JP2016151369A - 蒸気発生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】水位検知タンクの上壁部から水位センサを囲むように下側に延びる筒部を形成したときに、水位検知タンクの筒部の内側を確実に大気開放状態とできるようにしつつ、水位センサがオーバーフロー部から逆流する外気の影響を受けないようにする。
【解決手段】蒸気発生装置２０は、蒸気発生容器２１の下部に連通接続した水位検知タンク２３と、水位検知タンク２３内に設けた水位センサ２６と、水位検知タンク２３の上部に設けた給水部２５ｂと、水位検知タンク２３内にて過剰な水位の水を排出するオーバーフロー部２４ｃとを備え、水位検知タンク２３の上壁部である蓋体２５から下方に延び、給水部２５ｂとオーバーフロー部２４ｃとが外側に配置されるように水位センサ２６を囲む筒部２５ｃを設け、水位検知タンク２３の上壁部となる蓋体２５には筒部２５ｃの内側位置に水位検知タンク２３内の筒部２５ｃの内側を水位検知タンク２３の外側と連通させる連通孔２５ｄを形成した。
【選択図】図５

Description

本発明は、スチームコンベクションオーブン等に用いる蒸気発生装置に関する。

下記の特許文献１には、蒸気を含んだ熱風により食材を加熱調理する加熱調理器が開示されている。加熱調理器は、食材を収容する調理庫と、調理庫内を加熱するヒータと、調理庫内の空気を循環させるファンと、調理庫内に蒸気を供給する蒸気発生装置とを備えている。調理庫内に収容した食材は、蒸気発生装置から供給される蒸気とともにヒータにより加熱させた空気をファンによって循環させることによって加熱調理される。

加熱調理器の蒸気発生装置は、所定の水位の水を貯えた蒸気発生容器と、蒸気発生容器内の水を加熱する加熱手段と、蒸気発生容器の下部に連通接続した水位検知タンクと、水位検知タンク内に設けられて、内部の水位を検知することで蒸気発生容器内の水位を検知する水位センサと、水位検知タンクの上部に給水管が接続された給水部とを備えている。この蒸気発生装置においては、給水部から水位検知タンク内に給水された水は水位検知タンクから蒸気発生容器内に流入し、蒸気発生容器内に流入した水は加熱手段によって加熱されて蒸気となって調理庫に送られる。蒸気発生容器内の水は蒸気が発生することによって徐々に減少するが、水位検知タンク内の水が水位検知タンクの水位と同じ水位となるように蒸気発生容器に流入する。水位検知タンク内の水は蒸気発生容器に流入するために少しずつ減少するが、水位検知タンクには水位センサによる検知に基づいて所定の水位となるように給水部から水が供給される。

また、水位検知タンク内には過剰な水位の水を排出するオーバーフロー部（オーバーフロー管）が設けられている。水位検知タンクのオーバーフロー部の排出口には排水管が接続されており、排水管の先端部は調理庫の水を排出するための排水タンクに接続されている。水位検知タンク内に供給された過剰な水位の水はオーバーフロー部の上縁を超えた分の水が排水管を通って排水タンクに排出される。また、排水タンクには加熱調理時に調理庫から蒸気を含んだ高温の空気が流れ込んでおり、排水タンクに流れ込んだ蒸気を含んだ高温の空気は排水管を上昇して水位検知タンク内に流入することがある。このため、水位検知タンクに流入した蒸気が機械室内に漏出するのを防ぐために、水位検知タンクの上面開口を蓋体によってほぼ密閉状態で覆うようにしていた。

特開２０１３−２００１１１号公報

上述した特許文献１の加熱調理器では、蒸気発生装置を設置した機械室の広さの関係で、蒸気発生容器だけでなく水位検知タンクをできるだけ小型化するのが好ましい場合がある。水位検知タンクを小型化したときには、水位検知タンク内にて水位センサと給水部とが互いに近くなるため、水位検知タンク内の水位センサの周囲の水面が給水部から注入される水によって波立つことになり、水位センサが水位検知タンク内の正確な水位を検知できないことがあった。

これに対応するため、水位検知タンクの上壁部を構成する蓋体の下面には給水部とオーバーフロー部とが外側となるように水位センサを内側に囲う筒部を下側に延出させ、水位検知タンク内の筒部の外側にて給水部から注水された水によって波立つ水面が筒部により筒部の内側にて水位センサの周囲の水面に伝わらないようにすることが検討された。水位センサの周囲の水面が筒部によって波立たないようになるが、水位検知タンクの上面開口が蓋体によってほぼ密閉状態で覆われているため、水位検知タンクの筒部の内側の密閉状態を解消しなければ水位センサによって水位を検知することができない新たな問題があった。

水位検知タンクの筒部の密閉状態を解消するために、筒部の周面に水位より高い位置に貫通孔を形成し、筒部の内側を貫通孔によって筒部の外側と大気連通状態とし、筒部の内側を筒部の外側とオーバーフロー部とを介して大気連通状態とすることが検討された。しかし、水位検知タンクの筒部の貫通孔が水に含まれるスケールの付着によって塞がれることがあり、水位検知タンクの筒部の内側が大気開放状態とならないと、水位センサが水位検知タンク内の水位を正確に検知できなくなることがあった。また、上述したように、調理庫から排水タンクに流れ込んだ蒸気が排水管を上昇して水位検知タンク内に流入することがあるが、流入した蒸気は貫通孔を通って筒部の内側に入り、水位センサが高温の蒸気に曝されるおそれもあったため、耐熱性の高い高価な水位センサを採用せざるをえず、製造コストを低くすることができない問題があった。本発明は、水位検知タンク内の水が水位センサの周囲で給水部によって供給される水によって波立つのを防ぐために、水位検知タンクの上壁部から水位センサを囲むように下側に延びる筒部を形成したときに、水位検知タンクの筒部の内側を確実に大気開放状態とできるようにしつつ、水位センサがオーバーフロー部から逆流する外気の影響を受けないようにすることを目的とする。

上記課題を解決するために、所定の水位の水を貯えた蒸気発生容器と、蒸気発生容器内の水を加熱する加熱手段と、蒸気発生容器の下部に連通接続した水位検知タンクと、水位検知タンク内に設けられて、内部の水位を検知することで蒸気発生容器内の水位を検知する水位センサと、水位検知タンクの上部に設けられた給水部と、水位検知タンク内にて過剰な水位の水を排出する筒形をしたオーバーフロー部とを備えた蒸気発生装置であって、水位検知タンクの上壁部から下方に延び、給水部とオーバーフロー部とが外側に配置されるように水位センサを囲む筒部を設け、水位検知タンクの上壁部には筒部の内側位置に水位検知タンク内の筒部の内側を水位検知タンクの外側と連通させる連通孔を形成したことを特徴とする蒸気発生装置を提供するものである。

上記のように構成した蒸気発生装置においては、水位検知タンクの上壁部から下方に延び、給水部とオーバーフロー部とが外側に配置されるように水位センサを囲む筒部を設けたので、例えば水位検知タンクを小型化して給水部を水位センサに近い位置に配置せざるを得ない状態となっても、筒部の内側にある水位センサは筒部の外側の給水部から供給されたときに生じる水面の波立ちの影響を受けないようになり、水位センサは正確な水位を検知できるようなった。また、水位検知タンクの上壁部には筒部の内側に連通孔を形成したので、水位検知タンク内の筒部の内側は水に含まれるスケールの成分によって塞がれることなく確実に大気開放状態となり、水位センサにより水位検知タンク内の水位を正確に検知できるようになった。また、オーバーフロー部から水位検知タンク内に種々の性質の外気が逆流することがあるが、逆流した外気は筒部によって水位センサの周囲に流入せずに遮られるようになり、水位センサはオーバーフロー部から水位検知タンク内に逆流した外気の影響を受けないようにすることができた。

上記のように構成した蒸気発生装置においては、水位検知タンクの上壁部には筒部の内側位置に水位センサの取付け用の貫通孔を形成し、水位センサは上壁部の一部を構成しつつ貫通孔を塞ぐように上壁部の上側にて突出して設けた筒形取付部と、筒形取付部から貫通孔を通って水位検知タンクの筒部の内側に延びるステムと、ステムに上下動可能に支持したフロートとを備え、水の浮力によって上下動するフロートの位置をステムに設けた近接スイッチにより検出することで水位を検知するようにしたものであり、筒形取付部に連通口を形成するのが好ましく、このようにしたときには、筒形取付部の連通孔から筒部の内側に流入した外気によって水位センサを構成する近接スイッチが冷やされるようになって高温とならず、水位センサが劣化するのを防ぐことができた。

上記のように構成した蒸気発生装置においては、水位センサは蒸気発生容器内を蒸気の発生に適した上限水位と下限水位との２つの水位を検知するようにし、水位センサの２つの水位の範囲となるように給水部から水を供給するように制御したものであり、筒部の下端位置を下限水位より下側の位置とするのが好ましい。水位センサにより水位検知タンクの内部の水位を上限水位と下限水位との間の範囲の水位となるように通常の制御がされているときには、筒部の内側が筒部の外側と空気が通過しない状態であるため、水位センサはオーバーフロー部から水位検知タンク内に逆流した外気の影響を筒部により確実に受けないようにすることができた。

上記のように構成した蒸気発生装置においては、筒部の下端位置を加熱手段の発熱部分の上下方向の中央より上側の位置とするのが好ましい。水位検知タンク内に過剰な水位の水が供給され、オーバーフロー部から過剰な水位の水が排出されたときに、オーバーフロー部は排出される水によって空気が通過できない状態となり、水位検知タンク内は筒部の外側で負圧となり、蒸気発生容器内の水が水位検知タンク内に逆流するおそれがあった。このとき、蒸気発生容器から水位検知タンクに水が逆流するために、加熱手段の発熱部分が水から露出して、蒸気発生容器内が空焚きとなるおそれがあるが、加熱手段の発熱部分の上半部が露出したときには、水位検知タンク内の水位が筒部の下端位置より下側となり、水位検知タンク内の筒部の内側の空気が外側に通過可能な状態となって、水位検知タンク内の筒部の外側の負圧が解消される。水位検知タンク内の筒部の外側の負圧が解消されることで、蒸気発生容器から水位検知タンクに水が逆流することがなくなり、蒸気発生容器が空焚きとならないようにすることができた。

本発明の蒸気発生装置を内蔵した加熱調理器の正面図である。 図１のＡ−Ａ線の断面図である。 調理庫のラックフレームを示す斜視図である。 蒸気発生装置の側面図（ａ）と平面図（ｂ）である。 図４の縦方向断面図（ａ）と図４のＢ−Ｂ線断面図（ｂ）である 図４のＣ−Ｃ線における一部破断断面図である。 水位センサの筒形取付部に連通孔を形成した実施形態の図５（ａ）に相当する図面である。

以下に、本発明の蒸気発生装置をスチームコンベクションオーブン等の加熱調理器に適用した一実施形態を添付図面を参照して説明する。図１及び図２に示したように、加熱調理器１０は、ハウジング１１内の左側部を除いた部分に食材を加熱調理するための調理庫１２と、ハウジング１１の左側部の空間に機械室１３とを備えている。図２に示したように、この調理庫１２内の左側部を加熱空間１２ａとして、調理庫１２内を加熱するヒータ１４と、調理庫１２内の空気を循環（対流）させる送風ファン１５とを設け、加熱空間１２ａを除く部分を食材を収容する収容空間１２ｂとしている。送風ファン１５はシロッコファン等の遠心ファンであり、中央部から吸引した空気を遠心方向外向きに空気を送るものである。送風ファン１５を駆動させると、収容空間１２ｂから図２の矢印に示したように空気が吸引され、遠心方向外向きに送り出された空気はヒータ１４によって加熱されて熱風となり、調理庫１２の周壁（前壁、後壁、上壁及び下壁）に沿って再び収容空間１２ｂに送られる。

図２に示したように、調理庫１２の収容空間１２ｂの左右両側部にはホテルパンと呼ばれる食材を受けるトレイＴを上下方向に多段状に支持するラックフレーム１６が設けられている。図３に示したように、ラックフレーム１６は前後に立設した支持柱１６ａ，１６ｂと、上下方向に等間隔に配置された位置で支持柱１６ａ，１６ｂとの間に掛け渡された１０個の支持レール１６ｃとを備えている。前後の支持柱１６ａ，１６ｂは細長い板金を折曲げ加工したものである。前側の支持柱１６ａは長手方向と直交する方向（水平方向）の断面形状が外側に開くようにコ字形に折曲げ加工したものである。後側の支持柱１６ｂは長手方向と直交する方向（水平方向）の断面形状が前後方向に延びる基部１６ｂ１と、基部１６ｂ１の前端から調理庫１２の外側に向けて直角に曲げて延出させた前部１６ｂ２と、基部１６ｂ１の後端から調理庫１２の内側に向けて直角に曲げて延出させた後部１６ｂ３とを有し、これら１６ｂ１〜ｂ３を直角に曲げたＺ字形となるように折曲げ加工したものである。

また、前後方向に延びる支持レール１６ｃは長手方向と直交する方向（左右方向に延びる鉛直方向）の断面形状が内側に開くようにコ字形に折曲げ加工したものである。図３に示したように、支持レール１６ｃのコ字形の溝内にはホテルパン等のトレイＴの上縁のフランジ部Ｔ１を前後方向に摺動移動するように係合可能となっている。支持レール１６ｃのコ字形の溝内にフランジ部Ｔ１を係合させたトレイＴは後側の支持柱１６ｂの後部１６ｂ３に係合することで、トレイＴの調理庫１２内での後側の位置決めがされている。トレイＴのフランジ部Ｔ１の後縁を支持柱１６ｂの後部１６ｂ３に係合させることにより、トレイＴの調理庫１２内での後側の位置決めをできるようにしたため、支持レール１６ｃの後部にトレイＴの位置決め部を形成することなく前後方向に対称な形状とすることができ、支持レール１６ｃを左右のラックフレーム１６で共通の部品とすることができた。また、後側の支持柱１６ｂは後部１６ｂ３を調理庫１２の内側に延出させたので、図２の矢印に示したように、送風ファン１５から調理庫１２の後壁に沿って送られた空気が後側の支持柱１６ｂの後部１６ｂ３によって遮られないようになった。

図２に示したように、機械室１３の後部には、調理庫１２内に蒸気を供給するための蒸気発生装置２０が設けられている。図３及び図４に示したように、蒸気発生装置２０は、所定の水位の水を貯えた蒸気発生容器２１と、蒸気発生容器２１内の水を加熱する加熱手段３０と、蒸気発生容器２１の下部に連通接続して蒸気発生容器２１内の水位を検知するための水位検知タンク２３と、水位検知タンク２３内に設けられて、内部の水位を検知することで蒸気発生容器２１内の水位を検知する水位センサ２６と、水位検知タンク２３内にて過剰な水位の水を排出する筒形をしたオーバーフロー部２４ｃとを備えている。

図４及び図５に示したように、蒸気発生容器２１は上下が開口した筒形形状をしている。蒸気発生容器２１の上端の開口２１ａは蒸気の噴き出し口となっており、蒸気発生容器２１の下端の開口２１ｂは排水口となっている。蒸気発生容器２１の上部には調理庫１２内に蒸気を送り出す蒸気導出筒２２が接続されている。蒸気発生容器２１の下部には排水筒部（図示省略）が接続されており、蒸気発生容器２１内の水は排水筒部に設けた排水バルブ（図示省略）を開放にすることによって排水される。図６に示したように、蒸気発生容器２１の周面上部には貫通孔２１ｃが形成されており、貫通孔２１ｃには後述する加熱体３１の過熱状態を検知するための温度センサ３５が挿入されている。

図５に示したように、蒸気発生装置２０は蒸気発生容器２１内の水を加熱する加熱手段３０を備えており、この実施形態の加熱手段３０は誘導加熱式の加熱手段である。加熱手段３０は、蒸気発生容器２１内に加熱体３１と、蒸気発生容器２１の外周にて上下方向の中間部から下部に巻回された誘導加熱コイル３４とを備えている。加熱体３１は誘導加熱コイル３４に高周波電流を供給したときに発生する磁界の影響によって渦電流が流れるときの電気抵抗により発生するジュール熱によって蒸気発生容器２１内の水を加熱するものである。加熱体３１は蒸気発生容器２１の上部に支持された略円環形のホルダ３２と、ホルダ３２に上端部が固定された複数の加熱棒３３とを備えている。加熱棒３３は、誘導加熱コイル３４と同じ高さ位置で誘導加熱コイル３４に高周波電流を供給したときに発熱する発熱部３３ａと、この発熱部３３ａより上側位置で発熱しない非発熱部３３ｂを有している。加熱棒３３は上側の非発熱部３３ｂがホルダ３２に取り付けられている。図６に示したように、複数の加熱棒３３のうちの１つには、非発熱部３３ｂに径方向に延びる挿通孔３３ｃが形成されている。この挿通孔３３ｃは蒸気発生容器２１の貫通孔２１ｃと対向する位置に形成されており、挿通孔３３ｃには蒸気発生容器２１の貫通孔２１ｃに外側から挿入した温度センサ３５が嵌挿されている。なお、この実施形態の加熱手段３０は、誘導加熱によって加熱体３１を発熱させるものであるが、これに限られるものでなく、電気抵抗によって発熱するヒータによる加熱体、ガスの燃焼による燃焼ガスによって水を加熱する加熱体であってもよい。

図５に示したように、蒸気発生容器２１に隣接する位置には水位検知タンク２３が立設しており、水位検知タンク２３の下部は蒸気発生容器２１の下部に連通接続されている。水位検知タンク２３は上面が開口して水を貯える容器として機能するタンク本体２４と、水位検知タンク２３の上壁部を構成してタンク本体２４の上面開口を着脱可能に塞ぐ蓋体２５とを備えている。水位検知タンク２３の蓋体２５の中央部には貫通孔２５ａが形成されており、水位検知タンク２３には貫通孔２５ａを通すようにして水位センサ２６が取り付けられている。

図５に示したように、水位センサ２６は、水位検知タンク２３内の水位を検知することで蒸気発生容器２１内の水位を検知するものである。水位センサ２６は、水位検知タンク２３の上壁部（蓋体）２５の一部を構成しつつ貫通孔２５ａを塞ぐように設けた筒形取付部２６ａと、筒形取付部２６ａから貫通孔２５ａを通って水位検知タンク２３内に延びるステム２６ｂと、ステム２６ｂに上下動可能に支持したフロート２６ｃとを備えている。ステム２６ｂにはリードスイッチ等の近接スイッチ２６ｄが設けられており、フロート２６ｃの上部には磁石２６ｅが設けられている。水位センサ２６は水の浮力により上下動するフロート２６ｃの位置をステム２６ｂの近接スイッチ２６ｄにより検出することで水位検知タンク２３内の水位を検知している。なお、この実施形態では、水位センサ２６は、２つの近接スイッチ２６ｄを備え、この２つの近接スイッチ２６ｄによって上限水位Ｌ１と下限水位Ｌ２との２つの水位を検知可能となっている。上限水位Ｌ１は蒸気発生容器２１内の加熱棒３３の発熱部３３ａと略同じ高さ位置の水位となっており、下限水位Ｌ２は蒸気発生容器２１内の加熱棒３３の発熱部３３ａの上部の一部が水から露出する高さ位置となっている。

水位検知タンク２３の蓋体２５には給水部２５ｂが設けられており、給水部２５ｂには水道等の給水源から導出した給水管２７が接続されている。給水管２７に介装した給水弁（図示省略）を開放することにより、給水部２５ｂから水位検知タンク２３内に水が供給される。この実施形態では、給水部２５ｂは図４（ｂ）に示したように水位検知タンク２３の中心部より外側に少し離れた位置に設けられている。

図５に示したように、水位検知タンク２３のタンク本体２４の底壁には、蒸気発生容器２１と反対側となる側部に排水口２４ａが形成されており、タンク本体２４の蒸気発生容器２１と反対側となる側壁と対向する位置に隔壁部２４ｂが形成されている。隔壁部２４ｂはタンク本体２４の側壁とともに排水口２４ａを囲んで水位検知タンク２３内の過剰な水位の水を排出する筒形のオーバーフロー部２４ｃを形成している。オーバーフロー部２４ｃの下部には排水管２８が接続されており、排水管２８の先端には調理庫１２内からの排水を受ける排水タンク（図示省略）に接続されている。水位検知タンク２３内の過剰な水位の水は隔壁部２４ｂの上縁を超えてオーバーフロー部２４ｃ内に流入し、排水管２８を通って排水タンクに排出される。なお、オーバーフロー部２４ｃはこれに限られるものでなく、筒部材を用いたものであってもよい。

図４（ｂ）及び図５に示したように、水位検知タンク２３の蓋体２５には下面の中央部に下方に延びる筒部２５ｃが形成されている。筒部２５ｃは給水部２５ｂとオーバーフロー部２４ｃとを外側に配置するようにするように水位センサ２６を囲んでいる。筒部２５ｃは水位検知タンク内の筒部２５ｃの外側で給水部２５ｂから注水された水によって波立つ水面を筒部２５ｃの内側の水位センサ２６の周囲の水面に伝わらないようにする機能を有している。また、筒部２５ｃはオーバーフロー部２４ｃを外側となるように水位センサ２６を囲んでいるので、調理庫１２から排水タンクに排出された蒸気が排水管を通ってオーバーフロー部２４ｃから水位検知タンク２３の内部に流入しても、蒸気は筒部２５ｃによって水位センサ２６の周囲に流れ込まない。

筒部２５ｃの下端は水位検知タンク２３の底壁と離間しており、筒部２５ｃの内側と外側とは水位検知タンク２３の下部で連通している。筒部２５ｃの下端位置は水位センサ２６による検知される下限水位Ｌ２よりも下側となっており、水位センサ２６により下限水位Ｌ２とを検知したときにも、水位検知タンク２３は筒部２５ｃの内側と外側が空気が通過しないようになっている。筒部２５ｃの下端位置は、蒸気発生容器２１内の加熱棒３３の発熱部（発熱部分）３３ａの上下方向の中央より上側の位置となっている。

蓋体２５には筒部２５ｃより内側位置に連通孔２５ｄが形成されており、連通孔２５ｄは水位検知タンク２３内の筒部２５ｃの内側を水位検知タンク２３の外側と連通させ、水位検知タンク２３内の筒部２５ｃの内側を大気開放状態としている。

上記のように構成した加熱調理器１０の作動について説明する。この加熱調理器１０は、ヒータ１４と送風ファン１５とを作動させて熱風により調理するホットエアーモードと、送風ファン１５と蒸気発生装置２０とを作動させて蒸気により調理するスチームモードと、ヒータ１４と、送風ファン１５と、蒸気発生装置２０とを作動させて蒸気を含んだ熱風により調理するコンビモードとの３つの調理モードを備えている。

この加熱調理器１０でコンビモードの調理プログラムを実行したときには、ヒータ１４と送風ファン１５との作動により、調理庫１２内の空気は熱風となって循環する。さらに、蒸気発生装置２０の作動によって調理庫１２内に蒸気が供給され、供給された蒸気はヒータ１４と送風ファン１５による熱風とともに調理庫１２内を循環する。調理庫１２に収容した食材はこの蒸気を含んだ熱風によって加熱調理される。

蒸気発生装置２０を作動させたときには、給水管２７から供給される水は給水部２５ｂから水位検知タンク２３内に注入され、水位検知タンク２３内に注水された水は蒸気発生容器２１内に流入する。蒸気発生容器２１内の水は水位検知タンク２３内の水位センサ２６の検出水位に基づいて上限水位Ｌ１まで供給される。

この状態で、誘導加熱コイル３４に高周波電流を供給して加熱棒３３の発熱部３３ａを発熱させると、蒸気発生容器２１内の水は加熱されて湯となってからさらに蒸気となり、蒸気発生容器２１内で発生した蒸気は上端の開口２１ａから噴き出して、蒸気導出筒２２によって調理庫１２内に導かれる。蒸気発生容器２１内の水位は蒸気の発生により徐々に減少して加熱棒３３の発熱部３３ａの上端部が水から露出する水位となり、水位センサ２６により下限水位Ｌ２を検出すると、図示しない制御装置の制御によって給水弁（図示省略）を開放させることで、給水管２７から供給される水が給水部２５ｂから水位検知タンク２３内に注入される。水位検知タンク２３に注入された水は蒸気発生容器２１内に流入して加熱棒３３の発熱部３３ａと略同じ高さの水位となり、水位センサ２６により上限水位Ｌ１を検出すると、図示しない制御装置の制御によって給水弁（図示省略）を閉止させることで、給水管２７から水位検知タンク２３内への水の供給が停止される。このように、蒸気発生装置２０では、蒸気発生容器２１内の水位は水位検知タンク２３内の水位センサ２６の検知水位に基づいて上限水位Ｌ１と下限水位Ｌ２の範囲の水位となるように制御されている。

また、蒸気発生装置２０を作動させているときに、蒸気発生容器２１内の水位が上述した上限水位Ｌ１と下限水位Ｌ２との範囲で正常に制御されているときには、加熱棒３３の発熱部３３ａは蒸気発生容器２１内の水（湯）及び発生した蒸気と熱交換されるために過熱状態とならない。蒸気発生容器２１内の水位が上限水位Ｌ１と下限水位Ｌ２との範囲で正常に制御されているときの温度センサ３５により検出される温度は１００℃〜１０１℃の範囲となっている。

これに対し、蒸気発生容器２１内の水位が正常に制御されずに下限水位Ｌ２より低くなると、加熱棒３３の発熱部３３ａは蒸気発生容器２１内の水（湯）及び蒸気と十分に熱交換されずに過熱状態となる。過熱状態となった発熱部３３ａの熱は上側の非発熱部３３ｂに急激に伝わり、非発熱部３３ｂは急激に温度上昇する。この場合には、温度センサ３５により例えば１０４℃以上を検出すると、図示しない制御装置は誘導加熱コイル３４への高周波電流の供給を停止させ、蒸気発生容器２１内が空焚きの状態となるのを防いでいる。

この蒸気発生装置２０を継続的に使用した場合には、加熱棒３３の周囲にスケール成分が付着する。スケール成分が付着した加熱棒３３は発熱部３３ａの表面と水との間で熱交換が効率的に行われなくなり、加熱棒３３の発熱部３３ａの熱が上側の非発熱部３３ｂに伝わりやすくなる。この場合には、蒸気発生容器２１内の水位が上述した正常の範囲であっても、温度センサ３５により検出される温度が１００℃から徐々に上昇することになる。

このため、この実施形態の加熱調理器１０では、電源を投入した後で蒸気発生装置２０によって最初の蒸気発生運転をさせたときに、蒸気発生時に温度センサ３５によって検出した温度を制御装置の記憶部（図示省略）に電源を投入する度に継続的に記憶させるようにしている。なお、蒸気発生装置２０を蒸気発生運転させたときの温度センサ３５による検出温度は加熱棒３３の発熱部３３ａによる加熱によって徐々に上昇し、蒸気が発生した段階で１００℃付近（またはスケールが付着をしたときにはこれより少し高い温度）でほぼ一定の温度となる。このため、蒸気を発生させているときのように、前後１０秒間の温度変化が±０．２℃以内のときに温度センサ３５によって検出された検出温度を図示しない制御装置の記憶部に記憶させるようにする。図示しない制御装置の記憶部に記憶させた温度が１００℃付近より高い所定温度として例えば１０２℃以上となったときには、加熱棒３３にスケール成分が堆積（過剰に付着）していると判断して、加熱棒３３にスケール成分が堆積したことを報知して注意喚起させるのが好ましい。また、蒸気発生装置２０では、誘導加熱コイル３４に供給した電流に応じて、加熱棒３３の発熱部３３ａの発熱量が変わり、蒸気発生容器２１から発生させる蒸気の量も変化させることができる。誘導加熱コイル３４に供給した電流に応じた対応温度をもたせることで、温度センサ３５による検出温度がこの対応温度と異なるときに、加熱棒３３にスケール成分が堆積（過剰に付着）していると判断して、加熱棒３３にスケール成分が堆積したことを報知して注意喚起させるのが好ましい。

上記のように構成した蒸気発生装置２０においては、水位検知タンク２３の上壁部となる蓋体２５から下方に延び、給水部２５ｂとオーバーフロー部２４ｃとが外側に配置されるように水位センサ２６を囲む筒部２５ｃを設けた。本願の実施形態の蒸気発生装置２０のように、水位検知タンク２３を小型化して給水部２５ｂを水位センサ２６に近い位置に配置せざるをえない状態となっても、水位センサ２６は筒部２５ｃの内側にあって給水部２５ｂから供給されたときに生じる水面の波立ちの影響を受けないようになり、水位センサ２６によって正確な水位を検知できるようなった。また、水位検知タンク２３の蓋体２５には筒部２５ｃの内側に連通孔２５ｄを形成したので、水位検知タンク２３内の筒部２５ｃの内側は水に含まれるスケールの成分によって塞がれることなく確実に大気開放状態となり、水位センサ２６により水位検知タンク２３内の水位を正確に検知できるようになった。また、オーバーフロー部２４ｃには排水管２８を介して調理庫１２内の水を排出するための排水タンクに接続されており、排水タンクには調理庫１２から蒸気を含んだ空気が流入しているので、排水タンクに流入した蒸気を含んだ空気は排水管２８及びオーバーフロー部２４ｃを上昇して水位検知タンク２３に流れ込むことがあった。しかし、水位検知タンク２３内に流れ込んだ蒸気を含んだ高温の空気は筒部２５ｃによって水位センサ２６の周囲に流入しないので、水位センサ２６は蒸気を含んだ高温の空気の影響を受けないようにすることができた。

また、水位センサ２６は蒸気発生容器２１内を蒸気の発生に適した上限水位Ｌ１と下限水位Ｌ２との２つの水位を検知するようにし、水位センサ２６の２つの水位Ｌ１，Ｌ２の範囲となるように給水部２５ｂから水を供給するように制御したものである。この蒸気発生装置２０においては、筒部２５ｃの下端位置を水位センサ２６によって検知する下限水位Ｌ２より下側の位置とした。水位検知タンク２３内の水位を上限水位Ｌ１と下限水位Ｌ２との間の範囲の水位となるように制御しているときには、水位検知タンク２３内では筒部２５ｃの内側が筒部２５ｃの外側と空気が通過しない状態となる。これにより、蒸気発生容器２１内の水位を上限水位Ｌ１と下限水位Ｌ２との間の水位となるように制御している通常の作動状態のときには、水位センサ２６は上述したオーバーフロー部２４ｃを上昇して水位検知タンク２３内に逆流した蒸気を含んだ高温の空気の影響を確実に受けないようにすることができた。

また、水位検知タンク２３の筒部２５ｃの下端位置を加熱棒３３の発熱部３３ａの上下方向の中央より上側の位置とした。給水弁の故障、または、給水弁の制御の不具合により、水位検知タンク２３内に過剰な水位の水が供給され、オーバーフロー部２４ｃから過剰な水位の水が排出されたときに、オーバーフロー部２４ｃは排出される水によって空気が通過できない状態となり、水位検知タンク２３内は筒部２５ｃの外側で負圧となり、蒸気発生容器２１内の水が水位検知タンク２３内に逆流するおそれがあった。このとき、蒸気発生容器２１から水位検知タンク２３に水が逆流するために、加熱棒３３の発熱部３３ａが水から露出して、蒸気発生容器２１内が空焚きとなるおそれがある。しかし、加熱棒３３の発熱部３３ａの上半部が露出したときには、水位検知タンク２３内の水位が筒部２５ｃの下端位置より下側となり、水位検知タンク２３内の筒部２５ｃの内側の空気が外側に通過可能な状態となって、水位検知タンク２３内の筒部２５ｃの外側の負圧が解消される。水位検知タンク２３内の筒部２５ｃの外側の負圧が解消されることで、蒸気発生容器２１から水位検知タンク２３に水が逆流することがなくなり、蒸気発生容器２１が空焚きとならないようにすることができた。

上記のように構成した蒸気発生装置２０においては、水位検知タンク２３の上壁部を構成する蓋体２５の筒部２５ｃより内側位置に連通孔２５ｄを形成した。本発明はこれに限られるものでなく、図８に示したように、水位検知タンク２３の上壁部を構成する蓋体２５の筒部２５ｃの内側には水位センサ２６の取付け用の貫通孔２５ａを形成し、水位センサ２６をこの貫通孔２５ａ挿通するように取り付けた実施形態では、蓋体２５の一部を構成しつつ貫通孔２５ａを塞ぐように蓋体２５の上側に突出して設けた水位センサ２６の筒形取付部２６ａに連通孔２６ｆを形成するようにしてもよい。このようにしたときには、筒形取付部２６ａの連通孔２６ｆから筒部２５ｃの内側に流入した外気によって水位センサ２６を構成する近接スイッチが冷やされるようになり、水位センサ２６が劣化するのを防ぐことができた。

２０…蒸気発生装置、２１…蒸気発生容器、２３…水位検知タンク、２４ｂ…オーバーフロー部、２５…上壁部（蓋体）、２５ａ…貫通孔、２５ｂ…給水部、２５ｃ…筒部、２５ｄ、２６ｄ…連通孔、２６…水位センサ、２６ａ…筒形取付部、２６ｂ…ステム、２６ｃ…フロート。

Claims (4)

1. 所定の水位の水を貯えた蒸気発生容器と、
   前記蒸気発生容器内の水を加熱する加熱手段と、
   前記蒸気発生容器の下部に連通接続した水位検知タンクと、
   前記水位検知タンク内に設けられて、内部の水位を検知することで前記蒸気発生容器内の水位を検知する水位センサと、
   前記水位検知タンクの上部に設けられた給水部と、
   前記水位検知タンク内にて過剰な水位の水を排出する筒形をしたオーバーフロー部とを備えた蒸気発生装置であって、
   前記水位検知タンクの上壁部から下方に延び、前記給水部と前記オーバーフロー部とを外側に配置するように前記水位センサを囲む筒部を設け、
   前記水位検知タンクの上壁部には前記筒部の内側位置に前記水位検知タンク内の筒部の内側を前記水位検知タンクの外側と連通させる連通口を形成したことを特徴とする蒸気発生装置。
2. 請求項１に記載の蒸気発生装置において、
   前記水位検知タンクの上壁部には前記筒部の内側位置に前記水位センサの取付け用の貫通孔を形成し、
   前記水位センサは前記上壁部の一部を構成しつつ前記貫通孔を塞ぐように前記上壁部の上側にて突出して取付けられた筒形取付部と、該筒形取付部から前記貫通孔を通って前記水位検知タンクの筒部の内側に延びるステムと、前記ステムに上下動可能に支持したフロートとを備え、水の浮力によって上下動する前記フロートの位置を前記ステムに設けた近接スイッチにより検出することで水位を検知するようにしたものであり、前記筒形取付部に前記連通口を形成したことを特徴とする特徴とする蒸気発生装置。
3. 請求項１または２に記載の蒸気発生装置において、
   前記水位センサは前記蒸気発生容器内を蒸気の発生に適した上限水位と下限水位との２つの水位を検知するようにし、
   前記水位センサの２つの水位の範囲となるように前記給水部から水を供給するように制御したものであり、
   前記筒部の下端位置を前記下限水位より下側の位置としたことを特徴とする蒸気発生装置。
4. 請求項１〜３の何れか１項に記載の蒸気発生装置において、
   前記筒部の下端位置を前記加熱手段の発熱部分の上下方向の中央より上側の位置としたことを特徴とする蒸気発生装置。

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