JPS6122596A - 複合加熱調理器の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は複合加熱調理器の制御装置に関し。

特にガスまたは温度センサを応用した電子レンジの自動
調理をヒータ加熱によるオープン調理にも適用し、どの
ような分量のオープン調理にも対応できるようにした複
合加熱調理器の制御装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来、ヒータ及びマイクロ波等の複数の加熱手段を有す
る複合加熱調理器において、これを自動オーブン調理器
として機能させる場合は、付属の料理本で規定した分量
に対応する各種食品調理の温度及び時間データをマイク
ロコンピュータの内部メモリに記憶させておき、そして
オープン調理時に調理メニューキーを操作することで調
理される分量の食品に応じた温度及び時間を選択設定し
。

この固定された時間及び温度でオープン調理を実行する
ようにしていた。

また、オープン調理時においてもガス又は湿度センサに
は、調理物等から発生するガスによっである出力変動が
生じるが、その変動成分には、実際の調理物から発生す
るガスによるものに限らず。

ヒータや加熱室内に付着した食品の残シかすから発生す
るガスによる場合もあシ、その区別は極めて困難である
ため、センサの出力変動をオープン調理の自動調理に応
用されていない。従って、調。

理物の量が調理器で規定された分量からかけ離れると一
調理に過不足が生じてしまう問題があった。

〔発明の概要〕

この発明は上記従来の問題を解決するためになされたも
ので、ガス又は湿度センサに加えて食品重量検出手段を
設け、この検出手段からの信号及びオープン調理中マイ
クロ波を短時間食品に照射したとき一時的に食品から発
生するガス成分を上記センサから検出した信号をもとに
調理物の加熱時間を自動的に制御し、調理の仕上がシ調
節を自動化できるようにした複合加熱調理器の制御装置
を提供するにある。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の実施例を図面について説明する。

第１図はこの発明による複合加熱調理器の制御装置を明
示する全体構成図であって、１は複合加熱調理器の加熱
室であシ、この加熱室１内にはヒータ２９食品の重量を
検出する重量センサ３及びマイクロ波を発生するマグネ
トロン４がそれぞれ配設され、さらに上記ヒータ２及び
マグネトロン４の加熱手段で加熱される食品から発生す
るガス濃度を検出するガスセンサ５が加熱室１の排気部
分内に設けられている。６は食品重量センサ３からの検
出信号をディジタル量に変換するＡ　／　Ｄ変換部、７
は上記ガスセンサ５からのガス濃度検出信号をディジタ
ル量に変換するＡ／Ｄ変換部であシ、マた。８はＡ　／
　Ｄ変換部７からのディジタル信号をもとにガスセンサ
５で検知されるガス濃度変化率を演算し検出する検出部
である。９は調理開始からの時間を計数するカウンタ、
１０は食品の調理時間算出に必要な所定の処理データを
記憶するメモリ、１１はメモリ１０の内容と上記Ａ　／
　Ｄ変換器６からのＮ量データ、及び検出部８から得ら
れたガス濃度変化率データ、カウンタ９からの時間デー
タをもとに調理室１内の食品の調理時間Ｔ、を算出する
演算部、１２は演算部１１からの指令に基づいて上記ヒ
ータ２及びマグネトロン４を駆動制御する加熱制御部で
ある。

第２図は上記第１図に示す手段を備えた複合加熱調理器
本体の外観図であって１図中１３は外殻。

１４は加熱室１を開閉するドア、１５はこの発明の制御
系の入力キーボード、１６は動作表示部である。

第３図は第１図における制御装置の具体的回路図を示す
もので＋　１７は上記第１図のＡ／Ｄ変換部６．７．ガ
ス濃度変化率検出部８及びカウンタ９゜メモ１月Ｏ１調
理時間演算部１１を構成するマイクロコンピュータであ
シ１．プログラムメモリ、データメモリ、入出力装置を
制御管理して必要な演算。

転送処理などを実行するＣＰＵ１８と、処理プログラム
を格納するＲＯＭ構成のメモリ１９と、演算処理データ
等を記憶するＲＡＭ構成のメモリ加と。

キーボード１５からのスイッチ信号を取込む入力部２１
と、センサ３，５からの信号をＡ　／　Ｄ変換処理する
入力部ｎと１表示部１６に対する出力部ると。

ヒータ２及びマグネトロン４の駆動用電源トランス４ａ
に対する電源の切換制御を行なうリレーあ〜四の動作指
令出力部囚と、上記ガスセンサ５の信号の処理タイミン
グを取るための制御信号を出力する出力部５とから構成
されている。また、上記重量センサ３はストレインゲー
ジ３＆をブリッジに接続したものから構成されている。

上記ガスセンサ５にはＡ　／　Ｄ変換部への入力電位を
取出す電位検出抵抗器が直列に接続され、さらにこの電
位検出抵抗器には、その電位（センサ出力信号）のピー
ク値を保持するためのトランジスタ加とコンデンサ３１
との直列回路が並列に接続され、上記トランジスタ刀の
ベースには上記出力部５からの制御信号が加えられるよ
うになっている−０また、上記リレー列の常開接点２８
１ＬはＡＣ電源とヒータ２及びマグネトロン駆動用電源
トランス４ａとを結ぶ回路に接続され、さらに上記リレ
ーｎの切換接点２７ａは上記常開接点２８１１の後段に
おけるラインにヒータ２及び電源トランス４ａへ切換え
可能に接続されておシ、また。上記リレーかの切換接点
２６ｍはヒータ２を構成する第１及び第２のヒータ２ａ
、　２ｂの一端と上記切換接点２７ａを結ぶラインに接
続されている。

次に上記のように構成された本実施例の動作を第４図〜
第６図を参照しながら説明する。

まず、ａ理しようとする食品を調理室１内の所定の位置
にセットし、キーボード１５上のキーを操作して調理を
開始させる。これに伴いマイクロコンピュータ１７はイ
ニシャライズされるとともに。

メモリ１９に記憶したプログラムがスタートし、第４図
に示す手順で実行される。即ち、調理開始と同時に加熱
室１内にセットされた食品の重量がセンサ３によシ検出
され、その検出型蓋はＡ　／　Ｄ変換されメモリ加に記
憶される（ステップ４０　）。このとき、ケーキ型等の
風袋の重量は予め補正処理されている。また、ガスセン
サ５の出力は電位検出抵抗匹によルミ位変化として取出
され、その変化は第５図（ａ）の曲線（資）の如くなる
。

一方、調理開始に伴いステップ４１に示すマグネトロン
及びヒータへの通電処理が実行される。即ち、出力部臼
からリレ一部に動作指令が与えられることにより付勢さ
れ、その常開接点２８＆を閉成する。そしてリレー２７
に間欠的に動作指令を与えることで、その切換接点２′
７ａをマグネ）ｏン駆動用電源トランス４ａ側及びヒー
タ２側へ交互に所定時間間隔で切換え接続して通電し食
品を加熱する。例えば、ヒータ通電に先立ちマグネトロ
ン４を駆動してマイクロ波を５秒間照射し、その彼。

ヒータ２に５秒間通電して食品を加熱する。このときの
マグネトロン駆動用電源トランス４ａ及びヒータへの通
電のタイミングは第５図の体）＋　（ｃ）のようになる
。また、マグネトロン駆動用電源トランス４ａへの通電
と同時に第５図（ｄｌに示すタイミングでトランジスタ
ーに出力部５から制御信号が供給され、トランジスタ（
資）をコンデンサ３１の容量で設定される一定時間導通
させるようになっている。

なお、ヒータ２ｍ、２ｂのいずれを駆動するかは調理さ
れる食品によって選択され、その選択はリレ一部によっ
て行なわれる。

マグネトロン及びヒータによる食品加熱が進行されるに
伴いプログラムは次のステップ４２に進み。

ガスセンサ５で検出された信号、即ち電位検出抵抗四の
電位を０．５秒毎に入力部２２を通して読み込み、次の
ステップ４３．４４で示す処理を実行する。

ステップ４３は前回検出した電位と０．５秒後に検出し
た今回の電位との変化率αを算出するものであシ１例え
ば第６図（，１に示す如く食品から発生するガス濃度に
応じた電位曲線上にプロットした点で行なわれる。従っ
て９時間Ｔ、における電位変化率αＴ、は。

ＶＴ、　−ＶＴ、−ｔ αＴ、　＝□　　・・・・・・・・・・・・（１）ただ
し１１　Ｍｙ、　：　’ｒ、時点における電位ＶＴ、−
ｔ：　Ｔ、時点よＬｔ待時間０．５秒）以前の電位 で求められる。

また、ステップ材はステップ４３で算出された電位変化
率αが所定の値Ａ例えば１０％より大きくなったか否か
を判定するもので、α〈Ａのときはステップ４３に戻る
変化率αが４％程度になると、加熱室ｌ内の食品の澱粉
や蛋白質が変化してガスセンサに感応する成分を食品中
あるいは表面に徐々に蓄積する状態となる。

このようにして食品がある程度調理の最終段階になって
センサ感応成分が多量に蓄積されているところヘマグネ
トロン４からマイクロ波が照射されると１食品内部が急
激に加熱されるため１食品からは水蒸気、感応ガス等が
多量に発生するに至る。即ち、第５図（ｂ）に示す如く
時間Ｔ、の時点でマイクロ波が照射された後は、電位は
第５図ｔ、＞に示す如く急激に変化し、ピーク出力５１
が得られる。

このとき−多量属ガスを噴出するため、ガスセンサの出
力信号はうねシを伴いながらピーク状となυ、センサ信
号の処理のタイミングがピーク出力からずれるときがあ
る。そこで、マイクロ波照射と同時に出力部５からトラ
ンジスタ（資）のベースにオン信号を与え、トランジス
タ加を第５図（Ｃ１に示すようにｔｈなる一定時間オン
させる。これに伴いトランジスタ（９）を辿してコンデ
ンサ３１に電流が流れ、このコンデンサ３１を真のピー
ク出力値まで充電させる（第６図（ｂｌ参照）。そして
ピーク出力ＶＰ＋を過ぎてからコンデンサ３１が放電す
る。このようにピーク出力値を保持することによりミ位
の変化率の精度を向上させている。

このようにして電位の変化率αがメニュー毎にメモＩＪ
　１０に記憶されている所定の変化率Ａ（例えば１０％
）以上になるまでステップ４３及び４４の処理を操返し
実行する。そして、ステップ４４での判定結果がα〉ム
になった時間をＴ、として設定する（ステップ４５）。

即ち、ステップ４５は食品加熱を開始してからα〉Ａと
判定されるまでの時間をＣＰＵ内蔵の計数手段（カウン
タ９）によシカラントし。

このカウント値を時間Ｔ１とすることになる。この時間
Ｔ１は調理食品の種類と分量によって決定されるもので
あ９１重量Ｗと時間Ｔ１との関係は第７図及び第８図に
示すようになる。第７図は重量の関数特性を、第８図は
時間Ｔ、の関数特性をそれぞれ示している。

そして、ステップ４５で示す時間Ｔ１の設定処理が完了
した段階になると、ステップ４６に移行し、Ｔ２＝ＴＩ
　十Ｋ　（Ｔ、　Ｘｗ）　Ｘ　Ｔｌの演算を実行して、
現在調理されている食品の全調理時間Ｔ２を設定する。

従ってこの調理時間で２が経過すると、マイクロコンピ
ュータ１７の出力部囚からリレー四にオフ指令が送出さ
れ、リレー路を消勢することでその接点２８ａを開放し
ヒータ２及びマグネトロン駆動用電源トランス４ａへの
通電を遮断する。これによ９第４図の処理フローが終了
することになる。なお−Ｋ（ＴＩ）ＩＫ（Ｔ、）Ｗの関
数データはメモリ１０に記憶されており、Ｔ、の内容に
よってメモリ１０から順次読出されるものである。

上記のような本実施例においては、調理される食品分量
が変動しても、その食品に最適な調理が可能となシ、調
理の過不足を防止できるのである。

〔発明の効果〕

以上説明した通電この発明によれば、オープン調理中に
マイクロ波を短時間照射し１食品から一時的に多量に発
生するセンサ感応成分を検出し。

このときの感応成分濃度の変化率を利用して調理時間を
設定するようにしたので、どのような種類の食品にも、
又その調理にも広く適用することができる。また、セン
サ感応成分の検出時期は、マイクロ波照射後の一時的な
パルス状のピーク出力を発生する時点としているため、
オープン加熱時食品の残シかす等によシ発生する妨害ガ
スの影響を受けることがなく、オープン調理中でもガス
センサの使用が可能となる。さらにまた１食品の重量セ
ンサからのデータを調理時間の設定情報として加味させ
るようにしているため、調理分量が１人前から５人前と
変動してもその調理の仕上がシを自動的に調節でき、精
度の高いオープン調理を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる複合加熱調理器の全体構成図
、第２図は同じくこの発明の制御装置を備えたオープン
レンジ本体の外観図、第３図はこの発明における制御装
置の電気回路図、第４図はとの発明におけるガスセンサ
、重量センサの信号処理手順を示すフローチャート、第
５図（，１〜（ｄ）はこの発明における動作説明用の波
形図、第６図（、）　。 （ｂ）は同じくこの発明における動作説明用の波形図。 第７図及び第８図はこの発明における食品重量と時間Ｔ
、との関係を示す特性図である。 １・・・加熱室、２・・・ヒータ、３・・・重量センサ
、４・・・マグネトロン、５・・・ガスセンサ、６．７
・・・Ａ／Ｄ変換部、８・・・カウンタ（計数手段）、
１１・・・全調理時間演算部、１２・・・加熱制御部、
１７・・・マイクロコンピュータ、２９・・・センサ電
位検出抵抗、３０・・・トランジスタ、３１・・・コン
デンサ。 なお１図中同一符号１は同−又は和尚部分を示す。 代理人　大　岩　増　雄（外２名） 第４図 第５図 Ｃ久） 第４図 第７ｍ ５０　　１０６’　　　ｌ知　　ヤ 第８図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）加熱室と、この加熱室内の食品を加熱するヒータ
   熱源及びマグネトロンと、上記加熱室もしくは排気部に
   配設されたガスセンサと、加熱室内の食品セット部に設
   けられた食品重量センサと、上記ヒータ熱源及びマグネ
   トロンを所定の時間間隔で交互に加熱制御する手段と、
   上記ガスセンサからの出力信号から所定時間毎のガス濃
   度変化率を演算し検出する手段と、加熱開始から上記ガ
   ス濃度変化率検出手段が所定の変化率レベルを検出する
   までの時間Ｔ＿１を計数する手段と、上記計数手段の時
   間Ｔ＿１をもとに複数の調理物に対応した時間関数Ｋ（
   Ｔ＿１）のデータと上記重量センサをもとに得られる重
   量関数Ｋ（Ｔ＿１）（Ｗ）のデータとにより加熱終了ま
   での時間Ｔ＿２を算出し決定する手段とを備えたことを
   特徴とする複合加熱調理器の制御装置。
2. （２）ガス濃度変化率検出手段が、ヒータ加熱源による
   調理中にマイクロ波を食品に照射加熱後一時的に多量に
   発生するガス成分をレベル変化のピーク値を一定時間保
   持し、マイクロ波加熱前の変化率と比較し所定の変化率
   値になつたか否かを判定する機能を備えていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の複合加熱調理器の
   制御装置。