(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に形成された蒸気環境に載置された撮影対象物を撮影する撮影装置であって、
前記筐体の上面を貫通する管形状の挿入具と、
前記挿入具を介して前記筐体内に挿入され、先端部が撮影対象物に対向配置された光ファイバースコープと、
前記光ファイバースコープの基端部に接続された撮像部と、
前記光ファイバースコープによる撮影領域に向けてエアを噴出することにより撮影領域内の蒸気を吹き飛ばす蒸気排除手段と
を有し、
前記蒸気排除手段は、前記光ファイバースコープの先端部の外周を囲むように配置されて前記挿入具を介して前記筐体内に挿入されたエア供給路と、前記エア供給路の先端に配置された噴出口と、前記エア供給路にエアを供給するエア供給装置とを有し、
前記エア供給路は、外壁と前記挿入具の内壁との間に隙間を有し、前記光ファイバースコープと共に前記挿入具内で傾斜可能に配置されることを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
前記光ファイバースコープの前記先端部は、前記噴出口より基端部側に配置されて前記エア供給路内に収容されている請求項１に記載の撮影装置。
【請求項３】
前記光ファイバースコープは、光ファイバーと、先端部に配置された集光レンズとを有することを特徴とする請求項１または２に記載の撮影装置。
【請求項４】
前記撮像部で撮影された撮影対象物を表示する表示部をさらに有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の撮影装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の撮影装置を備え、撮影対象物が筐体内でマイクロ波により加熱される被加熱物であることを特徴とする電子レンジ。
【請求項６】
前記光ファイバースコープの外周は、樹脂で被膜されることを特徴とする請求項５に記載の電子レンジ。
【請求項７】
前記挿入具は、その内径に対して３倍以上の長さの長軸を有することを特徴とする請求項５または６に記載の電子レンジ。
【請求項８】
筐体内に形成された蒸気環境に載置された撮影対象物を撮影する撮影方法であって、
光ファイバースコープの先端部の外周を囲むように配置されたエア供給路を、前記筐体の上面を貫通する管形状の挿入具を介して、前記光ファイバースコープと共に前記筐体内に挿入し、
前記挿入具内で前記光ファイバースコープと共に傾斜可能に配置された前記エア供給路の傾斜を調節することにより、前記光ファイバースコープの先端部を撮影対象物に対向配置し、
撮影対象物に対向配置された光ファイバースコープの先端部から撮影対象物を撮影し、
エア供給装置から前記エア供給路にエアを供給して、前記エア供給路の先端に配置された噴出口から前記光ファイバースコープによる撮影領域に向けてエアを噴出することにより撮影領域内の蒸気を吹き飛ばす
ことを特徴とする撮影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、撮影装置、電子レンジ、および撮影方法に係り、特に、蒸気環境内で撮影対象物を撮影する撮影装置および撮影方法、並びにこの撮影装置を備えた電子レンジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、調理器具等において、対象物を様々な環境で処理しつつその状態を観察するための観察手段が開発されている。例えば、被加熱物をマイクロ波により加熱処理する電子レンジでは、筐体の側面に配置された開閉扉に網目状の導電体により遮蔽された強化ガラスを備え、強化ガラスを介して被加熱物を観察するものがある。このような観察手段により、被加熱物を加熱処理しつつその状態をマイクロ波の影響を受けることなく観察することができる。
【０００３】
しかしながら、観察対象物を視覚で直接的に観察する観察手段では観察位置が側面側などの観察対象物を全体的に見渡すことが困難な位置に限定されることが多く、観察対象物の処理状態を詳細に観察できないおそれがある。このため、それぞれの処理環境に対応しつつ観察対象物を対向する位置から観察できる観察手段が求められている。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１には、電磁波の外部漏洩を防止しながら調理の状態を観察することができる映像ディスプレー付き電子レンジが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３１３４８８９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の映像ディスプレー付き電子レンジでは、電子レンジの筐体の天井に光ファイバースコープを取り付け、これに連結された撮像部で筐体内を撮影するため、マイクロ波の影響を受けることなく被加熱物に対向する位置から加熱処理の状態を観察することが可能となる。しかしながら、加熱処理により被加熱物から蒸気が放出されるため、光ファイバースコープが取り付けられた筐体内は蒸気環境となり、蒸気が撮影領域内に入り込んで被加熱物の状態を詳細に観察できなくなったり、蒸気が光ファイバースコープのレンズで凝結して曇るなどして観察不能になったり、水分や凝結熱によってレンズが劣化又は破損するおそれがある。
【０００７】
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、蒸気環境内の撮影対象物を蒸気による影響を抑制しつつ撮影することが可能な撮影装置および撮影方法、並びにこの撮影装置を備えた電子レンジを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る撮影装置は、筐体内に形成された蒸気環境に載置された撮影対象物を撮影する撮影装置であって、前記筐体の上面を貫通する管形状の挿入具と、前記挿入具を介して前記筐体内に挿入され、先端部が撮影対象物に対向配置された光ファイバースコープと、前記光ファイバースコープの基端部に接続された撮像部と、前記光ファイバースコープによる撮影領域に向けてエアを噴出することにより撮影領域内の蒸気を吹き飛ばす蒸気排除手段とを有し、前記蒸気排除手段は、前記光ファイバースコープの先端部の外周を囲むように配置されて前記挿入具を介して前記筐体内に挿入されたエア供給路と、前記エア供給路の先端に配置された噴出口と、前記エア供給路にエアを供給するエア供給装置とを有し、前記エア供給路は、外壁と前記挿入具の内壁との間に隙間を有し、前記光ファイバースコープと共に前記挿入具内で傾斜可能に配置されるものである。なお、本発明において蒸気としては、主として食品を加熱することによって発生するいわゆる湯気をさすが、液体が分子振動などにより霧状になったものや、水蒸気が空気中で凝結したものなども含まれる。
【０００９】
ここで、前記蒸気排除手段は、前記光ファイバースコープの先端部から撮影対象物までの撮影領域内に侵入する蒸気を排除するものであり、好ましくはエアを撮影領域に向けて噴出することで蒸気を撮影領域内から吹き飛ばすものである。さらに好ましくは、前記光ファイバースコープの前記先端部は、前記噴出口より基端部側に配置されて前記エア供給路内に収容することができる。また、前記光ファイバースコープは、光ファイバーと、先端部に配置された集光レンズとを有してもよい。また、前記撮像部で撮像された撮影対象物を表示する表示部をさらに有してもよい。
【００１０】
また、この発明に係る電子レンジは、上記のいずれかに記載の撮影装置を備え、撮影対象物が筐体内でマイクロ波により加熱される被加熱物であることを特徴とするものである。
【００１１】
ここで、前記光ファイバースコープの外周は、樹脂で被覆することができる。また、前記挿入具は、その内径に対して３倍以上の長さの長軸を有することもできる。
【００１２】
また、この発明に係る撮影方法は、筐体内に形成された蒸気環境に載置された撮影対象物を撮影する撮影方法であって、光ファイバースコープの先端部の外周を囲むように配置されたエア供給路を、前記筐体の上面を貫通する管形状の挿入具を介して、前記光ファイバースコープと共に前記筐体内に挿入し、前記挿入具内で前記光ファイバースコープと共に傾斜可能に配置された前記エア供給路の傾斜を調節することにより、前記光ファイバースコープの先端部を撮影対象物に対向配置し、撮影対象物に対向配置された光ファイバースコープの先端部から撮影対象物を撮影し、エア供給装置から前記エア供給路にエアを供給して、前記エア供給路の先端に配置された噴出口から前記光ファイバースコープによる撮影領域に向けてエアを噴出することにより撮影領域内の蒸気を吹き飛ばすものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、蒸気排除手段が撮影領域内の蒸気を吹き飛ばすため、蒸気環境内の撮影対象物を蒸気による影響を抑制しつつ撮影することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の一実施形態に係る電子レンジを示す図である。
【図２】挿入具に挿入された光ファイバースコープとエア供給路とを示す側面断面図である。
【図３】本実施形態における挿入具を示す側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に、この発明の一実施形態に係る電子レンジの構成を示す。電子レンジは、被加熱物Ｆをマイクロ波により加熱する電子レンジ本体１と、この電子レンジ本体１内で加熱処理される被加熱物Ｆを撮影するための撮影装置２とを有する。
【００１６】
電子レンジ本体１は、内部に載置された被加熱物Ｆに対してマイクロ波を供給して加熱させる加熱筐体部３と、加熱筐体部３内へのマイクロ波の供給を操作する操作部４とを有する。加熱筐体部３は、図示しないマグネトロンによりマイクロ波が内部に供給されると共にそのマイクロ波が外部に漏洩しないように遮蔽された構造からなる。
撮影装置２は、先端部が被加熱物Ｆに対向配置された光ファイバースコープ５と、光ファイバースコープ５の基端部に接続された撮像部６と、撮像部６で撮像された映像を表示する表示部７と、光ファイバースコープ５による撮影領域に向けてエアを噴出することにより撮影領域内の蒸気を吹き飛ばす蒸気排除手段８とを有する。
光ファイバースコープ５は、加熱筐体部３の天井部を貫通してその先端部が被加熱物Ｆに対向配置され、先端部から得られた撮影領域の光情報を撮像部６へ伝送する。撮像部６は、光ファイバースコープ５から伝送された光情報を電気信号に変換すると共にその電気信号に基づいて画像情報を生成する。表示部７は、撮像部６により生成された画像情報に基づいて撮影領域の映像を表示する。
蒸気排除手段８は、エアを供給するエア供給装置９と、エア供給装置９から供給されたエアを加熱筐体部３内まで導く管形状のエア供給路１０とを有する。エア供給路１０は、加熱筐体部３の天井部を貫通してその先端部が被加熱物Ｆに対向配置されている。
光ファイバースコープ５とエア供給路１０は、加熱筐体部３の天井部を貫通する管形状の挿入具１１を介して加熱筐体部３の内部に挿入される。
【００１７】
図２に、挿入具１１を介して加熱筐体部３内に挿入された光ファイバースコープ５とエア供給路１０を示す。
挿入具１１は、加熱筐体部３の天井部を貫通する管形状のスリーブ１２と、弾性を有するパッキン１３と、スリーブ１２にパッキン１３と共に嵌入される押さえ１４とを有する。挿入具１１は、スリーブ１２の底部に形成されたフランジと押さえ１４との間で加熱筐体部３の天井部を挟持することで加熱筐体部３に固定される。このようにして、加熱筐体部３に挿入具１１が固定されることで、加熱筐体部３の天井部に対して垂直に延びる挿入路１５が形成される。
【００１８】
挿入具１１の挿入路１５には、光ファイバースコープ５とエア供給路１０が挿入される。光ファイバースコープ５は、先端部に配置された集光レンズ１６と、集光レンズ１６により集光された撮影領域の光情報を伝送する光ファイバー１７とを有する。光ファイバースコープ５は、マイクロ波により放電等が生じないように樹脂で被覆されており、例えばＦＥＰなどの熱収縮チューブにより被覆することができる。また、集光レンズ１６は、光学ガラスまたは樹脂などにより形成することができる。
エア供給路１０は、挿入具１１への挿入部分において、光ファイバースコープ５と同軸上に配置されると共に光ファイバースコープ５と一体に固定され、その先端部にはエアを撮影領域に向けて噴出する噴出口１８を有する。すなわち、エア供給路１０は光ファイバースコープ５の外周を囲むように配置され、エア供給装置９からエア供給路１０に供給されたエアは、挿入具１１への挿入部分において光ファイバースコープ５の外周に沿って流通し、光ファイバースコープ５の先端部の外周を囲むように配置された噴出口１８から撮影領域に向けて噴出される。このようにエア供給路１０を光ファイバースコープ５の外周を囲むように配置すると、高温の蒸気に対して冷却効果を得ることができる。また、光ファイバースコープ５の先端部は、噴出口１８から突出させずに、撮影に影響しない範囲でエア供給路１０の内側に収容されている。なお、エア供給路１０は、耐熱性を有する樹脂から形成することができ、例えばポリサルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリアミド６（ＰＡ６）、ポリアミド６６（ＰＡ６６）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ヘンセイポリフェニレンエーテル（ｍ−ＰＰＥ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、超高分子量ポリエチレン（Ｕ−ＰＥ）、ポリフッカビニリデン（ＰＶＤＦ）などから形成することができる。
【００１９】
図３に、加熱筐体部３に固定された挿入具１１を示す。スリーブ１２は、加熱筐体部３の天井部を貫通すると共に外方に広がったフランジが加熱筐体部３の天井部の内面に当接するように配置される。一方、押さえ１４は、弾性を有するパッキン１３が加熱筐体部３の天井部の外面に当接するまで、スリーブ１２の外周に形成されたネジ溝に沿って嵌入される。このようにして、挿入具１１は、加熱筐体部３の天井部を内面側と外面側から挟持することで加熱筐体部３に固定される。また、挿入具１１は、挿入路１５の内径Ｉに対してスリーブ１２の高さＨが３倍以上の長さを有すると共に、金属材料により構成されている。
【００２０】
次に、この発明の実施形態の動作について説明する。
まず、図１に示すように、加熱筐体部３内に被加熱物Ｆが載置されると共に加熱筐体部３の天井部に固定された挿入具１１の挿入路１５を介して光ファイバースコープ５とエア供給路１０が加熱筐体部３内に挿入される。続いて、エア供給路１０と共に光ファイバースコープ５を上下方向に移動させて、加熱筐体部３内に載置された被加熱物Ｆが撮影領域内に入るように光ファイバースコープ５の先端部の位置を調整する。このようにして、加熱筐体部３内に挿入された光ファイバースコープ５とエア供給路１０の先端部は、加熱筐体部３内に載置された被加熱物Ｆに対向して配置される。なお、被加熱物Ｆに対する光ファイバースコープ５の視野は、エア供給路１０内の光ファイバー１７を曲げたり、あるいはエア供給路１０と共に光ファイバースコープ５を挿入具１１の挿入路１５内で傾けることで調整することができる。
続いて、電子レンジ本体１の操作部４が操作されて加熱筐体部３内にマイクロ波が供給されると共にエア供給装置９からエアが供給され、図２に示すように、エア供給路１０を介して噴出口１８から加熱筐体部３内の撮影領域に向けてエアが噴出される。
【００２１】
ここで、光ファイバースコープ５は樹脂で被覆されると共にエア供給路１０は樹脂で形成されているため、加熱筐体部３内に供給されたマイクロ波により放電が生じるのを抑制することができる。また、挿入具１１は、図３に示すように、挿入路１５の内径Ｉに対してスリーブ１２の高さＨが３倍以上の長さを有することで、加熱筐体部３内に突出した撮影装置２の部品に放電が生じることが効果的に抑制されている。
【００２２】
加熱筐体部３内にマイクロ波が供給されると、加熱筐体部３内に載置された被加熱物Ｆの水分子が振動されて被加熱物Ｆが加熱処理される。この加熱処理により被加熱物Ｆから蒸気が上方に向けて放出され、加熱筐体部３内が蒸気環境となる。噴出口１８から撮影領域内に向けて噴出されるエアは、このようにして放出された加熱筐体部３内の蒸気のうち撮影領域内に位置する蒸気を撮影領域外に吹き飛ばし、撮影領域内から蒸気を排除する。ここで、噴出口１８から噴出されるエアの流量は、撮影領域内から蒸気を排除しながらも被加熱物Ｆの温度を低下させないようにエア供給装置９により調整されている。例えば、エアの流速は、３〜６ｍ／ｓの範囲で調整することができる。
【００２３】
このように撮影領域内から蒸気を排除することにより、蒸気で遮られることなく対向する位置から被加熱物Ｆを詳細に撮影することができる。また、噴出口１８が光ファイバースコープ５の先端部の外周を囲むように配置されているため、光ファイバースコープ５のレンズ１６に蒸気が到達するのを抑制し、レンズ１６が曇るのを抑制するとともに、レンズ１６をエアにより冷却して、高温の蒸気による劣化や破損を抑制することもできる。この効果は、光ファイバースコープ５の先端部が噴出口１８の内部に収容されるように配置することによって、さらに高めることもできる。
【００２４】
このようにして、撮影領域内から蒸気を排除しつつ撮影された被加熱物Ｆの画像が撮影装置２の表示部７に表示される。表示部７に表示された被加熱物Ｆの加熱状態を確認しつつ加熱処理が行われ、被加熱物Ｆが所望の加熱状態となった時点で電子レンジ本体１の操作部４が操作されて加熱筐体部３へのマイクロ波の供給が停止され、被加熱物Ｆが加熱筐体部３内から取り出される。
【００２５】
本実施形態によれば、蒸気環境内に載置された撮影対象物を蒸気の影響を受けることなく対向する位置から詳細に撮影することができる。また、本発明の撮影装置を用いると、撮影対象物の状態をリアルタイムに観察することも可能であり、さらに録画装置などの記録手段を用いることにより、撮影対象物の状態や変化を記録することもできる。
【００２６】
なお、エア供給路１０と共に光ファイバースコープ５を上下方向に移動させて光ファイバースコープ５の先端部の位置を調整した後で、その位置を固定してもよい。例えば、挿入具１１の挿入路１５とエア供給路１０との間にテーパ状の固定具を差し込んでエア供給路１０を固定すると共に光ファイバースコープ５の先端部の位置を固定することができる。
また、光ファイバースコープ５の先端部または撮像部６との接合部にズーム機能を備えることもできる。これにより、光ファイバースコープ５を上下方向に移動させてその位置を調整することなく画角および倍率を調整することができる。
【００２７】
また、表示部７は、電子レンジ本体１と一体に構成してもよい。また、電子レンジ本体１は、噴出口１８から供給されたエアを排出する排出口を備えてもよい。
また、撮影装置２は、電子レンジ内を撮影するものに限られず蒸気環境を有するものであれば蒸気の影響を受けることなく撮影することができる。例えば、火力により蒸気が発生する鍋や窯などに取り付けることで蒸気を排除しつつその内部を撮影することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１  電子レンジ本体、２  撮影装置、３  加熱筐体部、４  操作部、５  光ファイバースコープ、６  撮像部、７  表示部、８  蒸気排除手段、９  エア供給装置、１０  エア供給路、１１  挿入具、１２  スリーブ、１３  パッキン、１４  押さえ、１５  挿入路、１６  集光レンズ、１７  光ファイバー、１８  噴出口。
【図１】
0005526046.tif 000002
【図２】
0005526046.tif 000003
【図３】
0005526046.tif 000004