JP3749112B2 - 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、特に、安全性の高い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、電子レンジやオーブントースターのように、食品を収容する加熱室、および、当該加熱室を開閉できるドアを備えられるものがある。そして、加熱調理装置におけるドアの一部は、加熱室の内部の様子を外部から視認可能とするため、透明なガラスによって構成される場合があった。このようなドアの一部を構成するガラスは、機械的強度を持たせるため、ある程度の厚みを有していた。なお、ガラスは、一般的に加熱室の壁面の材料とされる金属よりも、熱容量が大きい。これにより、加熱室において加熱が始められた際、ガラス付近は、他の部分よりも、温度上昇が遅くなるという事態が生じる。
【０００３】
したがって、従来の加熱調理装置では、加熱室に複数の食品が載置されて加熱が始められた際、食品の載置位置によって加熱調理にむらが生じるため、加熱室内のすべての食品を完全に加熱しようとして一部の食品を過加熱してしまう、という問題の生じるおそれがあった。
【０００４】
また、近年、加熱調理装置の一例である電子レンジにおいて、導波管が加熱室の下方に備えられ、加熱室の底面に、マグネトロンの発振するマイクロ波を拡散させるアンテナが備えられているタイプのものがある。このような電子レンジでは、加熱室の底面に、当該拡散アンテナを視認できるように、透明な板体からなる底板が固定される。この底板の固定には、シリコン等が固定剤として使用されている。なお、上記した底板の固定剤は、熱により劣化する場合がある。したがって、このような電子レンジでは、ヒータは、加熱室の後方に備えられていた。
【０００５】
これにより、固定剤の後ろ側にある部分は他の部分よりも劣化しやすくなる、という問題があった。なお、後ろ側は、ユーザから見えにくい位置である。したがって、従来の加熱調理装置には、固定剤の劣化が生じても、ユーザはそれに気づきにくく、危険であるという問題があった。
【０００６】
また、ヒータが加熱室の底面でなく背面に備えられていたため、ヒータの発する熱を加熱室全体に循環させるためのファンが、さらに必要とされていた。つまり、ヒータを設置する位置の都合上、ファンという余計な部品の搭載を余儀なくされていた。
【０００７】
さらに、従来の加熱調理装置の一例であるオーブン電子レンジでは、ヒータによるオーブン加熱時に、主に金属から構成される皿が使用される場合があった。このような皿は、マイクロ波を反射する性質を有するため、マグネトロンによるマイクロ波加熱が行なわれる際には不要とされる。
【０００８】
そして、従来から、このような皿が、マイクロ波加熱が行なわれる際に加熱室に載置され、マイクロ波が加熱室内で乱反射されることのないよう、調理装置側に対策を施すことが望まれていた。
【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、安全に動作する、加熱調理装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明のある局面に従った加熱調理装置は、食品を収容する加熱室と、該加熱室を開閉するドアと、前記加熱室の底面に設けた底板と、マイクロ波を発振するマグネトロンと、一端に前記マグネトロンを接続した導波管と、前記加熱室の底板下方に設けられ、前記マグネトロンから前記導波管を介して供給されたマイクロ波を拡散して前記加熱室の底面から前記加熱室内に供給する回転アンテナと、発熱することにより前記加熱室内の食品を加熱するヒータと、前記ヒータによる加熱が行なわれる際に食品を載置し、前記マイクロ波を反射する金属により構成された皿と、前記皿が前記加熱室内の所定の位置に設置されるように前記皿を支持するためのレールと、を備え、前記加熱室は、前記レールよりも下の前記加熱室内への前記皿の収容を抑制する構成としたことを特徴とする。
本発明の他のある局面に従った加熱調理装置は、食品を収容する加熱室と、該加熱室を開閉するドアと、前記加熱室の底面に設けた底板と、マイクロ波を発振するマグネトロンと、一端に前記マグネトロンを接続した導波管と、前記加熱室の底板下方に設けられ、前記マグネトロンから前記導波管を介して供給されたマイクロ波を拡散して前記加熱室の底面から前記加熱室内に供給する回転アンテナと、発熱することにより前記加熱室内の食品を加熱するヒータと、前記ヒータによる加熱が行なわれる際に食品を載置し、前記マイクロ波を反射する金属により構成された皿と、前記皿が前記加熱室内の所定の位置に設置されるように前記皿を支持するためのレールと、前記加熱室に形成され、前記レールよりも下の前記加熱室内への前記皿の収容を抑制する凸部とを備えたことを特徴とする。
【００２１】
これにより、加熱調理装置においてマイクロ波加熱が行なわれ、ヒータによる加熱が行なわれる際に利用される皿が加熱室内に置かれることが好ましくない場合、当該皿が加熱室内に置かれることを、確実に回避できる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２７】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の加熱調理装置の第１の実施の形態である電子レンジの正面図である。
【００２８】
電子レンジ１は、本体枠２と、操作パネル３と、ドア４とを含む。本体枠２の内部には、加熱室６が形成されている。加熱室６の底面には、底板７が備えられている。
【００２９】
ドア４は、加熱室６を開閉可能に構成されており、図１は、ドア４の開状態を示している。また、ドア４の上部には、取っ手５が備えられている。
【００３０】
図２は、電子レンジ１の、外装部分を取り外した状態での、斜視図である。
本体枠２には、加熱室６の右隣に、マグネトロン８が取付けられている。また、マグネトロン８の後方には、当該マグネトロン８を冷却するためのブロアファン１０が取付けられている。さらに、マグネトロン８の下方には、マグネトロン８に高電圧の電力を供給するための高圧トランス９が取付けられている。
【００３１】
また、本体枠２には、加熱室６の右側壁に相当する壁面に、複数の吸気孔２Ａが形成されている。ブロアファン１０から送られる風は、マグネトロン８を通り、さらに、吸気孔２Ａを通って、加熱室６内に導入される。
【００３２】
加熱室６内の、吸気孔２Ａ付近には、サーミスタ３２が取付けられている。これにより、サーミスタ３２には、吸気孔２Ａを通って加熱室６に流れ込んだ空気があたることになる。
【００３３】
本実施の形態では、サーミスタ３２の検知温度により、加熱室６内の温度を検知するとともに、マグネトロン８により加熱が行なわれているときに、ブロアファン１０が正常に動作しているか否かをチェックすることもできる。ここで、ブロアファン１０の動作チェックの態様を、説明する。
【００３４】
図３は、ブロアファン１０が正常に動作している場合、および、正常に動作していない場合の、マグネトロン８による加熱時間とサーミスタ３２の検知温度との関係を示す図である。
【００３５】
図３において、実線Ｘは、ブロアファン１０が正常に動作している場合のサーミスタ３２の検知温度であり、破線Ｙは、ブロアファン１０が正常に動作している場合のサーミスタ３２の検知温度である。
【００３６】
マグネトロン８による加熱時間が長くなると、加熱室６内の食品の温度が上昇するため、加熱室６内の温度は上昇する。
【００３７】
これに加え、マグネトロン８による加熱時間が長くなると、マグネトロン８自体の温度が上昇するため、ブロアファン１０が正常に動作していれば、温度が上昇したマグネトロン８を通った風が、加熱室６内に流れ込むことにより、さらに、加熱室６内の温度は上昇する。
【００３８】
つまり、実線Ｘは、加熱室６内の食品とマグネトロン８の温度上昇に影響を受ける。一方、破線Ｙは、ブロアファン１０が正常に動作しないためにマグネトロン８を通過した風が加熱室６内に流れ込むことがなく、加熱室６内の食品の温度上昇のみの影響を受ける。これにより、実線Ｘでは、破線Ｙよりも、加熱時間の経過に対するサーミスタ３２の検知温度の上昇の割合が、著しく大きくなっている。
【００３９】
本実施の形態では、上記のようなサーミスタ３２の検知温度の上昇の割合の差を利用して、ブロアファン１０が正常に動作しているか否かを判断する。
【００４０】
図４を参照しつつ、ブロアファン１０が正常に動作しているか否かの判断方法を、より具体的に説明する。図４は、電子レンジ１の動作を制御する制御回路が、ブロアファン１０の動作をチェックする際に実行するブロアチェック処理のフローチャートである。
【００４１】
制御回路は、ブロアチェック処理では、まず、ステップＳ１（以下、ステップを省略する）で、サーミスタ３２の検知温度Ｔｈを検知して、Ｓ２に進む。
【００４２】
Ｓ２で、制御回路は、検知温度Ｔｈの１０秒間の上昇値△Ｔｈを算出して、Ｓ３に進む。
【００４３】
Ｓ３で、制御回路は、Ｓ２で算出した△Ｔｈが、予め定められた定数α以上であるか否かを判断する。ここで、αとは、加熱室６内に一般的な量だけ食品が収容された状態で、ブロアファン１０が正常に動作した際に想定される△Ｔｈの値、または、それをわずかに下回る値とすることができる。そして、制御回路は、△Ｔｈがα以上であると判断すると、Ｓ４に進み、△Ｔｈがα未満であると判断すると、Ｓ５に進む。
【００４４】
Ｓ４では、制御回路は、ブロアファン１０が正常に動作しているとして、マグネトロン８による加熱を継続させる処理を行なって、処理を終了する。
【００４５】
一方、Ｓ５では、制御回路は、ブロアファン１０が正常に動作していないとして、当該旨を異常と報知し、かつ、マグネトロン８による加熱動作を停止させて、処理を終了する。
【００４６】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態の電子レンジについて、説明する。なお、本実施の形態の電子レンジは、第１の実施の形態の電子レンジと、共通した構成要素を備える。このため、当該構成要素には、第１の実施の形態の電子レンジと同じ符号を付し、詳細な説明は行なわない。
【００４７】
図５は、本実施の形態の電子レンジ１の正面図である。
本実施の形態の電子レンジ１には、ドア４の中央部分にガラス４Ａが備えられている。これにより、ユーザは、ドア４が閉じられた状態であっても、ドア４を介して、加熱室６の内部を見ることができる。ドア４および本体枠２は、主に、板金に塗装を施されて構成されている。そして、ガラス４Ａの加熱室６側の面には、ヒータ線４０が貼りつけられている。また、底板７もガラスにより構成されているが、当該底板７にも、ヒータ線７０が貼りつけられている。これにより、加熱室６の壁面において、板金よりも熱の上昇が遅いガラスで構成された部分において、熱の上昇を早めることができる。つまり、加熱室６において、加熱むらを抑えることができる。
【００４８】
また、本実施の形態の電子レンジ１には、移動可能なヒータが備えられている。以下に、移動可能なヒータを含む、電子レンジ１の内部構造について、説明する。
【００４９】
図６は、電子レンジ１の平面図であり、図７および図９は、電子レンジ１の正面図であり、図８および図１０は、電子レンジ１の右側面図である。
【００５０】
なお、図６は、加熱室６の内部およびその近傍を示すため、電子レンジ１の外装部分および本体枠２の上面を省略している。また、図７および図９では、操作パネル３等、本体枠２より前面にある部材を省略し、また、加熱室６より下方の一部分を一点破線で示す線において破断して記載している。また、図８および図１０では、ドア３の右端よりも右側にある部材は、省略している。
【００５１】
本実施の形態の電子レンジ１では、加熱室６へは、当該加熱室６の下方から、マイクロ波が供給される。つまり、マグネトロン８に一端を接続される導波管１７は、その他端を、加熱室６の底面に接続されている。マグネトロン８の備えるマグネトロンアンテナ８Ａは、導波管１７内に突出している。加熱室６の底面にある底板７の下方には、回転アンテナ１８が備えられている。これにより、マグネトロン８の発振したマイクロ波は、導波管１７を介して、加熱室６の底面から、加熱室６内に供給される。なお、当該マイクロ波は、回転アンテナ１８により、拡散されて、加熱室６内に供給される。回転アンテナ１８は、モータ１９により回転するよう構成されている。なお、図８および図１０では、回転アンテナ１８は、省略されている。
【００５２】
そして、図６〜図８を参照して、加熱室６の後面には、可動ヒータ１２が備えられている。可動ヒータ１２は、断熱板１３の後面に、図７に示すパターンで取付けられている。
【００５３】
可動ヒータ１２を用いてヒータ加熱が行なう場合、可動ヒータ１２を、図９および図１０に示すように、加熱室６の底面側に移動させる必要がある。可動ヒータ１２は、断熱板１３に取り付けられており、断熱板１３の上部に取付けられた取っ手１４を引っ張ることにより、加熱室６の底面側に移動させる。より具体的には、取っ手１４が手前側に引っ張られることにより、断熱板１３は、下端を軸として、図９および図１０に示すように、その主面が加熱室６の底面に沿う状態となる。
【００５４】
そして、図９および図１０に示す状態では、可動ヒータ１２の上に、皿１６が設置され、当該皿１６の上に被加熱物２１が載置される。この状態で、可動ヒータ１２による、被加熱物２１の加熱が実行される。皿１６は、加熱室６の内部の左右側壁に設けられたレール２０により、支持されている。
【００５５】
なお、底板７は、その周囲に施されたシリコン等の固定剤で、本体枠２に固定されている。また、図９および図１０に示す状態では、取っ手１４は、３〜５ｃｍ程度の高さを有している。また、可動ヒータ１２と底板７の間には、断熱板１３が位置している。これにより、底板７の周囲に施された固定剤は、可動ヒータ１２の発する熱の影響を受けにくい。つまり、断熱板１３と取っ手１４により、可動ヒータ１２と底板７の間に所定の間隔が設けられることにより、当該固定剤の熱による劣化を回避できる。
【００５６】
また、図７および図８から理解されるように、断熱板１３の下部には、凸部１５が形成されている。凸部１５は、断熱板１３を、部分的に、加熱室６の内側に凸形状を有するように座押しすることにより、形成される。より詳しくは、凸部１５は、可動ヒータ１２が図７および図８に示された状態にあるときに、皿１６がレール２０に支持されるように加熱室６内に挿入された場合、当該皿１６の先端と当接する位置に設けられている。なお、この状態では、ドア４は、閉じられないようになる。凸部１５が突き出している寸法だけ、皿１６が、加熱室６より手前側に突き出すためである。
【００５７】
そして、断熱板１３に凸部１５が形成されることにより、可動ヒータ１２による加熱動作がなされない場合に、皿１６が加熱室６内に載置された状態で、マグネトロン８による加熱が実行されることを回避できる。電子レンジ１は、ドア４が開いた状態では、マグネトロン８による加熱が実行されないよう、構成されているからである。加熱室１６内に皿１６が設置された状態では、マグネトロン８による加熱を実行できないようにされているのは、ヒータ加熱に利用される皿１６が、一般的に、マイクロ波を反射する金属により構成されているからである。
【００５８】
また、確実に、皿１６が加熱室１６に収容された状態でマグネトロン８による加熱が実行されないために、皿１６をむやみに加熱室１６内に収容した状態では、マグネトロン８による加熱を行なえないようにすることも考えられる。具体的には、たとえば、電子レンジ１を、可動ヒータ１２による加熱の際の設置場所以外に皿１６を設置した場合、マグネトロン８による加熱を実行できないように、構成することが考えられる。電子レンジ１をこのように構成した例を、図１１および図１２に示す。
【００５９】
図１１は、電子レンジ１の平面図であり、図１２は、電子レンジ１の右側面図である。なお、図１１は、電子レンジ１の外装部分および本体枠２の上面を省略している。
【００６０】
上記したように、加熱室６の左右の壁面には、皿１６を支持するためのレール２０が形成されている。そして、図１１および図１２に示す電子レンジ１では、加熱室６の奥行き方向について中央部分に、垂直方向に、凸部２００が形成されている。凸部２００は、たとえば、本体枠２の相当する部分を、加熱室６の内側に向けて座押しすることにより、形成される。
【００６１】
凸部２００が形成されることにより、加熱室６において、レール２０よりも下に、皿１６を収容させようとしても、図１１に示すように、皿１６は凸部２００にひっかかり、それ以上加熱室６の中に入ることが出来ない。これにより、ドア４を閉じることができなくなるため、マグネトロン８による加熱が実行されなくなる。
【００６２】
なお、凸部２００が形成されるのは、加熱室６の、奥行き方向の、手前部分であってもよいし、奥の方であってもよい。また、加熱室６の容量を大きくするため、より少ない容積で形成されることが好ましい。
【００６３】
次に、電子レンジ１における加熱調理において、被加熱物２１の温度を決定するのに用いられる赤外線センサについて、説明する。
【００６４】
図１３は、電子レンジ１の本体枠２の正面図である。なお、図１３では、加熱室６よりも下の部分は、導波管１７等の内部構造が見えるように、部分的に破断して記載されている。
【００６５】
本体枠２の上部であって、加熱室６の左側には、赤外線センサユニット２２および赤外線センサユニット２２に向けて延びる検出管３１が取付けられている。
【００６６】
赤外線センサユニット２２には、赤外線センサ（後述する赤外線センサ２９）が内包されている。図１３における一点破線Ａは、赤外線センサの視野の中心線である。つまり、赤外線センサは、加熱室６内に視野を有し、視野内で発せられた赤外線量を検出することにより、加熱室６内の食品の温度を間接的に検出する。これにより、電子レンジ１では、加熱時間等を自動的に決定できる。
【００６７】
図１４に、図１３の赤外線センサユニット２２付近を拡大した図を示す。また、図１５に、図１４の赤外線センサユニット２２付近を矢印Ｐ方向から見た図を示し、図１６に、図１５のＺ線に沿うＸＶＩ−ＸＶＩ矢視断面図を、図１７に、図１５のＺ線に沿うＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ矢視断面図を示す。
【００６８】
赤外線センサユニット２２は、カバー２５により、その外郭が構成されている。カバー２５の内部には、赤外線フィルタ２６、反射鏡２７、基板２８、赤外線センサ２９が収容されている。ケース２５には、窓２５Ａが形成され、窓２５Ａ，赤外線フィルタ２６，反射鏡２７を介して、ケース２５外部の赤外線が，赤外線センサ２９に届く。赤外線センサ２９は、基板２８上に備えられている。
【００６９】
赤外線センサユニット２２は、載置台２３にセットされている。載置台２３は、Ｌ字型の板体であり、水平方向に延びる面上に、赤外線センサユニット２２は載置されている。
【００７０】
検出管３１の端部には、窓３１Ａが形成されている。また、載置台２３には、窓３１Ａに対応する部分に、穴が形成されている。
【００７１】
検出管３１とケース２５との間には、遮蔽部材２４が備えられている。遮蔽部材２４は、円柱を部分的にくりぬかれた形状を有している。遮蔽部材２４において、窓３１Ａと窓２５Ａとの間にある部分は、くりぬかれている。つまり、遮蔽部材２４が、図１３〜図１７に示す状態にあるときは、赤外線センサ２９は、加熱室６内の赤外線を検出することができる。
【００７２】
図１８に、遮蔽部材２４の斜視図を示す。遮蔽部材２４は、上述のように、円柱の一部分をくりぬかれた形状を有しているため、その側面は、曲面となっている。
【００７３】
図１９に、赤外線センサユニット２２の斜視図を示す。赤外線センサユニット２２のケース２５には、遮蔽部材２４と当接する面２２Ａが備えられている。
【００７４】
また、載置台２３と遮蔽部材２４との間には、スペーサ３０が備えられている。図２０に、スペーサ３０の斜視図を示す。スペーサ３０は、検出管３１の窓３１Ａに対応する位置に、窓３０Ａを形成されている。また、遮蔽部材２４と当接する面３０Ｂを備えている。
【００７５】
面２２Ａおよび面３０Ｂは、遮蔽部材２４と当接する側に対して凹形状を有している。当該凹形状は、遮蔽部材２４の側面の曲面のパターンと対応している。
【００７６】
遮蔽部材２４は、軸２４Ａを軸として、回転可能に構成されている。そして、赤外線センサ２９が赤外線の検出を行なわない場合には、遮蔽部材２４を、図１３〜図１７に示す状態から９０°回転させて、図２１〜図２３に示す状態にする。これにより、窓２２Ａおよび窓３０Ａが、遮蔽部材２４と当接する。したがって、窓２２Ａを介して加熱室６内の食品の汁がケース２２内に侵入し、赤外線フィルタ２６や赤外線センサ２９が汚れることを、極力回避できる。
【００７７】
なお、遮蔽部材２４の側面の凹凸形状は、窓２２Ａおよび窓３０Ａが形成されている面の凹凸形状に対応している。より詳しくは、図２１および図２２に示すように、この状態では、遮蔽部材２４の側面は、面２２Ａおよび面３０Ｂに嵌め込まれた状態となっている。これにより、より効果的に、食品の汁がケース２２内に侵入することを回避できる。
【００７８】
今回開示された各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。
【００７９】
また、以上説明された各実施の形態において開示された技術は、加熱調理装置に対して、単独で適用されても良いし、複合されて適用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の加熱調理装置の第１の実施の形態である電子レンジの正面図である。
【図２】 図１の電子レンジの、外装部分を取り外した状態での、斜視図である。
【図３】 図１の電子レンジにおいて、ブロアファンが正常に動作している場合、および、正常に動作していない場合の、マグネトロンによる加熱時間とサーミスタの検知温度との関係を示す図である。
【図４】 図１の電子レンジの動作を制御する制御回路が、ブロアファンの動作をチェックする際に実行するブロアチェック処理のフローチャートである。
【図５】 本発明の第２の実施の形態の電子レンジの正面図である。
【図６】 図５の電子レンジの平面図である。
【図７】 図５の電子レンジの正面図である。
【図８】 図５の電子レンジの右側面図である。
【図９】 図５の電子レンジの正面図である。
【図１０】 図５の電子レンジの右側面図である。
【図１１】 図５の電子レンジの変形例である電子レンジの平面図である。
【図１２】 図５の電子レンジの変形例である電子レンジの右側面図である。
【図１３】 図５の電子レンジの本体枠の正面図である。
【図１４】 図１３の赤外線センサユニット付近の拡大図である。
【図１５】 図１３の赤外線センサユニット付近を、矢印Ｐ方向から見た図である。
【図１６】 図１５のＺ線に沿うＸＶＩ−ＸＶＩ矢視断面図である。
【図１７】 図１５のＺ線に沿うＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ矢視断面図である。
【図１８】 図１７の遮蔽部材の斜視図である。
【図１９】 図１７の赤外線センサユニットの斜視図である。
【図２０】 図１７のスペーサの斜視図である。
【図２１】 図１４において、遮蔽部材の状態のみを変更させた図である。
【図２２】 図１５において、遮蔽部材の状態のみを変更させた図である。
【図２３】 図１３において、遮蔽部材の状態のみを変更させた図である。
【符号の説明】
１ 電子レンジ、２ 本体枠、３ 操作パネル、４ ドア、４Ａ ガラス、６加熱室、７ 底板、８ マグネトロン、１０ ブロアファン、１２ 可動ヒータ、１３ 断熱板、１４ 取っ手、１５ 凸部、１６ 皿、１７ 導波管、１８回転アンテナ、２２ 赤外線センサユニット、２３ 載置台、２４ 遮蔽部材、２５ カバー、２６ 赤外線フィルタ、２９ 赤外線センサ、３０ スペーサ、３１ 検出管、３２ サーミスタ、４０，７０ ヒータ線。
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱調理装置に関し、特に、安全性の高い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、電子レンジやオーブントースターのように、食品を収容する加熱室、および、当該加熱室を開閉できるドアを備えられるものがある。そして、加熱調理装置におけるドアの一部は、加熱室の内部の様子を外部から視認可能とするため、透明なガラスによって構成される場合があった。このようなドアの一部を構成するガラスは、機械的強度を持たせるため、ある程度の厚みを有していた。なお、ガラスは、一般的に加熱室の壁面の材料とされる金属よりも、熱容量が大きい。これにより、加熱室において加熱が始められた際、ガラス付近は、他の部分よりも、温度上昇が遅くなるという事態が生じる。
【０００３】
したがって、従来の加熱調理装置では、加熱室に複数の食品が載置されて加熱が始められた際、食品の載置位置によって加熱調理にむらが生じるため、加熱室内のすべての食品を完全に加熱しようとして一部の食品を過加熱してしまう、という問題の生じるおそれがあった。
【０００４】
また、近年、加熱調理装置の一例である電子レンジにおいて、導波管が加熱室の下方に備えられ、加熱室の底面に、マグネトロンの発振するマイクロ波を拡散させるアンテナが備えられているタイプのものがある。このような電子レンジでは、加熱室の底面に、当該拡散アンテナを視認できるように、透明な板体からなる底板が固定される。この底板の固定には、シリコン等が固定剤として使用されている。なお、上記した底板の固定剤は、熱により劣化する場合がある。したがって、このような電子レンジでは、ヒータは、加熱室の後方に備えられていた。
【０００５】
これにより、固定剤の後ろ側にある部分は他の部分よりも劣化しやすくなる、という問題があった。なお、後ろ側は、ユーザから見えにくい位置である。したがって、従来の加熱調理装置には、固定剤の劣化が生じても、ユーザはそれに気づきにくく、危険であるという問題があった。
【０００６】
また、ヒータが加熱室の底面でなく背面に備えられていたため、ヒータの発する熱を加熱室全体に循環させるためのファンが、さらに必要とされていた。つまり、ヒータを設置する位置の都合上、ファンという余計な部品の搭載を余儀なくされていた。
【０００７】
さらに、従来の加熱調理装置の一例であるオーブン電子レンジでは、ヒータによるオーブン加熱時に、主に金属から構成される皿が使用される場合があった。このような皿は、マイクロ波を反射する性質を有するため、マグネトロンによるマイクロ波加熱が行なわれる際には不要とされる。
【０００８】
そして、従来から、このような皿が、マイクロ波加熱が行なわれる際に加熱室に載置され、マイクロ波が加熱室内で乱反射されることのないよう、調理装置側に対策を施すことが望まれていた。
【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、安全に動作する、加熱調理装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明のある局面に従った加熱調理装置は、食品を収容する加熱室と、該加熱室を開閉するドアと、前記加熱室の底面に設けた底板と、マイクロ波を発振するマグネトロンと、一端に前記マグネトロンを接続した導波管と、前記加熱室の底板下方に設けられ、前記マグネトロンから前記導波管を介して供給されたマイクロ波を拡散して前記加熱室の底面から前記加熱室内に供給する回転アンテナと、発熱することにより前記加熱室内の食品を加熱するヒータと、前記ヒータによる加熱が行なわれる際に食品を載置し、前記マイクロ波を反射する金属により構成された皿と、前記皿が前記加熱室内の所定の位置に設置されるように前記皿を支持するためのレールと、を備え、前記加熱室は、前記レールよりも下の前記加熱室内への前記皿の収容を抑制する構成としたことを特徴とする。
本発明の他のある局面に従った加熱調理装置は、食品を収容する加熱室と、該加熱室を開閉するドアと、前記加熱室の底面に設けた底板と、マイクロ波を発振するマグネトロンと、一端に前記マグネトロンを接続した導波管と、前記加熱室の底板下方に設けられ、前記マグネトロンから前記導波管を介して供給されたマイクロ波を拡散して前記加熱室の底面から前記加熱室内に供給する回転アンテナと、発熱することにより前記加熱室内の食品を加熱するヒータと、前記ヒータによる加熱が行なわれる際に食品を載置し、前記マイクロ波を反射する金属により構成された皿と、前記皿が前記加熱室内の所定の位置に設置されるように前記皿を支持するためのレールと、前記加熱室に形成され、前記レールよりも下の前記加熱室内への前記皿の収容を抑制する凸部とを備えたことを特徴とする。
【００２１】
これにより、加熱調理装置においてマイクロ波加熱が行なわれ、ヒータによる加熱が行なわれる際に利用される皿が加熱室内に置かれることが好ましくない場合、当該皿が加熱室内に置かれることを、確実に回避できる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２７】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の加熱調理装置の第１の実施の形態である電子レンジの正面図である。
【００２８】
電子レンジ１は、本体枠２と、操作パネル３と、ドア４とを含む。本体枠２の内部には、加熱室６が形成されている。加熱室６の底面には、底板７が備えられている。
【００２９】
ドア４は、加熱室６を開閉可能に構成されており、図１は、ドア４の開状態を示している。また、ドア４の上部には、取っ手５が備えられている。
【００３０】
図２は、電子レンジ１の、外装部分を取り外した状態での、斜視図である。
本体枠２には、加熱室６の右隣に、マグネトロン８が取付けられている。また、マグネトロン８の後方には、当該マグネトロン８を冷却するためのブロアファン１０が取付けられている。さらに、マグネトロン８の下方には、マグネトロン８に高電圧の電力を供給するための高圧トランス９が取付けられている。
【００３１】
また、本体枠２には、加熱室６の右側壁に相当する壁面に、複数の吸気孔２Ａが形成されている。ブロアファン１０から送られる風は、マグネトロン８を通り、さらに、吸気孔２Ａを通って、加熱室６内に導入される。
【００３２】
加熱室６内の、吸気孔２Ａ付近には、サーミスタ３２が取付けられている。これにより、サーミスタ３２には、吸気孔２Ａを通って加熱室６に流れ込んだ空気があたることになる。
【００３３】
本実施の形態では、サーミスタ３２の検知温度により、加熱室６内の温度を検知するとともに、マグネトロン８により加熱が行なわれているときに、ブロアファン１０が正常に動作しているか否かをチェックすることもできる。ここで、ブロアファン１０の動作チェックの態様を、説明する。
【００３４】
図３は、ブロアファン１０が正常に動作している場合、および、正常に動作していない場合の、マグネトロン８による加熱時間とサーミスタ３２の検知温度との関係を示す図である。
【００３５】
図３において、実線Ｘは、ブロアファン１０が正常に動作している場合のサーミスタ３２の検知温度であり、破線Ｙは、ブロアファン１０が正常に動作している場合のサーミスタ３２の検知温度である。
【００３６】
マグネトロン８による加熱時間が長くなると、加熱室６内の食品の温度が上昇するため、加熱室６内の温度は上昇する。
【００３７】
これに加え、マグネトロン８による加熱時間が長くなると、マグネトロン８自体の温度が上昇するため、ブロアファン１０が正常に動作していれば、温度が上昇したマグネトロン８を通った風が、加熱室６内に流れ込むことにより、さらに、加熱室６内の温度は上昇する。
【００３８】
つまり、実線Ｘは、加熱室６内の食品とマグネトロン８の温度上昇に影響を受ける。一方、破線Ｙは、ブロアファン１０が正常に動作しないためにマグネトロン８を通過した風が加熱室６内に流れ込むことがなく、加熱室６内の食品の温度上昇のみの影響を受ける。これにより、実線Ｘでは、破線Ｙよりも、加熱時間の経過に対するサーミスタ３２の検知温度の上昇の割合が、著しく大きくなっている。
【００３９】
本実施の形態では、上記のようなサーミスタ３２の検知温度の上昇の割合の差を利用して、ブロアファン１０が正常に動作しているか否かを判断する。
【００４０】
図４を参照しつつ、ブロアファン１０が正常に動作しているか否かの判断方法を、より具体的に説明する。図４は、電子レンジ１の動作を制御する制御回路が、ブロアファン１０の動作をチェックする際に実行するブロアチェック処理のフローチャートである。
【００４１】
制御回路は、ブロアチェック処理では、まず、ステップＳ１（以下、ステップを省略する）で、サーミスタ３２の検知温度Ｔｈを検知して、Ｓ２に進む。
【００４２】
Ｓ２で、制御回路は、検知温度Ｔｈの１０秒間の上昇値△Ｔｈを算出して、Ｓ３に進む。
【００４３】
Ｓ３で、制御回路は、Ｓ２で算出した△Ｔｈが、予め定められた定数α以上であるか否かを判断する。ここで、αとは、加熱室６内に一般的な量だけ食品が収容された状態で、ブロアファン１０が正常に動作した際に想定される△Ｔｈの値、または、それをわずかに下回る値とすることができる。そして、制御回路は、△Ｔｈがα以上であると判断すると、Ｓ４に進み、△Ｔｈがα未満であると判断すると、Ｓ５に進む。
【００４４】
Ｓ４では、制御回路は、ブロアファン１０が正常に動作しているとして、マグネトロン８による加熱を継続させる処理を行なって、処理を終了する。
【００４５】
一方、Ｓ５では、制御回路は、ブロアファン１０が正常に動作していないとして、当該旨を異常と報知し、かつ、マグネトロン８による加熱動作を停止させて、処理を終了する。
【００４６】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態の電子レンジについて、説明する。なお、本実施の形態の電子レンジは、第１の実施の形態の電子レンジと、共通した構成要素を備える。このため、当該構成要素には、第１の実施の形態の電子レンジと同じ符号を付し、詳細な説明は行なわない。
【００４７】
図５は、本実施の形態の電子レンジ１の正面図である。
本実施の形態の電子レンジ１には、ドア４の中央部分にガラス４Ａが備えられている。これにより、ユーザは、ドア４が閉じられた状態であっても、ドア４を介して、加熱室６の内部を見ることができる。ドア４および本体枠２は、主に、板金に塗装を施されて構成されている。そして、ガラス４Ａの加熱室６側の面には、ヒータ線４０が貼りつけられている。また、底板７もガラスにより構成されているが、当該底板７にも、ヒータ線７０が貼りつけられている。これにより、加熱室６の壁面において、板金よりも熱の上昇が遅いガラスで構成された部分において、熱の上昇を早めることができる。つまり、加熱室６において、加熱むらを抑えることができる。
【００４８】
また、本実施の形態の電子レンジ１には、移動可能なヒータが備えられている。以下に、移動可能なヒータを含む、電子レンジ１の内部構造について、説明する。
【００４９】
図６は、電子レンジ１の平面図であり、図７および図９は、電子レンジ１の正面図であり、図８および図１０は、電子レンジ１の右側面図である。
【００５０】
なお、図６は、加熱室６の内部およびその近傍を示すため、電子レンジ１の外装部分および本体枠２の上面を省略している。また、図７および図９では、操作パネル３等、本体枠２より前面にある部材を省略し、また、加熱室６より下方の一部分を一点破線で示す線において破断して記載している。また、図８および図１０では、ドア３の右端よりも右側にある部材は、省略している。
【００５１】
本実施の形態の電子レンジ１では、加熱室６へは、当該加熱室６の下方から、マイクロ波が供給される。つまり、マグネトロン８に一端を接続される導波管１７は、その他端を、加熱室６の底面に接続されている。マグネトロン８の備えるマグネトロンアンテナ８Ａは、導波管１７内に突出している。加熱室６の底面にある底板７の下方には、回転アンテナ１８が備えられている。これにより、マグネトロン８の発振したマイクロ波は、導波管１７を介して、加熱室６の底面から、加熱室６内に供給される。なお、当該マイクロ波は、回転アンテナ１８により、拡散されて、加熱室６内に供給される。回転アンテナ１８は、モータ１９により回転するよう構成されている。なお、図８および図１０では、回転アンテナ１８は、省略されている。
【００５２】
そして、図６〜図８を参照して、加熱室６の後面には、可動ヒータ１２が備えられている。可動ヒータ１２は、断熱板１３の後面に、図７に示すパターンで取付けられている。
【００５３】
可動ヒータ１２を用いてヒータ加熱が行なう場合、可動ヒータ１２を、図９および図１０に示すように、加熱室６の底面側に移動させる必要がある。可動ヒータ１２は、断熱板１３に取り付けられており、断熱板１３の上部に取付けられた取っ手１４を引っ張ることにより、加熱室６の底面側に移動させる。より具体的には、取っ手１４が手前側に引っ張られることにより、断熱板１３は、下端を軸として、図９および図１０に示すように、その主面が加熱室６の底面に沿う状態となる。
【００５４】
そして、図９および図１０に示す状態では、可動ヒータ１２の上に、皿１６が設置され、当該皿１６の上に被加熱物２１が載置される。この状態で、可動ヒータ１２による、被加熱物２１の加熱が実行される。皿１６は、加熱室６の内部の左右側壁に設けられたレール２０により、支持されている。
【００５５】
なお、底板７は、その周囲に施されたシリコン等の固定剤で、本体枠２に固定されている。また、図９および図１０に示す状態では、取っ手１４は、３〜５ｃｍ程度の高さを有している。また、可動ヒータ１２と底板７の間には、断熱板１３が位置している。これにより、底板７の周囲に施された固定剤は、可動ヒータ１２の発する熱の影響を受けにくい。つまり、断熱板１３と取っ手１４により、可動ヒータ１２と底板７の間に所定の間隔が設けられることにより、当該固定剤の熱による劣化を回避できる。
【００５６】
また、図７および図８から理解されるように、断熱板１３の下部には、凸部１５が形成されている。凸部１５は、断熱板１３を、部分的に、加熱室６の内側に凸形状を有するように座押しすることにより、形成される。より詳しくは、凸部１５は、可動ヒータ１２が図７および図８に示された状態にあるときに、皿１６がレール２０に支持されるように加熱室６内に挿入された場合、当該皿１６の先端と当接する位置に設けられている。なお、この状態では、ドア４は、閉じられないようになる。凸部１５が突き出している寸法だけ、皿１６が、加熱室６より手前側に突き出すためである。
【００５７】
そして、断熱板１３に凸部１５が形成されることにより、可動ヒータ１２による加熱動作がなされない場合に、皿１６が加熱室６内に載置された状態で、マグネトロン８による加熱が実行されることを回避できる。電子レンジ１は、ドア４が開いた状態では、マグネトロン８による加熱が実行されないよう、構成されているからである。加熱室１６内に皿１６が設置された状態では、マグネトロン８による加熱を実行できないようにされているのは、ヒータ加熱に利用される皿１６が、一般的に、マイクロ波を反射する金属により構成されているからである。
【００５８】
また、確実に、皿１６が加熱室１６に収容された状態でマグネトロン８による加熱が実行されないために、皿１６をむやみに加熱室１６内に収容した状態では、マグネトロン８による加熱を行なえないようにすることも考えられる。具体的には、たとえば、電子レンジ１を、可動ヒータ１２による加熱の際の設置場所以外に皿１６を設置した場合、マグネトロン８による加熱を実行できないように、構成することが考えられる。電子レンジ１をこのように構成した例を、図１１および図１２に示す。
【００５９】
図１１は、電子レンジ１の平面図であり、図１２は、電子レンジ１の右側面図である。なお、図１１は、電子レンジ１の外装部分および本体枠２の上面を省略している。
【００６０】
上記したように、加熱室６の左右の壁面には、皿１６を支持するためのレール２０が形成されている。そして、図１１および図１２に示す電子レンジ１では、加熱室６の奥行き方向について中央部分に、垂直方向に、凸部２００が形成されている。凸部２００は、たとえば、本体枠２の相当する部分を、加熱室６の内側に向けて座押しすることにより、形成される。
【００６１】
凸部２００が形成されることにより、加熱室６において、レール２０よりも下に、皿１６を収容させようとしても、図１１に示すように、皿１６は凸部２００にひっかかり、それ以上加熱室６の中に入ることが出来ない。これにより、ドア４を閉じることができなくなるため、マグネトロン８による加熱が実行されなくなる。
【００６２】
なお、凸部２００が形成されるのは、加熱室６の、奥行き方向の、手前部分であってもよいし、奥の方であってもよい。また、加熱室６の容量を大きくするため、より少ない容積で形成されることが好ましい。
【００６３】
次に、電子レンジ１における加熱調理において、被加熱物２１の温度を決定するのに用いられる赤外線センサについて、説明する。
【００６４】
図１３は、電子レンジ１の本体枠２の正面図である。なお、図１３では、加熱室６よりも下の部分は、導波管１７等の内部構造が見えるように、部分的に破断して記載されている。
【００６５】
本体枠２の上部であって、加熱室６の左側には、赤外線センサユニット２２および赤外線センサユニット２２に向けて延びる検出管３１が取付けられている。
【００６６】
赤外線センサユニット２２には、赤外線センサ（後述する赤外線センサ２９）が内包されている。図１３における一点破線Ａは、赤外線センサの視野の中心線である。つまり、赤外線センサは、加熱室６内に視野を有し、視野内で発せられた赤外線量を検出することにより、加熱室６内の食品の温度を間接的に検出する。これにより、電子レンジ１では、加熱時間等を自動的に決定できる。
【００６７】
図１４に、図１３の赤外線センサユニット２２付近を拡大した図を示す。また、図１５に、図１４の赤外線センサユニット２２付近を矢印Ｐ方向から見た図を示し、図１６に、図１５のＺ線に沿うＸＶＩ−ＸＶＩ矢視断面図を、図１７に、図１５のＺ線に沿うＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ矢視断面図を示す。
【００６８】
赤外線センサユニット２２は、カバー２５により、その外郭が構成されている。カバー２５の内部には、赤外線フィルタ２６、反射鏡２７、基板２８、赤外線センサ２９が収容されている。ケース２５には、窓２５Ａが形成され、窓２５Ａ，赤外線フィルタ２６，反射鏡２７を介して、ケース２５外部の赤外線が，赤外線センサ２９に届く。赤外線センサ２９は、基板２８上に備えられている。
【００６９】
赤外線センサユニット２２は、載置台２３にセットされている。載置台２３は、Ｌ字型の板体であり、水平方向に延びる面上に、赤外線センサユニット２２は載置されている。
【００７０】
検出管３１の端部には、窓３１Ａが形成されている。また、載置台２３には、窓３１Ａに対応する部分に、穴が形成されている。
【００７１】
検出管３１とケース２５との間には、遮蔽部材２４が備えられている。遮蔽部材２４は、円柱を部分的にくりぬかれた形状を有している。遮蔽部材２４において、窓３１Ａと窓２５Ａとの間にある部分は、くりぬかれている。つまり、遮蔽部材２４が、図１３〜図１７に示す状態にあるときは、赤外線センサ２９は、加熱室６内の赤外線を検出することができる。
【００７２】
図１８に、遮蔽部材２４の斜視図を示す。遮蔽部材２４は、上述のように、円柱の一部分をくりぬかれた形状を有しているため、その側面は、曲面となっている。
【００７３】
図１９に、赤外線センサユニット２２の斜視図を示す。赤外線センサユニット２２のケース２５には、遮蔽部材２４と当接する面２２Ａが備えられている。
【００７４】
また、載置台２３と遮蔽部材２４との間には、スペーサ３０が備えられている。図２０に、スペーサ３０の斜視図を示す。スペーサ３０は、検出管３１の窓３１Ａに対応する位置に、窓３０Ａを形成されている。また、遮蔽部材２４と当接する面３０Ｂを備えている。
【００７５】
面２２Ａおよび面３０Ｂは、遮蔽部材２４と当接する側に対して凹形状を有している。当該凹形状は、遮蔽部材２４の側面の曲面のパターンと対応している。
【００７６】
遮蔽部材２４は、軸２４Ａを軸として、回転可能に構成されている。そして、赤外線センサ２９が赤外線の検出を行なわない場合には、遮蔽部材２４を、図１３〜図１７に示す状態から９０°回転させて、図２１〜図２３に示す状態にする。これにより、窓２２Ａおよび窓３０Ａが、遮蔽部材２４と当接する。したがって、窓２２Ａを介して加熱室６内の食品の汁がケース２２内に侵入し、赤外線フィルタ２６や赤外線センサ２９が汚れることを、極力回避できる。
【００７７】
なお、遮蔽部材２４の側面の凹凸形状は、窓２２Ａおよび窓３０Ａが形成されている面の凹凸形状に対応している。より詳しくは、図２１および図２２に示すように、この状態では、遮蔽部材２４の側面は、面２２Ａおよび面３０Ｂに嵌め込まれた状態となっている。これにより、より効果的に、食品の汁がケース２２内に侵入することを回避できる。
【００７８】
今回開示された各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。
【００７９】
また、以上説明された各実施の形態において開示された技術は、加熱調理装置に対して、単独で適用されても良いし、複合されて適用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の加熱調理装置の第１の実施の形態である電子レンジの正面図である。
【図２】 図１の電子レンジの、外装部分を取り外した状態での、斜視図である。
【図３】 図１の電子レンジにおいて、ブロアファンが正常に動作している場合、および、正常に動作していない場合の、マグネトロンによる加熱時間とサーミスタの検知温度との関係を示す図である。
【図４】 図１の電子レンジの動作を制御する制御回路が、ブロアファンの動作をチェックする際に実行するブロアチェック処理のフローチャートである。
【図５】 本発明の第２の実施の形態の電子レンジの正面図である。
【図６】 図５の電子レンジの平面図である。
【図７】 図５の電子レンジの正面図である。
【図８】 図５の電子レンジの右側面図である。
【図９】 図５の電子レンジの正面図である。
【図１０】 図５の電子レンジの右側面図である。
【図１１】 図５の電子レンジの変形例である電子レンジの平面図である。
【図１２】 図５の電子レンジの変形例である電子レンジの右側面図である。
【図１３】 図５の電子レンジの本体枠の正面図である。
【図１４】 図１３の赤外線センサユニット付近の拡大図である。
【図１５】 図１３の赤外線センサユニット付近を、矢印Ｐ方向から見た図である。
【図１６】 図１５のＺ線に沿うＸＶＩ−ＸＶＩ矢視断面図である。
【図１７】 図１５のＺ線に沿うＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ矢視断面図である。
【図１８】 図１７の遮蔽部材の斜視図である。
【図１９】 図１７の赤外線センサユニットの斜視図である。
【図２０】 図１７のスペーサの斜視図である。
【図２１】 図１４において、遮蔽部材の状態のみを変更させた図である。
【図２２】 図１５において、遮蔽部材の状態のみを変更させた図である。
【図２３】 図１３において、遮蔽部材の状態のみを変更させた図である。
【符号の説明】
１ 電子レンジ、２ 本体枠、３ 操作パネル、４ ドア、４Ａ ガラス、６加熱室、７ 底板、８ マグネトロン、１０ ブロアファン、１２ 可動ヒータ、１３ 断熱板、１４ 取っ手、１５ 凸部、１６ 皿、１７ 導波管、１８回転アンテナ、２２ 赤外線センサユニット、２３ 載置台、２４ 遮蔽部材、２５ カバー、２６ 赤外線フィルタ、２９ 赤外線センサ、３０ スペーサ、３１ 検出管、３２ サーミスタ、４０，７０ ヒータ線。
Claims (2)
- 食品を収容する加熱室と、該加熱室を開閉するドアと、前記加熱室の底面に設けた底板と、マイクロ波を発振するマグネトロンと、一端に前記マグネトロンを接続した導波管と、前記加熱室の底板下方に設けられ、前記マグネトロンから前記導波管を介して供給されたマイクロ波を拡散して前記加熱室の底面から前記加熱室内に供給する回転アンテナと、発熱することにより前記加熱室内の食品を加熱するヒータと、前記ヒータによる加熱が行なわれる際に食品を載置し、前記マイクロ波を反射する金属により構成された皿と、前記皿が前記加熱室内の所定の位置に設置されるように前記皿を支持するためのレールと、を備え、前記加熱室は、前記レールよりも下の前記加熱室内への前記皿の収容を抑制する構成としたことを特徴とする加熱調理装置。
- 食品を収容する加熱室と、該加熱室を開閉するドアと、前記加熱室の底面に設けた底板と、マイクロ波を発振するマグネトロンと、一端に前記マグネトロンを接続した導波管と、前記加熱室の底板下方に設けられ、前記マグネトロンから前記導波管を介して供給されたマイクロ波を拡散して前記加熱室の底面から前記加熱室内に供給する回転アンテナと、発熱することにより前記加熱室内の食品を加熱するヒータと、前記ヒータによる加熱が行なわれる際に食品を載置し、前記マイクロ波を反射する金属により構成された皿と、前記皿が前記加熱室内の所定の位置に設置されるように前記皿を支持するためのレールと、前記加熱室に形成され、前記レールよりも下の前記加熱室内への前記皿の収容を抑制する凸部とを備えたことを特徴とする加熱調理装置。
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