(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品（Ｆ）を調理する調理本体部（41）と、該調理本体部（41）の外部に配設され飽和蒸気（Ｔ）を発生させて該調理本体部（41）へ該飽和蒸気（Ｔ）を供給する飽和蒸気供給手段（10）と、を具備し、該調理本体部（41）は、食品（Ｆ）を収納して調理する調理室（１）と、蛇行状の流路を有し該飽和蒸気供給手段（10）からの飽和蒸気（Ｔ）を蛇行状の該流路を通過させながら加熱して該流路内にて過熱蒸気（Ｕ）を生成する過熱蒸気生成手段（２）と、を備え、該過熱蒸気生成手段（２）が該調理室（１）内の上部及び／又は下部に配設され、該過熱蒸気生成手段（２）により生成した該過熱蒸気（Ｕ）を該調理室（１）内へ放出するようにし、前記過熱蒸気生成手段（２）が、蛇行状パイプ体（３）と、該蛇行状パイプ体（３）の内周面（３ａ）と隙間（Ｓ）を有するよう内装された棒状電気ヒーター（４）と、を有し、該棒状電気ヒーター（４）の外周面に螺旋状のフィン（37）が形成され、前記隙間（Ｓ）において前記飽和蒸気（Ｔ）が前記フィン（37）に誘導されて流れつつ加熱され前記過熱蒸気（Ｕ）を生成するよう構成したことを特徴とする食品調理装置。
【請求項２】
食品（Ｆ）を調理する調理本体部（41）と、該調理本体部（41）の外部に配設され飽和蒸気（Ｔ）を発生させて該調理本体部（41）へ該飽和蒸気（Ｔ）を供給する飽和蒸気供給手段（10）と、を具備し、該調理本体部（41）は、食品（Ｆ）を収納して調理する調理室（１）と、蛇行状の流路を有し該飽和蒸気供給手段（10）からの飽和蒸気（Ｔ）を蛇行状の該流路を通過させながら加熱して該流路内にて過熱蒸気（Ｕ）を生成する過熱蒸気生成手段（２）と、を備え、該過熱蒸気生成手段（２）が該調理室（１）内の上部及び／又は下部に配設され、該過熱蒸気生成手段（２）により生成した該過熱蒸気（Ｕ）を該調理室（１）内へ放出するようにし、前記過熱蒸気生成手段（２）が、蛇行状流路（６）が形成された蒸気生成ブロック体（５）と、該蒸気生成ブロック体（５）に内装された電気ヒーター（７）と、を有し、前記電気ヒーター（７）により前記蒸気生成ブロック体（５）を加熱して該蒸気生成ブロック体（５）に形成された前記蛇行状流路（６）内において前記飽和蒸気（Ｔ）から前記過熱蒸気（Ｕ）を生成するよう構成したことを特徴とする食品調理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、過熱蒸気を使用する食品調理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、過熱蒸気を利用した調理機が脚光を浴びてきているが、従来のこのような調理機の構成としては、調理機本体の内部に、食品を調理する調理室と電気ヒーター等の調理室内部加熱手段を備え、調理機本体の外部に、飽和蒸気発生手段、過熱蒸気生成手段、を備えたものが知られている。そして、これら各構成機器同士を繋ぐ蒸気用の配管（誘導手段）が夫々必要となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の調理機は、調理機本体、飽和蒸気発生手段、過熱蒸気生成手段、夫々に独立した加熱源（ヒーター）が必要となり、さらに、これらを結ぶ配管において放熱が生じるため、エネルギーのロスが大きく効率が悪いという欠点、及び、調理時間が長いという欠点がある。また、これらの構成機器は夫々に保温手段が必要となり、また、構成機器が大きく、装置全体の設置スペースが大きくなるという欠点がある。
【０００４】
そこで本発明は、コンパクトでエネルギーロスが少なく、食材を美味しくかつ短時間に調理できる食品調理装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係る食品調理装置は、食品を調理する調理本体部と、該調理本体部の外部に配設され飽和蒸気を発生させて該調理本体部へ該飽和蒸気を供給する飽和蒸気供給手段と、を具備し、該調理本体部は、食品を収納して調理する調理室と、蛇行状の流路を有し該飽和蒸気供給手段からの飽和蒸気を蛇行状の該流路を通過させながら加熱して該流路内にて過熱蒸気を生成する過熱蒸気生成手段と、を備え、該過熱蒸気生成手段が該調理室内の上部及び／又は下部に配設され、該過熱蒸気生成手段により生成した該過熱蒸気を該調理室内へ放出するようにし、前記過熱蒸気生成手段が、蛇行状パイプ体と、該蛇行状パイプ体の内周面と隙間を有するよう内装された棒状電気ヒーターと、を有し、該棒状電気ヒーターの外周面に螺旋状のフィンが形成され、前記隙間において前記飽和蒸気が前記フィンに誘導されて流れつつ加熱され前記過熱蒸気を生成するよう構成したものである。
【０００６】
また、食品を調理する調理本体部と、該調理本体部の外部に配設され飽和蒸気を発生させて該調理本体部へ該飽和蒸気を供給する飽和蒸気供給手段と、を具備し、該調理本体部は、食品を収納して調理する調理室と、蛇行状の流路を有し該飽和蒸気供給手段からの飽和蒸気を蛇行状の該流路を通過させながら加熱して該流路内にて過熱蒸気を生成する過熱蒸気生成手段と、を備え、該過熱蒸気生成手段が該調理室内の上部及び／又は下部に配設され、該過熱蒸気生成手段により生成した該過熱蒸気を該調理室内へ放出するようにし、前記過熱蒸気生成手段が、蛇行状流路が形成された蒸気生成ブロック体と、該蒸気生成ブロック体に内装された電気ヒーターと、を有し、前記電気ヒーターにより前記蒸気生成ブロック体を加熱して該蒸気生成ブロック体に形成された前記蛇行状流路内において前記飽和蒸気から前記過熱蒸気を生成するよう構成したものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図示の実施の形態に基づき、本発明を詳説する。
【０００８】
図１は、本発明の食品調理装置の実施の一形態を示す構成図であり、図２は、本発明の食品調理装置の他の実施の形態を示す構成図である。これら調理装置は、食品Ｆを調理する調理本体部41と、飽和蒸気Ｔを発生させて調理本体部41へ飽和蒸気Ｔを供給する飽和蒸気供給手段10と、を備えている。調理本体部41は、食品Ｆを調理（焼成）する調理室１と、飽和蒸気供給手段10から供給される飽和蒸気Ｔを加熱して過熱蒸気Ｕを生成する過熱蒸気生成手段２と、を備えている。
そして、過熱蒸気生成手段２は、調理室１内の上部及び下部または何れか一方に配設されており、過熱蒸気生成手段２により生成した過熱蒸気Ｕを調理室１内へ放出し、調理室１内において食品Ｆの調理を行うよう構成されている。
【０００９】
まず、図１の食品調理装置について説明すると、この調理装置は、食品Ｆを収納して調理する調理室１と、食品Ｆを載置し調理室１から出し入れ自在の網状調理トレイ11と、を備えている。図１の調理室１は、上下面・両側面・後面が閉じられ、前面が扉28により開閉自在となる調理空間（調理庫）となる。そして、調理室１の内部（上部及び／又は下部）に、飽和蒸気Ｔを加熱して過熱蒸気Ｕを生成する過熱蒸気生成手段２が配設されている。また、過熱蒸気生成手段２をパネル状に構成することで、過熱蒸気生成手段２を調理室１の上面・下面となるよう構成してもよい。
【００１０】
そして、調理室１の上・下面側の過熱蒸気生成手段２により生成した過熱蒸気Ｕを調理室１内へ放出する。網状調理トレイ11は、多数の孔を有する引き出し自在のトレイであるため、調理室１内において、過熱蒸気Ｕ及び後述する過熱蒸気生成手段２の電気ヒーターによる熱をトレイ11の下方から透過させ、食品を下面側からも調理することができる。従って、過熱蒸気生成手段２の過熱蒸気Ｕとヒーターによる直接的な熱の、放射熱、対流熱、により、トレイ11における食品Ｆの載置位置、大きさ、形状、に影響されることなく、表裏面均一に調理できる。
【００１１】
飽和蒸気供給手段10について説明すると、蒸気発生用缶体（ボイラー本体）15と、給水タンク16と、誘導手段29と、を有し、水Ｗから飽和蒸気Ｔを生成し、飽和蒸気Ｔを過熱蒸気生成手段２へ搬送するよう構成している。具体的に説明すると、給水源から給水用電磁弁17を通って水Ｗが給水タンク16に供給され、ポンプＰにより後述する熱交換器18を介して水Ｗが蒸気発生用缶体15に供給され、蒸気発生用ヒーター19により水が加熱され、飽和蒸気Ｔを生成し、誘導手段29へと導く。
【００１２】
給水タンク16は、満水位検知センサー20と低水位検知センサー21とを有し、蒸気発生用缶体15は、制御用圧力スイッチ22、圧力安全弁23、水位センサー24、排水温度測定用センサー25及び排水用バルブ26を有している。さらに、熱交換器18と給水タンク16との間には、逆流防止（安全）のため逆止弁27を設置している。誘導手段29は、飽和蒸気Ｔを搬送する配管と、飽和蒸気Ｔを供給／停止させるバルブ（電磁弁）30と、バルブ30の下流側に配管されて調理室１の上部過熱蒸気生成手段２と下部過熱蒸気生成手段２とに飽和蒸気Ｔを分配する分岐部31と、その下流側に夫々流量調節バルブ32，32と、を有している。なお、流量調節バルブ32は全閉可能であり、調理室１の・上下過熱蒸気生成手段２，２のどちらか一方のみに飽和蒸気Ｔの供給を行うよう制御できる。
【００１３】
このように、過熱蒸気Ｕまで加熱される前において飽和蒸気Ｔの流れ（流量）を調整するため、誘導手段29は通常の規格品のものが使用できる。また、蒸気発生用缶体15の出口近傍には、異常圧力検知用の圧力スイッチ33を有している。
【００１４】
熱交換器18は、生成した飽和蒸気Ｔ及び／又は過熱蒸気Ｕの余剰熱を利用して、図示省略の配管を介して熱交換を行い、水Ｗを飽和蒸気Ｔに生成する補助を行うよう構成している。これにより、蒸気発生用缶体15への給水の際、供給される水Ｗにより蒸気発生用缶体15内の温度、飽和蒸気Ｔの圧力を低下させることがなく、また、蒸気発生用ヒーター19の必要熱量（消費電力）が減少し、省エネルギー化が可能となる。
【００１５】
次に、図２の食品調理装置について説明すると、この調理装置は、食品Ｆを調理する調理室１と、食品Ｆを上流側搬入部13から下流側搬出部14へと調理室１内を通過させる食品搬送手段12と、を備えている。図２の調理室１は、上下面・両側面が閉じられ、前面・後面が自動扉（図示省略）により開閉自在、若しくは、常時開放状態である調理ゾーンとなる。そして、食品搬送手段12は調理室１の前後方向を走行方向（長手方向）とし、走行面が調理室１内を挿通し、調理室１の前後方向寸法より長い搬送路であり、例えば、ベルトコンベアや複数本ローラーを並設させたローラーコンベアー等としている。この食品搬送手段12の上流側端部（図２の左側）が上流側搬入部13となり、調理室１を挟んで反対側の下流側端部（図２の右側）が下流側搬出部14となる。
【００１６】
そして、調理室１の内部（上部及び／又は下部）に、飽和蒸気Ｔを加熱して過熱蒸気Ｕを生成する過熱蒸気生成手段２が配設されている。また、過熱蒸気生成手段２をパネル状に構成することで、過熱蒸気生成手段２を調理室１の上面・下面となるよう構成してもよい。また、食品搬送手段12をベルトコンベア式とした場合、そのベルトは網の目状とするのが好ましく、過熱蒸気生成手段２は、図２に示すように上下ベルトの間に配設するのが良い。
なお、図２の調理装置は、飽和蒸気供給手段10（誘導手段29）を有しているが、図１と同様であるため説明を省略する（また、図を簡略化している）。
【００１７】
そして、搬入部13において食品搬送手段12に載置させた食品Ｆを、調理室１内を通過させるよう下流側へ搬送させつつ調理室１の上面側・下面側の過熱蒸気生成手段２により生成した過熱蒸気Ｕを調理室１内へ放出して調理を行い、搬出部14において調理した食品Ｆを自動的に取り出すよう構成している。なお、食品搬送手段12による搬送は、連続的、間欠的どちらでも可能としている。これにより、調理本体部41の手前の食品搬送手段12に載置した食品Ｆは、自動的に順次、調理本体部41において過熱蒸気生成手段２による熱の放射・対流により、食品Ｆの載置位置、大きさ、形状、数量に影響されることなく、表裏均一に調理できる。
【００１８】
図３は、過熱蒸気生成手段２の一部断面平面図である。過熱蒸気生成手段２は、蛇行状パイプ体３と、蛇行状パイプ体３の内周面３ａと隙間Ｓを有するよう内装された棒状電気ヒーター４と、を有している。蛇行状パイプ体３は、同一平面状に並設させた複数本の直線状パイプ34…と、これら並設させたパイプ34…の端部同士を接続する複数の短パイプ35…と、により一続き（一条）の蛇行状管路36を形成するものである。そして、図１、図２の誘導手段29を通ってきた飽和蒸気Ｔが、図３の蛇行状管路36の始端となる供給部（一端部）38に供給され、隙間Ｓにおいて過熱蒸気Ｕまで加熱され、過熱蒸気Ｕが終端の放出部（他端部）８を通過して、後述する蒸気放出手段39により過熱蒸気Ｕが調理室１へ放出される。
【００１９】
また、図外の電力供給側からの通電により発熱する棒状電気ヒーター４は、直線状パイプ34（蛇行状管路36）の内径より小さい外径の棒状であり、複数の直線状パイプ34…の夫々に挿入されている。
さらに、この蛇行状パイプ体３自体は、調理室１内における電気加熱器の作用を有している。即ち、過熱蒸気生成手段２は、過熱蒸気Ｕを生成し食品Ｆを過熱蒸気Ｕの放射・対流作用により調理する働きと同時に、電気エネルギーによる棒状電気ヒーター４の発熱により食品Ｆを加熱しさらに調理室の予熱、保温を行う働きを有している。従って、総電力ヒーター容量が少なくて済む。
【００２０】
図３に示すように、この棒状電気ヒーター４は、外周面に螺旋状のフィン37が形成されており、蛇行状管路36の隙間Ｓにおいて蒸気がそのフィン37に誘導されて螺旋状に流れ、蒸気の通過距離を長くさせ、棒状電気ヒーター４による熱効率を向上させている。なお、図３において、ヒーター４の中間部のフィン37の表示は省略している。
従って、過熱蒸気生成手段２の管路36は蛇行状とするため、また、上述のフィン37が手伝って、過熱蒸気生成手段２はコンパクトでありながら蒸気の通過距離を長くでき、極めて熱効率がよいものとすることができる。これにより、この過熱蒸気生成手段２を、過熱蒸気生成機能を低下させることなく、調理室１にコンパクトに収納することが可能となる。
【００２１】
図４は、過熱蒸気生成手段２の他の実施の形態を示す平面図であり、この過熱蒸気生成手段２は、蛇行状流路６が形成された蒸気生成ブロック体５と、蒸気生成ブロック体５に内装された電気ヒーター７と、を有している。蒸気生成ブロック体５は、特に比熱が小さく、熱伝導率の良い金属製のブロックにより構成されており、そのブロック内部に一続き（一条）の蛇行状流路６が形成されている。そして、蛇行状流路６は、その始端・終端以外は閉じた流路であり、図１、図２の誘導手段29を通ってきた飽和蒸気Ｔが、図３の蛇行状流路６の始点となる供給部（一端部）38に供給され、電気ヒーター７により蒸気生成ブロック体５を加熱して蛇行状流路６内において飽和蒸気Ｔから過熱蒸気Ｕを生成し、過熱蒸気Ｕが終端の放出部（他端部）８を通過して、後述する蒸気放出手段39により過熱蒸気Ｕが調理室１へ放出される。
【００２２】
また、図外の電力供給側からの通電により発熱する電気ヒーター７は、蒸気生成ブロック体５に挿入されたものであり、図４のような棒状以外にも、面状や板状のものであってもよい。
さらに、この蒸気生成ブロック体５は、調理室１内における電気加熱器の作用を有している。即ち、過熱蒸気生成手段２は、過熱蒸気Ｕを生成し食品Ｆを過熱蒸気Ｕの放射・対流作用により調理する働きと同時に、電気エネルギーによるヒーター７の発熱により食品Ｆを加熱しさらに調理室の予熱、保温を行う働きを有している。従って、総電力ヒーター容量が少なくて済む。
このように、過熱蒸気生成手段２の流路６は蛇行状とするため、過熱蒸気生成手段２はコンパクトでありながら蒸気の通過距離を長くでき、極めて熱効率がよいものとすることができる。これにより、この過熱蒸気生成手段２を、過熱蒸気生成機能を低下させることなく、調理室１にコンパクトに収納することが可能となる。
【００２３】
また、図３と図４に示すように、過熱蒸気生成手段２は、過熱蒸気Ｕの放出部８近傍に温度センサー９を具備している。即ち、図３においてはパイプ34の管壁に、図４においては蒸気生成ブロック体５の壁面に接続されている。
図３においては、温度センサー９は、蛇行状パイプ体３の終端である放出部８における過熱蒸気Ｕの温度を検出し、棒状電気ヒーター４のＯＮ／ＯＦＦを制御し、調理室１へ放出する過熱蒸気Ｕの温度を調整できる。さらに、調理室１へ過熱蒸気Ｕの放出を停止している状態においても、棒状電気ヒーター４の過熱を防止できる。
図４においては、温度センサー９は、蒸気生成ブロック体５の蛇行状流路６の終端である放出部８における過熱蒸気Ｕの温度を検出し、電気ヒーター７のＯＮ／ＯＦＦを制御し、調理室１へ放出する過熱蒸気Ｕの温度を調整できる。さらに、調理室１へ過熱蒸気Ｕの放出を停止している状態においても、電気ヒーター７の過熱を防止できる。
【００２４】
次に、図１と図２及び図５の蒸気放出手段39の下面図に示すように、過熱蒸気生成手段２が有する蒸気放出手段39は、過熱蒸気生成手段２の放出部８に接続管42を介在して接続され、過熱蒸気生成手段２により生成した過熱蒸気Ｕを調理室１内へ放出するリング状に形成された管体（放出管）40を有しており、管体40が蛇行状パイプ体３（蒸気生成ブロック体５）に対面するよう構成されている。そして、この蒸気放出手段39の管体40の表面には、多数の噴出口（ノズル部）43…を形成しており過熱蒸気Ｕを放出する。
なおこの噴出口43の噴出方向は、食品Ｆに直接的に過熱蒸気Ｕを当てる方向のもの、若しくは、直接的に当てない方向のもの、若しくは、これらの混在としてもよい。即ち、過熱蒸気Ｕの放出方向を水平方向や斜め下方向とし、対流の作用をより発揮させるものとすればよい。
【００２５】
そして、本発明の食品調理装置によれば、調理時間が短くなり、さらに、食材の表面が酸化しないため調理後時間が経っても見た目が良く、食品を美味しく焼成することができる。
【００２６】
なお、図２においては、食品搬送手段12を調理室１の前後方向寸法より長い搬送路としたが、図示省略するが、調理本体部41を直方体として調理室１の前後方向寸法を大きくし、搬送路を調理室１の内部に配設してもよい。即ち、その調理室１内を縦長状調理ゾーンとして、食品Ｆを上流側から下流側まで自動搬送し調理することとなる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は上述の構成により次のような効果を奏する。
【００２８】
（請求項１，２によれば）過熱蒸気生成手段２の設置場所を別途設ける必要がなく、省スペース化を実現でき、さらに、従来では損失となっていた過熱蒸気生成手段２から放熱される熱を、調理室１内へ有効に利用でき、熱効率を向上させることができる。例えば、この熱により食品Ｆを加熱したり、調理室１の予熱、保温を行うことができる。また、構成機器を接続する蒸気用の配管を減らすことができ設備を簡素化させ、その結果、配管からの放熱による損失を無くし、より一層省エネルギーに貢献できる。
過熱蒸気生成手段２をコンパクトでありながら蒸気の通過距離を長くでき、極めて熱効率がよいものとできる。
食品Ｆを過熱蒸気Ｕによる熱の放射・対流作用により調理するため、短時間での調理が可能となり、食品Ｆを過熱蒸気Ｕで包み込み焼成するため、見た目が綺麗で美味しく調理できる。
【００２９】
さらに、過熱蒸気生成手段２をコンパクトでありながら蒸気の通過長さを長くでき、極めて熱効率がよいものとすることができ、過熱蒸気生成機能を低下させることなく、調理室１に過熱蒸気生成手段２を省スペースにて収納することが可能となる。過熱蒸気生成手段２が、過熱蒸気Ｕの生成と同時に、ヒーターの発熱により食品Ｆを加熱しさらに調理室の予熱・保温を行う働きを有するため、エネルギーの有効利用が可能となる。また、過熱蒸気Ｕの生成と調理室１内の加熱が同一の過熱蒸気生成手段２により行われるため、温度管理手段を共通化でき、制御が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の食品調理装置の実施の一形態を示す構成図である。
【図２】  本発明の食品調理装置の他の実施の形態を示す構成図である。
【図３】  過熱蒸気生成手段の一部断面平面図である。
【図４】  過熱蒸気生成手段の他の実施の形態を示す平面図である。
【図５】  蒸気放出手段の下面図である。
【符号の説明】
１  調理室
２  過熱蒸気生成手段
３  蛇行状パイプ体
３ａ  内周面
４  棒状電気ヒーター
５  蒸気生成ブロック体
６  蛇行状流路
７  電気ヒーター
11  網状調理トレイ
12  食品搬送手段
13  上流側搬入部
14  下流側搬出部
37 フィン
Ｆ  食品
Ｓ  隙間
Ｔ  飽和蒸気
Ｕ  過熱蒸気
【図１】
0003671168.tif 000002
【図２】
0003671168.tif 000003
【図３】
0003671168.tif 000004
【図４】
0003671168.tif 000005
【図５】
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