JP5094924B2

JP5094924B2 - 加熱調理器

Info

Publication number: JP5094924B2
Application number: JP2010156984A
Authority: JP
Inventors: 安昭坂根; 敏明植木
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2009-04-16
Filing date: 2010-07-09
Publication date: 2012-12-12
Anticipated expiration: 2030-04-01
Also published as: JP2010266196A

Description

この発明は、加熱調理器に関する。

従来、加熱調理器としては、水タンク内から供給された水を蒸気発生装置で加熱して水蒸気を発生させ、発生した水蒸気を加熱室に供給するものがある(例えば、特開２００９−４１８２２号公報(特許文献１)参照)。

上記加熱調理器では、長さが異なる複数の電極が組み合わされた水位センサを備え、その水位センサの検出用の電極のうちの何れが水に浸漬しているのかを検出することによって、水タンク内の水位を検出し、検出用の電極のいずれも水に浸漬していないときは水無としている。

しかしながら、上記加熱調理器では、水位センサの構成が複雑なためにコストが高くなるという問題がある。上記加熱調理器では、水タンク近傍に水位センサ用のスペースが必要なため、本体サイズが大きくなる一方、本体サイズが同じ条件では、水位センサ用のスペース分だけ水タンクが小さくなるため、水タンクの容量が小さくなってしまう。

また、上記加熱調理器では、水タンク内の水無し以外の要因(ヒータ故障やポンプ故障)により蒸気発生装置からの蒸気発生が止まった場合は、水位センサを備えていても検出することができない。

特開２００９−４１８２２号公報

そこで、この発明の課題は、水位センサなしに簡単な構成で水タンクの水無を含む蒸気発生機能の停止を検出でき、コストを低減できる加熱調理器を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の加熱調理器は、
本体ケーシングと、
上記本体ケーシング内に配置された水タンクと、
上記水タンクから供給された水を加熱して水蒸気を発生させる蒸気発生装置と、
上記蒸気発生装置からの水蒸気が供給される加熱室と、
上記蒸気発生装置からの水蒸気が上記加熱室内に供給される調理において、上記水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止か否かを判定する蒸気発生機能判定部と、
上記本体ケーシング内に設けられ、上記加熱室内から上記本体ケーシングの外部に排気するための排気通路と、
上記排気通路内の雰囲気の排気温度または排気湿度を検出する排気通路用センサと
を備え、
上記蒸気発生装置は、上記水タンクからの水を加熱する蒸気発生ヒータを有し、
上記蒸気発生ヒータを制御する蒸気発生ヒータ制御部を備え、
上記蒸気発生ヒータ制御部は、上記蒸気発生装置からの水蒸気が上記加熱室内に供給される調理において上記蒸気発生ヒータを繰り返しオンオフし、
上記蒸気発生機能判定部は、上記蒸気発生ヒータのオンオフに応じて、上記排気通路用センサにより検出された上記排気温度または上記排気湿度が高低に周期的に変動しないとき、上記水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止であると判定することを特徴とする。

上記構成によれば、蒸気発生装置からの水蒸気が加熱室内に供給される調理(例えばオーブン料理や蒸し料理など)において、蒸気発生装置からの水蒸気が加熱室に供給される。そして、調理中、加熱室に蒸気発生装置からの水蒸気が供給され続けるが、蒸気発生機能判定部は、水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止か否かを判定する。

したがって、水位センサなしに簡単な構成で水タンクの水無を含む蒸気発生機能の停止を検出でき、コストを低減できる。また、水タンクの水無し以外の要因(ヒータ故障やポンプ故障など)による蒸気発生機能の停止も検出することができる。

また、蒸気発生装置からの水蒸気が加熱室内に供給される調理中、加熱室に蒸気発生装置からの水蒸気が供給され続けることにより、本体ケーシング内に設けられた排気通路を介して加熱室内から水蒸気を含む雰囲気が少しずつ本体ケーシングの外部に排気される。このとき、水タンク内の水が無くなるかまたは蒸気発生装置の故障(ヒータ故障やポンプ故障など)により蒸気発生装置による水蒸気の発生が止まると、加熱室への水蒸気の供給がされなくなって、排気通路を介した排気がほとんどなくなるので、排気通路内の雰囲気の排気温度(または排気湿度)の変動が小さくなる。このような特性を利用して、蒸気発生機能判定部は、排気通路用センサにより検出された排気温度(または排気湿度)に基づいて、水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止か否かを判定する。これにより、簡単な構成で水タンクの水無を含む蒸気発生機能の停止を容易に検出できる。

また、蒸気発生装置からの水蒸気が加熱室内に供給される調理において、蒸気発生ヒータ制御部により蒸気発生ヒータを繰り返しオンオフするとき、蒸気発生ヒータのオンオフに応じて、排気通路内の雰囲気の排気温度(または排気湿度)が高低に周期的に変動する。したがって、水タンク内の水が無くなるかまたは蒸気発生装置の故障(ヒータ故障やポンプ故障など)により蒸気発生装置による水蒸気の発生が止まったとき、蒸気発生ヒータのオンオフに応じて、排気通路用センサにより検出された排気温度(または排気湿度)が高低に周期的に変動しないので、蒸気発生機能判定部によって、水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止であると判定することが可能となる。この蒸気発生ヒータのオンオフに連動する排気通路内の雰囲気の排気温度(または排気湿度)の特性を利用して、水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止をより確実に検出できる。

また、一実施形態の加熱調理器では、
上記水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止は、上記蒸気発生装置の上記蒸気発生ヒータの故障を含む。

上記実施形態によれば、蒸気発生装置の蒸気発生ヒータの故障により蒸気発生装置による水蒸気の発生が止まったときも、蒸気発生機能の停止を検出することができる。

また、一実施形態の加熱調理器では、
上記水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止は、上記水タンクからの水を上記蒸気発生装置に供給するためのポンプの故障を含む。

上記実施形態によれば、水タンクからの水を蒸気発生装置に供給するためのポンプの故障により蒸気発生装置による水蒸気の発生が止まったときも、蒸気発生機能の停止を検出することができる。

また、一実施形態の加熱調理器では、
上記加熱室内を加熱する加熱ヒータを備え、
上記蒸気発生機能判定部は、上記蒸気発生装置からの水蒸気が供給された上記加熱室内を上記加熱ヒータにより加熱する調理において、上記水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止か否かを判定する。

上記実施形態によれば、蒸気発生装置からの水蒸気が供給された加熱室内を加熱ヒータにより加熱する調理においても、蒸気発生機能判定部は、水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止か否かを判定することができる。

以上より明らかなように、この発明の加熱調理器によれば、水位センサなしに簡単な構成で水タンクの水無を含む蒸気発生機能の停止を検出でき、コストを低減できる加熱調理器を実現することができる。

図１Ａはこの発明の第１実施形態の加熱調理器の正面から見た断面模式図である。図１Ｂは上記加熱調理器の蒸気発生装置の拡大図である。図２は上記加熱調理器の側面から見た断面模式図である。図３は上記加熱調理器の制御ブロック図である。図４は上記加熱調理器の過熱水蒸気を用いたオーブン調理時の蒸気発生ヒータのオンオフに応じた庫内温度と排気温度の変化を示す図である。図５は上記加熱調理器の水蒸気を用いた蒸し調理時の蒸気発生ヒータのオンオフに応じた庫内温度と排気温度の変化を示す図である。図６はこの発明の第２実施形態の加熱調理器の過熱水蒸気を用いたオーブン調理時の蒸気発生ヒータのオンオフに応じた排気湿度センサの出力ビット数の変化を示す図である。図７は上記加熱調理器の水蒸気を用いた蒸し調理時の蒸気発生ヒータのオンオフに応じた排気湿度センサの出力ビット数の変化を示す図である。図８はこの発明の第３実施形態の加熱調理器の水蒸気を用いた蒸し調理時の蒸気発生ヒータのオン時間とオフ時間の変化を示す図である。図９は上記加熱調理器の水蒸気を用いた蒸し調理時の蒸気発生ヒータのオン時間とオフ時間の具体例のデータを示す図である。

以下、この発明の加熱調理器を図示の実施の形態により詳細に説明する。

〔第１実施形態〕
図１Ａはこの発明の第１実施形態の加熱調理器の正面から見た断面模式図を示している。

この加熱調理器は、図１Ａに示すように、直方体形状の本体ケーシング１０内に、直方体形状の加熱室２０が設けられている。加熱室２０は、正面側に開口部を有し、加熱室２０の側面,底面および天面にステンレス鋼製の遮熱板１４が設けられている。加熱室２０の周囲および扉１１(図２に示す)の内側に断熱材(図示せず)が配置されており、加熱室２０内と外部とが断熱されている。また、加熱室２０内には、ステンレス製の角皿２１が設置され、角皿２１上には、被加熱物９０を載置するためのステンレス鋼線製の焼き網２２が設置される。

上記加熱室２０内の両側面内側に、上下２段構造の上側角皿受部２３,２４と下側角皿受２５,２６とを設けている。図１Ａでは、上側角皿受部２３,２４により角皿２１を受けている。

また、この加熱調理器は、本体ケーシング１０内かつ加熱室２０の右側に、蒸気発生用の水を給水する水タンク３０と、ポンプ３１と、ポンプ３１より水タンク３０から供給された水を蒸発させて蒸気を発生させる蒸気発生装置４０とを備えている。

また、水タンク３０の下側に設けられた接続部３０b(図２に示す)は、第１給水パイプ３２の一端に設けられた受入口３２a(図２に示す)に接続可能になっている。第１給水パイプ３２の他端をポンプ３１の一端に接続している。このポンプ３１の他端を第２給水パイプ３３の一端に接続し、第２給水パイプ３３の他端を蒸気発生装置４０に接続している。

また、加熱室２０の後面の中央に円形の吸込部２０aを設けると共に、加熱室２０の後面上側の左右コーナー近傍に左上吹出部２０bと右上吹出部２０cを設けている。また、加熱室２０の後面の吸込部２０aの左右に左中吹出部２０dと右中吹出部２０eを設け、加熱室２０の後面下側の左右コーナー近傍に下上吹出部２０fと下上吹出部２０gを設けている。また、加熱室２０の右上側には、加熱室２０内の雰囲気の温度を検出する庫内温度センサ７６を配置している。

上記水タンク３０の下側には、つゆ戻し桶３４を配置している。また、本体ケーシング１０内の加熱室２０の下側に、電装品部５０と、冷却ファン５３と、その冷却ファン５３を駆動する冷却ファン用モータ５４とを配置している。この冷却ファン５３は、底側の開口６２から吸い込んだ空気により本体ケーシング１０内の電装品部５０等を冷却する。また、本体ケーシング１０内の加熱室２０の右側に、外部からの空気を吸気口５７を介して加熱室２０内に供給するための給気ファン５５を配置している。

また、加熱室２０の下部には、回転アンテナ５１と、その回転アンテナ５１を駆動する回転アンテナ用モータ５２とが配置されている。そして、マグネトロン６１(図２に示す)で発生したマイクロ波は、導波管６０によって加熱室２０の下部中央に導かれ、回転アンテナ用モータ５２によって駆動される回転アンテナ５１によって回転されながら加熱室２０内の上方に向かって放射されて被加熱物９０を加熱するようになっている。

図１Ｂは上記加熱調理器の蒸気発生装置４０の拡大図を示している。この蒸気発生装置４０は、下側に第２給水パイプ３３の一端が接続された蒸気発生容器の一例として蒸気発生ボックス４１と、蒸気発生ボックス４１内の下側に配置された蒸気発生ヒータ４２と、蒸気発生ボックス４１内の上側に配置された蒸気昇温ヒータ４３と、蒸気発生ボックス４１内かつ蒸気昇温ヒータ４３を囲うように設けられ、上側が開口する蒸気昇温部４５と、蒸気昇温部４５の下側に一端が接続され、他端の蒸気吹出口４４が加熱室２０内に開口する複数の蒸気パイプ４６とを有している。また、蒸気発生ボックス４１内の下側に第２給水パイプ３３を介して供給された水が溜まり、溜まった水を蒸気発生ヒータ４２により加熱する。蒸気発生ボックス４１の蒸気発生ヒータ４２近傍に、蒸気発生ボックス４１の温度を検出する蒸気発生容器温度センサの一例としての蒸気発生ボックス温度センサ４７を配置している。

また、図１Ａに示すように、加熱室２０の右側面に設けられた排気口７１(図２に示す)には、排気通路の一例としての排気ダクト７２の一端が接続され、この排気ダクト７２の他端には外部排気口７３が設けられている。この排気ダクト７２内の排気通路用センサの一例としての排気温度センサ７４を配置すると共に、排気ダクト７２内の排気温度センサ７４よりも加熱室２０側に排気通路用センサの一例としての排気湿度センサ７５を配置している。

また、図２は上記加熱調理器の側面から見た断面模式図を示している。図２では、図１Ａに示す加熱調理器の同一構成部に同一参照番号を付している。

図２に示すように、本体ケーシング１０の正面には、下端側の辺を中心に回動する扉１１を設けて概略構成されている。そして、扉１１の上部にはハンドル１２が設けられ、扉１１には耐熱ガラス製の窓(図示せず)が嵌め込まれている。

また、上記加熱室２０の後面側には、コンベクションファンケーシング８０が取り付けられ、そのコンベクションファンケーシング８０内に、コンベクションファン８１を配置すると共に、そのコンベクションファン８１を囲うように加熱ヒータの一例としてのコンベクションヒータ８２を配置している。このコンベクションファン８１は、コンベクションファン用モータ８３により駆動される。コンベクションファン８１により加熱室２０内の空気を、図１Ａに示す吸込部２０aを介して吸い込んで、コンベクションヒータ８２で加熱した後、図１Ａに示す左上吹出部２０b,右上吹出部２０c,左中吹出部２０d,右中吹出部２０e,下上吹出部２０f,下上吹出部２０gから再び加熱室２０内に吹き出す。

また、上記加熱室２０の下部には、マグネトロン６１が配置されている。そのマグネトロン６１で発生したマイクロ波は、導波管６０によって加熱室２０の下部中央に導かれる。

図３は上記加熱調理器の制御ブロック図を示している。図３に示すように、制御装置１００は、マイクロコンピュータおよび入出力回路等から構成され、図１Ａ,図２に示す電装品部５０内に配置されている。この制御装置１００は、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止か否かを判定する蒸気発生機能判定部１００aと、蒸気発生ヒータ４２と蒸気昇温ヒータ４３とコンベクションヒータ８２とを制御するヒータ制御部１００bとを備えている。ヒータ制御部１００bは、蒸気発生ヒータ制御部を含む。

上記制御装置１００は、蒸気発生ヒータ４２と、蒸気昇温ヒータ４３と、マグネトロン６１と、コンベクションヒータ８２と、コンベクションファン用モータ８３と、冷却ファン用モータ５４と、回転アンテナ用モータ５２と、操作パネル１３と、排気温度センサ７４と、排気湿度センサ７５と、庫内温度センサ７６と、蒸気発生ボックス温度センサ４７と、ポンプ３１と、給気ファン用モータ５６とが接続されている。そして、制御装置１００は、排気温度センサ７４,排気湿度センサ７５,庫内温度センサ７６および蒸気発生ボックス温度センサ４７からの検出信号に基づいて、蒸気発生ヒータ４２,蒸気昇温ヒータ４３,マグネトロン６１,コンベクションヒータ８２,コンベクションファン用モータ８３,冷却ファン用モータ５４,回転アンテナ用モータ５２,ポンプ３１および給気ファン用モータ５６を所定のプログラムに従って制御する。

以下、上記構成の加熱調理器の蒸気加熱動作について、図１Ａ,図２および図３に従って説明する。操作パネル１３の電源スイッチ(図示せず)が押圧されると電源がオンし、操作パネル１３の操作によって、過熱水蒸気を用いたオーブン調理の運転が開始される。そうすると、先ず、制御装置１００は、水タンク検知部(図示せず)により水タンク３０が正常に装着されているか否かを検知して、水タンク３０が正常に装着されていれば、ポンプ３１の運転を開始する。そして、ポンプ３１によって、水タンク３０から蒸気発生装置４０の蒸気発生ボックス４１内に第２給水パイプ３３を介して給水される。その後、蒸気発生ボックス４１内に所定水量の水を給水すると、ポンプ３１を停止して給水を止める。

次に、蒸気発生ヒータ４２に通電し、蒸気発生ボックス４１内に溜まった所定量の水を蒸気発生ヒータ４２によって加熱する。そして、蒸気発生ヒータ４２の通電と同時に、または、蒸気発生ボックス温度センサ４７により検出された蒸気発生ボックス４１の温度が所定温度に達すると、コンベクションファン用モータ８３によりコンベクションファン８１を駆動すると共に、コンベクションヒータ８２に通電する。そうすると、コンベクションファン８１は、加熱室２０内の気体(蒸気を含む)を吸込部２０aから吸い込んで、コンベクションヒータ８２により加熱された気体(蒸気を含む)を加熱室２０内に送り出す。

次に、蒸気発生装置４０の蒸気発生ボックス４１内の水が沸騰すると飽和蒸気が発生し、発生した飽和蒸気は、蒸気昇温部４５内の蒸気昇温ヒータ４３により加熱されて１００℃以上(調理内容により異なる)の過熱水蒸気となって蒸気パイプ４６を介して蒸気吹出口４４から加熱室２０内に供給される。

この過熱水蒸気は、加熱室２０内の空気と共に、コンベクションファン８１により吸込部２０aから吸い込まれて、コンベクションヒータ８２により加熱されて、左上吹出部２０b,右上吹出部２０c,左中吹出部２０d,右中吹出部２０e,下上吹出部２０f,下上吹出部２０gから加熱室２０内に吹き出し、加熱室２０内の被加熱物９０を包むような対流が形成される。こうして、対流する蒸気は、順次吸込部２０aに吸い込まれて、コンベクションファンケーシング８０を通って再び加熱室２０内に戻るという循環を繰り返す。

このようにして、上記加熱室２０内で過熱蒸気の対流を形成することによって、加熱室２０内の温度・湿度分布を均一に維持しつつ、焼き網２２上に載置された被加熱物９０に効率よく過熱蒸気を衝突させることが可能になり、過熱蒸気の衝突によって被加熱物９０が加熱される。その場合、被加熱物９０の表面に接触した過熱蒸気は、被加熱物９０の表面で結露する際に潜熱を放出することによっても被加熱物９０を加熱する。これにより、過熱蒸気の大量の熱を確実に且つ速やかに被加熱物９０全面に均等に与えることができる。したがって、斑がなくて仕上がりのよい加熱調理を実現することができる。

また、上記加熱調理運転時において、時間が経過すると、加熱室２０内の蒸気量が増加し、量的に余剰となった分の蒸気は、排気口７１から排気ダクト７２を介して外部排気口７３から外部に放出される。

調理終了後、制御装置１００によって操作パネル１３に調理終了のメッセージが表示され、さらに操作パネル１３に設けられたブザー(図示せず)によって合図の音を鳴らす。

以上の説明は、過熱水蒸気を用いたオーブン料理の場合である。なお、水蒸気を用いた蒸し料理の場合は、コンベクションファン８１を駆動せず、コンベクションヒータ８２を通電しないで、上記と同様の動作を行う。

これに対して、マイクロ波加熱動作の場合には、使用者によって操作パネル１３が操作され、マイクロ波調理メニューが決定された後にスタートキー(図示せず)が押圧されると、マイクロ波加熱調理の運転が開始される。そうすると、制御装置１００は、マグネトロン６１を駆動して、導波管６０および回転アンテナ５１を介して被加熱物９０にマイクロ波を供給し、被加熱物９０を加熱する。なお、その場合には、被加熱物９０が載置されたマイクロ波を透過させる非金属の受皿が、例えば、加熱室２０の底板上に敷設される。

図４は上記加熱調理器の過熱水蒸気を用いたオーブン調理時の蒸気発生ヒータ４２のオンオフに応じた庫内温度と排気温度の変化を示す図を示している。図４において、横軸は時間(分)を表し、縦軸は温度(℃)と蒸気発生ヒータ入力(kＷ)を表している。

この第１実施形態では、過熱水蒸気を用いたオーブン調理(庫内温度設定２５０℃)において、図４に示すように、蒸気発生ヒータ４２は、開始から１５分間は、１分あたり１０秒オンし、１５分後は１分あたり７秒オンして、蒸気発生ヒータ４２を繰り返しオンオフしている。

このとき、庫内温度センサ７６により検出された庫内温度および排気温度センサ７４により検出された排気温度は徐々に２５０℃近くに上昇し、蒸気発生ヒータ４２がオンすると、庫内温度および排気温度は高くなる方に変動し、蒸気発生ヒータ４２がオフすると、庫内温度および排気温度は低くなる方に変動する。すなわち、蒸気発生ヒータ４２のオンオフに応じて、庫内温度および排気温度は、高低に周期的に変動する。

そして、水タンク３０内の水が無くなるか、または、蒸気発生ヒータ４２の故障やポンプ３１の故障などにより蒸気発生機能が停止すると、図４に示すように、庫内温度センサ７６により検出された庫内温度および排気温度センサ７４により検出された排気温度は、いずれも周期的な変動がほとんどなくなる。

図５は上記加熱調理器の水蒸気を用いた蒸し調理時の蒸気発生ヒータのオンオフに応じた庫内温度と排気温度の変化を示す図を示している。図５において、横軸は時間(分)を表し、縦軸は温度(℃)と蒸気発生ヒータ入力(kＷ)を表している。

水蒸気を用いた蒸し調理において、図５に示すように、蒸気発生ヒータ４２は、開始から４分間は、連続してオンし、４分以降かつ１５分後までは１分あたり８０秒オンし、１５分以降は１分あたり４０秒オンして、蒸気発生ヒータ４２を繰り返しオンオフしている。

このとき、庫内温度センサ７６により検出された庫内温度および排気温度センサ７４により検出された排気温度は数秒で１００℃近くに上昇し、蒸気発生ヒータ４２がオンすると、庫内温度および排気温度は高くなる方に変動し、蒸気発生ヒータ４２がオフすると、庫内温度および排気温度は低くなる方に変動する。すなわち、蒸気発生ヒータ４２のオンオフに応じて、庫内温度および排気温度は、高低に周期的に変動する。

そして、水タンク３０内の水が無くなるか、または、蒸気発生ヒータ４２の故障やポンプ３１の故障などにより蒸気発生機能が停止すると、図５に示すように、庫内温度センサ７６により検出された庫内温度および排気温度センサ７４により検出された排気温度は、いずれも周期的な変動がほとんどなくなる。

上記構成の加熱調理器によれば、蒸気発生装置４０からの水蒸気が加熱室２０内に供給される調理(例えばオーブン料理や蒸し料理など)において、蒸気発生装置４０からの水蒸気が加熱室２０に供給される。そして、調理中、加熱室２０に蒸気発生装置４０からの水蒸気が供給され続けることにより、本体ケーシング１０内に設けられた排気ダクト７２を介して加熱室２０内から水蒸気を含む雰囲気が少しずつ本体ケーシング１０の外部に排気される。このとき、水タンク３０内の水が無くなるかまたは蒸気発生装置４０の故障(ヒータ故障やポンプ故障など)により蒸気発生装置４０による水蒸気の発生が止まると、加熱室２０への水蒸気の供給がされなくなって、排気ダクト７２を介した排気がほとんどなくなるので、蒸気発生ボックス４１内の水の有無を間接的に表す物理量である排気ダクト７２内の雰囲気の排気温度の変動が小さくなる。このような特性を利用して、蒸気発生機能判定部１００aは、排気温度センサ７４により検出された排気温度に基づいて、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止か否かを判定するので、水位センサなしに簡単な構成で水タンク３０の水無を含む蒸気発生機能の停止を検出でき、コストを低減することができる。また、水タンク３０の水無し以外の要因(ヒータ故障やポンプ故障など)による蒸気発生機能の停止も検出することができる。

この第１実施形態では、蒸気発生装置４０からの水蒸気が加熱室２０内に供給される調理において、水タンク３０内の水が無くなるかまたは蒸気発生装置４０の故障(蒸気発生ヒータ４２の故障やポンプ３１の故障など)により蒸気発生装置４０による水蒸気の発生が止まったとき、ヒータ制御部１００bにより蒸気発生ヒータ４２をオンオフしても、排気温度センサ７４により検出された排気温度が高低に周期的に変動しないとき、蒸気発生機能判定部１００aによって、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止であると判定する。この蒸気発生ヒータ４２のオンオフに連動する排気ダクト７２内の雰囲気の排気温度の特性を利用して、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止をより確実に検出することができる。

なお、水タンク３０内の水が無くなるかまたは蒸気発生装置４０の故障(蒸気発生ヒータ４２の故障やポンプ３１の故障など)により蒸気発生装置４０による水蒸気の発生が止まったとき、蒸気発生機能判定部１００aによって、蒸気発生ヒータ４２のオンに応じて、排気温度センサ７４により検出された排気温度が高くなる方に変動しないとき、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止であると判定することも可能である。この場合も、蒸気発生ヒータ４２のオンに連動する排気ダクト７２内の雰囲気の排気温度の特性を利用して、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止を確実に検出することができる。

また、上記第１実施形態では、蒸気発生装置４０の蒸気発生ヒータ４２の故障により蒸気発生装置４０による水蒸気の発生が止まったときも、蒸気発生機能の停止を検出することができる。また、水タンク３０からの水を蒸気発生装置４０に供給するためのポンプ３１の故障により蒸気発生装置４０による水蒸気の発生が止まったときも、蒸気発生機能の停止を検出することができる。

このように、上記第１実施形態の加熱調理器によれば、蒸気発生装置４０からの水蒸気が供給された加熱室２０内をコンベクションヒータ８２により加熱するオーブン調理や水蒸気を用いた蒸し料理において、蒸気発生機能判定部１００aは、排気温度センサ７４により検出された排気温度に基づいて、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止か否かを判定することができる。

〔第２実施形態〕
図６はこの発明の第２実施形態の加熱調理器の過熱水蒸気を用いたオーブン調理時の蒸気発生ヒータ４２のオンオフに応じた排気湿度センサ７５の出力ビット数の変化を示す図を示している。この第２実施形態の加熱調理器は、制御装置１００の動作を除いて第１実施形態の加熱調理器と同一の構成をしており、図１Ａ,図１Ａ,図２を援用する。

図６において、横軸は時間(分)を表し、縦軸は排気湿度センサ７５の出力ビット数を表している。この第２実施形態では、排気湿度センサ７５の出力ビット数がゼロのときは、室内空気レベルの絶対湿度であること表し、ビット数が大きくなると排気中の水分が多くなり絶対湿度が増大していることを表す。

この第２実施形態の加熱調理器では、過熱水蒸気を用いたオーブン調理(庫内温度設定２００℃)において、図４に示すように、蒸気発生ヒータ４２は、開始から１５分間は、１分あたり１２秒オンし、１５分以降は１分あたり９秒オンして、蒸気発生ヒータ４２を繰り返しオンオフしている。

このとき、排気湿度センサ７５により検出された排気湿度は徐々に上昇し、蒸気発生ヒータ４２がオンすると、排気湿度は高くなる方に変動し、蒸気発生ヒータ４２がオフすると、排気湿度は低くなる方に変動する。すなわち、蒸気発生ヒータ４２のオンオフに応じて、排気湿度は高低に周期的に変動する。

そして、水タンク３０内の水が無くなるか、または、蒸気発生ヒータ４２の故障やポンプ３１の故障などにより蒸気発生機能が停止すると、図４に示すように、排気湿度センサ７５により検出された排気湿度は、周期的な変動がほとんどなくなる。

図７は上記加熱調理器の水蒸気を用いた蒸し調理時の蒸気発生ヒータのオンオフに応じた排気湿度センサ７５の出力ビット数の変化を示す図を示している。

水蒸気を用いた蒸し調理において、図４に示すように、蒸気発生ヒータ４２は、開始から４分間は連続してオンし、４分から１５分までは１分あたり５０秒オンし、１５分以降は１分当たり４０秒オンして、蒸気発生ヒータ４２を繰り返しオンオフしている。

上記構成の加熱調理器によれば、蒸気発生機能判定部１００aは、蒸気発生ボックス４１内の水の有無を間接的に表す物理量である排気湿度センサ７５により検出された排気湿度に基づいて、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止か否かを判定する。したがって、水位センサなしに簡単な構成で水タンク３０の水無を含む蒸気発生機能の停止を検出でき、コストを低減することができる。また、水タンク３０の水無し以外の要因(ヒータ故障やポンプ故障など)による蒸気発生機能の停止も検出することができる。

この第２実施形態では、水タンク３０内の水が無くなるかまたは蒸気発生装置４０の故障(蒸気発生ヒータ４２の故障やポンプ３１の故障など)により蒸気発生装置４０による水蒸気の発生が止まったとき、ヒータ制御部１００bにより蒸気発生ヒータ４２をオンオフしても、排気湿度センサ７５により検出された排気湿度が高低に周期的に変動しないので、蒸気発生機能判定部１００aによって、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止であると判定する。この蒸気発生ヒータ４２のオンオフに連動する排気ダクト７２内の雰囲気の排気湿度の特性を利用して、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止をより確実に検出することができる。

なお、水タンク３０内の水が無くなるかまたは蒸気発生装置４０の故障(蒸気発生ヒータ４２の故障やポンプ３１の故障など)により蒸気発生装置４０による水蒸気の発生が止まったとき、蒸気発生ヒータ４２のオンに応じて、排気湿度センサ７５により検出された排気湿度が高くなる方に変動しないので、蒸気発生機能判定部１００aによって、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止であると判定することも可能である。この場合も、蒸気発生ヒータ４２のオンに連動する排気ダクト７２内の雰囲気の排気湿度の特性を利用して、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止を確実に検出することができる。

また、蒸気発生装置４０の蒸気発生ヒータ４２の故障により蒸気発生装置４０による水蒸気の発生が止まったときも、蒸気発生機能の停止を検出することができる。また、水タンク３０からの水を蒸気発生装置４０に供給するためのポンプ３１の故障により蒸気発生装置４０による水蒸気の発生が止まったときも、蒸気発生機能の停止を検出することができる。

このように、上記第２実施形態の加熱調理器によれば、蒸気発生装置４０からの水蒸気が供給された加熱室２０内をコンベクションヒータ８２により加熱するオーブン調理においても、蒸気発生機能判定部１００aは、排気湿度センサ７５により検出された排気湿度に基づいて、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止か否かを判定することができる。

〔第３実施形態〕
この発明の第３実施形態の加熱調理器について以下に説明する。この第３実施形態の加熱調理器は、制御装置１００の動作を除いて第１実施形態の加熱調理器と同一の構成をしており、図１Ａ,図１Ａ,図２を援用する。

この第３実施形態の加熱調理器の水蒸気を用いた蒸し調理において、制御装置１００のヒータ制御部１００bによって、蒸気発生ボックス温度センサ４７により検出された蒸気発生ボックス４１の温度が上限温度(例えば１２０℃)を越えると蒸気発生ヒータ４２をオフし、蒸気発生ヒータ４２をオフした状態から蒸気発生ボックス４１の温度が下限温度(例えば１０５℃)以下になると蒸気発生ヒータ４２をオンする。なお、この上限温度および下限温度は、蒸気発生装置の構成などに応じて適宜設定してよい。

また、この加熱調理器は、水蒸気を用いた蒸し調理の運転開始から所定時間(例えば１５分)、上述の蒸気発生ボックス４１の温度に基づく温度制御により蒸気発生ヒータ４２を運転する第１運転モードと、上記所定時間が経過した後に、蒸気発生ヒータ４２のオン可能期間とオフ期間を所望のヒータ出力に応じたデューティー比で交互に繰り返して、ヒータ出力を制御する第２運転モードとを有する。この第２運転モードでは、オン可能期間において上述の蒸気発生ボックス４１の温度に基づく温度制御により蒸気発生ヒータ４２を運転する。そして、第１運転モードでは、ポンプ３１は連続運転を行う一方、第２運転モードでは、ポンプ３１は上記オン可能期間のみ運転を行う
このような水蒸気を用いた蒸し調理時、制御装置１００の蒸気発生機能判定部１００aは、運転開始後の蒸気発生ヒータ４２のオン時間とそれに続くオフ時間を測定し、オン時間＞オフ時間か否かを判定する。すなわち、オン時間に対するオフ時間を比が１を越えるか否かを判定する。

蒸気発生機能判定部１００aによる判定において、オン時間＞オフ時間の関係が２回連続で続くと、制御装置１００によって操作パネル１３に「WATER」のメッセージが点滅表示される。ただし、ポンプ３１を運転しても、すぐに蒸気発生ボックス４１内に水が供給されない場合があるので、１回目のオン時間とオフ時間の判定は無視する。

そして、５回連続でオン時間＞オフ時間の関係が続くと、蒸気発生機能判定部１００aが水無しであると判定して、制御装置１００のヒータ制御部１００bは、蒸気発生ヒータ４２による加熱を停止する。ここで、判定回数は、５回に限らず、ＥＥＰＲＯＭ(電気的消去書込み可能な読出し専用メモリ)等に記憶された変更可能な設定値を用いてもよい。

なお、運転開始から所定時間(例えば５分)経過後は、オン時間とオフ時間は測定および判定はせずに蒸気発生ヒータ４２による加熱を継続する。

また、過熱水蒸気を用いたオーブン調理やグリル調理では、蒸気発生ヒータ４２のオン時間に対するオフ時間を比を用いた水無しの判定は実施しない。

図８は上記加熱調理器の水蒸気を用いた蒸し調理時の蒸気発生ヒータ４２のオン時間とオフ時間の変化を示している。

また、図９は上記加熱調理器の水蒸気を用いた蒸し調理時の蒸気発生ヒータ４２のオン時間とオフ時間の具体例のデータを示している。

図９では、水蒸気を用いた蒸し調理の開始時に蒸気発生ボックス４１が冷えていて蒸気発生ボックス４１内に水が無い状態において、給水有り(１)と給水無し(２)の場合の蒸気発生ヒータのオン時間とオフ時間を示すと共に、水蒸気を用いた蒸し調理の開始時に蒸気発生ボックス４１が暖まっていて蒸気発生ボックス４１内に水が有る状態において、給水無し(３)の場合の蒸気発生ヒータ４２のオン時間とオフ時間を示している。

図９では、水蒸気を用いた蒸し調理の開始からの経過時間が「分秒」単位と「秒」単位に示され、その右側に蒸気発生ヒータ４２のオン時間とオフ時間が示されている。ここで、オン時間＞オフ時間の関係が２回連続で続くと、制御装置１００によって操作パネル１３に「WATER」のメッセージが点滅表示される。

図９の(１)では、オンオフ動作の２回目のみがオン時間＞オフ時間であり、１回目と３回目〜５回目はオン時間＞オフ時間とならないので、「WATER」のメッセージの点滅および水無し判定は行わない。そうして、オンオフ動作の６回目は、調理が終了する。このオンオフ動作の６回目は、所定時間の５分を経過しているので、蒸気発生機能判定部１００aによる水無し判定は行われない。

また、図９の(２)では、オンオフ動作の２回目と３回目でオン時間＞オフ時間の関係が２回連続で続き、制御装置１００によって操作パネル１３に「WATER」のメッセージが点滅表示される。そして、オンオフ動作の２回目〜６回目において、オン時間＞オフ時間の関係が５回連続で続くので、蒸気発生機能判定部１００aが水無しであると判定して、制御装置１００のヒータ制御部１００bは、蒸気発生ヒータ４２による加熱を停止する。

また、図９の(３)では、図９の(２)よりも蒸気発生ボックス４１の温度が高く暖まっているが、蒸気発生ボックス４１内に水があるので、オンオフ動作の１回目のオン時間は、図９の(２)の１回目のオン時間よりも長くなっている((２)のオン時間３７秒＞(３)のオン時間４９秒)。次のオンオフ動作の２回目と３回目でオン時間＞オフ時間の関係が２回連続で続き、制御装置１００によって操作パネル１３に「WATER」のメッセージが点滅表示される。そして、オンオフ動作の２回目〜６回目において、オン時間＞オフ時間の関係が５回連続で続くので、蒸気発生機能判定部１００aが水無しであると判定して、制御装置１００のヒータ制御部１００bは、蒸気発生ヒータ４２による加熱を停止する。

上記構成の加熱調理器によれば、蒸気発生装置４０からの水蒸気が加熱室２０内に供給される蒸し調理において、蒸気発生機能判定部１００aは、蒸気発生装置４０内の水の有無を間接的に表す物理量に関する情報(蒸気発生ヒータ４２のオンオフ動作におけるオン時間に対するオフ時間の比)に基づいて、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止か否かを判定するので、水位センサなしに簡単な構成で水タンク３０の水無を含む蒸気発生機能の停止を検出でき、コストを低減することができる。また、水タンクの水無し以外の要因(ヒータ故障やポンプ故障など)による蒸気発生機能の停止も検出することができる。

また、水タンク３０内の水が無くなるかまたは蒸気発生装置４０の故障(ヒータ故障やポンプ故障など)により蒸気発生装置４０による水蒸気の発生が止まると、蒸気発生ボックス４１への水の供給がされなくなって、蒸気発生ヒータ４２のオンオフ動作におけるオン時間に対するオフ時間の比が大きくなるので、オン時間に対するオフ時間の比が予め設定された所定値(この第３実施形態では「１」)よりも大きくなったとき、蒸気発生機能判定部１００aにより、水タンク３０内の水無を含む蒸気発生機能の停止であると判定する。これにより、簡単な構成で水タンク３０の水無を含む蒸気発生機能の停止を容易に検出することができる。

なお、この第３実施形態では、オン時間に対するオフ時間の比を判定するための所定値を「１」としたが、蒸気発生装置の構成などに応じて適宜設定すればよい。

この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。

１０…本体ケーシング
１１…扉
１２…ハンドル
１３…操作パネル
１４…遮熱板
２０…加熱室
２０a…吸込部
２０b…左上吹出部
２０c…右上吹出部
２０d…左中吹出部
２０e…右中吹出部
２０f…下上吹出部
２０g…下上吹出部
２１…角皿
２２…焼き網
２３,２４…上側角皿受部
２５,２６…下側角皿受部
３０…水タンク
３１…ポンプ
３２…第１給水パイプ
３３…第２給水パイプ
３４…つゆ戻し桶
４０…蒸気発生装置
４１…蒸気発生ボックス
４２…蒸気発生ヒータ
４３…蒸気昇温ヒータ
４５…蒸気昇温部
４４…蒸気吹出口
４６…蒸気パイプ
４７…蒸気発生ボックス温度センサ
５０…電装品部
５１…回転アンテナ
５２…回転アンテナ用モータ
５３…冷却ファン
５４…冷却ファン用モータ
５５…給気ファン
５６…給気ファン用モータ
５７…給気口
６０…導波管
６１…マグネトロン
７１…排気口
７２…排気ダクト
７３…外部排気口
７４…排気温度センサ
７５…排気湿度センサ
７６…庫内温度センサ
８０…コンベクションファンケーシング
８１…コンベクションファン
８２…コンベクションヒータ
８３…コンベクションファン用モータ
９０…被加熱物
１００…制御装置
１００a…蒸気発生機能判定部
１００b…ヒータ制御部

Claims

本体ケーシングと、
上記本体ケーシング内に配置された水タンクと、
上記水タンクから供給された水を加熱して水蒸気を発生させる蒸気発生装置と、
上記蒸気発生装置からの水蒸気が供給される加熱室と、
上記蒸気発生装置からの水蒸気が上記加熱室内に供給される調理において、上記水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止か否かを判定する蒸気発生機能判定部と、
上記本体ケーシング内に設けられ、上記加熱室内から上記本体ケーシングの外部に排気するための排気通路と、
上記排気通路内の雰囲気の排気温度または排気湿度を検出する排気通路用センサと
を備え、
上記蒸気発生装置は、上記水タンクからの水を加熱する蒸気発生ヒータを有し、
上記蒸気発生ヒータを制御する蒸気発生ヒータ制御部を備え、
上記蒸気発生ヒータ制御部は、上記蒸気発生装置からの水蒸気が上記加熱室内に供給される調理において上記蒸気発生ヒータを繰り返しオンオフし、
上記蒸気発生機能判定部は、上記蒸気発生ヒータのオンオフに応じて、上記排気通路用センサにより検出された上記排気温度または上記排気湿度が高低に周期的に変動しないとき、上記水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止であると判定することを特徴とする加熱調理器。
請求項１に記載の加熱調理器において、
上記水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止は、上記蒸気発生装置の上記蒸気発生ヒータの故障を含むことを特徴とする加熱調理器。
請求項１または２に記載の加熱調理器において、
上記水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止は、上記水タンクからの水を上記蒸気発生装置に供給するためのポンプの故障を含むことを特徴とする加熱調理器。
請求項１から３までのいずれか１つに記載の加熱調理器において、
上記加熱室内を加熱する加熱ヒータを備え、
上記蒸気発生機能判定部は、上記蒸気発生装置からの水蒸気が供給された上記加熱室内を上記加熱ヒータにより加熱する調理において、上記水タンク内の水無を含む蒸気発生機能の停止か否かを判定することを特徴とする加熱調理器。