JP3548054B2 - 加熱調理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱調理装置に関し、詳しくは、加熱室がファンの風路に含まれる加熱調理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の加熱調理装置には、加熱室内にある被加熱物の放射エネルギを検出する温度センサを含むものがあった。このような加熱調理装置の一例として、赤外線センサを含む電子レンジが挙げられる。赤外線センサを含む電子レンジでは、赤外線センサは、被加熱物が放射する赤外線を検出し、検出した赤外線量により、被加熱物の温度を決定していた。
【０００３】
また、従来、このような加熱調理装置に、さらにヒータを備えるものがあった。このような加熱調理装置では、オーブン調理が行なわれるため、加熱室が２００℃程度またはそれを超える高温となる場合があった。このため、加熱手段等の冷却用のファンから流れる風は、加熱室内にも導かれていた。加熱室内がこのような高温となると、食品の発散する蒸気等により、温度センサを構成する素子が曇りや油煙等によって汚れるおそれがあるからである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、オーブン調理の際に、加熱室に風が導かれると、加熱室内の風路に沿った部分の温度が低下するために、焼けむらを生じる場合があった。オーブン調理は、加熱室内の温度が１５０〜２００℃とされる比較的低温の調理と、２００℃を超える比較的高温の調理とに分けることができるが、加熱室に風が導かれることによる焼けむらは、特に、比較的低温の調理の際に、顕著に見られた。
【０００５】
本発明は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、加熱室内に風が導入されても焼けむらの生じない加熱調理装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明にかかる加熱調理装置は、発熱体により構成される加熱手段と、高周波の電波を発振することにより被加熱物を加熱する高周波発振手段と、前記高周波発振手段を冷却するためのファンと、被加熱物を収容し、前記ファンの風路に含まれる加熱室と、前記加熱室の検出孔を介して前記被加熱物から放射される赤外線を検出する赤外線センサと、前記加熱室の温度が所定の温度となるように前記加熱手段の出力を調整する出力調整手段と、前記所定の温度が高くなるほど、前記ファンの回転数が高くなるように制御する回転数制御手段とを含むことを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の本発明によれば、ファンから加熱室内に送られる風量は、出力調整手段によって調整される加熱室についての温度に応じて、制御される。
【０００８】
これにより、加熱室内の温度が比較的低く制御される場合には、比較的高く制御される場合よりも、加熱室に送られる風量を低下させることができる。したがって、従来顕著に焼けむらが生じていた、加熱室内の温度が比較的低く制御される場合の焼けむらを抑えることができる。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明にかかる加熱調理装置は、オーブン温度などを受け付ける操作パネルと、発熱体により構成される加熱手段と、高周波の電波を発振することにより被加熱物を加熱する高周波発振手段と、前記高周波発振手段を冷却するためのファンと、被加熱物を収容し、前記ファンの風路に含まれる加熱室と、前記加熱室の検出孔を介して前記被加熱物から放射される赤外線を検出する赤外線センサと、前記加熱室の温度が前記操作パネルで受け付けたオーブン温度となるように前記加熱手段の出力を調整する出力調整手段と、前記操作パネルで受け付けた前記オーブン温度が低温時は、前記被加熱物の発した油煙等が前記赤外線センサに付着することを防止することができる程度の低回転数とし、また前記オーブン温度が高温時は、前記低回転数より回転数を高くするように前記ファンを制御する回転数制御手段とを含むことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施の形態においては、加熱調理装置の一例としてオーブン加熱機能を有する電子レンジを示すが、本発明はこれに限らず、加熱室が、冷却ファンの風路に含まれるタイプの加熱調理装置であれば、すべてに適用することが可能である。
【００１９】
図１は、本発明の一実施の形態である電子レンジ１００の斜視図である。また、図２は、図１の電子レンジ１００の内部構造を簡略化して示す断面図である。なお、図１においては、電子レンジ１００の内部構造を説明するため、その外郭を覆う外装部、ヒータ（図２における上下ヒータ１２，１３）、および、加熱室１７の上面の図示を省略している。
【００２０】
図１および図２を参照して、電子レンジ１００は、加熱室１７を囲う本体１０の右側方に、赤外線センサユニット１，マグネトロン２２等を備えている。赤外線センサユニット１は、食品３１から放射される赤外線２５を、検出孔１９を介して斜め上からキャッチするように配置されている。マグネトロン２２は、加熱室１７内にマイクロ波を供給する。
【００２１】
本体１０の底には、底板１１が備えられている。そして、底板１１上であってマグネトロン２２の真下には、マグネトロン２２に高電圧を供給するための高圧トランス３３が配置されている。また、本体１０の右方に備えられた冷却ファン３５は、マグネトロン２２、ヒータ１２，１３や加熱室１７の熱によって温度が上昇したマグネトロン２２の周辺機器（後述する図３に示す回路部品を含む）を冷却するために設けられている。
【００２２】
加熱室１７の正面には、ドア１５が取り付けられている。また、その側方には、ユーザが調理メニューを設定するための操作パネル３４が取り付けられている。そして、電子レンジ１００の各機器を統括的に制御する制御部９０が、操作パネル３４の背面に設けられている。なお、制御部９０は、マイクロコンピュータ（マイコン）を含む。また、操作パネル３４は、ユーザから入力された情報等を表示する表示部３を備えている。
【００２３】
加熱室１７の底部には、食品３１を載置するためのターンテーブル１８が備えられ、加熱室１７の底面下方には、ターンテーブル１８を回転させるためのターンテーブルモータ９５が備えられている。
【００２４】
主に、図２を参照して、加熱室１７の上下には、それぞれ、上ヒータ１２，下ヒータ１３が備えられている。上ヒータ１２，下ヒータ１３は、発熱することにより、加熱室１７を全体的に加熱する。上ヒータ１２，下ヒータ１３を備えていることにより、電子レンジ１００は、オーブン調理が可能である。
【００２５】
冷却ファン３５が送る風は、図２に一点波線の矢印で示すように、加熱室１７内に導かれる。加熱室１７内に導かれた風は、加熱室１７の右方から、その左方に設けられたダクト９９に導かれる。ダクト９９内には、サーミスタ９８が設けられている。電子レンジ１００では、サーミスタ９８を用いることにより、加熱室１７内の空気の温度を測定することができる。電子レンジ１００では、マグネトロン２２による加熱時のみでなく、上ヒータ１２，下ヒータ１３による加熱の際にも、冷却ファン３５は風を送る。このことにより、オーブン調理において食品３１の発した油煙等が、赤外線センサユニット１のレンズ等に付着することを極力回避できる。
【００２６】
図３は、電子レンジ１００の電気的構成を模式的に示す図である。図３において、電子レンジ１００は、制御部９０を備えている。制御部９０は、操作パネル３４に接続され、該操作パネル３４から入力されたデータ等に従って、電子レンジ１００を制御する。また、制御部９０は、サーミスタ９８に接続され、該サーミスタ９８が検出した加熱室１７の温度に従って、電子レンジ１００を制御する。
【００２７】
９１は、ターンテーブルモータ９５をオンするためのリレーである。９２，９３は、それぞれ、上ヒータ１２，下ヒータ１３をオンするためのリレーである。９４は、高圧トランス３３に通電するためのリレーである。２６は、前述の加熱室１７を照らす加熱室ランプであり、２７は、冷却ファン３５を駆動するためのモータである。
【００２８】
３０は、ドア３が閉じられたときに図３に示す回路を閉じるドアスイッチである。また、２０は、加熱室ランプ２６およびモータ２７に通電するためのリレーであり、その開閉は、制御部９０により制御される。また、前述のリレー９１〜９４の開閉も、制御部９０により制御される。
【００２９】
なお、モータ２７には、フォトトライアックカプラ（ＳＳＲ）７７が直列接続されている。ＳＳＲ７７は、モータ２７への通電時間を制御するものであり、その動作は、制御部９０によって制御される。図４を参照しつつ、ＳＳＲ７７による、モータ２７への通電時間の制御態様を説明する。
【００３０】
図４を参照して、図４（ａ）〜図４（ｃ）の各図は、交流電源７０から図３に示す回路に供給される電圧値の時間変化を示している。
【００３１】
図３に示す回路には、図４の各図に示したような正弦波の波形で電圧値が変化するよう、電力が供給される。ここで、図４の各図において、斜線部に対応する期間は、ＳＳＲ７７がモータ２７への通電を可能とさせている状態にある期間を示し、それ以外の部分は、ＳＳＲ７７が回路を開きモータ２７への通電を停止させる状態にある期間を示す。
【００３２】
図４（ａ）に示す状態では、ＳＳＲ７７は、常に、モータ２７への通電を可能とさせている。図４（ｂ）に示す状態では、ＳＳＲ７７は、１／４ｔの間モータ２７への通電を停止させた後、１／４ｔの間モータ２７への通電を可能とさせる動作を繰返している。ここで、ｔとは、交流電源７０が供給する交流電圧の周期である。そして、図４（ｃ）に示す状態では、ＳＳＲ７７は、３／８ｔの間モータ２７への通電を停止させた後、１／８ｔの間モータ２７への通電を可能とさせる動作を繰返している。
【００３３】
図４の各図のようにＳＳＲ７７の動作が変化すると、モータ２７に実質的に供給される電力量が変化する。具体的には、図４（ａ），図４（ｂ），図４（ｃ）の順に、モータ２７に実質的に供給される電力量が大きいということになる。これに応じて、冷却ファン３５の回転数も、変化する。本実施の形態では、図４（ａ）に示す状態を、冷却ファン３５の回転数「高」の状態という。また、図４（ｂ）に示す状態を、冷却ファン３５の回転数「中」の状態という。そして、図４（ｃ）に示す状態を、冷却ファン３５の回転数「低」の状態という。つまり、本実施の形態では、制御部９０が、ＳＳＲ７７を、図４（ａ）〜図４（ｃ）のいずれかの状態に制御することにより、冷却ファン３５の回転数を制御することができる。
【００３４】
電子レンジ１００では、マグネトロン２２により加熱を行なう場合には、ＳＳＲ７７を図４（ａ）の状態とすることにより、冷却ファン３５の回転数「高」の状態で運転させる。また、電子レンジ１００では、上下ヒータ１２，１３により加熱を行なう場合には、ＳＳＲ７７を適宜制御して、冷却ファン３５を回転数「中」または「低」の状態で運転させる。
【００３５】
具体的には、上下ヒータ１２，１３により加熱を行なう場合、加熱室１７に対して設定される加熱温度（オーブン調理の際に加熱室１７の温度を上昇させる目標温度：オーブン温度とも言う）に応じて、冷却ファン３５の回転数を変化させる。オーブン温度として、比較的低温が設定された場合には、冷却ファン３５を回転数低で、一方、比較的高温が設定された場合には、冷却ファン３５を回転数中で運転させる。このように冷却ファン３５の回転数が制御されることにより、比較的低温でオーブン調理が行なわれる際に、加熱室１７における冷却ファン３５からの風の通り道の温度低下を極力抑えることができる。したがって、オーブン調理における焼きむらを、極力抑えることができる。
【００３６】
なお、ここで、比較的低温とは、たとえばクッキーやケーキを焼く等の調理のための温度であり、たとえば１５０〜２００℃である。また、比較的高温とは、ピザやグラタンの調理のための温度であり、たとえば２１０℃以上である。また、回転数低における冷却ファン３５の回転数としては、比較的低温でオーブン調理が行なわれる際に、食品３１の発した油煙等が、赤外線センサユニット１のレンズ等に付着することを回避できる程度必要とされる。
【００３７】
再び図３を参照して、７０は、図３に示す回路全体に電力を供給する交流電源である。また、２８および２９は、それぞれヒューズである。なお、ヒューズ２９は、温度ヒューズであり、電子レンジ１００の加熱室１７以外の部位が異常な程度に高温となった場合に回路を開き、電子レンジ１００におけるそれ以上の加熱を防止する役割を有する。
【００３８】
次に、電子レンジ１００の本体１０の右側面の構成について説明する。図５は、本体１０の右側面図である。また、図６は、本体１０の平面図である。なお、図５では、赤外線センサユニット１は、その周辺の構造がより容易に理解されるように、一点破線の想像図として示されている。
【００３９】
図５および図６を参照して、マグネトロン２２と本体１０との間には、導波管２３が設けられている。マグネトロン２２が発したマイクロ波は、導波管２３を通って、本体１０の加熱室１７内に放射される。
【００４０】
赤外線センサユニット１は、ユニット取付板８１上に取付けられる。ユニット取付板８１には、複数の通気孔８２が形成されている。赤外線センサユニット１と加熱室１７との間には、検出用管８３が備えられている。検出用管８３の一端は、加熱室１７に接続されており、他端は、赤外線センサユニット１に接続されている。
【００４１】
また、マグネトロン２２の側方には、ダクト８７の一端が接続されている。なお、ダクト８７の他端は、加熱室１７の吸気孔（図示略）に接続されている。そして、冷却ファン３５からマグネトロン２２に風が送られると、その風は、ダクト８７，加熱室１７の吸気孔を介して、加熱室１７内に導かれる。
【００４２】
次に、図７を参照しつつ、制御部９０の、オーブン加熱処理について説明する。なお、オーブン加熱処理とは、電子レンジ１００において、上ヒータ１２，下ヒータ１３を用いたオーブン調理を行なうよう指示された場合に、制御部９０が行なう処理である。
【００４３】
まず、制御部９０は、Ｓ１で、ユーザが操作パネル３４において入力するオーブン温度Ｔと、調理時間を受付け、Ｓ２に進む。
【００４４】
次に、Ｓ２で、制御部９０は、Ｓ１で受付けたオーブン温度Ｔが２１０℃以上であるか否かを判断する。２１０℃以上であれば、Ｓ３で冷却ファン３５を回転数「中」（図４（ｂ）参照）で運転させるよう設定し、Ｓ５に進む。一方、２１０℃未満であれば、Ｓ４で冷却ファン３５を回転数「低」（図４（ｃ）参照）で運転させるよう設定し、Ｓ５に進む。
【００４５】
Ｓ５では、制御部９０は、上ヒータ１２および下ヒータ１３への通電を開始し、かつ、冷却ファン３５をＳ３またはＳ４で設定した回転数で回転させる処理を行ない、Ｓ６に進む。
【００４６】
Ｓ６では、Ｓ１において入力された調理時間が終了したか否かを判断し、終了すれば、Ｓ７に進む。なお、制御部９０は、Ｓ６において、調理時間が終了するまで、加熱室１７の温度がＳ１で設定されたオーブン温度Ｔとなるように、上ヒータ１２および下ヒータ１３への通電態様を制御する。
【００４７】
そして、制御部９０は、Ｓ７で、上ヒータ１２および下ヒータ１３への通電を停止し、かつ、冷却ファン３５の回転を停止する処理を行ない、処理を終了する。
【００４８】
以上説明した本実施の形態では、Ｓ６で、加熱室１７の温度がＳ１で設定されたオーブン温度Ｔとなるように上下ヒータ１２，１３への通電態様を制御する制御部９０により、加熱室の温度が所定の温度となるように加熱手段の出力を調整する出力調整手段が構成されている。そして、Ｓ２〜Ｓ４の処理を行なう制御部９０により、オーブン温度である所定の温度が高くなるほど、ファンの回転数が高くなるように制御する回転数制御手段が構成されている。
【００４９】
なお、本実施の形態において上下ヒータ１２，１３による加熱時に加熱室１７内に冷却ファン３５の送る風を導くのは、オーブン調理において食品３１の発した油煙等が、赤外線センサユニット１のレンズ等に付着することを回避するためである。すなわち、本実施の形態の加熱調理装置では、赤外線センサユニット１により、被加熱物の放射エネルギを検出することにより、前記被加熱物の温度を検出する被加熱物温度検出手段が構成されている。そして、本実施の形態の加熱調理装置では、加熱室がファンの風路に含まれ、当該被加熱物温度検出手段の汚れの防止のために、加熱手段による加熱の際に、ファンの送る風が、加熱室に導入される。
【００５０】
なお、以上説明した本実施の形態において、オーブン調理におけるファンの回転数は、オーブン温度に応じて決定されたが、本発明はこれに限定されるものではない。加熱室１７の実際の温度に応じて決定されてもよい。以下に、図８を参照しつつ、このような変形例を説明する。
【００５１】
まず、制御部９０は、Ｓ１１で、ユーザが操作パネル３４において入力するオーブン温度と調理時間を受付け、Ｓ１２に進む。
【００５２】
次に、制御部９０は、Ｓ１２で、上ヒータ１２および下ヒータ１３への通電を開始し、かつ、冷却ファン３５を回転数低で回転させる処理を行ない、Ｓ１３に進む。
【００５３】
次に、制御部９０は、Ｓ１３で、加熱室１７の温度を測定して、Ｓ１４に進む。加熱室１７の温度は、サーミスタ９８を用いることにより、測定される。
【００５４】
次に、制御部９０は、Ｓ１４で、Ｓ１３で測定した加熱室１７の温度が２１０℃以上であるか否かを判断する。２１０℃以上であれば、Ｓ１５で冷却ファン３５を回転数「中」で運転させ、Ｓ１７に進む。一方、２１０℃未満であれば、Ｓ１６で冷却ファン３５を回転数「低」で運転させ、Ｓ１７に進む。
【００５５】
次に、制御部９０は、Ｓ１７で、前回Ｓ１３において加熱室１７の温度を測定してから、予め定められた設定時間が経過したか否かを判断し、経過したと判断すると、Ｓ１８に進む。
【００５６】
次に、制御部９０は、Ｓ１８で、Ｓ１１において入力された調理時間が終了したか否かを判断し、終了していなければＳ１３に戻り、終了すればＳ１９に進む。なお、制御部９０は、Ｓ１３〜Ｓ１８の処理において、調理時間が終了するまで、加熱室１７の温度がＳ１１で設定されたオーブン温度となるように、上ヒータ１２および下ヒータ１３への通電態様を制御する。
【００５７】
そして、制御部９０は、Ｓ１９で、上ヒータ１２および下ヒータ１３への通電を停止し、かつ、冷却ファン３５の回転を停止する処理を行ない、処理を終了する。
【００５８】
以上説明した変形例では、Ｓ１４において、Ｓ１３での測定結果に応じて、冷却ファン３５の回転数を決定する制御部９０により、加熱室温度検出手段の検出する加熱室の温度が高くなるほど、ファンの回転数が高くなるように制御する回転数制御手段が構成されている。
【００５９】
なお、この変形例において、ファンの回転数は、中か低の２種類のいずれかに設定されるが、３種類またはそれ以上用意され、加熱室３５の温度に応じて、それらの中のいずれかに設定されてもよい。
【００６０】
次に、本実施の形態の操作パネル３４の構成について説明する。
図９を参照して、前述のように、操作パネル３４には、文字等の情報を表示できる表示部３が設けられている。表示部３は、たとえば液晶により構成され、その表示内容は、制御部９０により制御される。なお、表示部３は、文字情報を表示する部分と、当該文字情報の背景となる部分とに分けることができる。そして、図９（ａ）と図９（ｂ）では、当該背景部分の表示色が異なっている。つまり、当該背景部分は、図９（ａ）および図９（ｂ）に示すように、複数の色のいずれかを表示することできる。
【００６１】
一方、本実施の形態の電子レンジ１００では、オーブン調理等の加熱調理が行なわれている期間中は、加熱室ランプ２６が点灯する。なお、加熱調理の最中であっても、加熱調理中の消費電力を抑えるため、ランプスイッチ３４ａを操作することにより、加熱室ランプ２６を消灯させることができる。ランプスイッチ３４ａは、操作パネル３４に設けられたスイッチである。
【００６２】
加熱調理中に加熱室ランプ２６が消灯していれば、ユーザは、加熱調理を行なっているか否かを容易に理解することができず、危険が生じることが考えられる。加熱調理として、電子レンジ１００自体が高温となるオーブン調理が行なわれている場合は、特に危険であると考えられる。
【００６３】
そこで、電子レンジ１００では、加熱調理中に、加熱室ランプ２６を点灯しているか否かに応じて、表示部３の背景部分の表示色を変化させている。表示部３を点灯させるために必要な電力量は、加熱室ランプ２６を点灯させるために必要な電力量よりも、一般に、かなり小さいと考えられる。したがって、本実施の形態のように、加熱調理中に、加熱室ランプ２６を消灯した場合と点灯した場合とで表示部３の背景部分の表示色を変化させることにより、消費電力を抑えつつ、危険を回避することができる。なお、この場合の危険とは、上記したような、ユーザが加熱調理を行なっていることが理解できないために生じる危険である。
【００６４】
また、表示部３の背景部分の表示色を変化させる代わりに、加熱調理を行なっていることを示すランプを別途設けることも考えられる。図１０に、このようなランプが設けられた操作パネルを示す。
【００６５】
図１０を参照して、操作パネル３４には、表示部３、ランプスイッチ３４ａとともに、運転指示ランプ３４ｂが設けられている。図１０（ａ）と図１０（ｂ）とでは、運転指示ランプ３４ｂの点灯色が異なっている。そして、たとえば、加熱調理が行なわれている場合、運転指示ランプ３４ｂは、加熱室ランプ２６が点灯している場合には図１０（ａ）に示す色で、加熱室ランプ２６が点灯している場合には図１０（ｂ）に示す色で、点灯するよう構成することができる。また、加熱調理が行なわれている場合、運転指示ランプ３４ｂは、加熱室ランプ２６が点灯している場合には消灯し、加熱室ランプ２６が点灯している場合には点灯するように、構成することもできる。運転指示ランプ３４ｂの表面には「運転中」という文字が記載されている。したがって、運転指示ランプ３４ｂが点灯すると、当該ランプが加熱調理が行なわれているか否かに関連していることが、容易に判断できる。
【００６６】
また、図１０（ｃ）に示すように、運転指示ランプ３４ｂのほかに、指示ランプ３４ｃを設けることもできる。そして、加熱調理が行なわれると、運転指示ランプ３４ｂが点灯し、さらに加熱室ランプ２６が消灯されると、指示ランプ３４ｃも点灯するよう、構成することができる。なお、この場合、運転指示ランプ３４ｂと指示ランプ３４ｃの消費電力を合わせたものは、加熱室ランプ２６の消費電力よりも小さい。
【００６７】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である電子レンジの斜視図である。
【図２】図１の電子レンジの内部構造を簡略化して示す断面図である。
【図３】図１の電子レンジの電気的構成を模式的に示す図である。
【図４】図３において、交流電源から供給される電圧値の時間変化を示す図である。
【図５】図１の電子レンジの本体の右側面図である。
【図６】図１の電子レンジの本体の平面図である。
【図７】図１の電子レンジの、制御部の、オーブン加熱処理のフローチャートである。
【図８】図７のオーブン加熱処理の変形例のフローチャートである。
【図９】本実施の形態の操作パネルの構成を説明するための図である。
【図１０】本実施の形態の操作パネルの構成を説明するための図である。
【符号の説明】
１２，１３ ヒータ、１７ 加熱室、２２ マグネトロン、３５ 冷却ファン、９０ 制御部、９８ サーミスタ、１００ 電子レンジ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱調理装置に関し、詳しくは、加熱室がファンの風路に含まれる加熱調理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の加熱調理装置には、加熱室内にある被加熱物の放射エネルギを検出する温度センサを含むものがあった。このような加熱調理装置の一例として、赤外線センサを含む電子レンジが挙げられる。赤外線センサを含む電子レンジでは、赤外線センサは、被加熱物が放射する赤外線を検出し、検出した赤外線量により、被加熱物の温度を決定していた。
【０００３】
また、従来、このような加熱調理装置に、さらにヒータを備えるものがあった。このような加熱調理装置では、オーブン調理が行なわれるため、加熱室が２００℃程度またはそれを超える高温となる場合があった。このため、加熱手段等の冷却用のファンから流れる風は、加熱室内にも導かれていた。加熱室内がこのような高温となると、食品の発散する蒸気等により、温度センサを構成する素子が曇りや油煙等によって汚れるおそれがあるからである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、オーブン調理の際に、加熱室に風が導かれると、加熱室内の風路に沿った部分の温度が低下するために、焼けむらを生じる場合があった。オーブン調理は、加熱室内の温度が１５０〜２００℃とされる比較的低温の調理と、２００℃を超える比較的高温の調理とに分けることができるが、加熱室に風が導かれることによる焼けむらは、特に、比較的低温の調理の際に、顕著に見られた。
【０００５】
本発明は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、加熱室内に風が導入されても焼けむらの生じない加熱調理装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明にかかる加熱調理装置は、発熱体により構成される加熱手段と、高周波の電波を発振することにより被加熱物を加熱する高周波発振手段と、前記高周波発振手段を冷却するためのファンと、被加熱物を収容し、前記ファンの風路に含まれる加熱室と、前記加熱室の検出孔を介して前記被加熱物から放射される赤外線を検出する赤外線センサと、前記加熱室の温度が所定の温度となるように前記加熱手段の出力を調整する出力調整手段と、前記所定の温度が高くなるほど、前記ファンの回転数が高くなるように制御する回転数制御手段とを含むことを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の本発明によれば、ファンから加熱室内に送られる風量は、出力調整手段によって調整される加熱室についての温度に応じて、制御される。
【０００８】
これにより、加熱室内の温度が比較的低く制御される場合には、比較的高く制御される場合よりも、加熱室に送られる風量を低下させることができる。したがって、従来顕著に焼けむらが生じていた、加熱室内の温度が比較的低く制御される場合の焼けむらを抑えることができる。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明にかかる加熱調理装置は、オーブン温度などを受け付ける操作パネルと、発熱体により構成される加熱手段と、高周波の電波を発振することにより被加熱物を加熱する高周波発振手段と、前記高周波発振手段を冷却するためのファンと、被加熱物を収容し、前記ファンの風路に含まれる加熱室と、前記加熱室の検出孔を介して前記被加熱物から放射される赤外線を検出する赤外線センサと、前記加熱室の温度が前記操作パネルで受け付けたオーブン温度となるように前記加熱手段の出力を調整する出力調整手段と、前記操作パネルで受け付けた前記オーブン温度が低温時は、前記被加熱物の発した油煙等が前記赤外線センサに付着することを防止することができる程度の低回転数とし、また前記オーブン温度が高温時は、前記低回転数より回転数を高くするように前記ファンを制御する回転数制御手段とを含むことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施の形態においては、加熱調理装置の一例としてオーブン加熱機能を有する電子レンジを示すが、本発明はこれに限らず、加熱室が、冷却ファンの風路に含まれるタイプの加熱調理装置であれば、すべてに適用することが可能である。
【００１９】
図１は、本発明の一実施の形態である電子レンジ１００の斜視図である。また、図２は、図１の電子レンジ１００の内部構造を簡略化して示す断面図である。なお、図１においては、電子レンジ１００の内部構造を説明するため、その外郭を覆う外装部、ヒータ（図２における上下ヒータ１２，１３）、および、加熱室１７の上面の図示を省略している。
【００２０】
図１および図２を参照して、電子レンジ１００は、加熱室１７を囲う本体１０の右側方に、赤外線センサユニット１，マグネトロン２２等を備えている。赤外線センサユニット１は、食品３１から放射される赤外線２５を、検出孔１９を介して斜め上からキャッチするように配置されている。マグネトロン２２は、加熱室１７内にマイクロ波を供給する。
【００２１】
本体１０の底には、底板１１が備えられている。そして、底板１１上であってマグネトロン２２の真下には、マグネトロン２２に高電圧を供給するための高圧トランス３３が配置されている。また、本体１０の右方に備えられた冷却ファン３５は、マグネトロン２２、ヒータ１２，１３や加熱室１７の熱によって温度が上昇したマグネトロン２２の周辺機器（後述する図３に示す回路部品を含む）を冷却するために設けられている。
【００２２】
加熱室１７の正面には、ドア１５が取り付けられている。また、その側方には、ユーザが調理メニューを設定するための操作パネル３４が取り付けられている。そして、電子レンジ１００の各機器を統括的に制御する制御部９０が、操作パネル３４の背面に設けられている。なお、制御部９０は、マイクロコンピュータ（マイコン）を含む。また、操作パネル３４は、ユーザから入力された情報等を表示する表示部３を備えている。
【００２３】
加熱室１７の底部には、食品３１を載置するためのターンテーブル１８が備えられ、加熱室１７の底面下方には、ターンテーブル１８を回転させるためのターンテーブルモータ９５が備えられている。
【００２４】
主に、図２を参照して、加熱室１７の上下には、それぞれ、上ヒータ１２，下ヒータ１３が備えられている。上ヒータ１２，下ヒータ１３は、発熱することにより、加熱室１７を全体的に加熱する。上ヒータ１２，下ヒータ１３を備えていることにより、電子レンジ１００は、オーブン調理が可能である。
【００２５】
冷却ファン３５が送る風は、図２に一点波線の矢印で示すように、加熱室１７内に導かれる。加熱室１７内に導かれた風は、加熱室１７の右方から、その左方に設けられたダクト９９に導かれる。ダクト９９内には、サーミスタ９８が設けられている。電子レンジ１００では、サーミスタ９８を用いることにより、加熱室１７内の空気の温度を測定することができる。電子レンジ１００では、マグネトロン２２による加熱時のみでなく、上ヒータ１２，下ヒータ１３による加熱の際にも、冷却ファン３５は風を送る。このことにより、オーブン調理において食品３１の発した油煙等が、赤外線センサユニット１のレンズ等に付着することを極力回避できる。
【００２６】
図３は、電子レンジ１００の電気的構成を模式的に示す図である。図３において、電子レンジ１００は、制御部９０を備えている。制御部９０は、操作パネル３４に接続され、該操作パネル３４から入力されたデータ等に従って、電子レンジ１００を制御する。また、制御部９０は、サーミスタ９８に接続され、該サーミスタ９８が検出した加熱室１７の温度に従って、電子レンジ１００を制御する。
【００２７】
９１は、ターンテーブルモータ９５をオンするためのリレーである。９２，９３は、それぞれ、上ヒータ１２，下ヒータ１３をオンするためのリレーである。９４は、高圧トランス３３に通電するためのリレーである。２６は、前述の加熱室１７を照らす加熱室ランプであり、２７は、冷却ファン３５を駆動するためのモータである。
【００２８】
３０は、ドア３が閉じられたときに図３に示す回路を閉じるドアスイッチである。また、２０は、加熱室ランプ２６およびモータ２７に通電するためのリレーであり、その開閉は、制御部９０により制御される。また、前述のリレー９１〜９４の開閉も、制御部９０により制御される。
【００２９】
なお、モータ２７には、フォトトライアックカプラ（ＳＳＲ）７７が直列接続されている。ＳＳＲ７７は、モータ２７への通電時間を制御するものであり、その動作は、制御部９０によって制御される。図４を参照しつつ、ＳＳＲ７７による、モータ２７への通電時間の制御態様を説明する。
【００３０】
図４を参照して、図４（ａ）〜図４（ｃ）の各図は、交流電源７０から図３に示す回路に供給される電圧値の時間変化を示している。
【００３１】
図３に示す回路には、図４の各図に示したような正弦波の波形で電圧値が変化するよう、電力が供給される。ここで、図４の各図において、斜線部に対応する期間は、ＳＳＲ７７がモータ２７への通電を可能とさせている状態にある期間を示し、それ以外の部分は、ＳＳＲ７７が回路を開きモータ２７への通電を停止させる状態にある期間を示す。
【００３２】
図４（ａ）に示す状態では、ＳＳＲ７７は、常に、モータ２７への通電を可能とさせている。図４（ｂ）に示す状態では、ＳＳＲ７７は、１／４ｔの間モータ２７への通電を停止させた後、１／４ｔの間モータ２７への通電を可能とさせる動作を繰返している。ここで、ｔとは、交流電源７０が供給する交流電圧の周期である。そして、図４（ｃ）に示す状態では、ＳＳＲ７７は、３／８ｔの間モータ２７への通電を停止させた後、１／８ｔの間モータ２７への通電を可能とさせる動作を繰返している。
【００３３】
図４の各図のようにＳＳＲ７７の動作が変化すると、モータ２７に実質的に供給される電力量が変化する。具体的には、図４（ａ），図４（ｂ），図４（ｃ）の順に、モータ２７に実質的に供給される電力量が大きいということになる。これに応じて、冷却ファン３５の回転数も、変化する。本実施の形態では、図４（ａ）に示す状態を、冷却ファン３５の回転数「高」の状態という。また、図４（ｂ）に示す状態を、冷却ファン３５の回転数「中」の状態という。そして、図４（ｃ）に示す状態を、冷却ファン３５の回転数「低」の状態という。つまり、本実施の形態では、制御部９０が、ＳＳＲ７７を、図４（ａ）〜図４（ｃ）のいずれかの状態に制御することにより、冷却ファン３５の回転数を制御することができる。
【００３４】
電子レンジ１００では、マグネトロン２２により加熱を行なう場合には、ＳＳＲ７７を図４（ａ）の状態とすることにより、冷却ファン３５の回転数「高」の状態で運転させる。また、電子レンジ１００では、上下ヒータ１２，１３により加熱を行なう場合には、ＳＳＲ７７を適宜制御して、冷却ファン３５を回転数「中」または「低」の状態で運転させる。
【００３５】
具体的には、上下ヒータ１２，１３により加熱を行なう場合、加熱室１７に対して設定される加熱温度（オーブン調理の際に加熱室１７の温度を上昇させる目標温度：オーブン温度とも言う）に応じて、冷却ファン３５の回転数を変化させる。オーブン温度として、比較的低温が設定された場合には、冷却ファン３５を回転数低で、一方、比較的高温が設定された場合には、冷却ファン３５を回転数中で運転させる。このように冷却ファン３５の回転数が制御されることにより、比較的低温でオーブン調理が行なわれる際に、加熱室１７における冷却ファン３５からの風の通り道の温度低下を極力抑えることができる。したがって、オーブン調理における焼きむらを、極力抑えることができる。
【００３６】
なお、ここで、比較的低温とは、たとえばクッキーやケーキを焼く等の調理のための温度であり、たとえば１５０〜２００℃である。また、比較的高温とは、ピザやグラタンの調理のための温度であり、たとえば２１０℃以上である。また、回転数低における冷却ファン３５の回転数としては、比較的低温でオーブン調理が行なわれる際に、食品３１の発した油煙等が、赤外線センサユニット１のレンズ等に付着することを回避できる程度必要とされる。
【００３７】
再び図３を参照して、７０は、図３に示す回路全体に電力を供給する交流電源である。また、２８および２９は、それぞれヒューズである。なお、ヒューズ２９は、温度ヒューズであり、電子レンジ１００の加熱室１７以外の部位が異常な程度に高温となった場合に回路を開き、電子レンジ１００におけるそれ以上の加熱を防止する役割を有する。
【００３８】
次に、電子レンジ１００の本体１０の右側面の構成について説明する。図５は、本体１０の右側面図である。また、図６は、本体１０の平面図である。なお、図５では、赤外線センサユニット１は、その周辺の構造がより容易に理解されるように、一点破線の想像図として示されている。
【００３９】
図５および図６を参照して、マグネトロン２２と本体１０との間には、導波管２３が設けられている。マグネトロン２２が発したマイクロ波は、導波管２３を通って、本体１０の加熱室１７内に放射される。
【００４０】
赤外線センサユニット１は、ユニット取付板８１上に取付けられる。ユニット取付板８１には、複数の通気孔８２が形成されている。赤外線センサユニット１と加熱室１７との間には、検出用管８３が備えられている。検出用管８３の一端は、加熱室１７に接続されており、他端は、赤外線センサユニット１に接続されている。
【００４１】
また、マグネトロン２２の側方には、ダクト８７の一端が接続されている。なお、ダクト８７の他端は、加熱室１７の吸気孔（図示略）に接続されている。そして、冷却ファン３５からマグネトロン２２に風が送られると、その風は、ダクト８７，加熱室１７の吸気孔を介して、加熱室１７内に導かれる。
【００４２】
次に、図７を参照しつつ、制御部９０の、オーブン加熱処理について説明する。なお、オーブン加熱処理とは、電子レンジ１００において、上ヒータ１２，下ヒータ１３を用いたオーブン調理を行なうよう指示された場合に、制御部９０が行なう処理である。
【００４３】
まず、制御部９０は、Ｓ１で、ユーザが操作パネル３４において入力するオーブン温度Ｔと、調理時間を受付け、Ｓ２に進む。
【００４４】
次に、Ｓ２で、制御部９０は、Ｓ１で受付けたオーブン温度Ｔが２１０℃以上であるか否かを判断する。２１０℃以上であれば、Ｓ３で冷却ファン３５を回転数「中」（図４（ｂ）参照）で運転させるよう設定し、Ｓ５に進む。一方、２１０℃未満であれば、Ｓ４で冷却ファン３５を回転数「低」（図４（ｃ）参照）で運転させるよう設定し、Ｓ５に進む。
【００４５】
Ｓ５では、制御部９０は、上ヒータ１２および下ヒータ１３への通電を開始し、かつ、冷却ファン３５をＳ３またはＳ４で設定した回転数で回転させる処理を行ない、Ｓ６に進む。
【００４６】
Ｓ６では、Ｓ１において入力された調理時間が終了したか否かを判断し、終了すれば、Ｓ７に進む。なお、制御部９０は、Ｓ６において、調理時間が終了するまで、加熱室１７の温度がＳ１で設定されたオーブン温度Ｔとなるように、上ヒータ１２および下ヒータ１３への通電態様を制御する。
【００４７】
そして、制御部９０は、Ｓ７で、上ヒータ１２および下ヒータ１３への通電を停止し、かつ、冷却ファン３５の回転を停止する処理を行ない、処理を終了する。
【００４８】
以上説明した本実施の形態では、Ｓ６で、加熱室１７の温度がＳ１で設定されたオーブン温度Ｔとなるように上下ヒータ１２，１３への通電態様を制御する制御部９０により、加熱室の温度が所定の温度となるように加熱手段の出力を調整する出力調整手段が構成されている。そして、Ｓ２〜Ｓ４の処理を行なう制御部９０により、オーブン温度である所定の温度が高くなるほど、ファンの回転数が高くなるように制御する回転数制御手段が構成されている。
【００４９】
なお、本実施の形態において上下ヒータ１２，１３による加熱時に加熱室１７内に冷却ファン３５の送る風を導くのは、オーブン調理において食品３１の発した油煙等が、赤外線センサユニット１のレンズ等に付着することを回避するためである。すなわち、本実施の形態の加熱調理装置では、赤外線センサユニット１により、被加熱物の放射エネルギを検出することにより、前記被加熱物の温度を検出する被加熱物温度検出手段が構成されている。そして、本実施の形態の加熱調理装置では、加熱室がファンの風路に含まれ、当該被加熱物温度検出手段の汚れの防止のために、加熱手段による加熱の際に、ファンの送る風が、加熱室に導入される。
【００５０】
なお、以上説明した本実施の形態において、オーブン調理におけるファンの回転数は、オーブン温度に応じて決定されたが、本発明はこれに限定されるものではない。加熱室１７の実際の温度に応じて決定されてもよい。以下に、図８を参照しつつ、このような変形例を説明する。
【００５１】
まず、制御部９０は、Ｓ１１で、ユーザが操作パネル３４において入力するオーブン温度と調理時間を受付け、Ｓ１２に進む。
【００５２】
次に、制御部９０は、Ｓ１２で、上ヒータ１２および下ヒータ１３への通電を開始し、かつ、冷却ファン３５を回転数低で回転させる処理を行ない、Ｓ１３に進む。
【００５３】
次に、制御部９０は、Ｓ１３で、加熱室１７の温度を測定して、Ｓ１４に進む。加熱室１７の温度は、サーミスタ９８を用いることにより、測定される。
【００５４】
次に、制御部９０は、Ｓ１４で、Ｓ１３で測定した加熱室１７の温度が２１０℃以上であるか否かを判断する。２１０℃以上であれば、Ｓ１５で冷却ファン３５を回転数「中」で運転させ、Ｓ１７に進む。一方、２１０℃未満であれば、Ｓ１６で冷却ファン３５を回転数「低」で運転させ、Ｓ１７に進む。
【００５５】
次に、制御部９０は、Ｓ１７で、前回Ｓ１３において加熱室１７の温度を測定してから、予め定められた設定時間が経過したか否かを判断し、経過したと判断すると、Ｓ１８に進む。
【００５６】
次に、制御部９０は、Ｓ１８で、Ｓ１１において入力された調理時間が終了したか否かを判断し、終了していなければＳ１３に戻り、終了すればＳ１９に進む。なお、制御部９０は、Ｓ１３〜Ｓ１８の処理において、調理時間が終了するまで、加熱室１７の温度がＳ１１で設定されたオーブン温度となるように、上ヒータ１２および下ヒータ１３への通電態様を制御する。
【００５７】
そして、制御部９０は、Ｓ１９で、上ヒータ１２および下ヒータ１３への通電を停止し、かつ、冷却ファン３５の回転を停止する処理を行ない、処理を終了する。
【００５８】
以上説明した変形例では、Ｓ１４において、Ｓ１３での測定結果に応じて、冷却ファン３５の回転数を決定する制御部９０により、加熱室温度検出手段の検出する加熱室の温度が高くなるほど、ファンの回転数が高くなるように制御する回転数制御手段が構成されている。
【００５９】
なお、この変形例において、ファンの回転数は、中か低の２種類のいずれかに設定されるが、３種類またはそれ以上用意され、加熱室３５の温度に応じて、それらの中のいずれかに設定されてもよい。
【００６０】
次に、本実施の形態の操作パネル３４の構成について説明する。
図９を参照して、前述のように、操作パネル３４には、文字等の情報を表示できる表示部３が設けられている。表示部３は、たとえば液晶により構成され、その表示内容は、制御部９０により制御される。なお、表示部３は、文字情報を表示する部分と、当該文字情報の背景となる部分とに分けることができる。そして、図９（ａ）と図９（ｂ）では、当該背景部分の表示色が異なっている。つまり、当該背景部分は、図９（ａ）および図９（ｂ）に示すように、複数の色のいずれかを表示することできる。
【００６１】
一方、本実施の形態の電子レンジ１００では、オーブン調理等の加熱調理が行なわれている期間中は、加熱室ランプ２６が点灯する。なお、加熱調理の最中であっても、加熱調理中の消費電力を抑えるため、ランプスイッチ３４ａを操作することにより、加熱室ランプ２６を消灯させることができる。ランプスイッチ３４ａは、操作パネル３４に設けられたスイッチである。
【００６２】
加熱調理中に加熱室ランプ２６が消灯していれば、ユーザは、加熱調理を行なっているか否かを容易に理解することができず、危険が生じることが考えられる。加熱調理として、電子レンジ１００自体が高温となるオーブン調理が行なわれている場合は、特に危険であると考えられる。
【００６３】
そこで、電子レンジ１００では、加熱調理中に、加熱室ランプ２６を点灯しているか否かに応じて、表示部３の背景部分の表示色を変化させている。表示部３を点灯させるために必要な電力量は、加熱室ランプ２６を点灯させるために必要な電力量よりも、一般に、かなり小さいと考えられる。したがって、本実施の形態のように、加熱調理中に、加熱室ランプ２６を消灯した場合と点灯した場合とで表示部３の背景部分の表示色を変化させることにより、消費電力を抑えつつ、危険を回避することができる。なお、この場合の危険とは、上記したような、ユーザが加熱調理を行なっていることが理解できないために生じる危険である。
【００６４】
また、表示部３の背景部分の表示色を変化させる代わりに、加熱調理を行なっていることを示すランプを別途設けることも考えられる。図１０に、このようなランプが設けられた操作パネルを示す。
【００６５】
図１０を参照して、操作パネル３４には、表示部３、ランプスイッチ３４ａとともに、運転指示ランプ３４ｂが設けられている。図１０（ａ）と図１０（ｂ）とでは、運転指示ランプ３４ｂの点灯色が異なっている。そして、たとえば、加熱調理が行なわれている場合、運転指示ランプ３４ｂは、加熱室ランプ２６が点灯している場合には図１０（ａ）に示す色で、加熱室ランプ２６が点灯している場合には図１０（ｂ）に示す色で、点灯するよう構成することができる。また、加熱調理が行なわれている場合、運転指示ランプ３４ｂは、加熱室ランプ２６が点灯している場合には消灯し、加熱室ランプ２６が点灯している場合には点灯するように、構成することもできる。運転指示ランプ３４ｂの表面には「運転中」という文字が記載されている。したがって、運転指示ランプ３４ｂが点灯すると、当該ランプが加熱調理が行なわれているか否かに関連していることが、容易に判断できる。
【００６６】
また、図１０（ｃ）に示すように、運転指示ランプ３４ｂのほかに、指示ランプ３４ｃを設けることもできる。そして、加熱調理が行なわれると、運転指示ランプ３４ｂが点灯し、さらに加熱室ランプ２６が消灯されると、指示ランプ３４ｃも点灯するよう、構成することができる。なお、この場合、運転指示ランプ３４ｂと指示ランプ３４ｃの消費電力を合わせたものは、加熱室ランプ２６の消費電力よりも小さい。
【００６７】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である電子レンジの斜視図である。
【図２】図１の電子レンジの内部構造を簡略化して示す断面図である。
【図３】図１の電子レンジの電気的構成を模式的に示す図である。
【図４】図３において、交流電源から供給される電圧値の時間変化を示す図である。
【図５】図１の電子レンジの本体の右側面図である。
【図６】図１の電子レンジの本体の平面図である。
【図７】図１の電子レンジの、制御部の、オーブン加熱処理のフローチャートである。
【図８】図７のオーブン加熱処理の変形例のフローチャートである。
【図９】本実施の形態の操作パネルの構成を説明するための図である。
【図１０】本実施の形態の操作パネルの構成を説明するための図である。
【符号の説明】
１２，１３ ヒータ、１７ 加熱室、２２ マグネトロン、３５ 冷却ファン、９０ 制御部、９８ サーミスタ、１００ 電子レンジ。
Claims (1)
- オーブン温度などを受け付ける操作パネルと、
発熱体により構成される加熱手段と、
高周波の電波を発振することにより被加熱物を加熱する高周波発振手段と、
前記高周波発振手段を冷却するためのファンと、
被加熱物を収容し、前記ファンの風路に含まれる加熱室と、
前記加熱室の検出孔を介して前記被加熱物から放射される赤外線を検出する赤外線センサと、
前記加熱室の温度が前記操作パネルで受け付けたオーブン温度となるように前記加熱手段の出力を調整する出力調整手段と、
前記操作パネルで受け付けた前記オーブン温度が低温時は、前記被加熱物の発した油煙等が前記赤外線センサに付着することを防止することができる程度の低回転数とし、また前記オーブン温度が高温時は、前記低回転数より回転数を高くするように前記ファンを制御する回転数制御手段とを含む、加熱調理装置。
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