(57)【要約】【課題】撮像手段の故障を回避しつつ、被加熱物の加熱状態を外部から知ることのできる加熱装置を得る。【解決手段】被加熱物を載置して加熱する加熱室２と、加熱室２内を撮像してその画像信号を出力する撮像手段１０と、を備え、撮像手段１０を加熱室２の外に配設した。【選択図】図１
2008286466.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱物を載置して加熱する加熱室と、
前記加熱室内を撮像してその画像信号を出力する撮像手段と、
を備え、
前記撮像手段を前記加熱室の外に配設した
ことを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
前記加熱室はドアを備え、
前記撮像手段を前記ドアの外に配設した
ことを特徴とする請求項１に記載の加熱装置。
【請求項３】
前記ドアは、
開閉のための把持動作を補助するハンドル部を備えており、
前記撮像手段を前記ハンドル部に配設した
ことを特徴とする請求項２に記載の加熱装置。
【請求項４】
前記撮像手段が撮像した画像信号を格納する記憶手段と、
前記画像信号に基づき被加熱物の大きさと形状を判定する負荷形状判定手段と、
を備えた
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の加熱装置。
【請求項５】
前記負荷形状判定手段は、
被加熱物を前記加熱室内に載置する前後における前記画像信号を比較し、
前記加熱室内の画像信号と異なる画像信号に相当する部分を被加熱物と判断し、
その判定結果に基づき被加熱物の大きさと形状を判定する
ことを特徴とする請求項４に記載の加熱装置。
【請求項６】
前記加熱室内の温度を検出する負荷温度検出手段を備え、
前記負荷形状判定手段は、
前記負荷温度検出手段が検出した温度の単位時間当たりの昇温値が所定値以上である場合は、前記加熱室内に被加熱物が載置されているものと判定する
ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の加熱装置。
【請求項７】
前記負荷形状判定手段は、
前記撮像手段が撮像した画像信号と、前記負荷温度検出手段が検出した温度と、
に基づき被加熱物の大きさと形状を判定する
ことを特徴とする請求項６に記載の加熱装置。
【請求項８】
高周波を発振する高周波発振手段と、
前記高周波発振手段が発振した高周波の電解分布を変化させる回転アンテナと、
を備え、
前記回転アンテナは、
前記負荷形状判定手段が判定した被加熱物の大きさと形状に基づき、
その大きさと形状に適合するように高周波の電解分布を変化させる
ことを特徴とする請求項４ないし請求項７のいずれかに記載の加熱装置。
【請求項９】
前記撮像手段が撮像した画像信号に基づき被加熱物の沸騰状態を判定する沸騰状態判定手段を備え、
前記沸騰状態判定手段は、
前記画像信号のうち前記負荷形状判定手段が被加熱物と判定した部分を経時監視し、
その部分の画像の色が変化せず、かつ表面形状が変化している場合は、
被加熱物が沸騰しているものと判定する
ことを特徴とする請求項４ないし請求項８のいずれかに記載の加熱装置。
【請求項１０】
前記沸騰状態判定手段は、
被加熱物が沸騰しているものと判定した際には、
当該加熱装置の運転を、即時または第１所定時間経過後に停止する
ことを特徴とする請求項９に記載の加熱装置。
【請求項１１】
前記撮像手段が撮像した画像信号に基づき被加熱物の焦げ状態を判定する焦げ状態判定手段を備え、
前記焦げ状態判定手段は、
前記画像信号のうち前記負荷形状判定手段が被加熱物と判定した部分を経時監視し、
前記画像信号が所定の色になっている部分の割合が所定値を越えた際に、
当該加熱装置の運転を、即時または第２所定時間経過後に停止する
ことを特徴とする請求項４ないし請求項１０のいずれかに記載の加熱装置。
【請求項１２】
前記撮像手段が撮像した画像信号を画面表示する表示手段を備えた
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の加熱装置。
【請求項１３】
前記撮像手段が撮像した画像信号を画面表示する表示手段を備え、
前記表示手段は、
前記負荷温度検出手段が検出した温度を表す信号を前記画像信号に重ね合わせて画面表示する
ことを特徴とする請求項６ないし請求項１１のいずれかに記載の加熱装置。
【請求項１４】
ネットワークに通信パケットを送信する送信手段を備え、
前記送信手段は、
前記撮像手段が撮像した画像信号の内容を含む通信パケットをネットワークに送信する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１３のいずれかに記載の加熱装置。
【請求項１５】
ネットワークに通信パケットを送信する送信手段を備え、
前記送信手段は、
前記表示手段が画面表示する画像の内容を含む通信パケットをネットワークに送信する
ことを特徴とする請求項１３に記載の加熱装置。
【請求項１６】
通信パケットを受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した通信パケットの内容を解析する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記通信パケットの内容に含まれる操作命令に基づき当該加熱装置の動作を制御する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１５のいずれかに記載の加熱装置。
【請求項１７】
当該加熱装置の電源を遮断して待機電力を０にする電源遮断手段を備え、
前記電源遮断手段は、
前記撮像手段が撮像する画像信号が、当該加熱装置の運転停止から第３所定時間経過しても変化しない場合には、
当該加熱装置の電源を遮断して待機電力を０にする
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１６のいずれかに記載の加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱室内を撮像してその画像信号を出力する撮像手段を備えた加熱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、加熱調理器に関し、『人の目によらないで食品の種類を判別できる加熱調理器用の食品検査装置の提供を目的とする。』ことを目的とした技術として、『食品４を載置する食品台２４と、食品台２４の挿入手段２６と、食品台２４の上部に設けた撮像手段７と赤外線温度センサ１０とを備え、挿入手段２６による食品台２４の移動と撮像手段７と赤外線温度センサ１０との検出を連動させて食品４の形状、色および温度の２次元情報を検出する構成。』というものが提案されている（特許文献１）。
【０００３】
また、『仕上げ温度の異なる複数の食品を、食品毎に仕上げ温度が設定できるようにするとともに、仕上がり状況が確認できるようにする。』ことを目的とした技術として、『撮像手段１６と検温手段１７と表示手段１８を備え、該表示手段１８に画象情報２１と温度情報２２を重ねて表示する。』というものが提案されている（特許文献２）。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２９６４５９号公報（要約）
【特許文献２】特開２００２−２４３１６６号公報（要約）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の加熱装置では、加熱室内に置かれた食品の加熱状態は、ドアに設置された視認窓より使用者が目視確認していた。
使用者は、食品の仕上がり状態を確認したいという欲求があるが、運転中はドアを開けて確認することはできず、ドアに設置された視認窓を覗き込むしかない。しかし、視認窓は電磁漏洩防止のパンチングメタル（金網）とガラスで構成され、はっきり見えづらいという課題がある。
【０００６】
そこで、上記特許文献１や特許文献２に記載の技術では、加熱室内に撮像手段を設けており、これを用いて加熱室内を撮像して被加熱物の形状を検出し、もしくは撮像画像を表示している。
しかし、高温となる加熱室内に撮像手段を設置することは、撮像手段の動作温度以上となる熱的課題があり、撮像手段の故障の原因となる可能性がある。
【０００７】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、撮像手段の故障を回避しつつ、被加熱物の加熱状態を外部から知ることのできる加熱装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る加熱装置は、被加熱物を載置して加熱する加熱室と、前記加熱室内を撮像してその画像信号を出力する撮像手段と、を備え、前記撮像手段を前記加熱室の外に配設したものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る加熱装置によれば、加熱室の外に撮像手段を配設したので、加熱室内の温度上昇によって撮像手段が故障する可能性を低減でき、かかる故障の心配なく外部から被加熱物の加熱状態を確認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る加熱装置の正面図である。
本体１の中には加熱室２があり、ユーザはドア４を開き、加熱室２内に設置されたトレー２１の上に被加熱物３を載置する。
ドア４上部には、ドア４を開閉するための把持動作を補助するハンドル部６が取り付けられている。また、ハンドル部６には、加熱室２を撮像する撮像手段１０が取り付けられている。
ユーザは、ドア４を閉じて被加熱物３を加熱すべく、設定入力手段である操作部１５にて、加熱時間、目標加熱温度、加熱方法、入力電力等の設定を行う。
撮像手段１０は、ＣＣＤやＣＭＯＳカメラを用いて構成することができる。カメラは携帯電話などに使用されている小型カメラを用いる。
コンベンションファン１４は、加熱室２内の空気を循環させるためのものである。
１７ａは循環加熱上部噴出し穴、１７ｂは循環加熱下部噴出し穴であり、加熱室２内の空気の循環のために設けられている。
表示手段２０は、撮像手段１０が撮像した加熱室２内の画像信号を受け取り、その内容を画面表示する。加熱動作開始後、撮像手段１０により加熱室２内が撮影され、その画像信号を表示手段２０で受け取って画面表示することで、ユーザは被加熱物３の加熱状態を目視確認することができる。
なお、表示手段２０は、一例として液晶パネルもしくは有機ＥＬディスプレイを用いて構成することができる。
【００１１】
本実施の形態１では、ドア４上部に設置されたハンドル部６の中央下部に撮像手段１０が設置されている。この設置位置は一例としたもので、例えば、ハンドル部６の上部や左右両端に設置しても良い。
また、撮像手段１０の撮影範囲は、加熱室２全域とせず、局所的に撮影してもよい。
【００１２】
ここで、撮像手段１０の耐熱に関し、以下に補足しておく。
【００１３】
本実施の形態１では、撮像手段１０の耐熱上限温度は約８０℃のものを想定しており、本体１内部や加熱室２近傍に設置することは困難である。
そこで、図１のように本体１の外であるハンドル部６に撮像手段１０を設置することで、撮像手段１０の周辺温度は高くなりにくくなるため、撮像手段１０を用いて加熱室２内を撮像することが可能となる。
撮像手段１０のレンズは、撮影距離に応じて、被加熱物３までの距離が短いときは広角・魚眼レンズを用いても良い。
【００１４】
図２は、本実施の形態１に係る加熱装置の側断面図である。
ドア４には、パンチングメタルやガラスなどで構成される視認窓５が設けられている。
加熱室２奥面の上下部分には、コンベクションファン１４により吸引された空気の噴出口１３ａ、１３ｂが設けられている。
負荷温度検知手段１６は、非接触式で加熱室２内の温度を計測する温度センサであり、ここでは一例として加熱室２の複数箇所の温度検知ができる４×４の複眼赤外線温度センサを用いているものとする。
【００１５】
高周波発振器７は、２４５０ＭＨｚのマイクロ波（以後「高周波」）を発振する。発振された高周波は、導波管８を介して回転アンテナ１１を伝搬し、加熱室２底部に設置された誘電体板１２を透過し、誘電体板１２上に載置されている被加熱物３に放射される。
回転アンテナ１１は、高周波を放射するものであり、モータシャフト９ｂを中心軸としてモータ９ａにより回転駆動され、放射角を調整することができる。回転アンテナ１１を、被加熱物３に高周波が集中的に放射される特定角度で回転停止させることで、被加熱物３の昇温速度を速めることができる。
【００１６】
信号処理部１８は、撮像手段１２より得られた画像信号と、負荷温度検知手段１６より得られた温度信号とを信号処理してデータ化等を実施し、制御部２４に出力する。
制御部２４は、本実施の形態１に係る加熱装置の全体動作を制御するものである。ここでは操作部１５による操作入力に対応した機能の実行、およびモータ９ａの駆動制御を実施するとともに、信号処理部１８から受け取った各検出信号に基づき、後述の図４で説明する負荷検出処理を実施するものとする。
【００１７】
制御部２４は、その機能を実現する回路デバイスのようなハードウェアで構成することもできるし、マイコンやＣＰＵのような演算装置と、その上で実行されるソフトウェアとにより構成することもできる。
本実施の形態１における「負荷形状判定手段」は、制御部２４がこれに相当する。
【００１８】
図３は、被加熱物３を加熱室２内に載置する前後における、撮像手段１０による撮像画像の違いを示すものである。４×４に区切って示している理由は、後述の図４で詳細を説明する。
図３（ａ）は、被加熱物３を加熱室２内に載置する前の画像である。撮像手段１０が撮像する画像には、加熱室２内の底面に敷設されている誘電体１２のみが写っている。
図３（ｂ）は、被加熱物３を加熱室２内に載置した後の画像である。撮像手段１０が撮像する画像には、誘電体１２に加えて、トレー２１と、その上に載置された被加熱物３とが写っている。
【００１９】
図３（ａ）の画像信号を、図示しないフラッシュメモリ等の記憶手段に格納しておき、撮像手段１０が現在撮像している画像信号と定期的に比較して差分を認識することにより、被加熱物３の大きさや形状の概略を判定することができる。
【００２０】
ただし、図３（ｂ）に示すように、トレー２１の上に被加熱物３が載置されたような場合には、トレー２１と被加熱物３が一体的に認識され、全体が被加熱物であるものと誤認してしまう可能性がある。
そこで、負荷温度検知手段１６による温度検出信号を、撮像手段１０による撮像画像信号に重ね合わせ、両者を総合的に判定することにより、被加熱物３の大きさや形状の概略を判定することを考える。
【００２１】
図４は、加熱室２内の被加熱物３を検出する処理フローを示すものである。以下、各ステップについて説明する。
【００２２】
（Ｓ４０１）
ドア４が開く、もしくは操作部１５へ設定が入力されることで、加熱装置の電源がＯＮされる。
（Ｓ４０２）
制御手段２４は、撮像手段１０を起動する。
（Ｓ４０３）
制御手段２４は、撮像手段１０に対し、加熱室２内を撮像するように指示を出す。
撮像手段１０は、加熱室２内を撮像し、その画像信号を信号処理部１８に出力する。
信号処理部１８は、撮像手段１０が出力した画像信号を信号処理し、図示しないフラッシュメモリ等の記憶装置に、その内容をデータ化した画像データとして格納する。
これにより、加熱室２の誘電体板１２の色もしくは模様の画像信号が記憶装置に記憶されることとなる。
【００２３】
（Ｓ４０４）〜（Ｓ４０５）
ユーザは、加熱室２内に負荷（被加熱物３およびトレー２１）を載置し、ドア４を閉めて、操作部１５で加熱設定を入力する。
（Ｓ４０６）
加熱装置の運転（加熱動作）が開始される。
【００２４】
（Ｓ４０７）
制御手段２４は、撮像手段１０に対し、加熱室２内を撮像するように指示を出す。
撮像手段１０は、加熱室２内を撮像し、その画像信号を信号処理部１８に出力する。
信号処理部１８は、撮像手段１０が出力した画像信号を信号処理し、図示しないフラッシュメモリ等の記憶装置に、その内容をデータ化した画像データとして格納する。
（Ｓ４０８）
制御部２４は、ステップＳ４０３で記憶装置に格納した加熱室２内の画像と、ステップＳ４０７で記憶装置に格納した加熱室２内の画像とを比較し、両者が同一であるか否かの判定を行う。
両者が同一であればステップＳ４１２へ進み、相違があればステップＳ４０９へ進む。
なお、同一か否かの判定は、画像データの差異を比較することにより行えば便宜である。また、完全に同一でなければ不一致と判定してもよいし、所定の判定式等により一致度を数値化し、一定以上の一致度が得られた場合は同一と判定するようにしてもよい。
【００２５】
（Ｓ４０９）
制御部２４は、負荷温度検知手段１６が検出した温度信号において、単位時間当たりの昇温度（Δｔ）が所定値を超えているか否かの判別を行う。この判別は、負荷温度検知手段１６の検出単位ブロック毎に行う。図３の例では、４×４のブロック毎に判別を行う。
Δｔが所定値を超えている場合は、そのブロックには被加熱物３が存在し、所定値以下であれば、そのブロックには高周波を吸収しにくいトレー２１等の低損失誘電体が存在する、と判別することができる。
【００２６】
このように、判別を負荷温度検知手段１６の検出単位ブロック毎に行うことにより、いずれのブロックに被加熱物３またはトレー２１が存在するかを判定することができる。
さらに、撮像手段１０が撮像した画像信号と、負荷温度検知手段１６が検出した温度信号とを重ね合わせ、被加熱物３とトレー２１を識別することができる。
即ち、ステップＳ４０３とＳ４０７の画像が一致しない場合は、その一致しない部分にトレー２１または被加熱物３が存在するものと判定する。さらに、負荷温度検知手段１６の検出温度により、いずれのブロックに被加熱物３が存在するかを判定する。
【００２７】
（Ｓ４１０）
Δｔが所定値を超えている場合は、そのブロックに被加熱物３が存在しているものと判定する。
（Ｓ４１１）
Δｔが所定値以下である場合は、そのブロックにトレー２１が存在しているものと判定する。
（Ｓ４１２）
加熱室２内には何も載置されていないものと判定する。
【００２８】
以上のように、図４の処理フローによれば、ハンドル部６に配設した撮像手段１０が加熱室２内を撮像し、その画像信号の変化により、加熱室２内に被加熱物３やトレー２１が載置されたことを検出することができる。
また、被加熱物３やトレー２１が載置されたことを検出した領域内において、負荷温度検知手段１６が検出した温度信号を重ね合わせ、単位時間当たりの昇温度を測定することにより、被加熱物３とトレー２１を識別することができる。
このように、撮像手段１０が出力する画像信号と、負荷温度検知手段１６が検出した温度信号とを併用することにより、画像信号のみでは難しかった、被加熱物３とトレー２１との識別を行い、被加熱物３とトレー２１の大きさや形状の概略を知ることができる。
【００２９】
被加熱物３の大まかな大きさや形状が検出されれば、制御部２４がモータ９ａを制御し、回転アンテナ１１を回転駆動して、被加熱物３に高周波が集中的に放射される特定角度で回転停止させることで、高周波の電解分布を変化させ、被加熱物３の昇温速度を速めることができる。
【００３０】
図５は、表示手段２０の画面表示例を示すものである。
表示手段２０は、撮像手段１０が撮像した加熱室２の画像信号をそのまま表示する、もしくは、その画像信号に加え負荷温度検知手段１６により得られた温度信号を組み合わせて表示することができる。ここでは、図３に即した表示例を説明する。
図５（ａ）は、負荷温度検知手段１６に４×４の複眼赤外線温度センサを用い、画面を４×４で等分割して検知温度数値を各区分で表示している例である。
図５（ｂ）は、加熱室内を４×４で等分割し、区分ごとの検知温度信号を元に温度ごとに色分けしてコンター図で表示している例である。
図５（ｃ）は、撮像手段１０より得られた画像信号と負荷温度検知手段１６より得られた温度信号に基づき被加熱物３の大まかな形状を判定し、被加熱物３の部分のみの平均温度を表示している例である。
【００３１】
図５の表示例のように、表示手段２０にて、加熱室２に設置された負荷温度検知手段１６の検知位置と、撮像手段１０より得られた画像信号との整合をとり、表示手段２０に表示された加熱室２の温度情報を表示することにより、使用者は被加熱物３の加熱状態を容易に確認することができる。
これにより、運転終了後に使用者の好みに応じ、ドア４を開閉する必要なく運転時間延長の入力をすることができるので、ドア４開閉による熱漏洩を防ぐことができる。
【００３２】
なお、以上の説明では、高周波加熱装置を例として説明したが、加熱室２の上下もしくは横に設置されたヒータの輻射熱により被加熱物３を加熱する加熱装置に関しても、同様の構成により同様の効果を発揮することができる。その他の手法により加熱を行う加熱装置に関しても同様である。
さらには、本実施の形態１に係る加熱装置の構成を、加熱調理器に適用してもよい。以後の実施の形態においても同様である。
【００３３】
以上のように、本実施の形態１によれば、加熱室２の外のドア４に取り付けられたハンドル部６に撮像手段１０を取り付け、加熱室２の外部から加熱室２内を撮像するようにしたので、加熱室２の温度上昇によっても撮像手段１０周辺の温度が撮像手段１０の耐用上限温度を超える心配がなくなり、撮像手段１０の故障の可能性を低減することができる。
【００３４】
また、撮像手段１０が加熱室２内の画像を撮像し、その画像信号の変化に基づき、加熱室２内に載置された被加熱物３やトレー２１の大きさや形状の概略を判定することができる。
【００３５】
また、負荷温度検知手段１６により加熱室２内の単位時間当たりの昇温度を測定し、撮像手段１０が撮像した画像信号と重ね合わせることにより、被加熱物３とトレー２１を識別することができるとともに、これらの大きさや形状の概略を判定することができる。
さらには、被加熱物３に高周波が集中的に放射されるように回転アンテナ１１の角度を駆動制御して電解分布を変化させ、被加熱物３の昇温速度を速めることができる。
【００３６】
また、表示手段２０にて、撮像手段１０が撮像した画像信号を画面出力し、もしくは、撮像手段１０が撮像した画像信号と負荷温度検知手段１６が検出した温度信号とを重ね合わせて画面表示することにより、ユーザが被加熱物３の加熱状態を外部から確認することができるので、ユーザの便宜に資する。
【００３７】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る加熱装置では、撮像手段１０が撮像した画像信号と、負荷温度検知手段１６が検出した温度信号とに基づき、被加熱物３が沸騰状態にあるか否かを判定する動作例について説明する。
【００３８】
なお、本実施の形態２に係る加熱装置の構成は実施の形態１と同様であるが、後述の沸騰状態検知に関し、本実施の形態２における「沸騰状態判定手段」は、制御部２４がこれに相当するものとする。
【００３９】
図６は、本実施の形態２に係る加熱装置が被加熱物３の沸騰を検知する仕組みを説明するものである。
図６の左図において、カップ２３内に液体の被加熱物３が入れられて加熱室２内に載置されており、その様子を撮像手段１０が撮像している。また、図６においては図示していないが、負荷温度検知手段１６は被加熱物３の温度を検知している。
制御部２４は、撮像手段１０が撮像した画像信号に基づき、カップ２３の大きさや形状の概略を判定することができる。さらに、負荷温度検知手段１６が検出した温度信号に基づき、実施の形態１で説明したように単位時間当たりの昇温度を測定することで、被加熱物３を識別することもできる。
被加熱物３を認識した後は、次に説明する判定基準により、被加熱物３の沸騰状態の判定を行う。
【００４０】
図６（ａ）は、被加熱物３が沸騰する前の画像である。加熱が進むにつれて、被加熱物３の形状は変化しないものの、負荷温度検知手段１６の検出温度が次第に上昇する。
図６（ｂ）は、被加熱物３が沸騰状態になり、煮沸により被加熱物３の表面部分形状が変化していることを示している。
即ち、制御部２４は、画像信号に基づき、もしくはさらに温度信号を用いて、被加熱物３の大きさや形状を把握し、被加熱物３の表面形状の画像を経時監視することにより、被加熱物３の表面部分が色の変化を伴わずに形状の変化をしていると判定した場合には、被加熱物３が沸騰している状態と判断することができる。
上述の沸騰判断基準に加え、負荷温度検知手段１６の検出温度を判断条件に加えることにより、沸騰の判定精度がさらに増す。
【００４１】
制御部２４は、被加熱物３が沸騰状態にあると判断した際には、加熱装置の運転を即時停止し、もしくは所定時間経過後に停止する。
これにより、被加熱物３の過熱による発火事故発生等を抑制することができるので、加熱装置の安全性が増すという効果がある。また、画像信号と温度信号の双方に基づき沸騰判定を行うことにより、判定の精度が増すので、ユーザの便宜に資する。
さらには、沸騰を検知した際に運転を即時停止することにより、調理物のふきこぼれを防止することができる。
【００４２】
なお、本実施の形態２において、「沸騰状態判定手段」は、制御部２４がこれに相当するものとしたが、「沸騰状態判定手段」を別途設けてもよい。この場合、「沸騰状態判定手段」は、制御部２４と同様の構成により実現することができる。
【００４３】
実施の形態３．
本発明の実施の形態３に係る加熱装置では、撮像手段１０が撮像した画像信号と、負荷温度検知手段１６が検出した温度信号とに基づき、被加熱物３に焦げが生じているか否かを判定する動作例について説明する。
なお、本実施の形態３では、ヒータ加熱装置を想定した説明を行うが、高周波加熱装置の場合でも同様である。
【００４４】
なお、本実施の形態３に係る加熱装置の構成は実施の形態１と同様であるが、後述の焦げ検知に関し、本実施の形態３における「焦げ状態判定手段」は、制御部２４がこれに相当するものとする。
【００４５】
ヒータを用いた加熱装置において、熱の放射状態や被加熱物３の形状により、被加熱物３に焦げが生じる可能性がある。焦げの範囲が一定以上に広がると、被加熱物３の燃焼が激しくなるなど、発火事故等につながる可能性がある。
そこで、撮像手段１０による加熱室２内の画像信号を経時監視し、焦げを検出することを考える。
【００４６】
制御部２４は、撮像手段１０が撮像した画像信号に基づき、カップ２３の大きさや形状の概略を判定することができる。さらに、負荷温度検知手段１６が検出した温度信号に基づき、実施の形態１で説明したように単位時間当たりの昇温度を測定することで、被加熱物３を識別することもできる。
被加熱物３を認識した後は、次に説明する判定基準により、被加熱物３の焦げ状態の判定を行う。
【００４７】
制御部２４は、被加熱物３と判定された部分のうち、黒色あるいは茶色部分の領域増加を判別し、その黒色あるいは茶色部分を焦げであると仮定する。黒色あるいは茶色部分の被加熱物３表面に占める割合が、所定の値を越えた際には、被加熱物３の焦げ具合が許容範囲を超えたものとして、加熱装置の運転を停止する。
停止は即座に行ってもよいし、所定時間経過後に行ってもよい。
【００４８】
また、画像信号に基づく色判定に加えて、負荷温度検知手段１６の検出温度を判断条件に加えることにより、焦げの判定精度がさらに増す。
【００４９】
なお、被加熱物３自体が黒色や茶色部分を有する場合を考慮し、単に黒色や茶色部分の割合が所定値を越えた際に運転停止するのではなく、加熱を開始した時点における黒色や茶色部分の割合を初期値として、黒色や茶色部分の割合が一定以上増加した際に、加熱装置の運転を停止するようにしてもよい。
【００５０】
焦げの判定の基準となる色は、黒色や茶色が一般的であると考えられるが、これ以外の色を用いてもよい。なお、色の識別基準は、例えば色成分のうち明度の値を基準にすれば焦げの識別が容易であると考えられる。
【００５１】
以上のように、本実施の形態３によれば、被加熱物３の焦げが増加し、発火事故発生等につながることを抑制することができるので、加熱装置の安全性が増すという効果がある。また、画像信号と温度信号の双方に基づき焦げ判定を行うことにより、判定の精度が増すので、ユーザの便宜に資する。
【００５２】
なお、本実施の形態３において、「焦げ状態判定手段」は、制御部２４がこれに相当するものとしたが、「焦げ状態判定手段」を別途設けてもよい。この場合、「焦げ状態判定手段」は、制御部２４と同様の構成により実現することができる。
【００５３】
実施の形態４．
図７は、本発明の実施の形態４に係る加熱装置の側断面図である。
図７において、図１で説明した構成と比較して、新たに通信手段１９を設けた。その他の構成は図１と同様であるため、説明を省略する。
通信手段１９は、ネットワークとの間で通信パケットを送受信することができる。通信方式や接続インターフェースは、接続先のネットワークに合わせて適宜構成する。例えばホームネットワーク内の通信においては、ＰＬＣ（電力線搬送通信）を用いることが考えられる。
なお、本実施の形態４における「送信手段」は、通信手段１９がこれに相当する。
【００５４】
図８は、通信パケットの送信先の例を示すものである。
通信手段１９は、撮像手段１０が撮像した画像信号（もしくは信号処理部１８により信号処理された画像データ）を含む通信パケットを、表示装置を有している携帯電話やパーソナルコンピュータ等の外部機器２２へ宛てて送信する。
これにより、ユーザは、遠隔地でも加熱室２の状態を確認することができるので、例えば加熱室２内の温度が異常に上昇している場合や、被加熱物３が沸騰ないし焦げ状態にある場合に、遠隔地から速やかな対応を取ることができ、加熱装置の安全性が増す。
また、画像信号を別場所にある表示機能を有する外部機器２２に送信し、表示させることで、使用者がキッチンから離れることができ、利便性が大幅に向上する。
【００５５】
なお、撮像手段１０が撮像した画像信号に、負荷温度検知手段１６の検出温度を加味した画像を、外部機器２２に送るように構成してもよい。その際、表示手段２０が画面表示する画像と同じ画像データを通信手段１９に出力し、外部機器２２の画面表示内容と表示手段２０の画面表示内容の同期を取るようにしてもよい。
また、加熱装置が備える表示手段２０と、外部機器２２が備える表示装置との性能差、ネットワークの通信速度を考慮し、表示手段２０に表示する画像に圧縮処理等を施してから外部機器２２に送信するようにしてもよい。
【００５６】
実施の形態５．
本発明の実施の形態５では、実施の形態４で説明した構成と動作例に加え、ネットワーク経由で加熱装置を遠隔操作することのできる動作例を説明する。
なお、本実施の形態５における「受信手段」は、通信手段１９がこれに相当する。
【００５７】
ユーザは、携帯電話やパーソナルコンピュータ等を用いて、加熱装置に対し、遠隔操作命令を含む通信パケットを送信する。操作内容は、例えば加熱延長や停止、出力の変更、などである。
通信手段１９は、遠隔操作命令を含む通信パケットを受信し、制御部２４に出力する。
制御部２４は、通信パケットの内容を解析し、操作命令に対応した動作を実行する。
【００５８】
このように、加熱装置の遠隔操作を可能とすることで、使用者の利便性が向上する。
特に、加熱室２内の画像を遠隔で確認している場合において、その画像の内容により加熱室２内の異常を発見した際等に、即座に加熱装置の運転を停止することができるので、加熱装置の安全性が増す。
【００５９】
実施の形態６．
本発明の実施の形態６において、制御部２４は、加熱装置の運転停止後、一定の時間が経過しても、安定状態において操作部１５からの入力がなく、ドア４の開閉もなされない場合は、加熱装置の電源回路をＯＦＦし、待機電力を０ＫＷｈとする。
これにより、不要な待機電力を消費することがなくなるので、ユーザにとっては電気代の節約となり、また環境的観点からも好ましい。
【００６０】
加熱装置を再度起動する際には、別途設けた主電源スイッチをＯＮする。主電源がＯＮされるまでの間は、待機電力が０ＫＷｈとなっている。
【００６１】
なお、加熱装置の電源回路をＯＦＦする動作は、制御部２４が直接行ってもよいし、別途電源遮断回路を設けて、制御部２４から電源遮断回路へ遮断指令を出すように構成してもよい。
本実施の形態６における「電源遮断手段」は、制御部２４、もしくは上述の電源遮断回路と制御部２４がこれに相当する。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】実施の形態１に係る加熱装置の正面図である。
【図２】実施の形態１に係る加熱装置の側断面図である。
【図３】被加熱物３を加熱室２内に載置する前後における、撮像手段１０による撮像画像の違いを示すものである。
【図４】加熱室２内の被加熱物３を検出する処理フローを示すものである。
【図５】表示手段２０の画面表示例を示すものである。
【図６】実施の形態２に係る加熱装置が被加熱物３の沸騰を検知する仕組みを説明するものである。
【図７】実施の形態４に係る加熱装置の側断面図である。
【図８】通信パケットの送信先の例を示すものである。
【符号の説明】
【００６３】
１  本体、２  加熱室、３  被加熱物、４  ドア、５  視認窓、６  ハンドル部、７  高周波発振器、８  導波管、９ａ  モータ、９ｂ  モータシャフト、１０  撮像手段、１１  回転アンテナ、１２  誘電体板、１３ａ  噴出口、１３ｂ  噴出口、１４  コンベンションファン、１５  操作部、１６  負荷温度検知手段、１７ａ  循環加熱上部噴出し穴、１７ｂ  循環加熱下部噴出し穴、１８  信号処理部、１９  通信手段、２０  表示手段、２１  トレー、２２  外部機器、２３  カップ、２４  制御部。
【図１】
2008286466.tif 000003
【図２】
2008286466.tif 000004
【図３】
2008286466.tif 000005
【図４】
2008286466.tif 000006
【図５】
2008286466.tif 000007
【図６】
2008286466.tif 000008
【図７】
2008286466.tif 000009
【図８】
2008286466.tif 000010