JP2004324970A

JP2004324970A - 加熱調理器

Info

Publication number: JP2004324970A
Application number: JP2003119160A
Authority: JP
Inventors: Shigehiro Ando; 繁宏安東; Sei Ozawa; 聖小沢; Yoshihisa Ogami; 義久大上; Hideyuki Kimura; 秀行木村; Yoshiaki Yamauchi; 良明山内
Original assignee: Hitachi Home Tech Ltd
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2003-04-24
Filing date: 2003-04-24
Publication date: 2004-11-18

Abstract

【課題】ターンテーブルレスの食品載置台に載置された食品の重量を検出できるようにすると共に、水などによる故障原因を排除した加熱調理器を提供する。
【解決手段】食品４を収納する加熱室２の底部に載置された食品載置台３を備えた加熱調理器において、前記食品載置台３を加熱室２の底部から脱着自在とし、この食品載置台３に載置された食品４の重量を検出する重量検出手段２０をセンサ取付け部材２８を介して加熱室筐体底部１２ａの外側に設け、食品４毎に変わる食品載置台３の垂直方向の変位を重量検出手段２０へ伝える支持部材２４を加熱室筐体底部１２ａとセンサ取付け部材２８に設けた貫通穴１２ｃ、２７に垂直方向に移動可能に設け、さらに加熱室筐体底部１２ａと重量検出手段２０との間の支持部材２４に貫通穴２７を覆うように支持部材カバー２５を設ける。
【選択図】図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ターンテーブルレスの電子レンジや電子オーブンレンジ等の加熱調理器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の加熱調理器においては、加熱室内の調理有効スペース確保や清掃性を考慮して、加熱室底部にほぼ全面が有効に使えるよう四角い平板状の食品載置台を固定した方式（従来の円板型載置台が回転するターンテーブル方式に対して、ターンテーブルレス方式と呼ぶ）の加熱調理器がある。これらの加熱調理器による食品適温加熱調理には食品情報を基にした加熱制御が用いられている。該従来の加熱調理器の例として、特開２００１−２５０６７２号公報に開示されているように、加熱室の上部に設置した赤外線温度センサによりターンテーブルレス方式の食品載置台上に載置した食品の温度と概略の位置を検出し、食品載置台の下部に設けたマイクロ波を撹拌する回転アンテナを回転、停止させて加熱制御を行っているものであった。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２５０６７２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の加熱調理器において特開２００１−２５０６７２号公報に示すものでは、食品の温度と位置情報検出手段に赤外線温度センサを用いているため、検出される温度情報は食品の表面の赤外線（温度）情報である。例えば、流動性の小さなカレーやシチューなどでは表面温度に対して内部が冷えた状態であったり、ラップや蓋等で覆った食品、および蒸気を発生する食品等では、精度の高い温度情報検出が困難であった。
【０００５】
さらに、食品を投入した庫内温度が食品の温度と同じか、または近い場合は、赤外線温度センサによる食品の初期の位置情報が正確に得られないことも懸念される。その結果、検出される温度や位置情報による加熱制御では適切な加熱調理ができないという場合があった。
【０００６】
また、食品載置台は周囲を弾性部材などで支持（シール）されているため、食品載置台の取り外しができず、簡単に清掃できなく食品載置台の清掃性の問題もあった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明では、食品を収納する加熱室と、食品を加熱するマグネトロンおよび回転アンテナ等で構成した加熱手段と、加熱室の底部に載置された食品載置台を備えた加熱調理器において、前記食品載置台を加熱室の底部から脱着自在とし、この食品載置台に載置された食品の重量を検出する重量検出手段をセンサ取付け部材を介して加熱室筐体底部の外側に設け、食品毎に変わる食品載置台の垂直方向の変位を重量検出手段へ伝える支持部材を加熱室筐体底部とセンサ取付け部材に設けた貫通穴に垂直方向に移動可能に設け、さらに加熱室筐体底部と重量検出手段との間の支持部材に貫通穴を覆うように支持部材カバーを設けたものである。
【０００８】
また、加熱室筐体底部に設けた貫通穴の全周に下向きの立ち上げ部を設けるとともに、この立ち上げ部と相対するセンサ取付け部材の貫通穴の全周に上向きの立ち上げ部を設けたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、加熱調理器による本発明の一実施例を、電子レンジあるいは電子オーブンレンジを例にとって説明するが、本発明は他の加熱調理器にも適用できるものである。
【００１０】
図１は本発明の一実施例である電子レンジ１を示しており、この電子レンジ１は調理する食品４を加熱する加熱室２と、加熱室２の食品４の重量情報を検出する重量検出手段２０と、その手段２０により得られた情報を基に加熱調理を制御するコントローラ１８を備えており、また加熱室２の下部に機械室１６が設けられている。これらの加熱室２や機械室１６はキャビネット１０で覆われている。
【００１１】
加熱室２は、左右の側面、奥面、天井面および底面が薄板状の鋼材で一体に組み立てられた加熱室筐体１２と、前面部は外部から加熱室２内の食品４が確認できると共にマイクロ波を外部へ透過させないようにガラスとパンチング状の小さな多数の孔を設けた薄板で構成した食品４の出し入れ用ドア（図示せず）とで構成されている。
【００１２】
また、加熱室２の底部には食品４を載置するターンテーブルレスの食品載置台３が搭載されている。本発明の食品載置台３は、図２のＰ矢印に示すように加熱室筐体底部１２ａから容易に脱着可能な構造である。このため、食品４の加熱時に付着した汚れ等を食品載置台３を容易に脱着して洗浄、清掃することが可能となる。
【００１３】
機械室１６は、加熱室筐体１２の薄板により加熱室２と熱的、あるいはマイクロ波を遮断するように分離されている。また、機械室１６内には食品４の加熱に必要なマイクロ波を発生させるマグネトロン５やマイクロ波の伝播経路となる導波管６、加熱制御回路基板（図示せず）、冷却用のファン（図示せず）等が収納されている。
【００１４】
この機械室１６に備えられたマグネトロン５から発生するマイクロ波は、導波管６を介して食品載置台３の下方より加熱室２の食品４に照射される。食品載置台３の下部にはマイクロ波を撹拌して食品４に照射するための回転アンテナ７が備えられている。回転アンテナ７は回転駆動手段９（回転モータ）により回転アンテナ軸８を介して駆動される。前記マグネトロン５、前記導波管６および前記回転アンテナ７を総称して加熱手段１７と称す。
【００１５】
また、本発明では、食品４の重量を検出する複数の重量検出手段２０を食品載置台３の下部に設けている。該重量検出手段２０で食品載置台３の食品４の重量情報を検出し、この情報を処理するコントローラ１８に送られる。このコントローラ１８はマグネトロン５や回転アンテナ７の回転駆動手段９などの動作なども制御するところである。
【００１６】
図３は、機械室１６を加熱室２側面部に設けた本発明の他の実施例である電子レンジ１を示したものである。
【００１７】
加熱室２の底部には食品４を載置するターンテーブルレスの食品載置台３が搭載されている。図１同様に、該食品載置台３は容易に脱着可能な構造である。
【００１８】
機械室１６は、図１に示した電子レンジ１と同様に、加熱室筐体１２の薄板により加熱室２と熱的、あるいはマイクロ波を遮断するように分離されている。また、機械室１６内にはマグネトロン５や導波管６、加熱制御回路基板（図示せず）、冷却用のファン（図示せず）等が収納されている。
【００１９】
また、本実施例においても、食品４の重量を検出する複数の重量検出手段２０を食品載置台３の下部に設けて、該重量検出手段２０で食品載置台３の食品４の重量情報を検出している。
【００２０】
図１、図３では示していないが、機械室１６内や加熱室２上部に赤外線温度センサおよび、該赤外線温度センサの検温方向を制御する駆動機構を備え、加熱室２内をスキャンしながら食品４を検温するシステムを備えた電子レンジ１では、複数の重量検出手段２０による情報を基に食品４の位置を検出し、常に食品４の位置に検温方向を向けるように前記赤外線温度センサの検温方向を制御するとよい。これにより、加熱調理過程の食品４の温度を実時間で検温することができ、重量情報と該温度情報を組み合わせることにより、より精度の高い加熱制御が可能となる。
【００２１】
以下、本発明による電子レンジ１の詳細構造とその作用や、食品４の重量検出手段２０とその構造について詳細に説明する。
【００２２】
図４は、本発明の一実施例である食品情報検出システムの構成を示したものである。食品載置台３の下面に備えた重量検出手段２０（以下、単にセンサと称す。）の配置を示しており、図中、食品載置台３、マグネトロン５および、導波管６は点線で示している。
【００２３】
本発明は、四角い平板形状の食品載置台（以下、単にテーブルと称す。）３を図示するように３つのセンサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃで支持した構造である。図中、センサ２０ｂ、２０ｃはテーブル３の下部左右（加熱室２前部左右）、センサ２０ａは上部中央（加熱室２後部中央）に対向する位置で加熱室筐体底部１２ａの外側に設置されている。
【００２４】
加熱室２内のテーブル３上に食品４を載置する場合、単品食品４ではテーブル３の中央部に、複数食品４等では中央付近で手前左右に載置する傾向があり、このことから前述したセンサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃの配置が好ましい。但し、基本的にはマグネトロン５や導波管６、及び回転アンテナ７を部品配置上避けた配置であり、さらにテーブル３面に対してセンサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃによる３つの支持点で囲まれた領域をできる限り広くするためである。該条件を満たす場合は、言うまでもなくセンサ２０の設置位置はこれに限られるものではない。
【００２５】
テーブル３上の食品４載置位置がセンサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃによる３つの支持点で囲まれた領域内に食品４が載置されると、該食品４の重量情報は３つのセンサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ支持部に分力として作用し、各センサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃの重量情報をコントローラ１８内で演算処理することで食品４の重量を検出することができる。
【００２６】
該演算処理は各センサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃの重量情報の総和を求めることでよい。さらに、各センサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃの重量割合よりテーブル３上の食品４の載置位置を求めることもできる。
【００２７】
これらの食品４の重量情報や、位置情報を基に食品４の加熱制御を行う。加熱制御には、例えば食品４の重量情報を基にしたマグネトロン５のマイクロ波照射時間や出力制御、食品４の位置情報を基にした加熱室２の上部に備えた食品４の検温手段となる赤外線温度センサ（図示せず）の検温方向制御、あるいは、食品４の位置情報を基にした回転アンテナ７の回転制御などであり、全てを制御することも可能であるが、該制御のうち最低一つでもよい。
【００２８】
テーブル３上の食品４の載置位置がセンサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃによる３つの支持点で囲まれた領域を外れた場合、例えば図中、テーブル３の上部左右に載置されると載置食品４位置の反対側に位置するセンサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃのいずれかの支持部の接触状態が完全に離れることがある。
【００２９】
この場合、テーブル３の上部左右位置に対向する加熱室筐体底部１２ａにテーブル３の保持部（テーブルの動きを抑制するストッパー、図示せず）を設け、大きな食品４が載置された場合は該保持部で支持するようあらかじめ隙間を持たせて備えているとよい。言うまでもなく、該保持部はテーブル３側に備えてもよい。また、該保持部の先端部を弾性部材とするとテーブル３との接触音を防止することもできる。
【００３０】
図５は、本発明の他の一実施例である食品情報検出システムの構成を示したものである。加熱室２内よりテーブル３下面に備えたセンサ２０の配置を示しており、図４同様にテーブル３、マグネトロン５および、導波管６は点線で示している。
【００３１】
本発明は、テーブル３を図示するように４つのセンサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄで支持した構造である。センサ２０ｃ、２０ｄは、テーブル３の四隅となる下部左右、センサ２０ａ、２０ｂは上部左右に対向する位置で加熱室筐体底部１２ａの外側に設置されている。
【００３２】
テーブル３の四隅を支持する本発明による構造では、テーブル３上の、どの位置（全域）に食品４が載置されても、該食品４の重量は４つのセンサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄに作用するため、テーブル３全面が食品４載置可能である。
【００３３】
その反面、テーブル３を四隅４点で支持しているために、該４つの支持点のうち一点が平面内に存在しない場合、その支持点あるいは、他の一点がテーブル３と接触せず、この部位のセンサ２０の食品４重量による出力がとれなくなる。
【００３４】
そのため、食品４の重量検出を目的とした４点支持構造をとった場合には、常に４つの支持点はテーブル３と接触状態になるように設定しなければならない。そこで、図示していないがテーブル３とセンサ２０間の支持部材２４間にテーブル３の重量で十分に変形する弾性部材を介すことで上記問題を解決することができる。該弾性部材は４つの支持点に設けてもよいし、１つ以上の支持点に設けてもよい。
【００３５】
テーブル３上に食品４が載置されると該食品４の重量情報は４つのセンサ２０支持部に分力として作用し、各センサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの重量情報をコントローラ１８内で演算処理することで食品４の重量を検出することができる。該演算処理は各センサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの重量情報の総和を求めることでよい。
【００３６】
さらに、各センサ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの重量割合よりテーブル３上の食品４の載置位置を求めることもできる。そして、これらの食品４の重量情報や位置情報を基に食品４の加熱制御を行う。
【００３７】
本実施例では、テーブル３上の食品４の重量検出として、４個あるいは３個のセンサ２０を用いた加熱調理器について述べたが、センサ２０が２個あるいは１個であっても同様に食品４の重量検出が可能である。
【００３８】
図６は、本発明によるセンサ２０の支持構造を断面で示したものである。加熱室筐体底部１２ａにはテーブル３が載置される部分に段差部１２ｂを設けている。これにより加熱室２内における概略のテーブル３位置が決定される。
【００３９】
また、この段差部１２ｂにより加熱室筐体底部１２ａのテーブル３載置による凹凸を極力小さくしている。
【００４０】
図４、図５で記載したようにテーブル３の外周部に３点、あるいは４点の支持点を想定し、そのテーブル３の支持点に対向する加熱室筐体底部１２ａの外側に機械室１６側よりセンサ取付け部材２８を介してセンサ２０が設置されている。
【００４１】
該センサ２０を設置する加熱室筐体底部１２ａとセンサ取付け部材２８には貫通穴１２ｃ、２７が設けられており、該貫通穴１２ｃ、２７に垂直方向に移動可能なテーブル３を支持する支持部材２４が挿入されている。
【００４２】
該支持部材２４により直接テーブル３を支持する構造で、該支持部材２４はテーブル３およびテーブル３上に載置された食品４の重量情報をセンサ２０部へ伝達する。
【００４３】
２５は支持部材カバーで、加熱室筐体底部１２ａとセンサ２０との間の支持部材２４に貫通穴２７を覆うように設けられており、使用者がテーブル３をはずして清掃中、誤って加熱室２の底部に水などの液体をこぼしたとき、水などが貫通穴１２ｃを貫通している支持部材２４を伝わって貫通穴２７よりセンサ２０側に流れ出すのを防ぐものである。
【００４４】
前記のように水などが流れ出してセンサ２０に達すると絶縁不良により動作不良などを起こすことがあり、このような絶縁不良事故を防ぐために支持部材カバー２５を貫通穴２７を覆うように設けたものである。
【００４５】
該支持部材カバー２５はシリコンゴムなどの材質から出来ており、支持部材２４に密着固定され、図７に示すように支持部材２４に伝わってきた水などをバイパスさせ（Ｐ方向）、支持部材２４を伝わってセンサ２０部へ達するのを防ぐものである。
【００４６】
なお、本実施例ではこの支持部材カバー２５を支持部材２４と別部品としたが、組立コストなどを下げるため、支持部材カバー２５と支持部材２４を一体成型することも考えられる。別部品の支持部材カバー２５と同じ形状であれば性能的には問題がない。
【００４７】
この支持部材カバー２５は、周囲の状況により形状が変化する。例えば支持部材カバー２５を取付ける支持部材２４の径が大きければ、支持部材カバー２５の径も大きくなる。従って、大きさは限定しない。本実施例では実験より直径約２０ｍｍの円形のものにした（支持部材２４の直径約５ｍｍ）。この寸法より大きくしても効果は同じで、小さくすると効果なく水はセンサ２０部へ達してしまう。
【００４８】
なお、支持部材カバー２５から落下した水などはセンサ取付け部材２８に落下するが、落下した水などが再び支持部材２４へ達しないように、センサ取付け部材２８の上面に設けた貫通穴２７には上向きの立ち上げ部２７ｐが全周にわたって設けられ、水の流入を防いでいる。立ち上げ部２７ｐの高さは約２ｍｍ以上となる。
【００４９】
また、加熱室２底部に設けられている貫通穴１２ｃにも全周にわたって下向きの立ち上げ部１２ｃｐが設けられている。これは加熱室２内のマイクロ波が外部に漏洩するのを防ぐ目的と、前記センサ取付け部材２８上面の立ち上げ部２７ｐとで接触面積を増やし支持部材２４を安定に支持できるようにするためである。立ち上げ部１２ｃｐの高さは立ち上げ部２７ｐと同じで約２ｍｍ以上となる。
【００５０】
このように本発明は、四角い平板形状のテーブル３上に載置された食品４の重量を検出するため、加熱室筐体底部１２ａとその外側下面に取付けたセンサ取付け部材２８に貫通穴１２ｃ、２７を設け、この貫通穴１２ｃ、２７にテーブル３を支持する支持部材２４を垂直方向に移動可能にし、該支持部材２４の他端をセンサ２０と接触させ、さらにこの支持部材２４に貫通穴２７を覆うように支持部材カバー２５を設けることにより、使用者が掃除するため食品載置台３をはずしたとき、誤って加熱室２に水をこぼしてもセンサ２０部には水が達せず、絶縁不良などの問題が生じることがなくなり、安全性が向上する。
【００５１】
【発明の効果】
本発明によれば、食品を収納する加熱室と、食品を加熱するマグネトロンおよび回転アンテナ等で構成した加熱手段と、加熱室の底部に載置された食品載置台を備えた加熱調理器において、前記食品載置台を加熱室の底部から脱着自在とし、この食品載置台に載置された食品の重量を検出する重量検出手段をセンサ取付け部材を介して加熱室筐体底部の外側に設け、食品毎に変わる食品載置台の垂直方向の変位を重量検出手段へ伝える支持部材を加熱室筐体底部とセンサ取付け部材に設けた貫通穴に垂直方向に移動可能に設け、さらに加熱室筐体底部と重量検出手段との間の支持部材に貫通穴を覆うように支持部材カバーを設けたり、また、加熱室筐体底部に設けた貫通穴の全周に下向きの立ち上げ部を設けるとともに、この立ち上げ部と相対するセンサ取付け部材の貫通穴の全周に上向きの立ち上げ部を設けることにより、使用者が食品載置台をはずして掃除しているとき誤って、水を加熱室内にこぼしても安全性が確保できる。
【００５２】
また、食品の加熱中にマイクロ波が外部に漏洩するのを防いだり、支持部材を安定に支持できるなどの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である重量検出手段およびその情報により食品を加熱制御する加熱調理器を示した図である。
【図２】本発明の一実施例である加熱調理器のテーブル脱着概念を示した図である。
【図３】本発明の他の一実施例である重量検出手段およびその情報により食品を加熱制御する加熱調理器を示した図である。
【図４】本発明の一実施例である食品情報検出システムの構成を示した図である。
【図５】本発明の他の一実施例である食品情報検出システムの構成を示した図である。
【図６】本発明の一実施例である重量検出手段の設置構造断面を示した図である。
【図７】本発明の一実施例である重量検出手段の設置構造断面を示した図で、食品載置台をはずし、貫通孔に水を流したときの概念図である。
【符号の説明】
２・・・加熱室
３・・・食品載置台（テーブル）
４・・・食品
５・・・マグネトロン
７・・・回転アンテナ
１２ａ・・加熱室筐体底部
１２ｃ・・貫通穴
１２ｃｐ・立ち上げ部
１７・・・加熱手段
２０・・・重量検出手段（センサ）
２４・・・支持部材
２５・・・支持部材カバー
２７・・・貫通穴
２７ｐ・・立ち上げ部
２８・・・センサ取付け部材

Claims

食品（４）を収納する加熱室（２）と、食品（４）を加熱するマグネトロン（５）および回転アンテナ（７）等で構成した加熱手段（１７）と、加熱室（２）の底部に載置された食品載置台（３）を備えた加熱調理器において、前記食品載置台（３）を加熱室（２）の底部から脱着自在とし、この食品載置台（３）に載置された食品（４）の重量を検出する重量検出手段（２０）をセンサ取付け部材（２８）を介して加熱室筐体底部（１２ａ）の外側に設け、食品（４）毎に変わる食品載置台（３）の垂直方向の変位を重量検出手段（２０）へ伝える支持部材（２４）を加熱室筐体底部（１２ａ）とセンサ取付け部材（２８）に設けた貫通穴（１２ｃ）、（２７）に垂直方向に移動可能に設け、さらに加熱室筐体底部（１２ａ）と重量検出手段（２０）との間の支持部材（２４）に貫通穴（２７）を覆うように支持部材カバー（２５）を設けることを特徴とする加熱調理器。
加熱室筐体底部（１２ａ）に設けた貫通穴（１２ｃ）の全周に下向きの立ち上げ部（１２ｃｐ）を設けるとともに、この立ち上げ部（１２ｃｐ）と相対するセンサ取付け部材（２８）の貫通穴（２７）の全周に上向きの立ち上げ部（２７ｐ）を設けることを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。