JP2017003261A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】調理室内の設定温度が５０℃以下であっても、オーバーシュートが少ない加熱調理器を提供する。
【解決手段】調理室に蒸気を供給する蒸気発生装置４１と、前記調理室に設けた加熱手段としての上ヒータ４２とを備え、調理室内の温度を設定温度である５０℃以下に制御する制御手段としての制御回路１を備えた加熱調理器において、前記制御回路１には、調理室内の温度と設定温度との差に応じて、蒸気発生装置４１から発生する蒸気量を、調理室内の温度が設定温度に近付くにつれて減少するように比例制御を行なう構成として、温度蒸気量制御手段４８を備えている。
【選択図】図７

Description

本発明は、熱風や蒸気を利用して、調理室内に収納した被調理物を加熱して調理する加熱調理器に関する。

特許文献１には、ヒータが通電されると共に、送風ファンがモータにより回転駆動されると、調理室に熱風が繰り返し供給され、調理室内で熱風が循環して、調理室内に収納した被調理物を加熱調理する熱風循環方式の加熱調理器が開示されている。この場合、モータの駆動電圧を変えることで、循環する熱風を制御し、加熱調理器としての立ち上がり性能や、焼きムラ性能を向上させている。

また、別な特許文献２や特許文献３には、蒸気を利用した加熱調理器の立ち上がり制御について、それぞれ提案がなされている。特許文献２では、１００℃以上に予熱された調理室に水を供給した後、調理室内の温度が予熱時の温度に回復するまで、加熱手段により調理室内の加熱を継続する加熱調理器が開示されている。特許文献３では、庫内を１００℃以下の低温度で調理する場合に、庫内温度が設定値に到達するまでの工程に続いて、庫内温度を設定値に維持する工程で、庫内加熱手段に入力される電力供給量よりも、蒸気発生装置に入力される電力供給量を大きくした加熱調理器が開示されている。

特開２００８−２９２７０６号公報 特開２００４−１４４４１４号公報 特開２００９−５２８３０号公報

上述した特許文献１の加熱調理器では、送風ファンの駆動に使用するモータが高温環境下にあるということもあって、隈取モータが使用される。しかし、モータ自体のバラつきによって、その回転数や起動電圧がバラついてしまい、安定した加熱調理性能が得られない。また、モータや送風ファンが、実際にどのような状態にあるのかを知ることもできなかった。

上記特許文献２の加熱調理器では、調理室に水を供給して蒸気を発生させる前に、調理室内の予熱が必要となる、また、特許文献３の加熱調理器では、庫内温度が設定値に到達するまでの工程で、設定値に対して所定値だけ低い温度に達した以降は、庫内加熱手段への入力を行なわない制御方法も示されている。しかし、設定値が５０℃以下の場合には、加熱手段への入力がなくても、スチーム温度が約１００℃となっているため、庫内すなわち調理室内の温度が設定値に達するまで、調理室内にスチームを導入すると、設定温度に対して調理室内の温度が上回るオーバーシュートが大きくなる問題を有していた。

そこで本発明は上記問題点に鑑み、調理室内の設定温度が５０℃以下であっても、オーバーシュートが少ない加熱調理器を提供することを目的とする。

請求項１の発明では、調理室内の温度と設定温度との温度差が少なくなるにつれて、蒸気発生装置からの蒸気量を少なくして、調理室内に供給する熱量を減少させる。その際、従来のように、加熱手段を使用して主に温度制御を行なうと、空気を媒体として調理室内調理室内に熱量を供給するため、温度検知装置の検知温度が上昇する反応速度が遅くなって、実際の調理室内の温度との差ができてしまい、結果的に大きな温度オーバーシュートが発生するが、本発明のように、調理室内の温度に応じて比熱の大きい蒸気の量を比例制御すれば、温度検知装置による検知温度の反応が早く、調理室内の設定温度を５０℃以下にして制御を行なっても、オーバーシュートを少なくすることができる。

請求項２の発明では、蒸気発生装置の通電中は、その蒸気発生装置に備えたヒータの熱が調理室内に供給されるので、調理室内の温度と前記設定温度との差が所定値以下になった場合に、蒸気発生装置の通電を停止すれば、蒸気発生装置による熱影響で、調理室内の温度が設定温度以上になるのを防止することができる。

請求項３の発明では、調理室内の温度を５０℃以下に制御し始める初期段階で、調理室内の温度と前記設定温度との差が所定値以下であれば、蒸気発生装置から調理室内に蒸気が供給されるので、調理室の湿度を上げて被調理物の乾燥を防ぐことができる。

請求項４の発明では、調理室内の温度を５０℃以下にする制御中に、調理室内の蒸気を循環ファンでかき混ぜて、調理室内の温度を均一にすることができる。また、蒸気をかき混ぜることで、温度検知装置に蒸気がより当たるようになり、温度検知の反応速度が上昇して、オーバーシュートをさらに少なくすることができる。

請求項１の発明によれば、調理室内の設定温度が５０℃以下であっても、オーバーシュートが少ない加熱調理器を提供できる。

請求項２の発明によれば、蒸気発生装置による熱影響で、調理室内の温度が設定温度以上になるのを防止できる。

請求項３の発明によれば、制御開始の初期段階で、調理室の湿度を上げて被調理物の乾燥を防ぐことができる。

請求項４の発明によれば、調理室内の温度を均一にすることができると共に、オーバーシュートをさらに少なくすることができる。

本発明の第１実施例を示す加熱調理器の電気的構成をあらわしたブロック図である。 同上、加熱調理器の要部概略図である。 同上、モータの回転出力，回転数，およびエラー範囲の関係を示す説明図である。 同上、熱風ファンモータと熱風ファンとの連結構造を示す別な変形例の要部概略図である。 同上、熱風ファンモータと熱風ファンとの連結構造を示すさらに別な変形例の要部概略図である。 本発明の第２実施例を示す加熱調理器の要部概略図である。 同上、加熱調理器の電気的構成をあらわしたブロック図である。 同上、設定温度と庫内温度との温度差に対する蒸気量や上ヒータの通電率の関係を示す説明図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明における加熱調理器の好ましい実施例を説明する。

図１〜図５は、本発明の第１実施例における加熱調理器を示している。本実施例の加熱調理器は、熱した空気で被調理物を加熱するオーブン機能と、マイクロ波で被調理物を加熱するレンジ機能の双方を兼ね備えたオーブンレンジであるが、レンジ機能に係る構成部分の説明は省略する。

電気的な構成をあらわした図１において、１はマイコン（マイクロコンピュータ）を含む制御手段としての制御回路であり、これはオーブンレンジの各部を制御するもので、演算処理手段としてのＣＰＵや、記憶手段としてのメモリや、入出力デバイスなどを備えている。制御回路１の入力ポートには、操作手段としてのキー２や、回転検知手段３が電気的に接続され、制御回路１の出力ポートには、表示手段としての表示器４や、加熱手段としての熱風ヒータ５や、モータとしての熱風ファンモータ６が、それぞれ電源回路（図示せず）を介して電気的に接続される。これにより、キー２により入力されたものを、制御回路１が表示器４に表示させる構成となっている。

７は、熱風ファンモータ６の回転軸８に取付け固定され、その回転軸８の周囲に多数のブレードを備えて構成される熱風ファンである。熱風で調理を行なう時には、制御回路１からのモータ駆動信号を受けて、熱風ファンモータ６に所定の駆動電圧を供給することにより、熱風ファンモータ６の回転軸８と共に熱風ファン７を回転させる。また、制御回路１からのヒータ通電信号を受けて、熱風ヒータ５を通電させることにより、回転する熱風ファン７からの空気を熱風ヒータ５に当てて熱風を発生させ、その熱風を循環させることで被調理物の調理を行なう。このとき回転検知手段３は、熱風ファンモータ６の回転数を熱風ファン７の回転数として検知し、その検知出力を制御回路１で受け入れることで、オーブンレンジとして必要な制御を行なう構成となっている。

図２は、上記熱風ファン７とその周辺の構造図である。同図において、１１はオーブンレンジの外郭をなす本体であり、この本体１１には、被調理物を収納するために、前面を開口した調理室１２が配設される。ここでは図示しないが、本体１１の前面には、調理室１２の前面を閉じる開閉可能な扉の他に、図１で示したキー２や、必要な表示を行う表示器４などが配設される。キー２は、ユーザが調理メニューの選択や調理開始の指示などを行う操作手段に相当するが、これは可動式の操作体や、表示器４と組み合わせたタッチパネルの入力部としてもよい。

１４は、本体１１の内部において、前述した調理室１２と加熱室１５とを区画形成する隔壁である。調理室１２の背面を形成する隔壁１４には、多数の通気孔１６が形成され、調理室１２と加熱室１５との間で空気（熱風）の流れを可能にしている。また、本体１１の内部後方に形成される加熱室１５には、熱風ヒータ５と熱風ファン７がそれぞれ配設される。本実施例の熱風ファン７は、軸方向に取り入れた空気を、回転時の遠心力によって、軸方向と直角な放射方向に吐き出すいわゆる遠心ファンとして設けられており、管状の熱風ヒータ５は熱風ファン７の放射方向を取り囲んで配置される。発熱部でもある熱風ヒータ５は、例えばシーズヒータ、マイカヒータ、石英管ヒータやハロゲンヒータなどを用いる。

本体１１の後側には、モータ収納室１８を形成するためのダクト１９が配設される。モータ収納室１８は、前述した熱風ファンモータ６や回転検知手段３の他に、熱風ファンモータ６の回転軸８に取付けられる自冷ファン２１などを収納するもので、熱風ファン７を装着した回転軸８の先端部が本体１１の後面を挿通し、加熱室１５に突出して配設される。回転軸８と共に回転する自冷ファン２１は、熱風ファンモータ６に向けて送風を行なうもので、ここでは例えばフォトインタラプタとしての回転検知手段３が、回転検知部材となる自冷ファン２１の回転数を、熱風ファン７の回転数として検知する。そして本実施例では、制御手段１からのモータ駆動信号を受けて、熱風ファンモータ６に駆動電圧が印加され、熱風ファンモータ６の回転軸８と共に熱風ファン７が回転すると、通気孔１６を介して加熱室１５に連通する調理室１２内で、図２の白抜き矢印Ｓで示すような空気の循環が発生し、この空気の循環経路に位置する熱風ヒータ５で空気を加熱することで、調理室１２内の被調理物を加熱調理する構成となっている。

なお、図２に示す構造の代わりに、例えば熱風ファンモータ６の回転部分にマグネットを取付け、回転検知手段３としてのホール素子でマグネットからの磁界を検知して、熱風ファン７の回転数を検知してもよいし、一般的に市販される非接触回転計を回転検知手段３として用い、熱風ファンモータ６の回転部分にレーザ光を照射することで、熱風ファン７の回転数を検知してもよい。また、熱風ファンモータ６を、現在主に使用される隈取モータに代わって、回転検知信号付きの直流モータとする変形も可能であり、この場合は熱風ファンモータ６に回転検知手段３が一体的に組み込まれる。

再度図１に戻り、制御回路１は、予め設定した目標出力値に見合う回転出力で熱風ファン７が回転するようなモータ駆動信号を生成して、制御対象である熱風ファンモータ６を所望の駆動電圧で動作させるモータ制御手段３１を備えている。ここでの目標出力値は、例えばキー２からの操作入力により選択される調理メニューや、調理室１２の温度を検知する温度検知手段（図示せず）からの検知出力や、制御回路１に内蔵するタイマー手段（図示せず）の計時カウントなどに応じて、その都度再設定される。とりわけ本実施例のモータ制御手段３１は、回転検知手段３からの検知出力を時々刻々と取り込んで、回転検知手段３で検知した熱風ファン７の回転数が、目標出力値に対応した目標回転数に合せて一定となるようなモータ駆動信号を生成して、熱風ファンモータ６の駆動電圧をフィードバック制御するモータフィードバック制御手段と、熱風ファンモータ６へ所望の駆動電圧を印加している状態であるにも拘らず、回転検知手段３で検知した熱風ファン７の回転数が、目標出力値に対応した所定値すなわち目標回転数所定値以下であるときに、表示器４にエラーを表示出力させると共に、熱風ヒータ５や熱風ファンモータ６への通電を中断して、調理室１２内における被調理物の調理を停止させるエラー出力手段としての構成を兼ね備えている。

次に、上記構成のオーブンレンジについてその作用を説明すると、予め調理室１２内に被調理物を入れた状態で扉を閉め、キー２により熱風で調理を行なうような調理メニューを選択操作した後に、調理開始を指示入力すると、制御回路１は熱風ヒータ５を通電させるためのヒータ通電信号を生成する。それと共にモータ制御手段３１は、キー２で選択した調理メニューや、温度検知手段による調理室１２内の検知温度や、タイマー手段で計時される調理開始からの経過時間などに基いて、目標出力値を設定し、その目標出力値に見合う回転出力で熱風ファン７が回転するようなモータ駆動信号を生成する。これにより、熱風ファンモータ６には所望の駆動電圧が印加供給され、その駆動電圧に応じた回転数で熱風ファンモータ６の回転軸８が回ることにより、加熱室１５に配置された熱風ファン７が回転して、調理室１２内で図２の矢印Ｓで示すような空気の循環が起こる。また加熱室１５には、空気の循環経路に熱風ヒータ５が配置されるので、通電により加熱された熱風ヒータ５に、熱風ファン７から送り出された空気が当たることで、調理室１２内に熱風が循環して繰り返し供給され、調理室１２内の被調理物に対する加熱調理が行われる。

図３は、熱風ファンモータ６の回転出力と回転数、およびエラー範囲の関係を示している。ここでの「回転出力」（単位：％）は、熱風ファンモータ６に供給する最大の駆動電圧に対する実際の駆動電圧の割合を示し、「回転数」（単位：ｒｐｍ）は、熱風ファンモータ６ひいては熱風ファン７の正常時における回転数を示している。また、「エラーとする範囲」は、熱風ファンモータ６ひいては熱風ファン７の実際の回転数がこの範囲にある場合に、表示部４からエラー表示が行われることを示している。

モータ制御手段３１からのモータ駆動信号により、前述の目標出力値として回転出力が１００となるような駆動電圧が熱風ファンモータ６に印加される場合、熱風ファンモータ６はフル回転するが、実際には電圧降下があるため、モータ制御手段３１は回転検知手段３で検知した熱風ファン７の回転数が、目標出力値として設定した２０００ｒｐｍ以上の回転数であれば、正常であると判断する一方、２０００ｒｐｍ未満の回転数であれば、性能の維持ができないと判断して、表示器４にエラーを表示出力させ、被調理物に対する調理を停止させる。同様に、回転出力が８０や６０の時に、回転検知手段３で検知した熱風ファン７の回転数が、図３に示す「エラーとする範囲」にある場合は、表示器４にエラーを表示出力させ、被調理物に対する調理を停止させる。これにより、調理性能を発揮できない状態に製品があることを、エラー表示でユーザに知らせることができる。なお、モータ制御手段３１からのエラー出力は、本実施例のような表示器４を利用した表示に限らず、例えばブザーやスピーカなどの報知手段を利用した報知でもよい。

モータ制御手段３１は、図３に示す「回転数」を、「回転出力」に対応した目標回転数として、この目標回転数よりも回転検知手段３で検知した熱風ファン７の回転数が低い場合には、熱風ファンモータ６に印加する駆動電圧を増加させ、逆に目標回転数よりも回転検知手段３で検知した熱風ファン７の回転数が高い場合には、熱風ファンモータ６に印加する駆動電圧を低下させて、熱風ファン７の回転数が一定となるようにフィードバック制御を行なう。これにより、熱風ファン７の回転数が一定になって、調理室１２に供給する熱風風量のバラツキが少なくなり、加熱調理性能が安定する。

また、熱風ファンモータ６の回転軸８には自冷ファン２１が取付けられており、回転軸８が回転するのに伴い自冷ファン２１も回転して、熱風ファンモータ６に向けて絶えず送風が行われるので、熱風ファンモータ６の温度上昇を抑制できる。しかも、自冷ファン２１の回転数に応じた検知出力を、回転検知手段３から制御回路１に取り込むことで、制御回路１は自冷ファン２１と協働して回転する熱風ファン７の単位時間当たりの回転数を監視でき、熱風ファン７がモータ制御手段３１で制御したとおりに回転しているか否かを、正しく判断することが可能になる。

ところで図２に示したように、回転検知手段３は、熱風ファンモータ６に取付けられた回転検知部材を利用して、熱風ファン７の回転数を検知している。熱風ファンモータ６として回転検知信号付きの直流モータを使用すれば、簡単に回転検知を行なうことができるが、熱風ファンモータ６は熱風をかき混ぜていて高温環境下にあり、電子素子が組み込まれた回転検知信号付きの直流モータを使用するには、強力な冷却を行なう必要があり、熱風ファンモータ６に対する冷却構造が高価なものとなる。しかし本実施例では、熱風ファンモータ６として現在使用されている隈取モータを組み込み、その熱風ファンモータ６に取付けられた回転検知部材を利用して回転検知を行なうため、直流モータを使用した場合よりも、冷却構造を安価にできる効果がある。

また本実施例では、熱風ファンモータ６に取付けられた自冷ファン２１により、回転検知手段３が熱風ファン７の回転数を検知しており、自冷ファン２１は単に熱風ファンモータ６を冷却するためだけでなく、回転検知手段３の検知対象となる回転検知部材として用いられている。そのため、部品が兼用になって、回転検知のための部材が少なく済む効果がある。

次に、熱風ファンモータ６と熱風ファン７とを、動力伝達機構としての伝達手段３２で連結した別な変形例について、図４や図５を参照して説明する。これらの各図に共通して、伝達手段３２は、熱風ファン７の回転中心に取付け固定されたプーリー３３と、熱風ファンモータ６の回転軸８とプーリー３３との間に巻回され、回転軸８の回転をプーリー３３へ伝達する無端状のベルト３４とにより構成される。ここでの伝達手段３２は、ギヤと無端状チェーンを組み合わせたものではなく、より安価なプーリー３３とベルト３４を組み合わせたベルトドライブ部として、熱風ファンモータ６から熱風ファン７に回転力を伝達する構成となっている。そのため、ギヤを用いたものより安価で、構成要素を少なくできる。

図４に示す変形例では、前述の隔壁１４により形成される調理室１２の背面３５の略中心に、熱風ファンモータ６を取付け、この背面３５の略中心よりも温度の低い下方に、プーリー３３を装着した熱風ファン７を回動可能に取付ける。熱風ファンモータ６の回転軸８が回転すると、この回転はベルト３４によりプーリー３３に伝達され、プーリー３３と共に熱風ファン７を回転させて、調理室１２内に熱風を循環供給する。ここでの回転検知手段３は、既出のフォトインタラプタや、ホール素子や、エンコーダなどにより、プーリー３３の回転数を熱風ファンの回転数として検知する構成となっており、背面３５の略中心の高温環境下から離れた低温部に回転検知手段３を移すことで、回転検出手段３の冷却構成を安価にすることができる。

図５に示す変形例では、調理室１２の背面３５の略中心に、プーリー３３を装着した熱風ファン７を回動可能に取付ける一方で、これよりも温度の低い箇所である調理室１２の背面３５の下方に、熱風ファンモータ６を取付ける。熱風ファンモータ６の回転軸８が回転すると、この回転はベルト３４により背面３５の略中心に取付けられたプーリー３３に伝達され、プーリー３３と共に熱風ファン７を回転させて、調理室１２内に熱風を循環供給する。ここでの回転検知手段３は、調理室１２の背面３５の下方に位置して、熱風ファンモータ６の回転軸８や自冷ファン２１の回転数を、熱風ファンの回転数として検知する構成となっており、図４に示す変形例と同様に、低温部に移された回転検出手段３の冷却構成を安価にすることができる。また本変形例では、回転検出手段３のみならず、熱風ファンモータ６も背面３５の略中心に比べて低温環境下にある下方に配設されるため、熱風ファンモータ６の温度が下がり、例えば巻線の温度上昇に余裕ができるだけでなく、電子素子が組み込まれた回転検知信号付きの直流モータを使用しやすくなる効果が得られる。

因みに、調理室１２内では熱気が上昇するので、中心部よりも下方の温度は低く、中心部よりも上方の温度は高くなる。そして、本実施例のような熱風循環方式（コンベクション）の加熱調理器では、調理室１２内に万遍なく熱風を循環供給するために、熱風ファン７を略中心に置くのが普通であるため、熱風ファン７が配置された略中心よりも下方は自ずと温度の低い箇所となる。また、強制的に風を送る構造の場合は、その風路に回転検知手段３や熱風ファンモータ６を置くことで、上述した各変形例と同等の作用効果が発揮される。

以上のように本実施例では、モータである熱風ファンモータ６により送風ファンである熱風ファン７を回転駆動させて、被調理物を収納する調理室１２内に熱風を循環供給する熱風循環方式の加熱調理器であるオーブンレンジにおいて、熱風ファン７の回転数を検知する検知手段として、回転検知手段３を備えている。

この場合、熱風ファン７の回転数を回転検知手段３により検知できるので、例えば熱風ファン７が制御した通りに回転していることを検知でき、熱風ファン７の状態を的確に把握することが可能になる。

また本実施例では、熱風ファンモータ６へ駆動電圧を印加している状態で、熱風ファン７の回転数が所定値以下であるときに、例えば表示器４でエラーを出力する構成としている。

この場合、回転検知手段３により検知される実際の熱風ファン７の回転数が、目標となる所定値以下であれば、エラーを例えば表示や報知により出力する。これにより、製品が所望の加熱調理性能を発揮できない異常な状態にあることを、ユーザに知らせることができる。

また本実施例では、回転検知手段３で検知した熱風ファン７の回転数が一定になるように、熱風ファンモータ６への駆動電圧をフィードバック制御する制御手段としてのモータ制御手段３１を備えている。

この場合、フィードバック制御により熱風ファン７の回転数が一定になるので、調理室１２に供給する熱風風量のバラツキが少なくなり、オーブンレンジとして安定した加熱調理性能が得られる。

また、本実施例の回転検知手段３は、熱風ファンモータ６の回転軸８に取付けた回転検知部材として、例えば自冷ファン２１を介して、熱風ファン７の回転数を検知する構成となっている。

この場合、回転検知信号付き直流モータのような高価な冷却構造を必要とするモータを、熱風ファンモータ６としてわざわざ組み込まなくても、現在使用されている隈取モータに回転検知部材を取付けるだけで、熱風ファン７の回転数をより安価な構成で検知できる。

また、本実施例の回転検知部材は、熱風ファンモータ６に送風する自冷ファン２１として構成される。

この場合、本来は熱風ファンモータ６を冷却するのに設けた自冷ファン２１を、回転検知部材の部品として兼用することで、熱風ファン７の回転数を検知する上で必要な部材を少なく済ますことができる。

また本実施例では、熱風ファンモータ６の回転を温度の低い箇所に伝達する伝達手段３２を備え、この温度の低い箇所で回転検知手段３が熱風ファン７の回転数を検知する構成としている。

この場合、伝達手段３２により熱風ファンモータ６の回転力を温度の低い低温部に伝達するようにし、回転検知手段３を高温環境下ではなく低温部に置くことで、回転検知手段３の冷却構成を安価にすることができる。

また本実施例では、熱風ファンモータ６を温度の低い箇所に取付け、熱風ファン７の駆動を回転の伝達で行なう伝達手段３２を備えている。

この場合、熱風ファンモータ６を温度の低い低温部に置くようにし、伝達手段３２により熱風ファンモータ６の回転力を熱風ファン７に伝達することで、熱風ファンモータ６の温度を下げることが可能になる。

また、本実施例の伝達手段３２は、回転を伝達するベルトドライブ部として、プーリー３３とベルト３４とを備えている。

この場合、熱風ファンモータ６から熱風ファン７への回転をプーリー３３とベルト３４とによるベルトドライブ部で伝達することにより、伝達手段３２としてギヤを用いるよりも安価で、構成要素を少なく済ますことができる。

図６〜図８は、本発明の第２実施例における加熱調理器を示している。先ず、加熱調理器の構成を図６に基づいて説明すると、被調理物を収納して加熱する調理庫すなわち調理室１２の側面には、蒸気発生装置４１が備え付けられ、この蒸気発生装置４１で発生した蒸気を、調理室１２内に供給する。また、調理室１２の上部には上ヒータ４２が配設され、調理室１２に導入される蒸気と上ヒータ４２からの熱により、調理室１２内の温度を上昇させる構成となっている。

４３は、蒸気発生装置４１に連結するポンプであり、ポンプ４３により蒸気発生装置４１に水が供給され、この蒸気発生装置４１に内蔵するヒータ４４で水を加熱することで、蒸気を発生させる。さらに、調理室１２は温度検知装置４５が配設され、この温度検知装置４５によって調理室１２内の温度を検知する構成となっている。調理室１２の背面３５の略中央には、調理室１２内に熱風を循環供給する循環ファンとしての熱風ファン７が回転可能に取付けられる。その他の構成については、第１実施例で説明した通りである。

図７は、特に本実施例に関連した電気的な構成を示したブロック図である。同図において、加熱調理器３１の各部を制御する制御回路３１は、その入力ポートに温度検知装置４５が電気的に接続される一方で、その出力ポートに蒸気発生装置４１のヒータ４４と、加熱手段としての上ヒータ４２と、蒸気発生装置４１から発生する蒸気量を調節する蒸気量調節手段としてのポンプ４３が、それぞれ電気的に接続される。また制御回路１は、キー２からの操作入力により、例えば特定の調理メニューを選択するなどして、調理温度を５０℃以下に設定した場合に、温度検知装置４５からの検知出力を時々刻々と取り込んで、調理室１２内の温度が設定した調理温度（設定温度）になるように、上ヒータ４２を通断電制御すると共に、調理室１２内の温度（庫内温度）と設定温度との差に応じて、蒸気発生装置４１から発生する蒸気量を、庫内温度が設定温度に近付くにつれて減少するように比例制御する温度蒸気量制御手段４８を備えている。

次に、上記構成の加熱調理器について、その作用を説明すると、予め調理室１２内に被調理物を入れた状態で扉を閉め、キー２により調理室１２内の設定温度が５０℃以下となるように、例えば調理メニューを選択操作して、調理開始を指示入力すると、制御回路１を構成する温度蒸気量制御手段４８は、温度検知装置４５で検知される調理室１２内の温度と設定温度との温度差を算出し、その温度差に応じた蒸気量が蒸気発生装置４１から発生するように、ポンプ４３や蒸気発生装置４１のヒータ４４を制御すると共に、庫内温度が設定温度に維持されるような通電率で、上ヒータ４２の通断電を制御する。

図８は、一つの例として、設定温度が４０℃である場合に、庫内温度との温度差に応じた蒸気発生装置４１からの蒸気量と、上ヒータ４２の通電率との関係を示している。同図において、温度検知装置４５で検知される庫内温度が２０℃以下である場合、庫内温度と設定温度との温度差は２０℃以上となり、この場合は温度蒸気量制御手段４８によって、蒸気発生装置４１から調理室１２に供給する蒸気量が最大の毎分６ｇ（６ｇ／分）となるように、ポンプ４３の通電を制御すると共に、蒸気発生装置４１のヒータ４４を通電させる。また温度蒸気量制御手段４８は、庫内温度をできるだけ短時間に設定温度に近付けるために、上ヒータ４２が２秒オン（通電）／２８秒オフ（断電）を繰り返すように、当該上ヒータ４２による調理室１２内への加熱を制御する。

また、温度検知装置４５で検知される庫内温度が２０℃〜３０℃である場合、すなわち庫内温度と設定温度との温度差が１０℃〜２０℃であれば、温度蒸気量制御手段４８は、蒸気発生装置４１から調理室１２に供給する蒸気量が、温度差が２０℃以上の場合よりも少ない毎分４ｇ（４ｇ／分）となるように、ポンプ４３と蒸気発生装置４１のヒータ４４をそれぞれ制御し、庫内温度が３０℃〜３８℃である場合、すなわち庫内温度と設定温度との温度差が２℃〜１０℃であれば、温度蒸気量制御手段４８は、蒸気発生装置４１から調理室１２に供給する蒸気量が、温度差が１０℃〜２０℃の場合よりも少ない毎分２ｇ（２ｇ／分）となるように、ポンプ４３と蒸気発生装置４１のヒータ４４をそれぞれ制御する。これらの温度差では、温度蒸気量制御手段４８によって、上ヒータ４２が１秒オン（通電）／２９秒オフ（断電）を繰り返すように、当該上ヒータ４２による調理室１２内への加熱を制御する。

それに対して温度蒸気量制御手段４８は、庫内温度が３８℃以上である場合、すなわち庫内温度と設定温度との温度差が所定値である２℃以下になると、ポンプ４３および蒸気発生装置４１のヒータ４４への通電を停止させ、蒸気発生装置４１から調理室１２に蒸気が供給されないようにする。また温度蒸気量制御手段４８は、庫内温度が３８℃〜４０℃である場合、すなわち庫内温度と設定温度との温度差が所定値である０℃〜２℃であれば、引き続き上ヒータ４２が１秒オン（通電）／２９秒オフ（断電）を繰り返すように、当該上ヒータ４２による調理室１２内への加熱を制御する一方で、庫内温度が４０℃以上である場合、すなわち庫内温度と設定温度との温度差が０℃以下になると、調理室１２への加熱は不必要であると判断して、上ヒータ４２を断電状態にする。

上述の例では、庫内温度と設定温度との温度差が少なくなるにしたがって、蒸気発生装置４１で発生する蒸気量を減らし、調理室１２内への供給熱量を減少させている。このように、調理室１２内の温度に応じて、空気よりも比熱の大きい蒸気の量を比例制御すれば、温度検知装置４５による検知温度の反応が早く、調理室１２内の設定温度を５０℃以下にして制御を行なっても、温度のオーバーシュートは少ない。

また、庫内温度が上昇して、設定温度との温度差が所定値である２℃以下となった場合、単にポンプ４３の通電をオフして、蒸気発生装置４１に蒸気の発生源である水の供給を停止させたとしても、蒸気発生装置４１が調理室１２の側面に配置している関係で、蒸気発生装置４１のヒータ４４からの熱が、調理室１２内に供給されてしまう。そこで本実施例では、庫内温度と設定温度との温度差が所定値以下になると、ポンプ４３のみならず蒸気発生装置４１のヒータ４４の通電も停止させることで、調理室１２内の温度が設定値以上になるのを防止できる。

なお、図８に示す例では、設定温度が４０℃で室温が３８℃の場合、調理開始の指示入力を行なった直後には、蒸気発生装置４１やポンプ４３が通電されない。そこで変形例として、調理開始の指示入力がなされた直後の初期段階で、調理室内の温度と前記設定温度との差が所定値以下の場合に、例えば所定期間である４０秒間は、２ｇ／分の蒸気を発生させるように蒸気発生装置４１やヒータ４３を制御する。これにより、初期段階で一時的に蒸気を蒸気発生装置４１から調理室１２内に蒸気を入れることで、調理室１２の湿度を上げて被調理物の乾燥を防ぐことができる。

さらに、調理開始の指示入力がなされた後に、制御回路１からのモータ駆動信号によって熱風ファンモータ６に所定の駆動電圧が供給され、熱風ファン７が回転動作して、蒸気発生装置４１から調理室１２内に供給される蒸気を循環させる。これにより、調理室１２内の蒸気を熱風ファン７でかき混ぜて、調理室１２内の温度を均一にすることができる。また、調理室１２内で蒸気をかき混ぜることで、温度検知装置４５に蒸気がより当たりやすくなり、温度検知の反応速度が上昇して、温度オーバーシュートがさらに少なくなる。

以上のように、本実施例の加熱調理器は、調理室１２に蒸気を供給する蒸気発生装置４１と、前記調理室１２に設けた加熱手段としての上ヒータ４２とを備え、調理室１２内の温度を設定温度である５０℃以下に制御する制御手段としての制御回路１を備えた加熱調理器において、前記制御回路１には、調理室１２内の温度と設定温度との差に応じて、蒸気発生装置４１から発生する蒸気量を、調理室１２内の温度が設定温度に近付くにつれて減少するように比例制御を行なう構成として、温度蒸気量制御手段４８を備えている。

この場合、温度検知装置４５で検知される調理室１２内の温度と設定温度との温度差が少なくなるにつれて、蒸気発生装置４１からの蒸気量を少なくして、調理室１２内に供給する熱量を減少させる。その際、従来のように、ヒータを使用して主に温度制御を行なうと、空気を媒体として調理室内に熱量を供給するため、温度検知装置の検知温度が上昇する反応速度が遅くなって、実際の調理室内の温度との差ができてしまい、結果的に大きな温度オーバーシュートが発生するが、本実施例のように、調理室１２内の温度に応じて比熱の大きい蒸気の量を比例制御すれば、温度検知装置４５による検知温度の反応が早く、調理室１２内の設定温度を５０℃以下にして制御を行なっても、オーバーシュートを少なくすることができる。

また本実施例では、調理室１２内の温度と設定温度との差が所定値以下になると、蒸気発生装置４１への通電を停止する構成となっている。

この場合、蒸気発生装置４１の通電中は、その蒸気発生装置４１に備えたヒータ４３の熱が調理室１２内に供給されるので、調理室１２内の温度と設定温度との差が所定値以下になった場合に、蒸気発生装置４１の通電を停止すれば、蒸気発生装置４１による熱影響で、調理室１２内の温度が設定温度以上になるのを防止することができる。

また本実施例では、調理室１２内の温度と設定温度との差が、加熱調理を指示入力後の初期段階で所定値以下の場合に、蒸気発生装置４１により蒸気を所定時間（例えば４０秒間）発生させる構成を有している。

この場合、調理室１２内の温度を５０℃以下に制御し始める初期段階で、調理室１２内の温度と設定温度との差が所定値以下であれば、蒸気発生装置４１から調理室１２内に蒸気が供給されるので、調理室１２の湿度を上げて被調理物の乾燥を防ぐことができる。

さらに本実施例では、調理室内の温度を５０℃以下に制御しているときに、調理室１２内の蒸気を循環させるファンとして、熱風ファン７が動作する構成となっている。

この場合、調理室１２内の温度を５０℃以下にする制御中に、調理室１２内の蒸気を熱風ファン７でかき混ぜて、調理室１２内の温度を均一にすることができる。また、蒸気をかき混ぜることで、温度検知装置４５に蒸気がより当たるようになり、温度検知の反応速度が上昇して、温度オーバーシュートをさらに少なくすることができる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更可能である。例えば、上記各実施例の特徴を組み合わせた加熱調理器としてもよいし、第２実施例では、操作手段であるキー２により、設定温度を直接操作入力する構成としてもよい。

７ 熱風ファン（ファン）
１２ 調理室
４１ 蒸気発生装置
４２ 上ヒータ（加熱手段）

Claims (4)

1. 調理室に蒸気を供給する蒸気発生装置と、前記調理室に設けた加熱手段とを備え、前記調理室内の温度を５０℃以下に制御する加熱調理器において、
   前記調理室内の温度と設定温度との差に応じて、前記蒸気発生装置から発生する蒸気量の比例制御を行なう構成としたことを特徴とする加熱調理器。
2. 前記調理室内の温度と前記設定温度との差が所定値以下になると、前記蒸気発生装置への通電を停止する構成としたことを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
3. 前記調理室内の温度と前記設定温度との差が初期段階で所定値以下の場合に、前記蒸気発生装置により蒸気を所定時間発生させる構成としたことを特徴とする１又は２記載の加熱調理器。
4. 前記調理室内の温度を５０℃以下に制御しているときに、前記調理室内の蒸気を循環させるファンが動作する構成としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の加熱調理器。
   

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