JP2005076990A - 高周波加熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 蒸気や高温蒸気を発生させる機能を備えることで、おいしさや短時間調理を実現しつつ、蒸気による火傷からの事故を防止する高周波加熱調理装置１とする。
【解決手段】 蒸気発生させながら、加熱調理が可能な高周波加熱調理装置１において、被加熱物を加熱調理する際の加熱室３内の温度を、庫内サーミスタ１１で検知し、加熱室３内の温度が所定値Ｔａ以上の際に報知手段１２を動作させることにより、開閉扉９の操作に対する注意を促すようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は高周波及び蒸気によって被加熱物を加熱調理する高周波加熱装置に関するものである。

従来、被加熱物を収容する加熱室内に高周波を出力する高周波発生手段を備えた高周波加熱装置は、加熱室内の被加熱物に対して、短時間で効率のよい加熱ができるため、食材等の加熱調理機器である電子レンジとして急速に普及した。

しかし、高周波加熱による加熱だけでは、加熱調理の幅が限られるなどの不便があった。

そこで、加熱室内で発熱する電熱器を追加して、オーブン加熱を可能にした高周波加熱装置が提案され、近年では、更に、加熱室内に蒸気を供給する蒸気供給機構を追加して、蒸気による加熱調理も可能にした蒸気発生機能付き高周波加熱調理装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開昭５４−１１５４４８号公報

しかしながら、前記従来の構成では、高周波加熱を動作させた後にスチーム加熱動作或いは電熱加熱動作を行う、又はスチーム加熱動作或いは電熱加熱動作を行った後に高周波加熱を動作させることは提案されているが、スチーム加熱動作と電熱加熱動作を行う調理モードは提案されていないため、スチームの温度が１００℃を超え、目に見えなくなる状態には至っていない。また一般的に高周波加熱調理装置（電子レンジ）は庫内の温度が高くならないうえ、電熱加熱を併用してもほとんどが空気であり加熱されてもその保有するエネルギーが少なく、調理中にドアを開けても火傷をする心配がほとんどない。特に電子レンジは、動作中にドアを開けても高周波の発生が停止事前に停止する機構となっているため安全という認識がある。しかし、庫内に多量の蒸気を発生させ、蒸気を電熱加熱する調理モードが搭載されると、今までの認識が覆されるため安全の向上が望まれる。

本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、非加熱物に応じて、最適な蒸気の温度制御を行うにことで迅速な蒸気加熱調理を実現するとともに、使用者が誤った使用をしても、安全に使用することができる高周波加熱装置を提供することにある。

前記従来の課題を解決するために、本発明の高周波加熱調理装置は、加熱室内の温度が所定値Ｔａ以上の際に、開閉手段の操作に対する注意を促す報知手段を備えたものである。

これによって、使用者は、庫内温度の状態を認識することができる。つまり、加熱室から被加熱物を取り出す際に開閉手段を操作する際に、高温蒸気により火傷となる危険性を認知することができる。

高周波加熱調理装置は、加熱動作中であってもドアの開閉により高周波発生装置が停止し使い勝手がよい。この使い勝手を損なうことなく、開閉手段の開操作時に火傷の危険性が把握できれば、火傷などの事故を防ぐことができる。また、高温の蒸気が危険であることを啓蒙できる。

第１の発明は被加熱物を収容する加熱室内に高周波を出力する高周波発生手段と、加熱室内に蒸気を供給する蒸気供給手段と、加熱室内を昇温する加熱手段と、加熱室の空気を攪拌する強制循環ファンと、被加熱物を出し入れする開閉手段と、加熱室内の温度を検知する温度検知手段と、開閉手段の操作に対する注意を促す報知手段を備え、加熱室内の温度が所定値Ｔａ以上の際に報知手段を動作させることにより、報知手段による火傷の危険性を使用者に知らせることとなり、使用者は開閉手段の操作に対して、開閉手段の開操作に関して安全性を確認することができ、事故を防止することができる。

第２の発明は、報知手段が視認可能な表示部と音声認識可能な報知部を備え、加熱室内の温度が所定値Ｔａ以上に達した状態で表示部のみを動作し、使用者が開閉手段に触れた状態或いは僅かに開成した状態で報知部を動作させることにより、目と耳を使って且つ２段階で、危険度を把握することができ、火傷などの事故が未然に防止できる。

第３の発明は、使用者が開閉手段に触れた状態と開閉手段が僅かに開した状態での報知部の報知音が異なるようにすることにより、開閉手段に触れた際は注意を喚起し、開閉手段を操作した際に警笛を送ることができる。また、聴覚的に２段階に音を鳴らすこと（１度目は音声報知で、２度目は警告音）使用者の注意を確実にひきつけることが可能となる。

第４の発明は、報知部の音の大きさを、大から消音まで可変設定可能とすることで、音や音声による報知が不要であると感じた使用者は、好みによりその機能を使わなくすることも可能となる。また音の大きさを可変できることで、使用環境に応じた音レベルにでき、事故防止と安全性の両方を確保することができる。

第５の発明は、時刻設定機能を備え、設定時刻範囲内では報知部を消音可能としたことにより、時間帯別の生活シーンに応じて設定することができる。つまり夜間は消音し、朝や昼間は音声を報知することで、使う人の好みを反映することができる。

第６の発明は、加熱室内の温度が所定値Ｔａ以上の達した状態では開閉手段を閉状態とする開閉手段の自動ロック機構を備えたことにより、使用者が誤って開閉手段を操作することが確実に防止できる。よって高温蒸気による新機能を使用しても確実に火傷などの事故を防ぐことができる。

第７の発明は、加熱室内の温度が所定値Ｔａ以上の場合でも手動操作により、強制的にロック機構を解除し開成可能としたことにより、装置動作中で、不安全であることを認識しつつ、調理物を出し入れでき、使い勝手を損なうことなく、安全確保をすることができる。

第８の発明は、開閉手段の開成時は強制循環手段を強制的に停止させる制御により、庫内の蒸気を含む熱風や庫内壁面に付着した熱水が開閉手段を操作した際に形成される開口部から飛び出すことがない。よって熱風や、熱い水滴などの飛散による事故を防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。尚、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における高周波加熱調理装置の概観図、図２は、同装置の加熱室の開閉扉を開いた状態で、加熱室内を前面から見た時の概略構成図を示すものである。

図１及び図２において、この一実施の形態の高周波加熱装置１は、食材の加熱調理に高周波加熱及び加熱蒸気、熱風、熱輻射による加熱が可能なスチームオーブンレンジとして使用されるもので、食材等の被加熱物を収容する加熱室３内に高周波を出力する高周波発生手段２と、加熱室３内に加熱蒸気を供給する蒸気供給機構４と、輻射熱を発生する平面ヒータ５及びシーズヒータ６と、加熱室３内の雰囲気を攪拌する循環ファン７を備え、高周波、蒸気、高温蒸気、輻射熱、熱風の少なくともいずれか１つ以上を加熱室３に供給して加熱室３内の被加熱物を加熱処理する。

加熱室３は、前面開放の箱形の本体ケース８内部に形成されており、本体ケース８の前面に、加熱室３の被加熱物取出口を開閉する透光窓９ａ付きの開閉手段（開閉扉）９が設けられている。開閉扉９は、下端が本体ケース７の下縁にヒンジ結合されることで、上下方向に開閉可能となっており、上部に装備された取っ手９ｂを掴んで手前に引くことによって、開いた状態にすることができる。

加熱室３と本体ケース７との壁面間には所定の断熱空間が確保されており、必要に応じてその空間には断熱材が装填されている。

特に加熱室３の背後の空間は、加熱室３内の雰囲気を攪拌する循環ファン７及びその駆動モータ（図示略）を収容した循環ファン室（図示略）となっており、加熱室３の後面の壁が、加熱室３と循環ファン室とを画成する仕切壁１０となっている。

図示はしていないが、加熱室３の後面壁である仕切壁１０には、加熱室３側から循環ファン室側への吸気を行う吸気用通風孔と、循環ファン室側から加熱室３側への送風を行う送風用通風口とが形成エリアを区別して設けられている。各通風孔は、多数のパンチ孔として形成されている。

また、加熱室３の上面にはマイカで絶縁された発熱体で形成される平面ヒータ５が備えられているとともに、加熱室３の上面隅には庫内サーミスタ１１がその先端が加熱室３内に突出するように取り付けられている。

この庫内サーミスタ１１の検出信号は、図示せぬ制御回路によって監視され、平面ヒータ５、シーズヒータ６、循環ファン７のそれぞれ動作制御（温度過昇防止制御、発熱量制御、回転数制御など）に利用される。

また、開閉扉９には、加熱室３内の温度や水蒸気量から判定できる火傷などに対する危険度を知らせる表示ランプ１２ａ及びスピーカ１２ｂ、制御回路（図示せず）を備えた報知手段１２が、取っ手９ｂには人体の接触を検知する人体センサ９ｃが設けられている。

また、開閉扉９には操作ＳＷ群が設けられ、その一つにロック解除を行えるＳＷが設けられている。

また、高周波発生手段２は、図２に示すように、マグネトロン２ａが加熱室３の下側の空間に配置されており、このマグネトロン２ａから発生した高周波を受ける位置にはスタラー羽根２ｂが設けられている。そして、アンテナ（図示せず）からの高周波を、回転するスタラー羽根２ｂに照射することにより、スタラー羽根２ｂによって高周波を加熱室３内に撹拌しながら供給するようになっている。なお、マグネトロン２ａやスタラー羽根２ｂは、加熱室３の底部に限らず、加熱室３の上面や側面側に設けることもできる。

蒸気供給機構４は、図３に示すように、高周波発生装置１に着脱可能に装備される貯水タンク４ａと、加熱室３内に装備される１つの給水受け皿４ｂと、これらの給水受け皿４ｂを加熱して給水受け皿４ｂ上の水を蒸発させるアルミダイキャストヒータ４ｃと、貯水タンク４ａの水をポンプ４ｄで給水受け皿４ｂに導く給水路４ｅとを備えて構成される。

本実施の形態において、貯水タンク４ａは、取り扱い性に優れる偏平な直方体状のカートリッジ式で、高周波加熱調理装置１に対して着脱が容易にでき、しかも、加熱室３内の加熱によって熱的なダメージを受けにくいように、側面に組み付けられたタンク収納部（図示せず）に差込装着される。

またアルミダイキャストヒータ４ｃは、図２に示すように、それぞれ給水受け皿４ｂの下面に密着状態に取り付けられるとともに、その底面にはアルミダイキャストヒータ４ｃの温度を検出する温度検出センサとしてのサーミスタ（図示せず）が、埋設状態で装備されている。このサーミスタ４ｆの検出信号は、制御回路（図示せず）によって監視され、それぞれ動作制御（温度過昇防止制御、発熱量制御）に利用される。

開閉扉９及び本体ケース７には、図３に示すように、加熱室３内の温度に応じて開閉扉９を開成不可とするロック機構１３が設けられ、アクチュエーター１３ａと、アクチュエーターに連結された軸１３ｂと、軸１３ｂが挿入可能な穴１３ｃを備えた突起体１３ｄと、制御回路（図示せず）で構成されている。

次に蒸気発生手段４を用いて蒸気を発生させながら、シーズヒータ６及び循環ファン７を同時に動作させた場合の様子について記述する。

貯水タンク４ａがタンク収納部に差し込まれた状態で、アルミダイキャストヒータ４ｃを動作させると、埋め込まれたシーズヒータが発熱し、その熱によりアルミダイキャストが加熱され、給水受け皿４ｂがその背面から加熱される。この際、サーミスタ４ｆが所定の検知温度レベルに達成すると、送水ポンプ４ｄが所定時間動作することで、給水口（図示せず）から給水受け皿４ｂに水が所定量だけ滴下供給される。給水受け皿４ｂは加熱されているため給水された水が即温され気化する。基本的には、アルミダイキャストヒータ４ｃを連続動作、送水ポンプ４ｄを所定のタイミングで間欠動作させることで、連続的に多量の蒸気が発生する。

またこれと同時に、シーズヒータ６に通電しながら循環ファン７を動作すると、加熱室３内の雰囲気が温められ高温になり、加熱室３内に発生した蒸気にも加熱される。

この際、加熱室３の雰囲気温度を庫内サーミスタ１１で検知し、加熱室３内の温度が所定値Ｔａ以上となれば、表示ランプ１２ａが点灯或いは点滅し、使用者に加熱室３が高温になっていることを報知する。

またこの報知と同時に、ロック機構であるアクチュエーターが働き、開閉扉９に設けてある突起体１３ｄの貫通穴１３ｃに軸１３ｂが挿入されることで、開閉扉９が開成不可となる。さらに、取っ手９ｂには接触具合を検知する人体センサ９ｃが取り付けられており、取っ手９ｂに触れるとスピーカ１２ｂから音が発生し危険であることを報知する。このロック機構は加熱室温度設定値以下或いは調理が終了すれば、解除される。

しかしながら、調理終了直度では加熱室３内の温度は所定値Ｔａ以下になっていない場合もあるため、報知手段は所定値Ｔａ以下になるまで継続して動作する。加熱室３が設定値Ｔａ以上の際に取り出そうとすると、表示ランプ１２ａ及びスピーカ１２ｂで高温注意を喚起する。特に取っ手９ｂに触れた際から開閉扉９を開けようとすると、スピーカ１２ｂから発生する音が変化し、さらに注意を喚起するようになる。

一方、夜間に使用する場合などで、一時的に音が鳴らないようにしたい場合は、報知手段解除ＳＷ１４ｃで、決まった特性の時間帯だけ音が鳴らないようにするためには時刻設定ＳＷ１４ｂを用いて操作設定することで音を消せるようになっている。

また、加熱調理中や開始直後に被加熱物を取り出したり、追加したりする場合もありうる。この際、ロック機構１３が働いている際には、ロック一時解除ＳＷを操作し、ロックを解除することができる。開閉扉９を閉め装置を再スタートさせると自動的に再ロックがかかる。

以上のことから、加熱室３内が高温蒸気で充満している状態では、透光窓９ａの結露（曇り）が解消され見た目には蒸気を発生させずに加熱室３内を高温にした状態と同じにみえるが、この報知手段１２や、ロック機構１３により危険度を認識しつつ安全に使用することができる。

尚、蒸気と高周波を併用した調理やその他の組み合わせでも、動作する部品が異なるだけで、報知手段１２やロック機構１３の動作、作用については殆ど同じであり記載を省略する。

また、本実施の形態では、異なる調理シーケンスでも加熱室３内の雰囲気温度としたが、蒸気発生量や、調理時間、調理内容により、庫内サーミスタ１１の閾値を変化させ調理に合わせて設定することも考えられる。

以上のように、本発明に関わる高周波加熱調理装置は、蒸気や高温蒸気の機能付加により、高温であることを認識しつつ使用することができるので、他の蒸気を発生する調理機器分野や高周波を用いた殺菌装置や乾燥装置などの用途にも適用できる。

本発明の第１の実施の形態における高周波加熱調理装置を示す図 本発明の実施の形態１における同装置の加熱室の開閉扉を開いた状態で、加熱室内を前面から見た時の概略構成図 本発明の実施の形態１におけるロック機構の概略構成図

符号の説明

１ 高周波加熱装置
２ 高周波発生手段
２ａ マグネトロン
２ｂ スタラー羽根
３ 加熱室
４ 蒸気供給機構
４ａ 貯水タンク
４ｂ 給水受け皿
４ｃ アルミダイキャストヒータ
４ｄ 送水ポンプ
４ｅ 給水路
５ 平面ヒータ
６ シーズヒータ
７ 循環ファン
８ 本体ケース
９ 開閉扉
９ａ 透光窓
９ｂ 取っ手
９ｃ 人体センサ
１０ 仕切壁
１１ 温度検知手段（庫内サーミスタ）
１２ 報知手段
１２ａ 表示ランプ
１２ｂ スピーカ
１３ ロック機構
１３ａ アクチュエータ
１３ｂ 軸
１３ｃ 貫通穴
１３ｄ 突起体
１４ 操作ＳＷ
１４ａ ロック一時解除ＳＷ
１４ｂ 時刻設定ＳＷ
１４ｃ 報知手段解除ＳＷ

Claims (8)

1. 被加熱物を収容する加熱室内に高周波を出力する高周波発生手段と、前記加熱室内に蒸気を供給する蒸気供給手段と、前記加熱室内を昇温する加熱手段と、前記加熱室の空気を攪拌する強制循環ファンと、前記被加熱物を出し入れする開閉手段と、前記加熱室内の温度を検知する温度検知手段と、前記開閉手段の操作に対する注意を促す報知手段とを備え、前記加熱室内の温度が所定値Ｔａ以上の際に報知手段を動作させるようにした高周波加熱装置。
2. 報知手段は、表示で報知する表示部と音で報知する報知部を備え、加熱室内の温度が所定値Ｔａ以上に達した状態で表示部のみを動作し、使用者が開閉手段に触れた状態或いは僅かに開成した状態で報知部を動作する請求項１に記載の高周波加熱装置。
3. 使用者が開閉手段に触れた状態と開閉手段が僅かに開した状態での報知部の報知音が異なるようにした請求項２に記載の高周波加熱装置。
4. 報知部の音の大きさを大から消音まで可変設定可能とした請求項２に記載の高周波加熱装置。
5. 時刻設定機能を備え、設定時刻範囲内では報知部を消音可能とした請求項２に記載の高周波加熱装置。
6. 加熱室内の温度が所定値Ｔａ以上に達した状態では開閉手段を閉状態とする開閉手段の自動ロック機構を備えた請求項１に記載の高周波加熱装置。
7. ロック機構は、加熱室内の温度が所定値Ｔａ以上の場合でも手動操作により、ロック機構を解除可能とした請求項６に記載の高周波加熱装置。
8. 開閉手段の開成時は強制循環手段を停止するようにした請求項１〜７のいずれか１項に記載の高周波加熱装置。

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