(57)【要約】【課題】  調理性能に悪影響を与えることなく、加熱調理時間の短縮と、加熱調理過程における使用電力量を削減する。【解決手段】  加熱調理器１の本体と、食品を加熱する加熱室２と、加熱室２内を加熱する加熱手段と、加熱手段を制御する制御手段３０と、加熱室２内の温度を検知する温度検知手段３２と、加熱室２内の食品の有無を検知する食品検知手段３１と、加熱室２に蒸気を供給する蒸気発生手段５１と、本体の外殻に設けられ加熱室２内の空気を排気する排気口１２とを備え、加熱室２の上側壁面と下側壁面の両方に加熱室２から排気口１２に通じる上排気孔２２と下排気孔２３を設け、上排気孔２２の開口面積を下排気孔２３の開口面積より大きくし、上排気孔２２には排気開閉手段２４を設け、下排気口２３は常時開放する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱調理器の本体と、食品を加熱する加熱室と、該加熱室内を加熱する加熱手段と、該加熱手段を制御する制御手段と、前記加熱室内の温度を検知する温度検知手段と、前記加熱室内の食品の有無を検知する食品検知手段と、前記加熱室に蒸気を供給する蒸気発生手段と、前記本体の外殻に設けられ前記加熱室内の空気を排気する排気口とを備え、
前記加熱室の上側壁面と下側壁面の両方に前記加熱室から前記排気口に通じる上排気孔と下排気孔を設け、前記上排気孔の開口面積を下排気孔の開口面積より大きくし、前記上排気孔には排気開閉手段を設け、下排気口は常時開放することを特徴とする加熱調理器。
【請求項２】
食品を前記加熱室に入れる前に前記加熱手段により前記加熱室内の温度を上げてから該加熱室に入れ、前記食品の加熱調理を行う調理において、前記食品の加熱調理前に前記加熱手段を駆動した時に、前記食品検知手段により前記加熱室内に食品が収納されていないことを検知した場合、前記排気開閉手段により前記上排気孔を閉鎖することを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
【請求項３】
前記加熱室に蒸気を供給する蒸気発生手段を備え、該蒸気発生手段により前記加熱室内に蒸気を供給して室内の酸素濃度を下げて食品の加熱調理を行う調理において、前記食品検知手段により前記加熱室内に食品が収納されたことを検知した後、前記蒸気発生手段を駆動するとともに、前記排気開閉手段により前記上排気孔を閉鎖し、一定時間経過後に前記排気開閉手段により前記上排気孔を開放することを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
【請求項４】
食品の加熱調理終了後、前記加熱手段を停止した時に、前記食品検知手段により前記加熱室内に食品が収納されていないことを検知した場合、前記排気開閉手段により前記上排気孔を開放することを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品を加熱する加熱手段と、該加熱手段を制御する制御手段とを備えたオーブンレンジなどの加熱調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の加熱調理器であるオーブンレンジにおいては、例えば特許文献１に示すように、加熱調理中に加熱室内で発生する蒸気を外部に排出するために、排気流路の出口開口部近傍に開閉自在のダンパーを備えたものが提案されている。
【０００３】
前記したオーブンレンジは、マイクロ波加熱時にはダンパーにより排気流路を開いて加熱室内の蒸気を外部に排出し、加熱室内に熱風を循環させるオーブン加熱時にはダンパーにより排気流路を閉じることで、排気流路内に設けられた検出素子によって食品から発生する水蒸気量を検出しやすくしている。
【０００４】
また、特許文献２に示すように、オーブン枠体に穿設された排気口の開閉部材を形状記憶合金若しくはバイメタルよりなる熱変形コイルばねで構成した排気口開閉構造が提案されている。
【０００５】
該排気口開閉構造は、開閉部材を熱変形コイルによって構成することにより、予熱中にヒータが高温になっている間は排気口を自動的に閉鎖し、オーブン内の温度が一定温度を超えてヒータが停止すると排気口が開くものである。
【０００６】
また、特許文献３に示すように、レンジ加熱及び蒸気を用いて食品の加熱調理を行う加熱調理器において、レンジ加熱時には加熱室に連なる排気通路をダンパーで開放することにより、加熱室内の空気を被加熱物から発生した蒸気と共に外部に排気するようにし、蒸気加熱の場合には、前記ダンパーによって排気通路を閉鎖した場合でも、量的に余剰となった分の蒸気を加熱室の下方に設けた放出口から外部に排出できるようにした構造が提案されている。
【０００７】
該構造によれば、レンジ加熱時に加熱室内に蒸気を満たすことにより、加熱室内の酸素濃度を低減し、外部からの空気の導入を阻止して被加熱物中のビタミンが酸素によって破壊するのを防止しながら調理を行うものであり、また、オーブン加熱時には、過熱水蒸気使用時にダンパーによって排気通路を閉鎖した場合でも、放出口から空気を排出して加熱室内への蒸気を供給しやすいようにしたものである。
【０００８】
さらに、特許文献４に示すように、蒸気供給手段と、排気手段とを備えた加熱調理器において、加熱室の両側壁面に給気口を開閉する給気側シャッタと排気口を開閉する排気側シャッタを備え、過熱水蒸気使用時に排気側シャッタによって排気通路を閉鎖した場合でも給気口から空気を排出できるようにして蒸気の通過流量を制限し、かつ、蒸気供給手段と排気手段により加熱室内の空気を攪拌することによって加熱室内の温度ムラを低減し、加熱ムラを低減する構造も提案されている。
【０００９】
【特許文献１】実開昭６２−１４５００３号公報
【特許文献２】特開昭６１−１８４３３５号公報
【特許文献３】特開２００７−２４７９１６号公報
【特許文献４】特開２００５−２２６８７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記した従来のオーブンレンジなどの加熱調理器においては、排気性能を高めることで調理性能を向上させることと、使用電力量を削減して省エネ性能を向上させることの両立は困難であった。
【００１１】
例えば、加熱調理中に食品から発生する蒸気を排出するために加熱室内に排気孔を設けたものでは、蒸気とともに加熱室内の高温空気が外部に排出され、加熱室内の空気温度が上昇しにくくなるため、加熱室内の温度を上げるために必要な電力量が大きい。
【００１２】
一般的に排気孔は、排気性能を高めるために加熱室の上側壁面に設けられているが、排気性能を高めることによって加熱室内の高温空気の排出量も増加し、加熱室内上方の高温空気から外部に排出されることで、低温の空気が加熱室内に残留することがあり、加熱室内の温度保持に必要とする電力量を削減することが困難である。
【００１３】
また、低酸素調理が可能なように、排気孔を加熱室の下側壁面に設けて加熱室内に蒸気を溜めるようにした加熱調理器では、加熱室から蒸気が排気されにくいため、食品から蒸発した水分が食品や加熱室壁面に付着し、食品の表面が濡れたり、焼き色が付きにくかったり、調理性能が悪くなることがある。
【００１４】
また、ダンパーにより排気孔を開閉する構造の加熱調理器では、排気孔を閉鎖した場合に加熱室内が密封構造になるため、加熱室内の空気が排気されなくなり、加熱室内に蒸気や熱風を供給しにくくなるとともに、加熱室内に供給された蒸気が加熱室の上方に滞留し、食品に作用しにくくなる。
【００１５】
また、加熱室に食品が収納されていない状態で、加熱室内を密閉して加熱室に蒸気を供給すると、加熱室の壁面に蒸気が凝縮し、加熱室内に錆などを生じることがある。
【００１６】
また、加熱調理終了後にすぐ排気口を開いて加熱室内の空気や蒸気を排気すると、加熱室内に収納された食品が冷却されて、温かい調理状態を維持することができない。
【００１７】
さらに、上記した特許文献１に示すものは、排気流路の出口開口部近傍に開閉自在のダンパーを備え、マイクロ波加熱時には前記ダンパーにより排気流路を開き、オーブン加熱時には排気流路を閉じるようにしているため、マイクロ波加熱時に被加熱物に蒸気を与えたい場合に蒸気が排出されて十分な量の蒸気が被加熱物に与えられず、またオーブン加熱時には被加熱物の表面に蒸気が付着するなどして、調理性能が落ちることがあった。
【００１８】
また、特許文献２に示すものは、開閉部材を熱変形コイルなどで構成し、ヒータ温度と連動して排気口が開閉する構成であり、加熱室内の温度と連動して排気口が開閉するため、加熱室内が高温の場合に排気口を閉じ、低温の場合に排気口を開く制御が困難である。例えばマイクロ波を用いたレンジ加熱のように、加熱室内が低温のままで食品から蒸気が発生する場合に、加熱室内の蒸気を排出できず結露が生じ、調理性能が低下することがある。また、加熱室内の温度が高い場合に排気口を開けるため、加熱室の温度が高温の場合に加熱室内に蒸気を供給すると、蒸気が排気口から外部に排出されて食品に作用しにくく、調理性能が低下することがある。
【００１９】
また、加熱室の下側壁面に排気孔を持たないため、加熱室内部が密閉されて排気されず、加熱室内の空気が加熱室内を循環しないため、加熱室内に蒸気を供給しにくいものである。
【００２０】
また、特許文献３に示すものは、加熱室内の空気を外部に排気する構造を備えているが、加熱室の外に排気通路を設け、該排気通路内にそれを開閉するダンパーを設けるため、排気通路とダンパーによる排気装置が大型化することがあった。
【００２１】
また、排気装置が大型化すると、加熱調理器全体の体積に対して加熱室の容積が小さくなるため、使い勝手の悪い加熱調理器になることがあった。
【００２２】
また、加熱調理器が大型化することで、加熱調理器の熱容量が増大するため、加熱室内の空気を加熱するために必要な電力量が増加し、省エネ性能が低下することがあった。
【００２３】
さらに、特許文献４に示すものは、加熱室内に供給した蒸気を速やかに加熱室から排出可能としているが、排気手段が給気用通風路と排気用通風路とで構成されており、排気手段が大型化することで省エネ性能が低下することがあった。
【００２４】
また、給気口と排気口の高さが等しく、どちらから給気して、どちらに排気するのかが定まらない構造であるため、シャッタ一つだけでは加熱室内の空気挙動を制御しにくく、給気と排気を別々に制御するために給気側シャッタと排気側シャッタが必要であった。
【００２５】
このように、従来の加熱調理器では、低コストで調理性能の向上と省エネ性能の向上を両立できるものはなかった。
【００２６】
本発明は上記のうち少なくとも１つを解決するものである。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明は上記の課題を解決するためになされるものであり、請求項１では、加熱調理器の本体と、食品を加熱する加熱室と、該加熱室内を加熱する加熱手段と、該加熱手段を制御する制御手段と、前記加熱室内の温度を検知する温度検知手段と、前記加熱室内の食品の有無を検知する食品検知手段と、前記加熱室に蒸気を供給する蒸気発生手段と、前記本体の外殻に設けられ前記加熱室内の空気を排気する排気口とを備え、
前記加熱室の上側壁面と下側壁面の両方に前記加熱室から前記排気口に通じる上排気孔と下排気孔を設け、前記上排気孔の開口面積を下排気孔の開口面積より大きくし、前記上排気孔には排気開閉手段を設け、下排気口は常時開放するものである。
【００２８】
請求項２では、食品を前記加熱室に入れる前に前記加熱手段により前記加熱室内の温度を上げてから該加熱室に入れ、前記食品の加熱調理を行う調理において、前記食品の加熱調理前に前記加熱手段を駆動した時に、前記食品検知手段により前記加熱室内に食品が収納されていないことを検知した場合、前記排気開閉手段により前記上排気孔を閉鎖するものである。
【００２９】
請求項３では、前記加熱室に蒸気を供給する蒸気発生手段を備え、該蒸気発生手段により前記加熱室内に蒸気を供給して室内の酸素濃度を下げて食品の加熱調理を行う調理において、前記食品検知手段により前記加熱室内に食品が収納されたことを検知した後、前記蒸気発生手段を駆動するとともに、前記排気開閉手段により前記上排気孔を閉鎖し、一定時間経過後に前記排気開閉手段により前記上排気孔を開放するものである。
【００３０】
請求項４では、食品の加熱調理終了後、前記加熱手段を停止した時に、前記食品検知手段により前記加熱室内に食品が収納されていないことを検知した場合、前記排気開閉手段により前記上排気孔を開放するものである。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の請求項１によれば、排気開閉手段によって上排気孔を閉鎖することで、加熱室内の高温空気を逃がさないで加熱することが可能であり、加熱室上側に排気孔を設けた従来の加熱調理器に比べて省エネ性能を向上できる。
【００３２】
また、加熱室上側の上排気孔を閉鎖した場合に、加熱室下側の下排気孔から排気することで、加熱室内の高温空気は残留したまま低温空気から排気されるため、加熱室内の温度保持に必要な電力量を削減することができる。
【００３３】
また、排気開閉手段によって上排気孔を開放することで、必要に応じて加熱室内の蒸気を外部に排出することが可能であり、従来の低酸素調理を行う加熱調理器に比べて蒸気の排出効率が上がり、加熱室内や食品への結露を低減でき、調理性能を向上できる。
【００３４】
また、上排気孔の開口面積が下排気孔の開口面積よりも大きく、上排気孔は下排気孔よりも上方に配置されているため、加熱室から外部への排気は上排気孔が優先され、排気開閉手段による温度保持効果や排気性能が高くなる。
【００３５】
また、上排気孔の開口面積が下排気孔よりも大きく、かつ、加熱室の上方に配置されているため、上排気孔が閉鎖されているときに限り下排気孔から排気され、それ以外は上排気孔から主に排気されるため、排気方向が限定されており、吸気と排気の両方にシャッタを設けなくても、１つの排気開閉手段のみで加熱室内の空気の流れを制御できる。
【００３６】
さらに、上排気孔の開口面積が下排気孔よりも大きいことで、蒸気を強制的に排気する吸引装置を設けなくても加熱室内の空気や蒸気を効率よく排気することが可能であるため、蒸気吸引装置や吸排気経路を設けた従来の加熱調理器に比べて、少ない部品点数で、低コストで同様の機能を実現でき、加熱調理器全体の体積も大型化することがない。
【００３７】
また、加熱調理器の熱容量も大きくする必要がないため、加熱室を加熱するために必要な電力量を低減し、省エネ性能も向上できる。
【００３８】
また請求項２によれば、加熱調理前に加熱室内に食品を載置せずに加熱室を予熱するときに、加熱室内の低温空気から排気され、高温空気が排気されずに加熱室内に留まることから、従来の加熱調理器に比べて予熱時間を短縮することが可能であり、予熱時の使用電力量を低減し、省エネ性能の向上が可能である。
【００３９】
また、レンジ加熱の場合など、加熱室が低温のままで食品から蒸気が発生する場合、排気開閉手段を開いて加熱室内の蒸気を外部に排出できるため、食品に蒸気が結露することにより起こる調理性能の低下を防止できる。
【００４０】
また、請求項３によれば、加熱室上側の上排気孔は排気開閉手段によって閉鎖し、加熱室下側の下排気孔は常時開放であることから、加熱室内に蒸気を供給すると該加熱室内の酸素が下排気孔から外部に排気され、加熱室内を短時間で低酸素状態にすることが可能であり、低酸素状態にするまでの使用電力量を削減して省エネ性能を向上できる。
【００４１】
また、食品が収納された後は一定時間低酸素状態を維持するため、食品の周囲を低酸素状態にして加熱調理を行うことができ、食品の酸化を防いで栄養素を守る加熱調理が可能である。
【００４２】
また、請求項４によれば、加熱室から食品を取り出すまでは上排気孔を閉鎖して加熱室内の温度を保持するため、食品を温かいまま保温することができるとともに、使用電力量を削減できる。
【００４３】
また、食品を取り出した後で排気開閉手段により上排気孔を開放し、加熱室内の蒸気を外部に排出することで、加熱室内への蒸気の結露や錆の発生を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明の一実施例を、加熱手段として熱風ヒータと、蒸気発生手段を備えた家庭用電気式スチームオーブンレンジを例にとって図１から図１１により説明する。
【００４５】
尚、本発明は、加熱手段と蒸気発生手段と制御手段を備えていれば、スチームコンベクションオーブンなどの業務用調理器やガスオーブンなどの他の加熱調理器にも適用できる。
【００４６】
図１は第一実施例の加熱調理器の分解斜視図であり、図２は同実施例の側面断面図である。図３は同加熱調理器の制御ブロック図を示す。
【００４７】
本実施例の加熱調理器１は、加熱室２と、加熱室２の下方と後方に設けられた機械室３とをキャビネット１１で覆った構造であり、加熱室２内に食品を載置することで加熱調理を行うものである。
【００４８】
加熱室２の前方には上開きのドア４が設けられており、ドア４を開閉することで加熱室２内部への食品の出し入れを行う。なお、ドア４は横向きでも良い。
【００４９】
機械室３には後述する加熱手段や送風手段の制御を行う制御手段３０やその他の加熱手段等が収納されている。
【００５０】
加熱室２の上面には平面ヒータ３３、背面には熱風ヒータ３４、下方にはマグネトロン５４を備えており、これらで加熱手段を構成している。
【００５１】
加熱室２の上面に設置された平面ヒータ３３は、面全体が発熱するヒータであり、食品の上方から輻射加熱により加熱する加熱手段である。
【００５２】
加熱室２の背面に設置された熱風ヒータ３４は、近傍に熱風ファン３５と熱風モータ３６とで構成される送風手段を備え、熱風ヒータ３４により加熱された空気を熱風として熱風ファン３５により加熱室２内に供給することで、強制対流加熱により食品を加熱する。
【００５３】
また、熱風ファン３５と熱風モータ３６により加熱室２内に空気の流れを発生させ、加熱室２内の空気を攪拌する。
【００５４】
加熱室２の下方に設置されたマグネトロン５４は、マイクロ波を発生し、回転アンテナ５５を介して加熱室２内に照射することにより食品を加熱する。回転アンテナ５５を回転させることで加熱室２内のマイクロ波分布を制御することができるため、加熱室２内には回転テーブルを備えず、テーブルプレート２１を加熱室２の下面に設けている。
【００５５】
また、加熱調理器１には蒸気発生手段５１も設置されており、タンク５３に貯水した水をポンプ５２によって蒸気発生手段５１に送水し、加熱することで蒸気を発生させ、熱風ファン３５によって熱風と一緒に蒸気を加熱室２内に供給することが可能である。
【００５６】
加熱室２前方のドア４には設定手段４１を備えており、使用者は設定手段４１を操作することによって加熱調理器１に調理メニューや加熱調理温度，方法を指示することができる。
【００５７】
また、加熱室２の背面上方にはサーミスタや赤外線センサなどの温度検知手段３２を備えており、加熱室２内部の温度を計測することができる。
【００５８】
また、加熱室２の右側面には食品検知手段３１を設けている。図に示す食品検知手段３１は、ドア４の開閉を検知する機械式スイッチによる開閉検知センサであり、ドア４の開閉を検知して食品の出し入れの有無を検知することが可能である。なお、食品検知手段３１は、開閉検知センサに限らず、食品の重量を検知する重量センサでも、食品の位置を検出する超音波センサでも、食品の存在を検知する赤外線受光センサでもよい。
【００５９】
加熱室２の下方にはテーブルプレート２１、側面には棚２０が夫々配置されており、食品の加熱調理を行う際はテーブルプレート２１に食品を載置するか、棚２０に角皿（図示せず）を設置し、該角皿に食品を載置して加熱調理を行う。
【００６０】
また、テーブルプレート２１に食品を載置して加熱調理を行う場合は、テーブルプレート２１の下に重量センサを設けることによって、食品の有無を検知することができる。角皿が棚２０に設置されている場合には、角皿を検知するセンサを設けることによって、食品の有無を検知することもできる。
【００６１】
機械室３に配置した制御手段３０は、図３に示すように、設定手段４１，温度検知手段３２，食品検知手段３１からの入力を受け、熱風ヒータ３４，平面ヒータ３３，マグネトロン５４などの加熱手段や、熱風ファン３５，熱風モータ３６などの送風手段，蒸気発生手段５１，排気開閉手段２４などを制御する。
【００６２】
また、本実施例では、加熱室２の上側壁面に加熱室２からの空気を排気する上排気孔２２，下側側面に下排気孔２３を備えている。
【００６３】
上排気孔２２の孔径はφ４程度で、１４０個〜１５０個並べた状態で構成されており、下排気孔２３の孔径は、φ４程度で、１４個〜１５個並べた状態で構成されている。例えば下排気孔２３は図２に示すように孔が１４個並んだ形状である。
【００６４】
また、本実施例では、上記した上排気孔２２，下排気孔２３の孔数からわかるように、上排気孔２２の開口面積を下排気孔２３の開口面積よりも大きくし、加熱室２内の空気が下排気孔２３よりも上排気孔２２からより多く排気される構造としている。
【００６５】
具体的には、上記したように、上排気孔２２は孔径φ４程度のものを１４０個〜１５０個設けることでその開口面積を１７００平方ミリメートル程度とし、下排気孔２３は、孔径φ４程度のものを１４個〜１５個設けることでその開口面積を１７０平方ミリメートル程度としている。すなわち、上排気孔２２の開口面積を下排気孔２３の開口面積の１０倍程度にしている。
【００６６】
なお、上排気孔２２の開口面積を、上記した面積よりも小さくすると加熱室２内の蒸気が排出しにくくなり、逆に上記面積よりも大きくすると排気開閉手段２４による開閉が難しくなり、上記の面積が望ましい。
【００６７】
また、下排気孔２３の開口面積も、上記面積よりも小さくすると加熱室２内への外気の取り込みや加熱室２内の蒸気の排出がしにくくなり、逆に上記面積よりも大きくすると加熱室２内の高温空気が必要以上に排出されることになり、上記の面積程度が望ましい。
【００６８】
また、上排気孔２２，下排気孔２３は後述する排気口１２と連通していれば、孔の形状は特に問わないが、加熱室２内からの異物の混入や、マイクロ波の漏洩を防止するためにはあまり大きな孔は適当ではなく、φ３〜４の孔を並べて構成するのが適当である。また、孔形状も丸孔に限らないが、最も加工しやすく、並べて配置したときの強度も考慮すると丸孔が望ましい。
【００６９】
上排気孔２２は、加熱室２内に載置される最上段の棚２０よりも上方であればどこでもよく、図では加熱室２内の上側壁面の最も高い面である天面に配置されており、これによって加熱室２の上方に滞留しやすい蒸気や高温空気を全て排気できるようにしている。
【００７０】
また、下排気孔２３は加熱室２の壁面下方に配置されており、加熱室２内の低温空気を排気する構造である。高温の空気を排気しにくくするためには下排気孔２３の位置は低い方が良く、食品を載置する棚２０よりも下方であればどこでも良い。
【００７１】
加熱調理器１の後方上面には外部と連通して排気口１２が設けられている。加熱室２内から上排気孔２２を通って排気された空気はそのまま排気口１２から外部に排気される。また、加熱室２内から下排気孔２３を通って排気された空気は、下排気孔２３の外部に設けられた排気ダクト３７を通過し、上排気孔２２から排気された空気と一緒に排気口１２から加熱調理器１の外部に排気される。
【００７２】
排気口１２は、本体１の後方上面に設けられており、自然対流により加熱室２内の蒸気や高温空気が外部に排気され易い構造である。また、排気口１２の位置は上排気孔２２よりも上方に配置することにより、送風手段を使用することなく上排気孔２２と下排気孔２３からの排気を排気可能である。
【００７３】
また、下排気孔２３を覆うように排気ダクト３７が構成されている。該排気ダクト３７は、なくとも下排気孔２３の排気をそのまま機械室３を通過させて排気口１２から排出できるが、加熱室２から排出された蒸気が機械室３に凝縮するのを防止するために設置するのが望ましい。
【００７４】
上排気孔２２には排気開閉手段２４が設置されており、制御手段３０によって制御することで、上排気孔２２の開閉状態を開放から閉鎖まで切り替えることができる。本実施例では、排気開閉手段２４は、上排気孔２２に接する一辺を回転軸にして回動する構造であり、回動角度を制御することによって上排気孔２２の開閉状態を開放と閉鎖の２段階に切り替えている。但し、排気開閉手段２４の構造によっては上排気孔２２の排気経路を変えることなどによって開閉状態を無段階に切り替えることも可能であり、構造は問わない。
【００７５】
また、上排気孔２２は下排気孔２３より開口面積が大きく、下排気孔２３よりも上方に配置されているため、加熱室２からの排気は下排気孔２３よりも上排気孔２２からより多く排気される構造である。そのため、上排気孔２２を閉鎖した場合には下排気孔２３から排気されるが排気量はあまり多くなく、加熱室２内の蒸気や高温空気が保持されやすい。上排気孔２２を開放した場合には上排気孔２２と下排気孔２３からより多くの空気や蒸気が排気され、加熱室２内の蒸気や高温空気を外部に放出しやすい。
【００７６】
よって、本実施例では、排気開閉手段２４によって上排気孔２２を開放した場合は、加熱室２からの排気は上排気孔２２と下排気孔２３の２箇所を通って排気口１２から排気され、排気開閉手段２４によって上排気孔２２を閉鎖した場合は、加熱室２からの排気は下排気孔２３のみから排気される。
【００７７】
そのため、加熱室２内に食品が存在しない予熱時に排気開閉手段２４によって上排気孔２２を閉鎖することで、予熱時間を短縮することができる。
【００７８】
また、加熱室２内に蒸気を供給する際に排気開閉手段２４によって上排気孔２２を閉鎖することにより、食品に蒸気を作用しやすくできる。
【００７９】
また、加熱調理中に排気開閉手段２４によって上排気孔２２を閉鎖して蒸気を供給することにより、下排気孔２３から加熱室２内の酸素が排気されて加熱室２内の酸素濃度が下がり、食品の乾燥を防止し、酸化に弱い栄養素を守る調理が可能になる。また、加熱室とドアの隙間などからの蒸気漏洩を低減できる。
【００８０】
また、加熱調理中に排気開閉手段２４によって上排気孔２２を開放して調理することによって、調理中に発生した余分な蒸気を外部に排気し、食品の表面をこんがり焼き上げる調理が可能になる。
【００８１】
また、加熱調理終了後に排気開閉手段２４によって上排気孔２２を開放することにより、加熱室２内の蒸気と高温空気を速やかに排気し、加熱室２内を短時間で冷却することも可能である。
【００８２】
以上述べた本実施例の加熱調理器を用いて調理を行う場合、食品検知手段３１により加熱室２内の食品の有無を検知して制御手段３０により排気開閉手段２４の状態を制御することにより、更に調理時間を短縮して使用電力量を削減した加熱調理が可能である。
【００８３】
以下、制御フローチャートに沿って、本実施例の加熱調理器を用いて調理を行う際の一般的な加熱調理方法について説明する。
【００８４】
図４に予熱時の制御フローチャートを示す。
【００８５】
予熱時には最初に加熱室２前方のドア４を閉め、設定手段４１によって調理温度と調理時間を設定し、加熱調理器１に予熱を指示し、予熱開始とする。
【００８６】
予熱を開始すると、まず食品検知手段３１によって加熱室２内の食品の有無を検知する。加熱室２内に食品がないと判断した場合は、排気開閉手段２４によって上排気孔２２を閉鎖し、設定手段４１の設定に基づき、制御手段３０によって加熱手段である熱風ヒータ３４，平面ヒータ３３，送風手段である熱風ファン３５，熱風モータ３６を駆動し、温度検知手段３２により検知した加熱室２内の温度が設定温度になるように加熱室２内の予熱を行う。
【００８７】
加熱室２内の検知温度が設定温度に達すると、予熱を終了し、使用者に予熱終了を報知する。本実施例では、予熱終了の報知はドア４に設けた表示器（図示せず）や制御手段３０上のブザー音によって行うが、報知手段の種類や方法は問わない。
【００８８】
ここで、食品が加熱室２内にない場合は、排気開閉手段２４によって上排気孔２２を閉鎖することにより、加熱室２からの排気は下排気孔２３から排気されるため、加熱室２上方の高温空気は外部に排気されず、加熱室２下方の低温空気が外部に排気されるため、加熱室２内の空気温度の上昇速度を速め、予熱時間を短縮し、予熱にかかる電力量を削減することができる。
【００８９】
また、下排気孔２３から加熱室２内の低温空気を外部に排出し、加熱室２内の空気流れが促進されるため、上排気孔２２，下排気孔２３の両方を閉鎖して加熱室２を密閉空間にして予熱を行った場合に比べて、加熱室２内の余分な蒸気を外部に排出できるとともに、ドア４と加熱調理器１による隙間からの熱風の漏れを防止することができる。また、温度の高い空気は加熱室２の上方に滞留し易いので加熱室２の下側の下排気孔２３からは比較的温度の低い空気が積極的に排出され、加熱室２内の空気温度が上昇しやすくなる。
【００９０】
図５に予熱時の加熱室２内の温度変化の差を示す。図５からわかるように、予熱時に上排気孔２２を閉鎖することによって、加熱室２内の空気温度の上昇速度が速くなり、調理温度に速く達することがわかる。つまり、高温空気は体積が膨張して密度が軽くなって加熱室２の上側に向かって流れるので、予熱時に上排気孔２２を閉鎖することにより上排気孔２２を開放した場合に比べて、ΔＴだけ予熱時間が短くなり、予熱にかかる時間と電力量を削減することができる。
【００９１】
図６に加熱調理時の制御フローチャートを示す。
【００９２】
加熱調理の際は、設定手段４１によって調理条件を設定し、必要に応じて予熱を行った後、ドア４を開けて加熱室２の内部に食品を収納した状態で設定手段４１により調理開始を指示する。
【００９３】
まず、食品検知手段３１により加熱室２内の食品の有無を検知し、加熱室２内に食品が存在しない場合は食品が収納されていない旨の警告を使用者に報知して加熱調理を終了し、加熱室２内に食品が存在する場合のみ加熱調理を行う。
【００９４】
加熱室２内に食品が存在する場合には、食品の存在を確認後、設定手段４１によって使用者から指示された設定条件やメニューを確認し、蒸気を与えない調理（表面をパリッとさせたい調理，焼き物類，煮物類，通常のあたため）なのか、蒸気を与える調理（蒸し料理，乾燥を防ぎたい料理，スチームあたため）なのかを判断する。
【００９５】
蒸気を与えない調理の場合は、排気開閉手段２４によって上排気孔２３を開放し、加熱手段と送風手段を駆動して加熱調理を行う。また、蒸気を与える調理の場合は、排気開閉手段２４によって上排気孔２２を閉鎖し、加熱手段と送風手段，蒸気発生手段を駆動して加熱調理を行う。
【００９６】
よって、レンジ調理などの食品に蒸気を与えない調理の場合は、排気開閉手段２４によって上排気孔２２を開放し、上排気孔２２と下排気孔２３の両方から加熱室２内の空気を排出するため、食品から発生した蒸気を２つの排気孔２２，２３から外部に効率良く排出することができ、食品の表面や加熱室２の壁面への結露を防止できる。
【００９７】
また、食品に蒸気を与える調理の場合は、排気開閉手段２４によって上排気孔２２を閉鎖するため、加熱室２内に供給した蒸気が滞留しやすくなり、また滞留した蒸気が上方から下排気孔２３に向けて流れるため、食品に蒸気が作用しやすくなる。そのため、必要最低限の蒸気量で蒸気供給の効果が最大限得られるため、蒸気発生手段５１で使用する電力や水の量を削減し、省エネ性能を向上することができる。
【００９８】
また、下排気孔２３から加熱室２内の低温空気が外部に排出されるため、下排気孔２３がない場合に比べて蒸気がスムーズに加熱室２内に供給されやすい。また、加熱室２の壁面への結露を低減できるとともに、ドア４と本体の隙間などからの蒸気の漏れを防止でき、想定外の場所への結露を防止できる。
【００９９】
また、設定時間が経過し、調理の終了を判断した場合は、加熱手段や送風手段，蒸気発生手段の駆動を停止し、加熱調理の終了を使用者に報知する。調理終了の報知はドア４に設けた表示器（図示せず）や制御手段３０上のブザー音によって使用者に報知される。その後、加熱室２内の食品が取り出され、食品検知手段３１により加熱室２内に食品が無いことを確認したら、排気開閉手段２４によって上排気孔２２を開放して、加熱調理中に加熱室２内にこもった蒸気を外部に排出する。よって、加熱室２内への結露や錆の発生を防止できる。
【０１００】
また、メニューによっては調理の途中で食品に蒸気を与え、その後、食品の表面をこんがり焼いたほうが良い調理ができるメニューもある。そのようなメニューの場合は、食品に蒸気を与えたい間だけ排気制御手段２４を用いて上排気孔２２を閉鎖し、食品に蒸気を与える必要がなくなったら排気制御手段２４によって上排気孔２２を開放する制御も可能であり、調理内容に応じた制御を行うことで、より使いやすく、より良い調理が可能になる。
【０１０１】
このように、食品検知手段３１によって加熱室２内に食品が存在するのを検知した場合は、排気開閉手段２４は、設定手段４１によって設定したメニューの調理内容に応じて適切に制御される。また、食品検知手段３１によって加熱室２内に食品が存在しないことを検知した時、加熱手段が駆動している場合は「予熱」とみなして排気開閉手段２４によって上排気孔２２は閉鎖され、加熱手段が停止している場合は「調理終了後」とみなして上排気孔２２を開放する。
【０１０２】
図７に、スチームオーブン加熱時の予熱から加熱調理終了後までの加熱室２内の空気温度の推移と排気開閉手段２４の制御工程を示す。
【０１０３】
図７に示すように、加熱調理前に加熱室２内に食品が存在しないことを検知した場合には、排気開閉手段２４により上排気孔２２を閉じて加熱手段を駆動し、加熱調理中は加熱手段と蒸気発生手段を駆動しながら排気開閉手段２４により上排気孔２２を閉じて加熱室２内からの蒸気の漏洩を防止して食品に蒸気を作用させ、加熱調理終了後に加熱室２から食品を取り出した後は、加熱室２内に食品が存在しないことを検知して排気開閉手段２４により上排気孔２２を開く制御を行う。
【０１０４】
以上のような制御を行うことによって、加熱室２内に食品が入っていない予熱時の時間と使用電力量を削減し、加熱室２内に食品が入っている時には食品に蒸気を十分に作用させ、加熱終了後に加熱室２の壁面や他の意図しない部位に蒸気が凝縮するのを防止できる。
【０１０５】
また、本実施例の加熱調理器では、排気開閉手段２４によって上排気孔２２を閉鎖した場合でも下排気孔２３が常時開放状態にあるため、ドア４の開口部や他の隙間からの蒸気の漏洩を防止することができる。
【０１０６】
また、加熱調理終了後すぐに排気開閉手段２４によって上排気孔２２を開放するのではなく、食品が加熱室２内に収納されている間は上排気孔２２を閉じた状態で待機するため、加熱調理した食品を取り出すまでは温度を保持し、食品を取り出した後には加熱室２内の蒸気を素早く外部に排出できる。
【０１０７】
図８に、スチームを使用しないオーブン加熱時の予熱から加熱終了調理後までの加熱室２内の空気温度の推移と排気開閉手段２４の制御工程を示す。
【０１０８】
図８に示すように、食品にスチームを与えない調理の場合は、加熱室２内に食品が収納されて加熱されている間は排気開閉手段２４により上排気孔２２を開いて、食品から発生する蒸気を速やかに加熱室２外部に排出するため、加熱室２内や食品表面への蒸気の凝縮を防止し、食品の表面を乾燥させて仕上げることが可能である。
【０１０９】
図９に、スチームレンジ加熱時の加熱開始時から加熱調理終了後までの加熱室２内の空気温度の推移と排気開閉手段２４の制御工程を示す。
【０１１０】
図９に示すように、加熱調理中は加熱手段と蒸気発生手段を駆動しながら排気開閉手段２４により上排気孔２２を閉じて加熱室２内からの蒸気の漏洩を防止して食品に蒸気を作用させ、加熱調理終了後に加熱室２から食品を取り出した後は、加熱室２内に食品が存在しないことを検知して排気開閉手段２４により上排気孔２２を開いて加熱室２内の蒸気を外部に排出する。
【０１１１】
よって、上排気孔２２を開いたまま加熱調理を行う従来の加熱調理器に比べて、調理中に食品に作用させるスチーム量を増加させると共に、食品の温度低下を防止するため調理時間を短縮できる。
【０１１２】
図１０に、スチームを使用しないレンジ加熱時の加熱開始時から加熱調理終了後までの加熱室２内の空気温度の推移と排気開閉手段２４の制御工程を示す。
【０１１３】
図１０に示すように、加熱調理中は排気開閉手段２４により上排気孔２２を開いて、食品から発生する蒸気を速やかに加熱室２外部に排出するため、加熱室２内や食品表面への蒸気の凝縮を防止できる。
【０１１４】
図１１に、焼き野菜などの低酸素調理を行う加熱調理時の加熱開始時から加熱調理終了後までの加熱室２内の空気温度の推移と、加熱室内酸素濃度の推移，排気開閉手段２４の制御工程を示す。
【０１１５】
まず、予熱を行う。予熱時は排気開閉手段２４により上排気孔２２を閉鎖し、加熱手段を駆動することによって、加熱室２内の空気を加熱する。上排気孔２２は排気開閉手段２４によって閉鎖していることから、加熱室２からの高温空気の漏洩を防止し、短時間で予熱を行うことができる。ここで、温度の高い空気は加熱室２の上方に滞留しやすいので、加熱室２の下側の下排気孔２３からは加熱室２内の空気は排気されにくいため、下排気孔２３が常時開放でも省エネ性能の向上には影響しない。
【０１１６】
また、加熱室２内の空気や水蒸気が膨張して加熱室２内の圧力が高くなった場合は、下排気孔２３から加熱室２内の空気が排気されるが、その場合も下排気孔２３からは比較的温度の低い空気が排出される。
【０１１７】
予熱終了後に使用者に予熱終了を報知し、食品を収納する。予熱終了の報知は内蔵するブザーや表示器で行う。ここで、低酸素調理を行う場合はなるべく酸素濃度の低い場所で加熱調理を行うために、食品は角皿に載置して棚２０上に配置することが望ましい。
【０１１８】
食品を加熱室２内部に収納した後、加熱調理を開始する。食品検知手段３１によって食品の収納が検知されると、熱風ヒータ３４，熱風ファン３５，熱風モータ３６などによるオーブン加熱を行いながら、蒸気発生手段５１により蒸気発生させ、加熱室２内に蒸気を供給する。
【０１１９】
ここで、蒸気発生手段５１を駆動する時には排気開閉手段２４により上排気孔２２が閉鎖されており、加熱室２に供給した蒸気は排出されることなく加熱室２の上方から滞留する。加熱室２内の空気は、上方から蒸気に押し出されて下排気孔２３から排気される。
【０１２０】
よって、下排気孔２３よりも上方の加熱室２内に蒸気が充満し、加熱室２内の酸素を含む空気が下排気孔２３から排出されることで、加熱室２内の酸素濃度が低下する。ここで、従来の下排気孔２３を持たない加熱調理器においては、加熱室２内の酸素を含む空気が排出されずに加熱室２内に留まるため加熱室２内の酸素濃度は低下しにくいが、本実施例による加熱調理器では下排気孔２３から酸素を排出することによって加熱室２内の酸素濃度を低下させることができる。
【０１２１】
また、加熱室２内の酸素濃度を低下させて加熱調理を行うことによって、食品の周囲の酸素濃度が低いため、食品の酸化が抑えられ、酸化に弱い栄養成分が保持される。よって、従来の調理器に比べて、栄養成分を保持した加熱調理が可能である。
【０１２２】
また、下排気孔２３から排気することによって、加熱室２内に充満した蒸気が意図しない部分から外部に漏洩することなく、下排気孔２３と排気口１２からスムーズに排出される。
【０１２３】
その後、蒸気発生手段５１を駆動して一定時間経過後、蒸気発生手段５１を停止し、平面ヒータ３３によるグリル調理を開始する。
【０１２４】
ここで、蒸気発生手段５１の停止と同時に排気開閉手段２４により上排気孔２２を開放する。加熱室２内の蒸気は空気よりも比重が軽いため、自然対流により蒸気が上排気孔２２から排気される。また食品から発生する蒸気も同様に、上排気孔２２から排気される。
【０１２５】
加熱室２内の蒸気が外部に排出され、平面ヒータ３３によって加熱を行うため、食品の表面に蒸気が凝縮することなく、食品の表面を乾燥させながら焼くことが可能であり、食品表面に焦げ目をつけた調理ができる。
【０１２６】
なお、本実施例では表面を乾燥させて焦げ目を付けて仕上げたい焼き野菜調理について述べたが、蒸気を作用させてしっとり仕上げたい蒸し料理などは、上排気孔２２を閉鎖したまま蒸気発生手段５１により蒸気を供給して加熱調理を行うなど、調理する食品に応じてシーケンスを変更することももちろん可能である。
【０１２７】
加熱調理終了後、加熱手段を停止し、加熱調理を終了する。このとき、排気開閉手段２４により上排気孔２２は開放することから、加熱室２内の蒸気や高温の空気が上排気孔２２と排気口１２を通って加熱調理器外部に排気され、加熱室２内をすみやかに冷却する。
【０１２８】
以上のような工程を経て、従来の低酸素調理で見られた食品表面に結露が発生して焼き色がつきにくいなどの問題を解決し、調理性能を落とすことなく、加熱室２からの熱漏洩を抑えて省エネ性能を高めた低酸素調理を行うことが可能である。
【０１２９】
よって、本実施例のように、排気開閉手段２４と上排気孔２２と下排気孔２３を備え、上排気孔の開口面積を下排気孔の開口面積より大きくした加熱調理器においては、従来難しかった調理性能の向上と省エネ性能の向上の両立が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３０】
【図１】本発明の第一実施例による加熱調理器の分解斜視図である。
【図２】同加熱調理器の側面断面図である。
【図３】同制御ブロック図である。
【図４】同予熱中の制御シーケンスである。
【図５】同予熱時の加熱室内温度変化の差を示す図である。
【図６】同加熱調理中の制御シーケンスである。
【図７】同スチームオーブン調理を行う時の加熱室内の空気温度変化と制御工程図である。
【図８】同オーブン調理を行う時の加熱室内の空気温度変化と制御工程図である。
【図９】同スチームレンジ調理を行う時の加熱室内の空気温度変化と制御工程図である。
【図１０】同レンジ調理を行う時の加熱室内の空気温度変化と制御工程である。
【図１１】同低酸素調理を行う時の加熱室内の空気温度変化と制御工程である。
【符号の説明】
【０１３１】
１  加熱調理器
２  加熱室
１１  キャビネット
２１  テーブルプレート
２２  上排気孔
２３  下排気孔
２４  排気開閉手段
３０  制御手段
３１  食品検知手段
３２  温度検知手段
３３  平面ヒータ
３４  熱風ヒータ
３５  熱風ファン
３７  排気ダクト
４１  設定手段
５１  蒸気発生手段
５４  マグネトロン
５５  回転アンテナ
【図１】
2010127545.tif 000003
【図２】
2010127545.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010127545.tif 000006
【図５】
2010127545.tif 000007
【図６】
2010127545.tif 000008
【図７】
2010127545.tif 000009
【図８】
2010127545.tif 000010
【図９】
2010127545.tif 000011
【図１０】
2010127545.tif 000012
【図１１】
2010127545.tif 000013