JP2018025311A

JP2018025311A - 加熱調理器

Info

Publication number: JP2018025311A
Application number: JP2016155189A
Authority: JP
Inventors: 本間　満; Mitsuru Honma; 満本間; 佐知田中; Sachi Tanaka; 立川　晃之; Teruyuki Tachikawa; 晃之立川
Original assignee: Hitachi Appliances Inc
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2016-08-08
Filing date: 2016-08-08
Publication date: 2018-02-15

Abstract

【課題】機械室内の冷却風の流れによる加熱室の放熱（熱漏洩）を抑え、被加熱物を効率よく調理する加熱調理器を提供する。
【解決手段】加熱室７と、加熱室７にマイクロ波を発振するマイクロ波発振器と、加熱室７下方の機械室５に配置されてマイクロ波発振器が接続されている導波管５５と、機械室５を冷却するファン装置４と、導波管５５の外壁面に近接又は接触して設けて機械室５を上下方向に分割する位置に制御基板５２或いは制御基板５２を支持する基板台５２ａを備える。
【選択図】図４

Description

本発明はマイクロ波加熱やオーブン加熱等の機能を備えた加熱調理器に関する。

従来のこの種の加熱調理器であるオーブンレンジでは、加熱室での食品（被加熱物）調理方法によって、マグネトロンの発振によるレンジ加熱や電気ヒータによるオーブン加熱等を選択して使用されている。また、近年のオーブンレンジはマイクロ波やヒータ以外の熱源として、スチームや過熱水蒸気があり、これらの熱源を組みあわせ、多様な加熱調理が行える。

加熱室に載置した食品を回転しながら調理するテーブルをもたない、ターンテーブルレス式のオーブンレンジでは、レンジ加熱の場合、加熱室底面に直接、或いは容器に入れて食品を載置して加熱を開始するのが一般的であり、加熱室の下方にインバータなどの基板や電子部品などを配置する機械室を設け、加熱室の食品載置面積を広くした構成が主流となっている。

本技術分野の背景技術として、マグネトロンと導波管を加熱室下方の機械室に配置し、機械室内に設けたファン装置の風路を構成し、風路に制御基板、インバータ基板を備えたものがある（特許文献１（図３、図４）、及び特許文献２（図３、図４））。

特開２０１０−２８６１２１号公報特開２０１４−１５２９５７号公報

特許文献１に記載された構成のように、加熱室下方の機械室に配置したターンテーブルレス式のオーブンレンジでは、機械室に点在する電子部品等を冷却するためにファン装置が内蔵されるが、機械室の空間の大部分が風路となる。このため、機械室の上面となる加熱室下面近傍が風路壁面となり、ファン装置から供給される冷却空気により加熱室も冷やされる。これにより、加熱調理するために加熱室内に載置された食品の加熱効率が低下するため、加熱に要する消費電力量の増加が生じ、とくにオーブン加熱時に無駄なエネルギーの消費が大きくなる。

したがって、多くの加熱調理器では特許文献１（図３）記載のように、加熱室の外周に断熱材を配し、熱漏洩の低減を図っている。しかし、機械室に突出して配置される導波管はその凹凸により十分な断熱ができていないため、断熱材を介して加熱室の底面壁側から逃げる熱量は、加熱室内で熱気が溜まり易い加熱室の上面壁に次いで大きいものとなっている。

加熱室にマイクロ波エネルギーを供給するマグネトロン等のマイクロ波発振器や導波管は機械室に内蔵されており、金属製の導波管は加熱室の外側にかしめる、或いは溶接などで電気的に接合される金属板で構成される。加熱室内に供給された熱エネルギーは、熱伝導が良好な金属板（導波管）を伝わり、熱漏洩により導波管を容易に温度上昇させる。また、導波管は溶接した加熱室下面の面積に対し、表面積を増加させるため、熱漏洩し易い構造となる。また、導波管に導通して設置されるマグネトロンは熱的に良好に接続されるため、放熱フィンを備えたマグネトロンが更に広い放熱面を構成し、熱漏洩を増大させる要因となる。

特許文献１では、主にマグネトロンに送風するファン装置と、主にインバータ基板に送風するファン装置をそれぞれ機械室内に内蔵し、マイクロ波加熱時とオーブン加熱時で各ファン装置の運転を制御する構成となっているが、機械室の容積に対しファン装置から複雑な風路を構成させるダクトの体積が大きく、機械室内の風路が狭められ、通風抵抗が大きくなる。機械室内の実装密度の増加は、送風のためのファン動力を増加させるとともに、点在する部品への風路を複雑にし、冷却を困難にする。

また、特許文献２では機械室に１個のファン装置を搭載し部品冷却する構成であるが、レンジ加熱時とオーブン加熱時の送風の切り替えができなくなる。このため、高い加熱室温度で調理するオーブン加熱時でもファン装置の駆動により、全ての部品に冷却風が供給されるため、温度の低い周囲空気を本体内に取込み、機械室を必要以上に冷却するため、加熱室から放熱され易い構成となる。

そこで本発明は、加熱室の熱漏洩低減と機械室内の部品冷却を両立する構造を備え、省エネルギー性を向上した加熱調理器を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明に係る加熱調理器は、加熱室と、該加熱室にマイクロ波を発振するマイクロ波発振器と、前記加熱室下方の機械室に配置されて前記マイクロ波発振器が接続されている導波管と、前記機械室を冷却するファン装置と、前記導波管の外壁面に近接又は接触して設けられて前記機械室を上下方向に分割する位置に制御基板或いは該制御基板を支持する基板台を備えたものである。

なお、詳細については、発明を実施するための形態において説明する。

本発明によれば、加熱室の熱漏洩低減と機械室内の部品冷却を両立する構造を備え、省エネルギー性を向上した加熱調理器を提供することができる。

実施例１の加熱調理器を右斜め上から見た斜視図である。図１の上キャビネットを外し前側から見た斜視図である。図１の後キャビネットを外し後ろ側から見た斜視図である。図１に示すＡ−Ａ線で切断した側面断面図である。図１に示すＢ−Ｂ線で切断した正面断面図である。図１に示すＣ−Ｃ線で切断した正面断面図である。ファン装置の分解斜視図である。熱風ユニットを右斜め上から見た斜視断面図である。実施例２の加熱調理器を右斜め上から見た斜視図である。図９の側面断面図である。重量センサを設置した加熱室の側面断面図である。実施例２の変形例である。

以下、本発明の実施例に係る加熱調理器を、マイクロ波によるレンジ加熱機能、電気ヒータによるオーブン加熱機能とグリル加熱機能、水蒸気によるスチーム加熱機能を備えたオーブンレンジを例にとって説明する。本実施例の内容は上記の全ての加熱機能が無くても適宜利用できるものである。なお、オーブンレンジＺ（図１参照）に相対したユーザの視線を基準として、図１等に示すように前後・上下・左右を定義する。
≪第１実施例≫
＜加熱調理器の構成＞
図１から図８を用いて、実施例１のオーブンレンジＺを説明する。図１は本実施例に係るオーブンレンジＺを右斜め上から見た斜視図、図２は図１の上キャビネット８１を外し、前面のドア８を開いた状態の斜視図、図３は図２の後キャビネット８５を外し、後ろ側から見た斜視図を示す。また、図４は図１に示すＡ−Ａ線で切断しオーブンレンジＺの側方から見た断面図、図５は図１に示すＢ−Ｂ線で切断しオーブンレンジＺの前方から見た断面図を示す。

オーブンレンジＺは、被加熱物を加熱調理する加熱室７、加熱室７に被加熱物を出し入れするドア８、被加熱物を載置するテーブル７０、マグネトロンなどの電子部品を収納する加熱室７下方の機械室５、グリル加熱時に加熱室７を加熱する電気ヒータ１、オーブン加熱時に加熱室７に熱風を供給する熱風ユニット９、スチーム加熱時に加熱室７に水蒸気を供給する蒸気発生装置８７などから構成される。

オーブンレンジＺの主な機能はレンジ加熱機能であり、食品などの被加熱物（図示せず）が載置される電波漏洩しない略閉じられた金属空間である加熱室７にマイクロ波エネルギーを供給し、このマイクロ波による自己発熱を利用して被加熱物そのものを加熱させるものである。前記したマイクロ波エネルギーは、マイクロ波発振器であるマグネトロン５６にインバータ基板６０から例えば４ｋＶ程度の高電圧を流して発振させることで発生する。

加熱室７は、オーブンレンジＺの外郭となる上キャビネット８１の内側に設置された金属製筺体であり、前方が開放された箱状（凹状）を呈している。加熱室７の前方の開放面はフランジ状になっており、フランジ面に合わせて外周に電磁波漏れを低減させるチョークを設けたドア８の金属面を接触させて電波遮蔽する構造となっている。ドア開成時はドア８の下方のヒンジ部（図示せず）に連動してドアアーム８４ａが摺動し、ドア開閉装置８４のバネ（図示せず）で支持される。ドア８の正面側下方には、操作パネル８０が設けられ、調理時の加熱方法や加熱時間などが選択・設定できる。

加熱室７のテーブル７０は例えばセラミック製で加熱室７下面に固定されており、テーブル７０の外周は例えばシリコンゴム等のシール剤、或いはパッキンで封止され、調理使用時に食品の水分や油分、残渣などがアンテナ５７周りの隙間に入らない構造になっている。加熱室７の両壁面には、複数段の棚７１が設けられており、オーブン加熱を行う際に、金属製の角皿（図示せず）が載置される。

また、加熱室７の側面および上面の外側には断熱性能を高める断熱材５４、加熱室７の側面には照明装置７９、ドア８の下部には操作パネル８０、オーブンレンジＺの背面上部の上キャビネット８１後方には排気カバー８３が設けられている。排気カバー８３には、加熱室７や機械室５から出る空気を排出する複数のスリット孔から成る排気口８３ａが設けられている。

加熱室７の下方の機械室５は、加熱室７と本体外郭を構成する下キャビネット８２の間の空間を示す。機械室５には、マグネトロン５６に電力を供給するインバータ基板６０、レンジ加熱時にマイクロ波を発振するマグネトロン５６、商用電源を取り込み、インバータ基板６０や電気ヒータなどの制御に用いるリレー（図示せず）などが実装される制御基板５２、マグネトロン５６から発振したマイクロ波を加熱室７に導く導波管５５、加熱室７に照射されたマイクロ波を撹拌するアンテナ５７、アンテナ５７を回動させる回転モータ５３等が配置される。ここで、マグネトロン５６やインバータ基板５１はレンジ加熱時に高発熱するため、冷却風を供給するファン装置４が機械室５に内蔵される。

また、機械室５に内蔵されたマグネトロン５６や導波管５５は、加熱室７の下側に設けられる金属部品であり、加熱室７と機械室５の境界面となる導波管５５は機械室５の上面壁を構成する。したがって、加熱室７から機械室５への熱移動は熱伝導が良好な導波管５５を介して行われる。更に、導波管５５に導通して設置されるマグネトロン５６は熱的にも良好に接続されるため、加熱室７に近接して設けられるマグネトロン５６にも加熱室７から熱が伝わり易くなる。

図６は図１に示すＣ−Ｃ線で切断した機械室５内の基板とファン装置のレイアウトであり、図は下キャビネット８２を透過してファン装置４から吹き出す空気の機械室５内の流れを示した下面図である。

本実施例では本体下方から見た平面視において加熱室７下方の導波管５５を覆うように制御基板５２が配置されており、インバータ基板６０と制御基板５２、ファン装置４が平面状に配置されている。また、ファン装置４は制御基板５２、インバータ基板６０、マグネトロン５６の上流側に配置されている。

なお、制御基板５２やインバータ基板６０は、基板上の配線パターン等の電極露出面を絶縁するため、導通が極めて小さい樹脂製の基板台５２ａ、６０ａに設置される。本実施例では、基板台５２ａ、６０ａを制御基板５２やインバータ基板６０の外形より大きく設け、基板台５２ａ、６０ａを用いて、機械室５の前後左右を広く覆うように構成している。なお、制御基板５２とインバータ基板６０のプリント基板自体を大きく構成してもよいし、基板台５２ａ、６０ａを用いず、広い面積で構成した制御基板５２とインバータ基板６０としても差し支えない。また、本実施例では、アンテナ５７を回動させる回転モータ５３の回転軸（図示せず）が制御基板５２を貫通させており、回転モータ５３を制御基板５２の下キャビネット８２側に配置している。

つまり、本実施例は機械室５を導波管５５の下側で上下に分割した空間５ａ、５ｂ（図４、図５参照）を構成し、ファン装置４による主な空気の流れを基板台５２ａ、６０ａと下キャビネット８２の間（空間５ｂ）、言い換えると導波管５５の下方に形成させるものである。

したがって、加熱室７の下面や導波管５５が配置される空間５ａ（図４、図５参照）には冷却風が入り難くなる。空間５ａ内の空気流動も減少するため、加熱室７の下面や導波管５５と空気の対流熱伝達率も減少し、加熱室７からの熱移動が減少するため、加熱室７内で加熱調理に利用される熱エネルギーを効率よく被加熱物に与えることができる。また、上記の空気流動を十分減少させることで、空気自体の熱伝導率が小さいことを利用した断熱効果を生じさせることも可能であり、さらに効率の良好な加熱調理を行える。

一方、ファン装置４からマグネトロン５６に送風される空気は、フィンが設けられる陽極を収納した金属枠５６ｂを通り、排気ダクト５６ａを介して加熱室７の側方（図３参照）に設けた通気ダクト７８に導かれる風路を構成する。通気ダクト７８は、マグネトロン５６からの排気熱を加熱室７内に戻す経路となっており、加熱室７の左前側にその庫内通気口７８ａを設けている。

本実施例に示すマグネトロン５６は、機械室５の上下高さと近い大きさであり、空間５ａと空間５ｂに跨って設置される部品である。よって、空間５ｂからマグネトロン５６に流入した空気は、空間５ａ、５ｂに跨った風路となる排気ダクト５６ａを通り、空間５ａに漏れないように通気ダクト７８ａから加熱室７内に流れる構成となっている。空間５ａに直接空気が流れ込まないものの、マグネトロン５６や排気ダクト５６ａは加熱室７の下面と間隙を設けて設置する位置関係とすることが望ましい。或いは、マイクロ波発振器として、マグネトロン５６に替わるＲｆパワートランジスタなどで構成すれば、容易に機械室５の空間を分離できることは言うまでもない。

図７はファン装置４の分解斜視図である。本実施例のファン装置４はインペラ４０と、インペラ４０を上下に挟んで設けたケーシング４１ａ、４１ｂと、ケーシング４１ａを貫通してインペラ４０に連結するモータ４２で構成される遠心ファンである。つまり、インペラ４０は、モータ４２を設けたケーシング４１ｂと、吸気部４ａを設けたケーシング４１ａで周囲を囲まれた空間に収納され、ケーシング４１ａ、４１ｂに接触しないように、モータ４２の回転軸４２ａで回転支持される。

よって、ファン装置４はインペラ４０の回転軸４２ａを本体Ｚの上下方向に有し、下方の下キャビネット８２の吸気孔８２ａ（図４参照）から吸気し、側方の吐出部４ｂから二方向に空気を吹き出す。また、ケーシング４１ｂの吸気部４ａはベルマウス状（図示せず）とすれば、ファン装置４への流入抵抗を低減できる。

図６に示すように、ファン装置４のケーシング４１ａの吐出部４ｂの下流側には、制御基板５２、インバータ基板６０、マグネトロン５６等の部品がそれぞれ配置されている。本実施例ではファン装置４の吐出部４ｂを空間５ｂ内に設けており、インバータ基板６０を設置した基板台６０ａが風路となる。モータ４２が駆動することで吸気部４ａから空気が取り込まれ、吐出部４ｂから複数の方向に分流し、マグネトロン５６、制御基板５２の電子部品、インバータ基板６０のヒートシンク６１や高圧トランス６２に向かって冷却風を供給する。

ヒートシンク６１は、発熱性の高い電子部品である高発熱素子から吸熱し、ファン装置４を介して流入する空気に対して放熱する放熱器である。ヒートシンク６１はそれぞれ、所定の表面積を有するフィン（図示せず）を有しており、インバータ基板６０に設置されている。

ファン装置４の吐出口４ｂは、主に発熱が大きいマグネトロン５６とインバータ基板６０のヒートシンク６１に臨んで分流され、モータ４２の駆動に伴って所定風量の空気が導かれる。ヒートシンク６１には回路内で発熱が大きいスイッチング素子（ＩＧＢＴ：Insulated Gate Bipolar Transistor）６１ａとダイオードブリッジ６１ｂが設置されるため、ファン装置４に近い最上流側に配置することで高い冷却性能が得られる。

また、この種のオーブンレンジＺでは、オーブン加熱やグリル加熱を行うために、加熱室７の上側に加熱室７の上壁面を加熱する電気ヒータ１、電気ヒータ１を加熱室壁面に密着される支持板（図示せず）が断熱材５４を介して設けられる。さらに、加熱室７の後面には室内に熱風を循環供給する熱風ユニット９が設けられ、加熱室７背面の開口孔７２ａ、７２ｂ（図２参照）より、熱風が供給される。

図８は熱風ユニットの斜視図である。熱風ユニット９は例えば図８のような遠心ファン９ｃを中央に、その外周に電気ヒータ９ｂを配した構成となっている。本構成では、遠心ファン９ｃの回動により加熱室７内の空気を吸い込み、遠心ファン９ｃから電気ヒータ９ｂに向かって空気を流し、熱交換して温度上昇した空気を加熱室７に戻す送風経路が構成されるように、加熱室７の背面壁の開口孔７２ａ、７２ｂが配列される。上記の場合、加熱室７の背面中央の遠心ファン９ｃの回転軸周辺に熱風ユニット９が吸気するための開口孔７２ａ、加熱室７の背面の上下端側に熱風ユニットが熱風を吐き出す開口孔７２ｂが配置される。なお、図８では一例として、遠心ファン９ｃ、モータ９ａとして隈取モータ、電気ヒータ９ｂとして管ヒータの組み合わせを示したが、本願の内容はファンやモータの種類や形状、電気ヒータの選定によらない。

加熱室７の左側には室内に水蒸気を供給する蒸気発生装置８７が配置（図３参照）され、その吐出口８７ａが加熱室７の左側壁面に連通している。ドア８の下側の台部８６には着脱可能な水タンク８８が収納（図１参照）でき、機械室５内に設置したポンプ８９を介して蒸気発生装置８７に水が給水される。

また、加熱室７の左側には照明装置７９が配置（図３参照）され、加熱室７の左側壁面の窓部７９ａと連通している。照明装置７９の窓部７９ａは複数の小径孔から構成され、例えばレンジ加熱時に点灯させることで室内の状態が目視できる。

以上の構成により、本実施例の加熱調理器Ｚはマイクロ波によるレンジ加熱機能、電気ヒータによるオーブン加熱機能とグリル加熱機能、水蒸気によるスチーム加熱機能を備える。

（加熱操作と冷却風の作用）
オーブンレンジは主にレンジ加熱とオーブン加熱でファン装置の制御が大きく異なる。まず、レンジ加熱を使う場合の本実施例による調理について説明する。レンジ調理時はまずドア８を開いて加熱室７のテーブル７０上に被加熱物を配置した後、ドア８を閉めドア８下側の操作パネル８０により、加熱の時間や出力を設定する。操作パネル８０を介して調理を指示された本体Ｚは、まず、インバータ基板６０から高電圧が供給されマグネトロン５６が発振するとともに、回転モータ５３が回動し回転軸上のアンテナ５７を駆動する。その時、機械室５内のファン装置４も回転し、マグネトロン５６とインバータ基板６０に送風を開始する。

マグネトロン５６で発生したマイクロ波エネルギーは導波管５５により伝送され、アンテナ５７を介して加熱室７内に照射される。被加熱物は、加熱室７内に照射されるマイクロ波エネルギーを吸収することによって加熱される。加熱室７内に照射されるマイクロ波はアンテナ５７の回転によって拡散し、加熱室７内のマイクロ波分布（定在波）はアンテナ５７の回転に応じて変動するため、アンテナ５７の回転位置の制御により、加熱室７のマイクロ波エネルギーを被加熱物に集中できる。

レンジ加熱時の最大の発熱源はマグネトロン５６であり、その効率は６０〜７０％であるため、例えば１４５０Ｗ入力でも約１０００Ｗが被加熱物の最大吸収電力となる。よって、本体内で生じる損失分の約４５０Ｗの発熱を抑えるため、ファン装置４による冷却風が必要となる。なお、被加熱物がマイクロ波エネルギーを吸収しにくい条件、例えば冷凍品や少量である場合、さらに効率が低下し、発熱量も増大するため冷却が重要となる。したがって、ファン装置４は十分な圧力と風量で吐出する性能が必要となり、大風量により機械室５内の部品を冷却し、安定した加熱調理が為されている。

次にオーブン加熱時では、主に被加熱物を置いたオーブン皿（図示せず）を加熱室７の左右壁の棚７１にスライドして設置した後、同様に操作パネル８０で加熱時間や室内温度を設定し調理が開始される。調理を指示された本体Ｚは、熱風ユニット９のモータ９ａに通電して遠心ファン９ｃを回動させるとともに、電気ヒータ９ｂを発熱させる。遠心ファン９ｃと電気ヒータ９ｂの通電により、熱風ユニット９から熱風が吹き出して加熱室内を温度上昇させる。また、加熱室７背面の開口部７２ａ、７２ｂを通じて熱風ユニット９と加熱室７の間で空気が循環し、徐々に加熱室の温度を設定温度まで上昇させ、その間も被加熱物は熱風により加熱されていく。加熱室７の温度制御は、加熱室７に設けた例えばサーミスタなどの温度センサ（図示せず）で行い、電気ヒータ９ｂのＯＮ／ＯＦＦにより加熱室７の温度を設定した時間まで維持することで、被加熱物を調理できる。

オーブン加熱では、電気ヒータ１、９ｂ以外に熱を発する部品はほとんど無く、レンジ加熱のように大風量で冷却する部品は存在しない。しかしながら、加熱室７自体が高温となるため、加熱室からの熱漏洩で温度上昇する部品を許容温度以下にするための冷却が必要となる。最も熱漏洩による温度上昇が生じ易い部品は、加熱室７に接触する部品であり、導波管５５、マグネトロン５６、蒸気発生装置８７などであるが、これらは金属材料であり高い冷却能力を必要としない。また、機械室５内で熱に弱い部品は、制御基板５２やインバータ基板６０、基板台５２ａ、６０ａであり、熱漏洩による温度上昇は抑える必要がある。つまり、オーブン加熱時は機械室５内の基板冷却の為にファン装置で冷却風を供給すればよい。

一方、本発明の構造では、機械室５内に内蔵されるファン装置４より吹き出される冷却風の大部分が導波管５５下方の制御基板５２やインバータ基板と下キャビネット８２の間の空間５ｂを流れる。したがって、冷却風の大小によらず、加熱室７の下面近傍となる機械室５の空間５ａに流入する空気量が抑えられる。このため、空間５ａで露出された放熱面積を構成する導波管５５近傍への流れを抑制し、加熱室７からの熱漏洩を低減し、効率よく熱を被加熱物に与えることができる。あるいは、本実施例では加熱室７の外壁に断熱材５４を配して熱漏洩の低減を図っているが、上記のように空間５ａの冷却風の侵入を無くし、空気の対流を抑えることにより、断熱性を維持しつつ断熱材５４の使用を低減することも可能である。

＜効果＞
本実施例によれば、機械室内の冷却風の流れによる加熱室の放熱（熱漏洩）を抑えることができ、調理で消費される電力量を低減できる。また、省エネルギー性が向上するため、被加熱物を効率よく調理するオーブンレンジＺを提供できる。

≪第２実施例≫
第２実施例は、第１実施例と比較して加熱室７、機械室５内のファン装置４の構成が異なるが、その他については第１実施例と同様である。したがって、当該異なる部分について説明し、第１実施例と重複する部分についての説明を省略する。

図９は第２実施例に係る加熱調理器の右斜め上から見た斜視図であり、図１０は図９の側面断面図である。本実施例のオーブンレンジは、加熱室７の底面に着脱可能なテーブル７０を配し、該テーブル７０を３つの重量センサ２で支持する構成となっている。このオーブンレンジではレンジ加熱時にテーブル７０を加熱室７に置き、オーブン加熱でテーブル７０を外して角皿を棚７１に載置するなど、テーブル７０の使い分けが行える。尚、本実施例はテーブル７０が着脱可能なオーブンレンジを対象としているが、本発明は重量センサ２の個数や配置、重量検出方式に依存するものではない。

テーブル７０が着脱可能な加熱室７では、テーブル７０を外した状態でアンテナ５７が露出しないように、アンテナカバー５９が配置される。アンテナカバー５９はマイクロ波を透過し易いマイカ板などが用いられるが、ガラスやセラミックを用いても差し支えない。

本実施例では、加熱室７下側の機械室５に重量センサ２が設けられており、重量センサ２が加熱室７のテーブル７０の位置決めのため、加熱室の下外壁に設置される。つまり、加熱室７の下面の表面積が重量センサ２により増加し、加熱室７の熱を外部に伝える放熱面積が増加する。図１１は重量センサ２を設置した加熱室の側面断面図である。図示した重量センサ２は静電容量式重量センサであり、被加熱物が載置されるテーブル７０がテーブル７０を支持するセンサ軸２０を下方に押すことにより、センサ軸が接触する板バネ状の可動電極２１を押す構造となっている。被加熱物の重量は、プリント基板上に電極面を設けた固定電極２２に対し、可動電極２１の上下変動により生じる両者の間隙の変化が、静電容量の変化となって検出される。

図のように、固定電極２２や可動電極２１は金属製のフレーム２３に設置され、フレーム２３が加熱室７の下方に固定される。したがって、フレーム２３を介して加熱室７の熱漏洩が生じ、広い表面積となる重量センサ２で放熱され易くなる。よって、本発明の構成において、機械室５の空間５ａに位置するフレーム２３に風を当て難くすることにより、加熱調理における熱エネルギーを効率よく使用できる。ここで、重量センサ２の検出部（固定電極２２、可動電極２１）を空間５ｂに配置すれば、センサの温度依存性が低減でき、検出精度を向上でき加熱調理の制御性を高められる。あるいは、制御基板５２上に固定電極２２を設け、導波管５５の下方の広い面で機械室５を上下に分割する構成としてもよい。なお、本実施例では、重量センサ２の例として静電容量式を記載したが、ひずみゲージなどを用いた別の構成であっても本発明を適用できる。

本実施のオーブンレンジはオーブン加熱をするために加熱室７の上面外方（上キャビネット８１の天井面側）と下面外方（機械室５側）に平面状の電気ヒータ１を配した構成となっており、加熱室７外壁から加熱して加熱室内の温度を上昇させ調理が行われる。熱風ユニット９を搭載しないオーブンレンジでは、加熱室７の下方にも電気ヒータ１が設置され、上下面から加熱される。

機械室５側となる加熱室７下方の電気ヒータ１は、機械室５内の空気の流動により断熱材５４を介して片面が冷却される構成となる。本発明のような構成では、電気ヒータ１側への冷却風の流れを抑制するため、熱漏洩を減らし調理に要する電力量を効率よく消費できるとともに、消費電力量を抑制でき、省エネルギー性を向上できる。

なお、本実施例はファン装置４として軸流ファンを内蔵した場合であるが、図１０のようにファン装置４の吹き出し側を下キャビネット８２と制御基板５２の間隙に誘導することにより、ファン装置４の種類や形状によらず、機械室５の導波管５５より下側の空間５ｂに送風できることがわかる。ここで、ファン装置４は複数個配置しても構わない。とくに軸流ファンであれば、小形且つ安価であるので、機械室５の空間５ａ、５ｂを仕切る風路を維持できれば、どのような配置であってもよい。また、前述のように、オーブンレンジはレンジ加熱とオーブン加熱で、冷却を必要とする部品が異なるため、加熱機能に合わせて複数台のファン装置の駆動を制御すれば、より熱エネルギーの無駄を低減できる。

ここで、オーブン加熱の加熱効率を向上させるために、平面状電気ヒータ１の代わりとして例えばシーズヒータなどの管状ヒータを加熱室７上面壁の内側に配置した構成や、下方の電気ヒータの代わりに管状ヒータをアンテナ５７の外周に設置し、熱源となる電気ヒータを加熱室７の内側の密閉金属空間内に収納した構成がある。これらのヒータ構造は実施例２の構造に比べ、加熱室の熱が逃げ難くなるので、本発明と組み合せることで更に無駄の少ないオーブン加熱ができる。

また、加熱室７左側面に設けた窓部７９ａは例えばＬＥＤ等の光源を用いることで窓部７９ａを小さくでき、加熱室７の熱漏洩を低減できる。なお、本発明は機械室５内の実装レイアウトに関するものであり、照明装置等の加熱室７に付随する構成部品によらない。

（変形例）
図１２は図１０に示す導波管５５および制御基板５６の変形例であり、加熱室７の下方に設けた導波管５５の下面に開口部５１ａを設け、該開口部５１ａに略合わせて制御基板５２にマイクロ波センサ５１を設けた構成としている。ここで、マイクロ波センサ５１は導波管５５内に伝送されるマイクロ波電力の入射及び反射の各成分を検出すると共にそれぞれの検出信号を出力する方向性結合器であり、その機能を制御基板５２上に実装したもので構わないし、別途センサを設置した構成であってもよい。

マイクロ波センサ５１はマグネトロン５６で発振したマイクロ波が加熱室７（金属密閉容器）内の被加熱物に吸収される割合を検出するものであり、例えば、被加熱物がマイクロ波を吸収し難い冷凍品などの場合、導波管５５を介してマイクロ波エネルギーが反射してマグネトロン５６を加熱させる。つまりマイクロ波センサ５１を通じてレンジ加熱の出力を調整することができ、被加熱物の負荷変動によるマグネトロン５６の故障などを防止できる役目をもつ。

本発明では導波管５５と制御基板５２が近接して設けられるため、導波管５５内のマイクロ波電力を検出する電子部品などで構成されるマイクロ波センサ５１を制御基板５２と一体化して設置できる。基板の一体化により、搭載部品数の増加を防ぎ、機械室５内の風路の流れ抵抗増加を抑制できるとともに、センサ信号へのノイズが発生し難くなり、感度良くマイクロ波センサを利用したレンジ加熱の出力制御が行える。

＜効果＞
本実施例によれば、加熱室の構成によらず、効率よく熱損失の少ない風路を構成し、機械室の部品を効率よく冷却できる。また、加熱室の加熱を制御するセンサを制御基板上に配置することで、部品数を低減し流れ抵抗の少ない効率の良好な風路を構成できる。また、第１実施例と同様に、加熱室の熱漏洩を抑えた構造により、省エネルギー性の向上により調理で消費される電力量を低減でき、被加熱物を効率よく調理するオーブンレンジＺを提供できる。

１電気ヒータ、
２重量センサ、
４ファン装置、
５機械室、
７加熱室、
８ドア、
９熱風ユニット、
５２制御基板、
５２ａ基板台、
５３回転モータ、
５５導波管、
５６マグネトロン（マイクロ波発振器）、
５７アンテナ、
６０インバータ基板、
６０ａ基板台、
７０テーブル、
８１上キャビネット、
８２下キャビネット、
Ｚオーブンレンジ（本体）

Claims

加熱室と、該加熱室にマイクロ波を発振するマイクロ波発振器と、前記加熱室下方の機械室に配置されて前記マイクロ波発振器が接続されている導波管と、前記機械室を冷却するファン装置と、前記導波管の外壁面に近接又は接触して設けられて前記機械室を上下方向に分割する位置に制御基板或いは該制御基板を支持する基板台と、を備えることを特徴とする加熱調理器。
前記導波管の上方のアンテナを有し、該アンテナを回動する回転モータの回転軸は前記導波管の下方の前記制御基板を貫通して設けられていることを特徴とする請求項１記載の誘導加熱調理器。
前記機械室に前記ファン装置を有し、該ファン装置の吐出口は前記制御基板の下方に設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の誘導加熱調理器。
前記導波管の下方に開口が形成されており、該開口の位置に合わせて前記制御基板にマイクロ波センサが設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の誘導加熱調理器。