(57)【要約】【課題】スケールの堆積を低減して高い蒸気発生効率を有する蒸気発生装置及びそれを用いた加熱調理器を提供する。【解決手段】金属製のハウジング２と、ハウジング２内に給水を行う給水口３と、ハウジング２に埋設されて給水口３から供給される水を蒸発させる蒸気発生ヒータ４と、蒸気発生ヒータ４で生成した蒸気を吐出する吐出口８とを備えた蒸気発生装置１０において、ハウジング２の内面をシリコーン系塗料により塗装した。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製のハウジングと、前記ハウジング内に給水を行う給水口と、前記ハウジングに埋設されて前記給水口から供給される水を蒸発させる蒸気発生ヒータと、前記蒸気発生ヒータで生成した蒸気を吐出する吐出口とを備えた蒸気発生装置において、前記ハウジングの内面をシリコーン系塗料により塗装したことを特徴とする蒸気発生装置。
【請求項２】
前記シリコーン系塗料が黒色であることを特徴とする請求項１に記載の蒸気発生装置。
【請求項３】
金属製のハウジングと、前記ハウジング内に給水を行う給水口と、前記ハウジングに埋設されて前記給水口から供給される水を蒸発させる蒸気発生ヒータと、前記蒸気発生ヒータで生成した蒸気を吐出する吐出口とを備えた蒸気発生装置において、前記ハウジングの内面を非粘着性塗料により塗装し、前記非粘着性塗料の表面に親水処理を施したことを特徴とする蒸気発生装置。
【請求項４】
前記非粘着性塗料がシリコーン系塗料から成ることを特徴とする請求項３に記載の蒸気発生装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の蒸気発生装置と、調理物を収納して前記吐出口から蒸気が供給される加熱室と、前記加熱室の蒸気を循環する循環ファンと、前記循環ファンにより循環する蒸気を加熱する循環ヒータとを備えたことを特徴とする加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気を発生する蒸気発生装置及びそれを用いた加熱調理器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の蒸気発生装置を用いた加熱調理器は特許文献１に開示されている。この加熱調理器は調理物を収納する加熱室の外壁に蒸気発生装置が取り付けられる。蒸気発生装置はアルミニウムやアルミニウム合金等の金属製のダイカストから成るハウジングを有している。ハウジングは箱状の本体部の開口面が蓋部で塞がれ、内部に空洞を有して気密に形成される。
【０００３】
ハウジングの壁面には蒸気発生ヒータが鋳込まれて埋設されている。ハウジングの一側面には上下方向の中央部に給水口が形成される。給水口は給水タンクに接続され、給水口を介してハウジング内に水が供給される。ハウジングの上部には加熱室内に臨む蒸気の吐出口が設けられる。
【０００４】
給水口から蒸気発生装置内に給水されるとハウジングの底部に貯水され、蒸気発生ヒータの駆動によって蒸気が発生する。発生した蒸気はハウジング内を上昇し、高温のハウジングの壁面と接触して更に加熱される。これにより、高温の蒸気が生成され、吐出口を介して加熱室内に蒸気が吐出される。そして、加熱室内に供給された蒸気によって調理物が加熱調理される。
【０００５】
また、ハウジングの内面には親水性塗装が施されている。これにより、ハウジングの内面に付着した水の接触角が小さくなるため水との接触面積が大きくなる。従って、水を効率よく加熱して蒸気を発生することができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−８４０５９号公報（第４頁−第８頁、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の蒸気発生装置によると、ハウジング内面に施される親水性塗装によって水との接触面積が増加するが、水に含まれるスケールが除去されにくくなる。このため、ハウジング内面に堆積したスケールが断熱層を形成して蒸気発生ヒータを埋設するハウジングの熱が水に十分伝えられず、蒸気発生効率が低下する問題があった。
【０００８】
本発明は、スケールの堆積を低減して蒸気発生効率を向上できる蒸気発生装置及びそれを用いた加熱調理器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、金属製のハウジングと、前記ハウジング内に給水を行う給水口と、前記ハウジングに埋設されて前記給水口から供給される水を蒸発させる蒸気発生ヒータと、前記蒸気発生ヒータで生成した蒸気を吐出する吐出口とを備えた蒸気発生装置において、前記ハウジングの内面をシリコーン系塗料により塗装したことを特徴としている。
【００１０】
この構成によると、給水口からハウジング内に給水されるとハウジングの底部に貯水され、蒸気発生ヒータの駆動によって蒸気が発生する。発生した蒸気はハウジング内を上昇し、ハウジングと熱交換して更に昇温される。昇温された蒸気は吐出口を介して吐出される。ハウジングの内面はシリコーン系塗料により塗装され、水との接触角が約９０゜になる。ハウジングの内面に付着するスケールは給水によって取り除かれる。
【００１１】
また本発明は、上記構成の蒸気発生装置において、前記シリコーン系塗料が黒色であることを特徴としている。この構成によると、ハウジング内面からの熱輻射によって蒸気が加熱される。
【００１２】
また本発明は、金属製のハウジングと、前記ハウジング内に給水を行う給水口と、前記ハウジングに埋設されて前記給水口から供給される水を蒸発させる蒸気発生ヒータと、前記蒸気発生ヒータで生成した蒸気を吐出する吐出口とを備えた蒸気発生装置において、前記ハウジングの内面を非粘着性塗料により塗装し、前記非粘着性塗料の表面に親水処理を施したことを特徴としている。
【００１３】
この構成によると、給水口からハウジング内に給水されるとハウジングの底部に貯水され、蒸気発生ヒータの駆動によって蒸気が発生する。発生した蒸気はハウジング内を上昇し、ハウジングと熱交換して更に昇温される。昇温された蒸気は吐出口を介して吐出される。ハウジングの内面は非粘着性塗料により塗装され、非粘着性塗料の表面に親水処理が施される。これにより、非粘着性塗料による塗装のみの場合に比して水の接触角が小さくなり、ハウジングの内面に付着するスケールが給水によって取り除かれる。
【００１４】
また本発明は、上記構成の蒸気発生装置において、前記非粘着性塗料がシリコーン系塗料から成ることを特徴としている。
【００１５】
また本発明の加熱調理器は、上記各構成の蒸気発生装置と、調理物を収納して前記吐出口から蒸気が供給される加熱室と、前記加熱室の蒸気を循環する循環ファンと、前記循環ファンにより循環する蒸気を加熱する循環ヒータとを備えたことを特徴としている。この構成によると、蒸気発生装置から蒸気が加熱室内に供給され、循環ファンによって循環して加熱調理が行われる。循環ファンにより循環する蒸気は循環ヒータによって加熱され、所定温度に維持される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、蒸気発生装置のハウジングの内面をシリコーン系塗料により塗装したので、水との接触角が約９０゜になる。これにより、スケールの付着が低減され、蒸気発生効率を向上することができる。更に、耐熱温度が高いため高温となっても有毒ガスを発生せず、安全性を低下させずに高温の蒸気を発生させることができる。
【００１７】
また、本発明によると、蒸気発生装置のハウジングの内面を非粘着性塗料により塗装し、非粘着性塗料の表面に親水処理を施したので、親水性塗装に比してスケールの付着が低減され、蒸気発生効率を向上することができる。また、非粘着性塗料による塗装のみの場合に比して水の接触角が小さくなり、蒸気発生効率をより向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１、図２、図３は第１実施形態の加熱調理器の内部を示す右側面図、正面図、上面断面図である。加熱調理器１０は本体筐体２２内に調理物を収納する略直方体の加熱室１１を有している。加熱室１１の側壁及び天井壁は遮熱板２３により覆われて遮熱され、前面は扉１１ｂにより開閉される。
【００１９】
加熱室１１の天面には加熱室１１の室内温度を検知する温度センサ１１ｃが設けられる。温度センサ１１ｃの検知温度に基づいて後述する循環ヒータ１５が制御される。加熱室１１内には載置網１７ａが載置されるトレイ１７が配されている。調理物Ｗは載置網１７ａ上に載置される。
【００２０】
加熱室１１の下方及び右側方には本体筐体２２との間に外気流入ダクト３４が形成される。外気流入ダクト３４は本体筐体２２の底面に吸込口３４ａが開口する。外気流入ダクト３４の下部には冷却ファン３５、電装部３３及びマグネトロン３０が配される。外気流入ダクト３４の側部には給気ファン３７を有した給気ダクト３６が配される。給気ダクト３６は加熱室１１の一方の側壁１１ａの前部に給気口３８を開口する。
【００２１】
電装部３３は加熱調理器１０の各部を駆動する駆動回路やこれを制御する制御部（不図示）等を有し、多数の発熱素子が実装されている。マグネトロン３０は導波管３１を介して加熱室１１内にマイクロ波を供給する。導波管３１内にはアンテナモータ３２ａにより回転するアンテナ３２が配され、マイクロ波が均一に加熱室１１に供給される。
【００２２】
冷却ファン３５は外気流入ダクト３４内に吸込口３４ａを介して外気を取り込み、発熱する電装部３３やマグネトロン３０を冷却する。外気流入ダクト３４内に取り込まれた外気は本体筐体２２の背面等に形成された開口（不図示）から流出する。また、一部の外気は給気ファン３７の駆動によって給気ダクト３６に流入する。
【００２３】
加熱室１１の側壁１１ａの後部には排気口４１を介して排気ダクト４０が導出される。排気ダクト４０は加熱室１１の後方に延びて形成され、開放端４０ａが本体筐体２２の天面に開口する。また、排気ダクト４０には排気口４１の排気の湿度を検知する湿度センサ４２が設けられる。
【００２４】
加熱室１１の側壁１１ａの上部には吐出口８を介して加熱室１１に蒸気を供給する蒸気発生装置１が取り付けられる。蒸気発生装置１の側方には着脱自在の給水タンク２０が配される。給水タンク２０の後方には蒸気発生装置１の給水口３に接続される給水ポンプ２１が配される。給水タンク２０を装着すると継手（不図示）を介して給水ポンプ２１に接続される。給水ポンプ２１の駆動によって給水タンク２０から送水管２１ａを介して蒸気発生装置１に給水される。
【００２５】
加熱室１１の背後には循環ダクト１２が設けられる。循環ダクト１２は加熱室１１の背壁の中央部に吸気口１４を有し、加熱室１１の背壁の周部に複数の噴出口１３を有している。循環ダクト１２内には循環ファン１６及び循環ヒータ１５が設けられる。循環ファン１６はファンモータ１６ａにより回転駆動される。循環ファン１６により加熱室１１内の蒸気を吸気口１４から循環ダクト１２内に吸い込み、噴出口１３から吹き出す。循環ヒータ１５は環状のシーズヒータから成り、循環ダクト１２を流通する蒸気を所定温度に維持する。
【００２６】
図４は蒸気発生装置１の正面断面図を示している。また、図５は図４のＡ−Ａ断面図を示している。蒸気発生装置１は金属のダイカストから成るハウジング２を有している。ハウジング２は箱状の本体部２ａの開口面がビス２ｃで固定される蓋部２ｂで塞がれ、内部に空洞が形成される。ハウジング２の材料としてアルミニウムやアルミニウム合金を用いると鋳造性がよく熱伝導率が高いためより望ましい。
【００２７】
ハウジング２の蓋部２ｂには給水ポンプ２１（図１参照）に接続される給水口３が上下方向の中央部に開口する。本体部２ａには加熱室１１の側壁１１ａに面して複数の吐出口８が設けられる。
【００２８】
ハウジング２の下部にはシーズヒータから成る蒸気発生ヒータ４が配される。蒸気発生ヒータ４はハウジング２に鋳込まれて埋設され、ハウジング２に密着して蒸気発生ヒータ４の熱がハウジング２に効率よく伝えられる。これにより、給水口３から滴下されてハウジング２の底部に溜まる水を蒸気発生ヒータ４からハウジング２に伝えられる熱によって蒸発させて蒸気を発生する。
【００２９】
ハウジング２の内面は非粘着性塗料であるシリコーン系塗料により黒色に塗装されている。このため、ハウジング２の内面の水との接触角が約９０゜となり、親水性塗装の場合よりも大きくなる。これにより、親水性塗装に比してスケールの付着が低減され、蒸気発生効率を向上することができる。
【００３０】
また、他の非粘着性塗料であるフッ素系塗料による塗装では水との接触角が約１１０゜となる。水との接触角が９０゜を超えると撥水性が著しく大きくなり、ハウジング２の熱を伝えられなくなるため蒸気発生効率が著しく低下する。このため、水との接触角が約９０゜以下で撥水性を有するシリコーン系塗料によって蒸気発生効率の向上を図ることができる。
【００３１】
更に、フッ素系塗料の耐熱温度は約２５０℃であり、耐熱温度を超えると分解して有毒ガスを発生する。このため、ハウジング２の温度を高温にすることができず、蒸気の温度が低くなる。これに対して、シリコーン系塗料の耐熱温度はフッ素系塗料よりも高い（例えば、５５０℃以上）。このため、高温となっても有毒ガスを発生せず、安全性を低下させずに高温の蒸気を発生させることができる。
【００３２】
また、ハウジング２の内面を黒色に塗装することにより、ハウジング２内面からの熱輻射によっても蒸気を加熱することができる。
【００３３】
吐出口８の形成面は蒸気発生ヒータ４を埋設したハウジング２の下部に対して突出して設けられる。このため、蒸気発生ヒータ４によって高温となるハウジング２の下部が加熱室１１の側壁１１ａから離れて配置される。これにより、加熱室１１の耐熱構造を簡素化することができる。
【００３４】
蒸気発生ヒータ４の近傍には温度センサ９が取り付けられる。温度センサ９はハウジング２に埋設されてハウジング２の温度を監視し、空焚きを検知する。また、温度センサ９により蒸気発生ヒータ４の故障等による加熱不足を検知する。
【００３５】
ハウジング２の上部には左右方向に複数列並ぶように螺旋状に形成されたシーズヒータから成る蒸気昇温ヒータ５が配される。蒸気昇温ヒータ５は非発熱部のフランジ部５ａによってハウジング２に取り付けられ、発熱部がハウジング２の内壁から所定の距離を隔てて配置される。これにより、蒸気昇温ヒータ５の温度を高くしてもハウジング２の温度上昇を抑制することができる。
【００３６】
蒸気昇温ヒータ５の周囲には上面を開口して蒸気昇温ヒータ５を囲む箱状の仕切部材７が設けられる。吐出口８は仕切部材７を貫通する筒状に形成され、有底の仕切部材７の下部に吐出口８が配される。また、仕切部材７は一部をハウジング２に接合して支持され、ハウジング２の内壁と所定距離だけ離れて配置される。
【００３７】
これにより、蒸気をハウジング２の下部から蒸気昇温ヒータ５を通って吐出口８に導く蒸気通路６が形成される。このため、蒸気がハウジング２の下部から蒸気昇温ヒータ５を通らずに直接吐出口８から流出するショートカットを防止し、確実に過熱蒸気を発生させることができる。
【００３８】
また、仕切部材７がハウジング２の内壁から離れるためハウジング２の過加熱を防止することができる。更に、ハウジング２と仕切部材７との間の外部通路６ａを蒸気が流通してハウジング２が冷却され、ハウジング２の過加熱を更に防止することができる。
【００３９】
蒸気通路６は仕切部材７の外側の外部通路６ａと仕切部材７の内側の内部通路６ｂから成る。外部通路６ａと内部通路６ｂは仕切部材７の上端で連通し、吐出口８は仕切部材７で囲まれた空間の下部に設けられる。
【００４０】
仕切部材７はハウジング２よりも耐熱性の高い金属やセラミックにより形成される。仕切部材７を耐食性や熱伝導性に優れたステンレス鋼等により形成するとより望ましい。また、仕切部材７は蒸気昇温ヒータ５に対向する面が耐熱黒塗装を施して暗色に形成される。これにより、蒸気昇温ヒータ５の輻射熱を仕切部材７で吸収してハウジング２の昇温が抑制される。また、仕切部材７とハウジング２との間の異種金属による接合部の電食が防止される。
【００４１】
上記構成の加熱調理器１０において、マイクロ波による調理を開始すると、マグネトロン３０及びアンテナモータ３２ａが駆動される。また、冷却ファン３５及び給気ファン３７が駆動される。マグネトロン３０によって導波管３１を介して加熱室１１内にマイクロ波が供給され、調理物Ｗがマイクロ波加熱される。
【００４２】
冷却ファン３５により吸込口３４ａから外気流入ダクト３４内に外気が流入する。外気流入ダクト３４内に流入した外気は電装部３３及びマグネトロン３０を冷却して外部に排気される。電装部１８及びマグネトロン２０を冷却して昇温された外気の一部は給気ファン３７によって給気ダクト３６に導かれる。
【００４３】
給気ダクト３６を流通する外気は給気口３８から加熱室１１に供給される。この時、給気口３８が加熱室１１の前部に配されるため、給気口３８から吹き出される気流が扉１１ｂに沿って流通する。これにより、電装部３３やマグネトロン３０を冷却して昇温された空気によって扉１１ｂの結露を防止することができる。
【００４４】
給気口３８からの給気によって加熱室１１内の空気は排気口４１から排気され、排気ダクト４０を流通して開放端４０ａから大気に放出される。排気ダクト４０を流通する空気は湿度センサ４２により湿度が検知される。マイクロ波加熱によって調理物Ｗから蒸気が発生し、加熱室１１内が所定の湿度になると湿度センサ４２の検知によって調理の終了時期が判断される。これにより、マイクロ波による調理が終了する。
【００４５】
蒸気による調理を行う際には、貯水された給水タンク２０が装着される。そして、調理物Ｗを載置網１７ａ上に載置して調理が開始される。調理を開始すると給水ポンプ２１が駆動され、続いて蒸気発生ヒータ４及び蒸気昇温ヒータ５が駆動される。給水ポンプ２１により給水口３から矢印Ｂ（図４参照）に示すように蒸気発生装置１のハウジング２内に給水される。
【００４６】
ハウジング２に給水された水はハウジング２の下部に溜まり、蒸気発生ヒータ４により蒸発して蒸気が発生する。この時、蒸気発生ヒータ４はハウジング２の軟化温度よりも低い温度で発熱される。また、蒸気昇温ヒータ５はハウジング２から離れるとともに仕切部材７でハウジング２との間を遮蔽されるため、ハウジング２の軟化温度よりも高い温度で発熱される。
【００４７】
例えば、ハウジング２がアルミニウムやアルミニウム合金から成る場合は軟化温度は約４００℃である。このため、蒸気発生ヒータ４は水を蒸発させるだけでよいため約２００℃で発熱される。また、蒸気昇温ヒータ５は高温の過熱蒸気を生成するため、約６００℃で発熱される。
【００４８】
ハウジング２の下部で発生した蒸気は矢印Ｃ１（図４参照）に示すように蒸気通路６を上昇し、矢印Ｃ２（図４参照）に示すように仕切部材７の外側の外部通路６ａを流通する。外部通路６ａを流通する蒸気は蒸気昇温ヒータ５の輻射熱を吸収した仕切部材７と熱交換する。また、外部通路６ａを流通する蒸気がハウジング２と熱交換して、ハウジング２が冷却される。この時、仕切部材７の外面やハウジング２の内壁に熱交換用のフィンを設けてもよい。これにより、熱交換効率を向上することができる。
【００４９】
上部から仕切部材７の内部に流入した蒸気は蒸気圧によって降下して吐出口８に導かれる。この時、蒸気が仕切部材７の内面及び蒸気昇温ヒータ５と熱交換して更に昇温される。これにより、過熱蒸気が生成され、吐出口８から矢印Ｃ３（図４参照）に示すように加熱室１１に供給される。仕切部材７の内面に熱交換用のフィンを設けてもよい。
【００５０】
加熱室１１内に供給された過熱蒸気によってトレイ１７上の調理物Ｗが調理される。また、加熱室１１内の蒸気は循環ファン１６の駆動によって吸気口１４を介して循環ダクト１２に流入する。循環ダクト１２を流通する蒸気は循環ヒータ１５によって加熱され、噴出口１３から加熱室１１内に噴出される。循環ヒータ１５は温度センサ１１ｃの検知温度に応じて出力が可変される。これにより、加熱室１１内の蒸気が所定温度に維持される。そして、調理時間が経過すると調理が終了する。
【００５１】
また、蒸気昇温ヒータ５を停止すると、吐出口８から１００℃近傍の飽和蒸気が加熱室１１に供給される。これにより、調理物Ｗの蒸し調理を行うことができる。
【００５２】
本実施形態によると、ハウジング２の内面をシリコーン系塗料により塗装したので、ハウジング２の内面の水との接触角が約９０゜となる。これにより、親水性塗装に比してスケールの付着が低減され、蒸気発生効率を向上することができる。また、耐熱温度が高いため高温となっても有毒ガスを発生せず、安全性を低下させずに高温の蒸気を発生させることができる。
【００５３】
また、ハウジング２の内面を黒色に塗装したので、ハウジング２内面からの熱輻射によっても蒸気を加熱することができる。従って、蒸気発生効率をより向上することができる。
【００５４】
次に、第２実施形態について説明する。本実施形態は第１実施形態と同様に構成され、蒸気発生装置１のハウジング２の内面に非粘着性塗料であるシリコーン系塗料が塗布され、その上に親水処理が施されている。その他の部分は第１実施形態と同様である。
【００５５】
第１実施形態のようにシリコーン系塗料による塗装のみでは親水塗装を行った場合に比して水との接触面積が減少する。本実施形態はシリコーン系塗料の表面にメチルセルロース等の親水剤を散布して親水処理を施している。これにより、第１実施形態よりも水との接触角が小さくなり、蒸気発生効率を向上することができる。また、下層のシリコーン系塗料による撥水性も維持されるため、親水性塗装に比してスケールの付着を低減することができる。
【００５６】
本実施形態において、ハウジング２の内面にシリコーン系塗料を塗布しているが、これに限らず、他の非粘着性塗料であってもよい。例えば、耐熱性が必要でない場合はフッ素系塗料を塗布し、その上に親水処理を施してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明によると、蒸気を発生する蒸気発生装置及びそれを用いた加熱調理器に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１実施形態の加熱調理器を示す右側面図
【図２】本発明の第１実施形態の加熱調理器を示す正面図
【図３】本発明の第１実施形態の加熱調理器を示す上面断面図
【図４】本発明の第１実施形態の加熱調理器の蒸気発生装置を示す正面断面図
【図５】図４のＡ−Ａ断面図
【符号の説明】
【００５９】
１    蒸気発生装置
２    ハウジング
３    給水口
４    蒸気発生ヒータ
５    蒸気昇温ヒータ
６    蒸気通路
７    仕切部材
８    吐出口
９、１１ｃ  温度センサ
１０    加熱調理器
１１    加熱室
１２    循環ダクト
１３    噴出口
１４    吸気口
１５    循環ヒータ
１６    循環ファン
２０    給水タンク
２１    給水ポンプ
２２    本体筐体
２３    遮熱板
３０    マグネトロン
３１    導波管
３２    アンテナ
３３    電装部
３４    冷却ダクト
３５    冷却ファン
３６    給気ダクト
３７    給気ファン
３８    給気口
４０    排気ダクト
４１    排気口
４２    湿度センサ
【図１】
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【図２】
2010054171.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2010054171.tif 000007