(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱物を収納する加熱室と、
前記加熱室を収納する筐体と、
前記加熱室の壁面と前記筐体との間に設けられたヒータと、
前記ヒータの前記筐体側を覆うヒータカバーと、
対向配置された高温側と低温側との間に生じる温度差を利用して起電力を得る熱電変換手段と、
前記ヒータへの通電を制御する制御手段と、
前記熱電変換手段からの給電を受ける電気負荷とを備え、
前記熱電変換手段は、前記高温側が前記ヒータカバーの外面に接するようにして、前記ヒータカバーに取り付けられていて、
前記筐体には、前記熱電変換手段の前記低温側と対向して設けられ、前記低温側の少なくとも一部を露出させる開口部が設けられている
ことを特徴とする加熱調理器。
【請求項２】
前記熱電変換手段の前記高温側は、前記ヒータカバーの外面のうち前記ヒータの発熱部に対向する領域に接している
ことを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項３】
前記熱電変換手段により生じうる起電力は、前記電気負荷が動作を開始するのに必要な起電力である駆動開始起電力以上の値である
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の加熱調理器。
【請求項４】
前記電気負荷は、前記熱電変換手段の近傍に風を送る送風手段である
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の加熱調理器。
【請求項５】
前記送風手段は、前記熱電変換手段の前記高温側よりも前記低温側に対して優先的に風を供給するように構成されている
ことを特徴とする請求項４記載の加熱調理器。
【請求項６】
前記電気負荷は、前記加熱室内に光を照射する照明手段である
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の加熱調理器。
【請求項７】
前記加熱室の内部または前記加熱室の周辺の温度を検知する温度検知手段と、
前記電気負荷が稼動しているか否かを検知する監視手段と、
前記温度検知手段により検知された温度が閾値以上である場合であって、かつ、前記監視手段により前記電気負荷が稼動していないことが検知された場合には、前記熱電変換手段とは別に設けられた電源から前記電気負荷に給電させる給電切替手段とを備えた
ことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の加熱調理器。
【請求項８】
前記熱電変換手段及び前記電気負荷は、前記制御手段とは電気的に独立しており、前記電気負荷は、前記熱電変換手段とは別の電源から給電を受けない
ことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の加熱調理器。
【請求項９】
前記電気負荷が前記熱電変換手段から給電を受けているときには、その旨を報知する報知手段を備えた
ことを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱電変換手段を備えた加熱調理器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、温度に応じて弾性力が変化する形状記憶ばねを冷却ファンの動作状態を切り替えるスイッチとして用い、機器の空気温度に応じて冷却ファンの動作と停止とを自動化する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２８８９９４号公報（第２頁、第３頁、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
加熱調理器や電子機器などは、稼動時に部品が発する熱によって内部部品の信頼性が低下したり、筐体の温度が高くなってしまうことで使用者に不快感を与えたりするという課題がある。
そのため、上記特許文献１に記載されているように、冷却ファンによる冷却を実施して、筐体や部品等の高温化を抑制している。
【０００５】
上記特許文献１に記載の技術によれば、形状記憶ばねを冷却ファンの動作／停止状態を切り替えるスイッチとして用いている。このため、形状記憶ばねの周囲が所定温度まで冷却された際には冷却ファンの動作が停止し、冷却ファンによる過度な冷却が抑制されて冷却ファンの消費電力も抑制され得る。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、冷却ファンを駆動するエネルギーとして、コンセントから電源基板などを介して電源の供給を受ける必要があった。いわば、本来不要な廃熱を、エネルギーを使って強制冷却している状態であり、省エネルギーや動作効率の観点から不経済であるとともに、無駄なエネルギー消費は環境配慮にも反するという課題があった。
【０００７】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、加熱により生じる廃熱を利用して省エネルギー性を向上させることのできる加熱調理器を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る加熱調理器は、被加熱物を収納する加熱室と、前記加熱室を収納する筐体と、前記加熱室の壁面と前記筐体との間に設けられたヒータと、前記ヒータの前記筐体側を覆うヒータカバーと、対向配置された高温側と低温側との間に生じる温度差を利用して起電力を得る熱電変換手段と、前記ヒータへの通電を制御する制御手段と、前記熱電変換手段からの給電を受ける電気負荷とを備え、前記熱電変換手段は、前記高温側が前記ヒータカバーの外面に接するようにして、前記ヒータカバーに取り付けられていて、前記筐体には、前記熱電変換手段の前記低温側と対向して設けられ、前記低温側の少なくとも一部を露出させる開口部が設けられているものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る加熱調理器は、加熱調理する際に高温となるヒータの近傍に熱電変換手段を取り付けることにより、電気負荷である例えば送風手段等の駆動電力を確保することが可能となる。ヒータの廃熱を電気負荷の駆動エネルギーに変えることができるため、エネルギーロスの低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係る加熱調理器の外観斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る加熱調理器の主要部断面図である。
【図３】実施の形態１に係る加熱調理器のヒータユニット近傍の断面模式図である。
【図４】実施の形態１に係る加熱調理器のヒータユニットの上面図である。
【図５】実施の形態１に係る加熱調理器の制御ブロック図である。
【図６】実施の形態１に係る操作表示パネルを説明する図である。
【図７】実施の形態１に係る加熱調理器の熱電変換手段の温度履歴模式図である。
【図８】実施の形態２に係る加熱調理器の主要部断面模式図である。
【図９】実施の形態２に係る加熱調理器の制御ブロック図である。
【図１０】実施の形態２に係る加熱調理器の送風手段の動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る加熱調理器を、図面を参照して説明する。なお、以下に示す図面の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において、理解を容易にするために方向を表す用語（例えば「上」、「下」、「前」、「後」など）を適宜用いるが、これは説明のためのものであって、これらの用語は本願発明を限定するものではない。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る加熱調理器の外観斜視図である。図１は、加熱調理器１を前方斜め上方から見た状態を示している。加熱調理器１は、前面側を開口した筐体５と、筐体５の前面開口を開閉自在に覆うドア４とを備える。筐体５の内部には、被加熱物を収容する加熱室２が設けられている。また、筐体５の前面側には、使用者からの操作を受け付ける操作部３０、及び加熱調理器１の動作状態等に関する情報を表示する表示部４０を備えた操作表示パネル３が設けられている。
【００１３】
図２は、実施の形態１に係る加熱調理器の主要部断面図である。図２は、加熱調理器１を前後方向に沿った面で切断した断面を示している。
加熱室２の内部には、被加熱物が載置される載置台１５が取り出し自在に設けられている。また、加熱室２には、加熱室２内に光を照射する任意の光源を備えた照明手段１１が設けられている。照明手段１１により加熱室２内を照らすことで、使用者は被加熱物の状態等を見やすくなるという効果がある。本実施の形態１では、加熱室２の後面を構成する後壁２ｂの後方に照明手段１１が設けられており、照明手段１１からの光が後壁２ｂに設けられた窓を介して加熱室２内に照射される。
【００１４】
また、加熱室２には、温度検出手段としてのサーミスタ１２と赤外線センサ１３が設けられている。サーミスタ１２は、加熱室２内の雰囲気温度を検知するためのものであり、本実施の形態１では加熱室２の天井面を構成する加熱室天面２ａに設けられている。また、赤外線センサ１３は、加熱室２内に収容される被加熱物の表面温度や、加熱室２の壁面や載置台１５の温度を検知することが可能であり、本実施の形態１では加熱室２内の加熱室天面２ａの近傍に設けられている。サーミスタ１２と赤外線センサ１３により検知された温度情報は、後述する制御装置５１に出力される。制御装置５１は、これらの温度情報に基づいて、被加熱物の調理の仕上がり状態や被加熱物の加熱が正常に行われているか否か等を判断することができる。なお、サーミスタ１２及び赤外線センサ１３は、これらの機能を実現可能であればその設置場所は本実施の形態１に記載のものに限定されず、また、その数についても限定されない。
【００１５】
加熱室２の天井面を構成する加熱室天面２ａと、筐体５の天井面を構成する筐体天面５ａとの間には、所定高さの上部空間１６が設けられている。加熱室天面２ａと筐体天面５ａとの間の上部空間１６には、加熱室２内に収容される被加熱物を加熱するためのヒータユニット６が設けられている。ヒータユニット６は、ヒータ７と、断熱材８と、ヒータカバー９とを備える。上部空間１６内であってヒータユニット６の上側には、熱電変換手段１０が設けられている。
【００１６】
また、筐体５内には、送風手段１４が設けられている。送風手段１４は、ヒータユニット６や図示しない他の内装部品を冷却するためのものである。送風手段１４は、本実施の形態１では、筐体５の後壁５ｂの近傍に設けられており、後壁５ｂに設けられた吸引口（図示せず）から空気を吸い込んだ空気を筐体５内に導入し、上部空間１６に送る。図２では、送風手段１４により送られる風（以下、冷却風６０）を破線矢印で概念的に示している。
【００１７】
図３は、実施の形態１に係る加熱調理器のヒータユニット近傍の断面模式図である。
ヒータユニット６は、加熱室２の加熱室天面２ａの上面に取り付けられている。ヒータユニット６のヒータ７が加熱室天面２ａの上面に載置され、その上に断熱材８が載置され、このヒータ７及び断熱材８を、ヒータカバー９が覆う構成である。
【００１８】
ヒータ７は、マイカ製の発熱線支持体に巻かれたヒータ発熱線７ａが発熱することにより加熱を実施する。ヒータ発熱線７ａには、例えばニクロム線が用いられる。このヒータ発熱線７ａの両側をカバーするように、マイカ製の絶縁体７ｂが設置されている。マイカは絶縁性能に優れるため、加熱室天面２ａに密着しても絶縁を取ることができ、安全に加熱することができる。
【００１９】
断熱材８は、例えばグラスウールやロックウールなどの素材で構成され、ヒータ７の上側を覆っている。このようにヒータ７の加熱対象である加熱室２側以外の領域を断熱材８で覆うことで、ヒータ７は効率的に加熱室２側を加熱することができる。
【００２０】
ヒータカバー９は、ヒータ７と断熱材８とを固定しつつこれらを上側から覆う部材である。ヒータカバー９は、内部に収容されたヒータ７の熱がヒータカバー９の外部に漏洩しにくい材料で構成される。ヒータカバー９を設けることで熱漏洩が抑制され、上部空間１６内等の他の部品や筐体５等の高温化を抑制することができる。
【００２１】
熱電変換手段１０は、片面を低温、もう片面を高温とすることで、その温度差により熱エネルギーを電力として回収するゼーベック効果を利用した素子にて構成されているものである。以下、熱電変換手段１０を構成する素子の高温側の面を高温側１０ａ、低温側の面を低温側１０ｂと称する。高温側１０ａと低温側１０ｂとの温度差が大きければ大きいほど、大きな起電力を得ることが可能となる。
【００２２】
熱電変換手段１０の高温側１０ａは、ヒータカバー９の上面に設置されている。高温側１０ａには、ヒータ７の熱が断熱材８及びヒータカバー９を介して伝わる。また、高温側１０ａには、加熱室２の外壁面の熱が熱伝導により伝わる。高温側１０ａは、このような熱を受けて高温となる。
【００２３】
図４は、実施の形態１に係る加熱調理器のヒータユニットの上面図である。ヒータカバー９を上面から見ると、通常、必ずしもヒータカバー９の全面に均一にヒータ７のヒータ発熱線７ａが設置されているわけではなく、ヒータ７を加熱室天面２ａに固定する部分や口出し線の引き出し部分等のヒータ発熱線７ａが設置されていない領域がある。ここで、ヒータカバー９のうち、ヒータ発熱線７ａが設置されていて相対的に高温となる領域を発熱部２０、ヒータ発熱線７ａが設置されておらず相対的に低温となる領域を非発熱部２１と称する。
【００２４】
熱電変換手段１０は、ヒータカバー９のうち発熱部２０に正対する位置に設置される。このように高温になりやすい箇所に熱電変換手段１０を設置することで、熱電変換手段１０の高温側１０ａは効率的に熱を受けることができる。
【００２５】
高温側１０ａは、熱伝導グリスや高熱伝導接着剤等によって、熱を効率的に受けつつヒータカバー９に固定されるように設置される。
【００２６】
低温側１０ｂは、図３に示すように、筐体５の内面に接触あるいは筐体５の内面近傍に位置するようにして設置される。筐体５の外面は外気にさらされているため比較的低温に保たれている。したがって、低温側１０ｂを上記のように配置することで、高温側１０ａと低温側１０ｂとの温度差を確保することが可能となる。
【００２７】
ここで、送風手段１４から送られる冷却風６０と、熱電変換手段１０との関係について説明する。
送風手段１４は、自身が送出する冷却風６０が、熱電変換手段１０の高温側１０ａよりも低温側１０ｂに優先的に流れるようにして設けられる。このようにすることで、低温側１０ｂの冷却効率が向上し、低温側１０ｂと高温側１０ａとの温度差を拡大することができる。また、送風手段１４は、筐体５の内面に近い領域に優先的に冷却風６０が流れるようにして設けられる。このようにすることで、筐体５の外側が高温になることによる使用者の不快感を抑制することができる。
【００２８】
このように、本加熱調理器１において、加熱室２内を除くスペースの中でも最も高温となりやすい部分に熱電変換手段１０の高温側１０ａを設置し、最も低温になりやすい部分に低温側１０ｂを設置している。このようにすることで、熱電変換手段１０にて効率的に起電力を得ることが可能となる。
【００２９】
図５は、実施の形態１に係る加熱調理器の制御ブロック図である。
加熱調理器１は、商用電源から電力供給を受ける電源装置５３と、電源装置５３から加熱調理器１全体への電源ＯＮ、ＯＦＦ制御を司るメイン基板５２とを備える。
【００３０】
制御装置５１は、加熱調理器１の全体の動作制御を司る制御手段であり、ＣＰＵや各種制御回路を備えている。制御装置５１は、操作表示パネル３に設けられた操作部３０により入力された各種設定や操作指示の信号を受け、この信号に基づいてヒータリレー５４を制御し、ヒータ７への電源供給を制御する。また、制御装置５１は、加熱調理器１の運転の状態や運転結果、操作部３０により入力された情報等を、報知手段である表示部４０を用いて報知する。このような報知を行うことにより、使用者は、加熱調理器１の状態を把握することができる。
【００３１】
また、制御装置５１は、温度検知手段であるサーミスタ１２及び赤外線センサ１３からは、ほぼ同時に温度情報を取得する。制御装置５１は、これら温度検知手段から取得した情報に基づいて、加熱室２内の温度が過度に上昇しないよう、ヒータリレー５４のＯＮ、ＯＦＦ制御を行う。
【００３２】
ここで、熱電変換手段１０と送風手段１４は、加熱調理器１におけるメイン基板５２、制御装置５１、及び電源装置５３とは電気的に切り離された独立した回路として設けられている。すなわち、ヒータカバー９上に設置した高温側１０ａと筐体５に接触あるいは近づけて設置された低温側１０ｂによる温度差によって熱電変換手段１０に生じた起電力により、送風手段１４を稼動させる。送風手段１４は、本実施の形態１では、熱電変換手段１０によってのみ電源供給を受ける。そして、送風手段１４は、筐体５や内装部品、熱電変換手段１０の低温側１０ｂ自体を、自身が送出する冷却風６０により冷却するのである。
【００３３】
図６は、実施の形態１に係る操作表示パネルを説明する図である。
操作表示パネル３には、使用者が加熱調理器１に対して設定情報や加熱開始指示の入力を行う入力手段としての操作部３０と、加熱調理器１が使用者に対して各種報知を行うための表示部４０とを備えている。
【００３４】
操作部３０は、本実施の形態１では、メニューキー３１と、温度設定キー３２と、時間設定キー３３と、スタートキー３４と、取り消しキー３５とを備える。メニューキー３１は、加熱室２内における加熱モードを、グリルとオーブンのいずれかに設定する。温度設定キー３２は、加熱室２内における加熱温度を設定する。時間設定キー３３は、加熱室２内における加熱時間を設定する。スタートキー３４は、加熱開始の指示を入力する。取り消しキー３５は、加熱室２内での加熱を途中で停止し、あるいはそれまでに設定した内容を取り消す。
【００３５】
表示部４０は、本実施の形態１では液晶画面を有し、加熱調理器１の運転状態や設定状態を表示する。表示部４０は、使用者に対する視覚的な報知を行う報知手段として機能する。
表示部４０は、熱電変換手段１０から供給される電力を受けて送風手段１４が動作しているときには、商用電源からの電力を用いることなく送風手段１４を動作させている旨の報知を行う。例えば、「ＥＣＯ冷却実施中」という文字を液晶画面に表示する。このようにすることで、筐体５を安全な温度へと下げるための送風手段１４の駆動が、自己発電により実施されていることを使用者に伝えて理解させることができる。したがって、電力を無駄にしていないことへの安心感を使用者に与えることができる。
【００３６】
なお、表示部４０に代えて、あるいはこれに加えて、メロディや音声ガイドを出力するスピーカーを設けてもよい。
また、図６に示す操作表示パネル３の操作部３０及び表示部４０は一例であり、図示のものに限定されない。
【００３７】
［加熱調理器の動作］
使用者が、ドア４を開けて加熱室２内の載置台１５に被加熱物（図示せず）を設置し、ドア４を閉め、操作表示パネル３の操作部３０を用いて加熱条件や加熱開始指示の操作入力を行うと、その入力信号をトリガーとして、加熱調理器１は加熱調理を実施する。操作表示パネル３に設けられた表示部４０には、設定された加熱状態や加熱の残り時間等の運転状態が表示される。なお、加熱が開始された後に加熱を停止させたい場合には、使用者は、操作表示パネル３の操作部３０に設けられた取り消しキー３５を押下する。そうすると、取り消しキー３５からの信号を受けた制御装置５１は、ヒータ７への電力供給を停止する。
【００３８】
図７は、実施の形態１に係る加熱調理器の熱電変換手段の温度履歴模式図である。図７では、横軸を時間、縦軸を温度として、高温側１０ａ、低温側１０ｂ、及び両者の温度差δＴを模式的に示している。また、図７には、高温によるやけどなどへの心配・不快感を与えない安全な筐体５の温度を「筐体安全温度」として示し、送風手段１４が動作を開始するのに必要な起電力を得るための温度差δＴを「冷却手段駆動閾値温度」として示している。
【００３９】
ヒータ７に電力が投入されて加熱室２内の加熱が開始されると、ヒータカバー９上に設置されている高温側１０ａと外気に近い筐体５により冷却されている低温側１０ｂとに徐々に温度差が生じてくる。すなわち、高温側１０ａと低温側１０ｂとの温度差を示すδＴは徐々に大きくなっていき、熱電変換手段１０から発生する起電力が大きくなっていく。δＴが所定の温度（冷却手段駆動閾値温度）を超えたとき、熱電変換手段１０の起電力が、送風手段１４を駆動できる起電力を超え、送風手段１４が動作を開始する。送風手段１４が動作を開始すると、冷却風６０が送り出されて通風冷却が開始される（図７のＳ１０）。
【００４０】
図７に示すように、外気を筐体５の内側に取り込んで冷却風６０として送る筐体５内の通風冷却が開始されると、筐体５ひいては低温側１０ｂの温度上昇は緩慢になっていく。しかし、ヒータ７による加熱は引き続き実施されており、高温側１０ａの温度は依然上昇あるいは高温のままで維持されて運転される。したがって、ヒータ７が駆動されている間は熱電変換手段１０からは十分な起電力が送風手段１４に供給され、筐体５を高温によるやけどなどへの心配・不快感を与えない安全な温度に冷却する。
【００４１】
温度検知手段であるサーミスタ１２、赤外線センサ１３による検知温度に基づいて、あるいは事前設定してある加熱時間を過ぎることで、制御装置５１はヒータ７への通電を停止して加熱を終了する（図７のＳ１１）。しかし、余熱によりしばらくは高温側１０ａと低温側１０ｂとの温度差δＴは、冷却手段駆動閾値温度を超える温度を保ったままであるため、送風手段１４は動作し続ける。この際、より高温となっているヒータカバー９すなわち高温側１０ａの方が、低温側１０ｂよりも速い速度で冷却されていき、徐々に温度差δＴが小さくなっていく。そして、最後には熱電変換手段１０から得られる起電力が、送風手段１４であるファンが動作するのに最低限必要とする駆動力を確保できなくなることで、送風手段１４は停止に至る（図７のＳ１２）。その際には、既に筐体５は高温によるやけどなどへの心配・不快感を与えない安全な温度まで冷却されており、安心して使用することが可能となる。
【００４２】
このように本実施の形態１の加熱調理器１によれば、加熱調理器１内の電気負荷（送風手段１４）に、自己発電にて供給するようにした。加熱調理器１のヒータ７により生じる廃熱を駆動エネルギーとして電気負荷を駆動するので、エネルギーロスの低減が可能となり、また電気負荷の駆動に要する商用電源の使用量を削減できて省エネルギー効果を得ることができる。
【００４３】
また、ヒータカバー９が比較的高温になると、熱電変換手段１０に電気負荷である送風手段１４の動作開始に必要な電力を得るための起電力（駆動開始起電力）、または駆動開始起電力を超える起電力が生じ、その起電力によって電源が送風手段１４に供給される。すなわち、制御装置５１による動作制御を要することなく、自律的に送風手段１４が動作して通風冷却が開始される。さらに電源装置５３とは切り離した独立な回路で送風手段１４の運転が可能となるため、コンセントプラグをはずし商用電源の供給を不可とした状態や例えば停電状態でも、高温であれば送風手段１４が動作するので、安全性を高める効果もある。
【００４４】
また、送風手段１４による通風冷却により、ヒータカバー９などの高温部を冷却する。そして、十分な冷却が実施されたとき、すなわち高温側１０ａと低温側１０ｂとの温度差が小さくなって送風手段１４を駆動する起電力が生じなくなったとき、冷却が終了する。このように、筐体５を安全な温度まで冷却し、冷却された状態にて制御装置５１を必要とすることなく、自律的に送風手段１４を停止させることができる。このため、送風手段１４が余分な運転を行うことがなく、送風手段１４のファンの騒音などを低減する効果がある。
【００４５】
送風手段１４の冷却対象であるヒータカバー９に熱電変換手段１０を取り付け、この熱電変換手段１０の起電力により送風手段１４が稼動するようにした。すなわち、送風手段１４により十分な冷却効果が得られれば、自動的に送風手段１４の動作が停止する。このため、ヒータカバー９などの高温部分の冷却が不十分なままで送風手段１４の動作が停止するといったこともない。例えば、上記特許文献１に記載の技術のように、冷却用の送風手段の近傍の空気温度により送風手段の動作／停止が切り替わる構成であると、最も高温となる部位が送風手段と離れた位置にある機器の場合には、当該部位の冷却が不十分なままで送風手段が動作を停止し得るという課題があった。しかしながら、本実施の形態１では、送風手段１４の冷却対象であるヒータカバー９に熱電変換手段１０を取り付け、この熱電変換手段１０の起電力により送風手段１４が動作するようにしたので、冷却対象が十分な冷却状態となるまで送風手段１４は動作を継続することができる。
【００４６】
また、本実施の形態１では、送風手段１４が、電源装置５３を用いることなく熱電変換手段１０による自己発電にて動作している場合には、その運転状態を使用者に報知するようにした。このため、加熱室２内での加熱調理の終了後や電源ＯＦＦ状態のときにも送風手段１４が動作することによる故障懸念などの不安や困惑を抑制することが可能となり、使用者に安心感を与えることができる。
【００４７】
実施の形態２．
図８は、実施の形態２に係る加熱調理器の主要部断面模式図である。なお、本実施の形態２では実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同様の構成には同一の符号を付す。
【００４８】
筐体５の熱電変換手段１０と対向する壁には、開口部５ｃが設けられている。この開口部５ｃの下方であって筐体５内の上部空間１６に、熱電変換手段１０の低温側１０ｂが配置されている。筐体５の上面を上側から見ると、開口部５ｃを介して熱電変換手段１０の低温側１０ｂが露出した状態である。開口部５ｃを低温側１０ｂで塞ぐようにして低温側１０ｂの上面と筐体天面５ａの上面と同一平面上に配置してもよいし、両者の上面の間に多少の段差があってもよい。いずれにしても、低温側１０ｂが筐体５の外部に対して露出するように筐体天面５ａに開口部５ｃを設ける。このようにすることで、低温側１０ｂはより低温となり、高温側１０ａと低温側１０ｂとの温度差が得られやすく、送風手段１４等の電気負荷を稼動するための起電力を得やすくなる。
【００４９】
また、本実施の形態２では、複数の熱電変換手段１０が設けられている。例えば、ヒータカバー９のうち発熱部２０に相当する領域（図４参照）に、複数の熱電変換手段１０を並べて配置することができる。また、複数の熱電変換手段１０を高さ方向に２段以上重ねて設けてもよい。複数の熱電変換手段１０は、電気的に直列に接続される。このように、複数の熱電変換手段１０を設けてこれらを直列に接続することで、さらに起電力を得やすい。
【００５０】
図９は、実施の形態２に係る加熱調理器の制御ブロック図である。
本実施の形態２では、複数の熱電変換手段１０には、電気負荷として送風手段１４と照明手段１１が電気的に接続されている。送風手段１４及び照明手段１１は、熱電変換手段１０の起電力によって電源を供給されて稼動する。ヒータ７による加熱を開始して熱電変換手段１０の高温側１０ａと低温側１０ｂとの温度差が所定の閾値を超えている間は、照明手段１１に対して熱電変換手段１０から電源が供給され、照明手段１１が点灯する。加熱室２内での加熱調理中や加熱調理後の所定時間は、照明手段１１が点灯するので、光を照射することによる加熱室２内の視認性を向上させるという作用に加え、加熱調理器１が高温状態となっていることを使用者に知らせる注意喚起としての作用も発揮される。なお、複数の熱電変換手段１０は、送風手段１４及び照明手段１１を駆動可能な起電力を超える起電力を生じさせることができるものとする。
【００５１】
送風手段１４及び照明手段１１は、サブリレー５６を介して電源装置５３に対して接続されている。サブリレー５６がＯＮ状態の場合、送風手段１４及び照明手段１１は電源装置５３に電気的に接続され、電源装置５３からの電源供給を受ける。サブリレー５６は、制御装置５１によってＯＮ、ＯＦＦ状態が制御される。
【００５２】
稼動監視手段５５は、送風手段１４が稼動しているか否かを検知するものであり、例えば送風手段１４の電流値を検知する電流センサ等で構成される。稼動監視手段５５は、検知結果を示す信号を制御装置５１に出力する。
【００５３】
制御装置５１は、加熱室２内の温度を検知するサーミスタ１２の検知温度が閾値よりも高いにもかかわらず、稼動監視手段５５からの信号に基づいて送風手段１４が稼動していないと判断した場合には、サブリレー５６の接点を閉じる。そうすると、電源装置５３から送風手段１４及び照明手段１１に電力が供給される。
【００５４】
実施の形態２の送風手段１４の動作をさらに説明する。
図１０は、実施の形態２に係る加熱調理器の送風手段の動作を説明するフローチャートである。
まず、加熱開始前や加熱開始直後の初期状態において、送風手段１４はＯＦＦ状態（停止状態）であるものとする（Ｓ１）。また、サブリレー５６はＯＦＦ状態であり、送風手段１４及び照明手段１１は電源装置５３から電源供給を受けていない。この状態において、制御装置５１は、サーミスタ１２の検知結果に基づいて加熱室２内の温度を検知し、加熱室２内の温度と所定温度Ｔｔ１とを対比する（Ｓ２）。この所定温度Ｔｔ１は、送風手段１４の稼動開始条件の一つであり、例えば、前述の図７にて示した送風手段１４がＯＮするとき（図７のＳ１０）の条件に対応する加熱室２内の温度である。
【００５５】
加熱室２内の温度が所定温度Ｔｔ１以下であれば（Ｓ２；Ｎｏ）、制御装置５１は、そのままの状態を維持する。一方、加熱室２内の温度が所定温度Ｔｔ１を超えると（Ｓ２；Ｙｅｓ）、制御装置５１は、稼動監視手段５５からの信号に基づいて送風手段１４がＯＮ状態（稼動状態）か否かを検出する（Ｓ３）。
【００５６】
送風手段１４が稼動状態である場合（Ｓ３；Ｙｅｓ）、すなわち、熱電変換手段１０の起電力によって送風手段１４が稼動している場合には、制御装置５１は、商用電源からの電力を用いることなく送風手段１４を動作させている旨の報知を表示部４０により行う（Ｓ４）。この場合、制御装置５１は、送風手段１４に対して電源装置５３から電力供給を行う必要がないと判断し、サブリレー５６はＯＦＦ状態のままとする。なお、本実施の形態２では、照明手段１１も熱電変換手段１０からの電力供給を受けるため、送風手段１４とともに照明手段１１も稼動状態となっている。
【００５７】
送風手段１４が停止状態である場合（Ｓ３；Ｎｏ）、すなわち、加熱室２内の温度が所定温度Ｔｔ１を超えているにもかかわらず、送風手段１４が稼動していない場合には、制御装置５１は、サブリレー５６を閉じる（Ｓ５）。そうすると、電源装置５３から送風手段１４に電力が供給され、送風手段１４が稼動して筐体５内の通風冷却が開始される。このように、制御装置５１が、熱電変換手段１０とは別に設けられた電源装置５３から送風手段１４に給電系統を変更する給電切替手段として機能することで、ヒータ７の発熱によって高温化する筐体５を冷却することができる。なお、本実施の形態２では、照明手段１１は電源装置５３に対して送風手段１４と直列に接続されているため、サブリレー５６が閉状態になることにより送風手段１４とともに照明手段１１も稼動する。
【００５８】
送風手段１４を強制的に動作させている状態において、制御装置５１は、サーミスタ１２の検知結果に基づいて加熱室２内の温度を検知し、加熱室２内の温度と所定温度Ｔｔ２とを対比する（Ｓ６）。この所定温度Ｔｔ２は、電源装置５３から電力供給を受けている送風手段１４の稼動停止条件の一つであり、例えば、前述の図７にて示した送風手段１４がＯＦＦするとき（図７のＳ１２）の条件に対応する加熱室２内の温度である。
【００５９】
加熱室２内の温度が所定温度Ｔｔ２を超えている場合（Ｓ６；Ｙｅｓ）、すなわち、加熱室２内が高温状態である場合には、制御装置５１は、そのままの状態を維持して送風手段１４による通風冷却を継続する。一方、加熱室２内の温度が所定温度Ｔｔ２以下であれば（Ｓ６；Ｎｏ）、制御装置５１は、サブリレー５６を開状態にする（Ｓ７）。そうすると、電源装置５３から送風手段１４への電力供給が停止され、送風手段１４が動作を停止して筐体５内の通風冷却も停止する。なお、本実施の形態２では、照明手段１１は電源装置５３に対して送風手段１４と直列に接続されているため、サブリレー５６が開状態になることにより送風手段１４とともに照明手段１１も動作を停止する。
【００６０】
このように、本実施の形態２では、熱電変換手段１０から電力供給を受ける電気負荷（送風手段１４、照明手段１１）に対し、電源装置５３からの電力供給も可能な構成とした。このため、実施の形態１の効果に加え、例えば熱電変換手段１０の故障等により熱電変換手段１０から電気負荷への電力供給が途絶えた場合でも電気負荷を稼動させることができるという効果が得られる。本実施の形態２のように、熱電変換手段１０から電力供給を受ける電気負荷が送風手段１４である場合、例えば熱電変換手段１０からの電力供給が停止しても、送風手段１４は電源装置５３から電源供給を受けて筐体５内を通風冷却することができる。したがって、筐体５を高温によるやけどなどへの心配・不快感を与えない安全な温度まで冷却でき、使用者の安心感を高めることができる。
【００６１】
また、本実施の形態２では、熱電変換手段１０の起電力が所定の閾値を超えると、照明手段１１に熱電変換手段１０から電源が供給される。すなわち、制御装置５１による動作制御を要することなく、自律的に照明手段１１が光の照射を開始することができる。加熱室２内での加熱調理中や加熱調理後の所定時間、つまり筐体５が高温になり得るときのみ加熱室２内の照明が点灯することとなるので、照明手段１１の点灯状態は、高温であるということを示す手段として機能する。したがって、使用者に対し、高温に関する注意を促すことができる。
【００６２】
また、ヒータカバー９のうち最も高温となり得る領域に高温側１０ａが取り付けられた熱電変換手段１０の起電力により、照明手段１１が稼動する。ヒータカバー９などが高温状態にあるときには照明手段１１が点灯し続けるので、加熱室２内での加熱状態にかかわらず、使用者に対して高温に関する注意喚起を行うことができる。また、ヒータカバー９などの高温部分の温度が十分に低下しないままで、注意喚起手段としての照明手段１１が消灯するといったこともない。また、本実施の形態２では、熱電変換手段１０により電源が供給されて照明手段１１が動作しているときには、その旨を報知するようにした。このため、加熱室２での加熱終了後にもかかわらず照明手段１１が点灯していることによる故障懸念などの使用者の不安や困惑を抑制することができ、使用者に安心感を与えることができる。
【００６３】
なお、加熱室内での加熱調理の熱源として用いるヒータは、上記実施の形態１、２で示した発熱線を用いたヒータに限定されず、例えばガラス管を用いたヒータ等であってもよい。また、加熱調理器の加熱手段として、ヒータに加えて例えばマグネトロンなどの高周波加熱手段を備えていてもよく、そのような構成であっても本発明の妨げにはならない。また、本発明に係る構成は、業務用及び家庭用のいずれの加熱調理器にも適用可能である。
【００６４】
また、熱電変換手段から電力供給を受ける電気負荷は、送風手段及び照明手段に限定されない。
【符号の説明】
【００６５】
１  加熱調理器、２  加熱室、２ａ  加熱室天面、２ｂ  後壁、３  操作表示パネル、４  ドア、５  筐体、５ａ  筐体天面、５ｂ  後壁、５ｃ  開口部、６  ヒータユニット、７  ヒータ、７ａ  ヒータ発熱線、７ｂ  絶縁体、８  断熱材、９  ヒータカバー、１０  熱電変換手段、１０ａ  高温側、１０ｂ  低温側、１１  照明手段、１２  サーミスタ、１３  赤外線センサ、１４  送風手段、１５  載置台、１６  上部空間、２０  発熱部、２１  非発熱部、３０  操作部、３１  メニューキー、３２  温度設定キー、３３  時間設定キー、３４  スタートキー、３５  取り消しキー、４０  表示部、５１  制御装置、５２  メイン基板、５３  電源装置、５４  ヒータリレー、５５  稼動監視手段、５６  サブリレー、６０  冷却風。
【図１】
0005583171.tif 000002
【図２】
0005583171.tif 000003
【図３】
0005583171.tif 000004
【図４】
0005583171.tif 000005
【図５】
0005583171.tif 000006
【図６】
0005583171.tif 000007
【図７】
0005583171.tif 000008
【図８】
0005583171.tif 000009
【図９】
0005583171.tif 000010
【図１０】
0005583171.tif 000011