JP2017142043A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】蒸気発生装置の容器内のスケール量を高精度に推測できる加熱調理器を提供する。【解決手段】加熱調理器は、蒸気発生装置(７０)の温度を検出するための温度センサ(７４)と、温度センサ(７４)に検出された温度が所定温度以上であるとき、ヒータ(７３)をオフする一方、温度センサ(７４)に検出された温度が所定温度未満であるとき、ヒータ(７３)をオンするヒータ温度制御部(８０ａ)と、ヒータ温度制御部(８０ａ)によってヒータ(７３)がオフされたオフ時間を検出するヒータオフ時間検出部(８０ｂ)と、ヒータオフ時間検出部(８０ｂ)によって検出されたオフ時間に基づいて、容器(７１)の内面に付着するスケール量を推測するスケール量推測部(８０ｃ)とを備える。【選択図】図４

Description

この発明は加熱調理器に関する。

従来、加熱調理器としては、特開２００９−００２６２８号公報(特許文献１)に開示されているように、貯水部内の水を加熱部で加熱して蒸気に換え、この蒸気を調理室に供給することにより、被加熱物を加熱するものがある。

特開２００９−００２６２８号公報

ところが、上記従来の加熱調理器では、水の蒸発が繰り返されることにより、貯留部内でスケールが堆積する。このスケールが増えると、貯水部内の水の加熱効率が低下するなどいった問題が起きてしまう。この問題の発生を防ぐ方法としては、蒸気の発生回数が所定回数に達したとき、貯水部内のスケール量が多いと推測し、貯水部内の洗浄をユーザに報知することにより、ユーザに貯水部を洗浄してもらう方法が考えられる。

しかしながら、上記貯水部内の水は地域によって水質が異なるため、蒸気の発生回数が同じであっても、貯水部のスケール量は同じにならない。したがって、ユーザが貯水部内を洗浄するとき、貯留部内のスケール量が少ないという状況が起こり得る。

したがって、上記問題の発生を防ぐには、貯水部のスケール量を高精度に推測する必要がある。

そこで、この発明の課題は、蒸気発生装置の容器内のスケール量を高精度に推測できる加熱調理器を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の加熱調理器は、
被加熱物を収容する加熱室と、
水を溜める容器と、この容器内に溜まった水を加熱するためのヒータとを有して、上記加熱室に供給すべき蒸気を発生させる蒸気発生装置と、
上記蒸気発生装置の温度を検出するための温度センサと、
上記温度センサに検出された温度が所定温度以上であるとき、上記ヒータをオフする一方、上記温度センサに検出された温度が所定温度未満であるとき、上記ヒータをオンするヒータ温度制御部と、
上記ヒータ温度制御部によって上記ヒータがオフされたオフ時間を検出するヒータオフ時間検出部と、
上記ヒータオフ時間検出部によって検出されたオフ時間に基づいて、上記容器の内面に付着するスケール量を推測するスケール量推測部と
を備えることを特徴としている。

一実施形態の加熱調理器は、
上記容器に水を供給するポンプと、
上記ポンプによる上記容器への単位時間あたりの給水量を検出する給水量検出部と
を備える。

一実施形態の加熱調理器は、
上記給水量検出部によって検出された給水量に基づいて、上記ポンプによる上記容器への単位時間あたりの給水量が所定給水量となるように、上記ポンプを制御するポンプ制御部を備える。

一実施形態の加熱調理器は、
上記ヒータをデューティ制御でオンオフするヒータデューティ制御部と、
ヒータオン部と
を備え、
上記ヒータオン部は、上記ヒータデューティ制御部によって上記ヒータをオンオフするときのオン期間内で上記ヒータオフ時間検出部によってオフ時間が検出された場合、上記ヒータデューティ制御部によって上記ヒータをオンオフするときのオフ期間内で上記ヒータをオンする。

一実施形態の加熱調理器では、
上記ヒータオン部によって上記ヒータをオンするオン時間は、上記ヒータデューティー制御部によって上記ヒータをオンオフするときのオン期間内で上記ヒータオフ時間検出部によって検出されたオフ時間に相当する。

一実施形態の加熱調理器は、
上記スケール量推測部によって推測されたスケール量が所定量に達したとき、上記スケール量に関する報知を行う報知部を備える。

この発明の加熱調理器は、上記ヒータオフ時間検出部によって検出されたオフ時間に基づいて、容器の内面に付着するスケール量を推測するスケール量推測部を備えるので、蒸気発生装置の容器内のスケール量を高精度に推測できる。

この発明の第１実施形態の加熱調理器の扉閉鎖時の概略正面図である。 上記加熱調理器の扉開放時の概略正面図である。 上記加熱調理器の主要部の構成を説明するための模式図である。 上記加熱調理器の制御ブロック図である。 この発明の発明者が実験により得たヒータオフ時間、スケール量および蒸気量の関係を示す表である。 上記ヒータオフ時間とスケール量の関係を示すグラフである。 上記加熱調理器におけるスケール量の報知を説明するためのフローチャートである。 この発明の第２実施形態の加熱調理器の制御ブロック図である。 この発明の第３実施形態の加熱調理器の制御ブロック図である。 この発明の第４実施形態の加熱調理器の制御ブロック図である。 上記加熱調理器のヒータオン部の制御を説明するための図である。 上記加熱調理器の蒸気発生用ヒータのオンオフを説明するためのフローチャートである。 図１２Ａに続くフローチャートである。 図１２Ａに続くフローチャートである。 図１２Ｃに続くフローチャートである。

以下、この発明の加熱調理器を図示の実施の形態により詳細に説明する。なお、図面において、同一の参照番号は、同一部分または相当部分を表わすものである。また、長さ、幅、厚さ、深さ等の図面上の寸法は、図面の明瞭化と簡略化のために実際の尺度から適宜変更されており、実際の相対寸法を表してはいない。

〔第１実施形態〕
図１は、この発明の第１実施形態の加熱調理器の扉閉鎖時の概略正面図である。また、図２は、上記加熱調理器の扉開放時の概略正面図である。

この第１実施形態の加熱調理器は、図１,図２に示すように、直方体形状の本体ケーシング１と、この本体ケーシング１内に設けられ、前側に開口部２ａを有する加熱室２と、加熱室２の開口部２ａを開閉する扉３とを備えている。

上記本体ケーシング１の上側かつ後側には、吹出口５ａを有する排気ダクト５が設けられている。また、本体ケーシング１の前面の下部には、露受容器６が着脱可能に取り付けられている。この露受容器６は、扉３の下側に位置し、扉３の後面(加熱室２側の表面)や本体ケーシング１の前板５５からの水滴を受けることができるようになっている。また、本体ケーシング１の前面の下部には、給水タンク２６も着脱可能に取り付けられている。

上記扉３は、本体ケーシング１の前面側に下側の辺を軸に回動可能に取り付けられている。この扉３の前面(加熱室２とは反対側の表面)には、耐熱性を有する透明な外ガラス７が設けられている。また、扉３は、外ガラス７の上側に位置するハンドル８と、外ガラス７の右側に設けられた操作パネル９とを有している。

上記操作パネル９は、カラー液晶表示部１０およびボタン群１１を有している。このボタン群１１は、途中で加熱を止めるときなどに押す取り消しキー１２と、加熱を開始するときに押すあたためスタートキー１３とを含んでいる。また、操作パネル９には、スマートフォンなどからの赤外線を受ける赤外線受光部１４が設けられている。なお、カラー液晶表示部１０は報知部の一例である。

上記加熱室２内には被加熱物１５が収容される。また、加熱室２内への金属製の調理トレイ９１,９２(図３に示す)の出し入れが可能になっている。加熱室２の左側面部２ｂ,右側面部２ｃの内面には、調理トレイ９１を支持する上棚受け１６Ａ,１６Ｂが設けられている。また、加熱室２の右側面部２ｃ,左側面部２ｂの内面には、上棚受け１６Ａ,１６Ｂよりも下側に位置するように、調理トレイ９２を支持する下棚受け１７Ａ,１７Ｂが設けられている。

図３は、上記加熱調理器の主要部の構成を説明するための模式図である。この図３では、加熱室２を左側から見た状態が示されている。

上記加熱調理器は、循環ダクト１８と、循環ファン１９と、上ヒータ２０と、中ヒータ２１と、下ヒータ２２と、循環ダンパ２３と、ポンプの一例としてのチューブポンプ２５と、給水タンク２６および蒸気発生装置７０とを備えている。この上ヒータ２０、中ヒータ２１および下ヒータ２２は、それぞれ、例えばシーズヒータから成っている。なお、蒸気発生装置７０への給水を行えるポンプであれば、チューブポンプ２５の換わりに用いてもよい。

上記加熱室２の天面部２ｅは、後方に行くにしたがって徐々に低くなるように水平方向に対して傾斜させた傾斜部２ｆを介して、加熱室２の後面部２ｄと連なっている。この傾斜部２ｆには、循環ファン１９と対向するように複数の吸込口２７が設けられている(図２参照)。また、加熱室２の天面部２ｅには上吹出口２８が複数設けられている。また、加熱室２の後面部２ｄには、第１後吹出口２９、第２後吹出口３０および第３後吹出口３１が、それぞれ、複数設けられている(図２参照)。なお、図３では、吸込口２７、第１後吹出口２９、第２後吹出口３０および第３後吹出口３１は、各１個だけ誇張して大きく示している。

上記循環ダクト１８は、吸込口２７、上吹出口２８および第１〜第３後吹出口２９〜３１を介して加熱室２内と連通している。この循環ダクト１８は、加熱室２の上側から後側に亘って設けられて、逆Ｌ字形状を呈するように延在している。また、循環ダクト１８の左右方向の幅は、加熱室２の左右方向の幅より狭く設定されている。

上記循環ファン１９は、遠心ファンであって、循環ファン用モータ５６によって駆動される。この循環ファン用モータ５６が循環ファン１９を駆動すると、加熱室２内の空気や飽和蒸気(以下、「空気など」と言う)は、複数の吸込口２７から循環ダクト１８内に吸い込まれ、循環ファン１９の径方向外側に吹き出される。より詳しくは、循環ファン１９の上側では、空気などは、循環ファン１９から斜め上方に流れた後、後方から前方に向かって流れる。一方、循環ファン１９の下側では、空気などは、循環ファン１９から斜め下方に流れた後、上方から下方に向かって流れる。

上記上ヒータ２０は、循環ダクト１８内に配置され、加熱室２の天面部２ｅに対向している。この上ヒータ２０は、上吹出口２８へ流れる空気などを加熱する。

上記中ヒータ２１は、環状に形成され、循環ファン１９を取り囲んでいる。この中ヒータ２１は、循環ファン１９から上ヒータ２０に向かう空気などを加熱したり、循環ファン１９から下ヒータ２２に向かう空気などを加熱したりする。

上記下ヒータ２２は、循環ダクト１８内に配置され、加熱室２の後面部２ｄに対向している。この下ヒータ２２は、第２,第３後吹出口３０,３１へ流れる空気などを加熱する。

上記循環ダンパ２３は、循環ダクト１８内かつ中ヒータ２１と下ヒータ２２との間に回動可能に設けられている。この循環ダンパ２３の回動は循環ダンパ用モータ５９(図４に示す)によって行われる。

また、上記蒸気発生装置７０は、上側開口を有する金属製の蒸気発生容器７１と、その蒸気発生容器７１の上側開口を覆う耐熱性樹脂(例えばＰＰＳ(ポリフェニレンサルファイド)樹脂)からなる蓋部７２と、蒸気発生容器７１の底部７１ａに鋳込まれたシーズヒータから成る蒸気発生用ヒータ７３とを有する。この蒸気発生容器７１の底部７１ａ上には給水タンク２６からの水が溜まり、蒸気発生用ヒータ７３が蒸気発生容器７１を介して上記水を加熱する。そして、蒸気発生用ヒータ７３による加熱で発生した飽和蒸気は、樹脂製の蒸気チューブ３５と金属製の蒸気管３６とを流れて、複数の蒸気供給口３７を介して加熱室２に供給される(図２参照)。なお、図３では、複数の蒸気供給口３７のうちの１個だけを示している。なお、蒸気発生容器７１は容器の一例である。また、蒸気発生用ヒータ７３はヒータの一例である。

また、上記蒸気発生容器１０１の底部１０１ａには、蒸気発生装置７０の温度を検出するための蒸気発生用温度センサ７４が取り付けられている。また、図３では、蒸気発生用温度センサ７４は、見易くするため、蒸気発生容器１０１の底部１０１ａの周縁部に位置するように図示しているが、蒸気発生容器１０１の底部１０１ａの中央部に位置する。また、蒸気発生用ヒータ７３は、蒸気発生用温度センサ７４を囲むような形状を有している。なお、蒸気発生用温度センサ７４は温度センサの一例である。

また、上記加熱室２内の飽和蒸気は、循環ファン１９により上ヒータ２０、中ヒータ２１および下ヒータ２２に送られ、上ヒータ２０、中ヒータ２１および下ヒータ２２で加熱することにより、１００℃以上の過熱蒸気となる。

また、上記蓋部７２には、一対の電極棒７５ａ,７５ｂから成る水位センサ７５が取り付けられている。この電極棒７５ａ,７５ｂの間が導通状態になったか否かに基づいて、蒸気発生容器７１の底部７１ａ上の水位が所定水位になったか否かが判定される。

上記チューブポンプ２５は、蒸気発生容器７１への水の供給と、その蒸気発生容器７１からの水の回収とを行える。より詳しくは、チューブポンプ２５は、シリコンゴム等からなる弾性変形可能な給排水チューブ４０をローラ(図示せず)でしごいて、そのローラの駆動方向によって、給水タンク２６内の水を蒸気発生装置７０へ流したり、蒸気発生装置７０内の水を給水タンク２６へ流したりする。

上記給水タンク２６は、給水タンク本体４１および連通管４２を有する。この連通管４２の一端部が給水タンク本体４１内に位置する一方、連通管４２の他端部が給水タンク２６外に位置する。給水タンク２６がタンクカバー４３内に収容されると、連通管４２の他端部がタンクジョイント部４４を介して給排水チューブ４０に接続される。すなわち、給水タンク本体４１内が連通管４２などを介して蒸気発生装置７０内と連通する。

図４は上記加熱調理器の制御ブロック図である。なお、図４では、制御装置８０に接続される電気部品などの一部しか図示していない。

上記加熱調理器は、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる制御装置８０を備えている。この制御装置８０には、上ヒータ２０,中ヒータ２１,下ヒータ２２,循環ファン用モータ５６,マグネトロン４,操作パネル９,湿度センサ５３,庫内温度センサ７６,水位センサ７５,チューブポンプ２５などが接続されている。

上記制御装置８０は、操作パネル９,湿度センサ５３,庫内温度センサ７６,水位センサ７５などからの信号に基づいて、上ヒータ２０,中ヒータ２１,下ヒータ２２,蒸気発生用ヒータ７３,循環ファン用モータ５６,循環ダンパ用モータ５９,チューブポンプ２５,マグネトロン４などを制御する。

上記湿度センサ５３は、加熱室２内の湿度を検出するためのものであって、例えば、加熱室２内の空気などを排気する通路などに取り付けられている。

また、上記制御装置８０は、ヒータ温度制御部８０ａと、ヒータオフ時間検出部８０ｂと、スケール量推測部８０ｃとを有する。このヒータ温度制御部８０ａ、ヒータオフ時間検出部８０ｂおよびスケール量推測部８０ｃは、それぞれ、ソフトウェアから成っている。

上記ヒータ温度制御部８０ａは、蒸気発生用温度センサ７４に検出された温度が所定温度(例えば１１０℃)以上であるとき、蒸気発生用ヒータ７３をオフする。一方、ヒータ温度制御部８０ａは、蒸気発生用温度センサ７４に検出された温度が上記所定温度未満であるとき、蒸気発生用ヒータ７３をオンする。

上記ヒータオフ時間検出部８０ｂは、ヒータ温度制御部８０ａによって蒸気発生用ヒータ７３がオフされたオフ時間を検出する。

上記スケール量推測部８０ｃは、ヒータオフ時間検出部８０ｂによって検出されたオフ時間に基づいて、蒸気発生容器７１の内面に付着するスケール量を推測する。

図５は、この発明の発明者が実験により得たヒータオフ時間、スケール量および蒸気量の関係を示す表である。また、図６は、上記ヒータオフ時間とスケール量の関係を示すグラフである。ここで、上記ヒータオフ時間は、ヒータ温度制御部８０ａによって蒸気発生用ヒータ７３がオフされたオフ時間である。また、上記スケール量は、蒸気発生容器７１の内面に付着したスケール量である。また、上記蒸気量は、蒸気発生装置７０が発生する単位時間あたりの蒸気量である。

上記ヒータオフ時間が増加すると、図５に示すように、スケール量は増加する一方、蒸気量は減少する。すなわち、上記ヒータオフ時間とスケール量および蒸気量との間には相関関係がある。また、上記ヒータオフ時間とスケール量の相関関係は図６の近似曲線で示すことができ、この近似曲線が予め求められてメモリ(図示せず)に記憶させている。スケール量推測部８０ｃは、蒸気発生容器７１の内面に付着するスケール量を推測するとき、上記近似曲線を用いる。なお、上記メモリは、制御装置８０内に設けられているものであってもよいし、制御装置８０外に設けられているものであってもよい。

以下、図７のフローチャートを用いて、スケール量の報知について説明する。

上記被加熱物１５を蒸気で加熱調理するための制御がスタートすると、まず、ステップＳ１に示すように、ヒータオフ時間検出部８０ｂがオフ時間を検出したか否かを判定する。このステップＳ１で、ヒータオフ時間検出部８０ｂがオフ時間を検出したと判定されると、ステップＳ２に進む。一方、ステップＳ１で、ヒータオフ時間検出部８０ｂがオフ時間を検出していないと判定されると、再び、ステップＳ１が行われる。すなわち、ヒータオフ時間検出部８０ｂがオフ時間を検出したと判定されるまで、ステップＳ１が繰り返される。

次に、ステップＳ２で、スケール量推測部８０ｃが、ヒータオフ時間検出部８０ｂによって検出されたオフ時間に基づいて、蒸気発生容器７１の内面に付着するスケール量を推測する。

次に、ステップＳ３で、スケール量推測部８０ｃによって推測するスケール量が所定量以上であるか否かが判定される。このステップＳ３で、上記スケール量が所定量以上であると判定されると、ステップＳ４に進む一方、上記スケール量が所定量以上でないと判定されると、ステップＳ１に戻る。

次に、ステップＳ４で、被加熱物１５の加熱調理が終了したか否かを判定する。このステップＳ４は、被加熱物１５の加熱調理が終了したと判定されるまで繰り返される。

最後に、ステップＳ５で、カラー液晶表示部１０による報知を行う。具体的には、例えば、蒸気発生容器７１の清掃または交換を促す内容が、カラー液晶表示部１０に表示されて、被加熱物１５を蒸気で加熱調理するための制御がエンドとなる。

このように、上記ヒータオフ時間検出部８０ｂによって検出されたオフ時間に基づいて、蒸気発生容器７１の内面に付着するスケール量が推測されるので、この推測の精度および信頼性を高めることができる。

また、上記スケール量推測部８０ｃによって推測されたスケール量が所定量以上であれば、そのスケール量に関する報知がカラー液晶表示部１０で行われるので、蒸気発生容器７１内のスケール量が多い状態が放置される可能性を下げることができる。

上記第１実施形態では、ヒータ温度制御部８０ａ、ヒータオフ時間検出部８０ｂおよびスケール量推測部８０ｃは、それぞれ、ソフトウェアから成っていたが、少なくとも１つが、ハードウェアから成るようにしてもよい。

上記第１実施形態では、操作パネル９は、報知部の一例としてのカラー液晶表示部１０を有していたが、例えば、報知部の一例としてのモノクロ液晶表示を有してもよい。

上記第１実施形態では、すなわち、カラー液晶表示部１０の換わりに、スピーカを報知部の一例として用いてもよい。

上記実施形態１では、蒸気発生容器７１内のスケール量に関する情報をカラー液晶表示部１０に表示させていたが、例えば、蒸気発生容器７１内のスケール量に関する情報をスピーカ(図示せず)に出力させてもよい。すなわち、スケール量に関する報知は、視覚的なものに限定されず、聴覚的に行われるものであってもよい。

上記第１実施形態では、蒸気発生容器１０１の底部１０１ａの中央部に蒸気発生用温度センサ７４を取り付けていたが、例えば、蒸気発生容器１０１の底部１０１ａの周縁部に蒸気発生用温度センサ７４を取り付けてもよい。要するに、蒸気発生装置７０の少なくとも一部(例えば、蒸気発生容器１０１の底部１０１ａと蒸気発生用ヒータ７３のうちの少なくとも一方)の温度を直接的または間接的に検出できるのであれば、蒸気発生用温度センサ７４の位置はどのような位置でもよい。

上記第１実施形態では、ステップＳ３で、スケール量推測部８０ｃによって推測されたスケール量が所定量以上であると判定されたとき、被加熱物１５の加熱調理後、上記スケール量に関する情報がカラー液晶表示部１０に表示されるようになっていたが、ステップＳ３で、スケール量推測部８０ｃによって推測されたスケール量が所定量以上であると判定されたとき、上記スケール量に関する情報が例えばインターネットを介してメーカのサービスセンターに送信されるようにしてもよい。このようにする場合、上記加熱調理器には、インターネットに有線または無線で接続可能とするための通信装置を搭載する。

〔第２実施形態〕
図８は、この発明の第２実施形態の加熱調理器の制御ブロック図である。

上記加熱調理器は、上記第１実施形態の加熱調理器と比べ、制御装置２８０を備えている点だけが異なっている。この制御装置２８０は、制御装置８０とは一部が異なるが、制御装置２００と同様に、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる。

上記制御装置２８０は、ソフトウェアからなる給水量検出部２８０ｄを備える。この給水量検出部２８０ｄは、例えばチューブポンプ２５への通電時間に基づいて、チューブポンプ２５による蒸気発生容器７１への単位時間あたりの給水量を検出する。

上記構成の加熱調理器によれば、チューブポンプ２５による蒸気発生容器７１への単位時間あたりの給水量は、蒸気発生装置７０が発生する単位時間あたりの蒸気量と相関がある。この蒸気量は、図５に示すように、スケール量と相関がある。したがって、給水量検出部２８０ｄに検出された単位時間あたりの給水量と、スケール量推測部８０ｃによって推測されたスケール量とを比較することにより、このスケール量を信頼性を確認することができる。

上記第２実施形態では、給水量検出部２８０ｄは、ソフトウェアからなっていたが、ハードウェアからなってもよい。

上記第２実施形態では、給水量検出部２８０ｄによって、チューブポンプ２５による蒸気発生容器７１への単位時間あたりの給水量を検出していたが、給排水チューブ４０に設けた流量計によって、チューブポンプ２５による蒸気発生容器７１への単位時間あたりの給水量を検出してもよい。

〔第３実施形態〕
図９は、この発明の第３実施形態の加熱調理器の制御ブロック図である。

上記加熱調理器は、上記第１実施形態の加熱調理器と比べ、制御装置３８０を備えている点だけが異なっている。この制御装置３８０は、制御装置８０とは一部が異なるが、制御装置２００と同様に、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる。

上記制御装置３８０は、ソフトウェアからなるポンプ制御部３８０ｅを備える。このポンプ制御部３８０ｅは、給水量検出部２８０ｄによって検出された給水量に基づいて、チューブポンプ２５による蒸気発生容器７１への単位時間あたりの給水量が所定給水量となるように、チューブポンプ２５を制御する。具体的には、例えば、給水量検出部２８０ｄによって検出された給水量と所定水量の差が所定値以上になったとき、その差に対応する時間分、チューブポンプ２５の駆動時間が長くなったり、短くなったりするようになっている。

上記構成の加熱調理器によれば、ポンプ制御部３８０ｅの制御により、蒸気発生容器７１への単位時間あたりの給水量が所定給水量から変動するのを抑制できるので、いわゆる空焚きを防ぐことができる。

ところで、仮に、上記蒸気発生用ヒータ７３への投入電力を略一定に保ったとしても、蒸気発生容器７１への単位時間あたりの給水量が変動すれば、蒸気発生装置７０で発生する蒸気は変動してしまう。

これに対して、この第３実施形態では、蒸気発生容器７１への単位時間あたりの給水量が所定給水量から変動するのを抑制できるので、蒸気発生装置７０で発生する単位時間あたりの蒸気量を略一定に保つことができる。

上記第３実施形態では、ポンプ制御部３８０ｅは、ソフトウェアからなっていたが、ハードウェアからなってもよい。

〔第４実施形態〕
図１０は、この発明の第４実施形態の加熱調理器の制御ブロック図である。

上記加熱調理器は、上記第１実施形態の加熱調理器と比べ、制御装置４８０を備えている点だけが異なっている。この制御装置４８０は、制御装置８０とは一部が異なるが、制御装置２００と同様に、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる。

上記制御装置４８０はヒータデューティ制御部４８０ｆおよびヒータオン部４８０ｇを備え、このヒータデューティ制御部４８０ｆおよびヒータオン部４８０ｇのそれぞれがソフトウェアからなっている。

上記ヒータデューティ制御部４８０ｆは、蒸気発生用ヒータ７３をデューティ制御でオンオフする。これにより、例えば、蒸気発生用ヒータ７３の一周期中のオン時間が３０秒となる一方、蒸気発生用ヒータ７３の一周期中のオフ時間が３０秒となる。

上記ヒータオン部４８０ｇは、ヒータデューティ制御部４８０ｆによって蒸気発生用ヒータ７３をオンオフするときのオフ期間内で蒸気発生用ヒータ７３をオンする。このオフ期間内において蒸気発生用ヒータ７３がオンされるオン時間は、ヒータデューティ制御部４８０ｆによって蒸気発生用ヒータ７３をオンオフするときのオン期間内でヒータオフ時間検出部８０ｂによって検出されたオフ時間と等しくなるようになっている。

より詳しく説明すると、図１１に示すように、蒸気発生容器７１にスケールが蓄積していない初期状態では、ヒータデューティ制御部４８０ｆによって蒸気発生用ヒータ７３をオンオフするときのオン期間において、蒸気発生用ヒータ７３がオンされる時間は３０秒となる。また、上記初期状態では、ヒータデューティ制御部４８０ｆによって蒸気発生用ヒータ７３をオンオフするときのオフ期間において、蒸気発生用ヒータ７３がオフされる時間は３０秒となる。すなわち、蒸気発生用ヒータ７３の３０秒間のオンと、蒸気発生用ヒータ７３の３０秒間のオフとが、交互に繰り返される。

その後、上記蒸気発生装置７０による蒸気の発生が繰り返されると、蒸気発生容器７１にスケールが蓄積する。このようなスケール蓄積状態では、ヒータデューティ制御部４８０ｆによって蒸気発生用ヒータ７３をオンオフするときのオン期間において、ヒータ温度制御部８０ａによって蒸気発生用ヒータ７３がオフされるオフ時間が生じてしまうため、蒸気発生用ヒータ７３がオンされる時間は３０秒より短くなってしまう。

そこで、上記ヒータデューティ制御部４８０ｆによって蒸気発生用ヒータ７３をオンオフするときのオフ期間において、ヒータ温度制御部８０ａによって蒸気発生用ヒータ７３がオフされるオフ時間と同じ時間、ヒータオン部４８０ｇが蒸気発生用ヒータ７３をオンするようになっている。

以下、図１２Ａ〜図１２Ｄのフローチャートを用いて、蒸気発生用ヒータ７３のオンオフについて説明する。

上記被加熱物１５を蒸気で加熱調理するための制御がスタートすると、まず、図１２Ａに示すように、ステップＳ１１で、蒸気発生用温度センサ７４で検出された温度が所定温度(例えば１１０℃)以上か否を判定する。このステップＳ１１で、上記温度が所定温度以上でないと判定すると、ステップＳ１２に進む一方、上記温度が所定温度以上であると判定すると、図１２ＢのステップＳ５１に進む。

上記ステップＳ１１からステップＳ５１に進んだ場合、蒸気発生用ヒータ７３をオフにした後、ステップＳ５２で、蒸気発生用ヒータ７３のオフ時間の計測を開始する。なお、ステップＳ１１において、蒸気発生用ヒータ７３がオフになっていたのであれば、ステップＳ１１からステップＳ５１に進んだとき、蒸気発生用ヒータ７３のオフが維持される。

次に、ステップＳ５３で、蒸気発生用温度センサ７４で検出された温度が所定温度(例えば１１０℃)以上か否を判定する。このステップＳ５３で、上記温度が所定温度以上でないと判定すると、ステップＳ５４に進む一方、上記温度が所定温度以上であると判定すると、ステップＳ５３が再び行われる。

次に、ステップＳ５４で、蒸気発生用ヒータ７３のオフ時間の計測を終了した後、図１２ＡのステップＳ１２に進む。この蒸気発生用ヒータ７３のオフ時間の計測が終了したとき、蒸気発生用ヒータ７３のオフ時間がメモリ(図示せず)に記憶される。なお、上記メモリは、制御装置８０内に設けられているものであってもよいし、制御装置８０外に設けられているものであってもよい。

上記ステップＳ１１またはＳ５４からステップＳ１２に進んだ場合、蒸気発生用ヒータ７３をオンにする。

次に、ステップＳ１３で、ヒータデューティ制御部４８０ｆによって蒸気発生用ヒータ７３をオンオフするときのオン期間が終了したか否かを判定する。このステップＳ１３で、上記オン期間が終了したと判定すると、ステップＳ１４で、蒸気発生用ヒータ７３をオフにした後、図１２ＣのステップＳ２１に進む。一方、ステップＳ１３で、上記オン期間が終了していないと判定すると、図１２ＡのステップＳ１１に戻る。

次に、図１２Ｃに示すように、ステップＳ２１で、上記メモリ内の情報に基づいて、直前の上記オン期間における蒸気発生用ヒータ７３のオフ時間が０秒を超えているか否かを判定する。このステップＳ２１で、直前の上記オン期間における蒸気発生用ヒータ７３のオフ時間が０秒を超えていると判定すると、ステップＳ２２に進む。一方、ステップＳ２１で、直前の上記オン期間における蒸気発生用ヒータ７３のオフ時間が０秒を超えていないと判定すると、図１２ＤのステップＳ２７に進む。

次に、図１２Ｃに示すように、ステップＳ２２で、蒸気発生用温度センサ７４で検出された温度が所定温度(例えば１１０℃)以上か否を判定する。このステップＳ２２で、上記温度が所定温度以上でないと判定すると、ステップＳ２３に進む一方、上記温度が所定温度以上であると判定すると、図１２ＤのステップＳ２７に進む。

次に、ステップＳ２３で、蒸気発生用ヒータ７３をオンにした後、ステップＳ２４で、蒸気発生用ヒータ７３のオン時間の計測を開始する。

次に、ステップＳ２５で、直前の上記オン期間における蒸気発生用ヒータ７３のオフ時間を補填できたか否かを判定する。別の言い方をすれば、ステップＳ２５では、
蒸気発生用ヒータ７３の計測中のオン時間が、直前の上記オン期間における蒸気発生用ヒータ７３のオフ時間に到達したかを判定する。このステップＳ２５で、蒸気発生用ヒータ７３の計測中のオン時間が、直前の上記オン期間における蒸気発生用ヒータ７３のオフ時間に到達したと判定すると、図１２ＤのステップＳ２６に進む。一方、ステップＳ２５で、蒸気発生用ヒータ７３の計測中のオン時間が、直前の上記オン期間における蒸気発生用ヒータ７３のオフ時間に到達していないと判定すると、図１２ＣのステップＳ２２に戻る。

次に、図１２Ｄに示すように、ステップＳ２６で、蒸気発生用ヒータ７３のオン時間の計測を終了した後、ステップＳ２７で、蒸気発生用ヒータ７３をオフにして、ステップＳ２８に進む。なお、蒸気発生用ヒータ７３のオン時間の計測を終了させたとき、上記メモリ内の蒸気発生用ヒータ７３のオフ時間は消去される。

次に、ステップＳ２８で、ヒータデューティ制御部４８０ｆによって蒸気発生用ヒータ７３をオンオフするときのオフ期間が終了したか否かを判定する。このステップＳ２８で、上記オフ期間が終了したと判定すると、ステップＳ３１に進む。一方、ステップＳ２８で、上記オフ期間が終了していないと判定すると、図１２ＣのステップＳ２２に戻る。

次に、図１２Ｄに示すように、ステップＳ３１で、被加熱物１５の加熱調理が終了したか否かを判定する。このステップＳ３１で、被加熱物１５の加熱調理が終了したと判定すると、被加熱物１５を蒸気で加熱調理するための制御がエンドとなる。一方、ステップＳ３１で、被加熱物１５の加熱調理が終了していないと判定すると、図１２ＡのステップＳ１１に戻る。

このように、上記ヒータデューティ制御部４８０ｆによって蒸気発生用ヒータ７３をオンオフするときのオフ期間において、ステップＳ５２,Ｓ５４で計測されたヒータオフ時間、蒸気発生用ヒータ７３がオンされる。したがって、ヒータデューティ制御部４８０ｆによって蒸気発生用ヒータ７３をオンオフするときのオン期間内で発生させることができなかった蒸気量を補填できる。その結果、蒸気発生用ヒータ７３で発生させる単位時間あたりの蒸気量の変動を低減することができる。

上記第４実施形態では、ヒータデューティ制御部４８０ｆおよびヒータオン部４８０ｇは、それぞれがソフトウェアからなっていたが、少なくとも一方がハードウェアからなってもよい。

上記第４実施形態では、ヒータデューティ制御部４８０ｆによって蒸気発生用ヒータ７３をオンオフするときのオフ期間内において蒸気発生用ヒータ７３がオンされるオン時間は、ヒータデューティ制御部４８０ｆによって蒸気発生用ヒータ７３をオンオフするときのオン期間内でヒータオフ時間検出部８０ｂによって検出されたオフ時間と等しくなるようにしていたが、略等しくなるようにしてもよい。要するに、ヒータデューティ制御部４８０ｆによって蒸気発生用ヒータ７３をオンオフするときのオン期間内でヒータオフ時間検出部８０ｂがオフ時間を検出した場合、少なくとも、ヒータデューティ制御部４８０ｆによってヒータ７３をオンオフするときのオフ期間内でヒータ７３がオンされようにすればよい。

この発明の加熱調理器では、オーブンレンジなどにおいて、過熱蒸気または飽和蒸気を用いることによって、ヘルシーな調理を行うことができる。例えば、この発明の加熱調理器では、温度が１００℃以上の過熱蒸気または飽和蒸気を食品表面に供給し、食品表面に付着した過熱蒸気または飽和蒸気が凝縮して大量の凝縮潜熱を食品に与えるので、食品に熱を効率よく伝えることができる。また、凝縮水が食品表面に付着して塩分や油分が凝縮水と共に滴下することにより、食品中の塩分や油分を低減できる。さらに、加熱室内は過熱蒸気または飽和蒸気が充満して低酸素状態となることにより、食品の酸化を抑制した調理が可能となる。ここで、低酸素状態とは、加熱室内において酸素の体積％が１０％以下(例えば０.５〜３％)である状態を指す。

この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記第１〜第４実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、上記第１〜第４実施形態の記載内容を適宜組み合わせたものを、この発明の一実施形態としてもよい。あるいは、上記第４実施形態から給水量検出部２８０ｄおよびポンプ制御部３８０ｅを削除したものを、この発明の一実施形態としてもよい。

この発明および実施形態をまとめると、次のようになる。

この発明の加熱調理器は、
被加熱物を収容する加熱室２と、
水を溜める容器７１と、この容器７１内に溜まった水を加熱するためのヒータ７３とを有して、上記加熱室２に供給すべき蒸気を発生させる蒸気発生装置７０と、
上記蒸気発生装置７０の温度を検出するための温度センサ７４と、
上記温度センサ７４に検出された温度が所定温度以上であるとき、上記ヒータ７３をオフする一方、上記温度センサ７４に検出された温度が所定温度未満であるとき、上記ヒータ７３をオンするヒータ温度制御部８０ａと、
上記ヒータ温度制御部８０ａによって上記ヒータ７３がオフされたオフ時間を検出するヒータオフ時間検出部８０ｂと、
上記ヒータオフ時間検出部８０ｂによって検出されたオフ時間に基づいて、上記容器７１の内面に付着するスケール量を推測するスケール量推測部８０ｃと
を備えることを特徴としている。

上記構成によれば、上記容器７１の内面に付着するスケール量が増えたとき、容器７１の放熱性が低下し、容器７１の温度が上昇し易くなるため、ヒータ温度制御部８０ａによってヒータ７３がオフされているオフ時間が増加する。したがって、上記容器７１の内面に付着するスケール量と、ヒータ温度制御部８０ａによってヒータ７３がオフされたオフ時間との間には、相関関係がある。したがって、上記ヒータ温度制御部８０ａによってヒータ７３がオフされたオフ時間に基づいて、容器７１の内面に付着するスケール量を推測することにより、この推測の精度を高めることができる。

一実施形態の加熱調理器は、
上記容器７１に水を供給するポンプ２５と、
上記ポンプ２５による上記容器７１への単位時間あたりの給水量を検出する給水量検出部２８０ｄと
を備える。

上記実施形態によれば、上記容器７１の内面に付着するスケール量が増えたとき、水の加熱効率が低下するため、ポンプ２５による容器７１への単位時間あたりの給水量が少なくなる。したがって、上記容器７１の内面に付着するスケール量と、ポンプ２５による上記容器７１への単位時間あたりの給水量との間にも、相関関係がある。したがって、上記給水量検出部２８０ｄによって検出された給水量に基づいて、スケール量推測部８０ｃによって推測されたスケール量を検証することができる。

一実施形態の加熱調理器は、
上記給水量検出部２８０ｄによって検出された給水量に基づいて、上記ポンプ２５による上記容器７１への単位時間あたりの給水量が所定給水量となるように、上記ポンプ２５を制御するポンプ制御部３８０ｅを備える。

上記実施形態によれば、上記ポンプ制御部３８０ｅがポンプ２５を制御することにより、ポンプ２５による容器７１への単位時間あたりの給水量が所定給水量から変動するのを抑制できるので、上記容器７１内に水が無い状態でヒータ７３がオンされるのを防ぐことができる。

また、上記ポンプ制御部３８０ｅの制御によって、容器７１への単位時間あたりの給水量が変動するのを抑制できるので、ヒータ７３で発生させる単位時間あたりの蒸気量の変動を低減することができる。

一実施形態の加熱調理器は、
上記ヒータ７３をデューティ制御でオンオフするヒータデューティ制御部４８０ｆと、
ヒータオン部４８０ｇと
を備え、
上記ヒータオン部４８０ｇは、上記ヒータデューティ制御部４８０ｆによって上記ヒータ７３をオンオフするときのオン期間内で上記ヒータオフ時間検出部８０ｂによってオフ時間が検出された場合、上記ヒータデューティ制御部４８０ｆによって上記ヒータ７３をオンオフするときのオフ期間内で上記ヒータ７３をオンする。

上記実施形態によれば、上記オン期間内でヒータ７３がオフされても、上記オフ期間内で、ヒータ７３がオンされるので、ヒータ７３で発生させる単位時間あたりの蒸気量の変動を低減することができる。

一実施形態の加熱調理器では、
上記ヒータオン部４８０ｇによって上記ヒータ７３をオンするオン時間は、上記ヒータデューティー制御部４８０ｆによって上記ヒータ７３をオンオフするときのオン期間内で上記ヒータオフ時間検出部８０ｂによって検出されたオフ時間に相当する。

上記実施形態によれば、上記オフ期間内でヒータ７３がオンされるとき、このヒータ７３をオンするオン時間は、上記オン期間内でヒータオフ時間検出部８０ｂによって検出されたオフ時間に相当するので、ヒータ７３で発生させる単位時間あたりの蒸気量の変動を確実に大きく低減することができる。

一実施形態の加熱調理器は、
上記スケール量推測部８０ｃによって推測されたスケール量が所定量に達したとき、上記スケール量に関する報知を行う報知部１０を備える。

上記実施形態によれば、上記スケール量に関する報知が行われることにより、容器７１内のスケール量が多いまま使用され続ける可能性を下げることができる。

１ 本体ケーシング
２ 加熱室
３ 扉
４ マグネトロン
９ 操作パネル
１０ カラー液晶表示部
１５ 被加熱物
１９ 循環ファン
２０ 上ヒータ
２１ 中ヒータ
２２ 下ヒータ
２５ チューブポンプ
２６ 給水タンク
７０ 蒸気発生装置
７１ 蒸気発生容器
７１ａ 底部
７２ 蓋部
７３ 蒸気発生用ヒータ
７４ 蒸気発生用温度センサ
７５ 水位センサ
７５ａ,７５ｂ 電極棒
７６ 庫内温度センサ
８０,２８０,３８０,４８０ 制御装置
８０ａ ヒータ温度制御部
８０ｂ ヒータオフ時間検出部
８０ｃ スケール量推測部
９１,９２ 調理トレイ
２８０ｄ 給水量検出部
３８０ｅ ポンプ制御部
４８０ｆ ヒータデューティ制御部
４８０ｇ ヒータオン部

Claims (5)

1. 被加熱物を収容する加熱室と、
   水を溜める容器と、この容器内に溜まった水を加熱するためのヒータとを有して、上記加熱室に供給すべき蒸気を発生させる蒸気発生装置と、
   上記蒸気発生装置の温度を検出するための温度センサと、
   上記温度センサに検出された温度が所定温度以上であるとき、上記ヒータをオフする一方、上記温度センサに検出された温度が所定温度未満であるとき、上記ヒータをオンするヒータ温度制御部と、
   上記ヒータ温度制御部によって上記ヒータがオフされたオフ時間を検出するヒータオフ時間検出部と、
   上記ヒータオフ時間検出部によって検出されたオフ時間に基づいて、上記容器の内面に付着するスケール量を推測するスケール量推測部と
   を備えることを特徴とする加熱調理器。
2. 請求項１に記載の加熱調理器において、
   上記容器に水を供給するポンプと、
   上記ポンプによる上記容器への単位時間あたりの給水量を検出する給水量検出部と
   を備えることを特徴とする加熱調理器。
3. 請求項２に記載の加熱調理器において、
   上記給水量検出部によって検出された給水量に基づいて、上記ポンプによる上記容器への単位時間あたりの給水量が所定給水量となるように、上記ポンプを制御するポンプ制御部を備えることを特徴とする加熱調理器。
4. 請求項１から３までのいずれか一項に記載の加熱調理器において、
   上記ヒータをデューティ制御でオンオフするヒータデューティ制御部と、
   ヒータオン部と
   を備え、
   上記ヒータオン部は、上記ヒータデューティ制御部によって上記ヒータをオンオフするときのオン期間内で上記ヒータオフ時間検出部によってオフ時間が検出された場合、上記ヒータデューティ制御部によって上記ヒータをオンオフするときのオフ期間内で上記ヒータをオンすることを特徴とする加熱調理器。
5. 請求項４に記載の加熱調理器において、
   上記ヒータオン部によって上記ヒータをオンするオン時間は、上記ヒータデューティー制御部によって上記ヒータをオンオフするときのオン期間内で上記ヒータオフ時間検出部によって検出されたオフ時間に相当することを特徴とする加熱調理器。

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