JP2010112664A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】焼き過ぎを防止し美味しく調理することに対して満足のいく加熱調理器を提供すること。
【解決手段】ヒータ２，３の温度を直接検出して、ヒータ２，３の温度を直接制御することでヒータ２，３からの輻射熱を制御でき、ヒータ２，３の通電率を高くして輻射熱による効果を高くすることができるので、安定して高い調理性能を発揮し、調理時間の短い加熱調理器を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ヒータを備えた加熱調理器に関する。

従来、この種の加熱調理器は、一般的に加熱室内にヒータを備え、被加熱物を網の上に置き、加熱室内の温度が一定になるようにヒータを温度調節器により制御し、加熱していた。

被加熱物の焼け具合などの出来上がりや調理時間は、加熱室内の温度とヒータからの輻射熱でほぼ決定される。加熱室内の温度は、被加熱物の種類により最適な温度が決定される。被加熱物である食品の種類によっても異なるが、早くから焦げ目がつき過ぎないようにしたいものと、例えば肉調理のような表面に素早く焦げ目をつけて内部の旨味を逃さないように加熱したいものとがある。焦げ目を早くつけるように加熱するには、加熱の初期に輻射熱の強い加熱が必要で、良い出来映えの調理を可能にするには、加熱初期の輻射熱を制御してやらなければならない。

また、調理時間を短くするためには、ヒータからの輻射熱を高めることが有効である。そして輻射熱は、ヒータ表面の絶対温度の４乗に比例することが周知である。従って、輻射熱を高めるためには、ヒータがより連続的に通電される状態、すなわちヒータの通電率を上げることが有効である（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−３４９５５６号公報

しかしながら、前記従来の構成では、ヒータは加熱室内の温度が一定になるように温度調節器で制御されているので、輻射熱を制御することができなかった。そのため、焦げ目をきれいにつけ、美味しく調理することに対して満足のいくものではないという課題を有していた。

また、庫内温度が上昇してしまうとヒータが制御されて通電量が下がる。加熱調理器の種類、加熱室内の温度などによっても異なるが、一般的には、加熱室内の温度を例えば２８０℃に保つ場合のヒータは、２５〜３０％といった低い通電率になる。これによりヒータの温度が下がるため、ヒータからの輻射熱が下がり調理性能の低下、すなわち調理時間が延長する。従って、輻射熱が比較的低い状態で動作し、調理時間を短くできないという課題を有していた。

そして、庫内温度を２８０℃に保つ場合のヒータ通電率の制御方法として、例えば上下２０ｄｅｇのディファレンシャルを取ったオンオフ制御、すなわち庫内温度が３００℃を超えればヒータへの電源供給を遮断、２６０℃を下回れば電源供給を開始するといった制御方法を用いた場合には、庫内温度２６０℃近辺のときに加熱調理開始になると、ヒータ温度がかなり低下していて、輻射熱が小さくなってしまう。

一方、庫内温度がヒータ電源遮断時の３００℃近辺で加熱調理を開始すると、ヒータ温度が最高レベルにあり、輻射熱が大きくなり焦げ目がつきやすいことになる。加熱調理器の条件にもよるが、この程度のディファレンシャルの場合、およそ数十秒から２〜３分の間隔でヒータへの電源遮断と電源供給とが繰り返されており、すなわちこの時間間隔で輻射熱が大きくなったり小さくなったりして、調理開始のタイミングによって調理性能が安
定しないという課題もあった。

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、調理性能の大幅に向上した加熱調理器を提供することを目的とするものである。

前記従来の課題を解決するために、本発明の加熱調理器は、加熱調理するためのヒータの温度を検出するヒータ温度検出手段と、加熱室内の温度を検出する庫内温度検出手段と、ヒータの加熱量を制御する制御手段とを備え、ヒータ温度検出手段と庫内温度検出手段の出力に基づき、所定のヒータ設定温度を超えないようにヒータ加熱量を制御するものである。

これによって、ヒータの温度を直接検出することができるため、ヒータの温度制御を正確かつ安定して行うことができる。よって、ヒータの温度を直接制御してヒータからの輻射熱を制御することができるので、安定して高い調理性能を発揮でき、輻射熱を高めて調理時間を短くすることもできる。

本発明の加熱調理器は、ヒータの温度を直接検出してヒータの温度を直接制御し、ヒータからの輻射熱を制御することができるので、安定して高い調理性能を発揮できる。そして、ヒータの温度を直接制御しヒータ温度が過度に上昇することを防止できるのでヒータの劣化を防止できる。

また、ヒータへの通電率を変化させる構成を備えることにより、ヒータの通電率を高くして輻射熱による効果を高くすることができるので、調理時間を短くすることもできる。

第１の発明は、食品を加熱する加熱室と、加熱調理するためのヒータと、前記ヒータの温度を検出するヒータ温度検出手段と、前記加熱室内の温度を検出する庫内温度検出手段と、ヒータの加熱量を制御する制御手段とを備え、所定のヒータ設定温度と所定の庫内設定温度の両者どちらも超えないように、前記ヒータ温度検出手段の出力と前記庫内温度検出手段の出力とに基づきヒータ加熱量を制御するようにしたことにより、ヒータの温度を直接検出することができるため、ヒータの温度制御を正確かつ安定して行うことができる。よって、肉調理やトーストなどの焼き調理において、理想に近い焼き方とされる一定温度による均一な焼調理ができる。そして、ヒータの温度を直接制御してヒータからの輻射熱を制御することができるので、安定して高い調理性能を発揮でき、輻射熱を高めて調理時間を短くすることもできる。また、庫内温度が過度に上昇することを防止できるので、食品の炭化や焦げやすくなることを防止でき、調理性能が安定する。

第２の発明は、特に第１の発明において、加熱室内上部、下部にそれぞれ上ヒータと下ヒータとを設け、前記上ヒータ、前記下ヒータのそれぞれに上ヒータ温度検出手段、下ヒータ温度検出手段を備えて、制御手段は、前記上、下ヒータ温度検出手段の出力に基づき、前記上ヒータと前記下ヒータの各々のヒータ加熱量を制御するようにしたことにより、食品の厚みや食品とヒータとの距離が変化しても、上ヒータと下ヒータの各々のヒータの温度を直接検出することができるため、各々の上、下ヒータの温度制御を正確かつ安定して行うことができ、安定した庫内温度の条件で、ヒータの温度を直接制御する加熱調理が可能となり、上ヒータと下ヒータの各々のヒータからの輻射熱を制御して安定して高い調理性能を発揮でき、輻射熱を高めて調理時間を短くすることもできる。

第３の発明は、特に第１または第２のいずれか１つの発明において、加熱室内の空気を
換気するための送風機を備え、少なくとも加熱調理開始直後から前記送風機を運転するようにしたことにより、調理中に送風機を運転することで庫内換気を促進できるので、庫内温度を一定に制御するためにヒータの加熱量を減少させてヒータ表面温度が低下することを避け、ヒータ表面温度を高温に維持できるのでヒータからの輻射熱を高く保ち調理時間を短くすることができる。また、ヒータの温度を直接制御してヒータからの輻射熱を制御することができるので、安定して高い調理性能を発揮でき、庫内温度が過度に上昇することも防止できる。

第４の発明は、特に第３の発明において、加熱室内を換気する送風機を通過した空気を加熱室外へ排気する排気通路と、前記空気に含まれる臭気成分を除去する臭気除去手段とを備えたことにより、調理中の臭気や油煙を含んだ庫内の空気を、臭気成分を除去して加熱室外へ排気することができるので、加熱調理器からの臭気を気にすることなく調理中の庫内換気を促進でき、庫内温度一定化制御におけるヒータ表面温度の低下を避けてヒータ表面温度を高温に維持できるので、臭気成分除去に効果的に作用するとともに、ヒータからの輻射熱を高く保ち調理時間を短くすることができる。また、ヒータの温度を直接制御してヒータからの輻射熱を制御することができるので、安定して高い調理性能を発揮でき、庫内温度が過度に上昇することも防止できる。

第５の発明は、特に第１〜第４のいずれか１つの発明のヒータをシーズヒータにし、制御手段は、一定の所定時間内で連続した電源供給時間を設定し残り時間を電源遮断時間とする、所定時間での通電率を変化させることで加熱量を制御するようにしたことにより、数秒から数十秒までの時間内の通電率を変化させて加熱量を制御し温度制御できるので、庫内温度を設定温度としてこの設定温度を超えると電源遮断、設定温度を下回ると電源供給という二者択一の制御方法のように数十秒から２〜３分の間隔でヒータへの電源遮断と電源供給を繰り返すことなく、短時間の通電率変化でヒータ自身の温度変動幅を小さく抑えることができ、その結果ヒータからの輻射熱の変動を小さくすることで、安定した高い調理性能を発揮させることができる。

第６の発明は、特に第１〜第４のいずれか１つの発明のヒータをシーズヒータにし、制御手段は、前記シーズヒータへの供給電源の交流正弦波の一部を切り欠いて通電率を変化させることで加熱量を制御するようにしたことにより、供給交流電源の一波長内で通電率を変化させて加熱量を制御し温度制御できるので、ヒータ自身の温度変動幅を小さく抑えることができ、その結果ヒータからの輻射熱の変動を小さくすることで、安定した高い調理性能を発揮させることができる。

第７の発明は、特に第１〜第６のいずれか１つの発明のヒータ温度検出手段を熱電対にしたことにより、発熱部の温度を直接測定するような高温での使用においても耐久性と繰り返し信頼性に優れ、確実にヒータの温度を直接検出することができるため、ヒータの温度制御を正確かつ安定して行うことができる。よって、調理性能が向上し、ヒータからの輻射熱を制御して安定して高い調理性能を発揮でき、輻射熱を高めて調理時間を短くすることもできる。

第８の発明は、特に第１〜第６のいずれか１つの発明のヒータ温度検出手段を赤外線等の波長を検出する赤外線検出器にしたことにより、赤外線検出器によってヒータの表面温度を非接触で検出可能となり、確実にヒータの温度を検出することができるため、ヒータの温度制御を正確かつ安定して行うことができる。よって、調理性能が向上し、ヒータからの輻射熱を制御して安定して高い調理性能を発揮でき、輻射熱を高めて調理時間を短くすることもできる。

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。なお、この実施の
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）
本発明の第１の実施の形態を図１から図４を参照して説明する。

図１は、本発明の実施の形態１における加熱調理器の側面から見た断面図を示したものである。

図１において、加熱室１内に上ヒータ２と下ヒータ３が設けられ、網４の上に載せられた食品５を上ヒータ２と下ヒータ３とで挟むように加熱する。加熱室１の後方にはマイクロ波（高周波電波）を発生するマグネトロン６が設けられ、マイクロ波と上下のヒータの輻射熱や対流熱の少なくともいずれかを供給して、食品を加熱処理することができるようになっている。

上ヒータ２には、その表面に接触するように上ヒータ熱電対７（上ヒータ温度検出手段）が設けられ、マグネトロン６からのマイクロ波の影響を受けないように金属管で覆われて、上ヒータ２のヒータ温度検出手段を構成している。また、下ヒータ３の表面には、下ヒータ熱電対８が同様に設けられて、下ヒータ温度検出手段となっている。加熱室１の壁面には、庫内温度検出手段であるサーミスタ９が固定されており、上ヒータ熱電対７と下ヒータ熱電対８とサーミスタ９は制御手段１０に電気的に接続され、それぞれの出力に基づき、上ヒータ２と下ヒータ３への通電を制御して加熱量を加減制御できるようになっている。

マグネトロン６より発生したマイクロ波を受ける位置には、電波撹拌手段としての回転アンテナ１１が設けられている。そして、マグネトロン６からのマイクロ波を回転アンテナ１１に照射することにより、この回転アンテナ１１によって、マイクロ波を加熱室１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６や回転アンテナ１１は、加熱室１の後方と上面に設けているが、これに限らず加熱室１底部や側面側に設けることもできる。

加熱室１内の側壁の上部に設けられた排気口１２は、加熱室１内の空気を換気するため送風機１３を介して外部と連通する排気通路１４とつながっている。そして送風機１３上流の排気通路１４内には臭気除去手段である触媒１５が配置され、加熱室１内の空気は上ヒータ２の近傍を通るときに加熱された後に、触媒１５の作用でそこに含まれる臭気成分を分解・除去した後、加熱調理器外に排出できるようになっている。

以上のように構成された加熱調理器の基本動作について、以下その動作・作用を説明する。図２、図３は、加熱調理を行うときの使用者と制御手段１０の動作を示すフローチャートである。以下、図２、図３を参照しながら、使用者が本発明の加熱調理器を用いて食品の加熱調理を行うときの制御手段１０の動作について説明する。

まず、使用者は入力操作部（図示せず）を操作して、予熱の有無を選択する（ステップＳ１０１）。予熱ありの加熱調理が使用者によって選択されると、制御手段１０は予熱運転を開始させ（Ｓ１０２）、上ヒータ２と下ヒータ３の加熱量制御を後述のヒータ制御サブルーチンに従って行い（Ｓ１０３）、サーミスタ９の出力から庫内温度が所定の庫内設定温度（例えば使用者が設定した予熱２８０℃）に到達した場合に、予熱完了と判定して報知する（Ｓ１０４）。

このときのヒータ制御（Ｓ１０３）は図３に示すように、まずヒータ温度検出手段である上ヒータ熱電対７と下ヒータ熱電対８のそれぞれの出力から、ヒータ温度ｔｈを検出し
（Ｓ３０１）、ヒータ温度ｔｈがあらかじめ記憶していた所定の設定温度ｔｈ０（例えば６００℃）になっているか比較する（Ｓ３０２）。

ステップＳ３０２において、ヒータ温度ｔｈが設定温度ｔｈ０（６００℃）より低い場合は、上ヒータ２と下ヒータ３への通電率をそれぞれ加減することで加熱量を加減制御し（Ｓ３０３）、次にサーミスタ９の出力から庫内温度ｔｃを検出する（Ｓ３０４）。

このステップＳ３０３における加熱量加減の制御は、設定温度６００℃よりもｔｈが低い場合は加熱量を増加させ、ｔｈが設定温度より高い場合は加熱量を減少させる、すなわち、ヒータ温度ｔｈと目標温度である設定温度ｔｈ０の偏差を元にした比例制御（Ｐ制御）を基本として、偏差を元にした公知のＰＩＤ制御などを用いて、ヒータ加熱量のフィードバック制御が行われる。

ここでの制御定数である比例ゲインや積分係数や微分係数は、制御の応答性と安定性を両立するための最適な値を予め設定しておく必要がある。なお、フィードバック制御は、ＰＩ制御でもＰ制御でもファジーやニューロ制御でもよい。

ヒータ温度ｔｈが設定温度ｔｈ０（６００℃）と等しい場合は、そのまま次のステップに移行してサーミスタ９の出力から庫内温度ｔｃを検出する（Ｓ３０４）。また、ヒータ温度ｔｈが設定温度ｔｈ０（６００℃）より高い場合は、上ヒータ２と下ヒータ３への通電率を減少させて加熱量を減少制御することでヒータ設定温度を超えないようにし（Ｓ３０５）、制御手段１０は再び上ヒータ熱電対７と下ヒータ熱電対８のそれぞれの出力からヒータ温度ｔｈを検出するステップＳ３０１に戻る。

ステップＳ３０４において庫内温度ｔｃを検出した後、庫内温度ｔｃが所定の設定温度ｔｃ０（例えば使用者が設定した予熱３００℃）になっているか比較する（Ｓ３０６）。

ステップＳ３０６において、庫内温度ｔｃが設定温度ｔｃ０（３００℃）より低い場合は、上ヒータ２と下ヒータ３への通電率をそれぞれ加減することで加熱量を加減制御する（Ｓ３０７）。

このステップＳ３０７における加熱量加減の制御は、前述のステップＳ３０３における加熱量加減制御と同じフィードバック制御でよい。このような加熱量のフィードバック制御が行われた後、制御手段１０は再びステップＳ３０４に戻って、サーミスタ９の出力から庫内温度ｔｃを検出する。

庫内温度ｔｃが設定温度ｔｃ０（３００℃）より高い場合は、上ヒータ２と下ヒータ３への通電率を減少させて加熱量を減少制御することで庫内設定温度を超えないようにし（Ｓ３０８）、制御手段１０は再びサーミスタ９の出力から庫内温度ｔｃを検出するステップＳ３０４に戻る。

ステップＳ３０６において、庫内温度ｔｃが設定温度ｔｃ０（３００℃）と等しくなると、ヒータ制御のサブルーチンを抜けて、予熱完了と判定して報知するのである（Ｓ１０４）。

使用者が予熱完了を確認すると、被加熱物である食品５を加熱室１内の網４の上に載せ、開閉扉１６を閉じる（Ｓ１０５）。入力操作部（図示せず）を操作して加熱方法、加熱時間、加熱温度等の諸設定を行い、スタートボタンを押下すると、制御手段１０の動作によって自動的に加熱調理が開始される（Ｓ１０６）。

一方、ステップＳ１０１において、予熱なしの加熱調理を使用者によって選択されると、制御手段１０は予熱運転を開始させずに、使用者の次の操作を待つ。そして使用者が食品５を加熱室１内に投入し、開閉扉１６を閉じる（Ｓ１０７）。次に入力操作部を操作して加熱方法、加熱時間、加熱温度等の諸設定を行い、スタートボタンを押下すると、制御手段１０の動作によって自動的に予熱なしの加熱調理が開始される（Ｓ１０８）。

次のステップＳ１１０においては、Ｓ１０３と同じヒータ制御サブルーチンに従って、制御手段１０は上ヒータ２と下ヒータ３の加熱量制御を行う。このヒータ制御（Ｓ１１０）の加熱時間が入力時の設定時間を経過すると、ヒータ制御サブルーチンを繰り返して温度を維持する加熱調理のループを抜けて、調理終了の報知を行い（Ｓ１１１）、終了する。

なお、ここでは上ヒータ２と下ヒータ３のヒータ温度ｔｈとヒータ設定温度ｔｈ０とを簡単のため一つの値として説明したが、上ヒータ２と下ヒータ３のそれぞれが、上ヒータ熱電対７と下ヒータ熱電対８のそれぞれの出力から別々の温度ｔｈを有するものであり、それぞれが別々の設定値ｔｈ０を有してよい。

図４は、上ヒータ２と下ヒータ３への加熱量を加減するための通電率の加減制御を説明する、ヒータ入力のタイムチャートである。以下、図４を参照しながら、ヒータの加熱量を制御するときの制御手段１０の動作について説明する。

図４において、横軸は時間、縦軸は上ヒータ２と下ヒータ３へのそれぞれへの入力電圧である。そして制御手段１０は、図に示すように、一定の所定時間である２秒の内で、連続した電源供給時間を例えば１．５秒に設定し、残り時間０．５秒を電源遮断時間とすることにより、所定時間の２秒での通電率を７５％と設定することができる。そしてこの２秒の所定時間の中で、連続した電源供給時間を０秒から２秒まで変化させることで、通電率を０〜１００％に変化させることができる。このヒータ２，３への電源供給と電源遮断のＯＮ／ＯＦＦは、図示しない電磁リレーやＳＳＲと呼ばれるような半導体リレーを、制御手段１０がＯＮ／ＯＦＦさせることで可能となるものである。

上記構成により、２秒の所定時間の中で連続した電源供給時間を設定し、残り時間を電源遮断時間として、通電率を変化させることで加熱量を制御するようにしたことにより、２秒という短時間で通電率を変化させて加熱量を制御し温度制御できる。したがって、設定温度を目標温度として現在温度がこの設定温度を超えると電源遮断、そして設定温度を下回ると電源供給という二者択一の制御方法のように数十秒から２〜３分の間隔でヒータ２，３への電源遮断と電源供給を繰り返すことなく、数十秒以下、ここでの例では２秒という短時間の通電率変化を行うことにより、ヒータ２，３自身の温度変動幅を小さく抑えることができ、その結果ヒータ２，３からの輻射熱の変動を小さくすることで、安定した高い調理性能を発揮させることができる。

また、食品５を加熱する加熱室１と、加熱調理するための上ヒータ２と下ヒータ３と、上ヒータ熱電対７と下ヒータ熱電対８と、加熱室１内の温度を検出するサーミスタ９と、上ヒータ２および下ヒータ３の加熱量を制御する制御手段１０とを備え、所定のヒータ設定温度ｔｈ０と所定の庫内設定温度ｔｃ０の両者どちらも超えないように、上ヒータ熱電対７の出力と下ヒータ熱電対８の出力とサーミスタ９の出力とに基づきヒータ加熱量を制御するので、ヒータ２，３の温度ｔｈを直接検出することができるため、ヒータ２，３の温度制御を正確かつ安定して行うことができる。よって、肉調理やトーストなどの焼き調理において、理想に近い焼き方とされる一定温度による均一な焼調理ができる。そして、ヒータ２，３の温度ｔｈを直接制御して、ヒータ２，３からの輻射熱を制御することができるので、安定して高い調理性能を発揮でき、輻射熱を高めて調理時間を短くすることも
できる。また、ヒータ温度が過度に上昇することを防止できるので、ヒータ２，３を高寿命化できる。

また、上ヒータ２と下ヒータ３を加熱室１内の上部と下部のそれぞれに食品５を挟むように対向して設け、上ヒータ２と下ヒータ３の各々に、上ヒータ熱電対７と下ヒータ熱電対８とを備えて、上ヒータ２と下ヒータ３の各々のヒータ加熱量を制御手段１０によって制御するようにしたことにより、食品の厚みによって食品５と上ヒータ２との距離が変化しても、上ヒータ２と下ヒータ３の各々のヒータ温度を直接検出することができるため、各々のヒータ２，３の温度制御を正確かつ安定して行うことができ、安定した庫内温度の条件でヒータ温度を直接制御する加熱調理が可能となり、上ヒータ２と下ヒータ３の各々からの輻射熱を制御して安定して高い調理性能を発揮でき、輻射熱を高めて調理時間を短くすることもできる。

また、上記構成により加熱室内の空気を換気するための送風機１３を備え、少なくとも加熱調理開始直後から送風機１３を運転するようにしたことにより、調理中に送風機１３を運転することで庫内換気を促進できるので、庫内温度ｔｃを一定に制御するためにヒータ２，３の加熱量を減少させてヒータ表面温度が低下することを避け、ヒータ表面温度を高温に維持できるのでヒータ２，３からの輻射熱を高く保ち調理時間を短くすることができる。また、ヒータ温度を直接制御してヒータからの輻射熱を制御することができるので、安定して高い調理性能を発揮でき、庫内温度が過度に上昇することも防止できる。

また、加熱室１内を換気するために、送風機１３を通過した空気を加熱室１外へ排気する排気通路１４と、この排気空気に含まれる臭気成分を除去する触媒１５とを備えたことにより、調理中の臭気や油煙を含んだ加熱室１内の空気を、臭気成分を分解・除去して加熱室１外へ排気することができるので、加熱調理器からの臭気を気にすることなく調理中の庫内換気を促進でき、庫内温度一定化制御におけるヒータ表面温度の低下を避けてヒータ表面温度を高温に維持できる。

これにより、加熱室１内の空気は上ヒータ２の近傍を通るときに加熱されて触媒１５の臭気成分除去に効果的に作用するとともに、ヒータからの輻射熱を高く保ち調理時間を短くすることができる。また、ヒータの温度を直接制御してヒータからの輻射熱を制御することができるので、安定して高い調理性能を発揮でき、庫内温度が過度に上昇することも防止できる。

また、上ヒータ２および下ヒータ３の温度検出手段をそれぞれ、上ヒータ熱電対７と下ヒータ熱電対８とで構成したことにより、発熱部の温度を直接測定するような高温での使用においても耐久性と繰り返し信頼性に優れ、確実にヒータ２，３の温度を直接検出することができるため、ヒータ２，３の温度制御を正確かつ安定して行うことができる。よって、調理性能が向上し、ヒータ２，３からの輻射熱を制御して安定して高い調理性能を発揮でき、輻射熱を高めて調理時間を短くすることもできる。

（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態を図５および図６を参照して説明する。なお、以下の説明では、上述した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。

図５は本発明の実施の形態２における加熱調理器の側面から見た断面図を示したもので、図６は本発明の同実施の形態における上ヒータ２と下ヒータ３への加熱量を加減するための通電率の加減制御を説明するヒータ入力のタイムチャートである。

本実施の形態が第１の実施の形態と相違する点は、図５、図６に示すように、上ヒータ
２および下ヒータ３の温度を検出するヒータ温度検出手段として赤外線等の波長域の光を検出する赤外線検出器であるＩＲセンサ２１が設けられたことと、制御手段１０が上ヒータ２および下ヒータ３への供給電源の交流正弦波の一部を切り欠いて通電率を変化させることで、加熱量を制御するようにしたことにある。

ＩＲセンサ２１は、加熱室１の壁面に揺動自在に配置されている。そして、複数箇所（例えば８箇所）の温度を同時に測定可能で、ＩＲセンサ２１を揺動させるスキャン動作により、加熱室１の壁面に設けた検出用孔を通じて、加熱室１内の複数の測定点の温度を測定することができるとともに、上ヒータ２および下ヒータ３のそれぞれの表面温度を測定できるようになっている。

そして、制御手段１０はＩＲセンサ２１の出力に基づき、所定のヒータ設定温度を超えないようにヒータ加熱量を制御する際に、図６の横軸は時間、縦軸は上ヒータ２と下ヒータ３へのそれぞれへの入力電圧のタイムチャートに示すように、ヒータ２，３への供給電源の交流正弦波の一部を切り欠いて通電率を変化させることで加熱量を制御する。

このように、供給交流電源の一波長内で通電率を変化させて加熱量を制御し温度制御できるので、ヒータ２，３自身の温度変動幅を小さく抑えることができ、その結果ヒータ２，３からの輻射熱の変動を小さくすることで、安定した高い調理性能を発揮させることができる。

また、上記構成により、ヒータ温度検出手段を赤外線等の波長を検出するＩＲセンサ２１にしたことにより、赤外線検出器によってヒータ２，３の表面温度を非接触で検出可能となり、確実にヒータ温度を検出することができるため、ヒータ２，３の温度制御を正確かつ安定して行うことができる。よって、調理性能が向上し、ヒータ２，３からの輻射熱を制御して安定して高い調理性能を発揮でき、輻射熱を高めて調理時間を短くすることもできる。さらに食品５自身の表面温度も検出できることから、出来上がり温度を検出することが可能な優れた加熱調理器を提供できる。

以上のように本発明によれば、被加熱体を輻射熱を高めて短時間で加熱することができるので、オーブンやグリル機能を使用する調理器具としてのオーブン電子レンジ、電気オーブン、業務用の各種オーブン加熱、解凍装置であるとか、乾燥装置などの工業分野での加熱装置、陶芸加熱、焼結あるいは生体化学反応等の用途に適用できる。

本発明の実施の形態１の加熱調理器の側面断面図 本発明の実施の形態１の加熱調理を行うときの使用者と制御手段１０の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態１の加熱調理を行うときの使用者と制御手段１０の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態１の通電率の加減制御を説明するヒータ入力のタイムチャート 本発明の実施の形態２の加熱調理器の側面断面図 本発明の実施の形態２の通電率の加減制御を説明するヒータ入力のタイムチャート

符号の説明

１ 加熱室
２ 上ヒータ
３ 下ヒータ
５ 食品
７ 上ヒータ熱電対（上ヒータ温度検出手段）
８ 下ヒータ熱電対（下ヒータ温度検出手段）
９ サーミスタ（庫内温度検出手段）
１０ 制御手段
１３ 送風機
１４ 排気通路
１５ 触媒（臭気除去手段）
２１ ＩＲセンサ（赤外線検出器）

Claims (8)

1. ヒータを設け食品を加熱調理する加熱室と、前記ヒータの温度を検出するヒータ温度検出手段と、前記加熱室内の温度を検出する庫内温度検出手段と、前記ヒータの加熱量を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記ヒータ温度検出手段の出力と前記庫内温度検出手段の出力とに基づき、所定のヒータ設定温度と所定の庫内設定温度のどちらも超えないようにヒータ加熱量を制御する加熱調理器。
2. 加熱室内上部、下部にそれぞれ上ヒータと下ヒータとを設け、前記上ヒータ、前記下ヒータのそれぞれに上ヒータ温度検出手段、下ヒータ温度検出手段を備えて、制御手段は、前記上、下ヒータ温度検出手段の出力に基づき、前記上ヒータと前記下ヒータの各々のヒータ加熱量を制御する請求項１記載の加熱調理器。
3. 加熱室内の空気を換気するための送風機を備え、制御手段は、少なくとも加熱調理開始直後から前記送風機を運転する請求項１また２記載の加熱調理器。
4. 加熱室内を換気する送風機を通過した空気を加熱室外へ排気する排気通路と、前記空気に含まれる臭気成分を除去する臭気除去手段とを備えた請求項３記載の加熱調理器。
5. ヒータはシーズヒータであり、制御手段は、前記シーズヒータへ連続して電源供給する電源供給時間が所定時間に対する割合である通電率を変化させるものであり、前記通電率を変化させることでヒータ加熱量を制御する請求項１〜４のいずれか１項記載の加熱調理器。
6. ヒータはシーズヒータであり、制御手段は、前記シーズヒータへの供給電源の交流正弦波の一部を切り欠いて通電率を変化させることでヒータ加熱量を制御する請求項５記載の加熱調理器。
7. ヒータ温度検出手段は熱電対である請求項１〜６のいずれか１項記載の加熱調理器。
8. ヒータ温度検出手段は赤外線領域の光を受光して電気信号に変換し信号出力する赤外線検出器である請求項１〜６のいずれか１項記載の加熱調理器。

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