(57)【要約】【課題】上下発熱体を用いて加熱調理を行う場合、通電時間を同じに下しただけでは被加熱物の厚みによって、上面と下面とでどちらかが焦げていたり、また逆に生っぽかったりと加熱むらが生じていた。【解決手段】載置台４より上に位置する上部発熱体２と、前記載置台より下に位置する下部発熱体３と、調理庫内の温度を検知する温度検知手段１と、時間を計時する計時手段７と、前記上部発熱体および前記下部発熱体の制御を行う制御手段６とにより被加熱物の重量および厚みを判定し、前記重量と前記厚みに応じて前記上部発熱体および前記下部発熱体の通電時間を変更することを特徴とする加熱調理器。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱調理をする調理庫と、被加熱物を載せる載置台と、前記載置台より上に位置する上部発熱体と、前記載置台より下に位置する下部発熱体と、前記載置台よりも上部に位置し調理庫内の温度を検知する温度検知手段と、前記上部発熱体および前記下部発熱体への通電時間を計時する計時手段と、前記上部発熱体および前記下部発熱体の制御を行う制御手段とを備え、前記温度検知手段と前記計時手段は、加熱開始後所定時間経過後に温度θ１および前記温度θ１よりも高い温度θ２を決定した後、前記温度θ１から前記温度θ２までの温度上昇に要する第１の所要時間ｔ１および前記温度θ２以上の温度θ３から前記温度θ３より高い温度θ４までの温度上昇に要する第２の所要時間ｔ２を計時し、前記制御手段は前記第２の所要時間ｔ２により被加熱物の重量を判定するとともにｔ２に対するｔ１の割合により被加熱物の厚みを判定し、前記重量と前記厚みに応じて前記上部発熱体および前記下部発熱体の通電時間を変更することを特徴とする加熱調理器。
【請求項２】
温度検知手段の検知結果が所定温度を超えた場合には、前記厚みに応じて上部発熱体または下部発熱体への通電を停止することを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項３】
制御手段は、被加熱物の厚みが大きいと判定したときに、下部発熱体の通電時間を上部発熱体の加熱時間よりも長くすることを特徴とする請求項１または２に記載の加熱調理器。
【請求項４】
制御手段は、被加熱物の厚みが小さいと判定したときに、上部発熱体の通電時間を下部発熱体の加熱時間よりも長くすることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の加熱調理器。
【請求項５】
電源電圧を検知する手段を備え、制御手段は電源電圧の検知結果から発熱体および下部発熱体に入力する電力値及び通電時間を変更する請求項１から４のいずれか１項に記載の加熱調理器。
【請求項６】
調理時間の設定を行う調理時間設定手段を備え、前記調理時間設定手段によって調理時間を設定した場合は、被加熱物の重量および厚みを判定した後の残時間に応じて、被加熱物の前記厚みに応じて上部発熱体および下部発熱体の通電時間を変更する請求項１〜５のいずれか１項に記載の加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱調理器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上部発熱体および下部発熱体を有する加熱調理器は、上部発熱体により上面を、下部発熱体により下面を加熱して調理を行う。また調理庫内の温度を検知しながら、上部発熱体および下部発熱体の通電を制御し、被加熱物の調理を行う。被加熱物によって、加熱に必要な温度、時間が異なることから、温度情報を得ながら被加熱物に応じた加熱を行っている。
【０００３】
従来の被加熱物の表裏差の加熱むら改善を目的とする加熱調理器では、上下発熱体の通電時間を同じにしていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−９９２０９号公報（第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上下発熱体の通電時間を同じにしても、被加熱物の厚みによって、上部発熱体との距離が異なってくることから、被加熱物の上面と下面の加熱加減が均一にならないことがあった。
【０００６】
本発明では、被加熱物の重量および厚みを判定することによって、被加熱物に応じた加熱を行い、上面と下面の加熱むらを軽減する加熱調理器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の加熱調理器は、上部発熱体および下部発熱体への通電時間を計時する計時手段と、前記上部発熱体および前記下部発熱体の制御を行う制御手段とを備え、前記温度検知手段と前記計時手段は、加熱開始後所定時間経過後に温度θ１および前記温度θ１よりも高い温度θ２を決定した後、前記温度θ１から前記温度θ２までの温度上昇に要する第１の所要時間ｔ１および前記温度θ２以上の温度θ３から前記温度θ３より高い温度θ４までの温度上昇に要する第２の所要時間ｔ２を計時し、前記制御手段は前記第２の所要時間ｔ２により被加熱物の重量を判定するとともにｔ１に対するｔ２の割合により被加熱物の厚みを判定し、前記重量と前記厚みに応じて前記上部発熱体および前記下部発熱体の通電時間を変更するものとしている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、加熱調理をする調理庫と、被加熱物を載せる載置台と、前記載置台より上に位置する上部発熱体と、前記載置台より下に位置する下部発熱体と、前記載置台よりも上部に位置し調理庫内の温度を検知する温度検知手段と、前記上部発熱体および前記下部発熱体への通電時間を計時する計時手段と、前記上部発熱体および前記下部発熱体の制御を行う制御手段とを備え、前記温度検知手段と前記計時手段は、加熱開始後所定時間経過後に温度θ１および前記温度θ１よりも高い温度θ２を決定した後、前記温度θ１から前記温度θ２までの温度上昇に要する第１の所要時間ｔ１および前記温度θ２以上の温度θ３から前記温度θ３より高い温度θ４までの温度上昇に要する第２の所要時間ｔ２を計時し、前記制御手段は前記第２の所要時間ｔ２により被加熱物の重量を判定するとともにｔ１に対するｔ２の割合により被加熱物の厚みを判定し、前記重量と前記厚みに応じて前記上部発熱体および前記下部発熱体の通電時間を変更する加熱調理器であり、前記上部発熱体および下部発熱体によって、調理庫内を加熱し、温度検知手段によって調理庫内の温度を検知する。この時、温度θ１から温度θ２までの温度上昇にかかる時間は特に被加熱物が前記載置台を占有する面積に依存する割合が大きい。これは、空気は温度が高い方が軽いので、載置台占有している被加熱物の面積が大きいほうが、空気の上昇を遮断しやすく、温度上昇が鈍くなるためである。
【０００９】
さらに、温度θ３から温度θ４までの温度上昇にかかる時間は特に被加熱物の全体重量に依存する。これは、前記調理庫内の温度が度高くなり、庫内の温度も均一化された後は、被加熱物内の温度の低い部分が大きいほうが、温度上昇が鈍くなるためである。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、温度検知手段の検知結果が所定温度を超えた場合には、厚みに応じて上部発熱体あるいは下部発熱体への通電を停止することを特徴とすることにより、上面あるいは下面の過加熱を防ぐことができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２の発明において、制御手段は、被加熱物の厚みが大きいと判定したときに、下部発熱体の通電時間を上部発熱体の加熱時間よりも長くすることを特徴とすることにより、上面がきれいに焼けているのに下面は生っぽい、また下面がきれいに焼けているのに上面が焦げているなどといった焼きむらを軽減することができ、出来映えのよい調理物を提供することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項の発明において、制御手段は、被加熱物の厚みが大きいと判定したときに、下部発熱体の通電時間を上部発熱体の加熱時間よりも長くすることを特徴とすることにより、上面がきれいに焼けているのに下面が焦げすぎる、また下面がきれいに焼けているのに上面に焼き色がついていないなどといった焼きむらを軽減することができ、出来映えのよい調理物を提供することができる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項の発明において、電源電圧を検知する手段を備え、制御手段は電源電圧の検知結果から発熱体および下部発熱体に入力する電力値及び通電時間を変更することにより、電源電圧が各家庭において差が生じた場合にも、入力される電力値が大きく異ならないようにして、制御温度や加熱時間により調節をし、安定した出来映えを提供することができる。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項の発明において、調理時間の設定を行う調理時間設定手段を備え、前記調理時間設定手段によって調理時間を設定した場合は、被加熱物の重量および厚みを判定した後の残時間に応じて、被加熱物の前記厚みに応じて上部発熱体および下部発熱体の通電時間を変更することにより、調理者が調理時間を設定した場合にも上面と下面の加熱むらを軽減することができる。
【００１５】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施例１）
図１は、本発明の加熱調理器の断面図と電気接続を示すブロック図である。図１において１は調理庫５の中の温度を検知する温度検知手段である。なお、ここで言う調理庫５とは排気筒も含めている。２は上部発熱体、３は下部発熱体であり、４は被加熱物を載置する載置台である。上部発熱体２および下部発熱体３は載置台４に載置された被加熱物を、上面および下面から加熱し調理するものである。制御手段６は、上部発熱体２および下部発熱体３への通電を制御プログラムによって制御しているもので、本実施例ではマイクロコンピュータを使用している。計時手段７は、上部発熱体２および下部発熱体３への通電時間や調理開始からの時間を計時している。温度検知手段１が検知した温度と計時時間７の計測した時間が、制御手段６に伝えられ、通電がコントロールされている。
【００１７】
以下、本実施例における動作の例を示す。
【００１８】
図２は調理開始からの温度検値手段の検出履歴を示す例である。図２に示すように温度θ１から温度θ２まで上昇するのにかかる時間が第１の所要時間ｔ１であり、温度θ３から温度θ４まで上昇するのにかかる時間が第２の所要時間ｔ２である。温度θ１は調理開始から１分間経過した時点での最低温度とする。調理開始１分後に温度θ１から例えば、４０℃高い温度をθ２とする。ただし、温度θ１が４０℃を超えている場合は、初期温度が高いとしてプロセスを変更する。温度検知手段１が温度θ１を検知した後に温度θ２まで上昇するのにかかる第１の所要時間ｔ１を計時手段７が計測する。被加熱物の載置台占有面積がａ１〜ａ４であった時、第１の所要時間ｔ１の値の例を（表１）に示す。
【００１９】
【表１】
2004298403.tif 000003
【００２０】
第１の所要時間ｔ１の単位は秒とする。また、ここでａ１＜ａ２＜ａ３＜ａ４とする。表１に示すように載置台を占有する面積が小さいほどｔ１の値は小さくなる。これは、温度が高い空気が軽いという性質があるため、載置台を占有する面積が大きいほど空気の上昇を妨げやすいからである。
【００２１】
また、ここでは温度θ３が８０℃、θ４が１５０℃の場合とする。温度検知手段１が温度θ３を検知した後に温度θ４まで上昇するのにかかる第２の所要時間ｔ２を計時手段７が計測する。被加熱物の重量ｇがｇ１〜ｇ４であった時、第２の所要時間ｔ２の値の例を（表２）に示す。
【００２２】
【表２】
2004298403.tif 000004
【００２３】
第２の所要時間ｔ２の単位は秒とする。また、ここでｇ１＜ｇ２＜ｇ３＜ｇ４とする。表２に示すように、被加熱物の重量が小さいほどｔ２の値は小さくなる。これは、被加熱物の重量が小さいほど被加熱物の内部まで熱が伝わりやすく、調理庫内の温度が均一になった後の温度上昇が早いためである。ここで、制御手段６はｔ１／ｔ２の値から厚みを判定する。被加熱物の厚みｄ１〜ｄ４であった時、ｔ１／ｔ２の値の例を（表３）に示す。
【００２４】
【表３】
2004298403.tif 000005
【００２５】
ここでｄ１＜ｄ２＜ｄ３＜ｄ４とする。制御手段６は、被加熱物の重量ｇおよび厚みｄの値から、制御プログラムを判定し、上部発熱体２および下部発熱体３への通電をコントロールする。このとき温度θ４に到達してから以後の被加熱物の重量ｇおよび厚みｄに応じた制御プログラムの例を（表４）および（表５）に示す。
【００２６】
【表４】
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【００２７】
【表５】
2004298403.tif 000007
【００２８】
制御手段６は、温度検知手段１が（表５）に示す制御温度に到達したときは、厚みｄの値が大きいときは上部発熱体２のみの、厚みｄの値が小さいときは下部発熱体３のみの通電をオフする。この時、上部発熱体２あるいは下部発熱体３への通電をオフするのだが、計時手段７は時間の計測を続け、（表５）に示す上部発熱体通電予定時間および下部発熱体通電予定時間が経過すると、制御手段６に伝え、通電をオフし加熱を終了する。
【００２９】
次に、本実施例では焼き網の面積を６６０ｃｍ２とし、ａ１を６０ｃｍ２未満、ａ２を６０ｃｍ２以上１２０ｃｍ２未満、ａ３を１２０ｃｍ２以上１８０ｃｍ２未満、ａ４を１８０ｃｍ２以上、ｇ１を３００ｇ未満、ｇ２を３００ｇ以上４５０ｇ以下、ｇ３を４５０ｇ以上６００ｇ未満、ｇ４を６００ｇ以上としたとする。また、本実施例では上部発熱体２および下部発熱体３はシーズヒーターとし、入力値は上部発熱体２が７００Ｗ、下部発熱体が８００Ｗとする。
【００３０】
本実施例では、あじ３尾の塩焼きを行う場合の例を示す。あじの重量は、１尾１８０ｇ厚みが３０ｍｍとすると全重量は５４０ｇである。図３ａに示すように、載置台４にあじ１０を載せる。図３ｂは図３ａの断面図である。また、図４に調理開始からの温度上昇を示す。加熱開始１分の最低温度が２０℃であるとと、θ１は２０℃、θ２は６０℃となる。この時、温度検知手段１の温度が２０℃から６０℃になるのにかかる第１の所要時間ｔ１の値が図４に示すように１２０になるとすると、あじの載置台を占める面積がａ２の範囲に入ることになる。
【００３１】
また、温度検知手段１の温度が８０℃から１５０℃になるのにかかる第２の所要時間ｔ２は図４に示すように１７５になるとすると、重量はｇ３の範囲に入ることになる。次に、ｔ１／ｔ２は約０．６８６となり厚みは（表３）からｄ３となる。したがって、（表４）および（表５）から制御プログラムは１１であるので、温度検知手段１が１５０℃に到達してからの上部発熱体２の通電時間は７５０秒、下部発熱体３への通電時間は７８０秒である。図４に示すように下部発熱体３への通電時間が３０秒長くなっている。
【００３２】
本実施例のあじがやや厚みのある魚であり、上下面とも７８０秒加熱した場合は、やや上面が焦げてしまうため、本実施例のように上部発熱体３の通電を短くコントロールすること、また制御温度に達した場合は厚みｄをやや大きいと判定しているので上部発熱体２のみをオフすることによって上面と下面の焼き色の違いを軽減することができる。
【００３３】
（実施例２）
本実施例では、さんま４尾の塩焼きを行う場合の例を示す。さんまの重量は、１尾１５０ｇ厚みが２０ｍｍとすると全重量は６００ｇである。図５ａに示すように、載置台４にさんま１１を載せる。図５ｂは図５ａの断面図である。
【００３４】
また、図６に調理開始からの温度上昇を示す。加熱開始１分の最低温度が２０℃であるとすると、θ１は２０℃、θ２は６０℃となる。この時、温度検知手段１の温度が２０℃から６０℃になるのにかかる第１の所要時間ｔ１の値が図６に示すように１６５になるとすると、さんまの載置台を占める面積がａ４の範囲に入ることになる。また、温度検知手段１の温度が８０℃から１５０℃になるのにかかる第２の所要時間ｔ２は図６に示すように１８０になるとすると、重量はｇ４の範囲に入ることになる。
【００３５】
次に、ｔ１／ｔ２は約０．９２となり厚みは（表３）からｄ１となる。したがって、（表４）および（表５）から制御プログラムは４であるので、温度検知手段１が１５０℃に到達してからの上部発熱体２の通電時間は８４０秒、下部発熱体３への通電時間は７５０秒である。図６に示すように上部発熱体３への通電時間が９０秒長くなっている。
【００３６】
本実施例のさんまが厚みの小さい魚であり、上下面とも７５０秒しか加熱しなかった場合は、上面の焼き色が薄くなってしまうため、本実施例のように上部発熱体３の通電を長くコントロールすること、また制御温度に達した場合は厚みｄを小さいと判定しているので下部発熱体３のみをオフすることによって上面と下面の焼き色の違いを軽減することができる。
【００３７】
（実施例３）
本実施例では、各家庭における電源電圧のばらつきがある場合の例を示す。
【００３８】
電源電圧がばらついた場合、ヒーターの入力値が異なる。例えば、電圧が１０％大きくなるとヒーターの入力値は電圧の２乗に比例するので１．２１倍になり、１０％小さくなると０．８１倍となる。そこで、入力値の補正を行うことによって、より定格電圧時の入力値に近づける。
【００３９】
本実施例では、上部発熱体２の定格電圧時の入力値が７００Ｗ、下部発熱体３の定格電圧時の入力値が８００Ｗであるとすると、（表６）に示すように電圧の補正を行うこととする。なお、本実施例での定格電圧は２００Ｖとする。
【００４０】
【表６】
2004298403.tif 000008
【００４１】
図７は、本発明の加熱調理器の断面図と電気接続を示すブロック図である。以下、本実施例の動作の例について図７を用いて説明する。図７において、８は電源電圧検知手段であり、電源電圧を検知し制御手段６に伝える。制御手段６は電源電圧検知手段８からの情報を得て、（表６）に示すように上部発熱体２および下部発熱体３に通電する入力値を補正する。
【００４２】
以上のように、入力値を補正することによって各家庭において電源電圧が異なっていてる場合にも、焦げすぎたり、生焼けだったりといった失敗をなくすことができる。また、本実施例では入力値を補正することによって解決手段としたが、電圧が大きいときは通電時間を短くし、電圧が小さいときは通電時間を長くすることによっても補正は可能である。
【００４３】
（実施例４）
本実施例では、調理時間設定手段により、調理時間を設定した場合の例を示す。
【００４４】
図８は、本発明の加熱調理器の断面図と電気接続を示すブロック図である。以下、本実施例の動作の例について図８を用いて説明する。図８において、９は調理時間設定手段であり、調理時間を設定することができる。調理時間設定手段９によって設定された時間は計時手段７へ伝えられ、計時時間７は加熱開始から設定された時間を計時し、制御手段６へ伝え、制御手段６は計時時間７からの情報により、設定された時間が経過したところで通電をオフする。
【００４５】
本実施例では、さんま４尾の塩焼きを行う場合を調理時間２０分と設定した場合の例を示す。さんまの重量は、１尾１５０ｇ厚みが２０ｍｍとすると全重量は６００ｇである。図５ａに示すように、載置台４にさんまを載せる。図５ｂは横から見た図である。温度上昇は実施例２の時と同様であるとする。図６から第１の所要時間ｔ１の値１６５、第２の所要時間ｔ２は１８０になるとすると、重量はｇ４の範囲に入ることになり、ｔ１／ｔ２は約０．９２となり厚みは（表３）からｄ１となる。この時、調理開始からすでに４５０秒経過しているとすると、残時間は７５０秒となる。この時、残時間は、（表７）に示すように上部発熱体２および下部発熱体３に通電する。
【００４６】
【表７】
2004298403.tif 000009
【００４７】
以上のように、通電をコントロールすることにより、調理者が調理時間を設定した場合にも上面と下面の加熱むらを軽減することが可能となる。
【００４８】
なお、本実施例で用いた時間、温度、出力電力の値は例であって、他の値をとっても構わない。
【００４９】
【発明の効果】
以上のように、被加熱物の重量および厚みを判定することによって、被加熱物の特徴に応じて加熱を行うことができるので、上面と下面の加熱むらを軽減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における加熱調理器の断面図と電気接続を示すブロック図
【図２】同加熱調理器の加熱工程における温度と調理時間の関係を示す特性図
【図３】同加熱調理器における被加熱物を載置台に載せた場合の平面図と断面図
【図４】同加熱調理器の加熱工程における温度と調理時間と入力電力の関係を示す特性図
【図５】本発明の実施例２の加熱調理器における被加熱物を載置台に載せた場合の平面図と断面図
【図６】同加熱調理器の加熱工程における温度と調理時間と入力電力の関係を示す特性図
【図７】本発明の実施例３における加熱調理器の断面図と電気接続を示すブロック図
【図８】本発明の実施例４における加熱調理器の断面図と電気接続を示すブロック図
【符号の説明】
１    温度検知手段
２    上部発熱体
３    下部発熱体
４    載置台
６    制御手段
７    計時手段
８    電源電圧検知手段
９    調理時間設定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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