JPH02143025A - 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が収納されている。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Ｂ（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ｌ
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または出来具合を
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とのよ°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す
る水蒸気ガスを通すための排気孔Ｉ４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Ｉ５が多数設けられ、加熱室工上面の排気孔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
設けられこのダクト２９中をＱ、なるｌｉｔ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Ｑ、とＱ２との間にはＱ、＝Ｑｔ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３０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か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１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Ｑ、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ＮＱ、の流れ
に直接接触しない水蒸気ガス滞留室１３内に滞留する水
蒸気ガスによって行われるため、流ｆｆ１Ｑ、が種りの
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ＩＱ、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。

課題を解決するための手段 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
の通路口からの変化部のなかに雰囲気センサを配設する
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とか、乱流が発生し
て新しい水蒸気ガスがいつも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の側壁部に配置されてい
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２３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１０等を空気整流壁へとして
のオリフィス１日を生かして、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１側の排気孔１４．１９か
ら機体表面の排気孔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
近くまで導く第２の通路１７とがあり、加熱室１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
ＩＱ、は、第１通路１６と第２通路１７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Ｑ！とじて排出さ
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ト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
を停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性効果を持つ素子が用いられており
、圧電ブザーとか超音波検出素子に使われている圧電セ
ラミンクスとか圧電樹脂膜とかが使用されても、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２の途中に設けた通路断面
積が変化している部分としての変化部４の範囲に雰囲気
センサ３を配設しているため、加熱室１の排気孔１４か
ら安定部５まで流れてきた水蒸気ガスの流れが、通路断
面積の変化する部分にさしかかることにより、乱流とな
って雰囲気センサ３に当たるように作用し、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１
３に伝えられることにな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に続く
変化部４に雰囲気センサ３の検知面が配設されているが
、雰囲気センサ３の検知面が通路口６に真正面では対向
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図う））。

この構成によれば（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Ｉ側からの空気が流れて来易
くなるという効果がある。

（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、気体通路の変化部４で流れを妨げることの無い
ように、通路口６から出てくる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切り替わる通路
口から変化部内の雰囲気センサまでの間の変化部に、通
路断面積の変化がある構成にしているので、排気通路口
から出てくる排気流の乱流が発生することにり、被加熱
物の状態変化によって生じる排気流の中の水蒸気ガスの
温度とか濃度変化が雰囲気センサに速やかに伝えられる
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
要部断面図、第２図はその全体構成図、第３図は本発明
の他の実施例としての２種類の要部断面図、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。 １・・・・・・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名菓　２　図 礒 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 加熱室と、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
   、前記変化部に雰囲気センサを配設する構成とした自動
   加熱装置。