JP3788450B2 - 加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は、給水タンクと蒸気発生装置を備えた加熱調理器に関するものである。

従来のこの種の蒸気発生装置は図５に記載されているようなものが一般的であった。この蒸気発生装置の給水装置は、着脱可能な液体容器１と、液体容器に設けた水位検出手段２と、水位検出手段２からの信号に基づき蒸気発生手段３の運転を制御する制御手段４とで構成された水位検出装置を有したものであった（たとえば、特許文献１参照）。

また、蒸気発生手段は液体を加熱する蒸気加熱室５と、蒸気加熱室５外周に設けた励磁コイル６と、蒸気加熱室５内に装着された前記励磁コイル６により発生する磁界変化により発熱する発熱体７とで構成し、液体を液体圧送手段８で発熱体７に滴下し、蒸気を発生するようにしたものであった。

前記従来の発明によれば、液体容器１内の水の有無が水位検出手段２により判別され、その判別信号を受け、制御手段４により液体容器１内に水が存在する状態で蒸気発生手段が運転されるように制御されるため、発熱体の空焚き等の異常過熱がなく、常に安定して蒸気を発生させることができる。

また、水位検出手段２は液体容器１内に装着されたマグネット９を埋め込んだフロート１０、液体容器１から分離された位置に配設されたリードスイッチ１１とからなり、蒸気発生手段から液体容器１を分離することができるため、液体容器１を蒸気発生手段３から取り外し、市水の蛇口がある場所や洗い場に持ち込み、水補給や容器洗浄をおこなうことができる。また、水位検出手段は、液体容器に装着されたプリズム体と、液体容器から分離された位置に配設された光伝送手段とから構成することもでき、可動部を用いることなく水位検出を行い、信頼性を高めたものもあった。
特開平１０−１１０９０３号公報

しかしながら上記従来の蒸気発生装置では、液体容器１内の水の有無が水位検出手段２により判別され、その判別信号を受け、制御手段により液体容器１内に水が存在する状態で蒸気発生手段３が運転されるように制御されるため、発熱体７の空焚き等の異常過熱をなくすことは可能であるが、例えば液体容器１内の水量が、水位検出手段２が水が有ると判断する限界付近であった場合、調理の途中で液体容器の水が無くなる恐れがあり、この時、蒸気発生が停止ししてしまい、調理が上手にできなくなるという課題があった。また、液体容器１の水が無くなったことを報知しても使用者が蒸気発生装置から離れていた場合には気付かないため、水の補給がなされず調理が上手にできなくなる。

また、上記従来の蒸気発生装置の水位検出手段２においては、液体容器１にフロート１０あるいはプリズムなどを組み込む構成であるため、液体容器１が複雑な構成となり容器内面に凹凸が出来るため洗浄しにくくなり衛生的ではないという課題があった。

本発明は上記課題を解決するために、食品を収納する加熱室と前記加熱室に蒸気を供給する蒸気発生装置と、前記蒸気発生装置に供給する水を貯める水タンクと、前記水タンク内の水位を検出する水位検出装置と、前記食品の１回の加熱に必要となる蒸気量を発生させるのに必要な水量が前記水タンク内にあるかどうかを加熱開始時に判断し報知する制御装置とを備える構成としたものである。

上記発明によれば、加熱開始時に１回の調理に必要な水があるかどうか判断し報知できるため、調理途中の蒸気発生停止による調理の失敗を防止することができる。

また、前記水タンクは光が透過する材料とし、一部に角部または曲面を備え、前記角部あるいは曲面を光が透過するか否かを検出する光透過検出手段により水位を検出する構成としたものである。

上記発明によれば、水タンクは通常、角部や曲面で形成されており、それらを利用して水タンクに特殊な加工や部品を取り付けることもなく水位検出が可能となり、水タンク内に凹凸もなく、洗浄が容易となり、水タンクを衛生的に保つことができる。

以上説明したように本発明にかかる加熱調理器によると、加熱開始時に調理に必要な水があるかどうか判断し報知するため、調理途中の蒸気発生停止による調理の失敗を防止することができるという効果がある。また、調理開始時には使用者は加熱調理器を操作中であり、報知に必ず気付くことができ、すぐに水の補給が可能になるという効果がある。

また、水位検出装置が少なくとも高低の２段階以上の水位を検出できるため、多くの蒸気を必要とする調理をする時と、少ない蒸気量で十分な調理が行なえる時のそれぞれに必要な水位あるかどうかを判断し報知することができる。水位を１段階しか検出できない構成の場合は、少ない蒸気量で十分な調理が行なえる時であっても、充分な水位（多くの蒸気を必要とする調理に必要な水位）がなければ、水補給が必要なことを報知するため、水補給の頻度が多くなると言う手間が生じるが、２段階以上の水位を検出できれば、調理の種類ごとに必要な水位があるかどうかが判断でき、水補給の頻度を少なくする。

また、加熱を指示する操作部と、前記操作部には加熱手段あるいは加熱時間の異なる複数のメニューを選択するメニュー選択手段とを備え、前記各メニューごとに必要な水位を記憶し選択されたメニューの１回の加熱に必要となる蒸気量を発生させるのに必要な水量が前記水タンク内にあるかどうかを加熱開始時に判断し報知する制御装置とを備えているため、使用者がメニューを選択するだけで選択されたメニューの調理に必要な水位があるかどうかを調理開始時に判断し、音あるいは光を用いて報知する。

また、前記水タンクを光が透過する材料とし、一部に角部または曲面を備え、前記角部または曲面を光が透過するか否かを検出する光透過検出手段により水位を検出する構成であるため、水タンクを形成している角部や曲面を利用して水タンクに特殊な加工や部品を取り付けることもなく水位検出が可能となり、水タンク内に凹凸もないので、洗浄が容易となり、水タンクを衛生的に保つ。

また、前記光透過検出手段は発光素子と受光素子とで構成し、前記発光素子は、可視光線を発光する発光ダイオードに比べ効率良く発光する赤外線発光ダイオードを用いる構成とし、同一の印加エネルギーでも多くの光エネルギーを出すことが可能なため、水垢等の付着で光透過率が低下しやすい水タンクにおいても、経年劣化することなく水位を検出することが可能となる。

また、前記光透過検出手段は前記受光素子及び発光素子を光の透過を防止できる材料で構成されたカバーで覆う構成としたため、指向性を高めることができ、加熱調理器の外から侵入する光により水位の判断を誤る事を防止する。

また、前記光透過検出手段は加熱調理器内部の照明装置動作前に水位を検出する構成としたため、加熱調理器本体内部の照明等の光により水位の判断を誤る事を防止する。

また、前記光透過検出手段は前記加熱室内部を照明する照明装置を設けた前記加熱室の面とは異なる面に設ける構成とすることにより、照明装置の光が前記光透過検出手段に到達しにくくなるため水位の判断を誤る事を防止する。

本発明にかかる加熱調理器は、食品を収納する加熱室と前記加熱室に蒸気を供給する蒸気発生装置と、前記蒸気発生装置に供給する水を貯める水タンクと、前記水タンク内の水位を検出する水位検出装置と、前記食品の加熱に必要となる蒸気量を発生させるのに必要な水量が前記水タンク内にあるかどうかを加熱開始時に判断し報知する制御装置とを備える。そして、加熱開始時に調理に必要な水があるかどうか判断し報知するため、調理途中の蒸気発生停止による調理の失敗を防止することができる。また、調理開始時には使用者は加熱調理器を操作中であり、報知に必ず気付くことができ、すぐに水の補給が可能である。

また、本発明にかかる加熱調理器は、水位検出装置が少なくとも高低の２段階以上の水位を検出できるため、多くの蒸気を必要とする調理をする時と、少ない蒸気量で十分な調理が行なえる時のそれぞれに必要な水位あるかどうかを判断し報知することができる。水位を１段階しか検出できない構成の場合は、少ない蒸気量で十分な調理が行なえる時であっても、充分な水位（多くの蒸気を必要とする調理に必要な水位）がなければ、水補給が必要なことを報知するため、水補給の頻度が多くなり手間であるが、２段階以上の水位を検出できれば調理の種類ごとに必要な水位があることが判断でき、水補給の頻度を少なくできる。

また、本発明にかかる加熱調理器は、加熱を指示する操作部と、前記操作部には加熱手段あるいは加熱時間の異なる複数のメニューを選択するメニュー選択手段とを備え、前記各メニューごとに必要な水位を記憶し、選択されたメニューの加熱に必要となる蒸気量を発生させるのに必要な水量が前記水タンク内にあるかどうかを加熱開始時に判断し報知する制御装置とを備えているため、使用者がメニューを選択するだけで、選択されたメニューの調理に必要な水位があるかどうかを調理開始時に判断し報知することができる。

また、本発明にかかる加熱調理器は、前記水タンクを光が透過する材料とし、一部に角部または曲面を備え、前記角部または曲面を光が透過するか否かを検出する光透過検出手段により水位を検出する構成であるため、水タンクを形成している角部や曲面を利用して水タンクに特殊な加工や部品を取り付けることもなく水位検出が可能となり、水タンク内に凹凸もないので、洗浄が容易となり、水タンクを衛生的に保つことができる。

また、本発明にかかる加熱調理器の前記光透過検出手段は、発光素子と受光素子とで構成し、前記発光素子は、可視光線を発光する発光ダイオードに比べ効率良く発光する赤外線発光ダイオードを用いる構成とし、同一の印加エネルギーでも多くの光エネルギーを出すことが可能なため、水垢等の付着で光透過率が低下しやすい水タンクにおいても、経年劣化することなく水位を検出することが可能となる。

また、本発明にかかる加熱調理器の前記光透過検出手段は、前記受光素子及び発光素子を光の透過を防止できる材料で構成されたカバーで覆う構成としたため、指向性を高めることができ、加熱調理器の外から侵入する光により水位の判断を誤る事を防止することができる。

また、本発明にかかる加熱調理器の前記光透過検出手段は、加熱調理器内部の照明装置動作前に水位を検出する構成としたため、加熱調理器本体内部の照明等の光により水位の判断を誤る事を防止することができる。

また、本発明にかかる加熱調理器の前記光透過検出手段は、前記加熱室内部を照明する照明装置を設けた前記加熱室の面とは異なる面に設ける構成とすることにより、照明装置の光が前記光透過検出手段に到達しにくくなるため水位の判断を誤る事を防止することができる。

以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。

（実施例１）
図１は本発明の実施例１の加熱調理器のブロック図であり、図２は水タンクおよび水位検出装置の構成を示す要部断面図である。

図１において、１２は食品１３を収納する加熱室である。１４は食品１３を載置する載置台である。加熱室１２の上部には加熱室１２の上面を加熱し加熱室１２内の雰囲気を上昇させる熱源１５が設けられている。また、加熱室１２の下部には高周波発生装置１６が設けられており、導波管１７を通じて加熱室１２内に導入され食品１３を加熱することができる。１８は水を貯める水タンクである。

水タンク１８は容器部１９と蓋部２０とに分割され、前記蓋部は容器下方に水の吸い込み口を有した吸い込み管２１と、水を送出する送水ジョイント２２からなり、水タンク１８は加熱調理器本体から着脱自在となっている。水タンク１８内の水はポンプ２３により送水管２４を通じて加熱室１２の奥底面に設けられた蒸発皿２５に供給される。蒸発皿２５の下部にはヒータ２６が設けられており蒸発皿２５に供給された水を加熱し加熱室１２内に蒸気を発生させる。蒸発皿２５の下部には蒸発皿２５の温度を検出する温度検出手段２７が設けられている。温度検出手段２７は何らかの理由で蒸発皿２５に水が供給されなかった場合に、蒸発皿２５がヒータ２６により異常に加熱される事を防止する。水タンク１８近傍には水位検出装置２８が設けられている。本実施例では３段階の水位が検出できるように３組の水位検出装置２８が設けられている。加熱手段あるいは加熱時間の異なる複数のメニューの選択スイッチ２９や、加熱を指示するスタートスイッチ３０を配置した操作パネル３１が設けられている。３２は加熱室１２内を照明するランプである。ランプ３２は加熱室１２の水タンク１８が設けられている面の反対の面に設けられている。３３は操作パネル３１からの指示や水位検出装置２８、温度検出手段２７などからの情報に基づき、熱源１５や高周波発生装置１６、ポンプ２３、ヒータ２６、ランプ３２などを制御する制御装置である。

図２においては、断面がほぼ長方形で光を透過する材料で構成された水タンク１８のコーナー部に水位検出装置２８が設けられている。水位検出装置２８は赤外線を発光する発光素子３４と受光素子３５が水タンク１８のコーナー部を挟み光軸が一致するように基板３６上に設けられている。発光素子３４はフォトダイオードなどが、受光素子３５はフォトダイオードなどが用いられる。発光素子３４と受光素子３５は水タンクのコーナー部をはさむ形で設けられているため発光素子は水タンク１８の面に対し所定の入射角を持つよ
うに設けられる。発光素子３４と受光素子３５の組み合わせは３組設けられており、高水位、中水位、低水位の３段階の検出が可能となっている。発光素子３４及び受光素子３５はカバー３７で覆われており、また、発光素子３４及び受光素子３５の前面に開口３８、３９が設けられている。

次に動作、作用について説明する。加熱室１２内に食品１３が収納され、操作パネルのメニュー選択スイッチ２９でメニューが選択される。スタートスイッチ３０が押され加熱開始が指示されると制御装置３３はあらかじめ記憶している選択されたメニューに必要な高水位あるいは中水位以上の水位が水タンク１８内にあるかどうかを確認する。記憶している水位があれば蒸発皿２５にポンプ２３により水を供給するとともにヒータ２６に通電し蒸気を加熱室１２内に発生させる。また、熱源１５あるいは高周波発生装置１６に通電し食品１３を加熱し、ランプ３２を点灯させ加熱室１２内を照明する。調理開始時に水位を確認した時に、必要な水位が無いと判断された時は制御装置３３は音あるいは光等で使用者に水の補給が必要なことを報知する。これにより、調理の途中で水タンク１８内の水が無くなってしまい調理の出来映えが悪くなる事を防止することができる。また、水が不足している時には調理開始時に直ちに報知するため、使用者は加熱調理器から離れることなく、すぐに気づいて水を補給できる。調理に必要な水の量は、メニューにより異なり、パンなどを焼く時は加熱室１２内が高温となり調理時間が長いことから大量の水が必要であり、必要な水位は高水位と記憶している。また、ご飯の温め直しなどは短時間の加熱で十分であり、必要な水位は中水位などと記憶している。

次に水位検出装置２８の動作、作用について本実施例の水位検出装置２８の要部断面を示す図３、図４を用いて説明する。図３は発光素子３４、受光素子３５の位置に水タンク１８内の水がない状態を示す図である。また、図４は発光素子３４、受光素子３５の位置に水タンク１８内の水がある状態を示す図である。図３において水タンク１８内に水がなければ発光素子３４から発した光はほぼ直進して水タンク１８を透過し受光素子３５に到達し、受光素子３５に光電流が大量に流れることから水が無いことがわかる。また、図４において水タンク１８内に水がある時は発光素子３４が水タンク１８の面に対し所定の入射角を持って設けられているため発光素子３４から発した光は水タンクの屈折率と水の屈折率の差により水タンク１８と水の境界面において全反射が起こり、ほとんど直進せず受光素子３５には到達しない。このため受光素子３５にはほとんど暗電流程度の僅かな電流しか流れず、これにより水が有ることがわかる。発光素子３４は赤外線を発光する構成としている。発光ダイオードにおいては赤外線光は可視光よりも出力効率が高いため同一の印加エネルギーでも多くの光エネルギーを出すことが可能であり、水タンク１８内面が水垢等で汚れて光の透過が悪くなっても、水が無い状態では受光素子３５に光を到達させることが可能となり水位の判断を間違えることを防止できる。また、発光素子３４、受光素子３５はカバー３７で覆われており、発光素子３４以外の光が侵入して受光素子３５に到達することによる水位の判断を間違えることを防止できる。また開口３８，３９が筒状に形成されていることにより発光素子３４以外の光が侵入する事を防止できる。また、加熱室１２内を照明するランプ３２を、加熱開始して水位の判断が終了してから点灯する構成としているため、ランプ３２の光が受光素子３５に到達し水位の判断を間違えることを防止できる。また、ランプ３２を加熱室１２をはさんで水タンク１８の反対の面に設けているためランプ３２の光が受光素子３５に到達し水位の判断を間違えることを防止できる。

なお、前記各実施例において発光素子３４は発光ダイオードとして説明したが他の光源でも可能なことはいうまでも無い。

本発明の実施例１における加熱調理器のブロック図 同加熱調理器の水タンクおよび水位検出装置の構成を示す要部断面図 同加熱調理器の水タンクおよび水位検出装置の構成を示す要部断面図において水が無い状態での動作説明図 同加熱調理器の水タンクおよび水位検出装置の構成を示す要部断面図において水がある状態を示す動作説明図 従来の蒸気発生装置のブロック図

符号の説明

１２ 加熱室
１８ 水タンク
２６ ヒータ
２８ 水位検出装置
３３ 制御装置

Claims (8)

1. 食品を収納する加熱室と、前記加熱室に蒸気を供給する蒸気発生装置と、前記蒸気発生装置に供給する水を貯める水タンクと、前記水タンク内の水位を検出する水位検出装置と、加熱を指示する操作部と、前記操作部に設けた加熱手段あるいは加熱時間の異なる複数のメニューを選択するメニュー選択手段とを備え、加熱開始時に、選択されたメニューの加熱に必要となる蒸気量を発生させるのに必要な水位の有／無を判断し、前記必要な水位が無いと判断されたときは使用者への報知を行う制御手段を備えた加熱調理器。
2. 水位検出装置は少なくとも高／低の２段階以上検出できる構成とした請求項１記載の加熱調理器。
3. 使用者への報知は音あるいは光で行う請求項１記載の加熱調理器。
4. 水タンクは光が透過する材料とし一部に角部または曲面を備え、前記角部または曲面を光が透過するか否かを検出する光透過検出手段により水位を検出する請求項１〜３のいずれか１項に記載の加熱調理器。
5. 光透過検出手段は発光素子と受光素子で構成し、前記発光素子は赤外線を発光する発光ダイオードとした請求項４に記載の加熱調理器。
6. 光透過検出手段は受光素子及び発光素子は光の透過を防止できる材料で構成されたカバーで覆う構成とした請求項５に記載の加熱調理器。
7. 加熱調理器内部の照明手段が動作する前に水位を検出する構成とした請求項４〜６のいずれか１項に記載の加熱調理器。
8. 水位検出装置は、照明手段を設けた加熱室の壁面とは異なる面に設ける構成とした請求項１〜６のいずれか１項に記載の加熱調理器。

Images