JP6641119B2 - 加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は、コンベクションオーブン等の熱風を対流させて食材を加熱調理する加熱調理器に関し、特に、調理庫内を対流する熱風の風速を変更できるようにした加熱調理器に関する。

特許文献１には、熱風により食材を加熱調理する加熱調理器が開示されている。加熱調理器は食材を収容する調理庫を備え、調理庫の左側壁には調理庫内の空気を対流させる遠心ファンと、遠心ファンの外側に調理庫内を加熱するヒータと、調理庫内の温度を検出する温度センサとが設けられている。温度センサによる検出温度に基づいて遠心ファンとヒータとを作動させると、遠心ファンから噴き出された風がヒータによって加熱されて熱風となり、調理庫内はこの熱風が調理庫内を対流することで食材の調理に適した調理温度に維持され、調理庫内に収容した食材は対流する熱風によって加熱調理される。

特開２０１０−２６１６５４号公報

上述した特許文献１の加熱調理器では、肉等の食材を加熱調理するときには、遠心ファンを定格出力で作動させて、調理庫内の熱風を標準の風速にて対流させている。この加熱調理器で、例えば洋菓子等を加熱調理するときに、クッキングシートと呼ばれる耐熱性の紙を食材の上側に被せて調理することがある。この場合、遠心ファンを肉等の加熱調理と同様に定格出力で作動させて、調理庫内の熱風を標準の風速にて対流させると、食材の上側に被せた耐熱性の紙が飛んでしまうことがあった。これに対応するため、遠心ファンを定格出力より低い低出力で作動させて、調理庫内の熱風を低速で対流させるようにすれば、食材の上側に被せた耐熱性の紙が飛ばないようにすることができる。しかし、遠心ファンを定格出力より低い低出力で作動させたときに、調理庫内のヒータの熱は遠心ファンの低速での空気の流れによって十分に熱交換されず、ヒータに多くの熱が蓄積されることになる。このため、温度センサによって所定の調理温度となったことを検出した後にヒータの作動を停止させても、ヒータに蓄えられた熱がヒータの停止後に放出されて、調理庫内の温度が設定した調理温度よりも大きくオーバーシュートするおそれがあった。このような加熱調理器では、一般的に、調理庫内が過熱状態にあることを規定する庫内過昇温度となるとヒータへの通電を遮断するサーモスタット等の保護装置が設けられており、調理庫内の温度が庫内過昇温度となると、ヒータへの通電が遮断されて調理庫内が過熱状態とならない。上述したように、遠心ファンを定格出力より低い低出力で作動させたときに、調理庫内の温度が設定した調理温度よりも大きくオーバーシュートして、調理庫内の温度が庫内過昇温度より高くなり、保護装置によってヒータの通電が停止して調理庫内がヒータによって加熱できなくなるおそれがあった。本発明は、遠心ファンを定格出力より低い低出力で作動させても、調理庫内の温度が庫内過昇温度とならないようにすることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、食材を収容する調理庫と、調理庫の一側壁に回転可能に設けられ、調理庫内の空気を対流させる送風ファンと、調理庫の一側壁にて送風ファンの外側に設けられ、調理庫内を加熱するヒータと、調理庫の一側壁にてヒータの外側に設けられ、調理庫内の温度を検出する温度センサと、送風ファンとヒータの作動を制御する制御装置とを備え、制御装置が送風ファンの作動の制御をするとともに、温度センサの検出温度に基づいてヒータの作動を制御することで、調理庫内を食材の調理に適した調理温度で熱風を対流させ、調理庫内に収容した食材を対流する熱風によって加熱調理する加熱調理器であって、制御装置は送風ファンを定格出力で作動させて調理庫内を標準風速での熱風を対流させる標準風速モードと、送風ファンを定格出力より低い低出力で作動させて調理庫内を低速での熱風を対流させる低速モードでの調理プログラムを備え、低速モードでの調理プログラムの調理温度の最高設定温度を標準風速モードでの調理プログラムの調理温度の最高設定温度よりも低い温度でしか設定できないように制御したことを特徴とする加熱調理器を提供するものである。

上記のように構成した加熱調理器においては、送風ファンを定格出力より低い低出力で作動させて調理庫内を低速での熱風を対流させる低速モードでの調理プログラムを備えるようにしたので、調理庫内の食材の上側に例えば耐熱性の紙を被せても、耐熱性の紙が低速での熱風によって飛ばされないようにすることができる。このとき、ヒータの熱が低出力で作動させた送風ファンによる低速での風によって調理庫内に放出されにくく、温度センサによって調理庫内が調理温度となったことを検出した後でヒータの作動を停止させても、調理庫の温度が標準風速モードのときよりも大きくオーバーシュートし、調理庫内の温度が設定した調理温度よりも高くなるが、低速モードでの調理プログラムの調理温度の最高設定温度を標準風速モードでの調理プログラムの調理温度の最高設定温度よりも低い温度でしか設定できないように制御したので、調理庫内の温度が過剰に高くなるのを防ぐことができた。

上記のように構成した加熱調理器においては、標準風速モードでの最高設定温度より高い温度であり、調理庫内が過熱状態であることを規定する庫内過昇温度となるとヒータへの通電を遮断する保護装置をさらに備えるのが好ましい。このようにしたときには、調理庫内の温度が庫内過昇温度となると、保護装置によってヒータへの通電を遮断して、調理庫内が過熱状態となるのを防ぐことができる。この場合に、標準風速モードでの調理プログラムを実行しているときには、ヒータの熱は標準風速の風によって効率よく調理庫内に放出されるので、調理庫内の温度はヒータの作動停止後に小さくオーバーシュートし、ヒータまたは温度センサに異常が発生しない限り、調理庫内の温度が庫内過昇温度となるような異常は生じない。また、低速モードでの調理プログラムを実行しているときに、ヒータの熱は低速の風によって調理庫内に放出されにくいために蓄積されやすく、調理庫内の温度はヒータの作動停止後に大きくオーバーシュートすることになるが、低速モードでの調理プログラムの調理温度の最高設定温度を標準風速モードでの調理プログラムの調理温度の最高設定温度よりも低い温度でしか設定できないように制御しているので、調理庫内の温度がヒータの作動停止後に大きくオーバーシュートしても庫内過昇温度まで上昇しないので、調理庫内の温度が庫内過昇温度となるような異常は生じない。

本発明の加熱調理器の概略図である。 標準風速、中速及び低速モードでの調理プログラムを実行したときの調理庫内の温度を示すグラフである。

以下に、本発明の加熱調理器の一実施形態を添付図面を参照して説明する。図１及び図２に示したように、加熱調理器１０は、ハウジング１１内の左側部を除いた部分に食材を加熱調理するための調理庫１２を備え、ハウジング１１の左側部の空間を機械室１３としている。調理庫１２は収容した食材を収容加熱調理するためのものである。調理庫１２の左側壁（一側壁）には調理庫１２内の空気を対流させる遠心ファン１４（送風ファン）が回転可能に設けられており、調理庫１２の外壁には機械室１３に遠心ファン１４を回転させるモータ１４ａが固定されている。遠心ファン１４はシロッコファンを用いたものであり、左右方向を軸線方向とした軸線回りに回転可能に取り付けられている。遠心ファン１４は調理庫１２の右側部（他側部）側の空気を吸い込んで、吸い込んだ空気を回転軸と直交する方向に噴き出し、調理庫１２の左側部から前後及び上下の壁面に沿って調理庫１２の右側部に送り出すようにして、調理庫１２内の空気を対流させる。

調理庫１２の左側壁には遠心ファン１４の外側（外周側）に調理庫１２内を加熱するヒータ１５が取り付けられている。遠心ファン１４とヒータ１５とを作動させると、調理庫１２の右側部の空気が遠心ファン１４の吸気側から吸い込まれ、吸い込まれた空気は遠心ファン１４の外側のヒータ１５に噴き出されて熱風となる。

調理庫１２の左側壁にはヒータ１５の外側（外周側）に調理庫１２ａ内の温度を検出する温度センサ１６が設けられている。温度センサ１６は遠心ファン１４から噴き出されてヒータ１５を通過した空気の温度を検出している。

機械室１３には調理庫１２内に蒸気を送出する蒸気発生装置１７が設けられており、蒸気発生装置１７は誘導加熱コイルに高周波電流を供給したときに発生する磁界の影響により、蒸気発生容器内の加熱体に流れる渦電流の電気抵抗によって発熱させ、蒸気発生容器内の水を加熱して蒸気を発生させるものである。

加熱調理器１０は機械室１３に制御装置１８を備えており、制御装置１８は、遠心ファン１４と、ヒータ１５と、温度センサ１６と、蒸気発生装置１７に接続されている。制御装置１８はマイクロコンピュータ（図示省略）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続されたＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びタイマ（いずれも図示省略）を備えている。制御装置１８は、ＲＯＭに調理庫１２内の食材を加熱調理する調理プログラムを備えている。調理プログラムは、遠心ファン１４とヒータ１５とを作動させて対流する熱風により食材を加熱調理するホットエアーモードと、遠心ファン１４と蒸気発生装置１７とを作動させて対流する蒸気により食材を加熱調理するスチームモードと、遠心ファン１４とヒータ１５と蒸気発生装置１７とを作動させて対流する蒸気を含んだ熱風により食材を加熱調理するコンビモードとの３つの調理モードの調理プログラムを備えている。

例えば、ホットエアーモードでの調理プログラムを実行したときには、制御装置１８は温度センサ１６の検出に基づいて遠心ファン１４とヒータ１５の作動を制御し、調理庫１２を食材の調理に適した調理温度で熱風を対流させる。具体的には、予熱処理によって調理庫１２内を調理温度まで加熱後に、遠心ファン１４とヒータ１５とを作動させて、調理庫１２内を対流する熱風によって加熱し、温度センサ１６によって調理温度の上限温度（例えば調理温度Ｔ＋５℃）を検出すると、ヒータ１５の作動を停止させて遠心ファン１４だけを作動させ、温度センサ１６によって調理温度の下限温度（例えば調理温度Ｔ−５℃）を検出すると、再びヒータ１５と遠心ファン１４の両方を作動させて、調理庫１２内の食材を対流する熱風によって加熱調理する。

また、このホットエアーモードでの調理プログラムは、調理庫１２内の調理温度を食材の調理に応じて変更可能としただけでなく、調理庫１２内の遠心ファン１４による風速を変更可能ともしている。制御装置１８は遠心ファン１４のモータ１４ａの出力を変えるように制御する風速制御回路１８ａを備えている。この実施形態では遠心ファン１４は風速制御回路１８ａの制御によって３段階の風速に変更可能となっている。制御装置１８は、風速制御回路１８ａにより遠心ファン１４を定格出力の出力で作動させて、調理庫１２内を標準風速での熱風を対流させる標準風速モードでの調理プログラムと、風速制御回路１８ａにより遠心ファン１４を定格出力の半分の出力（中出力であり）で作動させて、調理庫１２内を中速での熱風を対流させる中速モードでの調理プログラムと、風速制御回路１８ａにより遠心ファン１４を中出力よりもさらに低い出力（低出力であり、例えば定格出力の２０％の出力）で作動させて、調理庫１２内を低速での熱風を対流させる低速モードでの調理プログラムとを有している。なお、標準風速モードでは遠心ファン１４を定格出力の７１〜１００％の範囲で作動させてもよいし、中速モードでは遠心ファン１４を定格出力の４０％〜７０％の範囲で作動させてもよいし、低速モードでは遠心ファン１４を定格出力の１０％〜３９％の範囲で作動させてもよい。標準風速モード及び中速モードでの調理プログラムにおける調理温度の最高設定温度は３００℃となっており、低速モードでの調理プログラムにおける料理温度の最高設定温度は２６０℃となっている。

また、調理庫１２内が過熱状態となるのを防ぐために、調理庫１２内には保護装置１９が設けられている。保護装置１９はサーモスタットを用いたものであり、調理庫内１２が所定の庫内過昇温度として３５８℃となると、ヒータ１５への通電を遮断するものである。庫内過昇温度は標準風速モード及び中速モードで調理プログラムにおける調理温度の最高設定温度より５８℃高い３５８℃に設定されている。なお、保護装置１９の代わりに、温度センサ１６の検出温度が庫内過昇温度を検出すると、制御装置１８が調理プログラムを中断させるように制御する過熱防止プログラムによって遠心ファン１４とヒータ１５の作動を停止させてもよい。

上記のように構成した加熱調理器１０の作動について説明する。この加熱調理器１０ではホットエアーモードで食材を加熱調理するときには、遠心ファン１４とヒータ１５とを作動させて調理庫１２内を対流する熱風によって加熱する。温度センサ１６による検出温度が調理温度の上限温度（調理温度Ｔ＋５℃）となると、ヒータ１５の作動を停止させて（遠心ファン１４は引き続き作動させている）、温度センサ１６による検出温度が調理温度の下限温度（調理温度Ｔ−５℃）となると、ヒータ１５を再び作動させて、調理庫１２内を対流する熱風によって加熱する。

上記のように構成した加熱調理器１０においては、温度センサ１６の検出温度に基づいて調理庫１２内の温度を調理温度となるようヒータ１５の作動を制御するときに、温度センサ１６によって調理温度の上限温度（調理温度＋５℃）を検出した後でヒータ１５の作動を停止させても、調理庫１２内の温度はヒータ１５に蓄えられた熱によってオーバーシュートする。特に、調理庫１２内の温度を設定した調理温度に到達させるときに大きくオーバーシュートする。標準風速モード及び中速モードでの調理プログラムを実行しているときには、遠心ファン１４を定格出力または中出力で作動させているので、ヒータ１５の熱は遠心ファン１４による標準風速または中出力の風速の風によって効率よく放出され、ヒータ１５に蓄えられた熱は少なくなっている。このため、ヒータ１５の作動を停止させたときには、図２の実線及び１点鎖線のグラフに示したように、調理庫１２内の温度はヒータ１５に蓄えられた熱によって調理温度から大きくオーバーシュートしない。よって、標準風速モード及び中速モードでの調理プログラムにおける調理温度の最高設定温度は３００℃となっているが、調理庫１２内の温度を３００℃となるように制御したときに、調理庫１２内の温度がオーバーシュートしても庫内過昇温度と設定した３５８℃まで上昇しない。

これに対し、低速モードでの調理プログラムを実行しているときには、遠心ファン１４を低出力で作動させているので、ヒータ１５の熱は遠心ファン１４による低速の風によって効率よく放出されず、ヒータ１５に多くの熱が蓄えられている。このため、ヒータ１５の作動を停止させたときには、図２の２点鎖線のグラフに示したように、調理庫１２内の温度はヒータ１５に蓄えられた熱によって調理温度から大きくオーバーシュートする。これに対応するため、低速モードでの調理プログラムにおける調理温度の最高設定温度（最高は２６０℃）は、標準風速モード及び中速モードでの調理プログラムにおける調理温度の最高設定温度（最高は３００℃）よりも低い温度でしか設定できないように制御されている。これにより、ヒータ１５の作動を停止させたときに、調理庫１２内の温度はヒータ１５に蓄えられた熱によって調理温度から大きくオーバーシュートすることになるが、低速モードでの調理プログラムにおける調理温度の最高設定温度は標準風速モード及び中速モードでの調理プログラムにおける調理温度の最高設定温度よりも低くしか設定できないために、調理庫１２内の温度は調理温度から大きくオーバーシュートしても過熱状態とならない。

特に、この実施形態では、調理庫１２内の温度が過熱状態であることを規定する庫内過昇温度（３５８℃）となると、ヒータ１５への通電を遮断し、調理庫１２内が過熱状態となるのを防いでいる。このため、低速モードでの調理プログラムを実行しているときに、調理庫１２内の温度は調理温度から大きくオーバーシュートしても、調理庫内１２の温度は庫内過昇温度まで上昇することがなく、調理プログラムが庫内過昇温度まで上昇したことに起因して中断することがない。

なお、この実施形態ではホットエアーモードでの調理プログラムで説明したが、これに限られるものでなく、蒸気発生装置１７による蒸気を用いたコンビモードでの調理プログラムで合っても同様の作用効果を得ることができる。

なお、この実施形態での調理温度や庫内過昇温度はあくまで食材の調理等に応じて一例を示しただけあって、本発明はこれに限られるものでない。また、調理プログラムは予めＲＯＭに記憶されたものに限られるものでなく、適宜、食材に応じて手動で設定したものであってもよい。

１０…加熱調理器、１２…調理庫、１４…送風ファン（遠心ファン）、１５…ヒータ、１６…温度センサ、１８…制御装置、１９…保護装置。

Claims (2)

1. 食材を収容する調理庫と、
   前記調理庫の一側壁に回転可能に設けられ、前記調理庫内の空気を対流させる送風ファンと、
   前記調理庫の一側壁にて前記送風ファンの外側に設けられ、前記調理庫内を加熱するヒータと、
   前記調理庫の一側壁にて前記ヒータの外側に設けられ、前記調理庫内の温度を検出する温度センサと、
   前記送風ファンと前記ヒータの作動を制御する制御装置とを備え、
   前記制御装置が前記送風ファンの作動の制御をするとともに、前記温度センサの検出温度に基づいて前記ヒータの作動を制御することで、前記調理庫内を食材の調理に適した調理温度で熱風を対流させ、前記調理庫内に収容した食材を対流する熱風によって加熱調理する加熱調理器であって、
   前記制御装置は前記送風ファンを定格出力で作動させて前記調理庫内を標準風速での熱風を対流させる標準風速モードと、前記送風ファンを前記定格出力より低い低出力で作動させて前記調理庫内を低速での熱風を対流させる低速モードでの調理プログラムを備え、
   前記低速モードでの調理プログラムにおける前記調理温度の最高設定温度を前記標準風速モードでの調理プログラムにおける前記調理温度の最高設定温度よりも低い温度でしか設定できないように制御したことを特徴とする加熱調理器。
2. 請求項１に記載の加熱調理器において、
   前記標準風速モードでの最高設定温度より高い温度であり、前記調理庫内が過熱状態であることを規定する庫内過昇温度となると前記ヒータへの通電を遮断する保護装置をさらに備えたことを特徴とする加熱調理器。

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