JPH02122122A - 自動加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、被加熱物の加熱状態に応じて出てくる水蒸気
ガスの発生することを検出して被加熱物の加熱終了時間
を適宜決定し良好な加熱状態を実現する自動加熱装置に
関するものである。

従来の技術 従来のこの種の自動加熱装置は、第４図、第５図に示す
ように箱型の本体２７の内部には扉２６を閉じることに
よって密閉される加熱室１が設けられている。この加熱
室１内にはマグネトロンを用いた高周波加熱部と補助ヒ
ータとが設けられており、所定の加熱が行えるようにな
っている。そしてパネル２１には種々の調理形態（冷凍
食品の解凍、パン作り、あたため、クツキー、ケーキ等
）を選択すると共に、加熱時間などをセットするための
操作スイッチが多数設けられている。

自動加熱を行うには、被加熱物たる食品の加熱状態を検
出する検出手段が必要であり、この手段として加熱室１
に設けられた排気孔から排気通路中に食品が加熱される
ことにより発生する水蒸気ガス等の発生及び濃度変化等
を検出することにより食品の加熱具合及至出来具合を間
接的に知らしめる雰囲気センサを設け、この雰囲気セン
サの検出した情報に基づいて自動加熱調理を行うことに
なる。

次に従来の雰囲気センサの取り付けをどのようにしてい
たかについて第５図を参照して説明する。

第５図では加熱室１の上面部２８に被加熱物から発生ず
る水蒸気ガスを通すための排気孔１４が多数設けられて
いる。一方加熱室１の背後の裏板にも水蒸気ガス排気用
の排気孔１５が多数設けられ、加熱室１上面の排気孔１
４の水平位置より上方位置に排気孔１５が設けられるよ
うな位置関係にある。そして排気孔１４と排気孔１５と
の間には被加熱物から発生する水蒸気ガスを機体後方外
部へ自然排出するための排気流路としてのダクト２９が
設けられこのダグ１−２９中をＱｌなる流量の水蒸気ガ
スが排気孔１４から流入し、ダクト２９内を通り、排気
孔１５からＱ２になる流量の水蒸気ガスが機体外部へ排
出される。なお流量Ｑ１とＱ２との間にはＱ、＝Ｑ２な
る関係がある。

加熱室１からの排気流路たるダクト２９内にはダクト２
９に沿って自然排出される水蒸気ガスを滞留させるため
に上方に窪んだ水蒸気ガス滞留室３ｏが形成され、この
水蒸気ガス滞留室３０内に被加熱物の加熱具合（温度）
を水蒸気ガスの発生とが濃度変化により間接的に検知す
るための雰囲気センサ３が設けられている。

そして、加熱室ｌ内の被加熱物から発生する流量Ｑ１な
る水蒸気ガスは上昇気流により排気孔１４からダクト２
９を通って機体外部へ排出されるが、このとき、直接に
排気孔１５に流れるＱ３なる流量の水蒸気ガスと、水蒸
気ガス滞留室３０内に一時的に滞留して順次排気孔１５
側に流れるＱ４なる流量の水蒸気ガスとに２分割される
。よって、雰囲気センサ３による検出は流量Ｑ、の流れ
に直接接触しない水蒸気カス滞留室１３内に滞留する水
蒸気ガスによって行われる為、流量Ｑ１が種々の加熱状
態によって変動するときに、この変動による雰囲気セン
サの検出誤差は生じ難くなっている。特に、水蒸気ガス
滞留室３０がダクト２９の上方へ窪んで形成されている
ので、上昇気流で排出される水蒸気ガスが溜まり易く、
雰囲気センサ３の検出機能を十分発揮させることができ
る。（例えば、実公告昭６１−３６０８６号公報、実公
告昭６１−３６０８７号公報）発明が解決しようとする
課題 しかしながら上記のような構成では、水蒸気ガス滞留室
３０内に滞留している水蒸気ガスの流れは停止している
のでは無いが、流量Ｑ、なる水蒸気ガスの流れ速度に比
べて非常に小さな速度で流れている為排気孔１４から流
入する水蒸気ガスの温度変化や濃度変化等に対する雰囲
気センサ３の検出遅れを生じるという課題を有していた
。

本発明はこのような従来の課題を解消するもので、被加
熱物の加熱状態変化に応じて変化する水蒸気ガスの状態
変化を速やかに雰囲気センサ３に検出させる為の構成を
実現することを目的とする。

課題を解決するだめの手段 上記課題を解決するために本発明の自動加熱装置は、被
加熱物からの水蒸気ガスを機体外へ導く気体通路の途中
に通路断面積の変化する変化部と変化部から加熱室側に
ある通路断面積の一定な安定部とがあり、この安定部か
ら変化部に気体通路が切り替わる部分を通路口としてこ
の通路口から雰囲気センサまでの直線距離が３０ｍｍ以
下で離れていないという構成を備えたものである。

作用 本発明は上記した構成によって、被加熱物からの水蒸気
ガスが気体通路を通り抜けて機体外へ出ていくまでに、
通路断面積の一定な安定部を水蒸気ガスが通ることで均
一な層流を作り、この層流が通路口を経て通路断面積の
変化する変化部に固定した雰囲気センサに直撃して当た
る。このようにして水蒸気ガスの流れが安定な状態で均
一に噴出して雰囲気センサに当たるため、被加熱物の状
態変化に応じて変化する水蒸気ガスの温度とか濃度変化
が速やかに雰囲気センサに伝えられることになるのであ
る。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図、第２図において、１は加熱室で被加熱物１３を
収納している。被加熱物１３を加熱する手段として高周
波加熱手段としてのマグネトロン１１および高圧トラン
ス９を配置している。また加熱室１内の被加熱物１３を
照明するランプ１０が加熱室１の側壁部に配置している
。また被加熱物１３を載せた回転台を回転させる電動機
１２が機体下部に配置されている。

ここで、本装置の動作を併せて説明する。被加熱物１３
としての食品を加熱室１に置き扉２６を閉じて、操作パ
ネル２１の自動加熱調理のスイッチを選択し、さらに加
熱を開始させるスタートスイッチを操作する。このスタ
ートスイッチの操作信号が制御手段２２に伝えられ、こ
の制御手段からマグネトロン１１高圧トランス９電動機
１２送風機８等を駆動するための駆動信号を駆動手段２
３から出力する。

そして、加熱がはじまると送風機８が機体外部から空気
を吸い込み、マグネトロン１１高圧トランス９ランプ１
０等を空気整流壁としてのオリフィス１８を生かして、
冷却しながら加熱室１内へ送り込んでいる。そして、加
熱室１に送り込まれた空気は被加熱物１３から出てくる
水蒸気ガスを含み、加熱室１の壁面に設けられた排気孔
１４とか排気孔１９を経て機体表面に設けた排気孔１５
および排気孔２０から機体の外に排出される。

そして、気体通路２が加熱室ｌ側の排気孔１４１９から
気体表面の排気孔１５．２０までの間に設けられている
。この気体通路２の途中に設けた断面積の変化している
部分としての変化部４とこの変化部４の加熱室１側に設
けた断面積の一定な範囲としての安定部５とを備え、こ
の変化部に雰囲気センサ３を配置して気体通路２の断面
積が変化する通路口６から雰囲気センサ３までの距離を
３０ｍｍ以下の範囲にしている。また、この気体通路２
には加熱室１からの水蒸気ガスを集める第１通路１６と
第１通路１６で集めた水蒸気ガスを雰囲気センサ３の近
（まで導く第２の通路１７とがあり、加熱室Ｉに設けた
排気孔１４から気体通路２の途中に設けた安定部５まで
の空気の流れを流れ易くするために、第１通路１６と第
２通路１７と安定部５との間に通路断面積の３割以上の
差異を有しない構成としている。

気体通路２に加熱室１の排気孔１４から排出される排気
量Ｑ１は、第１通路と第２通路と安定部５と通路口６を
経て、雰囲気センサ３に当たり変化部４を経た後に機体
表面の排気孔１５から排気量Ｑ２として排出される。

このように、送風機によって生じた空気の流れの中に、
被加熱物１３の加熱が進み食品から水蒸気ガスが出てく
ると気体通路２を経て雰囲気センサ３に水蒸気ガスが当
たる。雰囲気センサ３は水蒸気ガス及び熱気に触れるこ
とにより電圧信号を発生ずる。この発生した電気信号は
センサ信号処理手段２４に伝えられ電圧増幅回路とか周
波数フィルター回路とか直流カッ１へ回路などを経て制
御手段２２に伝えられる。そして制御手段２２の中でセ
ンサ信号状態を判断して加熱を継続するか、もしくは加
熱を防止するかの選択をして、最終的に最も望ましい加
熱状態が得られた段階で加熱を停止することになる。

以上のような加熱動作を行う自動加熱装置に使用する雰
囲気センサ３には、熱エネルギーが与えられると電圧を
発生するという焦電効果を持つ素子で、圧電ブザーとか
超音波検出素子に使われている圧電セラミックスとか圧
電樹脂膜とかが使用されでも、本発明の効果を損なうも
のではない。

上記構成において、気体通路口６と雰囲気センサ３との
距離が３０ｍｍ以下にしであるため、通路口６から吹き
出す排気流は必ず雰囲気センサ３の表面に届くように作
用し、排気流のなかに現れる被加熱物１３の加熱状態変
化に即応した水蒸気ガスの温度とか濃度の変化が速やか
に雰囲気センサ１３に伝えられるという効果がある。

次に本発明の他の実施例を第３図を用いて説明する。第
３図において前記実施例と相違する点は通路口６と雰囲
気センサ３の検知面とが、３０ｍｍ以内になりながら、
真正面に対向せず斜め方向に面していたり（第３図（ａ
））、側方向に配置して通路口６より上方の位置に固定
している（第３図（ｂ））。

この構成によれば（第３図（ａ））の場合は、通路口６
から雰囲気センサ３に向かって流れる空気の流れに対し
て雰囲気センサ３の検知面が斜めになっているため、雰
囲気センサ３に当たった空気の流れは速やかに機体外へ
排出する排気孔１５に向かって流れ、排気路での空気抵
抗が少なくなるように作用し、加熱室１側からの空気が
流れて来易くなるという効果がある。第３図（ｂ）の場
合は気体通路口６より上方に雰囲気センサ３を置き、通
路口６から出てくる空気の流れが勢いよく流れていけば
、気体通路の変化部４で流れを妨げることの無いように
、排気流に沿った位置に雰囲気センサ３の検知面を配置
して、加熱室１にて発生する水蒸気ガスの温度とか濃度
の変化する様子が速やかに雰囲気センサ３に伝えられる
ように作用し、気体通路２の上方を通り易い熱気とか水
蒸気ガスの検出が遅れることが無くなるという効果があ
る。

発明の効果 以上のように本発明の自動加熱装置によれば次の効果が
得られる。

（１）気体通路２の断面積の変化していない安定部から
気体通路の断面積の変化している変化部になる通路口か
ら雰囲気センサまでの距離が３０ｍｍ以内であるので、
安定部から流れ出てくる水蒸気ガスの変化した空気が漏
れなく速やかに雰囲気センサに届くことになるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の第１の実施例における自動加熱装置の
要部拡大断面図、第２図はその全体構成概略図、第３図
（ａ）、　（ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施例として
の要部拡大断面図、第４図は従来の自動加熱装置の外観
斜視図、第５図はその要部断面図である。 ■・・・・・・加熱室、２・・・・・・気体通路、３・
・・・・・雰囲気センサ、４・・・・・・変化部、５・
・・・・・安定部、６・・・・・・通路口。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名区 Ｏフ 惺 吻 じ＼　　＼

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 加熱室と、その加熱室内に発生する被加熱物からの水蒸
   気ガスを機体外へ導く気体通路と、前記気体通路を通過
   する被加熱物からの水蒸気ガスを検出する雰囲気センサ
   と、前記気体通路の断面積の変化している変化部と、気
   体通路の前記変化部直前の一定断面積区間の安定部と、
   前記安定部から変化部へ断面積の切り替わる通路口とを
   備え、前記通路口と雰囲気センサとの直線距離が３０ｍ
   ｍ以下となる構成とした自動加熱装置。