7822270 電子レンジ

(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】2026-02-19

(45)【発行日】2026-03-02

(54)【発明の名称】電子レンジ

(51)【国際特許分類】

   F24C 7/02 20060101AFI20260220BHJP

【ＦＩ】

F24C7/02 325L

F24C7/02 320F

F24C7/02 340A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2022125725

(22)【出願日】2022-08-05

(65)【公開番号】P2024022270

(43)【公開日】2024-02-16

【審査請求日】2025-05-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000002473

【氏名又は名称】象印マホービン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100129791

【弁理士】

【氏名又は名称】川本 真由美

(74)【代理人】

【識別番号】100111039

【弁理士】

【氏名又は名称】前堀 義之

(72)【発明者】

【氏名】金井 孝博

(72)【発明者】

【氏名】石井 琢也

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 義治

(72)【発明者】

【氏名】渡部 史織

【審査官】古川 峻弘

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１２／１０５２３３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００５－０１６７８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１１４３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－２３９５９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２０７１３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－１６７６８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２２／００３０６７７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｃ １／００－１５／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

調理物を加熱するための加熱室と、
前記加熱室の底壁に設けられたマイクロ波の出力部と、
前記調理物の温度を検出するための第１センサと、
前記調理物から発生した蒸気を検出するための第２センサと、
前記底壁の上方に間隔をあけて前記加熱室内に着脱可能に配置されるトレイと、
前記出力部からマイクロ波を出力させて前記調理物の加熱処理を行う制御部と
を備え、
前記制御部による前記加熱処理は、
前記トレイが用いられないときに実行され、前記第１センサと前記第２センサの両方の検出結果に基づいて前記調理物を加熱する第１処理と、
前記トレイが用いられるときに実行され、前記第２センサのみの検出結果に基づいて前記調理物を加熱する第２処理と
を含む、電子レンジ。

【請求項2】

前記制御部による前記第１処理は、前記第１センサからの入力電圧が定められた設定温度に相当する設定電圧に達したことを示す第１条件、及び前記第２センサからの入力電圧が定められた第１上昇勾配に相当する第１相当電圧に達したことを示す第２条件のうち、いずれか一方が成立すると終了し、
前記制御部による前記第２処理は、前記第２センサからの入力電圧が定められた第２上昇勾配に相当する第２相当電圧に達したことを示すと終了し、
前記第２相当電圧は、前記第１相当電圧よりも低い、請求項１に記載の電子レンジ。

【請求項3】

前記トレイはマイクロ波透過体からなる、請求項１又は２に記載の電子レンジ。

【請求項4】

前記加熱室は、前記トレイを配置するためのガイドレールを備え、
前記第１センサは、赤外線センサであり、前記ガイドレールの上端よりも下側に配置されている、請求項１又は２に記載の電子レンジ。

【請求項5】

前記赤外線センサは、前記加熱室の前記底壁に向けて延びる視野中心を有する赤外線検出素子を１個のみ備える、請求項４に記載の電子レンジ。

【請求項6】

前記第２センサは、蒸気の温度を検出する蒸気温度センサであり、前記加熱室の天壁に配置されている、請求項１又は２に記載の電子レンジ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子レンジに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、調理物の加熱不足や過加熱を防止するために、調理物の温度を検出する赤外線センサと、調理物から発生した蒸気の温度を検出するサーミスタとを併用し、これらの検出結果に基づいて調理物を加熱する電子レンジが開示されている。この電子レンジでは、加熱室内に専用トレイを配置し、この専用トレイ上に配置した調理物を加熱することもできる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２１－１６７６８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

トレイを用いずに加熱室の底壁に調理物を配置した場合、マイクロ波の出力部と調理物の距離が近いため、調理物には加熱部分と非加熱部分が生じるという加熱ムラが生じ得る。一方で、加熱室内のトレイに調理物を配置した場合、マイクロ波の出力部と調理物の距離が遠いため、加熱室内に満遍なく広がったマイクロ波によって加熱ムラなく調理物を均等に加熱し得る。つまり、トレイを用いる場合と用いない場合では、調理物の加熱の進行（火の通り方）が異なる。しかし、特許文献１の電子レンジでは、トレイを用いる場合と用いない場合のいずれでも、調理物の加熱状態を適切に検出することについて、何も考慮されていない。

【0005】

本発明は、トレイを用いる場合と用いない場合のいずれでも、調理物の加熱状態を適切に検出できる電子レンジを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、調理物を加熱するための加熱室と、前記加熱室の底壁に設けられたマイクロ波の出力部と、前記調理物の温度を検出するための第１センサと、前記調理物から発生した蒸気を検出するための第２センサと、前記底壁の上方に間隔をあけて前記加熱室内に着脱可能に配置されるトレイと、前記出力部からマイクロ波を出力させて前記調理物の加熱処理を行う制御部とを備え、前記制御部による前記加熱処理は、前記トレイが用いられないときに実行され、前記第１センサと前記第２センサの両方の検出結果に基づいて前記調理物を加熱する第１処理と、前記トレイが用いられるときに実行され、前記第２センサのみの検出結果に基づいて前記調理物を加熱する第２処理とを含む、電子レンジを提供する。

【0007】

制御部による加熱処理は、トレイが用いられないときに実行される第１処理と、トレイが用いられるときに実行される第２処理とを有する。第１処理では、加熱室の底壁上に配置された調理物に加熱ムラが生じる傾向にあるため、制御部は、第１センサと第２センサの両方の検出結果を用いることで、調理物の加熱状態を適切に検出できる。第２処理では、加熱室内のトレイに配置された調理物が均等に加熱される傾向にあるため、制御部は、第２センサのみの検出結果を用いることで、調理物の加熱状態を適切に検出できる。このように、本態様の電子レンジでは、トレイを用いる場合と用いない場合のいずれでも、調理物の加熱状態を適切に検出できるため、調理物を良好な状態に加熱できる。

【0008】

前記制御部による前記第１処理は、前記第１センサからの入力電圧が定められた設定温度に相当する設定電圧に達したことを示す第１条件、及び前記第２センサからの入力電圧が定められた第１上昇勾配に相当する第１相当電圧に達したことを示す第２条件のうち、いずれか一方が成立すると終了し、前記制御部による前記第２処理は、前記第２センサからの入力電圧が定められた第２上昇勾配に相当する第２相当電圧に達したことを示すと終了し、前記第２相当電圧は、前記第１相当電圧よりも低い。

【0009】

第１処理のように加熱ムラが生じて非加熱部分が存在する場合、調理物から蒸気が発生した状態では未だ加熱は不足しており、第２処理のように加熱ムラがなく非加熱部分が存在し難い場合、調理物から蒸気が発生した状態で加熱は十分である。そこで、本態様では、第２処理において定められた第２相当電圧を、第１処理において定められた第１相当電圧よりも低くし、調理物から蒸気が発生した状態を高感度で検知している。これにより、第１処理と比較して第２処理では、第２センサのみによって調理物の加熱状態を検出することにより、調理物の過加熱を抑制し、調理物を適切に加熱できる。

【0010】

前記トレイはマイクロ波透過体からなる。よって、調理物を確実に均等加熱できる。

【0011】

前記加熱室は、前記トレイを配置するためのガイドレールを備え、前記第１センサは、赤外線センサであり、前記ガイドレールの上端よりも下側に配置されている。これにより、ガイドレール上にトレイを配置した状態であっても、加熱室の底壁上に配置された調理物と第１センサの間には何も介在しないため、第１センサによって調理物の温度を確実かつ高精度に検出できる。

【0012】

前記赤外線センサは、前記加熱室の前記底壁に向けて延びる視野中心を有する赤外線検出素子を１個のみ備える。赤外線センサが１個の赤外線検出素子を備える単眼式であるため、複数の赤外線検出素子を備える赤外線センサを用いる場合と比較して、安価に実施できる。しかも、赤外線センサの視野中心は加熱室の底壁に向けて延びているため、加熱室の底壁上の調理物の温度を確実に検出できる。

【0013】

前記第２センサは、蒸気の温度を検出する蒸気温度センサであり、前記加熱室の天壁に配置されている。よって、調理物を加熱室の底壁及びガイドレール上のトレイのいずれに配置した場合であっても、調理物から発生して上方に流れる蒸気の温度を確実かつ高精度に検出できる。その結果、調理物をガイドレール上のトレイに配置した場合には特に、蒸気温度センサである第２センサのみの検出結果に基づいて調理物を適切に加熱できる。

【発明の効果】

【0014】

本発明の電子レンジでは、トレイを用いる場合と用いない場合のいずれでも、調理物の加熱状態を適切に検出できる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態に係る電子レンジの斜視図。

【図2】トレイを配置して扉を閉じた電子レンジにおける図１のII－II線断面図。

【図3】図２のIII－III線断面図。

【図4】電子レンジの正面図。

【図5】トレイを用いないレンジ加熱処理のフローチャート。

【図6】トレイを用いるトレイレンジ加熱処理のフローチャート。

【図7】レジグリ加熱処理のフローチャート。

【図8】図７の続きのフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。

【0017】

図１から図４は、本発明の実施形態に係る電子レンジ１を示す。添付図面におけるＸ方向は電子レンジ１の前後方向であり、矢印で示す向きが後側で、矢印とは逆向きが前側である。Ｙ方向は電子レンジ１の幅方向であり、矢印で示す向きが左側で、矢印とは逆向きが右側である。Ｚ方向は電子レンジ１の高さ方向であり、矢印で示す向きが上側で、矢印とは逆向きが下側である。

【0018】

図１から図４を参照すると、電子レンジ１は、電子レンジ本体１０、電子レンジ本体１０に開閉可能に取り付けられた扉２０、及び加熱室１２に着脱可能に配置される専用のトレイ２８を備える。また、電子レンジ１は、図２に最も明瞭に示すように、マグネトロン（マイクロ波源）３０、ヒータ３２、赤外線センサ（第１センサ）３４、サーミスタ（第２センサ）３５、ファン３６、操作パネル４０、及び制御部４５を備える。制御部４５は、操作パネル４０の操作によって設定された加熱処理を実行し、加熱室１２内の調理物Ｃ１又はＣ２（図２参照）を加熱する。

【0019】

図１から図３を参照すると、電子レンジ本体１０は、筐体１１内に加熱室１２を備える。加熱室１２は、前側が開口１７となっている直方体状の空間である。加熱室１２は、いずれも矩形状の底壁１３、天壁１４、一対の側壁１５、後壁１６、及び扉２０によって画定されている。そのうち、底壁１３は、マイクロ波透過体であるセラミック、ガラス、又は樹脂等からなる。天壁１４、一対の側壁１５、及び後壁１６は、いずれもマイクロ波反射体である金属板等からなる。

【0020】

一対の側壁１５には、トレイ２８を配置するためのガイドレール１８，１９がそれぞれ設けられている。そのうち、上側ガイドレール１８は、加熱室１２の全高の中央よりも上側の領域に設けられ、下側ガイドレール１９は、加熱室１２の全高の中央よりも下側の領域に設けられている。ガイドレール１８，１９はいずれも、プレス加工によって直角三角形状をなすように側壁１５の一部を加熱室１２内に膨出させ、前後方向に延びるように設けられている。

【0021】

扉２０は、筐体１１の前側に取り付けられ、加熱室１２の開口１７を開放可能に塞ぐ。扉２０は、図１に示す開位置と図３に示す閉位置に、幅方向に延びる回転軸（図示せず）まわりに回動可能である。但し、扉２０は、高さ方向に延びる回転軸まわりに回動可能であってもよく、加熱室１２の開口１７を開閉できる構成であればよい。

【0022】

扉２０は、マイクロ波反射体である金属製で不透明な枠体２１と、加熱室１２内を透視可能な窓部２２とを備える。図３に最も明瞭に示すように、窓部２２は、加熱室１２を臨む内窓２３と、内窓２３の外側に間隔をあけて配置された外窓２４とを備える。内窓２３と外窓２４は、いずれもマイクロ波透過体である透明なガラス又は樹脂からなる。内窓２３と外窓２４の間には、視認性確保のための孔を多数備えるパンチングメタルからなり、マイクロ波を反射可能な反射層２５が設けられている。

【0023】

トレイ２８は、高さ方向から見て四角形状の角皿であり、上側ガイドレール１８と下側ガイドレール１９のうちいずれかに選択的かつ着脱可能に配置される。図２に最も明瞭に示すように、トレイ２８上に調理物Ｃ２を配置することにより、加熱室１２の底壁１３の上方に間隔をあけて調理物Ｃ２を配置できる。

【0024】

本実施形態のトレイ２８は、マイクロ波透過体であるセラミック、ガラス、又は樹脂等からなる。トレイ２８の幅方向の寸法は、加熱室１２の一対の側壁１５間の寸法よりも小さく、加熱室１２への配置を阻害しない範囲で可能な限り大きい寸法で形成されている。トレイ２８の前後方向の寸法は、加熱室１２の後壁１６と扉２０の間の寸法よりも小さく、加熱室１２への配置を阻害しない範囲で可能な限り大きい寸法で形成されている。

【0025】

図２を参照すると、マグネトロン３０は、筐体１１と加熱室１２の間に配置され、加熱室１２内の調理物Ｃ１，Ｃ２をマイクロ波によってマイクロ波加熱する。より具体的には、加熱室１２の底壁１３の下面には金属製のダクト（導波管）３１が配置され、このダクト３１に端部にマグネトロン３０が配置されている。ダクト３１のマグネトロン３０とは反対側の端部には、加熱室１２の底壁１３の下面を概ね覆う拡開部３１ａが設けられている。底壁１３のうち拡開部３１ａによって囲まれた領域が、加熱室１２内にマイクロ波を出力する出力部１３ａを構成する。

【0026】

図２及び図３を参照すると、ヒータ３２は、天壁１４に近接して配置され、加熱室１２内の調理物Ｃ１，Ｃ２を輻射熱によってヒータ加熱する。本実施形態では、ヒータ３２は、前後方向に間隔をあけて２本配置されており、それぞれ一対の側壁１５のうちの一方から他方にかけて幅方向に延びている。但し、ヒータ３２は、前後方向の中央に位置するように１本のみ設けられてもよいし、３本以上設けられてもよい。

【0027】

赤外線センサ３４は、右側の側壁１５に形成された上側ガイドレール１８に対して、加熱室１２外に位置するように配置されている。より具体的には、赤外線センサ３４は、上側ガイドレール１８の上端であるトレイ載置部よりも下側に配置され、上側ガイドレール１８の前後方向の中央に設けられた貫通孔を通して、加熱室１２内を臨むように取り付けられている。

【0028】

赤外線センサ３４は、１個の赤外線検出素子を備え、加熱室１２内の底壁１３上の調理物Ｃ１の温度を検出する単眼のサーモパイル式である。赤外線センサ３４は、赤外線を検出可能な範囲である円錐状の視野３４ａを有する。単眼の赤外線センサ３４の視野３４ａの角度は例えば１２度である。加熱室１２の底壁１３上に配置した調理物Ｃ１の温度を検出するために、視野３４ａの軸線である視野中心３４ｂは、加熱室１２の底壁１３の中央の２ｃｍ上方を通るように配置されている。

【0029】

サーミスタ３５は、加熱室１２内の蒸気の温度を検出する蒸気温度センサであり、加熱室１２外である天壁１４の上側に配置されている。サーミスタ３５は、天壁１４を貫通して加熱室１２内に配置された検出部３５ａを備える。より具体的には、検出部３５ａは、天壁１４、後壁１６、及び図２において右側の側壁１５によって画定された加熱室１２の角部に配置されている。

【0030】

ファン３６は、筐体１１と加熱室１２の間に配置され、送風によってマグネトロン３０及び制御部４５が配置された制御基板（図示せず）等の電気部品を冷却する。また、本実施形態のファン３６は、側壁１５に設けられた多数の通気口１５ａを通した送風によって加熱室１２内を冷却できる。

【0031】

図４を参照すると、操作パネル４０は、３つの操作部４１～４３と１つの液晶パネル４４を備え、扉２０の窓部２２の下側に設けられている。

【0032】

操作部４１は、例えばロータリースイッチからなり、複数の加熱処理のうちのいずれか１つを手動設定するために設けられている。操作部４２は、例えばロータリープッシュスイッチからなり、操作部４１の操作によって設定した加熱処理の詳細の手動設定、及び加熱処理を開始するために設けられている。操作部４３は、例えばプッシュスイッチからなり、操作部４１，４２の操作による手動設定を解除（取り消し）するために設けられている。

【0033】

液晶パネル４４は、セグメント表示方式であり、３桁の数字を表示可能な数字表示部４４ａを備える。また、液晶パネル４４は、数字以外に文字や矢印等を表示可能であり、操作部４１，４２による設定状態、及び加熱処理の実行状態を表示する。但し、液晶パネル４４は、ドットマトリクス表示方式であってもよく、２桁以上の数字を表示する数字表示部４４ａを備える構成であればよい。

【0034】

図２を参照すると、制御部４５は、例えば１個のマイクロコンピュータからなり、マグネトロン３０、ヒータ３２、赤外線センサ３４、サーミスタ３５、ファン３６、及び操作パネル４０に電気的に接続されている。制御部４５は、操作パネル４０の操作によって設定された加熱処理を、予め記憶されたプログラムに従って実行する。加熱処理は、加熱終了までマグネトロン３０のみを制御するマイクロ波加熱モード、加熱終了までヒータ３２のみを制御するヒータ加熱モード、及びマグネトロン３０とヒータ３２の両方を制御する複合加熱モードのうち、いずれかによって行われる。

【0035】

より具体的には、制御部４５は、図４に示す操作部４１の操作によって設定された「オーブン」、「グリル」、「レンジ」、「自動」、「レジグリ」、「トレイレンジ」、及び「解凍」のうちいずれかを実行する。「自動」以外の加熱処理では、操作部４２の操作によって液晶パネル４４の数字表示部４４ａの数値を変更し、加熱時間及び投入電力（加熱温度）を設定可能である。「自動」では、操作部４２の操作によって、複数のメニュー（図示せず）のうちの１つを設定可能である。

【0036】

レンジ（レンジ加熱処理）、トレイレンジ（トレイレンジ加熱処理）、及び解凍（解凍加熱処理）はマイクロ波加熱モードで行われる。図２に示すように、「レンジ」は、調理物Ｃ１を加熱室１２の底壁１３上に配置した状態で行われ、赤外線センサ３４とサーミスタ３５それぞれの検出結果に基づいてマグネトロン３０を制御し、マイクロ波によって調理物Ｃ１を加熱する。「トレイレンジ」は、トレイ２８上に配置した調理物Ｃ２を加熱室１２内に配置した状態で行われ、赤外線センサ３４は用いることなく、サーミスタ３５の検出結果のみに基づいてマグネトロン３０を制御し、マイクロ波によって調理物Ｃ２を加熱する。「解凍」は、調理物Ｃ１を加熱室１２の底壁１３上に配置した状態で行われ、赤外線センサ３４の検出結果のみに基づいてマグネトロン３０を制御し、マイクロ波によって調理物Ｃ１を加熱する。

【0037】

オーブン（オーブン加熱処理）及びグリル（グリル加熱処理）はヒータ加熱モードで行われる。「オーブン」及び「グリル」は、調理物Ｃ２を加熱室１２内のトレイ２８上に配置した状態で行われ、赤外線センサ３４は用いることなく、サーミスタ３５の検出結果のみに基づいてヒータ３２を制御し、輻射熱によって調理物Ｃ２を加熱する。

【0038】

レジグリ（レジグリ加熱処理）は複合加熱モードで行われる。「レジグリ」は、調理物Ｃ２を加熱室１２内のトレイ２８上に配置した状態で行われ、赤外線センサ３４は用いることなく、サーミスタ３５の検出結果のみに基づいてマグネトロン３０とヒータ３２を制御し、マイクロ波と輻射熱によって調理物Ｃ１を加熱する。例えば、最初にマグネトロン３０を作動させて調理物Ｃ１の中心部まで火を通した後、マグネトロン３０の作動を停止してヒータ３２を作動させ、調理物Ｃ１の表面に焦げ目をつけ、定められたヒータ加熱時間が経過するとヒータ３２の作動を停止する。

【0039】

自動（自動加熱処理）は、手動設定された調理メニューに応じて定められた加熱モードで行われる。調理物を底壁１３上及びトレイ２８上のいずれに配置するかは、調理メニューによって定められている。例えば、調理メニューには、マイクロ波加熱モードで行われる「冷蔵ごはんあたため」、ヒータ加熱モードで行われる「トースト(裏返し)」、及び複合加熱モードで行われる「揚げもの『サクレジ』」が含まれている。

【0040】

次に、トレイ２８が用いられないレンジ加熱処理（第１処理）と、トレイ２８が用いられるトレイレンジ加熱処理（第２処理）について説明する。

【0041】

制御部４５は、操作部４１の操作による加熱処理の手動設定によって、トレイ２８が用いられているか否かを判断する。但し、トレイ２８が用いられているか否かの判断は、超音波センサ又は重量センサ等によって行ってもよく、トレイ２８の有無を判断できる構成であればよい。

【0042】

レンジ加熱処理では、加熱室１２の底壁１３上に配置した調理物Ｃ１と出力部１３ａの距離が近いため、調理物Ｃ１には加熱ムラが生じる傾向にある。調理物Ｃ１に非加熱部分が存在する場合、調理物Ｃ１から蒸気が発生した状態では調理としての加熱は未だ不十分である。そのため、レンジ加熱処理では、調理物Ｃ１が十分加熱されたと判断できる、赤外線センサ３４の検出結果に基づく第１条件と、サーミスタ３５の検出結果に基づく第２条件を設定し、これらのうち、いずれか一方が成立するまでマグネトロン３０によって調理物Ｃ１を加熱する。

【0043】

第１条件は、赤外線センサ３４からの入力電圧Ｖｉが、予め定められた設定温度Ｔｓに相当する設定電圧Ｖｓに達したことを示すことである（Ｖｉ≧Ｖｓ）。設定温度Ｔｓは、６０℃以上８０℃以下の温度範囲に設定され、本実施形態では７０℃に設定されている。設定電圧Ｖｓは、調理物Ｃ１が設定温度Ｔｓに達したときに赤外線センサ３４が出力する電圧値であり、本実施形態では７０℃相当の相当電圧に設定されている。

【0044】

第２条件は、サーミスタ３５からの入力電圧Ｖｔが、予め定められた第１温度上昇勾配に相当する第１相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖａに達したことを示すことである（Ｖｔ（ｎ）≧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖａ）。ここで、Ｖｔ（ｎ－１０）はサーミスタ３５から入力された１０回前の電圧を意味し、Ｖａは第１温度上昇勾配に応じた変動の大きさに相当する定数項である。定数項Ｖａは、特定の調理物Ｃ１（例えば１カップの飯米）を７０℃に加熱した際の温度上昇勾配に基づいて、０．０６Ｖ以上０．１０Ｖ以下の数値範囲に設定され、本実施形態では０．０８Ｖに設定されている。但し、今回の入力電圧Ｖｔ（ｎ）を、１０回前の入力電圧Ｖｔ（ｎ－１０）に第１温度上昇勾配に応じた係数ｋ１を乗算した第１相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）×ｋ１と比較して、第２条件の成立判断を行ってもよい。また、今回の入力電圧Ｖｔ（ｎ）を、５回前の入力電圧Ｖｔ（ｎ－５）と比較してもよく、その比較対象は必要に応じて変更が可能である。

【0045】

トレイレンジ加熱処理では、トレイ２８上に配置した調理物Ｃ２と出力部１３ａの距離が遠いため、加熱室１２内に満遍なく広がったマイクロ波によって調理物Ｃ２が均等に加熱される傾向にある。調理物Ｃ２に非加熱部分が存在しない場合、調理物Ｃ２から蒸気が発生した状態で調理としての加熱は十分である。そのため、トレイレンジ加熱処理では、赤外線センサ３４による検出を行うことなく、調理物Ｃ２が十分加熱されたと判断、言い換えれば調理物Ｃ２から蒸気が発生したと判断できるサーミスタ３５の検出結果に基づく条件を設定し、この条件が成立するまで、マグネトロン３０によって調理物Ｃ２を加熱する。

【0046】

トレイレンジ加熱処理の終了判断の条件は、サーミスタ３５からの入力電圧Ｖｔが、予め定められた第２温度上昇勾配に相当する第２相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖｂに達したことを示すことである（Ｖｔ（ｎ）≧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖｂ）。レンジ加熱処理と同様に、Ｖｔ（ｎ－１０）はサーミスタ３５から入力された１０回前の電圧を意味し、Ｖｂは第２温度上昇勾配に応じた変動の大きさに相当する定数項である。但し、今回の入力電圧Ｖｔ（ｎ）を、１０回前の入力電圧Ｖｔ（ｎ－１０）に第２温度上昇勾配に応じた係数ｋ２を乗算した第２相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）×ｋ２と比較して、条件の成立判断を行ってもよい。また、今回の入力電圧Ｖｔ（ｎ）を、５回前の入力電圧Ｖｔ（ｎ－５）と比較してもよく、その比較対象は必要に応じて変更が可能である。

【0047】

トレイレンジ加熱処理の場合、調理物Ｃ２には非加熱部分が生じ難く、サーミスタ３５の検出結果に基づく調理物Ｃ２の加熱状態の判断精度は、レンジ加熱処理よりも高い。よって、トレイレンジ加熱処理における定数項Ｖｂの値は、レンジ加熱処理における定数項Ｖａの値よりも低い０．０３Ｖ以上０．０５Ｖ以下の数値範囲に設定され、本実施形態では０．０４Ｖに設定されている。つまり、トレイレンジ加熱処理における第２温度上昇勾配は、レンジ加熱処理における第１温度上昇勾配よりも緩やかな傾きであり、第２相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖｂの値は第１相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖｂの値よりも低い。これにより、調理物Ｃ２から蒸気が発生した状態を高感度で検知できるようにしている。

【0048】

次に、マグネトロン３０とヒータ３２の両方を用いるレジグリ加熱処理について説明する。

【0049】

レジグリ加熱処理では、マグネトロン３０による加熱後にヒータ３２による加熱が行われるため、調理終了後の加熱室１２内の温度は、マグネトロン３０のみで加熱する加熱処理よりも高くなる。加熱室１２内が高温の状態でレジグリ加熱処理が行われると、サーミスタ３５による蒸気温度の検出精度が低下する。そこで、本実施形態のレジグリ加熱処理は、以下のように構成されている。

【0050】

レジグリ加熱処理の開始時、サーミスタ３５の検出結果から得られる加熱室１２内の温度が、第１設定温度Ｔｓ１以上であることを示す場合、及び第２設定温度Ｔｓ２以上の場合、ファン３６を作動させて加熱室１２内を冷却した後、加熱を開始する。一方で、加熱室１２内の温度が第２設定温度Ｔｓ２未満の場合、ファン３６を作動させることなく、直ぐに加熱を開始する。本実施形態では、第１設定温度Ｔｓ１は７０℃に設定され、第２設定温度Ｔｓ１は４５℃に設定されている。

【0051】

制御部４５は、サーミスタ３５からの入力電圧Ｖｔが、予め定められた第１設定温度Ｔｓ１に相当する第１設定電圧Ｖｃ以上である場合、第１設定電圧Ｖｃ未満になるまでファン３６を作動させる。また、入力電圧Ｖｔが予め定められた第２設定温度Ｔｓ２に相当する第２設定電圧Ｖｄ以上である場合、予め定められた設定時間ｔｓ１（例えば１分３０秒）だけファン３６を作動させる。また、制御部４５は、ファン３６を作動させたか否かに関わらず、レジグリ加熱処理の総実行時間を一定にするために、予め定められたヒータ３２による加熱時間ｔｓ２（例えば４分）を、ファン３６の作動時間ｔｃ，ｔｓ１に基づいて調整する。

【0052】

次に、図５から図８を参照して、制御部４５によるレンジ加熱処理、トレイレンジ加熱処理、及びレジグリ加熱処理について、より具体的に説明する。

【0053】

図５を参照すると、レンジ加熱処理では、制御部４５は、ステップＳ１１で、マグネトロン３０を作動させた後、ステップＳ１２で、赤外線センサ３４による電圧Ｖｉの間欠検出（例えば１秒毎）を開始させ、ステップＳ１３で、サーミスタ３５による電圧Ｖｔの間欠検出（例えば１秒毎）を開始させる。

【0054】

続いて、ステップＳ１４で、赤外線センサ３４からの入力電圧Ｖｉが設定電圧Ｖｓ以上を示すか否かを判断する。そして、入力電圧Ｖｉが設定電圧Ｖｓ未満の場合にはステップＳ１５に進み、入力電圧Ｖｉが設定電圧Ｖｓ以上の場合にはステップＳ１６に進む。

【0055】

ステップＳ１５では、サーミスタ３５からの入力電圧Ｖｔ（ｎ）が第１相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖａ以上を示すか否かを判断する。そして、入力電圧Ｖｔ（ｎ）が第１相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖａ未満の場合にはステップＳ１４に戻り、入力電圧Ｖｔ（ｎ）が第１相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖａ以上の場合にはステップＳ１６に進む。つまり、ステップＳ１４に示す第１条件及びステップＳ１５に示す第２条件のうち、いずれかが成立するとステップＳ１６に進む。

【0056】

ステップＳ１６では、マグネトロン３０の作動を停止した後、ステップＳ１７で、赤外線センサ３４による電圧Ｖｉの間欠検出を停止し、ステップＳ１８で、サーミスタ３５による電圧Ｖｔの間欠検出を停止して、リターンする。

【0057】

図６を参照すると、トレイレンジ加熱処理では、制御部４５は、ステップＳ２１で、マグネトロン３０を作動させた後、ステップＳ２２で、サーミスタ３５による電圧Ｖｔの間欠検出（例えば１秒毎）を開始させる。

【0058】

続いて、ステップＳ２３で、サーミスタ３５からの入力電圧Ｖｔ（ｎ）が第２相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖｂ以上を示すまで待機する。そして、入力電圧Ｖｔ（ｎ）が第２相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖｂ以上になると、ステップＳ２４で、マグネトロン３０の作動を停止した後、ステップＳ２５で、サーミスタ３５による電圧Ｖｔの間欠検出を停止して、リターンする。

【0059】

図７を参照すると、レジグリ加熱処理では、制御部４５は、ステップＳ３１で、サーミスタ３５による検出を行った後、ステップＳ３２で、サーミスタ３５からの入力電圧Ｖｔが第１設定温度Ｔｓ１に相当する第１設定電圧Ｖｃ以上を示す否かを判断する。そして、入力電圧Ｖｔが第１設定電圧Ｖｃ以上の場合にはステップＳ３３に進み、入力電圧Ｖｔが第１設定電圧Ｖｃ未満の場合にはステップＳ３８に進む。

【0060】

ステップＳ３３では、ファン３６を作動させた後、ステップＳ３４で、カウンタｔｃによってファン３６の作動時間ｔｃの計測を開始する。続いて、ステップＳ３５で、サーミスタ３５による検出を行った後、ステップＳ３６で、サーミスタ３５からの入力電圧Ｖｔが第１設定電圧Ｖｃ未満を示す否かを判断する。そして、入力電圧Ｖｔが第１設定電圧Ｖｃ以上の場合にはステップＳ３５に戻り、入力電圧Ｖｔが第１設定電圧Ｖｃ未満になるまで待機する。そして、入力電圧Ｖｔが第１設定電圧Ｖｃ未満になると、ステップＳ３７で、作動時間ｔｃの計測を停止した後、ステップＳ４１で、ファン３６の作動を停止してステップＳ４２に進む。

【0061】

一方、ステップＳ３２で入力電圧Ｖｔが第１設定電圧Ｖｃ未満の場合、ステップＳ３８で、サーミスタ３５からの入力電圧Ｖｔが第２設定温度Ｔｓ２に相当する第２設定電圧Ｖｄ以上を示す否かを判断する。そして、入力電圧Ｖｔが第２設定電圧Ｖｄ以上の場合にはステップＳ３９に進み、ファン３６を作動させ、ステップＳ４０で、設定時間ｔｓ１が経過するまで待機した後、ステップＳ４１で、ファン３６の作動を停止してステップＳ４２に進む。一方で、ステップＳ３８で入力電圧Ｖｔが第１設定電圧Ｖｃ未満の場合、ステップ３３～Ｓ３７，Ｓ３９～Ｓ４１のいずれも行うことなく、ステップＳ４２に進む。

【0062】

図８を参照すると、ステップＳ４２では、マグネトロン３０を作動させた後、ステップＳ４３で、サーミスタ３５による電圧Ｖｔの間欠検出（例えば１秒毎）を開始させる。続いて、ステップＳ４４で、サーミスタ３５からの入力電圧Ｖｔ（ｎ）が、相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖｂ以上を示すまで待機し、入力電圧Ｖｔ（ｎ）が相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖｂ以上になると、ステップＳ４５に進む。なお、相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖｂは、トレイレンジ加熱処理における第２相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖｂと同一にしているが、異なるようにしてもよい。

【0063】

ステップＳ４５では、マグネトロン３０の作動を停止した後、ステップＳ４６で、サーミスタ３５による電圧Ｖｔの間欠検出を停止する。その後、ステップＳ４７で、ヒータ３２を作動させた後、定められた加熱時間ｔｓ２からファン３６の作動時間を減算した時間が経過するまで待機する。つまり、図７に示すステップ３２からステップＳ３３～Ｓ３７，Ｓ４１，Ｓ４２を経てステップＳ４７に至った場合、加熱時間ｔｓ２から作動時間ｔｃを減算した時間が経過するまで待機する。図７に示すステップ３２からステップＳ３８～Ｓ４２を経てステップＳ４７に至った場合、加熱時間ｔｓ２から作動時間ｔｓ１を減算した時間が経過するまで待機する。図７に示すステップ３２からステップＳ３８，Ｓ４２を経てステップＳ４７に至った場合、ファン３６は作動されていないため、加熱時間ｔｓ２が経過するまで待機する。そして、加熱時間が経過すると、ステップＳ４９で、ヒータ３２の作動を停止してリターンする。

【0064】

このように構成した電子レンジ１は、以下の特徴を有する。

【0065】

制御部４５による加熱処理は、トレイ２８が用いられないときに実行されるレンジ加熱処理と、トレイ２８が用いられるときに実行されるトレイレンジ加熱処理とを有する。レンジ加熱処理では、加熱室１２の底壁１３上に配置された調理物Ｃ１に加熱ムラが生じる傾向にあるため、制御部４５は、赤外線センサ３４とサーミスタ３５の両方の検出結果を用いることで、調理物Ｃ１の加熱状態を適切に検出できる。トレイレンジ加熱処理では、加熱室１２内のトレイ２８に配置された調理物Ｃ２が均等に加熱される傾向にあるため、制御部４５は、サーミスタ３５のみの検出結果を用いることで、調理物Ｃ２の加熱状態を適切に検出できる。このように、本実施形態の電子レンジ１では、トレイ２８を用いる場合と用いない場合のいずれでも、調理物Ｃ１，Ｃ２の加熱状態を適切に検出できるため、調理物Ｃ１，Ｃ２を良好な状態に加熱できる。

【0066】

レンジ加熱処理のように加熱ムラが生じて非加熱部分が存在する場合、調理物Ｃ１から蒸気が発生した状態では未だ加熱は不足しており、トレイレンジ加熱処理のように加熱ムラがなく非加熱部分が存在し難い場合、調理物Ｃ２から蒸気が発生した状態で加熱は十分である。そのため、トレイレンジ加熱処理において定められた第２相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖｂを、レンジ加熱処理において定められた第１相当電圧Ｖｔ（ｎ－１０）＋Ｖａよりも低くし、調理物Ｃ２から蒸気が発生した状態を高感度で検知している。よって、レンジ加熱処理と比較してトレイレンジ加熱処理では、サーミスタ３５のみによって調理物Ｃ２の加熱状態を検出することにより、調理物Ｃ２の過加熱を抑制し、調理物Ｃ２を適切に加熱できる。

【0067】

トレイ２８はマイクロ波透過体からなるため、調理物Ｃ２を確実に均等加熱できる。

【0068】

赤外線センサ３４は、加熱室１２のガイドレール１８の上端よりも下側に配置されている。これにより、ガイドレール１８上にトレイ２８を配置した状態であっても、加熱室１２の底壁１３上に配置された調理物Ｃ１と赤外線センサ３４の間には何も介在しないため、赤外線センサ３４によって調理物Ｃ１の温度を確実かつ高精度に検出できる。

【0069】

赤外線センサ３４は１個の赤外線検出素子を備える単眼式であるため、複数の赤外線検出素子を備える赤外線センサを用いる場合と比較して、安価に実施できる。しかも、赤外線センサ３４の視野中心３４ｂは加熱室１２の底壁１３に向けて延びているため、加熱室１２の底壁１３上の調理物Ｃ１の温度を確実に検出できる。

【0070】

蒸気の温度を検出する蒸気温度センサであるサーミスタ３５が加熱室１２の天壁１４に配置されている。よって、調理物を加熱室１２の底壁１３及びガイドレール１８上のトレイ２８のいずれに配置した場合であっても、調理物Ｃ１，Ｃ２から発生して上方に流れる蒸気の温度を確実かつ高精度に検出できる。その結果、調理物をガイドレール１８上のトレイ２８に配置した場合には特に、蒸気温度センサであるサーミスタ３５のみの検出結果に基づいて調理物を適切に加熱できる。

【0071】

マグネトロン３０とヒータ３２を作動させるレジグリ加熱処理では、開始時の加熱室１２内の温度に基づいてファン３６を作動させる。これにより、サーミスタ３５によって調理物Ｃ１の温度を高精度に検出できるため、調理物Ｃ１を適切に加熱できる。一方、ファン３６の作動時間に基づいてヒータ３２による加熱時間を調整する。これにより、レジグリ加熱処理の総実行時間を一定にできるため、実行時間が長くなることによってユーザに違和感を与えることを防止できる。

【0072】

なお、本発明は、前記実施形態の構成に限定されず、種々の変更が可能である。

【0073】

例えば、トレイ２８を金属等のマイクロ波反射体によって構成し、トレイ２８の前後方向の寸法を加熱室１２の後壁１６と扉２０の間の寸法よりも小さくし、マイクロ波がトレイ２８と後壁１６の間の隙間を透過するようにしてもよい。

【0074】

第１センサは、調理物Ｃ１の温度を検出可能な構成であれば、必要に応じて変更可能である。第２センサは、湿度センサであってもよく、調理物Ｃ１，Ｃ２から発生した蒸気を検出可能な構成であれば、必要に応じて変更可能である。

【0075】

赤外線センサ３４は、複数の赤外線検出素子を備えていてもよい。

【0076】

電子レンジ１は、ヒータ３２を備えることなく、マイクロ波加熱モードのみを実行可能であってもよい。

【符号の説明】

【0077】

１ 電子レンジ
１０ 電子レンジ本体
１１ 筐体
１２ 加熱室
１３ 底壁
１３ａ 出力部
１４ 天壁
１５ 側壁
１５ａ 通気口
１６ 後壁
１７ 開口
１８ 上側ガイドレール
１９ 下側ガイドレール
２０ 扉
２１ 枠体
２２ 窓部
２３ 内窓
２４ 外窓
２５ 反射層
２８ トレイ
３０ マグネトロン
３１ ダクト
３１ａ 拡開部
３２ ヒータ
３４ 赤外線センサ（第１センサ）
３４ａ 視野
３４ｂ 視野中心
３５ サーミスタ（第２センサ）
３５ａ 検出部
３６ ファン
４０ 操作パネル
４１～４３ 操作部
４４ 液晶パネル
４４ａ 数字表示部
４５ 制御部
Ｃ１，Ｃ２ 調理物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】