特許 7167006 支持トレイを有するピーク波長可変調理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-28

(45)【発行日】2022-11-08

(54)【発明の名称】支持トレイを有するピーク波長可変調理装置

(51)【国際特許分類】

   F24C 7/04 20210101AFI20221031BHJP

   H05B 3/00 20060101ALI20221031BHJP

   F24C 15/14 20060101ALI20221031BHJP

   F24C 7/06 20060101ALI20221031BHJP

【ＦＩ】

F24C7/04 301Z

H05B3/00 330A

F24C15/14 B

F24C7/06 A

【請求項の数】 18

(21)【出願番号】P 2019505071

(86)(22)【出願日】2017-08-01

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2019-09-19

(86)【国際出願番号】 US2017044952

(87)【国際公開番号】W WO2018026846

(87)【国際公開日】2018-02-08

【審査請求日】2020-07-31

(31)【優先権主張番号】62/370,076

(32)【優先日】2016-08-02

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】15/490,768

(32)【優先日】2017-04-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】518079921

【氏名又は名称】ブラバ・ホーム・インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001379

【氏名又は名称】特許業務法人 大島特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】チェン、シーユ

(72)【発明者】

【氏名】ジャノフ、マーク

(72)【発明者】

【氏名】メッツラー、リチャード

(72)【発明者】

【氏名】ユエ、ダン

【審査官】杉浦 貴之

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２００５／０１７３４００（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－２２６６６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２０６７５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０３－１３６６１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００２－５２７８７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０６８７３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２６３６７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－２４１４７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表平０７－５００１７９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｃ ７／０４

Ｈ０５Ｂ ３／００

Ｆ２４Ｃ １５／１４

Ｆ２４Ｃ ７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

オーブンであって、
調理チャンバと、
前記調理チャンバ内で食品を支持するように構成された支持トレイと、
電磁波を様々なピーク放射波長で放射するように構成設定可能である複数の加熱要素、及びエンベロープを含む加熱システムと、
制御システムとを備え、
前記支持トレイの材料は、前記エンベロープの吸収帯とは少なくとも一部が異なる吸収帯を有し、
前記制御システムは、
前記支持トレイ、前記加熱要素の前記エンベロープ、及び前記食品中の特定種類の食用材料、またはそれらの任意の組み合わせに対して選択的に熱を伝達させ、
前記調理チャンバ内に配置された食品をデジタルレシピに従って調理するための命令を受信し、
その命令に従って、前記支持トレイ、前記加熱要素の前記エンベロープ、前記食品中の前記特定種類の食用材料、またはそれらの任意の組み合わせに対して熱を特定的にかつ直接的に伝達させるように前記加熱システムから放射される電磁波のピーク波長を自動的に変更するように構成されていることを特徴とするオーブン。

【請求項2】

前記加熱システムは、
１または複数のフィラメントと、
前記加熱要素のエンベロープとしての、前記フィラメントを取り囲むチューブ状の格納容器と、
前記１または複数のフィラメントを駆動するための電気信号ドライバまたはモジュレータとを含むことを特徴とする、請求項１に記載のオーブン。

【請求項3】

前記加熱要素の放射を反射するための前記加熱要素用のリフレクタをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のオーブン。

【請求項4】

前記リフレクタは、前記加熱要素における、前記支持トレイとは反対側を向いた外面に形成されたコーティングであることを特徴とする、請求項３に記載のオーブン。

【請求項5】

前記リフレクタの材料は、実質的にセラミックであることを特徴とする、請求項３に記載のオーブン。

【請求項6】

前記調理チャンバの内側上面に設置されたカメラと、
空気流ベースの冷却システムと、
前記加熱要素の放射を反射するための前記加熱要素用のリフレクタと、をさらに含み、
前記リフレクタは、前記加熱要素における、前記支持トレイとは反対側を向いた外面に形成されたコーティングであり、
前記空気流ベースの冷却システムは、前記リフレクタに直接空気を吹き付けて前記リフレクタを冷却するように構成される、及び／または前記空気流ベースの冷却システムは、前記カメラのレンズの結露を防止する空気経路を生成するように構成されることを特徴とする、請求項１に記載のオーブン。

【請求項7】

前記支持トレイの吸収帯は、前記エンベロープの吸収帯とは実質的に重ならないことを特徴とする、請求項１に記載のオーブン。

【請求項8】

調理装置であって、
調理チャンバと、
前記調理チャンバ内で食品を支持するように構成された支持トレイと、
電磁波を様々なピーク放射波長で放射することができる加熱要素を含む加熱システムと、
前記加熱要素を駆動する制御システムとを備え、
前記制御システムは、前記支持トレイを実質的に透過しないような第１のピーク波長、または前記支持トレイを実質的に透過するような第２のピーク波長で電磁波を放射するように前記加熱要素を駆動することを含むように、デジタルレシピに従って前記加熱要素の波長を自動的に変更して加熱要素を駆動することができるように構成されていることを特徴とする調理装置。

【請求項9】

前記第１のピーク波長は、３ミクロン以上であることを特徴とする、請求項８に記載の調理装置。

【請求項10】

前記第２のピーク波長は、３ミクロン未満であることを特徴とする、請求項８に記載の調理装置。

【請求項11】

前記制御システムは、前記支持トレイ上の前記食品を加熱することなく、前記支持トレイに熱を直接伝達させるような第３のピーク波長で前記加熱要素を駆動することができるように構成されていることを特徴とする、請求項８に記載の調理装置。

【請求項12】

前記支持トレイは、可視光が前記支持トレイの互いに対向する２つの面を実質的に通過することを可能にする光学的に透明な領域を有することを特徴とする、請求項８に記載の調理装置。

【請求項13】

前記支持トレイは、ガラスから構成されていることを特徴とする、請求項８に記載の調理装置。

【請求項14】

調理装置であっって、
調理チャンバと、
調理チャンバ内で食品を支持するように構成された支持トレイと、
加熱要素を含む赤外線ベースの加熱システムであって、前記加熱要素は、前記支持トレイを実質的に透過し、かつ前記加熱要素のエンベロープを実質的に透過し、前記食品に対してエネルギーを直接伝達させるような特定の設定に従って電磁波を放射することができるように構成されている、該加熱システムと、
デジタルレシピに従って、前記支持トレイ、前記加熱要素の前記エンベロープ、前記食品中の特定種類の食用材料、またはそれらの任意の組み合わせに対して熱を特定的にかつ直接的に伝達させるように前記加熱システムから放射される電磁波のピーク波長を自動的に変更するように構成されている制御システムとを備えることを特徴とする調理装置。

【請求項15】

前記赤外線ベースの加熱システムは、複数の加熱要素を含み、
前記複数の加熱要素は、
前記支持トレイの真上に配置された第１の組の１または複数の前記加熱要素と、前記支持トレイの真下に配置された第２の組の１または複数の前記加熱要素とを少なくとも含むことを特徴とする、請求項１４に記載の調理装置。

【請求項16】

前記支持トレイは、１または複数の材料から構成されており、
前記加熱システムから前記特定の設定で放射される電磁波のピーク波長は、前記１または複数の材料の吸収帯の外側にあることを特徴とする、請求項１４に記載の調理装置。

【請求項17】

前記加熱システムは、前記特定の設定によって指定された放射スペクトルに従って電磁波を放射することができ、
前記支持トレイは、１または複数の材料から構成されており、
前記放射スペクトルの下側の範囲は、前記１または複数の材料の吸収帯の外側にあることを特徴とする、請求項１４に記載の調理装置。

【請求項18】

調理装置であって、
調理チャンバと、
調理チャンバ内で食品を支持するように構成された支持トレイと、
少なくとも１つの加熱要素を含む赤外線ベースの加熱システムであって、前記加熱システムは、前記支持トレイを実質的に透過しない、かつ前記加熱要素のエンベロープを実質的に透過するような特定の設定に従って電磁波を放射することができるように構成されている、該加熱システムと、
デジタルレシピに従って、前記支持トレイ、前記加熱要素の前記エンベロープ、前記食品中の特定種類の食用材料、またはそれらの任意の組み合わせに対して熱を特定的にかつ直接的に伝達させるように前記加熱システムから放射される電磁波のピーク波長を自動的に変更するように構成されている制御システムとを備えることを特徴とする調理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１６年８月２日出願の米国特許仮出願第６２／３７０，０７６号に基づく優先権を主張するものである。上記出願の内容の全体は、参照により本明細書中に援用される。

【0002】

本出願は、２０１７年４月１８日出願の米国特許出願第１５／４９０，７６８号に基づく優先権を主張するものである。上記出願の内容の全体は、参照により本明細書中に援用される。

【0003】

（技術分野）
様々な実施形態は、例えばオーブンなどの調理装置に関する。

【背景技術】

【0004】

調理の技術は、少なくとも一部には、食品業界が、料理人が賞賛に値する料理を手際よく調理するのを支援することができないという理由によって、依然として「アート」のままである。フルコースの料理を調理するためには、料理人は通常、複数の調理装置を使用し、その調理装置の加熱パターンを理解し、かつ食品の調理状況（例えば、調理／加熱による変化）の観察に基づき調理プロセスの全体を通じて動的に判断しなければならない。このため、いくつかの低価格帯の食品は電子レンジで調理するか（例えば、電子レンジ用食品）、または短時間で調理する（例えば、インスタントヌードル）ことができるが、従来、非常に複雑な料理（例えば、ステーキ、ケバブ、洗練されたデザートなど）は、従来の調理装置を使用して自動的にかつ手際よく調理することはできなかった。食品業界は、正確に、迅速に、かつ不必要な人間の介入を要することなく、複雑な食事を自動的にかつ一貫して調理することができるインテリジェントな調理装置をまだ作り出せていない。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

様々な実施形態は、調理装置（例えば、その内部に調理チャンバ及び加熱システムを有する調理装置）を説明する。調理装置は、オーブンまたは調理機器と称され得る。調理装置は、コンピュータ装置（例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、コントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、またはこれらの任意の組み合わせ）によって制御される１または複数の加熱要素を含み得る。コンピュータ装置は、加熱要素のピーク放射波長及び／またはスペクトルパワー分布を制御することができる。例えば、各加熱要素は、１または複数のフィラメントアセンブリ、１または複数のドライバ、格納容器、またはこれらの任意の組み合わせを有し得る。１または複数のドライバは、コンピュータ装置から命令を受信し、フィラメントアセンブリから放射される電磁波の出力、ピーク波長、及び／またはスペクトルパワー分布を調節する。コンピュータ装置は、１または複数のフィラメントアセンブリを駆動する電気信号を制御することによって、これらのフィラメントアセンブリ（例えば、個別にまたはまとめて）を制御することができる。例えば、コンピュータ装置は、駆動出力、平均電流レベル、駆動信号パターン、駆動信号周波数、またはそれらの任意の組み合わせを変更することによって、調理装置の調理チャンバ内の別個の材料を標的として加熱することができる。例えば、フィラメントアセンブリから放射される電磁波のピーク波長は、肉、水、調理装置内のガラストレイ、調理装置のチャンバの内壁、フィラメントアセンブリの格納容器（例えば、エンベロープ）、またはそれらの任意の組み合わせの励起可能波長と一致させることができる。コンピュータ装置は、調理装置を制御するためのインタラクティブなユーザインタフェースを実装することができる。例えば、インタラクティブなユーザインタフェースは、調理装置のタッチスクリーン上、または調理装置のコンピュータ装置に接続されたモバイルデバイス上に実装され得る。各調理レシピは、１または複数の加熱調節アルゴリズムを含み得る。

【0006】

調理装置は、調理レシピ（例えば、調理装置を動作させるための命令のセット）に基づき、加熱調節アルゴリズム（例えば、「加熱ロジック」とも称する）を実行することができる。いくつかの実施形態では、本開示の調理装置は、１または複数の種類の従来の調理装置（例えば、対流式オーブン、ベーキングオーブン、窯（キルン）、グリル、ロースター、かまど、レンジ、電子レンジ、燻製器、またはそれらの任意の組み合わせ）を直接的にエミュレートし得る。いくつかの実施形態では、調理装置は、外部のコンピュータサーバシステムから１または複数の調理レシピを（例えば、直接的または間接的に）ダウンロードすることができる。

【0007】

様々な実施形態は、加熱システム（例えば、赤外線ベースの加熱システム）が調理装置内の食品に対して熱を伝達させる方法を選択することを可能にするために、特別に選択された材料を調理チャンバ内に有する調理装置に関する。これは、熱を次の（ａ）－（ｃ）のようにして伝達させることを含む。（ａ）実質的に、光学スペクトル、可視及び近可視スペクトル、赤外線スペクトル、またはそれらの任意の組み合わせの範囲内の放射された無線周波数（ＲＦ）エネルギーを介して、食品に熱を直接的に伝達させる。（ｂ）食品に接触する調理台または支持トレイに対して熱を直接的に伝達させることによって、食品に熱を間接的に伝達させる。（ｃ）調理チャンバ内の空気を加熱する加熱要素のエンベロープに対して熱を直接的に伝達させ、その空気で食品を加熱することによって、食品に熱を間接的に伝達させる。例えば、いくつかの実施形態は、オーブン（例えば、調理装置１００）を含み、該オーブンは、調理チャンバ（例えば、調理チャンバ１０２）、調理チャンバ内で食品を支持するように構成された支持トレイ（例えば、調理台１１０またはトレイ５１６）、加熱システム（例えば、加熱要素１１４）、及び制御システム（例えば、コンピュータ装置２０６）を備える。加熱システムは、１または複数の加熱要素を含み得る。加熱要素は、部分的にまたは実質的に赤外線エネルギースペクトルのエネルギーを放射するように構成され得る。加熱要素は、実質的に指向性であるか、または少なくとも全方向性ではない。各加熱要素は、１または複数のフィラメント（例えば、フィラメントアセンブリ２２８またはフィラメントアセンブリ５０６のうちの１つ）、フィラメントを取り囲む加熱要素のエンベロープとしての格納容器（例えば、格納容器２３２または格納容器５０８のうちの１つ）、及びフィラメントを駆動するための電気信号ドライバまたはモジュレータ（例えば、フィラメントドライバ２２４のうちの１つ）を含み得る。いくつかの場合では、支持トレイの材料は、加熱要素のエンベロープの吸収帯とは少なくとも部分的に異なる吸収帯を有する。

【0008】

制御システムは、デジタルレシピに従って調理チャンバ内で食品を調理するための命令を受信し、その命令に従って、支持トレイ、加熱要素のエンベロープ、食品中の特定種類の食用材料（例えば、水分子、脂質、タンパク質など）、またはそれらの任意の組み合わせに対して熱を特定的にかつ直接的に伝達させるように加熱要素から放射される放射スペクトルを変更する（例えば、放射スペクトルのピーク波長を変更させる）ように構成され得る。いくつかの実施形態では、支持トレイの材料は、エンベロープの吸収帯とは少なくとも部分的に異なる吸収帯を有する。吸収帯は、物質の初期状態から最終状態への特定の遷移に特徴的である電磁スペクトルの波長、周波数またはエネルギーの範囲である。このことにより、加熱システムがエンベロープまたは支持トレイのいずれかに対して独立的にかつ直接的に熱を伝達させることが可能になり、これにより、食品を様々な方法で間接的に加熱することが可能となる。いくつかの場合では、支持トレイの吸収帯は、エンベロープの吸収帯とは実質的に重ならない。別の場合では、支持トレイの吸収帯はエンベロープの吸収帯と重なるが、支持トレイ及びエンベロープの各吸収帯は、加熱システムが支持トレイ及びエンベロープのいずれかに対して熱を直接伝達させることができるように、互いに十分に重ならない部分を有する。

【0009】

デジタルレシピは、加熱システムを動作させるための１または複数の命令を含み得る。各命令は、設定された期間の間、または検出可能な条件（例えば、センサデータ及び／またはユーザ入力に基づき制御システムによって判定可能な条件）が満たされるまで、放射設定（例えば、放射スペクトル及び／または強度）を指定することができる。一例では、加熱システムは、支持トレイを特定的に励起する（例えば、放射された電磁波を介して支持トレイに対して熱を特定的にかつ直接的に伝達させる）ことによって、調理チャンバ内の他の材料を加熱することなく支持トレイのみを加熱することができる。支持トレイのみを加熱することは、エンベロープまたは食品に対して熱を直接伝達させることなく、支持トレイに対してのみ熱を直接伝達させることを含み得る。別の例では、加熱システムは、支持トレイまたは食品に対して熱を直接伝達させることなく、エンベロープを特定的に励起する（そして、それによって調理チャンバ内の空気を加熱する）ことができる。別の例では、加熱システムは、支持トレイまたはエンベロープに熱を直接伝達させることなく、食用材料を特定的に励起することができる。

【0010】

オーブンは、加熱要素の放射を反射するための加熱要素用のリフレクタをさらに含み得る。リフレクタは、加熱要素における、支持トレイとは反対側を向いた外面に形成されたコーティングであり得る。リフレクタの材料は、実質的にセラミック（例えば、二酸化ジルコニウム）であり得る。リフレクタは、加熱要素とリフレクタとが両方とも防汚特性を有するようにし、かつそれらの間の空間に存在する食品デブリを分解（例えば、燃焼または蒸発）させることができるように、加熱要素から所定距離離間して配置されるように構成され得る。

【0011】

いくつかの実施形態は、調理装置であって、調理チャンバと、調理チャンバ内で食品を支持するように構成された支持トレイと、電磁波を様々なピーク放射波長で放射することができる加熱要素を含む加熱システムと、加熱要素を駆動する制御システムとを備え、加熱システムは、支持トレイを実質的に透過しないような第１のピーク波長、または支持トレイを実質的に透過するような第２のピーク波長で電磁波を放射するように加熱要素を駆動することができるように構成されている調理装置に関する。例えば、「実質的に透過する」とは、放射された電磁波が支持トレイを通過することを意味し、「実質的に透過しない」とは、放射された電磁波が支持トレイによって吸収され、それによって支持トレイを直接加熱することを意味する。第１のピーク波長は、３ミクロン以上であり得る。第２のピーク波長は、３ミクロン未満であり得る。制御システムは、支持トレイ上の食品を加熱することなく支持トレイを直接加熱するような第３のピーク波長で加熱要素を駆動することができるように構成することもできる。例えば、第３のピーク波長は、３ミクロンないし４ミクロンである。支持トレイは、可視光が支持トレイの互いに対向する２つの面を実質的に通過することを可能にする光学的に透明な領域を有し得る。支持トレイは、支持トレイの上方に配置されたカメラが、支持トレイ上に載置された食品のボトムビュー（bottom view）をキャプチャすることを可能にするための反射部分を含み得る。例えば、支持トレイは、ガラスから構成され得る。例えば、支持トレイは、ホウケイ酸ガラス（例えば、純粋なホウケイ酸ガラス、またはパイレックス（登録商標）などの混合物）を含む。

【0012】

いくつかの実施形態は、調理装置であって、調理チャンバと、調理チャンバ内で食品を支持するように構成された支持トレイと、複数の加熱要素を含む加熱システムとを備える調理装置に関する。加熱システムは、電磁波を様々なピーク放射波長で放射することができる構造及び回路を有する。加熱システムは、支持トレイを実質的に透過するような第１の特定の設定に従って電磁波を放射するように構成され得る。例えば、第１の特定の設定で放射される電磁波のピーク波長は、支持トレイの材料の吸収帯の外側にあり得る。加熱システムは、放射スペクトルの下側の範囲が支持トレイの材料の吸収帯の外側となるように、第１の特定の設定によって指定された放射スペクトルに従って電磁波を生成することができる。いくつかの実施形態では、加熱システムは、支持トレイを実質的に透過しないような第２の特定の設定に従って電磁波を放射するように構成され得る。

【0013】

いくつかの場合では、少なくとも１つの加熱要素は、支持トレイの励起可能波長に相当するピーク波長で電磁波を放射するように調節可能である。加熱システムは、支持トレイ上の別個の領域に対して互いに異なる加熱パターンを適用することができる。加熱システムは、加熱システムの少なくとも２つの別個の加熱要素に対して、それぞれ互いに異なる量の電力を供給するための回路を有し得る。加熱システムは、互いに異なる種類の材料を励起するように調節された様々なピーク波長で加熱要素を駆動するための回路を有し得る。調理装置は、支持トレイと少なくとも１つの加熱要素との間に有孔金属シートをさらに含み得る。加熱システムは、有孔金属シートを使用して、少なくとも１つの加熱要素から放射された電磁波の一部を空間的に遮断することによって、支持トレイ上の別個の領域に対して互いに異なる加熱パターンを適用するように構成され得る。加熱システムは、支持トレイ上の別個の領域に対して互いに異なる加熱設定（例えば、互いに異なる強度及び／または放射スペクトル）を同時に適用するように構成され得る。別個の領域は、支持トレイの一部、または支持トレイ上に載置されている食品の領域であり得る。複数の加熱要素は、支持トレイの真上に配置された第１の組の１または複数の加熱要素と、支持トレイの真下に配置された第２の組の１または複数の加熱要素とを含み得る。或る例では、第１の組の各加熱要素は、第２の組の各加熱要素に対して実質的に直交する角度をなして長手方向に延在している。別の例では、第１の組の各加熱要素は、互いに不均一な間隔で配置されている。

【0014】

いくつかの実施形態は、調理装置であって、調理チャンバと、調理チャンバ内で食品を支持するように構成された支持トレイと、加熱要素を含む赤外線ベースの加熱システムとを備える調理装置に関する。加熱要素は、支持トレイを実質的に透過するような特定の設定に従って電磁波を放射することができる。加熱要素のエンベロープは、加熱要素から放射された電磁波を実質的に透過させる。加熱要素から放射された電磁波は、食品に対してエネルギーを直接伝達させることができる。赤外線ベースの加熱システムは、複数の加熱要素を含み得る。支持トレイは、１または複数の材料から構成され得る。加熱システムから特定の設定で放射される電磁波のピーク波長は、１または複数の材料の吸収帯の外側にある。加熱システムは、特定の設定によって指定された放射スペクトルに従って電磁波を放射することができる。放射スペクトルの下側の範囲は、１または複数の材料の吸収帯の外側にあり得る。

【0015】

いくつかの実施形態は、調理装置であって、調理チャンバと、調理チャンバ内で食品を支持するように構成された支持トレイと、少なくとも１つの加熱要素を含む赤外線ベースの加熱システムとを備える調理装置に関する。加熱システムは、支持トレイを実質的に透過しない、かつ加熱要素のエンベロープを実質的に透過するような特定の設定に従って電磁波を放射することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】様々な実施形態による調理装置の構造を示す斜視図

【図2】様々な実施形態による調理装置の物理的構成要素を示すブロック図

【図3】様々な実施形態による調理装置の機能的構成要素を示すブロック図

【図4】様々な実施形態による調理装置を動作させて食品を調理する方法を示すフローチャート

【図5A】様々な実施形態による調理装置の第１実施例の正面断面図

【図5B】様々な実施形態による図５Ａの調理装置のＡ－Ａ´線に沿った断面上面図

【図5C】様々な実施形態による図５Ａの調理装置のＢ－Ｂ´線に沿った断面上面図

【図5D】様々な実施形態による図５Ａの調理装置のＣ－Ｃ´線に沿った断面上面図

【図6】様々な実施形態による調理装置の第２実施例の正面断面図

【図7】様々な実施形態による調理装置の加熱システムの回路図

【0017】

これらの図面は、例示のみを目的として、本開示の様々な実施形態を示す。本明細書に記載された実施形態の原理から逸脱することなく、本明細書に例示された構造及び方法の代替実施形態が採用され得ることは、当業者であれば以下の説明から容易に認識できるであろう。

【発明を実施するための形態】

【0018】

図１は、様々な実施形態による調理装置１００の構造を示す斜視図である。調理装置１００は、ドア１０６を有するチャンバ１０２を含み得る。少なくとも１つの調理台１１０が、チャンバ１０２の内部に配置されている。調理台１１０は、トレイ、ラック、またはそれらの任意の組み合わせであり得る。チャンバ１０２内には、１または複数の加熱要素（例えば、加熱要素１１４Ａ、加熱要素１１４Ｂ。総称するときは「加熱要素１１４」と称する）が配置されている。加熱要素の各々は、波長制御可能なフィラメントアセンブリを含み得る。波長制御可能なフィラメントアセンブリは、調理装置１００のコンピュータ装置（図示せず）からの命令に応答して、放射周波数／波長、放射出力、及び／または放射信号パターンを独立して調節することができる。

【0019】

いくつかの実施形態では、チャンバ１０２は、窓を有していない。すなわち、ドア１０６を有するチャンバ１０２は，ドア１０６が閉じられると、透明な（及び／または半透明な）部分が存在しなければ、完全に閉ざされる。例えば、ドア１０６が閉じられたとき、チャンバ１０２は、（例えば、チャンバ１０２の外部に対する断熱により）金属筐体内に密封され得る。カメラ１１８が、チャンバ１０２の内部に設置され得る。いくつかの実施形態では、カメラ１１８は、ドア１０６に設置される。例えば、カメラ１１８は、ドア１０６を閉じた場合にはチャンバ１０２の内部を向き、図示のようにドア１０６を開いた場合には上方を向くことができる。いくつかの実施形態では、カメラ１１８は、チャンバ１０２の天井（例えば、内側上面）に設置される。カメラ１１８は、容易なクリーニング、ラベルの簡便なスキャン、プライバシー、熱損傷の回避を可能にするために、ドア１０６、またはドア１０６の近傍（例えば、３インチ以内）のチャンバ１０２の天井に設置され得る。

【0020】

いくつかの実施形態では、加熱要素１１４は、チャンバ内の１または複数の位置に配置された１または複数の波長制御可能なフィラメントアセンブリを含む。１または複数の波長制御可能なフィラメントアセンブリの各々が、その放射周波数（例えば、ピーク放射周波数）及び／またはその放射出力を独立して調節することができる。例えば、波長制御可能なフィラメントアセンブリのピーク放射周波数は、広い帯域（例えば、２０テラヘルツから３００テラヘルツ）内で調節することができる。別個の周波数は、食品、チャンバ１０２内の他の物品、及び／または調理装置１００の部品を加熱するための別個の浸透深さに相当し得る。

【0021】

加熱要素は、高速スイッチングパルス幅変調（ＰＷＭ）様の電子機器を使用するか、または、加熱フィラメント自体の熱慣性と比較して比較的素早くオン／オフするリレー様制御を用いることによって、様々な出力を有するように制御され得る。ピーク放射周波数の変化は、加熱要素に供給される電力と直接的に相関し得る。より大きい電力は、より高いピーク放射周波数と相関する。いくつかの場合では、調理装置１００は、より多くの加熱要素を、各々より低い電力で動作させることによって、ピーク放射周波数を低下させるとともに、電力を一定に保つことができる。調理装置１００は、各フィラメントアセンブリのピーク放射周波数を独立して制御することができ、各フィラメントアセンブリを個別に駆動することによって電力を供給する。

【0022】

いくつかの実施形態では、（例えば、ヒューズを飛ばす恐れがあるので）ＡＣ電源から消費電力が不十分に供給されることが原因で、各加熱要素の最大出力を使用して最大の放射周波数を達成することは困難である。いくつかの実施形態では、このことは、各加熱要素を低い出力で並列に駆動するのではなく、各加熱要素を最大出力で順次駆動することによって解決される。中間のピーク放射周波数は、順次駆動と並列駆動との組み合わせによって達成することができる。

【0023】

いくつかの実施形態では、カメラ１１８は、加熱調節アルゴリズムへのフィードバックとして赤外線画像をコンピュータ装置に提供するための赤外線センサを含む。いくつかの実施形態では、調理装置１００は、複数のカメラを含む。いくつか実施形態では、カメラ１１８は、保護シェルを含む。いくつかの実施形態では、加熱要素１１４及びカメラ１１８は、カメラ１１８が加熱要素のどの組み合わせの間にも直接挟まれないようにして、チャンバ１０２内に配置される。例えば、加熱要素１１４は、ドア１０６に対して垂直な２つの垂直壁に沿って配置され得る。加熱要素１１４は、垂直壁上で水平方向に延在し、ドア１０６に対して直交する方向に配向される石英管（例えば、その内部に加熱フィラメントを有する）であり得る。

【0024】

いくつかの実施形態では、ディスプレイ１２２が、ドア１０６に設置される。ディスプレイ１２２は、タッチスクリーンディスプレイであり得る。ディスプレイ１２２は、チャンバ１０２における、ドア１０６のカメラ１１８とは反対側の外面に設置され得る。ディスプレイ１２２は、カメラ１１８によってキャプチャ及び／またはストリーミングされた、チャンバ１０２の内部のリアルタイム画像またはリアルタイム映像を表示するように構成され得る。

【0025】

図２は、様々な実施形態による調理装置２００（例えば、調理装置１００）の物理的構成要素を示すブロック図である。調理装置２００は、電源２０２、コンピュータ装置２０６、動作メモリ２１０、永続メモリ２１４、１または複数の加熱要素２１８（例えば、加熱要素１１４）、冷却システム２２０、カメラ２２２（例えば、カメラ１１８）、ネットワークインタフェース２２６、ディスプレイ２３０（例えば、ディスプレイ１２２）、入力コンポーネント２３４、出力コンポーネント２３８、光源２４２、マイクロホン２４４、１または複数の環境センサ２４６、チャンバ温度計２５０、温度プローブ２５４、またはそれらの任意の組み合わせを含み得る。

【0026】

コンピュータ装置２０６は、例えば、制御回路であり得る。制御回路は、動作メモリ２１０及び／または永続メモリ２１４に格納された実行可能命令によってコンフィギュアされる、特定用途向け集積回路、または汎用プロセッサを有する回路であり得る。コンピュータ装置２０６は、調理装置２００の物理的構成要素及び／または機能的構成要素の全部または少なくとも一部を制御することができる。

【0027】

電源２０２は、調理装置２００の物理的構成要素を動作させるのに必要な電力を供給する。例えば、電源２０２は、物理的構成要素のために、交流（ＡＣ）電力を直流（ＤＣ）電力に変換することができる。いくつかの実施形態では、電源２０２は、加熱要素２１８のための第１のパワートレイン、及び他の構成要素のための第２のパワートレインを動作させる。

【0028】

コンピュータ装置２０６は、加熱要素２１８のピーク波長及び／または（例えば、様々な波長にわたる）スペクトルパワー分布を制御することができる。コンピュータ装置２０６は、調理装置２００の動作（例えば、自動動作または半自動動作）を容易にするために、様々な機能的構成要素（例えば、図３参照）を実装することができる。例えば、永続メモリ２１４は、加熱要素２１８を駆動するための動作命令及びスケジュールのセットである１または複数の調理レシピを格納することができる。動作メモリ２１０は、コンピュータ装置２０６の機能的構成要素を実行するためのランタイムメモリを提供することができる。いくつかの実施形態では、永続メモリ２１４及び／または動作メモリ２１０は、カメラ２２２によってキャプチャされた画像ファイルまたはビデオファイルを格納することができる。

【0029】

加熱要素２１８は、波長制御可能であり得る。例えば、加熱要素２１８は、各々が１または複数の加熱フィラメントを取り囲む石英管を含み得る。様々な実施形態では、石英管における、チャンバの内側ではなくチャンバの壁面を向く面は、耐熱コーティングで被覆されている。なお、加熱フィラメントの動作温度は非常に高くなり得るので、冷却システム２２０は、対流冷却を提供して、耐熱コーティングが溶融または気化することを防止する。

【0030】

加熱要素２１８は各々、フィラメントドライバ２２４、フィラメントアセンブリ２２８、及び格納容器２３２をそれぞれ含み得る。例えば、各加熱要素は、格納容器によって収容されたフィラメントアセンブリ２２８を含み得る。フィラメントアセンブリ２２８は、フィラメントドライバ２２４によって駆動することができる。そして、フィラメントドライバ２２４は、コンピュータ装置２０６によって制御することができる。例えば、コンピュータ装置２０６は、電源２０２に対して、所定量のＤＣ電力をフィラメントドライバ２２４に供給するように命令することができる。次に、コンピュータ装置２０６は、フィラメントドライバ２２４に対して、フィラメントアセンブリ２２８を駆動して所定のピーク波長を有する電磁波を生成するように命令することができる。

【0031】

カメラ２２２は、調理装置２００の動作において様々な機能を果たす。例えば、カメラ２２２及びディスプレイ２３０は、互いに協働して、調理装置２００が窓を有していない場合でも、チャンバの内部に対する仮想窓を提供することができる。カメラ２２２は、食品パッケージの機械可読光ラベルを認識することによって調理装置２００をコンフィギュアする食品パッケージラベルスキャナとしての役割を果たすことができる。いくつかの実施形態では、カメラ２２２は、調理レシピの実行時にコンピュータ装置２０６が光フィードバックを使用することを可能にする。いくつかの実施形態では、光源２４２は、カメラ２２２が調理装置２００の内部に位置する食品の画像をはっきりと撮影することができるように、調理装置２００の内部を照明することができる。

【0032】

ネットワークインタフェース２２６は、コンピュータ装置２０６が外部のコンピュータ装置と通信することを可能にする。例えば、ネットワークインタフェース２２６は、Ｗｉ－ＦｉまたはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の使用を可能にする。ユーザデバイスを、コンピュータ装置２０６に、ネットワークインタフェース２２６を介して直接的に、あるいはルータまたは他のネットワークデバイスを介して間接的に接続することができる。ネットワークインタフェース２２６は、コンピュータ装置２０６を、ルータまたはセルラーデバイスなどのインターネット接続を有する外部デバイスに接続することができる。そして、コンピュータ装置２０６は、インターネット接続を介してクラウドサービスにアクセスすることができる。いくつかの実施形態では、ネットワークインタフェース２２６は、インターネットへのセルラーアクセスを提供することができる。

【0033】

ディスプレイ２３０、入力コンポーネント２３４、及び出力コンポーネント２３８は、ユーザがコンピュータ装置２０６の機能的構成要素と直接的にインタラクトすることを可能にする。例えば、ディスプレイ２３０は、カメラ２２２からの画像を表示することができる。ディスプレイ２３０はまた、コンピュータ装置２０６によって実装される制御インタフェースを表示することができる。入力コンポーネント２３４は、ディスプレイ２３０にオーバーレイされたタッチパネル（例えば、総称するときはタッチスクリーンディスプレイと称する）であり得る。いくつかの実施形態では、入力コンポーネント２３４は、１または複数の機械式ボタンスイッチである。いくつかの実施形態では、出力コンポーネント２３８は、ディスプレイ２３０である。いくつかの実施形態では、出力コンポーネント２３８は、スピーカ、または、１または複数の外部ライトである。

【0034】

いくつかの実施形態では、調理装置２００は、マイクロホン２４４及び／または１または複数の環境センサ２４６を含む。例えば、コンピュータ装置２０６は、加熱調節アルゴリズムに従って加熱要素２１８の制御をリアルタイムで調節するための動的フィードバックとして、カメラ２２２からの画像と同様に、マイクロホン２４４からのオーディオ信号を利用することができる。一例では、オーディオ信号は、火災警報、煙警報、ポップコーンがポップしていること、またはそれらの任意の組み合わせを示すことができる。環境センサ２４６は、圧力センサ、湿度センサ、煙センサ、汚染物質センサ、またはそれらの任意の組み合わせを含み得る。コンピュータ装置２０６はまた、加熱調節アルゴリズムに従って加熱要素２１８の制御をリアルタイムで調節するための動的フィードバックとして、環境センサ２４６の出力を利用することができる。

【0035】

いくつかの実施形態では、調理装置２００は、チャンバ温度計２５０及び／または温度プローブ２５４を含む。例えば、コンピュータ装置２０６は、加熱調節アルゴリズムに従って加熱要素２１８の制御をリアルタイムで調節するための動的フィードバックとして、チャンバ温度計２５０からの温度読取値を利用することができる。温度プローブ２５４は、調理装置２００によって調理される食品中に挿入されるように構成され得る。コンピュータ装置２０６はまた、温度調節アルゴリズムに従って加熱要素２１８の制御をリアルタイムで調節するための動的フィードバックとして、温度プローブ２５４の出力を利用することができる。例えば、調理レシピの加熱調節アルゴリズムは、食品を、調理レシピに従って予め設定された温度及び予め設定された時間長さで加熱すべきであることを命令することができる。

【0036】

図３は、様々な実施形態による調理装置３００（例えば、調理装置１００及び／または調理装置２００）の機能的構成要素を示すブロック図である。例えば、この機能的構成要素は、コンピュータ装置２０６、あるいは１または複数の専用回路上で実行可能である。例えば、調理装置３００は、少なくとも、調理レシピライブラリ３０２、レシピ実行エンジン３０６、遠隔制御インタフェース３１０、クラウドアクセスエンジン３１４、またはそれらの任意の組み合わせを実装することができる。

【0037】

いくつかの実施形態では、レシピ実行エンジン３０６は、カメラ（例えば、カメラ２２２）からの画像を分析して、ドア（例えば、ドア１０６）が開いているか否かを判定することができる。例えば、カメラからの画像は、カメラが調理装置３００の内部を向いているときに、特定の光源（例えば、光源２４２）の特定の色によって照明されたものであり得る。いくつかの実施形態では、レシピ実行エンジン３０６は、カメラからの画像を分析して、機械可読光学ラベルが画像内に存在するか否かを判断するように構成されている。例えば、レシピ実行エンジン３０６は、機械可読光学ラベルに基づいて調理レシピライブラリ３０２から調理レシピを選択するように構成され得る。いくつかの実施形態では、遠隔制御インタフェース３１０は、自動的に選択された調理レシピを確認するために、メッセージをユーザデバイスに送信するように構成されている。いくつかの実施形態では、レシピ実行エンジン３０６は、ローカルディスプレイ上に調理レシピを確認のために表示し、調理レシピが表示されたときにローカル入力コンポーネントの確認を受け取るように構成されている。レシピ実行エンジン３０６は、調理レシピの選択に応答して、調理レシピ及びそれに指定された加熱調節アルゴリズムに従って加熱要素を制御することによって、加熱設定スケジュールを実行することができる。加熱調節アルゴリズムは、変化する入力変数に応答して、加熱要素２１８をリアルタイムで動的に制御する（例えば、出力パワー、スペクトルパワー分布、及び／またはピーク波長を調節する）ことができる。

【0038】

遠隔制御インタフェース３１０は、ユーザとのインタラクトに使用することができる。例えば、ユーザデバイス（例えば、コンピュータまたはモバイルデバイス）は、ネットワークインタフェース２２６を介して遠隔制御インタフェース３１０に接続することができる。この接続を介して、ユーザは、調理装置３００をリアルタイムでコンフィギュアすることができる。一例では、ユーザは、ユーザデバイス側のアプリケーションを介して調理レシピを選択することができる。ユーザデバイス側のアプリケーションは、遠隔制御インタフェース３１０に通信して、ユーザが選択した調理レシピを調理装置３００に実行させることができる。クラウドアクセスエンジン３１４は、調理レシピの実行を容易にするため、または調理レシピライブラリ３０２中の調理レシピを更新するために、調理装置３００がクラウドサービスにアクセスすることを可能にする。

【0039】

調理装置に関連する構成要素（例えば、物理的構成要素または機能的構成要素）は、デバイス、モジュール、回路、ファームウェア、ソフトウェア、または他の機能的な命令として実装され得る。例えば、機能的構成要素は、特定用途回路、１または複数の適切にプログラムされたプロセッサ、単一ボードチップ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、ネットワークを使用可能なコンピュータ装置、仮想マシン、クラウドコンピューティング環境、またはそれらの任意の組み合わせの形態で実装され得る。例えば、上記の機能的構成要素は、プロセッサまたは他の集積回路チップによって実行することができる有形ストレージメモリ上の命令として実装され得る。有形ストレージメモリは、揮発性メモリまたは不揮発性メモリであり得る。いくつかの実施形態では、揮発性メモリは、一時的な信号ではないという意味で、「非一時的」と見なすことができる。図面に記載されているメモリ空間及びストレージは、揮発性メモリまたは不揮発性メモリを含む有形ストレージメモリによっても実装され得る。

【0040】

各構成要素は、個別に、他の構成要素とは独立して動作することができる。構成要素の一部または全部は、同一のホストデバイス上または別個のデバイス上で実行され得る。別個のデバイスは、それらの動作を連係させるために、１または複数の通信チャネル（例えば、無線チャネルまたは有線チャネル）を介して互いに接続され得る。構成要素の一部または全部を、１つの構成要素として組み合わせてもよい。単一の構成要素を、それの１または複数の方法ステップを実行する複数のサブ構成要素に分割してもよい。

【0041】

いくつかの実施形態では、構成要素の少なくともいくつかは、メモリ空間へのアクセスを共有する。例えば、或る構成要素は、別の構成要素によってアクセスされたまたは変換されたデータにアクセスしてもよい。複数の構成要素が物理的な接続または仮想的な接続を直接的または間接的に共有しており、或る構成要素によってアクセスされたまたは改変されたデータを別の構成要素がアクセスできる場合に、それらの構成要素は互いに「接続」されていると見なすことができる。いくつかの実施形態では、構成要素の少なくともいくつかは、（例えば、機能的構成要素の一部を実装する実行可能命令を再構成することによって）遠隔操作でアップグレードまたは修正することができる。本明細書に記載されたシステム、エンジン、またはデバイスは、様々なアプリケーションのための、追加的な、より少ない、または別個のコンポーネントを含み得る。

【0042】

図４は、様々な実施形態による調理装置（例えば、調理装置１００、調理装置２００、及び／または調理装置３００）を動作させて食品を調理する方法４００を示すフローチャートである。この方法４００は、コンピュータ装置（例えば、コンピュータ装置２０６）によって制御することができる。

【0043】

ステップ４０２では、コンピュータ装置は、調理レシピを選択することができる。調理レシピは、例えば、コンピュータ装置及び／または調理装置のローカルメモリ（例えば、動作メモリ２１０及び／または永続メモリ２１４）に格納されたローカル調理レシピライブラリ、ネットワークインタフェース（例えば、ネットワークインタフェース２２６）を介してアクセス可能なクラウドサービスによって実装された加熱ライブラリ、または、コンピュータ装置に接続された別の外部ソースから選択され得る。任意選択で、ステップ４０４では、コンピュータ装置は、調理装置内に存在するか、または調理装置内に入れられようとしている食品の食品プロファイルを識別することができる。例えば、コンピュータ装置は、カメラを使用して、食品のプロファイルを識別することができる（例えば、食品の画像認識を実行するか、または、食品の外装パッケージに取り付けられたデジタルラベルをスキャンする）。食品プロファイルは、食品のサイズ、食品の重量、食品の形状、食品の現在の温度、またはそれらの任意の組み合わせを特定することができる。

【0044】

ステップ４０６では、コンピュータ装置は、調理レシピ及び／または食品プロファイルに基づいて、食品の加熱プロセスを制御する加熱調節アルゴリズムをインスタンス及び／またはコンフィギュアすることができる。加熱調節アルゴリズムは、経時的に変化し得る入力変数に基づいて、調理装置内の１または複数の加熱要素の駆動パラメータをどのように調節するかを指定する。入力変数は、経過時間（例えば、加熱要素が最初に駆動されたときから、及び／または加熱プロセスが最初に開始されたときからの経過時間）、調理装置内の温度、コンピュータ装置に接続された外部デバイスまたは調理装置の制御パネルを介したユーザ入力、食品中の温度（例えば、食品中に挿入した温度プローブによって測定される）、食品の画像のリアルタイム分析、調理装置の内側または外側のマイクロホンから取得した食品のオーディオ信号のリアルタイム分析、環境センサの出力のリアルタイム分析、またはそれらの任意の組み合わせを含み得る。ステップ４０８では、コンピュータ装置は、入力変数をリアルタイムで更新し、ステップ４１０では、加熱要素に対する駆動パラメータを加熱調節アルゴリズムに従って再調節する。

【0045】

加熱調節アルゴリズムによって行われる調節の一部には、加熱の強さ、ピーク波長（例えば、調理チャンバ内の別個の食品または材料を標的にするための）、加熱時間、局所的な加熱位置（例えば、領域）、またはそれらの任意の組み合わせが含まれ得る。コンピュータ装置は、調理装置内のトレイ上の別個の領域に互いに異なる加熱パターンを適用するように加熱要素をコンフィギュアすることができる。別個の領域は、トレイの一部、またはトレイ上に載置された食品の領域であり得る。コンピュータ装置は、別個の加熱要素に互いに異なる電力を供給することによって、支持トレイ上の別個の領域（例えば、トレイ上の領域）に互いに異なる加熱パターン（例えば、加熱レベル）を、同時または順次に適用するように加熱要素をコンフィギュアすることができる。コンピュータ装置は、加熱システムの加熱要素を様々なピーク波長で駆動することによって、支持トレイ上の別個の領域に互いに異なる加熱パターンを適用するように加熱要素をコンフィギュアすることができる。調理装置は、トレイと少なくとも１つの加熱要素との間に、有孔金属シートを含むことができる。コンピュータ装置は、少なくとも１つの加熱要素から放射される電磁波の一部を空間的にブロックするために、有孔金属シートを使用することによって、支持トレイ上の別個の領域に互いに異なる加熱パターンを適用するように加熱要素をコンフィギュアすることができる。

【0046】

ステップ４１２では、コンピュータ装置は、加熱調節アルゴリズムに基づいて、加熱プロセスを終了する時点（例えば、調理装置が加熱要素への電力の供給を停止する時点）を計算することができる。いくつかの実施形態では、加熱調節アルゴリズムは、加熱プロセスの終了の直後に、食品を調理装置から取り出すことが見込まれるか否かを考慮する（例えば、高速モード）。例えば、加熱調節アルゴリズムは、加熱プロセスの終了後に食品を調理装置内に予め設定された期間とどめることをユーザが指示した場合には、予定終了時間を短縮することができる（例えば、低負荷モード）。

【0047】

プロセスまたは方法を所与の順序で提示したが、別の実施形態では、別個の順序のステップを有するルーチンを実行してもよいし、別個の順序のブロックを有するシステムを用いてもよく、いくつかのプロセスまたはブロックは、別のコンビネーションまたはサブコンビネーションを提供するために、削除、移動、追加、分割、結合、及び／または改変され得る。これらのプロセスまたはブロックの各々は、様々な方法で実施され得る。加えて、プロセスまたはブロックは、場合によっては、順次に実行されるように示されているが、その代わりに、これらのプロセスまたはブロックは並列に実行されてもよいし、または別個の時点で実行されてもよい。プロセスまたはステップが数値または計算に「基づいて」いる場合、そのプロセスまたはステップは、少なくともその数値またはその計算に基づいて解釈されるべきである。

【0048】

図５Ａは、様々な実施形態による調理装置５００（例えば、調理装置１００、調理装置２００、及び／または調理装置３００）の第１実施例の正面断面図である。調理装置５００は、チャンバ５０２と、チャンバ５０２内の１または複数の位置に配置された１または複数のフィラメントアセンブリ５０６（例えば、フィラメントアセンブリ５０６Ａ、フィラメントアセンブリ５０６Ｂ、フィラメントアセンブリ５０６Ｃ、フィラメントアセンブリ５０６Ｄ、フィラメントアセンブリ５０６Ｅ、フィラメントアセンブリ５０６Ｆ。総称するときは「フィラメントアセンブリ５０６」と称する）を含む。フィラメントアセンブリ５０６は、調理装置５００の加熱要素の一部であり得る。フィラメントアセンブリ５０６の各々は、フィラメント５１０を取り囲む格納容器５０８を含み得る。格納容器５０８は、リフレクタ５１１としての機能を果たすための反射材料でコーティングされ得る。このことにより、リフレクタ５１１がデブリによって汚れるのを防止することができる。格納容器５０８は、石英から作製され得る。反射材料は、金、または白色セラミック、例えば、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素などであり得る。フィラメントアセンブリ５０６は、タングステンハロゲンアセンブリであり得る。反射材料は、各加熱要素における、トレイ５１６とは反対側を向いた部分にコーティングされ得る。

【0049】

コンピュータ装置（例えば、コンピュータ装置２０６）は、フィラメントアセンブリ５０６のピーク放射波長を制御するように構成され得る。例えば、コンピュータ装置は、食品（例えば、チャンバ５０２内に配置された食品）に関連する食品プロファイルをセンサ入力（例えば、ラベルをスキャンするカメラ）またはユーザ入力に基づいて識別するように構成され得る。そして、コンピュータ装置は、食品プロファイルに関連する１または複数の励起波長を決定することができる。コンピュータ装置は、食品を加熱するべく、励起波長の少なくとも１つに対応するピーク放射波長で放射するために、フィラメントアセンブリ５０６を駆動することができる。

【0050】

いくつかの実施形態では、チャンバ５０２は、金属で完全に囲まれている。いくつかの実施形態では、チャンバ５０２は、扉を有する。いくつかの実施形態では、チャンバ５０２は、１または複数の透明窓（例えば、ガラス窓）を有する。いくつかの実施形態では、チャンバ５０２内に、１または複数の有孔金属シート５１２（例えば、有孔金属シート５１２Ａ及び／または有孔金属シート５Ｉ２Ｂ。総称するときは「有孔金属シート５１２」と称する）が配置される。いくつかの実施形態では、チャンバ５０２内に（例えば、トレイ５１６の上側またはトレイ５１６の下側に）、１つの有孔金属シートのみが存在する。いくつかの実施形態では、チャンバ５０２内に、２つの有孔金属シートが存在する（図示のように）。有孔金属シート５１２の各々は、取り外し可能なパネルまたは固定パネルであり得る。有孔金属シート５１２は、その表面に対して平行な水平面に沿った加熱集中の調節を可能にすることができる。穿孔されたアルミニウム箔のような有孔金属シートを使用して、加熱要素によって生成された強い放射熱から特定の食品を遮蔽することができる。例えば、ステーキと野菜とを並べて調理する場合、有孔金属シートは、野菜が過度に加熱されることを防ぐとともに、ステーキが加熱要素からフルパワーを受けることを可能にする。フィラメントアセンブリ５０６からのより長い波長の放射は、より短い波長と比較して、有孔金属シートの孔をより均等に貫通することができる。したがって、たとえ、有孔金属シートの孔が直接放射加熱の９０％を遮蔽するように設計されているとしても、調理装置は、波長を変えることによって、依然として加熱を独立的に調節することができる。これにより、直接放射加熱に加えて、複数の種類の食品を並べてする調理の制御が可能となる。

【0051】

いくつかの実施形態では、チャンバ５０２は、その内部にトレイ５１６（例えば、調理台１１０）を有する。いくつかの実施形態では、トレイ５１６は、１または複数の有孔金属シート５１２のうちの少なくとも１つを含むか、またはその一部である。コンピュータ装置は、トレイ５１６の励起可能波長に対応するピーク放射波長で放射するように加熱要素を駆動するように構成され得る。コンピュータ装置は、ピーク放射波長がトレイ５１６の励起可能波長となるように調節することによって、チャンバ５０２内の空気または食品を直接加熱することなくトレイ５１６を加熱することができる。

【0052】

トレイ５１６は、ガラスから構成され得る。トレイ５１６は、可視光がトレイ５１６の互いに対向する２つの面を実質的に通過することを可能にする、光学的に透明な領域を含み得る。例えば、調理装置５００のユーザは、調理する食品をトレイ５１６上に配置するとともに、トレイ５１６の真下に指示シートを置くことができる。ユーザは、指示シートに従って、特定の食品をトレイ５１６上の所望の位置に直接載置することができる。トレイ５１６は、トレイ５１６の上方に配置されたカメラ５２２が、トレイ５１６上に載置された食品のボトムビュー（bottom view）をキャプチャすることを可能にするための反射部分５１８を含み得る。

【0053】

調理装置５００は、空気流ベースの冷却システム５２０を含み得る。空気流ベースの冷却システム５２０は、格納容器５０８の反射部分（リフレクタ）に空気流を直接吹き付けて冷却し（例えば、反射コーティングの気化を防止する）、リフレクタ５１１の性能を向上させることができる。空気流は、衝突対流加熱を提供するように制御され得る。空気流ベースの冷却システム５２０は、蒸気をフィルタし、調理装置５００のドアを開いたときにチャンバから熱気が排出されることを防止する空気経路を有し得る。空気経路はまた、調理装置５００のカメラ（図示せず）の上方を通り、カメラのレンズが結露しないように保つように構成され得る。

【0054】

いくつかの実施形態では、ファンが、フィラメントアセンブリ５０６から離れた位置に設置され得る。フィラメントアセンブリのピーク波長がエンベロープ及び／または格納容器５０８を加熱するように設定されている場合、ファンは、食品を調理するために格納容器５０８の近くの加熱された空気をチャンバ５０２の他の部分へ移動させることを確実にするために、チャンバ５０２内の空気を攪拌する。

【0055】

いくつかの実施形態では、調理装置５００は、くず受けトレイを有していない。例えば、調理装置５００は、調理装置のチャンバの下側の加熱要素がトリップオーバー（trip over）しないように、石英または他の耐熱シートを使用して加熱要素を覆うことができる。耐熱シートは、加熱要素からの放射が大きく損失することなく貫通することを可能にするために、フィラメントアセンブリ５０６の動作波長を透過させることができる。

【0056】

いくつかの実施形態では、調理装置５００内のコンピュータ装置は、調理レシピの命令に従ってフィラメントアセンブリ５０６を駆動することができる。例えば、コンピュータ装置は、少なくとも１つのフィラメントアセンブリ５０６を特定のピーク波長で駆動することができる。特定のピーク波長は、支持トレイの材料、格納容器５０８（例えば、フィラメントアセンブリのエンベロープ）の材料、特定種類の食用材料、水分子、またはこれらの任意の組み合わせの励起可能波長に相当し得る。特定のピーク波長をマッチングさせることによって、コンピュータ装置は特定の材料を加熱の標的にすることができる。例えば、コンピュータ装置は、少なくとも１つの加熱要素から放射された電磁波が支持トレイを実質的に透過しないようなピーク波長（例えば、ガラストレイの場合は３μｍ以上）で少なくとも１つの加熱要素を駆動することができる。また、コンピュータ装置は、少なくとも１つの加熱要素から放射された電磁波が支持トレイを実質的に透過するようなピーク波長（例えば、ガラストレイの場合は３μｍ以下）で少なくとも１つの加熱要素を駆動することができる。コンピュータ装置は、調理装置のチャンバ内の有機食品を加熱することなく、支持トレイが少なくとも１つの加熱要素から放射された電磁波によって加熱されるように、少なくとも１つの加熱要素をピーク波長（例えば、ガラストレイの場合は３μｍないし４μｍ）で駆動することができる。

【0057】

図５Ｂは、様々な実施形態による図５Ａの調理装置５００のＡ－Ａ´線に沿った断面上面図である。図５Ｂは、有孔金属シート５１２Ａと、トレイ５１６を露出させる有孔金属シート５１２Ａのキャビティを示す。図５Ｃは、様々な実施形態による図５Ａの調理装置５００のＢ－Ｂ´線に沿った断面上面図である。図５Ｃは、トレイ５１６を示す。図５Ｄは、様々な実施形態による図５Ａの調理装置５００のＣ－Ｃ´線に沿った断面上面図である。図５Ｄは、フィラメントアセンブリ５０６を示す。

【0058】

図６は、様々な実施形態による調理装置６００の第２実施例の正面断面図である。この第２実施例は、本開示の調理装置の様々な実施形態における様々なフィーチャを説明することができる。第２実施例に関連して説明した特定のフィーチャ、構造、または特徴は、上記の第１実施例に含めることができる。記載された全ての例は、他の例とは相互に排他的ではないフィーチャを有する。

【0059】

例えば、調理装置６００は、加熱要素、すなわち、フィラメントアセンブリ（例えば、フィラメントアセンブリ６０６Ａ、フィラメントアセンブリ６０６Ｂ、フィラメントアセンブリ６０６Ｃ、及びフィラメントアセンブリ６０６Ｄ。総称するときは「フィラメントアセンブリ６０６」と称する）を含む。フィラメントアセンブリ６０６は、上側の組（例えば、フィラメントアセンブリ６０６Ａ、６０６Ｂ、及び６０６Ｃ）が下側の組（例えば、フィラメントアセンブリ６０６Ｄ及び図示しない他のフィラメントアセンブリ）に対して実質的に直交する角度をなして長手方向に延在している点が、フィラメントアセンブリ５０６とは異なる。フィラメントアセンブリ５０６とは異なり、フィラメントアセンブリ６０６は、互いに不均一な間隔で配置されている。

【0060】

リフレクタ６１１は、フィラメントアセンブリ６０６の各々から離間して配置され得る。リフレクタ６１１は、リフレクタ５１１のコーティングとは異なり、スタンドアローン構造であり得る。リフレクタ６１１は、リフレクタ６１１とフィラメントアセンブリとが防汚特性を有するようにし、かつそれらの間の空間に存在する食品デブリを蒸発させるために、フィラメントアセンブリ（例えば、加熱要素）から所定距離離間して配置され得る。調理装置６００は、ファン６２０を含み得る。冷却システム５２０とは異なり、ファン６２０は、フィラメントアセンブリ６０６のいずれに対しても特定的に向けられていない。

【0061】

チャンバ６０２は、チャンバ５０２と実質的に同様である。有孔金属シート６１２Ａ及び６１２Ｂは、有孔金属シート５１２と実質的に同様である。トレイ６１６は、トレイ５１６と実質的に同様であるが、反射部分を含まない。カメラ６２２は、カメラ５２２と実質的に同様である。

【0062】

図７は、様々な実施形態による調理装置（例えば、調理装置１００、調理装置２００、及び／または調理装置３００）の加熱システム７００の回路図である。加熱システム７００は、電磁波を生成するように構成された複数の加熱要素（例えば、加熱要素７０２Ａ、加熱要素７０２Ｂ。総称するときは「加熱要素７０２」と称する）を含み得る。各加熱要素は、所定の範囲のピーク波長で動作するように構成可能である。

【0063】

交流（ＡＣ）電力供給回路７０６は、ＡＣ電力線７１０からのＡＣ電力を直流（ＤＣ）電力に変換するように構成されている。ＡＣ電力線７１０は、ブレーカ（回路遮断器）がトリガする前に最大電力閾値まで電力を供給する。ＡＣ電源回路７０６は、力率補正（ＰＦＣ）回路を含み得る。ＡＣ電源回路７０６は、ＡＣ電力線からのＡＣ電力サイクルを２つの半波に分けることができる。

【0064】

複数のリレースイッチ（例えば、リレースイッチ７１４Ａ、リレースイッチ７１４Ｂ。総称するときは「リレースイッチ７１４」と称する）はそれぞれ、複数の加熱要素７０２に対応し得る。リレースイッチ７１４は、トライアック（ＴＲＩＡＣ）スイッチであり得る。ＡＣ電源回路７０６からのＤＣ電力は、或る加熱要素に対応するリレースイッチがスイッチオンされたときに、その加熱要素に送られる。制御回路７１８は、複数のリレースイッチ７１４のサブセットをスイッチオンしたときに、そのリレースイッチを通じて引き出される総電力が最大電力閾値以下になるように構成されている。制御回路７１８は、一度に単一のリレースイッチをオンにして、ＡＣ電源を介して最大電力閾値で供給されるＤＣ電力を単一の加熱要素に集中させるように構成され得る。制御回路７１８は、プロセッサ（例えば、コンピュータ装置２０６）を含み得る。リレースイッチ７１４は、第１の加熱要素に対して一方の半波を供給し、第２の加熱要素に対して他方の半波を供給するように制御回路７１８によってコンフィギュアされ得る。

【0065】

本開示のいくつかの実施形態は、上記で説明したものに加えて、またはその代わりに、他の態様、要素、フィーチャ及びステップを有する。これらの潜在的な追加及び置換は、本明細書の残りの部分で説明される。本明細書における「様々な実施形態」または「いくつかの実施形態」への言及は、その実施形態に関連して記載された特定のフィーチャ、構造、または特徴が、本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。代替実施形態（例えば、「他の実施形態」として言及される）は、他の実施形態と相互排他的ではない。さらに、いくつかの実施形態では示されるが、他の実施形態では示されない様々なフィーチャが説明される。同様に、いくつかの実施形態では必須要件となるが、他の実施形態では必須要件とはならない様々な要件が説明される。

【0066】

本開示のいくつかの実施形態は、上記で説明したものに加えて、またはその代わりに、他の態様、要素、フィーチャ及びステップを有する。これらの潜在的な追加及び置換は、本明細書の残りの部分で説明される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図6】

【図7】