昇率αｏｆｆと共に温度変化ΔＫｏｆｆを算出して記憶している。本実施例においては、温度変化ΔＫｏｆｆは次のように定義されている。
【００７０】
ΔＫｏｆｆ＝Ｋ１−４５
続いて、ステップＸ９では、調理終了温度Ｋｅｎｄを補正値Ｋｄだけ低下させる補正が行われる。この場合、補正値Ｋｄは次の演算式から算出される。
【００７１】
Ｋｄ＝ｐ１＊（αｏｆｆ−α）＋ｐ２＊αｏｆｆ＋ｐ３＊α＋ｐ４＊ΔＫｏｆｆ（ｐ１，ｐ２，ｐ３，ｐ４は定数）
上記補正値Ｋｄは、加熱を休止した時、食品の温度はすぐに低下するが、容器の温度は一旦、上昇してから低下することを考慮して定義されている。即ち、加熱休止期間の温度変化ΔＫｏｆｆが大きいほど、赤外線ＣＣＤ１５の検出視野に占める食品の割合が大きく、温度変化ΔＫｏｆｆが小さいほど、赤外線ＣＣＤ１５の検出視野に占める容器の割合が大きいくなる。
【００７２】
従って、上記構成の本実施例においても、被加熱物の加熱を精度良く制御することができ、たとえ赤外線ＣＣＤ１５により容器の表面温度が検出されている場合であっても、食品を過不足なく加熱することができる。
【００７３】
図１４は、本発明の第７の実施例を示しており、第６の実施例と異なるところを説明する。この第７の実施例では、加熱休止期間の前の温度上昇率α、加熱休止期間の温度上昇率αｏｆｆ、加熱休止期間中の温度変化ΔＫｏｆｆに加えて、更に、加熱休止期間中の温度変化のパターンを変数として補正値Ｋｄを算出したところに特徴を有する。
【００７４】
即ち、図１４のフローチャートに示すように、ステップＹ１からＹ７までは、図１２のフローチャートに示すステップＸ１〜Ｘ７と同じ処理が実行される。そして、ステップＹ８にて、温度上昇率αｏｆｆ，温度変化ΔＫｏｆｆと共に、温度変化パターンの変数ｒｎを記憶している。
【００７５】
続いて、ステップＹ９では、調理終了温度Ｋｅｎｄを補正値Ｋｄだけ低下させる補正が行われる。この場合、補正値Ｋｄは次の演算式から算出される。
Ｋｄ＝ｐ１＊（αｏｆｆ−α）＋ｐ２＊αｏｆｆ＋ｐ３＊α＋ｐ４＊ΔＫｏｆｆ＋ｆｆ（ｒｎ）（ｐ１，ｐ２，ｐ３，ｐ４は定数，ｆｆ（ｒｎ）は温度変化パターン変数ｒｎを数値化する関数）
温度変化パターンは、例えば、加熱休止後すぐに温度が低下し始めるタイプ、加熱休止後、温度が一旦、上昇してから低下し始めるタイプ、また、加熱休止開始時の温度が熱休止期間終了時の温度よりも低いタイプなど、様々なタイプに分類されている。そして、各パターン毎に変数ｒｎが予め設定されていて、この変数ｒｎに基づいて補正値Ｋｄが算出される。尚、変数ｒｎ、関数は、実験的に求められたものである。
このような構成の本実施例においても、被加熱物の加熱を精度良く制御することができる。
【００７６】
尚、本発明は上記し且つ図面に示した実施例に限定されるものではなく、例えは次のような変形が可能である。
上記各実施例においては、マグネトロン１０の駆動を停止させて加熱を休止するように構成したが、マグネトロン１０の駆動をインバータ制御することにより、その出力を加熱運転時よりも低下させて加熱を休止するように構成しても良い。
【００７７】
赤外線ＣＣＤ１５の検出値のうちの最高値を被加熱物の表面温度としても良い。また、表面温度検出手段としては赤外線ＣＣＤの他、広い視野を持った１素子のサーモパイル形或いは焦電形の赤外線センサで構成しても良い。また、１次元アレイ状に並べられた８素子の赤外線センサを用い、回転皿１周分で検出されるデータを合成して２次元化しても良い。
【００７８】
また、被加熱物の背景温度、例えば回転皿の温度を検出する背景温度検出手段を設け、表面温度検出手段の検出温度が背景温度よりも高くなってから所定時間経過したときに加熱を休止するようにしても良い。この場合、背景温度は、例えば次のように、赤外線ＣＣＤ１５の検出結果から算出することがができる。
【００７９】
即ち、マイクロ波を照射したとき、誘電率の大きい食品、及び食品から直接熱が伝導する容器は、温度変化が大きいのに対して、回転皿は温度変化が小さい。そのため、制御回路１６に入力される赤外線ＣＣＤ１５の検出値のうち、温度変化の小さいものを背景温度とすることができる。従って、この場合は、赤外線ＣＣＤ１５及び制御回路１６から背景温度検出手段が構成される。
【００８０】
更にまた、本発明は、マイクロ波加熱のみを行う電子レンジの他、オーブン調理やグリル調理が可能なヒータ付き電子レンジなどにも適用できる。
【００８１】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明の加熱調理器によれば、被加熱物の加熱の途中に加熱手段の出力を所定時間だけ低下もしくは停止させて加熱を休止する加熱休止期間を設け、この加熱休止期間における表面温度検出手段の検出結果に基づいて加熱休止期間の後の加熱を制御するように構成したので、被加熱物の加熱を精度良く制御することができ、たとえ表面温度検出手段により検出される温度が容器の表面温度であっても、食品を過不足なく加熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示すもので、加熱調理の開始から終了までの処理手順を示すフローチャート
【図２】電気的構成を示すブロック図
【図３】電子レンジを遠近画法で示す正面図
【図４】電子レンジの横断平面図
【図５】食品からの熱伝導により容器が温度上昇する様子を説明するための図
【図６】加熱時間と食品及び容器の温度との関係を模式的に示す図
【図７】表面温度検出手段の視野と被加熱物との関係を示す図
【図８】本発明の第２の実施例を示す図１相当図
【図９】本発明の第３の実施例を示す図４相当図
【図１０】図１相当図
【図１１】本発明の第４の実施例を示す図９相当図
【図１２】本発明の第５の実施例を示す図８相当図
【図１３】本発明の第６の実施例を示す図１２相当図
【図１４】本発明の第７の実施例を示す図１３相当図
【符号の説明】
図中、２は加熱室、７ｂはメニュー設定手段、１０はマグネトロン（加熱手段）、１５は赤外線ＣＣＤ（表面温度検出手段）、１６は制御回路（制御手段、表面温度検出手段、判別手段）を示す。

Claims (9)

1. 食品のみ或いは食品及びこの食品が収容された容器から構成された被加熱物が内部に収容される加熱室と、
   前記被加熱物を加熱する加熱手段と、
   前記被加熱物の複数部位の表面温度を検出可能な非接触形の表面温度検出手段と、
   前記被加熱物の加熱の途中に前記加熱手段の出力を所定時間だけ低下もしくは停止させて加熱を休止すると共に、この加熱休止期間における前記表面温度検出手段の検出結果に基づいて、加熱休止期間の後の前記加熱手段による加熱を制御する制御手段とを備えた加熱調理器において、
   前記制御手段は、加熱休止期間における前記表面温度検出手段の検出する被加熱物の表面温度の変化に基づいて前記表面温度検出手段が前記食品の表面温度を検出しているか否かを判別する判別手段の判別結果と、加熱休止期間における前記表面温度検出手段の検出結果とに基づいて、加熱休止期間の後の加熱手段による加熱を制御することを特徴とする加熱調理器。
2. 制御手段は、加熱休止期間における表面温度検出手段の検出結果と、加熱休止期間の前における前記表面温度検出手段の検出結果と、判別手段の判別結果とに基づいて、加熱休止期間の後の加熱調理を制御することを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
3. 判別手段は、加熱休止期間において表面温度検出手段により検出された被加熱物の表面温度の単位時間当たりの変化率が判別値を下回るときは、前記表面温度検出手段が食品の表面温度を検出していると判別することを特徴とする請求項１または２記載の加熱調理器。
4. 制御手段は、表面温度検出手段の検出値が所定値に達したことに基づいて加熱を休止することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の加熱調理器。
5. 制御手段は、加熱手段による加熱開始から所定時間経過したときに加熱を休止することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の加熱調理器。
6. 被加熱物の背景の温度を検出する背景温度検出手段を備え、
   制御手段は、表面温度検出手段により検出された被加熱物の表面温度が前記背景温度検出手段により検出された背景温度よりも高くなってから所定時間経過したときに加熱を休止することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の加熱調理器。
7. 調理メニューを設定するメニュー設定手段を備え、
   制御手段は、設定された調理メニューに応じて加熱を休止することを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の加熱調理器。
8. 制御手段は、表面温度検出手段により検出された被加熱物の複数部位の表面温度のうちの最高値に基づいて加熱手段を制御することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の加熱調理器。
9. 制御手段は、表面温度検出手段により検出された被加熱物の複数部位の表面温度のうちの最高値から所定の順位までの検出値に基づいて加熱手段を制御することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の加熱調理器。

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