JP6741486B2

JP6741486B2 - 水検知装置および加熱調理器

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Publication number: JP6741486B2
Application number: JP2016116929A
Authority: JP
Inventors: 和広丸尾
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2016-06-13
Filing date: 2016-06-13
Publication date: 2020-08-19
Anticipated expiration: 2036-06-13
Also published as: JP2017223379A

Description

この発明は、水検知装置、および、これを備えた加熱調理器に関する。

特許文献１には、蒸気発生装置を備えた加熱調理器が記載されている。この加熱調理器では、蒸気発生装置が、貯水部と、貯水部に貯められた水を加熱するヒータと、貯水部内の水位を計測する水位計とで構成され、ヒータの加熱により蒸気を発生させるようになっている。

特開２０１２−１５４５０５号公報

しかし、上記加熱調理器では、貯水部内の水位が所定水位に達するまで、水位計による計測を行うことができない。このため、例えば、調理開始時に貯水部内に水がなかった場合、貯水部内の水位を検知するのに時間を要してしまう。

そこで、本発明の課題は、迅速に検知できる水検知装置、および、これを備えた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、本発明の水検知装置は、
内部に水通路が設けられたハウジングと、
上記ハウジングに設けられた取付部と、
上記水通路に水を流入させる流入口と、
上記水通路内の水を流出させる流出口と、
上記水通路内に間隔を空けて配置された一対の電極と、
を備えることを特徴としている。

本発明の水検知装置によれば、例えば、加熱調理器の蒸気発生装置に水を供給する給水経路内の任意の位置に取り付けることができる。このため、蒸気発生装置内に水検知装置を備えた加熱調理器と比べて、蒸気発生装置に供給される水の有無を迅速に検知できる。

本発明の第１実施形態の水検知装置を備えた加熱調理器の扉閉鎖時の概略正面図。図１の加熱調理器の扉開放時の概略正面図。図１の加熱調理器の主要部の構成を説明するための模式図。図１の加熱調理器の水検知装置の取付位置を説明するための斜視図。図１の加熱調理器の水検知装置の正面図。図１の加熱調理器の水検知装置の背面図。図１の加熱調理器の水検知装置の左側面図。図１の加熱調理器の水検知装置の右側面図。図１の加熱調理器の水検知装置の平面図。図１の加熱調理器の水検知装置の底面図。図５のXI-XI矢視断面図。図６のXII-XII矢視断面図。

以下、本発明の一実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向あるいは位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」を含む用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは必ずしも合致していない。

（第１実施形態）
第１実施形態の加熱調理器１００は、図１に示すように、直方体形状の本体ケーシング１と、この本体ケーシング１内に設けられ、前面側に開口部２ａを有する加熱室２と、加熱室２の開口部２ａを開閉する扉３と、加熱室２内にマイクロ波を供給するマグネトロン（図示せず）とを備えている。

本体ケーシング１には、図１に示すように、吹出口５ａを有する排気ダクト５と、露受容器６と、給水タンク２６とが設けられている。排気ダクト５は、本体ケーシング１の上面の後部に取り付けられている。露受容器６は、本体ケーシング１の前面の下部に着脱可能に取り付けられており、扉３の後面（加熱室２側の表面）からの水滴を受けることができるようになっている。また、給水タンク２６は、本体ケーシング１の前面の下部に着脱可能に取り付けられている。

加熱室２は、略直方体形状を有し、その内部に被加熱物１５が収容され、金属製の調理トレイ９１，９２（図３に示す）を出し入れ自在に配置できるようになっている。加熱室２の左側面部２ｂおよび右側面部２ｃには、図２に示すように、一対の上棚受け１６Ａ，１６Ｂと、この上棚受け１６Ａ，１６Ｂよりも下側に配置された一対の下棚受け１７Ａ，１７Ｂとが設けられている。この一対の上棚受け１６Ａ，１６Ｂおよび一対の下棚受け１７Ａ，１７Ｂは、それぞれ、調理トレイ９１，９２を支持可能に形成されている。

また、上棚受け１６Ａ，１６Ｂおよび下棚受け１７Ａ，１７Ｂのそれぞれの後端部には、当接部（図示せず）が設けられている。この当接部は、加熱室２内に調理トレイ９１，９２を配置するときに、調理トレイ９１，９２が加熱室２の後面部２ｄに接触する前に調理トレイ９１，９２に当接するように形成されている。この当接部により、調理トレイ９１，９２と加熱室２の後面部２ｄとの間に、例えば３ｍｍの隙間が形成されるようになっている。

扉３は、加熱室２の開口部２ａを開閉可能な形状を有し、本体ケーシング１の前面に、下端側の辺を中心として回動可能に取り付けられている。この扉３の前面（加熱室２とは反対側の表面）には、耐熱性を有する透明な外ガラス７が設けられている。また、扉３は、外ガラス７の上側に位置するハンドル８と、外ガラス７の右側に設けられた操作パネル９とを有している。

操作パネル９は、カラー液晶表示部１０とボタン群１１とで構成されている。ボタン群１１は、途中で加熱を止めるときなどに押す取り消しキー１２、および、加熱を開始するときに押すあたためスタートキー１３等を含んでいる。また、操作パネル９には、スマートフォン等からの赤外線を受ける赤外線受光部１４が設けられている。

次に、加熱調理器１００の主要部の構成を、図２，図３を用いて説明する。なお、図３は、加熱室２を左側から見た状態を示している。

加熱調理器１００は、図３に示すように、循環ダクト１８、循環ファン１９、上ヒータ２０、中ヒータ２１、下ヒータ２２、循環ダンパ２３、蒸気発生装置７０、給水ポンプの一例のチューブポンプ２５、および、給水タンク２６とで構成されている。上ヒータ２０、中ヒータ２１、および、下ヒータ２２の各々は、例えば、シーズヒータから成っている。なお、チューブポンプ２５は、駆動方向によって給水動作と排水動作とを切り替え可能なポンプであれば、どのようなポンプでもよい。

循環ダクト１８は、図３に示すように、加熱室２の傾斜面部２ｆに設けられた吸込口２７、加熱室２の上面部２ｅに設けられた上吹出口２８、および、加熱室２の後面部２ｄに設けられた第１〜第３後吹出口２９〜３１を介して、加熱室２の内部と連通している。この循環ダクト１８は、加熱室２の上側から後側にわたって設けられて、逆Ｌ字形状を呈するように延在している。また、循環ダクト１８の左右方向の幅は、加熱室２の左右方向の幅より狭く設定されている。

循環ファン１９は、遠心ファンから成り、循環ファン用モータ５６によって駆動される。この循環ファン用モータ５６が循環ファン１９を駆動すると、加熱室２内の空気や飽和蒸気などの気体（以下「空気等」という）は、吸込口２７から循環ダクト１８内に吸い込まれ、循環ファン１９の径方向外側へ流される。より詳しくは、循環ファン１９の上側では、空気等は、循環ファン１９から加熱室２の傾斜面部２ｆに沿って斜め上方に流れた後、加熱室２の上面部２ｅに沿って後方から前方に向かって流れる。一方、循環ファン１９の下側では、空気等は、循環ファン１９から加熱室２の傾斜面部２ｆに沿って斜め下方に流れた後、加熱室２の後面部２ｄに沿って上方から下方に向かって流れる。

なお、図２に示すように、加熱室２の傾斜面部２ｆの吸込口２７の周囲には、複数の蒸気供給口３７が設けられている。傾斜面部２ｆの一端（図２の右側）には、複数の強制排気口４８が設けられ、傾斜面部２ｆの他端（図２の左側）には、複数の給気口５０が設けられている。また、加熱室２の後面部２ｄの下端部には、自然排気口４５が設けられている。

上ヒータ２０は、循環ダクト１８内に設けられ、加熱室２の上面部２ｅに対向するよう配置されている。この上ヒータ２０は、上吹出口２８へ流れる空気等を加熱する。

上記中ヒータ２１は、循環ダクト１８内に設けられ、循環ファン１９を取り囲むように配置されている。この中ヒータ２１は、循環ファン１９から上ヒータ２０に向かう空気等を加熱したり、循環ファン１９から下ヒータ２２に向かう空気等を加熱したりする。

上記下ヒータ２２は、循環ダクト１８内に設けられ、加熱室２の後面部２ｄに対向するように配置されている。この下ヒータ２２は、第２，第３後吹出口３０，３１へ流れる空気等を加熱する。

上記循環ダンパ２３は、循環ダクト１８内に回動可能に設けられ、中ヒータ２１と下ヒータ２２との間に配置されている。この循環ダンパ２３は、循環ダンパ用モータ（図示せず）によって回動され、第１後吹出口２９を開閉する。

上記蒸気発生装置７０は、上側開口を有する金属製の蒸気発生容器７１と、その蒸気発生容器７１の上側開口を覆う耐熱性樹脂（例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂）からなる蓋部７２と、蒸気発生容器７１の底部７１ａに鋳込まれたシーズヒータからなる蒸気発生用ヒータ７３とを有する。

蒸気発生容器７１の底部７１ａ上には、給水タンク２６からの水が溜まるようになっている。蒸気発生容器７１に溜まった水は蒸気発生用ヒータ７３によって加熱され、飽和蒸気になり、樹脂製の蒸気チューブ３５、金属製の蒸気管３６、および、複数の蒸気供給口３７（図３では、複数の蒸気供給口３７のうちの１個だけを示している）を介して、加熱室２内に供給される。加熱室２内に供給された飽和蒸気は、循環ファン１９の機能によって複数の吸込口２７から循環ダクト１８内に吸い込まれる。循環ダクト１８内に吸い込まれた飽和蒸気は、中ヒータ２１と上ヒータ２０または下ヒータ２２とによって加熱され、１００℃以上の過熱蒸気となり、上吹出口２８、第１後吹出口２９、第２後吹出口３０、および、第３後吹出口３１から加熱室２内に吹き出される。こうして、過熱蒸気が加熱室２内および循環ダクト１８内を空気と共に循環して、加熱調理が行われる。

チューブポンプ２５は、回転可能なローラと、このローラによりしごかれるシリコンゴム等からなる弾性変形可能な給排水チューブとで構成され、蒸気発生装置７０と給水タンク２６とに接続された給水経路４０内に配置されている。このチューブポンプ２５は、ローラの駆動方向によって、給水タンク２６内の水を蒸気発生装置７０に流したり、蒸気発生装置７０内の水を給水タンク２６に流したりすることができる。

給水タンク２６は、給水タンク本体４１と連通管４２とを有し、タンクカバー４３内に収容されている。この給水タンク２６では、連通管４２の一端部が給水タンク本体４１内に配置され、連通管４２の他端部がタンクジョイント部４４を介して給水経路４０に接続されている。

また、図４に示すように、給水経路４０のチューブポンプ２５と給水タンク２６との間には、水検知装置８０が取り付けられている。この水検知装置８０は、図５〜図１２に示すように、ハウジング８１と、このハウジング８１に設けられた流入口８２、流出口８３、および、取付部８４とで構成されている。

ハウジング８１は、図１１に示すように、本体部８１１と、蓋体部８１２とで構成されている。

本体部８１１は、その内部に水通路８５が形成され、前側（図５の手前側）の端に開口８１３を有している。本体部８１１の開口８１３側の端部には、蓋体部８１２を固定するための被固定部８１６が設けられている。

蓋体部８１２は、本体部８１１の開口８１３を塞ぐことができる形状を有している。この蓋体部８１２には、本体部８１１に取り付けたときに被固定部８１６に対向するように配置された固定部８１７が設けられている。この固定部８１７が被固定部８１６に固定されることにより、本体部８１１に蓋体部８１２が固定される。また、蓋体部８１２には、間隔を空けて略平行に配置された一対の電極９０が一体に設けられている。

また、本体部８１１と蓋体部８１２との間には、パッキン８１５が設けられており、これにより、本体部８１１と蓋体部８１２との間がシールされている。すなわち、水検知装置８０は、ハウジング８１内部の水通路８５が密閉された密閉構造を有している。

本体部８１１の底部８１１ａ（図１１に示す）の外面には、設置平面８６ａを有する設置平面部８６が設けられている。水検知装置８０は、設置平面部８６の設置平面８６ａが加熱調理器１００と接触した状態で、取り付けられている。水通路８５は、設置平面８６ａに対して、所定の角度θを成す方向に沿って形成されている。

本体部８１１の左側部８１１ｂ（図１２に示す）の外面の奥側には、図７，図９に示すように、流入口８２が設けられている。また、本体部８１１の奥部８１１ｃ（図１１に示す）の外面の左側には、図８，図９に示すように、流出口８３が設けられている。流入口８２および流出口８３には、弾性変形可能なチューブが取付可能になっており、図４に示すように、このチューブを介して、給水タンク２６と流入口８２とが接続され、チューブポンプ２５と流出口８３とが接続されている。

本体部８１１の右側部８１１ｄ（図１２に示す）には、図５に示すように、取付部８４が設けられている。この取付部８４は、先端（図５の下端）の本体部８１１に対向する側に爪部８４１を有し、本体部８１１に対して接近または開離する方向（図５の左右方向）に弾性変形するようになっている。この取付部８４により、水検知装置８０が加熱調理器１００に取り付けられている。

水通路８５には、図１１，図１２に示すように、仕切壁８７が設けられている。この仕切壁８７は、図１１に示すように、設置平面部８６の設置平面８６ａに対して、所定の角度θを成す方向に沿って伸び、蓋体部８１２との間に隙間８５１が形成されるように配置されている。また、仕切壁８７は、図１２に示すように、本体部８１１の左側部８１１ｂから右側の面に向かって伸び、その端部には、下側（図１２の下側）に向かって湾曲する湾曲部８７１が設けられている。この湾曲部８７１と本体部８１１の右側部８１１ｄとの間には、隙間８５２が形成されている。すなわち、水通路８５は、仕切壁８７によって仕切られた水通路８５の流入口８２に繋がる上側通路部８５ａと、流出口８３に繋がる下側通路部８５ｂとを有している。

一対の電極９０は、図１１に示すように、水通路８５の下側通路部８５ｂに位置し、仕切壁８７に沿って伸びている。この一対の電極９０は、水通路８５内を流れる水と接触するように配置されている。なお、給水タンク２６内の水が蒸気発生装置７０に供給されたか否かは、電極９０間が導通状態になったか否かに基づいて、制御装置（図示せず）によって判定されるが、これに限らない。静電容量式等の他の方法により水検知を行ってもよい。

また、本体部８１１の底部８１１ａの内面（水通路８５側の面）には、溝８１４が設けられている。この溝８１４は、水通路８５の一対の電極９０間に配置され、一対の電極９０に対して略平行に伸びている。

本実施形態の水検知装置８０によれば、加熱調理器１００の蒸気発生装置７０に水を供給する給水経路４０内のチューブポンプ２５と給水タンク２６との間に取り付けられている。このため、蒸気発生装置内に水検知装置を備えた加熱調理器と比べて、蒸気発生装置７０に供給される水の有無を迅速に検知できる。

また、水検知装置８０が、水通路８５内に設けられ、流入口８２と流出口８３とを仕切る仕切壁８７を備えている。これにより、流入口８２から流出口８３までの経路が長くなり、水通路８５内に流入した水を整流することができる。なお、仕切壁８７により流入口８２から流出口８３までの経路長を長くすることで、水通路８５を形成するハウジング８１を小型化することができる。

また、水検知装置８０は、ハウジング８１内部の水通路８５が密閉された密閉構造を有している。これにより、水通路８５内を流れる水の漏洩を防いでいる。なお、水通路８５を密閉すると、流入口８２から水通路８５の内部に流入する水と流出口８３から水通路８５の外部に流出する水とが略等しくなり、水通路８５内に水が溜まり難い。上記水検知装置８０では、仕切壁８７により流入口８２から流出口８３までの経路を長くしている。これにより、水通路８５内に流入した水を滞留させて、一対の電極９０の両方と接触可能な水量を確保している。

また、一対の電極９０を水通路８５の流出口８３に近い位置、すなわち、下側通路部８５ｂに配置している。これにより、チューブポンプ２５の脈動の影響を低減して、検知精度を高めることができる。

また、水通路８５の一対の電極９０間に、溝８１４を設けている。これにより、水通路８５内に残った水が表面張力により一対の電極９０間に閉じ込められることを防止できるので、水通路８５内に残った水に起因する誤検知を防ぐことができる。

なお、上記水検知装置８０では、水通路８５が、設置平面８６ａに対して、所定の角度θを成す方向に沿って形成されている。このため、水通路８５内を流れる水が少量であっても検知することができる。

（第２実施形態）
上記水検知装置８０は、給水経路４０のチューブポンプ２５と給水タンク２６との間に取り付ける場合に限らず、加熱調理器１００の蒸気発生装置７０に水を供給する給水経路４０内であれば、任意の位置に取り付けることができる。例えば、上記水検知装置８０を給水経路４０の蒸気発生装置７０と給水タンク２６との間に取り付けることで、蒸気発生装置内に水検知装置を備えた加熱調理器と比べて、蒸気発生装置７０に供給される水の有無を迅速に検知できる。

（第３実施形態）
上記水検知装置は、ハウジング８１、取付部８４、流入口８２、流出口８３、および、一対の電極９０を備えていれば、給水経路４０内の任意の位置に取り付けることができ、蒸気発生装置内に水検知装置を備えた加熱調理器と比べて、蒸気発生装置７０に供給される水の有無を迅速に検知できる。

このため、例えば、仕切壁８７は、必要に応じて省略してもよい。

また、一対の電極９０は、下側通路部８５ｂに限らず、上側通路部８５ｂに配置してもよい。

また、水通路８５の一対の電極９０間の溝８１４は、必要に応じて省略してもよい。

（第４実施形態）
上記水検知装置８０は、加熱調理器１００に限らず、水検知が必要な任意の機器に適用できる。

本発明および実施形態をまとめると、次のようになる。

本発明の水検知装置８０は、
内部に水通路８５が設けられたハウジング８１と、
上記ハウジング８１に設けられた取付部８４と、
上記水通路８５内に水を流入させる流入口８２と、
上記水通路８５内の水を流出させる流出口８３と、
上記水通路８５内に間隔を空けて配置された一対の電極９０と、
を備えることを特徴としている。

上記構成によれば、例えば、加熱調理器１００の蒸気発生装置７０に水を供給する給水経路４０内の任意の位置に取り付けることができる。このため、蒸気発生装置内に水検知装置を備えた加熱調理器と比べて、蒸気発生装置７０に供給される水の有無を迅速に検知できる。

また、一実施形態の水検知装置８０では、
上記水通路８５内に設けられ、上記流入口８２と上記流出口８３とを仕切る仕切壁８７を備える。

上記実施形態によれば、流入口８２から流出口８３までの経路が長くなり、水通路８５内に流入した水を整流することができる。

また、一実施形態の水検知装置８０では、
上記一対の電極９０が、上記水通路８５の上記流出口８３に近い位置に配置されている。

上記実施形態によれば、水検知装置８０が、例えば、給水タンク２６の水を蒸気発生装置７０に供給する給水ポンプ２５に接続されている場合、給水ポンプ２５の脈動の影響を低減して、検知精度を高めることができる。

また、一実施形態の水検知装置８０では、
上記水通路８５の上記一対の電極９０の間に溝８１４が設けられている。

上記実施形態によれば、水通路８５内に残った水が表面張力により溝８１４内に閉じ込められるので、水通路８５内に残った水に起因する誤検知を防ぐことができる。

また、一実施形態の水検知装置８０では、
加熱調理器１００の給水タンク２６の水を蒸気発生装置７０に供給するための給水経路４０内の上記蒸気発生装置７０と上記給水タンク２６との間に配置されている。

上記実施形態によれば、蒸気発生装置内に水検知装置を備えた加熱調理器と比べて、蒸気発生装置７０に供給される水の有無を迅速に検知できる。

また、一実施形態の水検知装置８０では、
上記給水経路４０内の上記給水タンク２６と上記給水タンク２６の水を上記蒸気発生装置７０に供給する給水ポンプ２５との間に配置されている。

また、本発明の加熱調理器１００は、
蒸気を発生させる蒸気発生装置７０と、
上記蒸気発生装置７０に供給する水を貯える給水タンク２６と、
上記給水タンク２６の水を上記蒸気発生装置７０に供給するための給水経路４０と、
上記給水経路４０内に配置され、上記給水タンク２６内の水を上記蒸気発生装置７０に供給する給水ポンプ２５と、
上記水検知装置８０と、
を備えたことを特徴としている。

上記構成によれば、蒸気発生装置内に水検知装置を備えた加熱調理器と比べて、蒸気発生装置７０に供給される水の有無を迅速に検知できる加熱調理器１００が得られる。

上記第１〜第４実施形態で述べた構成要素は、適宜、組み合わせてもよく、また、適宜、選択、置換、あるいは、削除してもよいことは、勿論である。

１本体ケーシング
２加熱室
２ａ開口
２ｂ左側面部
２ｃ右側面部
２ｄ後面部
２ｆ傾斜面部
３扉
５排気ダクト
５ａ吹出口
６露受容器
７外ガラス
８ハンドル
９操作パネル
１０カラー液晶表示部
１１ボタン群
１２キー
１３スタートキー
１４赤外線受光部
１５被加熱物
１６Ａ，１６Ｂ上棚受け
１７Ａ，１７Ｂ下棚受け
１８循環ダクト
１９循環ファン
２０上ヒータ
２１中ヒータ
２２下ヒータ
２３循環ダンパ
２５チューブポンプ
２６給水タンク
２７吸込口
２８上吹出口
２９第１後吹出口
３０第２後吹出口
３１第３後吹出口
３５蒸気チューブ
３６蒸気管
３７蒸気供給口
４０給水経路
４１給水タンク本体
４２連通管
４３タンクカバー
４４タンクジョイント部
４５自然排気口
４８強制排気口
５０給気口
５６循環ファン用モータ
７０蒸気発生装置
７１蒸気発生容器
７１ａ底部
７２蓋部
７３蒸気発生用ヒータ
８０水検知装置
８１ハウジング
８１１本体部
８１１ａ底部
８１１ｂ左側部
８１１ｃ奥部
８１１ｄ右側部
８１２蓋体部
８１３開口
８１４溝
８１５パッキン
８１６被固定部
８１７固定部
８２流入口
８３流出口
８４取付部
８４１爪部
８５水通路
８５ａ上側通路部
８５ｂ下側通路部
８５１，８５２隙間
８６設置平面部
８６ａ設置平面
８７仕切壁
８７１湾曲部
９０電極
９１調理トレイ
９２調理トレイ
１００加熱調理器

Claims

内部に水通路が設けられたハウジングと、
上記ハウジングに設けられた取付部と、
上記水通路内に水を流入させる流入口と、
上記水通路内の水を流出させる流出口と、
上記水通路内に間隔を空けて配置された一対の電極と、
を備え、
上記水通路の上記一対の電極の間に溝が設けられていることを特徴とする水検知装置。
請求項１に記載の水検知装置において、
上記水通路内に設けられ、上記流入口と上記流出口とを仕切る仕切壁を備えたことを特徴とする水検知装置。
請求項２に記載の水検知装置において、
上記一対の電極が、上記水通路の上記流出口に近い位置に配置されていることを特徴とする水検知装置。
請求項１から３のいずれか１つに記載の水検知装置において、
加熱調理器の給水タンクの水を蒸気発生装置に供給するための給水経路内の上記蒸気発生装置と上記給水タンクとの間に配置されていることを特徴とする水検知装置。
請求項４に記載の水検知装置において、
上記給水経路内の上記給水タンクと上記給水タンクの水を上記蒸気発生装置に供給する給水ポンプとの間に配置されていることを特徴とする水検知装置。
蒸気を発生させる蒸気発生装置と、
上記蒸気発生装置に供給する水を貯える給水タンクと、
上記給水タンクの水を上記蒸気発生装置に供給するための給水経路と、
上記給水経路内に配置され、上記給水タンクの水を上記蒸気発生装置に供給する給水ポンプと、
請求項１から５のいずれか１つに記載の水検知装置と、
を備えた加熱調理器。