JP3823033B2 - 加熱調理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱風によって被加熱物を調理する加熱調理装置に関すものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の加熱調理装置は、特開平１１−１６６７３８号公報に開示されているように、被加熱物の調理される加熱室の背面の後方にファン装置を備え、加熱室内の空気を加熱室背面の下部の吸込口から熱風循環装置（熱風ユニット）のファンケーシング内に吸い込み、熱風用ヒータで加熱された熱風を中央部の吐出し口から加熱室内に吹き出す構造であるとともに、加熱室の上面及び下面に設けられたヒータによって、加熱室内部に配置された上下２段の皿上の被加熱物を各ヒータの制御によって調理するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の加熱調理装置は、熱風循環装置のファン装置を全て加熱室背面の後方に配設してファン装置の設置スペースを確保させるため、加熱調理装置の奥行き外形寸法に対して、加熱室の奥行き外形寸法の割合が小さくなる。
【０００４】
また、ファン装置に直に加熱室内部の高温空気が流入するため、ファン装置自体が高温になるとともに、ファン装置や保持部の寿命の低下、モータの過熱や劣化などが起こり易く、誤作動の原因となり易い。
【０００５】
さらに、熱風が加熱室に一方向に吐出されるため、大きさや高さの異なる被加熱物に対して焼きムラが生じ易い。
【０００６】
また、空気吸込部の近傍に配置されるパンチング孔による空気の流れの抵抗により、空気吸込特性が悪化して循環風量が低下し、加熱室前後の風温差が生じ易い。
【０００７】
また、ヒータが配置される風路内の風速が遅くなるため，ヒータの熱交換効率が低くなり、大発熱を与え難い。
【０００８】
さらに、加熱室からの熱風が直接ファン装置部に流入して通過することによる熱漏洩が大きく、熱損失が生じ易い。また、熱風循環装置内部に被加熱物の残骸、加熱室内からゴミ等の異物が混入し易いなどの課題がある。
【０００９】
本願発明は、上記の課題のうち少なくとも１つを解決するために為されたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するために、被加熱物を収納する加熱室と、該加熱室の背面に設けられた通風口と、該通風口を通して該加熱室に加熱された空気を循環させる熱風ユニットを備え、前記熱風ユニットは少なくとも貫流ファンと、該貫流ファンと連結するダクトと、該ダクト内に設けられた仕切板と、該仕切板によって前後に分割された空気吸込風路と、空気吐出風路と、前記空気吐出風路の吐出口側に配置された熱風ヒータとで構成され、前記貫流ファンヘの空気の流入と流出方向が略１８０°で折り返す流れの風路とするとともに、貫流ファンの空気吐出風路の断面より空気吸込風路の断面を小さくし、空気吸込風路の直後及び空気吐出風路方向と略直角方向位置の貫流ファンの上流側で、かつ加熱室の下側に空気吸込風路の断面より広く、前記加熱室の底面の奥行き寸法より小さい空間を設けたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１及び２に本発明の第一の実施形態の側面断面及び正面断面図を示す。図は、本発明の加熱調理器の一例としてオーブン調理機能をもったターンテーブルレス電子レンジに適用したものである。
【００１５】
図において、キャビネット５１の内側には被加熱物７１を収納し加熱調理を行う加熱室７が設けられ、加熱室７前面には被加熱物７１を出し入れできる開閉式のドア部５２が回動可能に設けられている。
【００１６】
また、加熱室７の底面にはマイクロ波透過性の高い、例えばガラス板７５が設置されている。ガラス板７５の下方にはマイクロ波を加熱室７に導く導波管５０が配置されている。
【００１７】
導波管５０にはマイクロ波を拡散させる金属部材、例えば円形のアンテナ網５７が配置され、その中心部が導波管５０の下方に配置されたアンテナモータ２２の軸上に連結されている。
【００１８】
ここで、このアンテナモータ２２はマイクロ波加熱を行う際にその調理内容に応じて回転速度、高さ位置、駆動時間等が設定される。
【００１９】
加熱室７の右側には機械室２が配置されている。この機械室２には被加熱物７１をマイクロ波加熱するために必要な部品、例えばマグネトロン２０や制御基板２７、２つの冷却ファン２４等が設けられている。
【００２０】
また、制御基板２７にはマグネトロン２０やアンテナモータ２２などを制御するマイコン２８が搭載されている。
【００２１】
加熱室７内壁の左右側面部には、底面と概略並行に内側に突出した加熱室７の幅サイズの調理皿７０を保持する支持部７４が上下二段に設けられており、調理皿７０を上下二段に配置可能な構成となっている。
【００２２】
加熱室７の上側の略全面には平面状の上ヒータ１０が、底面の前側には平面状の下ヒータ１１がそれぞれ設けられ、オーブン加熱時にマイコン２８の指示でＯＮ／ＯＦＦ制御することにより被加熱物７１を加熱する。
【００２３】
ドア部５２と向かい合う加熱室７の背面の壁面部には通風口７２が設けられている。この通風口７２は図４に示すように多数のパンチング孔７２ｐで形成され、支持部７４の上段に配置された上調理皿７０ａと下段に配置された下調理皿７０ｂの間に設けられた上通風口７２ａと、支持部７４の下段に配置された下調理皿７０ｂの下側位置に設けられた下通風口７２ｂとで構成され、略加熱室７の左右幅方向に配置されている。
【００２４】
図３に熱風ユニット９の斜視断面図を示す。加熱室７に配置される被加熱物７１のオーブン調理を行うために加熱された空気を循環させる熱風ユニット９は、通風口７２の後方に設けられている。
【００２５】
熱風ユニット９は，前後二段に風路４３を構成したダクト４と，その下方に加熱室７の外側の底面にかかるように配置された貫流ファン３と、この貫流ファン３の空気吐出風路４３ａ内に配置された熱風ヒータ１２とで構成されている。
【００２６】
ダクト４の内部には仕切板４０が配置され、上通風口７２ａとダクト４の後ろ側に位置する空気吐出風路４３ａと、下通風口７２ｂとダクト４前側に位置する空気吸込風路４３ｂをそれぞれ分割させる構成となっている。また、空気吐出風路４３ａの断面は空気吸込風路４３ｂの断面より大きくして設定されている。
【００２７】
このように風路４３を仕切板４０により分割することにより、加熱室７からの空気は下通風口７２ｂを経て空気吸込風路４３ｂに入り、貫流ファン３で略１８０°折り返されるように方向を変えて空気吐出風路４３ａへ流れる構成とする。つまり、ダクト４の前側の空気吸込風路４３ｂは貫流ファン３の吸い込み側へ、後ろ側の吐出風路４３ａは、貫流ファン３の吐出し側へ接続されることになる。
【００２８】
また、空気吐出風路４３ａの断面を大きく設定することで、貫流ファン３の風量を増大させるようにしている。
【００２９】
上通風口７２ａを介して加熱室７と接続される空気吐出風路４３ａは、少なくとも空気吐出風路４３ａの外側を構成する壁が上通風口７２ａにおいて、加熱室７底面と略水平になるように空気吐出風路４３ａと加熱室７が接続される構成となっており、貫流ファン３から吐出された空気の向きをスムーズに加熱室７内部に誘導する構造となっている。
【００３０】
また、熱風ヒータ１２は空気吐出風路４３ａの吐出口側、すなわち加熱室７の背面の外側の上通風口７２ａの近傍の空気吐出風路４３ａに配置され、ダクト４の空気吐出風路４３ａを通過する空気を加熱して熱風化する。
【００３１】
ここで、熱風ヒータ１２は、例えば棒状のシーズヒータ（図示せず）等でその表面に放熱フィンを設けたものであっても良い。また、棒状で無くともダクト４の内部に配置可能であればよく、例えばＵ字状もしくは面状であっても良い。
【００３２】
熱風ユニット９の貫流ファン３は、加熱室７の幅方向に延びておりその貫流ファン３を囲むようにケーシング３１が形成され、ダクト４と加熱室７の下側に跨って設けられている。
【００３３】
空気吐出風路４３ａと略直角位置の上流側には、貫流ファン３の吸込性能を確保するための空間３４が設けられている。この空間３４は空気吸込風路４３ｂの断面より広く、加熱室７の底面の奥行き寸法より小さくし、加熱室７の下側に配置できる大きさでよい。空間３４によって貫流ファン３の吸込側面積を拡大できるので、循環風量を十分取れる状態が確保される。
【００３４】
ケーシング３１側面には，貫流ファン３を回転駆動するファンモータ３２が配置されている。このファンモータ３２はケーシング３１の外部の機械室２の後方、或いは機械室２の内部に設けられる。ファンモータ３２の冷却は機械室２内部に搭載され、ファンモータ３２と連動して回転する冷却ファン２４の冷却空気流で行う。
【００３５】
加熱室７の背面部で、熱風ユニット９の間に設けられる通風口７２のパンチング孔７２ｐは、マイクロ波加熱時における電波洩れが生じない大きさの孔径例えば、φ２〜５ｍｍ程度で、熱風ユニット９の空気吐出風路４３ａおよび空気吸込風路４３ｂを遮る位置に配置される。
【００３６】
空気吐出風路４３ａ側に設けられる上通風口７２ａのパンチング孔７２ｐは、加熱室７への熱風の向きを決める一要素である。図４はこの一要素であるパンチング孔７２ｐを３列に配列した実施例を示す配列図で、（ａ）はパンチング孔７２ｐの左右端列７９ｂに対して、中央列７９ａの上部のみを塞いだ形状例であり、（ｂ）は（ａ）とは逆に中央列７９ａの下部のみ塞いだ形状例である。さらに、（ｃ）は３列を波状のパンチング孔７２ｐの形状にしたものであり、（ｄ）は中央列７９ａと左右列７９ｂを別個にずらした形状例で、熱風の向きを調整する構造である。また、ここで、パンチング孔７２ｐの中央列７９ａと左右端列７９ｂを入れ変えた形状でもよい。
【００３７】
以上の構成より、オーブン調理時の動作について図１から４の実施形態について概略加熱室７幅の調理皿７０を上下二段に固定配置した場合を説明する。
【００３８】
例えば、クッキー等の被加熱物７１が載せられた調理皿７０は、ドア部５２を開け、加熱室７の左右壁面に設けられた支持部７４をスライドさせながら加熱室７背面に調理皿７０が接触するまで内部に押し込まれる。調理皿７０が上下段に２枚配置された後、ドア部５２を閉めオーブン調理が開始される。
【００３９】
オーブン調理の開始は、被加熱物７１の加熱時間や加熱温度などの設定が終了した後、機械室２の前方の操作パネル（図示せず）上のボタンで行われる。調理が開始されると、熱風ユニット９内のファンモータ３２の回転駆動により貫流ファン３が回転を始める。
【００４０】
また、ファンモータ３２の駆動と同時に貫流ファン３の回転によって吐出された空気は、ダクト４の後ろ側の空気吐出風路４３ａに押し込まれ、背面に沿って上方向に向かって流れ、空気吐出風路４３ａに配置された熱風ヒータ１２の発熱により空気の温度を上昇させ、加熱室７に熱風７３ａを供給する。このとき空気吐出風路４３ａの断面を大きくしているので、貫流ファン３から吐出される風量も多くなる。
【００４１】
次に、上通風口７２ａから出た熱風７３ａは、上調理皿７０ａと下調理皿７０ｂに挟まれた加熱室７の内部空間を加熱室７の背面方向からドア部５２方向に向かって流れ、この間に下側の調理皿７０ｂの被加熱物７１ｂを加熱するとともに上調理皿７０ａの底面部の温度を上昇させる。
【００４２】
また、上調理皿７０ａと下調理皿７０ｂの間を流れた熱風７３ａは、ドア部５２と下調理皿７０ｂの間隙を通って下方向に流れ、下調理皿７０ｂの底面と加熱室７底面の間をドア部５２側から加熱室７背面側に向かって流れ、下調理皿７０ｂの底面を加熱する。
【００４３】
加熱室７の背面部には下調理皿７０ｂの下部を通過する被加熱物７１などに熱を奪われた熱風７３ｂが熱風ユニット９に流れ込むように下通風口７２ｂが配置されている。
【００４４】
下通風口７２ｂを通って加熱室７から出た熱風７３ｂは、ダクト４の空気吸込風路４３ｂを通って貫流ファン３に戻り、再び貫流ファン３で略１８０°折り返されるように方向を変えて空気吐出風路４３ａに流れる。
【００４５】
このように貫流ファン３により加熱室７の熱風７３ａと被加熱物７１などにより熱を奪われた熱風７３ｂがダクト４内の２つの空気吐出風路４３ａと空気吸込風路４３ｂを介して循環する構成となる。
【００４６】
加熱室７内部の温度は、例えば加熱室７側面に設けた熱電対やサーミスタ等の温度センサ７６で感知しマイコン２８で制御し、加熱室７の温度が設定値よりも高い場合、熱風ヒータ１２への電力供給を止め、貫流ファン３のみを回転駆動させる。
【００４７】
加熱室７内の被加熱物７１の加熱は、加熱室７上部の上ヒータ１０と熱風ヒータ１２と加熱室７の底部に設けられた下ヒータ１１で行われる。
【００４８】
上調理皿７０ａ上の被加熱物７１ａは、表面側を上ヒータ１０によって、下側は熱風７３ａによって加熱されるとともに下調理皿７０ｂ上の被加熱物７１ｂは表面側を高温の空気７３ａによって加熱され、下側は下ヒータ１１と熱風７３ｂによってムラ無く加熱される。
【００４９】
下ヒータ１１は熱風７３ａが被加熱物７１ｂとの熱交換で低下した温度を補うために設けられており、冷えた熱風７３ｂをドア側で再度風温上昇させるとともに、熱風７３ｂで加熱され難い下調理皿７０ｂの前面部を放射伝熱により加熱する。
【００５０】
ここで、下ヒータ１１は熱風７３ｂの温度低下が微少で、熱風のみで下調理皿７０ｂを十分加熱できるならば取り付ける必要は無い。
【００５１】
また、下調理皿７０ｂの下面の加熱を増加させる目的で、下ヒータ１１を底面全体に設けた構造でもよい。或いは、下ヒータ１１を導波管５０内部に配置させ、より下調理皿７０ｂとの距離を縮める構成としてもよい。
【００５２】
よって，加熱室７の内部温度は３つの上ヒータ１０、下ヒータ１１、熱風ヒータ１２がマイコン２８によりＯＮ／ＯＦＦで制御される。ここで、温度センサ７６は非接触式である赤外線温度センサであれば加熱室７の任意の壁面温度や被加熱物７１の温度を直に計測することも可能である。
【００５３】
各ヒータ１０、１１、１２の制御はその発熱量、発熱時間を被加熱物７１の種類、量等を目安に設定される。
【００５４】
被加熱物７１のオーブン調理では、加熱室７壁面が高温となるため、機械室２への熱漏洩による温度上昇を抑制するため機械室２内部の冷却ファン２４が駆動される。冷却ファン２４の駆動は調理開始とともに常時或いは間欠的に行っても、例えば、ファンモータ（３２）等の温度を検知して行ってもよい。
【００５５】
本実施形態では機械室２を加熱室７の側面に設けた構造について説明したが、機械室２及び操作パネル（図示せず）が、加熱室７の底面に配置した構造についても同様の構成及び効果が実現できる。
【００５６】
図５に他の実施形態の側面断面図を示す。本実施形態では加熱室７内部にターンテーブルモータ８０の軸を配置させ、丸型の調理皿（図示せず）も配置できる構造としたターンテーブル式オーブンレンジである。熱風ユニット９内部の構成は、図１と同様であり、説明を省略する。
【００５７】
加熱室７の底部にはターンテーブルモータ８０により回転駆動されるターンテーブルモータ回転軸８０ａが突出している。ターンテーブルモータ８０には円形のアンテナ網（図示せず）と丸型の調理皿（図示せず）を置くことができる。
【００５８】
本実施例は加熱室７の内部に調理皿７０を上下二段に固定配置させた構造であるが、下調理皿７０ｂを丸型の調理皿に替え、ターンテーブルモータ回転軸８０ａに載せた上下二段の皿設置構造でも適用できる。
【００５９】
ターンテーブルモータ回転軸８０ａが加熱室７内に突き出た構造では、加熱室７の側面にマイクロ波の通路となる導波管（図示せず）が設置され、マグネトロン２０より放射されるマイクロ波を前記導波管と連結される加熱室７のマイクロ照射口５６から内部に供給させる構造となっている。
【００６０】
よって、貫流ファン３等から構成される熱風ユニット９は、加熱室７内のマイクロ波照射口５６の位置によらず配置させることができ図１と同様の効果を得ることができる。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、請求項１のように構成したので貫流ファン等から構成される熱風ユニットを適正配置させることにより設置スペース、特に、奥行きスペースが小さく、大風量で熱効率の良好な熱風式加熱調理装置を提供でき、被加熱物の焼きムラを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施形態における加熱調理装置の側面断面図である。
【図２】本発明の第一の実施形態における加熱調理装置の正面断面図である。
【図３】本発明の第一の実施形態における熱風ユニットの斜視断面図である。
【図４】本発明の第一の実施形態におけるパンチング孔の配列図である。
【図５】本発明の他の実施形態における加熱調理装置の側面断面図である。
【符号の説明】
３・・・貫流ファン
４・・・ダクト
７・・・加熱室
９・・・熱風ユニット
１２・・・熱風ヒータ
３４・・・空間
４０・・・仕切板
４３ａ・・空気吐出風路
４３ｂ・・空気吸込風路
７１・・・被加熱物
７２・・・通風口
７２ａ・・上通風口
７２ｐ・・パンチング孔

Claims (1)

1. 被加熱物を収納する加熱室と、該加熱室の背面に設けられた通風口と、該通風口を通して該加熱室に加熱された空気を循環させる熱風ユニットを備え、前記熱風ユニットは少なくとも貫流ファンと、該貫流ファンと連結するダクトと、該ダクト内に設けられた仕切板と、該仕切板によって前後に分割された空気吸込風路と、空気吐出風路と、前記空気吐出風路の吐出口側に配置された熱風ヒータとで構成され、前記貫流ファンへの空気の流入と流出方向が略１８０°で折り返す流れの風路とするとともに、貫流ファンの空気吐出風路の断面より空気吸込風路の断面を小さくし、空気吸込風路の直後及び空気吐出風路方向と略直角方向位置の貫流ファンの上流側で、かつ加熱室の下側に空気吸込風路の断面より広く、前記加熱室の底面の奥行き寸法より小さい空間を設けたことを特徴とする加熱調理装置。

Images