(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体の外郭を構成するキャビネットと、
該キャビネット内部に設けられたオーブン庫と、
該オーブン庫を加熱するヒータと、
オーブン庫内面に設けられ、オーブン庫内の空気を排出する排気穴と、
該排気穴を介して排気された熱気が導かれる導風ダクトと、
該導風ダクトと連通するとともに、前記オーブン庫の外側のうち少なくとも一面に設けられた断熱ダクトと、
該断熱ダクトの外側かつ前記キャビネットの内側に設けられ、前記キャビネットを冷却するための冷却風路と、
該冷却風路に冷却風を供給するファン装置と、を備え、
前記断熱ダクトは、
前記オーブン庫に隣接して設けられ、流入口と流出口を備えた断熱風路と、
該断熱風路の外側に設けられた断熱層と、で構成され、
前記オーブン庫の一面の外側に、前記断熱ダクト、前記冷却風路、前記キャビネットが順に配置され、
前記オーブン庫から前記排気穴、導風ダクト、流入口を介して供給される熱気が、前記冷却風路を流れる冷却風によって前記断熱風路内で冷却されてから外部に排出されることを特徴とする加熱調理器。
【請求項２】
本体外郭を形成するキャビネットと、
該キャビネットの内側に食品を載置して加熱調理を行うオーブン庫と、
該オーブン庫の上方に設けられ、庫内の熱気を排出する排気穴と、
本体外郭の上方に設けられ、前記キャビネット内側の空気を排出する排気口と、
前記キャビネットと前記オーブン庫の間隙に設けられる断熱層と、
前記オーブン庫を加熱する加熱手段と、
前記キャビネットを冷却するファン装置と、を備え、
前記キャビネットと前記オーブン庫の間隙に、前記排気穴と連通し前記断熱層を加熱する断熱風路を配し、該排気穴から排出する熱気によって前記断熱層を加熱する熱気流動経路を構成するとともに、
該熱気流動経路の外側に、前記ファン装置からの冷却風を流す冷却風路を設け、該冷却風によって、前記キャビネットおよび前記熱気流動経路を流れる熱気を冷却することを特徴とする加熱調理器。
【請求項３】
請求項２に記載の加熱調理器において、
前記熱気流動経路に、前記オーブン庫の排気穴を介して排出される熱気量を制御する開閉手段を設け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】
本発明は高温で食品を調理する加熱調理器に関する。
【背景技術】
【０００２】
オーブン庫に食品を載置してオーブン調理などができる加熱調理器には、例えばオーブンレンジがある。オーブンレンジはオーブン庫をヒータなどの加熱手段で加熱し、オーブン庫内の食品をオーブン加熱するものである。オーブンレンジでは、オーブン庫の最高温度が２００℃以上の高温となるため、オーブン庫の外側に断熱層を設け、加熱調理器の外郭（キャビネット）からの熱漏洩を低減させる構成が一般的である。
【０００３】
断熱層には、グラスウールなどの熱抵抗の高い繊維状の断熱材が用いられることが多いが、グラスウールのように柔らかい断熱材をそのままオーブン庫の外側に固定するのは難しいため、一般的には、厚さ１０mm程度の金属箱にグラスウールを収納し、この金属箱をオーブン庫の外側に接着剤などで固定する。なお、金属箱内のグラスウールを省略する構成、すなわち、金属箱内の空気を断熱層として利用することもある。このようにして、オーブン庫の外側に断熱層を設けることにより、断熱層を通過する熱量を小さくしてオーブン庫からキャビネットへの熱漏洩を抑えることができる。
【０００４】
図１４は、特許文献１の図９の構成を例に、従来のオーブンレンジの伝熱経路を説明する図である。図１４の左図は本体正面の断面図である。また、右図は断面図の右上の拡大図であり、伝熱経路を熱抵抗で示した。尚、熱抵抗＝二点間の温度差／二点間の通過熱量であり、二点間の熱の伝わり難さを示す指標である。
【０００５】
図１４右図を用いて従来の加熱調理器における熱流を説明する。まず、オーブン庫７がヒータによって加熱されて庫内空気温度がＴｏ（例えば２００℃）となった場合、オーブン庫７の壁面温度Ｔ１もＴｏと等しい温度となる。断熱層８４の内側から外側に向けて熱量ｑｏが通過し、断熱層８４の外側温度も上昇する。一方、断熱層８４の外側には、キャビネット１の表面温度Ｔ４を１００℃以下に保つため、温度Ｔ９の冷却風４１が流れている。冷却風４１は、熱交換によってキャビネット１や断熱層８４から熱量ｑ１を奪った後、排気ダクト８１から排気される。この結果、キャビネット１の表面温度Ｔ４が１００℃以下に冷却されるとともに、断熱層８４の外側温度もＴ１よりも低いＴ２に冷却される。なお、大気温度Ｔａとの熱交換によって、キャビネット１の表面からは熱量ｑ２が放熱され、ｑｏ＝ｑ１＋ｑ２の関係が成立する。
【０００６】
また、従来の加熱調理器のオーブン庫７には、庫内で加熱調理される食品から発生する余分な蒸気（水分）などを庫外に排出するため、オーブン庫７の上壁面に排気孔７３を設けている。この排気孔７３から排出された熱気は、キャビネット１上に設けた排気ダクト８１を通って外部に排気される。
【０００７】
すなわち、断熱層８４を通ってオーブン庫７から逃げる熱量と、排気孔７３を通ってオーブン庫７から逃げる熱量が少なくとも存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−３２２０８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述した、熱抵抗＝二点間の温度差／二点間の通過熱量、という関係から、二点間の通過熱量＝二点間の温度差／熱抵抗、の関係が導かれる。また、断熱層の厚さ，熱伝導率，伝熱面積が既知の場合、熱抵抗＝断熱層の厚さ／（断熱層の熱伝導率×伝熱面積）で表される。すなわち、断熱層の特性が既知の場合、二点間の通過熱量＝二点間の温度差×断熱層の熱伝導率×伝熱面積／断熱層の厚さ、という関係を導くことができる。この関係から、二点間の温度差や熱伝導率を小さくすることで二点間の通過熱量を小さくできることが分かる。また、断熱層を厚くすることで二点間の通過熱量を小さくできることも分かる。
【００１０】
オーブン庫７の内部温度Ｔ１がほぼ一定のとき、キャビネット１の表面温度Ｔ４を低温に保つため冷却風４１の風量を増やすほど断熱層８４の外側温度Ｔ２が低くなる。上述したように、断熱層８４を通過する熱量はＴ１とＴ２の温度差に比例するので、断熱層８４の外側温度Ｔ２が低いほど断熱層８４を通過する熱量ｑｏが多くなり、オーブン庫７から熱が逃げやすくなる。つまり、冷却風４１の風量を増やすほど、オーブン庫７が低温化することが分かる。
【００１１】
オーブン庫７の内部を高温に保つためには断熱層８４を通過する熱量ｑｏを低減する必要があり、通過熱量ｑｏを小さくする手法として、断熱層８４の熱伝導率を小さくする手法，断熱層８４の両面の温度差を小さくする手法，断熱層８４を厚くする手法が考えられる。
【００１２】
まず、断熱層８４の熱伝導率を小さくする手法を検討する。熱伝導率が極めて小さい断熱材として、真空断熱材が知られている。しかしながら、２００℃以上に達するオーブン庫７の近傍に設置しても真空断熱材としての性能を保つことができる真空断熱材は現在存在しておらず、断熱層８４に真空断熱材を用いることはできない。
【００１３】
次に、断熱層８４を厚くする手法を検討する。熱抵抗が十分大きくなる程度に断熱層８４を厚くすると次の何れかの不具合が生じうる。第一に、オーブン庫７が小さくなることが考えられる。オーブン庫７が小さくなると、調理可能な食品の大きさが限定され、さらに、食品を出し入れしにくくなるなど使用者の利便性が大きく損なわれる。第二に、冷却風路が狭くなることが考えられる。冷却風路が狭くなると、供給可能な冷却風が少なくなり、キャビネット１を十分に冷却することが困難となり、キャビネット１に触れた使用者が火傷をしてしまうなど安全性が損なわれる。第三に、キャビネット１が大きくなることが考えられる。キャビネット１が大きくなると、加熱調理器の設置場所が十分な広い空間に限定され、設置条件の面で大きな不利益がある。以上から断熱層８４を厚くする手法も好ましいものではない。
【００１４】
次に、断熱層８４の両面の温度差を小さくする手法を検討する。図１４に示す従来の加熱調理器において冷却風を止めれば、断熱層８４の一面だけが冷却されることはないので、断熱層８４両面の温度差の発生を阻止できる。しかしながら、冷却風を止めた場合、キャビネット１を冷却できなくなり、安全性の面で問題がある。すなわち、特許文献１に開示される構成では、キャビネット１の表面温度を低温に保つことと、断熱層８４の両面の温度差を小さくしオーブン庫７からの熱漏洩を低減することとの両立が困難であった。
【００１５】
本発明は、上述した問題を踏まえ、オーブン庫からの熱漏洩を抑制するとともに、キャビネットの表面温度を低温に保つことができる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】
【００１６】
上記課題を解決するために、請求項１の加熱調理器では、本体の外郭を構成するキャビネットと、該キャビネット内部に設けられたオーブン庫と、該オーブン庫を加熱するヒータと、オーブン庫内面に設けられ、オーブン庫内の空気を排出する排気穴と、該排気穴を介して排気された熱気が導かれる導風ダクトと、該導風ダクトと連通するとともに、前記オーブン庫の外側のうち少なくとも一面に設けられた断熱ダクトと、該断熱ダクトの外側かつ前記キャビネットの内側に設けられ、前記キャビネットを冷却するための冷却風路と、該冷却風路に冷却風を供給するファン装置と、を備え、前記断熱ダクトは、前記オーブン庫に隣接して設けられ、流入口と流出口を備えた断熱風路と、該断熱風路の外側に設けられた断熱層と、で構成され、前記オーブン庫の一面の外側に、前記断熱ダクト、前記冷却風路、前記キャビネットが順に配置され、前記オーブン庫から前記排気穴、導風ダクト、流入口を介して供給される熱気が、前記冷却風路を流れる冷却風によって前記断熱風路内で冷却されてから外部に排出される構成とした。
【００１８】
さらに、請求項２の加熱調理器では、本体外郭を形成するキャビネットと、該キャビネットの内側に食品を載置して加熱調理を行うオーブン庫と、該オーブン庫の上方に設けられ、庫内の熱気を排出する排気穴と、本体外郭の上方に設けられ、前記キャビネット内側の空気を排出する排気口と、前記キャビネットと前記オーブン庫の間隙に設けられる断熱層と、前記オーブン庫を加熱する加熱手段と、前記キャビネットを冷却するファン装置と、を備え、前記キャビネットと前記オーブン庫の間隙に、前記排気穴と連通し前記断熱層を加熱する断熱風路を配し、該排気穴から排出する熱気によって前記断熱層を加熱する熱気流動経路を構成するとともに、該熱気流動経路の外側に、前記ファン装置からの冷却風を流す冷却風路を設け、該冷却風によって、前記キャビネットおよび前記熱気流動経路を流れる熱気を冷却する構成とした。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の加熱調理器によれば、オーブン庫からの熱漏洩を抑制するとともに、キャビネットの表面温度を低温に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施例１の加熱調理器のドア開成時の斜視図。
【図２】実施例１の加熱調理器の断熱ダクトの斜視図。
【図３】他の断熱ダクトの斜視図。
【図４】実施例１の加熱調理器の正面断面図。
【図５】実施例１の加熱調理器における伝熱経路。
【図６】他の実施例の伝熱経路。
【図７】実施例２のキャビネットと排気ダクトを外した斜視図。
【図８】実施例３の加熱調理器の斜視図。
【図９】実施例３の加熱調理器の側面断面図。
【図１０】開閉手段の動作に対する排気流れ。
【図１１】実施例４の加熱調理器の側面断面図。
【図１２】実施例５の加熱調理器の背面方向から見た斜視図。
【図１３】実施例５の加熱調理器の側面断面図。
【図１４】従来の一般的な加熱調理器の正面断面図とその伝熱経路。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の加熱調理器を、マグネトロンとインバータ回路によるマイクロ波発振源や、電熱ヒータなどの加熱手段を有するオーブンレンジを例にとって説明する。
【実施例１】
【００２２】
まず、図１から図４を用い、実施例１の加熱調理器（オーブンレンジ）を説明する。図１は加熱調理器のドア開成時の斜視図であり、一部構成を省略して表示することで内部構造などを分かり易く表示した。図２はオーブン庫７の側方に配置した断熱ダクト８の斜視図であり、一部構成を省略して表示することで内部構造などを分かり易く表示した。図４は加熱調理器の正面断面図である。なお、本実施例では、ターンテーブルレス式オーブンレンジを例に加熱調理器を説明するが、後述する断熱ダクト８を備える限り、ターンテーブルを備えたオーブンレンジであっても良い。
【００２３】
図１に示すように、キャビネット１の内側には食品を収納するオーブン庫７が設けられており、オーブン庫７の正面には開閉式のドア３が回動可能に設けられる。ドア３の下側には、調理方法や火力，調理時間などを設定する操作パネル８０が設けられる。オーブン庫７の上下面には加熱手段として上ヒータ１０と下ヒータ１１が設けられており、庫内を高温に保持して食品をオーブン加熱する。ここで、上ヒータ１０や下ヒータ１１はマイカ板で絶縁した金属抵抗線を並べた電熱ヒータが一般的であるが、シーズヒータを用いても良い。また、庫内に配置する食品の大きさや量、種類に応じて、食品を配置する高さの調整ができるように、庫内壁の左右には、底面と概略並行に内側に突出した棚７４が上下二段に設けられており、オーブン庫７の略幅サイズの調理皿を任意の位置に配置できる構成となっている。オーブン庫７の底面には、オーブン庫７の底面と略同形状の矩形のテーブル７０が配置される。テーブル７０はオーブン庫７下方に搭載された３つの重量センサ６で保持される。オーブン庫７の下側に配置された機械室５には、食品をマイクロ波加熱するために必要な、マグネトロン５６，インバータ基板５１やこれらを制御する制御基板５２が設けられている。また、機械室５には、ファン装置４が設けられており、ファン装置４は通気孔１９を介して取り込んだ外気を冷却風４１として機械室５内部や冷却風路に供給する。このような構成によって、上ヒータ１０と下ヒータ１１を用いたグリル調理やオーブン調理と、マグネトロン５６から供給されるマイクロ波を用いたレンジ調理を行える構成となっている。
【００２４】
また、オーブン庫７には庫内の排気を行う排気孔７３が設けられる。排気孔７３は、庫内空気や食品の加熱により、膨張した空気を庫外に排出する開口であり、特にレンジ加熱時に高湿度の空気が滞留しやすいオーブン庫７の上壁面に設け、高湿度の空気を排除し易い構成とした。
【００２５】
図１４に示した従来例では、オーブン庫７の壁面外側に金属箱８５を設け、その金属箱８５内の断熱層８４により、オーブン庫７の熱漏洩を抑制する構造であるが、本実施例では、断熱ダクト８でオーブン庫７の外周を囲う構造とすることで、外部への熱漏洩を防ぎ、電熱ヒータ（上ヒータ１０や下ヒータ１１）で加熱した庫内の熱が食品加熱に効率良く使われるようにしている。
【００２６】
図２の斜視図を用いて、断熱ダクト８の一例を説明する。なお、図２では、断熱層８４，金属箱８５や断熱風路８３の構造を一部省略して表示することで、断熱風路８３の内部構成を分かり易く表示した。断熱ダクト８は、オーブン庫７の上方、後方、側方の全てに設ける構成でもよく、少なくとも一面に設ける構成でも良い。図２では、側方に断熱ダクト８を設けた例を説明する。図２に示すように、断熱ダクト８は、オーブン庫７に隣接して配置した断熱風路８３と、その外側に配置した金属箱８５と、金属箱８５の内部に設けられた断熱層８４で構成される。オーブン庫７の排気孔７３から排気される熱気５９は、導風ダクト２１を介して断熱風路８３の上方に設けられた流入口８３ａに流入する。断熱風路８３の流入口８３ａと流出口８３ｂの間には複数の障害板が設けられており、流入口８３ａから流入した熱気５９が蛇行しながら流出口８３ｂに到達する。熱気５９は、流入口８３ａから流出口８３ｂに至る過程で熱交換によって断熱層８４を加熱する。蛇行する流路を設けることによって、流入口８３ａから流出口８３ｂに直線状の熱気５９が流れる場合に比べ、断熱層８４は熱気５９によってより長時間効率的に加熱される。さらに、断熱層８４を広い範囲に亘って一様に加熱することも可能となる。すなわち、流入口８３ａと流出口８３ｂの間に複数の障害板を設けることによって、断熱層８４の一様かつ効率的な加熱を実現している。流出口８３ｂから流出した熱気５９は、キャビネット１背面側に設けた排気ダクト８１の排気口８２から排気５８として排気される。なお、流入口８３ａを上方に設けた理由は、オーブン庫７の排気孔７３の近傍に流入口８３ａを設けることによって、温度が高いままの熱気５９を流入口８３ａに供給できるようにするとともに、排気孔７３から流入口８３ａまでの通風抵抗をなるべく小さくするためである。
【００２７】
図５は、図４の断面図の右上部を拡大したものであり、図２に示した断熱ダクト８での熱漏洩４７を説明する図である。本実施例では、断熱ダクト８を通過する熱量をｑｏとする。
【００２８】
まず、オーブン庫７がヒータによって加熱されて温度Ｔｏ（例えば２００℃）になった場合、オーブン庫７の壁面温度Ｔ１もＴｏに近い温度になる。また、オーブン庫７内の空気が加熱され膨張する結果、オーブン庫７の上部に設けられた排気孔７３から庫内温度Ｔｏに略等しい温度Ｔ１０の熱気５９が排気される。排気孔７３から排気された熱気５９は、導風ダクト２１，流入口８３ａを介してオーブン庫７の外壁に設けた断熱風路８３に流れ込む。オーブン庫７の壁面での熱移動ｑは、壁面温度Ｔ１と断熱風路８３に供給される熱気５９の温度Ｔ１０との間の熱交換によって生じる。二点間の通過熱量は、二点間の温度差に比例するが、温度Ｔ１と温度Ｔ１０は略等しいため、両温度間の熱移動は極めて小さくなる。すなわち、オーブン庫７の外側に設けた断熱風路８３に熱気５９を流し込むことによって、オーブン庫７から断熱風路８３への熱漏洩４７（熱移動量ｑ）を極めて小さくできる。
【００２９】
一方、断熱ダクト８の外側には冷却風路が設けられており、キャビネット１の表面温度Ｔ４を１００℃以下に保つため、温度Ｔ９の冷却風４１が流れている。冷却風４１は、熱交換によってキャビネット１や断熱層８４から熱量ｑ１０を奪った後、排気ダクト８１から排気される。この結果、キャビネット１の表面温度Ｔ４が１００℃以下に冷却されるとともに、断熱層８４の外側温度もＴ１２よりも低いＴ２に冷却される。なお、大気温度Ｔａとの熱交換によって、キャビネット１の表面からは熱量ｑ２０が放熱され、ｑｏ＝ｑ１０＋ｑ２０の関係が成立する。この関係から、キャビネット１の表面温度Ｔ４を低温に保つため、冷却風４１の風量を増加させキャビネット１から奪われる熱量ｑ１０を増加させると、断熱ダクト８を通過する熱量ｑｏも増加してしまうことが分かる。
【００３０】
ここで、断熱風路８３には熱気５９が供給され続け温度が一様に保たれるため、断熱風路８３を通過する熱量は極めて小さく、断熱ダクト８を通過する熱量ｑｏは、断熱層８４を通過する熱量に略等しい。そして、断熱層８４を通過する熱量は、熱気５９の温度Ｔ１０に略等しい内側温度Ｔ１２と、冷却風４１の温度Ｔ９に略等しい外側温度Ｔ２の温度差に比例する。熱気５９の温度Ｔ１０と冷却風４１の温度Ｔ９には大きな差があるため、断熱層８４を通過する熱量、すなわち、断熱ダクト８を通過する熱量ｑｏも大きくなるが、熱量ｑｏは断熱風路８３内の熱気５９から奪われるものであって、オーブン庫７から奪われるものではないので、断熱ダクト８を通過する熱量ｑｏの存在によってオーブン庫７の低温化を招くことはない。換言すれば、冷却風４１が断熱層８４から奪った熱量は、断熱風路８３内の熱気５９によって断熱層８４に補完されるため、冷却風４１がオーブン庫７に与える影響を極めて小さくできる。また、従来であれば排気ダクト８１に直接排気されていた熱気５９を、本実施例では断熱風路８３に流し込む構成とした。つまり、本実施例の構成によれば、熱気５９によってオーブン庫７から失われる熱量を従来と同等にしつつ、冷却風４１によってオーブン庫７から失われる熱量を従来に比べ極めて小さくすることができる。このため、本実施例では、オーブン庫７を所望の温度に保つときに必要な消費電力は、従来同様の目的を達するために必要とされた消費電力よりも小さくすることができる。換言すれば、加熱手段（伝熱ヒータ）による熱量を効率良く食品加熱に利用できることになる。
【００３１】
尚、断熱風路８３の流出口８３ｂから出た高温空気は、キャビネット１の内側に排出され、ファン装置４から出た冷却風４１とともに、排気ダクト８１に向かって運ばれ、排気口８２から外部に排気されるが、断熱風路８３と排気ダクト８１を連結するダクトを別途設けてよい。このダクトを設ければ、排気孔７３から導風ダクト２１、断熱風路８３と続き、ダクトを介して排気ダクト８１の排気口８２までを連通する熱気流動経路を配することができ、キャビネット１内に放出される余分な熱量を低減できる。ただし、該ダクトがキャビネット１の内側の隙間を無くし、冷却風４１の流れを阻害するので、図１に示すように、単に排気させる構造が望ましい。
【００３２】
本実施例におけるオーブン調理時の動作をパンの調理を例に説明する。
【００３３】
まず、ドア３を開き、棚７４上をスライドするように、パンを載せた調理皿（図示せず）をオーブン庫７内に押し込む。次に、ドア３に設けられた操作パネル８０を操作し、加熱時間や加熱温度などを設定した後、オーブン調理を開始する。オーブン調理が開始されると、上ヒータ１０と下ヒータ１１でオーブン庫７を上下から加熱する。調理皿上のパンは、オーブン庫７の上面を介して伝熱される上ヒータ１０の熱放射と、オーブン庫７の下面を介して伝熱される下ヒータ１１の熱放射により、オーブン加熱される。オーブン加熱の庫内温度は、例えばオーブン庫７側面に設けた熱電対やサーミスタ等の温度センサで感知し、オーブン庫７の温度が設定値よりも高い場合、上ヒータ１０や下ヒータ１１への電力供給のＯＮ／ＯＦＦ、或いは低電力化して制御する。
【００３４】
オーブン調理中はオーブン庫７壁面が高温となり、オーブン庫７からの熱漏洩によって機械室５やキャビネット１の温度も上昇するので、機械室５やキャビネット１に冷却風４１を供給するため、ファン装置４が駆動する。なお、ファン装置４は、オーブン調理を行うとき、常時駆動させても良いし、間欠駆動させても良い。ファン装置４を間欠駆動させるには、例えば、庫内に設けた温度センサ（図示せず）で検知される温度に基づいてファン装置４を制御しても良いし、食品を入れる前の余熱時にファン装置４を停止し、食品を入れた後の調理時にファン装置４を連続駆動または間欠駆動するように制御しても良い。
【００３５】
オーブン加熱中は、熱気５９が排気孔７３および導風ダクト２１を介して、断熱風路８３に流れる。このとき、熱気５９が断熱層８４のオーブン庫７側の面をオーブン庫７の壁面に近い温度に加熱するので、オーブン庫７の壁面から断熱層８４への熱移動は極めて小さくなる。
【００３６】
次に、本実施例におけるレンジ調理時の動作を説明する。
【００３７】
図１に示すように、テーブル７０の下方には、回転アンテナ５７が設けられている。回転アンテナ５７は、オーブン庫７の底面近傍に設けられたくぼみに収納されており、テーブル７０を取り外した場合であっても、回転アンテナ５７が露出しないように、くぼみはマイカ板で覆われている。また、テーブル７０の正面側の２隅と、奥側中央の計３ヶ所に重量センサ６が設けられており、これら３つの重量センサ６の出力から、テーブル７０に載置された食品の重さ、および、位置を正確に算出することができる。マグネトロン５６から放射されたマイクロ波エネルギーは、回転アンテナ５７と導波管５５を介して、電磁場的に連結されたオーブン庫７内部に放射される。
【００３８】
レンジ調理時には、インバータ基板５１のＩＧＢＴがスイッチング損失によって発熱し、さらにマグネトロン５６自体も発振損失によって発熱する。インバータ基板５１やマグネトロン５６が設けられた機械室５やキャビネット１に冷却風４１を供給するため、ファン装置４が駆動する。なお、ファン装置４は、レンジ調理を行うとき、常時駆動させても良いし、間欠駆動させても良い。
【００３９】
以上で説明したように、本実施例の加熱調理器では、オーブン庫７と断熱層８４の間に断熱風路８３を設け、オーブン庫７の排気である熱気５９を断熱風路８３に供給し、熱気５９によって断熱層８４を加熱する構成としたので、断熱層８４のオーブン庫７側の面をオーブン庫７の庫内温度と略等しくすることで、オーブン庫７から断熱層８４への熱移動量を極めて小さくすることができる。そして、これらの作用により、オーブン庫７を所望の温度に保つために必要とされる消費電力、ひいては、調理終了までに必要とされる消費電力を抑制した、省エネ性を向上させた加熱調理器を提供することができる。さらに、冷却風４１によるキャビネット１の冷却性能も損なわれないため、オーブン庫７からの熱漏洩の抑制と、キャビネット１の冷却の両立を実現することもできる。
【００４０】
次に、図３の斜視図、図６の断面図を用いて、実施例１の変形例を説明する。なお、図３では、断熱風路８３の構造を一部省略して表示することで、断熱風路８３の内部構成を分かり易く表示した。この断熱ダクト８も、オーブン庫７の上方、後方、側方の全てに設ける構成でもよく、少なくとも一面に設ける構成でも良い。図３では、側方に断熱ダクト８を設けた例を説明する。図３に示すように、断熱ダクト８の内部に、断熱ダクト８よりも寸法の小さい断熱層８４を設け、断熱層８４によって占有されない空間を断熱風路８３として利用する。流入口８３ａから流入した熱気５９は断熱層８４を覆うように流れ、流出口８３ｂに到達する。断熱層８４を覆うように流れる流路を設けることによって、断熱層８４を広い範囲に亘って一様に加熱することが可能となる。
【００４１】
図６は、図３に示した断熱ダクト８での熱漏洩４７を説明する図である。本変形例では、図６に示されるように、断熱層８４の内側と外側の両方に断熱風路８３が設けられている。
【００４２】
まず、オーブン庫７がヒータによって加熱されて温度Ｔｏ（例えば２００℃）になった場合、オーブン庫７の壁面温度Ｔ１もＴｏに近い温度になる。また、オーブン庫７内の空気が加熱され膨張する結果、オーブン庫７の上部に設けられた排気孔７３から庫内温度Ｔｏに略等しい温度Ｔ１０の熱気５９が排気される。排気孔７３から排気された熱気５９は、導風ダクト２１，流入口８３ａを介してオーブン庫７の外壁に設けた断熱風路８３に流れ込む。オーブン庫７の壁面での熱移動ｑは、壁面温度Ｔ１と断熱風路８３に供給される熱気５９の温度Ｔ１０との間の熱交換によって生じる。二点間の通過熱量は、二点間の温度差に比例するが、温度Ｔ１と温度Ｔ１０は略等しいため、両温度間の熱移動は極めて小さくなる。すなわち、オーブン庫７の外側に設けた断熱風路８３に熱気５９を流し込むことによって、オーブン庫７から断熱風路８３への熱漏洩４７（熱移動量ｑ）を極めて小さくできる。
【００４３】
一方、断熱ダクト８の外側には冷却風路が設けられており、キャビネット１の表面温度Ｔ４を１００℃以下に保つため、温度Ｔ９の冷却風４１が流れている。冷却風４１は、熱交換によってキャビネット１や断熱層８４から熱量ｑ１０を奪った後、排気ダクト８１から排気される。この結果、キャビネット１の表面温度Ｔ４が１００℃以下に冷却されるとともに、断熱ダクト８の外側温度もＴ１よりも低いＴ２３に冷却される。なお、大気温度Ｔａとの熱交換によって、キャビネット１の表面からは熱量ｑ２０が放熱され、ｑｏ＝ｑ１０＋ｑ２０の関係が成立する。この関係から、キャビネット１の表面温度Ｔ４を低温に保つため、冷却風４１の風量を増加させキャビネット１から奪われる熱量ｑ１０を増加させると、断熱ダクト８を通過する熱量ｑｏも増加してしまうことが分かる。
【００４４】
ここで、断熱ダクト８を通過する熱量ｑｏは、熱気５９の温度Ｔ１０に略等しい内側温度Ｔ１と、冷却風４１の温度Ｔ９に略等しい外側温度Ｔ２３の温度差に比例する。熱気５９の温度Ｔ１０と冷却風４１の温度Ｔ９には大きな差があるため、断熱ダクト８を通過する熱量ｑｏも大きくなるが、熱量ｑｏは主として外側の断熱風路８３内の熱気５９から奪われるものであり、オーブン庫７から奪われるものではないので、断熱ダクト８を通過する熱量ｑｏの存在によってオーブン庫７の低温化を招くことはない。
【００４５】
本変形例の構成によれば、実施例１の構成で得られる効果に加え、次の効果も得られる。すなわち、本変形例では、断熱ダクト８内に適切な大きさの断熱層８４を配置するだけで、断熱風路８３を形成することができ、断熱風路８３と金属箱８５に入れた断熱層８４を独立して設ける必要のある実施例１よりも簡易な構成にすることができる。また、本変形例では、内側断熱風路と外側断熱風路が独立して存在するので、冷却風４１によって外側断熱風路内の空気が冷却されたとしても、内側断熱風路内の空気が冷却されるのを防止することができる。この結果、オーブン庫７に隣接する内側断熱風路内の空気は高温に保たれるため、オーブン庫７から内側断熱風路への熱移動、すなわち、オーブン庫７の低温化をより適切に防止することができる。
【実施例２】
【００４６】
図７は実施例２の加熱調理器の斜視図であり、一部構成を省略して表示することで内部構造などを分かり易く表示した。尚、実施例１と同等の構成については説明を省略する。
【００４７】
実施例２では、排気孔７３を、オーブン庫７の左右面及び背面の下側近傍、より具体的には、下側の棚７４の下側に設けたものである。排気孔７３から排出された熱気５９は、断熱ダクト８の下方に設けられた流入口８３ａから断熱ダクト８に流入し、断熱ダクト８の上方に設けられた流出口８３ｂから排出される。
【００４８】
本実施例のように、排気孔７３および流入口８３ａを下方に設けることによって、実施例１の構成で得られる効果に加え、次の効果を得ることができる。まず、オーブン庫７から出た熱気５９は、断熱ダクト８内を下から上方に流れることになるが、これは、上昇気流の流れと一致するので、断熱風路８３での通風抵抗をより少なくできる。また、オーブン庫７の上方には相対的に高温の空気が存在し、下方には相対的に低温の空気が存在するため、下方に排気孔７３を設けることによって、相対的に高温の空気がオーブン庫７の外部に排気されるのを防止すると同時に、十分に高温となった熱気５９を断熱ダクト８に供給することができる。すなわち、排気孔７３を上方に設けた構成に比較し、オーブン庫７からの熱漏洩をより好適に防止することができる。
【実施例３】
【００４９】
図８は実施例３の加熱調理器の斜視図であり、一部構成を省略して表示することで内部構造などを分かり易く表示した。また、図９は実施例３の加熱調理器の側面断面図である。尚、実施例１と同等の構成については説明を省略する。
【００５０】
実施例３の加熱調理器は、導風ダクト２１に開口２２ａを設けるとともに、開口２２ａを開閉する開閉装置２２を設けたものである。図８に示すように、開閉装置２２は、開閉ダンパー２６と、開閉ダンパー２６を駆動させる開閉モータ２５で構成され、開閉モータ２５の動作によって、開口２２ａの開口度合を制御する。この開閉装置２２によって、排気孔７３を通過する熱気５９の排気量や排気分配を制御し、結果的に断熱風路８３に流れ込む熱気５９の量を制御する。なお、本実施例では、開閉モータ２５と開閉ダンパー２６で開閉装置２２を構成することとしたが、開口２２ａの開口度合を切り替えることができれば、ソレノイドなどの直動部品によって開閉装置２２を構成しても良い。
【００５１】
図９の断面図に示すように、開閉装置２２は、排気孔７３の下流となる導風ダクト２１の上方に設けられており、開閉装置２２を駆動させ開口２２ａを開閉することによって、排気孔７３から出る熱気５９の流れを制御できる。
【００５２】
図１０を用いて開閉装置２２による熱気５９の制御を説明する。図１０（ａ）は、開口２２ａを閉じた場合の熱気５９の流れを示し、図１０（ｂ）は、開口２２ａを開いた場合の熱気５９の流れを示す。
【００５３】
まず、オーブン調理を行う場合について説明する。オーブン調理を行う場合、予熱時や調理中はオーブン庫７からの熱漏洩が少ないほうが好ましい。従って、図１０（ａ）に示すように、開口２２ａを閉鎖し、排気孔７３から排出された熱気５９が断熱風路８３に流入するようにすることで、実施例１と同様に、オーブン庫７からの熱漏洩を低減する。一方、調理後は速やかにオーブン庫７が冷却されるのが望ましい。従って、図１０（ｂ）に示すように、開口２２ａを開放し、排気孔７３から排出された熱気５９を、図１４に示した従来の加熱調理器と同様に、そのまま外部に排出することで排熱を促進する。このように、オーブン調理中は開口２２ａを閉じ、オーブン調理後は開口２２ａを開くことによって、状況に応じた熱漏洩の抑制，冷却の促進を実現することができる。
【００５４】
次に、レンジ調理を行う場合について説明する。レンジ調理を行う場合、オーブン庫７内の空気自体が加熱されることはなく、その膨張も大きくないので、排気孔７３を介して排気される熱気５９も多くはない。一方で、排気孔７３から出る熱気５９には水分等が多く含まれるため、熱気５９が断熱風路８３に流れ込むのは、断熱風路８３への結露の防止や臭いの残留の抑制を考慮すると、好ましいものではない。従って、レンジ調理を行う場合には、図１０（ｂ）に示すように、開口２２ａを開き、断熱風路８３に流れ込む熱気５９の量を少なくすることで、断熱風路８３の結露や臭いの残留を抑制することができる。
【００５５】
尚、本実施例では開閉装置２２を排気ダクト８１に最も近い熱気流動経路として導風ダクト２１に配した。開閉装置２２の配置は断熱風路８３など他の熱気流動経路で行ってもよいが、オーブン庫７の上方且つ排気口８２に近い位置が自由排気のしやすさの観点から望ましい。
【００５６】
このように、実施例３では、熱気流動経路の途中に開閉装置２２を設けたことで、排気孔７３から排出する熱気５９を断熱層８４の加熱のために断熱風路８３に供給する第一の排気風路に加え、排気孔７３から排出する熱気５９を直接本体外部に排出する第二の排気経路を構成することができるので、開閉装置２２による開口２２ａの開閉により、オーブン調理後などの未使用時に庫内の熱気や湿気を効率よく庫外に排気し、第一の排気風路内で生じる結露や臭いの残留を抑えることができる。
【００５７】
なお、本実施例のように、第一排気風路と第二排気風路に流入する熱気の量を制御する開閉装置２２を、他の実施例の加熱調理器に適用しても良く、その場合、他の実施例の構成によって得られる効果に加え、上述した本実施例特有の効果を得ることができる。
【実施例４】
【００５８】
図１１は実施例４の加熱調理器の側面断面図である。尚、実施例１と同等の構成，効果については説明を省略する。
【００５９】
本実施例は、排気孔７３から出た熱気５９が流入する導風ダクト２１と、断熱風路８３の境界に排気ファン４４を設けたものである。
【００６０】
ここで、図示した排気ファン４４は、ラジアルファン４４１とモータ４４２で構成しており、庫内の熱気５９を断熱風路８３に勢いよく流入させることができる。尚、排気ファン４４は高温環境で使用できるものであれば、如何なるファンであってもよい。
【００６１】
庫内から出る熱気５９は、空気や水分の熱膨張が流動の駆動力となるが、断熱風路８３の風路断面積が狭かったり、風路長が長かったりした場合、その通風抵抗によっては、熱気が流れにくく、十分に断熱層８４を加熱しにくい状態がある。従って、熱気５９を断熱風路８３に流入させる前の上流側で、排気ファン４４で熱気５９を加圧し、高風圧で断熱ダクト８内に供給する構成にすることで、断熱風路８３の風路形状によらず、安定した流れを確保し、効率良く断熱層８４を加熱できる。
【００６２】
従って、調理過程に応じて、排気孔７３から出る熱気５９の流量も容易に制御でき、食品に適した排気により、食品加熱と食品保湿を行うことができる。
【実施例５】
【００６３】
図１２は実施例５の加熱調理器の背面方向から見た斜視図である。また、図１３は実施例５の加熱調理器の側面断面図である。尚、本実施例はオーブン庫７に熱風を循環供給させる熱風循環装置９を加熱手段の一つとした加熱調理器で、実施例１と同等の構成，効果については説明を省略する。
【００６４】
図１３に示すように、本実施例の加熱調理器の背面側には、熱風モータ９ａ，熱風ヒータ９ｂ，熱風ファン９ｃで構成される熱風循環装置９が設けられている。オーブン庫７の背面壁には多数のパンチング孔で形成された熱風循環口９０が設けられている。熱風循環装置９で生成された熱風は、熱風循環口９０を介して、オーブン庫７に供給される。熱風ファン９ｃは、オーブン庫７背面壁の略中央の熱風循環口９０から空気を吸い込み、外周側の熱風循環口９０から熱風ヒータ９ｂによって熱せられた熱風を吹き出すことによって、オーブン庫７内に熱風を循環供給する。
【００６５】
また、図１３に示すように、本実施例の加熱調理器の背面の上部には、排気ファン４４ａが設けられている。実施例４における排気ファン４４は、ラジアルファン４４１とモータ４４２で構成されるものであり、排気ファン４４専用のモータが設けられていた。このため、排気ファン４４を設けるためには大きなスペースが必要であった。これに対し、本実施例では、ベルト４５（動力伝達手段）を介して熱風モータ９ａの動力を排気ファン４４ａに伝達する構成とした。このような構成を採ることにより、本実施例では、排気ファン用のモータを省略することができるため、排気ファンの設置スペースを小さくすることができる。すなわち、本実施例のように熱風循環装置９を設けた場合は、実施例４の構成を採った場合よりも、オーブン庫７の容量を大きくすることも容易となる。
【００６６】
なお、熱風モータ９ａから排気ファン４４ａへの動力の伝達機構を簡易なものにするため、本実施例では、熱風モータ９ａと排気ファン４４ａの回転軸を略並行に配置したが、熱風モータ９ａの動力を適切に伝達できる機構を用いるのであれば、熱風モータ９ａと排気ファン４４ａの回転軸が略並行ではない構成を採っても良い。
【００６７】
本実施例の構成を採ることによって、排気ファン４４ａ専用のモータを省略することができるので、排気ファン４４ａ近傍の小型化を容易に実現することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１  キャビネット
３  ドア
４  ファン装置
５  機械室
６  重量センサ
７  オーブン庫
８  断熱ダクト
９  熱風循環装置（加熱手段）
１０  上ヒータ（加熱手段）
１１  下ヒータ（加熱手段）
１９  通気孔
２１  導風ダクト
２２  開閉装置
２５  開閉モータ
２６  開閉ダンパー
４１  冷却風
４４  排気ファン
４５  ベルト（回動伝達手段）
４７  熱漏洩
５１  インバータ基板
５２  制御基板
５５  導波管
５６  マグネトロン
５７  回転アンテナ
５８  排気
５９  熱気
７０  テーブル
７３  排気孔
７４  棚
８０  操作パネル
８１  排気ダクト
８２  排気口
８３  断熱風路（熱気流動経路）
８４  断熱層
８５  金属箱
９０  熱風循環口
９９  庫内循環空気
【図１】
0005460229.tif 000002
【図２】
0005460229.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005460229.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0005460229.tif 000014
【図１４】
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