專利名稱:烹調裝置的制作方法
技術領域:
本發明一般涉及烹調裝置,更具體地說涉及一種利用紅外傳感器探測食物的溫度,烹調置于腔體中的食物的烹調裝置。
一些常用的烹調裝置,比如說微波爐,帶有紅外傳感器。在烹調期間,紅外傳感器檢測來自置于腔體中旋轉的旋轉盤上的食物的紅外輻射,且控制單元根據所檢測的紅外輻射探測食物的溫度。控制單元監視食物是否達到預定的最后溫度。
在這樣的傳統的微波爐中,控制單元按照預設的自動加熱過程,基于用上述方法探測的食物的溫度而自動地控制加熱過程。
要加熱的食物的大小或厚度各異。一些食物必須足夠地加熱至內部。然而,在傳統的微波爐中,在加熱食物的同時,通過檢測來自食物的紅外輻射主要探測的僅為食物表面的溫度,而未探測食物內部的溫度。如果加熱大塊食物或應熱透食物內部,在熱透食物的內部之前,加熱過程就結束了。
本發明的一個目的是提供一種能夠確實和充分地加熱食物內部的烹調裝置。
按照本發明的所述烹調裝置包括容納食物的腔體,加熱腔體內食物的磁控管,檢測食物溫度的溫度裝置,和控制磁控器的控制單元。所述控制單元驅動磁控管在第一方式下加熱食物至第一溫度,而后驅動磁控管在第二方式下將食物加熱至高于所述第一溫度的第二溫度,并將食物保持于第二溫度。
在按照本發明的所述烹調裝置中,磁控管被驅動在第一方式下加熱食物至第一溫度,而后磁控管被驅動在第二方式下加熱食物至高于所述第一溫度的第二溫度,并將食物保持于第二溫度,以使食物被充足加熱至內部。
本發明的前述和其他目的、特征、方面和優點從以下結合附圖對本發明進行的具體描述將更為明顯。
圖1為顯示本發明的每個實施例將其作為基礎的微波爐的透視圖;圖2為顯示圖1中所示微波爐的內部結構的簡化剖面圖;圖3為顯示圖1和圖2中所示微波爐的電氣配置的方框圖;圖4為特別顯示圖3中所示微波爐的電氣配置的電路框圖;圖5A和5B為用于說明按照本發明的第一實施例的微波爐的操作的流程圖;圖6A和6B為顯示按照圖5A和圖5B中的所述流程,由第一實施例的微波爐加熱的常溫食物的溫度變化的具體例子的曲線圖;圖7A和7B為顯示按照圖5A和圖5B中的所述流程,由第一實施例的微波爐加熱的冰凍食物的溫度變化的具體例子的曲線圖;圖8為用于概要說明按照本明的第二實施例的微波爐的功能的微波爐的剖面圖;圖9為用于說明按照所述第二實施例的微波爐的操作的流程圖;圖10A和10B為用于說明按照本發明的第三實施例的微波爐的操作的流程圖。
參照圖1和圖2,在本發明各實施例將其作為基礎的微波爐100中,在加熱室或腔體17一側的上部設置紅外線傳感器,換而言之,在一位置從上斜對地從食物31捕捉紅外線。磁控器22提供腔體17中的微波能量。向磁控管22提供高壓的高壓變壓器33在磁控管22之下。用于爐體加熱的電子加熱器80設置在腔體17的上部和下部(所述下加熱器未示出)。
加熱過程是隨包括顯示部分3的操作面板34的鍵操作而被設置的。冷卻風扇35冷卻其溫度被腔體17中熱量升高的磁控管22及其外圍裝置(包括紅外線傳感器1)。在腔體17的前面安裝門面板15,且在操作面板34的背后設置門探測開關509以探測門15的打開/關閉。在操作面板34的背后還設置對那些裝置進行一般控制的控制單元(微電腦)90。
其上放置食物的轉盤18可旋轉地設置在腔體17的底座上。在腔體17的底部設置轉盤電動機505以轉動轉盤18,和與轉盤18的轉軸耦合的重量傳感器501以探測轉盤上食物的重量。隨著斷路器電動機9運行驅動未被顯示說明的斷路器并接通/遮斷紅外線的射入,紅外線傳感器1探測溫度。
參照圖3,所述微波爐的控制單元(微電腦)90與紅外線傳感器1、磁控管22、操作面板34、電子加熱器80、重量傳感器501、轉盤電動機505和門探測開關509相連。
參照圖4,將更具體地描述按照本發明的微波爐的電氣配置。參照圖4,來自市電電源的一電源線通過溫度熔斷器15B連接到以下部件高壓變壓器33初級側的一端,響應腔體17的門面板15的打開/關閉而斷開/接通的開關50,以及隨操作面板34的加熱啟動按鈕(未示)的按動而接通的繼電器RL-1。
來自市電電源的另一根電源線通過15安培的熔斷器15A連接到以下部件高壓變壓器33初級側的另一端,以及響應操作面板34中選擇微波加熱的開關(未示)的操作而接通的繼電器RL-5。在連接于磁控管22的高壓變壓器33的次級側向磁控管22提供高壓。
在門開關50和繼電器RL-1之前,市電電源還連接到包括微電腦的控制單元90,并且控制單元90一直接通電壓,與門的打開/關閉以及啟動按鈕的接通/斷開狀態無關。
類似地,市電電源也與串連的紅外線傳感器1的斷路器電動機9和RL-6相連。因而,與門面板的打開/關閉及啟動按鈕的接通/斷開狀態無關,當繼電器RL-6接通時用于紅外線傳感器1的斷路器電動機9開始旋轉,并開始探測來自于待加熱食物31的紅外輻射。
在門開關50和繼電器RL-1之后,在電源線之間,設置有以下部件用于對腔體17內部進行照明的燈L;用于磁控管22冷卻風扇35的風扇電動機BM;串連的轉盤電動機505和繼電器RL-2;串連的上加熱器80和繼電器RL-3;以及串連的下加熱器80和繼電器RL-4,它們相互并聯連接。
如果由此與啟動按鈕協同操作的門開關50和繼電器RL-1被接通,則腔體17中的燈L被接通,且風扇電動機BM被驅動。接通的繼電器RL-2、RL-3、RL-4或RL-5選擇性地驅動轉盤電動機505、上或下加熱器80或者磁控器22。
RL-1、RL-2、RL-3、RL-4、RL-5和RL-6的斷開/接通,響應于設置在操作面板34上的各按鈕與開關的操作,由控制單元90控制。控制單元90連接于熱敏電阻511及紅外線傳感器1、重量傳感器501和門探測開關509。要指出的是熱敏電阻511安裝在腔體17外壁上,以間接測量腔體17內的溫度。
在具有所述結構的微波爐100中,將參照圖5A和5B,描述按照本發明的第一實施的“充分加熱過程”(充分加熱食物至其內部)中的操作。
參照圖5A,在步驟S501中,在操作面板34進行鍵入以規定各種加熱過程之一。響應于步驟S501中的鍵入,在步驟S502中確定于步驟S501中輸入的加熱過程是否對應于自動加熱過程。如果在步驟S502中確定輸入的加熱過程不是自動過程,接下來的過程手動設置。如果在步驟S502中確定輸入的加熱過程是自動過程,接著在步驟S503確定鍵入加熱過程是否如上所述為“充分加熱過程”。
如果在步驟S503中確定“充分加熱過程”未被輸入,則“充分加熱過程”之外的另一自動過程被執行。如果在步驟S503中確定“充分加熱過程”已被輸入,接著在步驟S504中確定啟動加熱的啟動鍵是否被按下。如果在步驟S504中確定啟動鍵未被按下,程序返回步驟S502并重復上述操作步驟。如果在步驟S504中確定啟動鍵已被按下,則在步驟S506中重置標志位F0和F1,所述裝置準備啟動加熱。這里,標志位F0為表示通過正常輸出加熱的確定標志位,而標志位F1為表示通過低輸出加熱的確定標志位。
響應啟動鍵的輸入,在步驟S507中繼電器RL-1被接通以啟動加熱。除此之外,在步驟S508中繼電器RL-2被接通以接通轉盤電動機505。在步驟S509中繼電器RL-6被接通以接通斷路器電動機9。在步驟S510中繼電器RL-5被接通、使磁控管22開始振蕩。雖然在此例中食物被磁控管22加熱,按照其他加熱過程,繼電器RL-3和RL-4被接通以啟動由電子加熱器80加熱。另一方法,磁控管22和電子加熱器80都用于加熱。
在步驟S511中,放在轉盤18上的食物31的重量被重量傳感器501探測,并在步驟S512中確定于步驟S501中所確定的加熱過程是對冰凍食物還是對常溫的食物。根據在步驟S511和S512中獲得的信息,按照本發明的充分加熱過程控制加熱。
在“充分加熱過程”中,除由正常輸出進行的加熱過程之外,由低輸出進行保溫加熱。在步驟S513中,正常加熱過程中的最后溫度T0根據在步驟S511和S512中獲得食物的重量和關于冰凍或常溫食物的信息而設定。一般說來,如果食物的重量比預定的重量大和/或所述食物為冰凍食物,最后溫度設得比其他情況高些,以逐漸熱透食物內部。隨由正常輸出進行的加熱過程之后,由低輸出保持食物溫度的保溫溫度Tx也在步驟S513中根據步驟S511和S512中獲得的信息而設定。一般說來,如果食物的重量比預定的重量大和/或食物為冰凍食物,保溫溫度Tx設得比其他情況高一些。將要加以描述的確定額外加熱時間t0和保溫時間的tx的不同系數也在步驟S513中根據步驟S511和S512中獲得的信息加以確定。
然后在步驟S514中,食物的溫度T由控制單元90根據由紅外線傳感器1探測到的來自食物的紅外輻射量而探測。參考圖5B,在步驟S515中確定對于溫度T是否T≥T0成立。如果在步驟S515中確定T≥T0不成立,則程序返回步驟S514,加熱食物并探測溫度直至T≥T0成立。如果在步驟S515中,T≥T0成立,換句話說,如果食物的溫度達到了最后溫度T0,在步驟S516中設置額外加熱時間t0。更準確地說,如果食物的重量超過預定水平,即使在食物的溫度T達到預定溫度后,還要進行額外時間T0的額外加熱,t0相應于0.4倍的食物溫度達到最后溫度T0所需要的時間,以使食物被熱透內部。所述因子0.4是在步驟S513中根據步驟S511和S512中獲得的信息確定的。在步驟S516中,設定額外加熱時間t0且用于測量額外加熱時間t0的定時器的倒計時被啟動。然后在步驟S517中確定定時器的計數值t0是否達到0。如果在步驟S517中確定定時器的計數值已達到0,由低輸出進行的食物保溫加熱在步驟S518中被啟動。在步驟S519中,由低輸出進行加熱的食物的溫度T由控制單元90根據由紅外線傳感器1探測的紅外輻射量進行探測。同時,在步驟S520中,保溫時間tx根據步驟S513中設定的系數而確定,并由定時器倒計時。然后在步驟S521中確定定時器的計數值tx是否已達到0,換句話說,保溫加熱時間周期是否已經終止。
如果在步驟S521中確定定時器的計數值tx未達到0,換句話說,保溫加熱時間周期尚未終止,則在步驟S522中確定進行保溫加熱的食物的溫度T是否已達到保溫溫度Tx。如果在S522中確定T≥Tx成立,在步驟S523中停止磁控管22的振蕩以停止食物的加熱。這樣,可限制食物的溫度過度提高。然后,程序返回步驟S519,繼續探測食物的溫度T,而同時由低輸出進行的保溫加熱已被中斷,直至定時器的計數值tx達到0,換句話說,直至保溫加熱期間終止。如果在步驟S522中確定食物的溫度T已隨時間而降低且T≤Tx成立,則程序返回步驟S518且由低輸出進行的食物加熱再次被啟動。
然后,如果在步驟S521中定時器的計數時間tx達到0,換句話說如果保溫加熱時間周期終止,則在步驟S524中繼電器RL-5斷開,且停止磁控管22的振蕩。隨后,在步驟S525中繼電器RL-2斷開,且轉盤電動機505斷開。進一步地在步驟S526中,繼電器RL-6斷開,且紅外線傳感器1的斷路電動機9被停止。在步驟S527中,繼電器RL-1斷開而完成加熱操作。其后,微波爐100進入下一加熱操作的等待狀態。
圖6A和6B為顯示按照圖5A和圖5B中流程圖,由充分加熱過程加熱的常溫食物的溫度變化的例子的曲線圖。圖6A為顯示重量小于500g的常溫食物的溫度變化的曲線圖,圖6B為顯示重量不小于500g的常溫食物的溫度變化的曲線圖。
參考圖6A,當小于500g的常溫食物31被加熱時,食物31由650W的正常輸出被加熱直到達到75℃的所要的最后溫度T0。直到食物31的溫度T達到75℃的時間t1的加熱過程被稱為“第一方式”,而時間t1后的加熱過程被稱為“第二方式”。對于少于500g的食物,額外加熱時間t0被設為0,不進行由正常輸出進行的額外加熱。
在時間t1后的第二方式下,根據在步驟S513中設定的系數,在保溫時間周期tx,食物31被由350W低輸出加熱保溫在高于75℃的最后溫度T0的90℃的保溫溫度Tx。由保溫加熱,食物31被逐漸加熱并且熱透內部而不燒焦。在此處,保溫加熱期間,控制單元90進行控制、周期性接通/斷開磁控管22或加熱器80,以使食物31的溫度T保持在90℃左右。
這里,根據步驟S513中設定的系數的保溫時間周期tx對于重食物長些,而對于冰凍食物就更長。在實際中,對從啟動加熱到達到最后溫度T0的加熱期間,對于較重的食物設定較大的系數,而對冰凍食物,由乘以更大的系數而產生的時間周期被設定為保溫時間周期tx。
參考圖6B,如果加熱不少于500g的常溫食物31,食物31由650W的正常輸出加熱,至達到比上述食物少于500g的情況下的最后溫度高的80℃的溫度T0。在從食物31的溫度已達到80℃的時間t2到t3(=1.4t2)的額外加熱時間周期t0,由正常輸出進行的加熱繼續進行。直至時間t3的加熱被稱為“第一方式”,而時間t3之后的加熱被稱為“第二方式”。
在時間t3之后的第二方式中,在根據步驟S513設定的系數的保溫時間周期tx,食物31被加熱且由350W的低輸出保溫在比80℃最后溫度高的100℃的保溫溫度Tx。通過保溫加熱,食物31被逐漸加熱、并且熱透內部而不燒焦。還有,在保溫加熱期間,控制單元90進行控制、周期性地接通/斷開的磁控管22或加熱器80以使食物31的溫度T穩定保持在100℃左右。
圖7A和7B為顯示按照圖5A和圖5B中的流程圖,冰凍食物在充分加熱過程加熱的例子的曲線圖。圖7A為顯示重量小于500g的冰凍食物的溫度變化的曲線圖,而圖7B為顯示重量不小于500g的冰凍食物的溫度變化的圖形。參考圖7A,當重量小于500g的冰凍食物被加熱時,由于冰凍食物加熱與常溫食物不同,食物31被650W的正常輸出加熱直至高于常溫食物所要的最后溫度75℃的T0=80℃。直至食物31的溫度T達到80℃的時間t4的加熱,被稱為“第二方式”。對于少于500g的食物,額外加熱時間t0被設為0,不進行由正常輸出進行的額外加熱。
在時間t4之后的第二方式,在根據步驟S513設定的系數的保溫時間周期tx,食物31被加熱且由350W的低輸出保溫在比80℃最后溫度T0高的110℃的保溫溫度Tx。通過保溫加熱,食物31被逐漸加熱、并且熱透內部而不燒焦。這里,控制單元90進行控制、周期性地接通/斷開磁控管22或加熱器80以使食物31的溫度T穩定保持在110℃左右。
現參考圖7B,不少于500g的冰凍食物31由650W的正常輸出加熱,直到達到80℃的最后溫度T0。在從食物31的溫度T達到80℃的時間t5到時間t6(=1.4t5)的額外加熱時間周期t0,由正常輸出進行的加熱繼續進行。直至時間t6的加熱被稱為“第一方式”,而時間t6之后的加熱被稱為“第二方式”。
在時間t6之后的第二方式,在根據步驟S513設定的系數的保溫時間周期tx,食物31被加熱且由350W的低輸出保溫在比80℃最后溫度T0高的110℃的保溫溫度Tx。通過保溫加熱,食物被逐漸加熱、并且熱透內部而不燒焦。在保溫加熱期間,控制單元90進行控制、周期性地接通/斷開磁控管22或加熱器80以使食物31的溫度T穩定保持在110℃左右。
如上所述,按照本發明的第一實施例,如果要加熱的食物為大量食物或具有很厚的厚度,或是要足夠熱透內部的食物,所述食物可被熱透內部而不燒焦食物表面。
如果進行這樣的控制,加熱在第一方式下高于最后溫度的溫度下迅速進行,且最后溫度在第二方式下隨后的保溫加熱中調整,加熱可在較短的時間內完成。
如上所述,通過按照所述第一實施的微波爐進行的充分加熱過程的加熱,食物可在優化加熱過程中自動加熱,且食物可被熱透內部。
在如圖1所示具有位于一側上方位置、從上方斜對地捕捉食物31的紅外線25的紅外線傳感器1的所述微波爐中,來自放在轉盤且被紅外線傳感器探測的數杯裝滿牛奶或裝滿sake的Tokkuri(日本sake瓶)的紅外輻射一定不相等。如果具有曲面形狀和一定高度的sake瓶被放在轉盤上,內裝sake的細窄部分和粗大部分之間所探測到的紅外線有很大不同,它們導致很大的探測誤差。
在具有提供于腔體上部中間的紅外線傳感器的微波爐中,如果食物沒有均勻放置于轉盤上,會產生探測誤差。
還有,多個物體更難于加熱且比加熱單個物體有更多的加熱差異。例如,加熱單瓶sake和加熱多瓶sake之間,要加熱的物體從磁控管接收微波能量的方式隨時間不同,且加熱多瓶sake比加熱單瓶sake導致更大的加熱差異,換句話說,多個物體更不易加熱。
因而,如果按照所述第一實施例設置特定的最后溫度T0,紅外線傳感器的視野和要加熱的食物的位置之間的關系視食物數或量而不同,而所探測溫度可能有誤差。還有,由于磁控管和要加熱的食物的位置之間的關系視食物的數或量不同,可能引起加熱的差異。這樣的探測誤差與加熱差異根據食物的數或量改變了實際最后溫度。本發明的第二實施例針對此種可能性的解決方案,且按照所述實施例,能夠與要加熱的食物的數或量無關地達到固定的最后溫度T0。
按照第二實施例的充分加熱過程中的操作與按照圖5A和5B中所示第一實施例的充分加熱過程中的操作基本上相同。第二實施例與第一實施例的不同在于在圖5A中步驟S513中設置最后溫度T0或保溫溫度Tx的方法不同。參照圖9,將描述按照第二實施例在充分加熱過程中設置最后溫度T0的方法。在圖5A的步驟S511中,食物31的重量W由重量傳感器501探測。控制單元90由此比較由重量傳感器501探測到的食物31的重量W與預存儲于控制單元90中的重量W1、W2和W3(W1<W2<W3)。
如果在S511中探測到的食物31的重量W滿足W≤W1,則在步驟S601中控制單元90把最后溫度T0設置為預存儲在控制單元90的相應于一不超過預定重量W1的重量的設定溫度T1,且控制磁控管22或加熱器80,直至所探測到的食物31的溫度T達到設定溫度T1。
如果所探測的重量滿足W1<W≤W2,則在步驟S602中控制單元90把最后溫度T0設置為預存儲在控制單元90的相應于不超過預定重量W2的重量的設定溫度T2(T1≤T2),且控制磁控管22或加熱器80,直至所探測到的食物31的溫度T達到設定溫度T2。
如果所探測的重量滿足W2<W≤W3,則在步驟S603中控制單元90把最后溫度T0設置為預存儲在控制單元90的相應于不超過預定重量W3的重量的設定溫度T3(T2≤T3),且控制磁控管22或加熱器80,直至所探測到的食物31的溫度T達到設定溫度T3。
如果所探測的重量滿足W3<W,則在步驟S604中控制單元90把最后溫度T0設置為預存儲在控制單元90的相應于超過預定重量W3的重量的設定溫度T4(T3≤T4),且控制磁控管22或加熱器80,直至所探測到的食物31的溫度T達到設定溫度T4。
如上所述,食物31的重量越大,最后溫度設置得越高,且控制單元90繼續加熱食物31的時間越長。
在圖5A的步驟S514中,控制單元90探測食物的溫度T,并在圖5B的步驟S515中確定在步驟S514中所探測的溫度是否達到設定溫度。如果在步驟S515中確定所探測到的溫度已達到最后溫度,控制單元90結束在第一方式中的加熱,而轉為在第二方式中的加熱。如果在步驟S515中確定所探測到的溫度尚未達到最后溫度,重復步驟S514和S515直到食物31的溫度達到設定溫度。
對于日本米酒(sake)或牛奶,控制單元90視瓶或杯的數目,儲存了優化加熱溫度作為設定溫度,瓶數或杯數基于重量傳感器501探測的重量W而預測,且加熱在相應于瓶數或杯數而設定的溫度進行。
更確切地說,在加熱sake Tokkuri(瓶)的加熱過程中,例如重量W1相應于一瓶sake的重量、重量W2相應于兩瓶sake的重量而重量W3相應于三瓶sake的重量。作為另一例子,在加熱成杯的牛奶的加熱過程中,重量W1相應于一杯牛奶的重量、重量W2相應于兩杯牛奶的重量而重量W3相應于三杯牛奶的重量。
表1顯示了按照第二實施例的自動菜單的例子和在自動菜單中進行加熱時測量的溫度值。表1(單位℃
參考表1,表中作為舉例說明而顯示了“加熱sake”和“加熱牛奶”兩種自動菜單。對于每一種自動菜單,有相應于微波爐100中控制單元90中預設重量的給定設定溫度,當在設定溫度下加熱時sake和牛奶的實際最后溫度,和當利用其設定溫度不根據重量而變化的傳統的微波爐進行加熱時的實際最后溫度。
現在將對“日本米酒(sake)加熱”的情況加以描述。
參考表1,當微波爐100中的重量傳感器501探測到一瓶sake的重量(在此例中不超過592g)時,進行加熱直至由控制單元90探測到的溫度達到45℃的相應設定溫度。當探測到兩瓶sake的時候,進行加熱直到由控制單元90探測到的溫度達到60℃的相應設定溫度。當探測到三瓶sake的時候,進行加熱直至由控制單元90探測到的溫度達到70℃的相應設定溫度。當探測到四瓶sake的時候,進行加熱直至由控制單元90探測到的溫度達到75℃的相應設定溫度。
攪拌后單瓶sake的溫度為55℃,兩瓶平均為53℃,三瓶平均為54.9℃,而四瓶平均為52.7℃。
同時,利用傳統的微波爐,設定溫度與重量無關總是45℃,單瓶測量的溫度為56.1℃,兩瓶平均為46.2℃,三瓶平均為37.9℃,而四瓶平均為36.5℃。
因而,如果利用傳統的微波爐進行加熱,由于即使重量(或瓶數)增加設定溫度是固定的,隨著重量(或瓶數)增加最后溫度趨于下降。由按照所述第二實施例的微波爐100,如果重量(或瓶數)增加,加熱自動在相應的更高的設定溫度下進行,這樣,最后溫度視重量變化很小。換句話說,sake總可加熱到優化溫度而與瓶數無關。
現在將對“牛奶加熱”加以描述。
參考表1,當微波爐100中的重量傳感器501探測到一杯牛奶的重量(在此例中不超過640g)時,進行加熱直至由控制單元90探測到的溫度達到46℃的相應設定溫度。當探測到兩杯牛奶的時候,進行加熱直到由控制單元90探測到的溫度達到66℃的相應設定溫度。當探測到三杯牛奶的時候,進行加熱直至由控制單元90探測到的溫度達到75℃的相應設定溫度。當探測到四杯牛奶的時候,進行加熱直至由控制單元90探測到的溫度達到80℃的相應設定溫度。
加熱后,攪拌后單杯牛奶的溫度為56.4℃,兩杯平均為56.2℃,三杯平均為56.0℃,而四杯平均為56.0℃。
同時,利用傳統的微波爐,設定溫度與重量無關總是50℃,單杯測量的溫度為63.0℃,兩杯平均為43.2℃,三杯平均為38.1℃,而四杯平均為31.0℃。
因而,利用傳統的微波爐進行加熱,即使重量(或杯數)增加設定溫度是固定的,隨著重量(或杯數)增加最后溫度趨于下降。利用按照所述第二實施例的微波爐100,如果重量(或杯數)增加,加熱由此自動在相應的更高的設定溫度下進行,最后溫度視重量變化很小。換句話說,牛奶總可加熱到優化溫度而與杯數無關。
在設定加熱過程期間以及在加熱期間,在操作面板34的顯示部分3上顯示所要的最后溫度,而不是相應于重量和數量的設定溫度,因而,使用者可準確估計實際溫度為最后溫度而不致弄錯所要的最后溫度。
如前所述,在由按照第二實施例的微波爐100進行的充分加熱過程中,與要加熱的食物31的重量和數量無關,食物總能被加熱到固定的優化溫度。由于顯示部分給出所要的最后溫度,所以,使用者不會誤解所要的最后溫度并能準確地估計實際最后溫度。
在上述實施例中,食物不一定放在紅外線傳感器1的范圍內,且如果一些食物不均勻地放在轉盤上,食物隨著轉盤的旋轉進出紅外線的視野。在這種情況下,所述轉盤的溫度被錯誤地探測為食物溫度,且因而沒有探測到食物的準確溫度。
尤其是,如果紅外線傳感器定位于腔體一側的上部從上斜對地探測食物,非均勻放置在轉盤上的食物經常超出紅外線傳感器的視野。即使在紅外線傳感器置于腔體上部的微波爐中,也可能無法探測非均勻放置在轉盤上的食物的溫度。
本發明的第三實施例直接針對解決此問題的改進方案,允許對加熱食物的溫度的更準確的探測。
按照第三實施例的微波爐的充分加熱過程的操作基本上與圖5A和5B所示第一實施例的操作相同,差別僅在于圖5A和5B中探測食物溫度T的方法。參考圖10A和10B現在將對按照第三實施例充分加熱過程中的操作加以描述。
當控制單元90響應操作面板34中的鍵入啟動加熱時,在圖5A的步驟S513中設定最后溫度。將作描述的按照第三實施例的操作,相應于圖5A和5B中所示的按照第一實施例的步驟S514和S515。
當在S513中啟動加熱且設定最后溫度時,在轉盤旋轉的第一圈,控制單元90連續探測食物31的溫度。所述溫度探測基于由食物31發出的紅外輻射且由紅外線傳感器1進行探測。
在步驟S701中,在轉盤18旋轉的第一圈第一次探測食物31的溫度,而所探測溫度K被儲存在控制單元90的內存儲器(未示)中。
在這里,如果例如曾被存放在冰箱中的食物要被加熱,放在常溫轉盤18中的食物具有比轉盤18溫度低的溫度,食物的位置將按照此實施的控制而被規定,而食物的溫度可被準確探測。待加熱食物溫度通常低于轉盤18的溫度,相應于此情況的一種控制方種示于圖10A和10B中。
在步驟S702中,控制單元90控制內存儲器將在S701中探測到的溫度K存為最小值Kmin,以及儲存探測到最小值Kmin的時間Tmin。在步驟S703中,控制單元90在轉盤18旋轉的第一圈進行下一次溫度探測,而將獲得的所探測到的食物31的溫度K儲存在內存儲器中。在步驟S704中,控制單元90將在S703中的探測到的食物31的溫度讀數與儲存在內存儲器中探測溫度的最小值Kmin進行比較,并確定是否K<Kmin成立。如果在步驟S704中K<Kmin非真,在步驟S705中,控制單元90確定轉盤18是否已旋轉一圈。如果在步驟S704中K<Kmin為真,則在步驟S706中控制單元90控制內存儲器、把在步驟S703中探測的溫度K作最小值Kmin儲存,并且儲存探測到最小值Kmin的時間Tmin,且程序執行步驟S705。
如果在步驟S705中確定轉盤18尚未旋轉一圈,程序返回S703,并繼續探測溫度,而產生轉盤18旋轉一圈期間所探測到的食物31溫度的最小值Kmin。如果在步驟S705中確定轉盤18已旋轉一圈,在步驟S707中控制單元90確定所探測到的溫度K是否已達到所要的食物31的最后溫度。如果在步驟S707中確定食物31的溫度已達到最后溫度,則第一方式下的加熱結束。如果在步驟S707中確定食物31的溫度尚未達到最后溫度,則在步驟S708中,控制單元90在第二及隨后的旋轉的各圈中確認時間Tmin所探測的溫度K,且控制內存儲器將此溫度存作探測到的食物31的溫度。溫度探測和讀取/儲存的操作重復進行直至食物31的溫度達到最后溫度。如果要對其溫度高于轉盤18的溫度的食物進行加熱,則探測到的溫度的最大值Kmax和探測到最大值Kmax的時間Tmax被儲存在內存儲器中上述探測到的溫度最小值Kmin的地方。
在步驟S708中重復溫度探測和儲存直至食物31的溫度達到最后溫度期間,如果在加熱進行時供電中斷或門面板15打開,可能導致加熱中斷。中斷發生時,食物31和轉盤18的溫度水平可能沿著直到那時的加熱過程反轉,而食物31的溫度可能比轉盤18的溫度高。還有,當重新開始加熱時,轉盤18的旋轉方向可能與中斷前旋轉的方向相反。因而,重新開始加熱后,控制單元90必須相應各種情況進行控制。此情況下的控制由圖10A中的子程序A代表,而其流程圖在圖10B中給出。
在圖10A中的步驟S709中確定加熱是否被中斷。如果,比如說,門面板15在加熱期間被打開,門探測開關509探測門面板的打開并將探測信號送至控制單元90。控制單元90根據來自門探測開關509的探測信號控制磁控管22或加熱器80停止加熱。如果在步驟S709中確定加熱未被中斷,在S707至S709中控制重復進行,直至在時間Tmin存儲的溫度K達到所要的最后溫度。
如果在圖10A的步驟S709中確定加熱已被中斷,進行圖10B所示子程序A的控制。參考圖10B,在步驟S710中確定是否進行重新加熱。如果在步驟S710中確定不進行重新加熱,程序執行圖10A中的℃,且控制單元90在步驟S724中結束第一方式下的加熱。
如果在步驟S710中確定進行重新加熱,在步驟S711中控制單元90重新開始通過磁控管22的振蕩的加熱或通過加熱器80的爐加熱。當加熱在步驟S711中重新開始時,根據存儲的就在加熱中斷前旋轉一圈中探測到的溫度K,在步驟S712中確定在時間Tmin探測到的溫度Kmin是否滿足Kmin>K+K0(K0常數或函數)。如果在步驟S712中確定Kmin>K+K0成立,則在步驟S714中把探測到的部分設定為最大值。更確切地說,在加熱中斷時,食物31的溫度已被升高到比轉盤18高的溫度,且在轉盤18旋轉一圈期間,由探測探測溫度達到最大值的時間Tmax,提供在轉盤18中的食物31的位置。同時,如果在步驟S712中確定Kmin>K+K0不成立,則把所述探測到的部分設定為最小值。更確切地說,在加熱中斷時,食物31的溫度未超過轉盤18的溫度,程序執行圖10A中的B,進行在步驟S701及之前的控制。
如果探測部分在步驟S714被設為最大值,則在重新啟動加熱后轉盤旋轉的第一圈時,在步驟S715中第一次探測的食物31的溫度被儲存在內存儲器中,在步驟S715中讀出溫度K作為虛擬最大值與探測溫度K時的時間作為Tmax一起儲存。然后,在步驟S717中探測旋轉的同一圈期間的下一時間的溫度,且把新探測的溫度K儲存在內存儲器中。將在步驟717中讀出的溫度K與步驟S716中儲存的最大值Kmax比較,如果K>Kmax,則在步驟S719中最大值Kmax被更新為步驟S717中讀出溫度K。此時,Tmax也被更新為步驟S717中讀出的溫度K被探測時的時間。
然后在步驟S720中確定重新啟動加熱后,轉盤18是否已旋轉一圈。如果在步驟S718中K>Kmax不成立,最大值Kmax和時間Tmax不被更新,且在步驟S720中確定轉盤18是否已旋轉一圈。這樣,由探測轉盤18旋轉一圈期間探測溫度達到最大值時的時間Tmax,提供了轉盤18上食物31的位置。
如果在步驟S720中確定轉盤18尚未旋轉一圈,程序返回步驟S717且再次探測溫度K。更確切地說,在步驟S717至S720中的控制被重復進行直至重新啟動加熱后轉盤18旋轉一圈。如果在步驟S720中確定轉盤18已旋轉一圈,然后在步驟S721中確定最大值Kmax是否已達到所要的最后溫度。如果在步驟S721中確定最后溫度尚未達到,在步驟S727中探測溫度K,并在步驟S722中儲存時間Tmax。
如果在步驟S723中確定加熱被再次中斷,程序返回子程序A且步驟S723及之后的控制重復進行。如果在步驟S723中確定加熱未被中斷,則每次轉盤18旋轉一圈時在時間Tmin探測溫度探測,且步驟S721至S723中的控制被重復,直到所探測的溫度K達到最后溫度。如果在步驟S721中確定溫度K已達到最后溫度,程序執行圖10A中的℃,而在第一方式下的加熱在步驟S721中結束。
因而,通過儲存轉盤18旋轉一圈期間所探測到的溫度的最小值Kmin(或最大值Kmax),以及探測到最小值Kmin(或最大值Kmax)時的時間Tmin(或Tmax),轉盤18上食物的位置可被給定,且食物的溫度可被準確探測。還有,如果切斷供電或打開門面板15中斷加熱,食物的位置被再次準確給定,因而,食物的溫度可被探測。
在利用按照第三實施例的微波爐進行的充分加熱過程中,食物的位置可被準確給定,并探測食物的溫度。
雖已具體描述且說明了本發明,顯然以上所述僅做說明和實例,而不做限制之用,本發明的精神與范圍只受后附權利要求書的條款所限。
權利要求
1.一種烹調裝置,它包括加熱室,用于容納食物;加熱裝置,用于對所述加熱室中的所述食物加熱;溫度裝置,用于檢測所述食物的溫度;和控制單元,以根據由所述溫度裝置探測的所述溫度控制所述加熱裝置,其特征在于所述控制單元驅動所述加熱裝置,直至所述食物在第一方式下達到第一溫度,而后驅動所述加熱裝置將所述食物加熱至高于所述第一溫度的第二溫度,且在第二方式下將食物保持在所述第二溫度。
2.權利要求1的烹調裝置,其特征在于所述第一溫度為所述食物的所要的最后溫度,而所述第二溫度為高于所述食物的所要最后溫度的溫度。
3.權利要求1的烹調裝置還包括重量傳感器,以探測所述食物的重量,其特征在于在所述第一方式的加熱時間隨著由所述重量傳感器探測的所述食物的重量的增加而增加。
4.權利要求1的烹調裝置還包括確定所述食物為常溫食物還是冰凍食物的裝置,其特征在于對于冰凍食物,在所述第一方式的加熱時間比對常溫食物的加熱時間長。
5.權利要求1的烹調裝置,它還包括轉盤,用于在所述加熱室中在其上放置所述食物;和轉盤電動機,用于驅動所述轉盤,其特征在于所述控制單元儲存在啟動由所述加熱裝置進行的加熱后,所述轉盤旋轉一圈期間所探測溫度中、探測到最大或最小溫度的時間,且在旋轉的第二圈和隨后的各圈、在所述儲存的時間進行溫度探測。
6.權利要求5的烹調裝置,其特征在于如果由所述加熱裝置進行的加熱被中斷且隨后重新開始加熱,則所述控制單元儲存重新開始通過所述加熱裝置進行的加熱后、所述轉盤旋轉一圈期間所探測溫度中、探測到最大或最小溫度的時間,且在旋轉的第二圈和隨后的各圈、在所述時間進行溫度探測。
7.權利要求6的烹調裝置,其特征在于利用所述加熱裝置進行的加熱的中斷是由瞬時供電中斷引起的。
8.權利要求6的烹調裝置,其中所述加熱室在其一側有食物入口以放入所述食物,所述裝置還包括安裝在所述食物入口的門,和開門探測裝置,用于探測所述門的打開,其特征在于當所述門的打開被所述開門探測裝置探測到時,所述控制單元控制所述加熱裝置停止加熱。
9.權利要求5的烹調裝置,其特征在于所述溫度裝置為紅外線傳感器,用于探測從所述食物輻射的紅外線,所述紅外線傳感器被這樣定位、以便從上斜對地探測由所述食物輻射的紅外線。
全文摘要
在按照本發明的微波爐的充分加熱過程的操作中,當重量小于500g的常溫食物被加熱到所要的75℃的最后溫度時,加熱由650W的正常輸出(第一方式)進行,直至所述食物達到75℃。在達到了75℃的時間t1之后,所述食物由350W的低輸出(第二方式)加熱并保持在高于75℃的90℃。其結果是,所述食物必定被充分加熱至其內部。
文檔編號H05B6/68GK1193714SQ9810576
公開日1998年9月23日 申請日期1998年3月18日 優先權日1997年3月18日
發明者上橋浩之, 田井野和雄, 野田克, 瀧本和幸, 津崎佳代 申請人:三洋電機株式會社