JP2005164085A

JP2005164085A - 加熱装置

Info

Publication number: JP2005164085A
Application number: JP2003401245A
Authority: JP
Inventors: Akiyoshi Fukumoto; 明美福本; Tomotaka Nobue; 等隆信江
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-12-01
Filing date: 2003-12-01
Publication date: 2005-06-23

Abstract

【課題】簡便な方法で被加熱物の状態に応じた最適な加熱をする事を目的とする。
【解決手段】蒸気温度検知手段６と加熱室温度検知手段７ａ、７ｂとの信号を基に制御手段８によって蒸気発生手段４と蒸気加熱手段５と蒸気吹出口９とを制御する事によって被加熱物の状態に適した加熱を行ない、使用者が簡便な方法で被加熱を加熱する事ができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、蒸気を利用した加熱装置に関するものである。

従来、この種の加熱装置は、加熱室に収納した被加熱物を蒸気を用いて加熱するものであり、蒸気熱以外にマイクロ波や放射熱そして熱風などの加熱手段が併設された装置がある。

これら加熱手段は、それぞれ単独で用いる場合もあれば複数の加熱手段を併用する場合もある。その例として、オーブンレンジにおいてはマイクロ波と蒸気あるいは放射熱と蒸気を組み合わせ、スチームコンベクションにおいては熱風と蒸気といった組み合わせで加熱を行うものがある。蒸気を利用する加熱装置としては、これらの装置の他に飽和蒸気を常圧で１００℃以上になるまで加熱した加熱蒸気を利用した装置も開発されている。

過熱蒸気の発生方法には各種あり、飽和蒸気の加熱にはＩＨなどの誘導加熱やヒータなどが用いられる。また、主な過熱蒸気発生装置は業務用の大型機器が多いが、一方では蒸気発生部をコンパクトにして機器全体を小型化したものもある（例えば、特許文献１参照）。

図７は特許文献１に記載された従来の加熱装置を示したものである。図７に示すように、加熱装置５１は、オーブン庫５１ａ、給水器５２、送風モータ（図示なし）及び制御部（図示なし）とから構成され、オーブン庫５１ａの内部には、加熱用ヒータ５３、ファン５４及び蒸発皿５５が、オーブン庫５１ａの庫壁には、庫壁の温度を検知する庫壁温度センサー５６が、オーブン庫５１ａの外側には操作パネル５７が設けられた構成となっている。

以上のように構成された加熱装置の動作を説明する。蒸発皿５５に給水器５２から水が供給され、加熱用ヒータ５３によって、オーブン庫５１ａの空気が加熱されるとともに蒸発皿５５の水も蒸気になるまで加熱される。この蒸気は、さらに１００℃以上に熱せられ過熱蒸気となる。

この過熱蒸気温度とこの過熱蒸気を被加熱物に吹き付ける時間（以下加熱時間と呼ぶ）は操作パネル５７により設定することができる。

加熱ヒータ５３に通電してから予熱設定時間が経過すると、送風モータに通電し、送風モータはファン５４を回転させる。壁温センサー５６により庫壁の温度が設定以上と検知すると、送風モータの通電を止め、ファン５４を停止させると共に給水器５２から所定の水を蒸発皿に給水し、その後給水を停止させると共に、送風モータに通電してファン５４を回転させる。過熱蒸気は軽いためオーブン庫５１ａの上方に溜まりやすい。一方、空気は過熱蒸気より重いため、オーブン５１ａの下方に追いやられ排気口５８から排出される。これにより、オーブン庫５１ａの空気が置換される。

操作パネル５７で設定した加熱時間の間、過熱蒸気により被加熱物は加熱される。設定時間が経過すると加熱用ヒータ５３および送風モータの通電を止め、加熱終了する。
特開２００３−５００１５号公報

しかしながら、前記従来の構成では温度検知手段が壁温を検知する壁温センサーのみであり、温度設定や加熱時間は、この壁温センサーによる情報を基に制御されるため、被加熱物の温度と検知温度の間には大きな誤差が生じていた。これによって、被加熱物には加熱ムラが生じ、被加熱物を所望の状態まで加熱するには、ある程度の経験が必要であるという課題を有していた。

例えば、被加熱物に対して、利用者が１４０℃の温度で１０分間の加熱を設定したとする。この場合、庫内の温度センサーのみが設定温度の監視を行うため、加熱不足、過度の加熱等の問題が生じても、とりあえず１０分間１４０℃で加熱する。加熱が終了した際、加熱不足の場合、利用者は勘を頼りに設定温度と設定時間を変え、被加熱物が自分の所望する加熱状態になるまで加熱を行わなけばならない。過度の加熱を行った場合、言うまでもなく被加熱物を焦がしてしまう。

本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、蒸気吹出し口に設けられ蒸気の温度を検知する蒸気温度検知手段（第一の検知手段）と、排出口と加熱室内に設けられ加熱装置の庫内の温度を検知する加熱室温度検知手段（第二の検知手段）との複数の温度検知手段と、この温度検知手段の信号を基に制御を行う制御手段により、被加熱物の状態が推測される。

これにより、被加熱物の状態に適した加熱を行うことができ、被加熱物を所望の状態まで、より簡便に加熱することができる。

前記従来の課題を解決するために本発明の加熱装置は、被加熱物を収納する加熱室と、この加熱室内に供給する蒸気を発生させる蒸気発生手段と、この蒸気発生手段から発生された蒸気を加熱する蒸気加熱手段と、前記蒸気を前記加熱室内に吹出す蒸気吹出口と、この蒸気吹出口からの蒸気温度を検知する第一の検知手段と、前記加熱室内の温度を検知する第二の検知手段と、前記第一の検知手段および／または前記第二の検知手段の検知信号に基づいて前記蒸気発生手段と前記蒸気加熱手段を制御する制御手段とを備えたものである。

以上のように構成された加熱装置によって、被加熱物の状態を推測し、被加熱物の状態に適した加熱を行うことができる。

本発明の加熱装置は、被加熱物の温度を精度良く検知することで、その被加熱物の状態に応じた最適な蒸気を供給し加熱を行なう事ができる。

被加熱物を収納する加熱室と、この加熱室内に供給する蒸気を発生させる蒸気発生手段と、この蒸気発生手段から発生された蒸気を加熱する蒸気加熱手段と、この蒸気加熱手段で加熱された蒸気を前記加熱室内に吹出す蒸気吹出口と、この蒸気吹出口からの蒸気温度を検知する第一の検知手段と、前記加熱室内の温度を検知する第二の検知手段と、前記第一の検知手段および／または前記第二の検知手段の検知信号に基づいて前記蒸気発生手段と前記蒸気加熱手段を制御する制御手段とを備える事で、被加熱物の状態を推測する事ができ被加熱物の状態に適した加熱を行なう事ができる。

蒸気加熱手段で加熱された蒸気温度を可変設定する操作部を備えることで、被加熱物の状態に適した蒸気温度を選択し、被加熱物を加熱する事ができる。

制御手段を蒸気温度の設定温度到達後からの時間を計数し加熱経過時間または加熱終了までの残り時間を報知する様に構成する事で、加熱終了までの所要時間を利用者が知る事ができ使い勝手が良くなる。

加熱条件や加熱動作開始等の加熱操作を行なうための操作キー等を設けた操作部と被加熱物や前記加熱室等の状態を表示する表示部と被加熱物の出来上がり状態に対応して前記蒸気発生手段および前記蒸気加熱手段を所定時間追加動作させる加熱操作キーとを前記加熱室外部に設ける事で、被加熱物の状態を推測する事ができ被加熱物の状態に適した加熱を行なう事ができる。

制御手段を加熱操作キーを作動する間のみ加熱室内に蒸気加熱手段で加熱された蒸気を吹出す制御を行なう様に構成される事で利用者は、より被加熱物を所望の状態まで加熱することができる。

表示部を操作部で設定した加熱温度や蒸気温度や、現在の蒸気吹出し方向の少なくともいずれか一つを表示する様に構成する事で、利用者が被加熱物の状態を把握しやすい。

蒸気発生手段を発生蒸気量を可変制御できる様に構成する事で、被加熱物の状態に適した蒸気を供給する事ができる。

制御手段を第二の検知手段の検知信号に基づいて蒸気発生手段の発生蒸気量を可変制御する様に構成することで、加熱室内の蒸気量に応じて発生蒸気量を可変でき、被加熱物を効率よく加熱する事ができる。

制御手段を蒸気吹出口から吹出される蒸気量を経時的に可変制御する様に構成する事で、被加熱物を効率よく加熱する事ができる。

様々な被加熱物の情報を記憶した記憶手段を有し、これを制御手段の制御要素の１つとする事で、より正確な制御を行なう事ができる。

以下その実施例を添付図面を参照して説明する。

（実施例１）
図１〜図３において、本発明の加熱装置の本体１には扉２が設けられた加熱室３が組み込まれている。図示していないが、加熱室３の周囲には断熱効果のある材料を併用する事ができる。

本体１の内部には、被加熱物に吹き付ける過熱蒸気を発生させる蒸気発生手段４と蒸気加熱手段５と、この蒸気温度を検知する第一の検知手段としての蒸気温度検知手段６と、加熱室３内の温度を検知する第二の検知手段としての加熱室温度検知手段７ａ、７ｂと、前記複数の温度検知手段６、７ａ、７ｂによる信号で蒸気温度と蒸気量を制御する制御手段８が備えられている。

さらに本体１の内部に設けられた加熱室３内には、蒸気発生手段４で発生した蒸気を加熱室３内に吹出す蒸気吹出口９と、加熱室３内のこの蒸気を吸い込む気流発生手段１０と、この気流発生手段１０によって取り込まれた蒸気を再度加熱室３に吹出す吹出口１１ａ〜ｄと、加熱室３内の空気や蒸気を排出するための排出口１２とが備えられている。

この排出口１２には、加熱室３の空気や蒸気の排出を調整する排出開閉手段１３が併設されている。

また、本体１の外部には調理を開始するための開始キー１４が設けられている。

上記構成からなる加熱装置についてその大まかな動作を説明する。

利用者が本体１に備え付けられた扉２を開け、被加熱物を加熱室３内に入れ、開始キー１４を押す。その後、蒸気発生手段４で発生した蒸気が蒸気加熱手段５でさらに熱せられ過熱蒸気となり、被加熱物に吹き付けられる。気流発生手段１０は、この蒸気を含む加熱室３内の空気を一旦吸込み、全体に拡散させるため、吹出口１１ａ〜ｄから再度加熱室３内に吹出す。この気流発生手段１０は制御手段８により制御される。

なお、本実施例１では吹出口１１ａ〜ｄの４口配設としたが、吹出口１１ａ〜ｄの数に制限はない。

制御手段８は蒸気温度検知手段６と加熱室温度検知手段７ａ、７ｂとの両方の信号又は少なくともどちらか一方の信号によって蒸気発生手段４と蒸気加熱手段５の入力信号を制御し被加熱物を加熱する。加えて、加熱室３内の温度が高くなり過ぎた場合、蒸気が排出口１２から排出するように排出開閉手段１３を制御することで被加熱物を所望の状態に加熱する事ができる。

例えば、被加熱物に対して、利用者が１４０℃の温度で１０分間の加熱を設定したとする。

加熱室温度検知手段７ａ、７ｂが加熱室３内の温度と排出口１２の温度を監視しているため、これらの温度により被加熱物の加熱状態を推測することができる。

推測された被加熱物の加熱状態に応じて、設定蒸気温度を経時的に変化させ、利用者が所望する状態に加熱することができる。

以下、具体的に述べていくと、設定蒸気温度１４０℃の蒸気を蒸気吹出口９から加熱室３内に供給し、被加熱物に吹き付ける。この時、１４０℃の蒸気が供給されているかどうかは、蒸気温度検知手段６で監視する。

数分後、加熱室温度検知手段７ａによって加熱室３内の温度が高くなりすぎた事を検知した場合、排出口１２を一定期間開き温度を下げる。

排出口１２近辺に設けられた加熱室温度検知手段７ｂによって、この期間内に排出される蒸気の温度にそれ程変化がないと検知された場合、制御手段８は、被加熱物に過度の加熱をしていると判断し設定蒸気温度を低く（たとえば、１２０℃など）するように制御する。

つまり、図３に示すように、被加熱物に最も適した蒸気を供給するため制御手段８が蒸気温度検知手段６などの種々の入力から、最適蒸気を供給する蒸気発生手段４などの種々の手段を制御するのである。

以下、加熱装置の各主要部位について詳述していく。

蒸気発生手段４は、貯水手段１５と、貯水手段１５に取り付けられた水加熱手段１６と、水加熱手段１６で発生させた蒸気が通る第一の蒸気管１７とから構成され、加熱室３へ投入する蒸気を発生させる。蒸気発生手段４で発生した蒸気は、第二の蒸気管１８を通過する際に蒸気加熱手段５により１００℃より高温になるまで加熱され過熱蒸気となる。

また、蒸気発生手段４は発生蒸気量を可変できるような構造となっており、制御手段８からの信号に基づいた蒸気量を加熱室３内に供給することができる。

この第二の蒸気管１８は蒸気吹出口９と連通しており、蒸気発生手段４で発生した蒸気は、第一の蒸気管１７、第二の蒸気管１８、蒸気吹出口９を介して加熱室３へ吹出される。蒸気吹出口９に蒸気温度検知手段６が設けられている。蒸気温度検知手段６は、蒸気吹出口９を介して加熱室３へ吹出される蒸気の温度を検知する。

排出口１２には加熱室温度検知手段７ａ、７ｂと排出口開閉手段１３が併設されている。排出口開閉手段１３は、加熱室検知手段７ａの検知信号に基づく制御手段８の信号により加熱室３の空気や蒸気の排出を調整する。

排出口１２は、加熱室３に蒸気が充満する前に排出口１２からこの蒸気が排出されてしまうため、蒸気吹出口９とは離して設置されている。

本実施例１では、蒸気吹出口９を壁面の下方に配置し、その壁面に対面する面の上方に排出口１２を設けた。これにより過熱蒸気の入替えを効率よく行なう事ができる。

蒸気吹出口９には、加熱室３に吹出す蒸気の方向を可変するための吹出し方向可変手段１９が配置されている。これにより、使用者は自分が望む方向に蒸気を偏向して吹出す事ができる。

加熱室温度検知手段７ａは上述したように、排出口１２に近辺に設けられ、加熱室温度検知手段７ｂは、加熱室温度検知手段７ａが設けられている壁と対面する壁の上方に設けられている。

制御手段８は、蒸気温度検知手段６と加熱室温度検知手段７ａ、７ｂとの検知信号と、開始キー１４による信号によって、蒸気発生手段４と蒸気加熱手段５と気流発生手段１０と排出口開閉手段１３と吹出し方向可変手段１９を制御する。

加えて、制御手段８は、設定温度到達後からの時間を計数し加熱経過時間または加熱終了までの残り時間を報知する。例えば、ブザー等による報知が考えられる。

（実施例２）
図４〜図６に示すように、本実施例２では、実施例１に記述した構成に加え、本体１の外部に操作部２０と、本体１の内部に加熱条件等の被加熱物の情報を記憶する記憶手段２１を設けている。

操作部２０には操作キー２２、加熱操作キー２３、表示部２４が備えられている。

この操作部２０から加熱時間や大まかな被加熱物の重量等の加熱条件を入力し、操作キー２２から加熱開始信号を制御手段８へ送信する。このとき操作部２０の「加熱取消し」が選択されると、制御手段８は記憶手段２１を初期設定に戻す。

さらに加熱終了後、使用者が被加熱物の加熱が不足していると判断した場合は、加熱操作キー２３を押す。制御手段８は加熱操作キー２３が押されている間のみ蒸気発生手段４と蒸気加熱手段５を作動させて蒸気を吹出す。使用者は被加熱物が希望する出来上がりになるまで加熱操作キー２３を押す事で、加熱不足を解消する事ができる。

また、使用者は表示部２４によって設定した加熱温度や蒸気温度、蒸気の吹出し方向を見る事ができる。これにより効率よく加熱調理が行なえる。

図６に示すように、記憶手段２１は、各種手段を制御する際、制御手段８との情報のやりとりに用いられる。

記憶手段２１には、大まかな被加熱物の重量等の加熱条件や操作部２０からの入力情報などが、制御手段８を介して一時的あるいは恒久的に記憶されている。

加えて、記憶手段２１は、あらかじめ自動調理に関して種々の被加熱物の種類と量、初期温度に対する投入蒸気量、蒸気温度と加熱終了までに要する時間に関する情報などを記憶している。制御手段８はこれらの情報を用いて各加熱のための手段の入力信号を制御する。

記憶手段２１を用いて行なう加熱方法は手動設定と自動設定の２種類がある。

まず手動設定による場合、使用者は加熱時間、加熱温度や被加熱物等の加熱条件を操作部２０の操作キー２２から入力し、加熱信号を制御手段８へ送信する。

その後、この操作キー２２から入力された情報は記憶手段２１に記憶され、制御手段８がこの記憶された情報を基に蒸気発生手段４と蒸気加熱手段５の入力を制御する。

一方、自動設定による場合、操作キー２２から入力された情報と蒸気温度検知手段６と加熱室温度検知手段７ａ、７ｂの信号を基に記憶手段２１に蓄えられた種々の被加熱物の情報から、制御手段８は被加熱物の状態を推定する事ができる。

この推定された状態に応じて、制御手段８は蒸気発生手段４と蒸気加熱手段５等の加熱を行なうための手段の入力を制御してくれるので、使用者は操作部２０の操作キー２２から被加熱物の大まかな重量と出来上がり状態を入力すれば、被加熱物が所望の状態まで加熱される。

また、本実施例２では表示部２４を用いているので、制御手段８が計数する加熱経過時間または加熱終了までの残り時間の報知法としてブザーに加え、表示部２４にこの時間を表示する事も考えられる。

以上のように、本発明にかかる加熱装置は、温度情報を２つにする事で正確な被加熱物の状態を知る事ができ、被加熱物の状態に対応した最適な蒸気を供給して加熱を行ない使い勝手の良い加熱装置を提供する事ができる。

本発明の実施例１における加熱装置の正面断面図本発明の実施例１における加熱装置の外観図本発明の実施例１における要部の制御ブロック図本発明の実施例２における加熱装置の正面断面図本発明の実施例２における加熱装置の外観図本発明の実施例２における要部の制御ブロック図従来の加熱装置の概略断面図

符号の説明

３加熱室
４蒸気発生手段
５蒸気加熱手段
６蒸気温度検知手段
７ａ、７ｂ加熱室温度検知手段
８制御手段
９蒸気吹出口
１２排出口
２０操作部
２１記憶手段
２２操作キー
２３加熱操作キー
２４表示部

Claims

被加熱物を収納する加熱室と、この加熱室内に供給する蒸気を発生させる蒸気発生手段と、この蒸気発生手段から発生された蒸気を加熱する蒸気加熱手段と、この蒸気加熱手段で加熱された蒸気を前記加熱室内に吹出す蒸気吹出口と、この蒸気吹出口からの蒸気温度を検知する第一の検知手段と、前記加熱室内の温度を検知する第二の検知手段と、前記第一の検知手段および／または前記第二の検知手段の検知信号に基づいて前記蒸気発生手段と前記蒸気加熱手段を制御する制御手段とを備えた加熱装置。
蒸気加熱手段で加熱された蒸気温度を可変設定する操作部を備えた請求項１ｃ記載の加熱装置。
制御手段を蒸気温度の設定温度到達後からの時間を計数し加熱経過時間または加熱終了までの残り時間を報知する様に構成した請求項１または２に記載の加熱装置。
加熱条件や加熱動作開始等の加熱操作を行なうための操作キー等を設けた操作部と被加熱物や前記加熱室等の状態を表示する表示部と被加熱物の出来上がり状態に対応して前記蒸気発生手段および前記蒸気加熱手段を所定時間追加動作させる加熱操作キーとを前記加熱室外部に設けた請求項１に記載の加熱装置。
制御手段を加熱操作キーを作動させている間のみ加熱室内に蒸気加熱手段で加熱された蒸気を吹出す制御を行なう様に構成した請求項４に記載の加熱装置。
表示部を操作部で設定した加熱温度や蒸気温度や、現在の蒸気吹出し方向の少なくともいずれか一つを表示する様に構成した請求項４に記載の加熱装置。
蒸気発生手段を発生蒸気量を可変制御できる様に構成した請求項１〜４のいずれか１項に記載の加熱装置。
制御手段を第二の検知手段の検知信号に基づいて蒸気発生手段の発生蒸気量を可変制御する様に構成した請求項１〜４のいずれか１項に記載の加熱装置。
制御手段を蒸気吹出口から吹出される蒸気量を経時的に可変制御する様に構成した請求項１〜４のいずれか１項に記載の加熱装置。
様々な被加熱物の情報を記憶した記憶手段を有し、これを制御手段の制御要素の１つとする請求項１〜９のいずれか１項に記載の加熱装置。