JPH06201137A - 調理器具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は食品温度を測定する調理器具に関
し、食品の種類や形状、個数、置きかたなどに左右され
ることなく食品そのものの表面温度を正確に測定し、出
来映えにバラツキのない自動調理ができることを目的と
している。 【構成】 食品の温度を複数箇所検出する食品温度検出
手段と、回転台の回転位置に対応した食品温度検出手段
の出力に基づき食品の温度分布を判定する判定手段で構
成され、食品の２次元熱画像を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動調理を目的として食
品温度を測定する調理器具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の調理器具（ここでは電子レ
ンジ）は、図７に示すように、調理室１内に食品２を載
せるための回転台３があり、さらにこの食品１を調理す
る調理手段４、非接触で食品１の温度を検出する食品温
度検出手段５、この食品温度検出手段５の出力に基づき
調理手段４を制御する制御手段６とを備えている。

【０００３】調理手段４は、オーブンないしマグネトロ
ンからなり制御手段６から与えられる制御量に応じ食品
２に対し加熱調理する。

【０００４】回転台３は食品２の加熱ムラを低減するた
め、調理手段４によって食品２を電波加熱する場合、常
時食品２を回転させる（例えば１０秒間で１周させる）
ターンテーブルである。

【０００５】食品温度検出手段５は広い視野を持った１
素子の焦電型ないしサーモパイル型の赤外線センサから
なる構成で、調理室１の天井面に固定され、開口窓を介
して回転台３の中央付近に置かれた食品２から放射され
る熱エネルギーを非接触で検出し温度に換算する。赤外
線センサの測温領域を円形とした場合、測温領域は図８
のように回転台３の中心点周辺に対応する。図８におい
て矢印は回転台３の回転方向を示しているが、回転台３
が回転動作をしても測温位置はずれない。

【０００６】制御手段６は、調理手段４による食品２の
加熱調理中に食品温度検出手段５から出力される温度情
報を受ける。この温度が所定温度に達した場合、調理し
たいメニューに応じて調理手段４に対し、加熱を終了さ
せたり加熱パターンを変更させたりすることで自動調理
を実現している。

【０００７】さらに、従来例として図９に示すような構
成が特公平３−６２９７５号公報に開示されている。

【０００８】図９において、９１は電子レンジの操作
部、９２は前記電子レンジに設けられたディジタル表示
器、９３は前記電子レンジの加熱室、前記加熱室９３内
には食品Ｓを載置するための回転棚９４が設けられてい
る。

【０００９】前記加熱室９３の天井板に開口９５が形成
されていて、この開口９５を通して食品Ｓと相対向する
ように赤外線センサー９６が配設されている。

【００１０】前記加熱室９３の天井板の略中央部には開
口９７が形成され、この開口９７を通して食品Ｓと相対
向する位置に光学レンズ９８を介して撮像器であるとこ
ろのＣＣＤ形エリアセンサー９９が配設されている。さ
らに前記加熱室９３の側壁には開口９１１に対応する光
学レンズ９１２が配設されていて、食品Ｓの平面図およ
び側面像がそれぞれ撮像されて電気信号に変換される構
成になっている。

【００１１】そしてその動作について説明すると、赤外
線センサー９６を用いて食品Ｓの温度を検知し、この検
知温度の変化と、食品Ｓを撮像する撮像器９９の出力に
より食品の形状を認識して、調理プログラムの設定温度
及び設定出力を補正する手段を備えた電子レンジがあっ
た。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、食品温度検出手段は赤外線センサの視野に
入っている回転台の中央付近に置かれた食品の平均的な
表面温度しか測定できないので、食品各部分での加熱ム
ラの状態が把握できない。また仮に食品の形状を撮像器
で認識した場合でも赤外線センサの視野範囲に対し食品
の形状が小さい場合や食品が回転台の端の方に置かれた
場合、食品の温度を正確に検出できない。よって自動調
理が不完全で調理の出来映えにバラツキがあるという課
題を有していた。

【００１３】本発明は上記課題を解決するもので、食品
の種類や形状、個数、置きかたなどに左右されることな
く食品そのものの表面温度を正確に測定することによっ
て、出来映えにバラツキのない自動調理ができる調理器
具を提供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の本発明の調理器具は、食品を調理す
る調理手段と、食品を載せる回転台と、非接触で食品の
温度を複数箇所検出する食品温度検出手段と、回転台の
回転位置に対応した食品温度検出手段の出力に基づき食
品の温度分布を判定する判定手段と、この判定手段の出
力に基づき調理手段を制御する制御手段とを備えたもの
である。

【００１５】また請求項２に記載の本発明の調理器具
は、食品を調理する調理手段と、非接触で食品の温度を
複数箇所検出する食品温度検出手段と、この温度検出手
段の温度検出位置を変更する駆動手段と、この駆動手段
の駆動に対応した食品温度検出手段の出力に基づき食品
の温度分布を判定する判定手段と、この判定手段の出力
に基づき調理手段を制御する制御手段とを備えたもので
ある。

【００１６】また請求項３に記載の本発明の調理器具
は、食品を調理する調理手段と、食品を載せる回転台
と、非接触で食品の温度を検出する食品温度検出手段
と、この温度検出手段の温度検出位置を変更する駆動手
段と、回転台の回転位置ないし駆動手段の駆動に対応し
た食品温度検出手段の出力に基づき食品の温度分布を判
定する判定手段と、この判定手段の出力に基づき調理手
段を制御する制御手段とを備えたものである。

【００１７】またさらに、請求項４に記載の本発明の調
理器具は、食品温度検出手段からの出力を記憶、比較し
て食品の温度分布を判定する判定手段の出力に基づき調
理手段を制御する構成としたものである。

【００１８】

【作用】本発明は上記構成によって、食品温度検出手段
が食品を横切る複数箇所の温度情報を同時に並列に測定
し、さらに回転台が１回転ないし半回転する度に食品、
皿、回転台などの表面温度分布が２次元熱画像情報とし
て得られる。

【００１９】または食品温度検出手段が食品を横切る複
数箇所の温度情報を同時に並列に測定し、さらに駆動手
段が別の軸方向へ横切るように温度検出手段を移動させ
往復走査をすることで食品、皿、回転台などの表面温度
分布が２次元熱画像情報として得られる。

【００２０】あるいは駆動手段が食品を横切るよう温度
検出手段を移動させ往復走査をし、さらに回転台が１回
転ないし半回転する度に食品、皿、回転台などの表面温
度分布が２次元熱画像情報として得られる。

【００２１】判定手段は、食品温度検出手段で得られた
２次元熱画像のうち加熱調理によって著しく温度上昇す
る部分を食品部分と見なし、抽出された食品の温度ムラ
状態や食品平均温度などを判定し、制御手段に伝える。

【００２２】制御手段は、時々刻々と変化する食品の温
度状態に応じて調理手段の出力を調節することで出来映
えにバラツキのない自動調理ができるよう作用する。

【００２３】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の実施例１について図１、図
２を用いて説明する。尚、従来例と同じ構成のものは同
一符号を付して説明を省略する。

【００２４】図１において、７は複数の焦電型ないしサ
ーモパイル型の赤外線センサを１次元アレイ配列した食
品温度検出手段であり、回転台３の半径部分を覆うよう
に均等分割し（図では５分割）各領域内の温度を同時に
並列して測定するものである。この食品温度検出手段７
は、回転台３の中心点と端点の中間点上方に位置する調
理室１の天井面付近に固定されており、開口窓を介して
食品２、回転台３あるいは調理室１の壁面から放射され
る熱エネルギーを分割された各領域ごとに独立して非接
触に検出し温度に換算する。また調理手段４で食品２を
加熱調理している間は、回転台３は一定方向に一定周期
で回転し続けるが、回転台３が一定角度進むごと（すな
わち一定時間ごと）に食品温度検出手段７は各領域ごと
の温度を検出する。

【００２５】８は食品温度検出手段７から伝えられた各
領域ごとの温度情報を回転台３の回転位置に対応して記
憶しておき回転台３が一周すると１画面分の２次元熱画
像情報として扱う。回転台３の１周目データを基準とし
て２周目データと比較すると、調理手段４から食品２に
対し加熱調理している場合は得られた熱画像のうち食品
部分のみ温度上昇が著しいことから回転台３上のどの位
置に置かれ、どのくらいの大きさであるかなど全体の熱
画像の中から食品２を抽出する。また食品２のうちでの
加熱ムラも判定する。この判定手段８の出力に基づき制
御手段６は調理手段４を制御する。

【００２６】仮に領域分割数を５つ、つまり５素子の赤
外線センサを用い、各赤外線センサの測温領域を円形と
した場合、測温領域は図２のように示される。図２にお
いて矢印は回転台３の回転方向を示している。５点単位
で対象となる食品２及びその周辺の温度を順次検出して
いき、回転台３が一周すると全領域を網羅し終え、１画
面分の熱画像情報を得ることができるのである。図２で
は回転台３の中心部附近は密に、端点付近は疎になって
いるがこれは各領域が受け持つ視野の形状を変えたり、
分割する角度の割り当てを変えればよい。また回転台３
の半径部分を覆うのではなく直径部分を覆い、回転台３
が半周しただけで１画面分の熱画像情報を得るようにし
ても良い。

【００２７】上記構成において、多素子化された赤外線
センサからなる食品温度検出手段７を回転台３の回転位
置に対応させて温度検出することで食品２及びその周辺
の温度分布を２次元熱画像の形で得るよう作用するの
で、食品２の種類や形状、個数、置きかたなどに左右さ
れることなく食品そのものの表面温度を正確に測定し、
出来映えにバラツキのない自動調理ができるという効果
がある。特に従来食品２の加熱ムラを低減するためにあ
った回転台３の回転運動を併用して２次元化を実現して
いるので安価に実現できる。

【００２８】（実施例２）次に本発明の実施例２につい
て図３、図４を用いて説明する。第１の実施例と異なる
のは、食品温度検出手段７に温度検出位置を変更する駆
動手段９が接続され、この駆動手段９が多素子の赤外線
センサ配置方向と別の軸方向へ横切るよう温度検出手段
７を移動させ往復走査することで２次元熱画像情報を得
る点にある。

【００２９】食品温度検出手段７は、回転台３の直径部
分を覆うように均等分割し（図では８分割）各領域内の
温度を同時に並列して測定するものである。この食品温
度検出手段７は、回転台３の中心点上方に位置する調理
室１の天井面付近に取り付けてあり、開口窓を介して食
品２、回転台３あるいは調理室１の壁面から放射される
熱エネルギーを分割された各領域ごとに独立して非接触
に検出し温度に換算する。

【００３０】駆動手段９は例えばステッピングモータで
構成され、タイミングベルトを介し食品温度検出手段７
に接続されており、食品温度検出手段７を周期的に一定
角度分正復回転（首振り）させることで回転台３の回転
にかかわらず２次元熱画像を得るものである。

【００３１】仮に領域分割数を８つ、つまり８素子の赤
外線センサを用い、各赤外線センサの測温領域を長方形
とした場合、測温領域は図４のように示される。図４に
おいて矢印は食品温度検出手段７の首振りによる温度検
出方向を示している。端から端までの首振り動作１回に
対応して８点単位で対象となる食品２及びその周辺の温
度を順次検出していき、１画面分の熱画像情報を得るこ
とができるのである。

【００３２】図４は首振り動作１回で回転台３を完全に
覆うような熱画像を得ることを示している。

【００３３】もちろんこの動作は回転運動でなく直動運
動でもよいし、反射板などを設け、この反射板を移動さ
せても同じことである。

【００３４】上記構成において、多素子化された赤外線
センサからなる食品温度検出手段７を駆動手段９によっ
て温度検出位置を順次移動させつつ温度検出することで
食品２及びその周辺の温度分布を２次元熱画像を形で得
るよう作用するので、食品２の種類や形状、個数、置き
かたなどに左右されることなく食品そのものの表面温度
を正確に測定し、出来映えにバラツキのない自動調理が
できるという効果がある。特に回転台３の回転速度に関
係なく２次元熱画像が得られるので、高速に首振り動作
させることで瞬時に食品２の表面温度分布が把握できる
という効果がある。また、食品の加熱ムラをなくすた
め、回転台３の回転速度を変えつつ加熱調理することも
可能となる。

【００３５】（実施例３）次に本発明の実施例３につい
て図５、図６を用いて説明する。第１の実施例と異なる
のは、食品温度検出手段５が視野範囲の狭い１素子の赤
外線センサからなる点と、食品温度検出手段５に温度検
出位置を変更する駆動食品９が接続され、この駆動手段
９が食品２を横切るよう温度検出手段５を移動させ往復
走査をすることで２次元熱画像情報を得る点にある。

【００３６】駆動手段９は例えばステッピングモータで
構成され、タイミングベルトを介し食品温度検出手段７
に接続されている。

【００３７】食品温度検出手段５は、回転台３の中心点
と端点の中間点上方に位置する調理室１の天井面付近に
取り付けられ、駆動手段９により温度検出位置が回転台
３の半径部分を覆うよう周期的に一定角度分往復回転
（首振り）運動しつつ、一定時間ごとに開口窓を介して
視野に入る食品２、回転台３あるいは調理室１の壁面か
ら放射される熱エネルギーを非接触に検出し温度に換算
する。

【００３８】同時に調理手段４で食品２を加熱調理して
いる間は、回転台３は一定方向に一定周期で回転し続け
るため一定時間ごとの温度情報を回転台３の回転位置に
対応して記憶しておき回転台３が一周すると１画面分の
２次元熱画像情報として扱う。

【００３９】仮に食品温度検出手段５の首振り１往復時
間を８分割し、１往復につき８回づつ温度検出し、この
赤外線センサの測温領域を円形とした場合、測温領域は
図６のように示される。図６において矢印は回転台３の
回転方向を、点線は首振り運動に伴う視野中心点の軌跡
を示している。首振り運動ないし回転台３の回転に伴い
対象となる食品２及びその周辺の温度を順次検出してい
き、回転台３が一周すると全領域を網羅し終え、１画面
分の熱画像情報を得ることができるのである。ここでは
首振り運動によって回転台３の半径部分を覆うこととし
たが、直径部分を覆い、回転台３が半周しただけで１画
面分の熱画像情報を得るようにしても良い。

【００４０】上記構成において、１素子の赤外線センサ
からなる食品温度検出手段７を駆動手段９によって温度
検出位置を順次移動させつつ回転台３の回転位置に対応
させて温度検出することで食品２及びその周辺の温度分
布を２次元熱画像の形で得るよう作用するので、食品２
の種類や形状、個数、置きかたなどに左右されることな
く食品そのものの表面温度を正確に測定し、出来映えに
バラツキのない自動調理ができるという効果がある。特
に１素子の赤外線センサで食品温度検出手段５を構成
し、さらに従来食品２の加熱ムラを低減するためにあっ
た回転台３の回転運動を併用して２次元化を実現してい
るので非常に安価に実現できる。

【００４１】なお、勿論食品温度検出手段により検出し
た情報を記憶しておき、その記憶情報と比較して食品の
温度分布を定める判定手段を備えることにより、一層加
熱ムラの少い食品調理を行うことができるものである。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、
（１）多素子の赤外線センサからなる温度検出手段を回
転台の回転位置に対応して食品の温度分布を検出する
（２）または多素子の赤外線センサからなる温度検出手
段の温度検出位置を変更する駆動手段を設ける（３）あ
るいは温度検出手段の温度検出位置を変更する駆動手段
を設けるとともに回転台の回転位置に対応して温度分布
を検出するので、容易に調理室内全体の２次元熱画像を
得ることができる。よって食品の種類や形状、個数、置
きかたなどに左右されることなく調理中の食品そのもの
の温度を他と分離して正確に抽出し、さらに食品の温度
ムラなども把握できるので、出来映えにバラツキの少な
い自動調理ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における調理器具のブロック
図

【図２】同実施例において得られる測温領域を示した図

【図３】本発明の実施例２における調理器具のブロック
図

【図４】同実施例において得られる測温領域を示した図

【図５】本発明の実施例３における調理器具のブロック
図

【図６】同実施例において得られる測温領域を示した図

【図７】従来の調理器具のブロック図

【図８】従来の調理器具において得られる測温領域を示
した図

【図９】従来の調理器具の構成図

【符号の説明】

１ 調理室 ３ 回転台 ４ 調理手段 ６ 制御手段 ７ 食品温度検出手段 ８ 判定手段 ９ 駆動手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 公明 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 新田 昌弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 寺沢 秀樹 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】食品を調理する調理手段と、前記食品を載
   せる回転台と、非接触で前記食品の温度を複数箇所検出
   する食品温度検出手段と、前記回転台の回転位置に対応
   した前記食品温度検出手段の出力に基づき前記食品の温
   度分布を判定する判定手段と、前記判定手段の出力に基
   づき前記調理手段を制御する制御手段とを備えた調理器
   具。
2. 【請求項２】食品を調理する調理手段と、非接触で前記
   食品の温度を複数箇所検出する食品温度検出手段と、前
   記温度検出手段の温度検出位置を変更する駆動手段と、
   前記駆動手段の駆動位置に対応した前記食品温度検出手
   段の出力に基づき前記食品の温度分布を判定する判定手
   段と、前記判定手段の出力に基づき前記調理手段を制御
   する制御手段とを備えた調理器具。
3. 【請求項３】食品を調理する調理手段と、前記食品を載
   せる回転台と、非接触で前記食品の温度を検出する食品
   温度検出手段と、前記温度検出手段の温度検出位置を変
   更する駆動手段と、前記回転台の回転位置ないし前記駆
   動手段の駆動に対応した前記食品温度検出手段の出力に
   基づき前記食品の温度分布を判定する判定手段と、前記
   判定手段の出力に基づき前記調理手段を制御する制御手
   段とを備えた調理器具。
4. 【請求項４】食品を調理する調理手段と、非接触で前記
   食品の温度を複数個所検出する食品温度検出手段と前記
   食品温度検出手段からの出力を記憶、比較して前記食品
   の温度分布を判定する判定手段と、前記判定手段の出力
   に基づき前記調理手段を制御する制御手段とを備えた調
   理器具。