JP3671030B2 - 加熱調理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マグネトロンとヒータとを備えた加熱調理装置に関し、特に、加熱室の底面にヒータを配置することができないタイプの加熱調理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
従来の加熱調理装置には、オーブン電子レンジのように、加熱手段として、マグネトロンとヒータとを備えるものがあった。このような加熱調理装置では、マグネトロンと加熱室が、導波管で接続される。そして、マグネトロンの発振したマイクロ波は、導波管を介して、加熱室に供給される。加熱室の、導波管との接続部は、導波管内に埃や食品の汁等が入り込まないように、誘電損失の低い板体によって覆われる。また、このような加熱調理装置では、ヒータは、加熱室の上に取付けられる。
【０００３】
なお、従来の加熱調理装置の中には、より強力にヒータ加熱を行なうために、加熱室の上下にヒータを備えるものがあった。
【０００４】
また、従来の加熱調理装置の中には、加熱室を、その底面で、導波管と接続させるものがあった。マグネトロンの発振するマイクロ波を、加熱室内に、均一に供給するためである。
【０００５】
しかしながら、従来の加熱調理装置において、加熱室内に均一にマイクロ波を供給し、かつ、強力にヒータ加熱を行なおうとすると、問題が生じた。上記したように、加熱室内に均一にマイクロ波を供給しようとする場合、導波管は、加熱室の底面に接続される。つまり、加熱室の下方に、導波管が備えられている。そして、ここで、加熱室の下方に、さらにヒータを備えることは、熱効率等の理由により、難しいからである。
【０００６】
そこで、導波管が加熱室の底面に接続され、加熱室に、その底面から、マイクロ波が供給される場合、加熱室の背面全体から、強力にヒータ加熱を行なうことが提案された。このような加熱調理装置を、図７を参照しつつ、説明する。図７は、従来の加熱調理装置の本体枠部分の背面図である。
【０００７】
本体枠１００の内部には、加熱室が設けられている。また、本体枠１００は、該加熱室の後面を構成する背面１０１を備える。背面１０１には、その上下左右の全体にわたって、加熱室を後方から加熱するためのヒータ１０２が備えられている。また、背面１０１には、ヒータ１０２の放射する熱を効率良く加熱室に導くための、ファン１０３が設けられている。
【０００８】
しかしながら、このような例では、加熱室内で、背面付近が、一時的にでも、加熱調理に必要とされる温度を越える高温となることが避けられない。加熱室の背面付近において、加熱室全体を加熱するために必要な熱を一気に発生させるからである。そして、このことから、以下のような問題が生じる。
【０００９】
上記したように、加熱室の、導波管との接続部分は、誘電損失の低い板体（以下、低誘電板、と省略する）によって覆われる。なお、当該低誘電板が、加熱室の底面を構成する場合には、汁等が加熱室外に漏れないように、低誘電板の周囲がシリコン等でシールされる。そして、このような、シリコン等のシール用材は、熱に弱いという性質を有する。したがって、上記のように、加熱室の背面付近が、加熱調理に必要とされるとされる温度を越える高温となると、背面付近に位置するシール用材が硬化し、シール性能を失う、という問題が生じる。
【００１０】
つまり、以上説明したように、従来の加熱調理装置では、加熱室内に均一にマイクロ波を供給した上で、強力にヒータ加熱を行なおうとすることは、困難であった。
【００１１】
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、加熱室内に均一にマイクロ波を供給し、かつ、強力にヒータ加熱を実行できる加熱調理装置を提供することである。
【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、本体枠の内部に設けられ、食品を収容すると共に、中央に複数の排気孔と下部に複数の吸気孔とを形成した後面を有する加熱室と、食品を載置するために前記加熱室底部に備えられ、周囲をシリコン等のシール用材によりシールされると共に、誘電損失の少ない材料から構成される底板と、前記加熱室内に視野を有し、前記食品温度を検出する赤外線センサと、マイクロ波を発振するマグネトロンと、一端を前記マグネトロンと接続し、他端を前記本体枠の底面であって、前記加熱室の下方に接続された導波管と、前記加熱室下方に備えられ、前記導波管を介してきた前記マグネトロンのマイクロ波を拡散し、前記底板を介して前記加熱室内に供給する回転アンテナと、前記加熱室の上方に備えられ、主に前記加熱室の上部を加熱する上ヒータと、熱を放射して付近の空気を加熱する下ヒータと、該下ヒータで加熱した空気を前記加熱室内に送るファンと、前記加熱室の後方に取付けられ、前記下ヒータと前記下ヒータの上方に備えた前記ファンとを収納したヒータユニットと、前記マグネトロンや前記上ヒータ及び前記下ヒータ等の動作を制御する制御回路とを備え、前記制御回路はヒータ加熱時に前記上ヒータ及び前記下ヒータを動作させ、また前記ヒータユニットは、前記ファンを回転することで前記下ヒータで加熱された空気を前記加熱室後面の吸気孔から前記加熱室下部に送って主に前記加熱室内部の下部を加熱し、また前記下ヒータはケース部材と該ケース部材内に収納した発熱体とからなる管ヒータで構成され、さらに下ヒータは前記シール用材が硬化することを回避できる出力とすることを特徴とする。
【００１３】
請求項１に記載の発明によると、マグネトロンの発振するマイクロ波は、加熱室内に供給される。また、ヒータ加熱に関しては、第１のヒータにより、加熱室の上部を加熱でき、第２のヒータにより、加熱室の下部を加熱できる。なお、第２のヒータは、加熱室の後方に取付けられる。
【００１４】
これにより、ヒータ加熱に関しては、加熱室の上部および下部を、それぞれ効率良く、また、加熱室の一部分が加熱調理に必要とされる温度を越える高温に達することを回避しつつ、加熱できる。第２のヒータを、加熱室の下方に設ける必要が無く、また、従来のように加熱室背面にのみヒータを設け、加熱室全体を加熱室の後方のみから加熱する、という必要が無いからである。したがって、加熱室と導波管の接続部分にシール用材が存在する場合でも、該シール用材を硬化させることを回避できる。さらに、マグネトロンによる加熱に関しては、加熱室に、その底面から、加熱室内に均一に、マイクロ波を供給できる。つまり、加熱調理装置において、加熱室内に均一にマイクロ波を供給し、かつ、強力にヒータ加熱を実行できる。
【００１５】
また、前記ヒータユニットは、前記本体枠上であって、前記加熱室後方に備えられ、また前記加熱室の後面には、少なくともその下部に形成した複数の吸気孔と、中央部に形成した複数の排気孔とを備え、前記ヒータユニットは、前記ファンを回転することで、前記下ヒータで加熱した空気を前記加熱室後面の吸気孔から前記加熱室下部に送ることを特徴とする。
【００１６】
よって、請求項１に記載の発明による作用に加えて、下ヒータの放射する熱が、効率良く、加熱室に送られる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施の形態である、オーブン調理の可能な電子レンジについて、図面を参照しつつ説明する。図１は、電子レンジの斜視図である。
【００１８】
図１を参照して、電子レンジ１は、主に、本体２と、ドア３とからなる。本体２は、その外郭を、外装部４に覆われている。また、本体２の前面には、ユーザが、電子レンジ１に各種の情報を入力するための操作パネル６が備えられている。なお、本体２は、複数の脚８に支持されている。
【００１９】
ドア３は、下端を軸として、開閉可能に構成されている。ドア３の上部には、
把手３ａが備えられている。図２に、ドア３が開状態とされたときの電子レンジ１を前方より見た、電子レンジ１の正面図を示す。
【００２０】
本体２の内部には、本体枠（後述する本体枠５）が備えられている。本体枠５の内部には、加熱室１０が設けられ、また、本体枠５の前面には、前板５０が備えられている。加熱室１０の右側面上部には、孔１０ａが形成されている。孔１０ａには、加熱室１０の外側から、検出経路部材４０が接続されている。加熱室１０の底部には、底板９が備えられている。底板９は、耐熱性および強度が高く、かつ、誘電損失の少ない材料により構成されることが好ましい。
【００２１】
底板９上には、食品が載置される。そして、底板９の周囲は、食品の汁等が底板９より下にこぼれないように、シリコン９９により、シールされている。
【００２２】
加熱室１０の右側面には、ガイド１０ｂ，１０ｃが形成され、左側面には、ガイド１０ｄ，１０ｅが形成されている。ガイド１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅは、加熱室１０内の上段または下段で、加熱皿（図示略）を支持するために形成されている。詳しくは、加熱皿は、その右端をガイド１０ｂに、その左端をガイド１０ｄに、それぞれ支持されることにより、加熱室１０内の上段にセットされる。また、加熱皿は、その右端をガイド１０ｃに、その左端をガイド１０ｅに、それぞれ支持されることにより、加熱室１０内の下段にセットされる。なお、ガイド１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅは、それぞれ、加熱室１０の外側から、本体枠５の中の、加熱室１０側面の対応する部分を座押しされることにより、形成される。また、ここで言う加熱皿とは、一般の電子レンジにおいてオーブン調理時に使用される加熱皿である。
【００２３】
図３は、電子レンジ１の、外装部４を取外した状態での、正面図である。前板５０には、加熱室１０を開放するための開口５１と、操作パネル６を嵌込むための孔５２が形成されている。また、本体枠５には、加熱室１０の右下側方にあるマグネトロン１２等、種々の部品が取付けられている。これらの部品の構造を説明するために、図４に、電子レンジ１の、図３の状態からさらに前板５０を取外した状態での正面図を示す。また、図５に、本体枠５の右側面図を、図６に、本体枠５の左側面図を示す。
【００２４】
図３〜図６を参照して、マグネトロン１２は、マグネトロンアンテナ１２ａを備えている。マグネトロン１２は、導波管１９の一端に接続されている。マグネトロンアンテナ１２ａは、導波管１９の内部に位置している。また、導波管１９の他端は、本体枠５の底面であって、加熱室１０の下方に、接続されている。
【００２５】
また、加熱室１０の下方には、回転アンテナ１５が備えられている。回転アンテナ１５の下方であって、導波管１９の下方には、モータ１７が備えられている。モータ１７と回転アンテナ１５は、導波管１９を貫通している軸１６によって接続されている。モータ１７が駆動することにより、軸１６によって動力が伝えられ、回転アンテナ１５は、回転する。そして、電子レンジ１では、マグネトロン１２の発振するマイクロ波は、導波管１９を介し、回転アンテナ１５により拡散されるように、加熱室１０内に供給される。
【００２６】
加熱室１０の孔１０ａには、上記したように、検出経路４０の一端が接続されている。また、検出経路４０の他端には、赤外線センサ７が取付けられている。赤外線センサ７は、加熱室１０内に、視野を有する。これにより、赤外線センサ７は、検出経路４０を介して、加熱室１０内の食品の温度を検出することができる。なお、検出経路４０の側面には、食品の発する蒸気で赤外線センサ７のレンズ部分が曇らないように、複数の小孔が形成されている。
【００２７】
本体枠５上であって、加熱室１０の上方には、上ヒータ１３が備えられている。上ヒータ１３は、線状のヒータを平面上に這わせ、上下から板状の石綿等で覆うことにより構成される。上ヒータ１３には、ヒータカバー１３ａが被せられている。
【００２８】
本体枠５上であって、加熱室１０の後方には、ヒータユニット１４０が備えられている。ヒータユニット１４０の下部には、下ヒータ１４が収納されている。また、ヒータユニット１４０内であって、下ヒータ１４の上方には、ファン１４ａが備えられている。
【００２９】
加熱室１０の後面の下部には、複数の吸気孔４１が形成されている。また、加熱室１０の後面の、吸気孔４１の上方には、左側に複数の吸気孔４２が、中央に複数の排気孔４３が、そして、右側に複数の吸気孔４４が形成されている。吸気孔４１，４２，４４および排気孔４３は、いずれも、直径３〜５ｍｍ程度の小孔である。
【００３０】
下ヒータ１４が放熱することによって、下ヒータ１４付近の空気は、加熱される。そして、該加熱された空気は、ファン１４ａが回転することにより、吸気孔４１，４２，４４を介して、加熱室１０内の下部に送られる。なお、ファン１４ａには、排気孔４３を介して、空気が送られる。
【００３１】
加熱室１０の後面には、複数の凸部４５が形成されている。凸部４５は、本体枠５を座押しされることにより、形成される。凸部４５が、吸気孔４１，４２，４４および排気孔４３と区別して理解されるように、図４では、凸部４５を省略している。
【００３２】
以上説明した電子レンジ１では、マグネトロン１２がマイクロ波を発振することにより、加熱室１０内の食品を加熱できる。なお、マグネトロン１２の発振するマイクロ波は、底板９を介し、加熱室１０の底面から、加熱室１０内部に供給される。
【００３３】
また、電子レンジ１では、上ヒータ１３により、加熱室１０の内部の、主に上部が、下ヒータ１４により、加熱室１０の内部の、主に下部が、加熱される。上ヒータ１３の出力は、たとえば９００Ｗとされ、下ヒータ１４の出力は、たとえば４５０Ｗとされる。このように、加熱室１０の上部を主に加熱するヒータと下部を主に加熱するヒータとが設けられるため、電子レンジ１では、下ヒータ１４の出力を、４５０Ｗに抑えても、加熱室１０全体を十分に加熱できる。
【００３４】
底板９の周囲をシールするシリコン９９等のシール用材は、一般に、２５０〜２７０℃を越えると硬化する。そして、電子レンジ１では、下ヒータ１４の出力が４５０Ｗ程度に抑えられることにより、シリコン９９（特に加熱室１０の後方に位置する部分）が硬化することを回避できる。なお、下ヒータ１４の放射する熱は、ファン１４ａにより、効率良く、加熱室１０内に導かれる。
【００３５】
電子レンジ１では、図示は省略したが、操作パネル６の後方には、電子レンジ１の動作を全体的に制御する制御回路が備えられている。該制御回路は、マイクロコンピュータを含み、マグネトロン１２，上ヒータ１３，下ヒータ１４，ファン１４ａ，モータ１７および赤外線センサ７等の各種部品の動作を制御する。
【００３６】
該制御回路は、下ヒータ１４に対して、「３５秒オン，５秒オフ」を繰り返すように、断続的に電力を供給することができる。また、該制御回路は、下ヒータ１４に電力を供給する時間（上記した、下ヒータ１４をオンする秒数）を調整することにより、下ヒータ１４の、単位時間当たりに放射する熱量を、制御することができる。
【００３７】
上記したように、電子レンジ１では、加熱室１０内において、加熱皿を、上段または下段にセットできる。つまり、加熱室１０内において、食品の高さ方向の位置を規定できる。そして、さらに、食品の高さ方向の位置に合わせて、下ヒータ１４の放射する熱量を調整できる。
【００３８】
具体的に説明すると、ユーザは、操作パネル６に、ヒータ加熱時に、加熱皿のセット位置（上段または下段）を入力できる。そして、上記の制御回路は、操作パネル６において、加熱皿のセット位置として、上段が入力された場合には、下段が入力された場合よりも、下ヒータ１４の放射する熱量を低くするように、下ヒータ１４への電力の供給量を制御する。これにより、より効率良く、ヒータ加熱を行なうことができる。
【００３９】
また、電子レンジ１では、下ヒータ１４は、図４〜図６から理解されるように、円筒形状を有している（図３では、下ヒータ１４を省略している）。詳しくは、下ヒータ１４は、円筒状のケース部材と、その中にらせん状に巻かれて（つまり、コイル状で）収納された、線状の発熱体とから構成される、いわゆる管ヒータである。
【００４０】
下ヒータ１４を、らせん状に巻いた発熱体をケース部材に収納して構成することにより、ケース部材に該ケース部材の長手方向に伸びる線状の発熱体を収納させて構成する場合よりも、下ヒータ１４の、単位長さ当たりの発熱量を大きくしつつ、破損の危険性を抑えることができる。発熱体は、一般に、単位当たりの発熱量が大きくされるほど、破損の危険性が大きくなるからである。そして、発熱体を、らせん状に巻いて収納すれば、直線状のまま収納するよりも、単位長さ当たりのケース部材内に収納できる発熱体を長くできるからである。電子レンジ１では、発熱体は、たとえば、ニクロム線等の金属線から構成される。また、ケース部材は、セラミックや石英から構成される。
【００４１】
以上説明した本実施の形態では、上ヒータ１３により、第１のヒータが構成され、下ヒータ１４により、第２のヒータが構成されている。また、ガイド１０ｂ〜１０ｅにより、高さ規定手段が構成されている。そして、操作パネル６の後方に備えられた制御回路により、熱量調整手段が構成されている。
【００４２】
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の電子レンジの正面図である。
【図３】 図１の電子レンジの本体枠部分の正面図である。
【図４】 図３の状態から前板を外した状態にある電子レンジの正面図である。
【図５】 図１の電子レンジの本体枠部分の右側面図である。
【図６】 図１の電子レンジの本体枠部分の左側面図である。
【図７】 従来の加熱調理装置の、本体枠部分の背面図である。
【符号の説明】
１ 電子レンジ、５ 本体枠、６ 操作パネル、１０ 加熱室、１０ｂ〜１０ｅ ガイド、１２ マグネトロン、１３ 上ヒータ、１４ 下ヒータ、１４ａ ファン、１５ 回転アンテナ、１９ 導波管。

Claims (1)

1. 本体枠の内部に設けられ、食品を収容すると共に、中央に複数の排気孔と下部に複数の吸気孔とを形成した後面を有する加熱室と、食品を載置するために前記加熱室底部に備えられ、周囲をシリコン等のシール用材によりシールされると共に、誘電損失の少ない材料から構成される底板と、前記加熱室内に視野を有し、前記食品温度を検出する赤外線センサと、マイクロ波を発振するマグネトロンと、一端を前記マグネトロンと接続し、他端を前記本体枠の底面であって、前記加熱室の下方に接続された導波管と、前記加熱室下方に備えられ、前記導波管を介してきた前記マグネトロンのマイクロ波を拡散し、前記底板を介して前記加熱室内に供給する回転アンテナと、前記加熱室の上方に備えられ、主に前記加熱室の上部を加熱する上ヒータと、熱を放射して付近の空気を加熱する下ヒータと、該下ヒータで加熱した空気を前記加熱室内に送るファンと、前記加熱室の後方に取付けられ、前記下ヒータと前記下ヒータの上方に備えた前記ファンとを収納したヒータユニットと、前記マグネトロンや前記上ヒータ及び前記下ヒータ等の動作を制御する制御回路とを備え、前記制御回路はヒータ加熱時に前記上ヒータ及び前記下ヒータを動作させ、また前記ヒータユニットは、前記ファンを回転することで前記下ヒータで加熱された空気を前記加熱室後面の吸気孔から前記加熱室下部に送って主に前記加熱室内部の下部を加熱し、また前記下ヒータはケース部材と該ケース部材内に収納した発熱体とからなる管ヒータで構成され、さらに下ヒータは前記シール用材が硬化することを回避できる出力とすることを特徴とする加熱調理装置。

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