JP4440316B2 - 引き出し型加熱調理器 - Google Patents

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Description

本発明は、引き出し体の自動開閉を行う開閉機構を備えた引き出し型加熱調理器に関する。
従来、電子レンジ等の加熱調理器については、前面に開閉扉式のものが数多く提案されているが、そうした型式とは別型式の調理器として前面側への引き出し型の加熱調理器も提案されている。引き出し型の加熱調理器においては、引き出されることで開いた扉を通して被調理物が加熱室内に投入され、加熱調理された被調理物が取り出される。引き出し型の加熱調理器は、比較的大型の構造に適しているので、システムキッチンを構成する調理器の一つとして位置づけられている。
本出願人は、被加熱物が収容される引き出し体を調理器本体から外へ引き出し可能に設けた引き出し型加熱調理器を提案している(特許文献1参照)。この引き出し型加熱調理器においては、内部に加熱室が形成された調理器本体に取り付けられた固定レールと引き出し体に取り付けられた可動レールとからなるスライド機構を介して、引き出し体を調理器本体に対してスライド可能に設け、引き出し体が収納位置を占めるときに、引き出し体に備わる開閉扉によって加熱室の開口部を閉鎖可能としており、更に、誤作動やいたずらによってマイクロ波発振停止用スイッチが意図しない動作をするのを防止することを図っている。
このような引き出し型調理器においては、引き出し体と一体になった扉の自動開閉を行う機構は、通常、駆動用の電動機が減速機構を経て引き出し体を駆動するので、使用者が引き出し体を手操作によって駆動する場合には、減速機構を逆方向に経由して電動機を駆動することになり、当該減速機構に大きな負荷がかかる。
そこで、本出願人は、電動機出力によって引き出し体を移動させるギアやラック等から成る動力伝達経路に当該動力伝達を断接するための電磁式クラッチを配設し、使用者の選択によって、電磁式クラッチを接続状態にすることで電動機の出力によって加熱調理器の扉を自動開閉可能とし、扉を手動で開閉する場合には、電磁式クラッチを接続オフにして電動機側との接続を絶って電動機側に手動の操作力を伝達させず、動力伝達経路に過大なトルク負荷を作用させず且つ電動機に逆起電力を発生させないようにし、自動開閉のための電動機やギア部が故障することがなく操作性を良くした引き出し型調理器を提案している(特許文献2参照)。電磁式クラッチのオン・オフを行う操作スイッチについては幾つかの形態が考えられるが、通常は、操作部に操作スイッチを追加設置し、電磁式クラッチのオン・オフ状態を表示する表示部を設ける必要があり、こうした場合には、使用者の操作・判断事項が増加することにもなり、使用性(Usability)の向上が求められる余地がある。
使用者の操作部の操作によって電動機を駆動する開閉補助機構を組み込むことが考えられる。全閉や全開の状態についてはマイクロスイッチ等で検出可能であり、それぞれの状態での開閉操作方向は一方向に限定されているので、使用者の操作を検出次第、それに合わせて開閉動作させることは容易に実現可能である。しかしながら、開閉の途中段階では、手操作の操作方向は、可能性として開方向と閉方向のいずれの方向もあり得る。手操作の方向を正しく検出し、電動機の回転方向を手操作の方向に合わせた正しい設定をして自動開閉させるためには、開閉補助機構には開閉方向の検知手段及び電動機の制御機構が必要である。そうした検知手段や制御機構を設けるには追加コストが必要である。
特開2006−038296号公報 特開2008−008562号公報
そこで、使用者が引き出し体について、手動開閉、或いはモータによる自動電動開閉の操作をしたとき、極力簡易な方法で自動的に、それぞれの開閉動作に適した引き出し体と移動機構との連携の切断と接続とを行う点で解決すべき課題がある。
この発明の目的は、引き出し体について、使用者が手動による開閉と電動による自動開閉の操作をしたときに、その操作に適した引き出し体と移動機構との連携の切断と接続とを自動的に行い使用性を高める改善を行い、その際に、複雑・高価な検知手段や制御機構を設けることなく開閉の使い勝手を向上させた性能/価格比の優れた引き出し型調理器を提供することである。
上記課題を解決するため、本願発明は、内部にマイクロ波による加熱室が形成されている調理器本体と、前記調理器本体に対して前記加熱室内への収納位置と前記加熱室から外部への引き出し位置との間で移動可能に配設されている引き出し体と、前記引き出し体を前記調理器本体に対して移動可能とするスライド機構と、前記スライド機構を駆動する駆動機構と、前記駆動機構から前記スライド機構への動力伝達経路において動力の接続・切断を行うクラッチ機構と、前記駆動機構及び前記クラッチ機構を制御する制御部と、前記引き出し体の開閉に関して使用者によって操作され前記制御部への入力を行う操作部と、を備え、前記制御部は、前記操作部における使用者の手動開閉の操作選択に応じて前記クラッチ機構における動力伝達の切断と前記駆動機構の停止との制御を行い、前記操作部における使用者の自動開閉の操作選択に応じて前記クラッチ機構における動力伝達の接続と前記駆動機構における駆動との制御を行い、前記操作部は、操作されたことによって前記引き出し体の自動開閉について前記制御部への指示を行う開閉ボタンを有する引き出し型加熱調理器において、前記クラッチ機構は、前記開閉ボタンが操作されていない通常状態では、前記動力伝達が切断状態にあり、前記制御部は、前記開閉ボタンを操作することによる前記指示に応答して、前記クラッチ機構における前記動力伝達を接続状態にし、前記クラッチ機構が当該接続状態にある状態で前記駆動機構を駆動することを特徴としている。
この引き出し型加熱調理器によれば、制御部は、操作部における使用者の入力操作に応じて自動的に、クラッチ機構における動力伝達の接続・切断と、駆動機構における駆動・停止とを制御するので、手動による開閉動作のためのクラッチ機構による動力の切断と駆動機構の停止状態が直ちに得られるとともに、自動による開動作及び閉動作については、使用者の操作に応じてクラッチ機構による動力の接続と駆動機構の駆動状態が実行されるので、引き出し体の開閉についての使い勝手が向上する。
詳細には、開閉ボタンが操作されていない通常の状態ではクラッチ機構はオフであり、駆動機構とスライド機構とは分離されているので、この状態で使用者が手動でドアを開閉しようとするときには、軽い負荷で操作可能である。使用者が、自動開閉させようとするときは、操作部の開閉ボタンを操作するので、その操作に応じて、まず、クラッチ機構がオンとなって駆動機構とスライド機構との間の動力伝達が接続状態となり、次に、駆動機構の動作によって駆動力がクラッチ機構及びスライド機構を介して引き出し体に伝達されて、使用者が希望する方向に引き出し体を自動的に移動させることができる。
また、この引き出し型加熱調理器において、前記駆動機構に備わったモータには、前記自動開閉の動作中に自身の回転数を検出する速度検出手段が備わっており、前記制御部は、前記引き出し体が停止する際に、前記速度検出手段が前記モータの減速を検出したことに応じて、前記クラッチ機構を前記動力伝達が切断状態とし、前記駆動機構を停止する制御を行うことができる。
このような構造を採ることにより、引き出し体が、全開又は全閉に達したとき、及び、使用者が停止操作をしたときは、前記電動機が停止されるとともに、駆動機構とスライド機構とを連結するクラッチ機構をオフにすることができる。
また、引き出し体が、自動開閉動作中に障害物等に動作を阻止された等の理由により移動が停止した場合には、まず、クラッチ機構がオフするよう制御されるので、引き出し体の駆動力が直ちに停止し、かつ、引き出し体が駆動機構から解放されて自由な状態になる。
これは、駆動機構を連結したままで駆動機構の停止制御を行うより、迅速に駆動力を停止することができ、また、引き出し体の移動が容易となるため、障害物等の排除などの復旧処理が容易となり、加熱調理器の安全性を高めることができる。
このように、前記速度検出手段の検出した速度に応じて、制御部が、引き出し体と駆動機構の連結の接続と解放、及び電動機の運転と停止を合理的に制御するので、使用者は、加熱調理器の開閉を手動又は電動のいずれの方法で行う場合でも、直感的な操作でありながら引き出し体について期待した通りの開閉動作を得ることができるので、加熱調理器の使用性を高めることができる。
また、この引き出し型加熱調理器において、前記クラッチ機構を電磁クラッチとすることができる。この場合には、使用者による引き出し体の自動開閉についてオフ操作によって加熱調理器が停止したときだけでなく、停電又は配電盤操作等により通電を停止したときも、駆動機構とスライド機構とを接続する電磁クラッチが通電を受けられずにオフとなる。したがって、両機構間の接続が切断(分離)されるため、手操作によりラッチを開放して開扉する際には軽い負荷の状態であり、手動開閉が可能となる。
従来の引き出し型加熱調理器(例えば、特許文献2に記載のもの)は、使用者が引き出し体の開閉状況に応じてクラッチ機構の連携の切断・接続を操作する必要があり、例えば、手動開閉操作に先立って連携の切断操作がされていないために手動開閉操作によって駆動系を駆動する可能性があったが、この発明によるこの引き出し型加熱調理器によれば、制御部は、操作部における使用者の入力操作に応じて、クラッチ機構による駆動機構からスライド機構への動力伝達の接続・切断の制御を行うとともに、駆動機構の駆動・停止の制御を行うので、引き出し体について使用者が手動による開閉操作と電動による自動開閉操作のいずれかを行ったときに、クラッチ機構はその際の操作に応じて自動的に引き出し体と移動機構との連携の切断・接続と駆動機構の駆動・停止との制御を行うことから、特許文献1に記載の引き出し型加熱調理器のように複雑・高価な検知手段や制御機構を設けることなく、自動的にその際の操作に適した形態で開閉機構を構成するので、開閉操作の改善により使用性の優れた引き出し型加熱調理器を従来に無い優れた性能/価格比で実現することができる。
以下、添付した図面に基づいて、この発明による引き出し型加熱調理器の実施例を説明する。
図1はこの発明による引き出し型加熱調理器の一実施例の全体的な外観を一部破断して示す斜視図、図2は図1に示す引き出し型加熱調理器においてAで示す部分に用いられる駆動機構の概略を示す斜視図である。図3は図2に示す駆動機構の概略図である。
図1に示すように、引き出し型加熱調理器(以下、「加熱調理器」と略す)は、調理器本体1と、調理器本体1から引き出し可能な引き出し体2とを備えている。調理器本体1の内部には、引き出し体2に載置される被加熱物を調理するための加熱室3が形成されている。
引き出し体2は、図1において矢印で示す方向に調理器本体1の加熱室3内から前方外側へ引き出すことができるように、後述するスライド機構によって調理器本体1内で移動可能に配置されている。引き出し体2は、加熱室3を開閉するためのドア2aとドア2aが取り付けられ且つ被加熱物を載置状態に収容するための加熱容器15とを備えている。
引き出し体2は、調理器本体1から前方に引き出されて加熱容器15が加熱室3の外に置かれた引き出し位置(図1の引き出し状態に相当)と、調理器本体1内に押し込まれて加熱容器15が加熱室3内に収納された収納位置との間で移動可能である。加熱調理器は、引き出し体2を調理器本体1内で移動させるために、加熱室3の左右両外側に配置された左右のスライド機構4,4と加熱室3の中央下方外側に配置された中央のスライド機構4とを備えている。
各スライド機構4は、調理器本体1側に取り付けられる固定レールと、引き出し体2側に取り付けられ且つ固定レールに沿ってスライド可能な可動レールとを備えている。
本実施例では、図2及び図3に示すように、引き出し体2を自動的に開閉するため、中央のスライド機構4に駆動機構が配設されている。
図2に示すように、駆動機構は、駆動源として調理器本体1側に取り付けられるモータ7を備えている。モータ7は、固定レール9に固定されているモータ取り付けアングル9に取り付けられるモータ本体と、モータ本体から延びる回転出力軸としてのモータシャフト8とを備えている。
駆動機構は、また、モータシャフト8に接続されているピニオンギア6と、可動レールに取り付けられておりピニオンギア6に噛み合うラックギア5とを備えている。ピニオンギア6はピニオンギアシャフト12に取り付けられている。モータ7の回転出力は、ピニオンギア6からラックギア5を介して可動レールに伝達される。
モータシャフト8とピニオンギアシャフト12との間には、両シャフト8,12を接続又は切断可能に連結するクラッチ10が設けられている。クラッチ10は、モータシャフト8に取り付けられるクラッチ部材11aと、ピニオンギアシャフト12に取り付けられるクラッチ部材11bとを有する。クラッチ部材11a,11bが接続されてクラッチ10がオンとなった状態では、モータ7が作動するとき、その動力は、クラッチ10を経てピニオンギア6に伝達され、ピニオンギア6の回転は更にラックギア5を介してスライド機構に伝達され、可動レールを固定レールに対してスライドさせることができる。
ここで、モータ7及びモータシャフト8は駆動機構に属し、クラッチ10、ピニオンギア6、ピニオンギアシャフト12及びラックギア5が伝達機構に属する。
伝達機構は、クラッチ11の先端部に取り付けられているピニオンギア6と、前記ピニオンギア6と噛み合うラックギア5とを備えている。ラックギア5は可動レールに引き出し体2の移動方向に沿って配置されており、これに対応して、モータシャフト8はラックギア5の延びる方向に対して直交する方向に延びており、クラッチ10はその先端に取り付けられている。
クラッチ10は、電磁クラッチから構成することができる。クラッチ10のクラッチ部材11aは永久磁石であり、クラッチ部材11bは電磁石で構成されている。したがって、クラッチ10が通電された状態では、電磁石であるクラッチ部材11bの磁力により永久磁石であるクラッチ部材11aと結合され、連動して回転する。クラッチ10が通電されていない場合は、クラッチ部材11aとクラッチ部材11bとは分離されており、クラッチ部材11aが回転してもクラッチ部材11bは停止した状態であり、クラッチ部材11bには動力が伝達されない。
このように、ドアを手動開閉するときは、クラッチ10に通電しないことで駆動機構と移動機構との動力伝達経路における接続が断たれており、連結オフの状態とされる。したがって、ドア2a側からの操作によって移動機構を介してラックギア5からピニオンギア6が回転されても、モータシャフト8やモータ7の駆動機構までは駆動されないので、軽い操作力でドア2aを開閉することができる。
操作部13には、開閉ボタンとして、ドアaを開くときに押し下げられるOPENキーと、ドアaを閉じるときに押し下げられるCLOSEキーとを備えている。OPENキーとCLOSEキーのいずれのキーも押し下げられていない場合が通常状態であるが、この通常状態ではクラッチ10は、動力伝達が切断状態(オフの状態)にあり、駆動機構とスライド機構とは分離されているので、この状態で使用者が手動でドア2aを開閉しようとするときには、モータ7までを駆動することがなく、軽い負荷で操作可能である。
一方、使用者が操作部13においてOPENキー又はCLOSEキーを押し下げ操作をすると、制御部は、そのキー押し下げに応じて、クラッチ10に通電して動力伝達を接続状態にし、クラッチ10が接続状態にある状態で押し下げられたキーの種類に応じた回転方向でモータ7を駆動する。即ち、各キーの押し下げに応じて、まず、クラッチ10がオンとなってモータ7からスライド機構への動力伝達が接続状態となり、次に、モータ7の動作によって駆動力がクラッチ10及びスライド機構4を介して引き出し体に伝達されて、OPENキーが押し下げられていた場合は開方向に、またCLOSEキーを押し下げられていた場合には閉方向に引き出し体を自動的に移動させることができる。このように開閉ボタンが押されたとき、クラッチ10に通電されてクラッチ10が連結状態となり、モータ7の回転が移動機構に伝達されてドア2aが自動開閉する。
本実施例においては、クラッチ10は電磁クラッチであるので、使用者による引き出し体の自動開閉についてオフ操作によって加熱調理器が停止したときだけでなく、停電又は配電盤操作等により通電を停止したときも、電磁クラッチが通電を受けられずにオフとなる。したがって、クラッチ10が切断(分離)されることになるため、軽い負荷の状態であり、手操作によりラッチを開放して開扉することが可能となる。
次に、図4及び図5に基づいて、本発明の引き出し型加熱調理器の動作フローについて説明する。図4は、引き出し体2のドア2aが全閉状態の時、使用者が、手動又は電動による開扉操作を行ったときの、本願発明の引き出し型加熱調理器の動作フローを示す。動作フローの各ブロックにおいて、上段はドアの状態を、下段は駆動機構と移動機構との連結状態を示す。
ドア全閉の状態で待機しており、クラッチ機構による駆動機構と移動機構との連結状態がオフ(OFF)であるとき(ステップ1;「S1」と略す。以下同様)に、ハンドルで手動操作を開始する(S2;即ち、ドア開の方向に手動操作)と、上記連結がOFFのままドアが開かれる(S3)。この状態から、ハンドルでの手動操作が継続される(S4)と、上記連結がOFFのままドアが全開して停止する(S5)。S1において、操作部のOPENキーを押したとき(S6)、又はS3から開動作途中で手動を止めて操作部のOPENキーを押したとき(S7)には、クラッチ機構による駆動機構と移動機構との連結状態がオン(ON)となり、ドアが自動で開く(S8)。S8の自動開動作の途中でドアの開きを手で止めたとき(S9)には、自動開動作されていたドアは停止し、上記連結状態がOFFとされる(S10)。S10の後、ハンドルで手動操作を開始したときには、S2の場合と同様にS5の状態に移行し、上記連結状態がOFFに維持されてドアが全開して停止する。S8で何もしない(S12)、或いはS10で操作部のOPENキーを押したとき(S13)には、自動でドアが全開して停止し、全開スイッチを検知して上記連結状態がOFFに維持される(S14)。
図5は、ドアが全開状態の時、使用者が、手動又は電動による閉扉操作を行ったときの、本願発明の引き出し型加熱調理器の動作フローを示す。
ドア全開の状態で待機しており、クラッチ機構による駆動機構と移動機構との連結状態がOFFであるとき(ステップ1;「S21」と略す。以下同様)に、ハンドルで手動操作を開始する(S22;即ち、ドア閉の方向に手動操作)と、上記連結がOFFのままドアが閉まる(S23)。この状態から、ハンドルでの手動操作が継続され(S24)ると、上記連結がOFFのままドアが全閉して停止する(S25)。S21において、操作部のCLOSEキーを押したとき(S26)、又はS23から開動作途中で手動を止めて操作部のCLOSEキーを押したとき(S27)には、クラッチ機構による駆動機構と移動機構との連結状態がONとなり、ドアが自動で閉まる(S28)。S28の自動開動作の途中でドアの閉じを手で止めたとき(S29)には、自動閉動作されていたドアは停止し、上記連結状態がOFFとされる(S30)。S30の後、ハンドルで手動操作を開始したときには、S22の場合と同様にS25の状態に移行し、上記連結状態がOFFに維持されてドアが全閉して停止する。S28で何もしない(S32)、或いはS30で操作部のCLOSEキーを押したとき(S33)には、自動でドアが全閉して停止し、全閉スイッチを検知して上記連結状態がOFFに維持される(S34)。
本実施例では、駆動機構については、中央のスライド機構4に適用した例を示したが、そうした適用例に限らず、駆動機構を左右のスライド機構4のいずれか一カ所に設けることも可能であり、また、中央のスライド機構4及び左右のスライド機構4のいずれか複数のカ所に設け、連動させて動作させることも可能である。また。加熱容器15は、容器ではなくても、テーブルのような載置部であってもよい。
図6には、この発明による引き出し型加熱調理器のブロック図が記載されている。操作部13のおける使用者のキーの選択と押し下げによって、制御部20に操作の内容が入力される。また、モータ7に組み込まれたロータリーエンコーダのような速度検出手段21が検出した引き出し体2の移動速度又はそれに相応する速度信号も制御部20に入力される。制御部20における制御信号は駆動機構(モータ7)とクラッチ10とに出力される。クラッチ10の動作によって駆動機構(モータ7)からスライド機構4に至る動力伝達経路の接続又は切断状態が定められる。
以上のように、通常は、クラッチ10は連結オフであり、使用者が手操作による開閉を行った場合は、軽い操作力で開閉が可能であり、使用者が操作部13のキー(スイッチ)を操作して電動による開閉操作を行った場合は、クラッチ10が連結オンとなり電動で自動開閉を行うことから、使用者は、全く駆動機構の連結オン/オフ操作を意識することなく開閉操作することができる。このように、本発明による引き出し型加熱調理器では、手動開閉と自動開閉の各状況が判別され、これに的確に対応してクラッチ機構をオン/オフさせるので、クラッチ機構の操作を行うためだけの操作部や表示部を追加設置する必要がなく、更にクラッチ機構のオン/オフ操作を使用者の直感的な考慮と判断に委ねることなく、制御部が自動的に的確に判断をするので、使用性の優れた引き出し型加熱調理器を提供することができる。
この発明による引き出し型加熱調理器の一実施例の全体的な外観を一部破断して示す斜視図である。 図1に示す引き出し型加熱調理器においてAで示す部分に用いられる駆動機構の概略を示す斜視図である。 図2に示す駆動機構の概略図である。 ドアが全閉状態の時、使用者が、手動又は電動による開扉操作を行ったときの引き出し型加熱調理器の動作フロー図である。 ドアが全開状態の時、使用者が、手動又は電動による閉扉操作を行ったときの引き出し型加熱調理器の動作フロー図である。 この発明による引き出し型加熱調理器の一例を示すブロック図である。
符号の説明
1 調理器本体 2 引き出し体(ドアを含む)
3 加熱室 4 スライド機構
5 ラックギア 6 ピニオンギア
7 モータ 8 モータシャフト
9 モータ取り付けアングル 10 クラッチ
11a,11b クラッチ部材(永久磁石と電磁石)
12 ピニオンギアシャフト 13 操作部
14 ドアハンドル 15 加熱容器(引き出し体の一部)
20 制御部 21 速度検出手段

Claims (3)

  1. 内部にマイクロ波による加熱室が形成されている調理器本体と、
    前記調理器本体に対して前記加熱室内への収納位置と前記加熱室から外部への引き出し位置との間で移動可能に配設されている引き出し体と、
    前記引き出し体を前記調理器本体に対して移動可能とするスライド機構と、
    前記スライド機構を駆動する駆動機構と、
    前記駆動機構から前記スライド機構への動力伝達経路において動力の接続・切断を行うクラッチ機構と、
    前記駆動機構及び前記クラッチ機構を制御する制御部と、
    前記引き出し体の開閉に関して使用者によって操作され前記制御部への入力を行う操作部と、を備え、
    前記制御部は、前記操作部における使用者の手動開閉の操作選択に応じて前記クラッチ機構における動力伝達の切断と前記駆動機構の停止との制御を行い、前記操作部における使用者の自動開閉の操作選択に応じて前記クラッチ機構における動力伝達の接続と前記駆動機構における駆動との制御を行い、
    前記操作部は、操作されたことによって前記引き出し体の自動開閉について前記制御部への指示を行う開閉ボタンを有する引き出し型加熱調理器において、
    前記クラッチ機構は、前記開閉ボタンが操作されていない通常状態では、前記動力伝達が切断状態にあり、
    前記制御部は、前記開閉ボタンを操作することによる前記指示に応答して、前記クラッチ機構における前記動力伝達を接続状態にし、前記クラッチ機構が当該接続状態にある状態で前記駆動機構を駆動することを特徴とする引き出し型加熱調理器。
  2. 前記駆動機構に備わったモータには、前記自動開閉の動作中に自身の回転数を検出する速度検出手段が備わっており、
    前記制御部は、前記引き出し体が停止する際に、前記速度検出手段が前記モータの減速を検出したことに応じて、前記クラッチ機構を前記動力伝達が切断状態とし、前記駆動機構を停止する制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の引き出し型加熱調理器。
  3. 前記クラッチ機構は、電磁クラッチであることを特徴とする請求項1又は2に記載の引き出し型加熱調理器。
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