(57)【要約】【課題】  熱風循環風量を確保しつつ食品や壁面に当たらないように略前方に向けて熱風を吹出すことができるため、ヒータと空気の間で高効率の熱交換を行いながら、加熱の壁面温度を抑えて加熱室内の温度差を低減し、食品の加熱ムラを抑制した高効率な加熱調理が可能な加熱調理器を提供する。【解決手段】  加熱室と熱風循環ユニットを具備する加熱調理器であって、熱風循環ユニットカバーは、略中央に設けられ、熱風ファンと熱風モータを接続する回転軸を囲むカバー凸面と、カバー凸面から後方に向かって傾斜するカバー傾斜面と、カバー凸面よりも後方に位置するカバー背面と、熱風を前方にガイドする熱風ガイド面と、を有しており、カバー傾斜面の内径は、前記熱風ファンの外径よりも小さく、カバー傾斜面の外径は、前記熱風ファンの外径よりも大きいことを特徴とする加熱調理器。【選択図】図１
2018179381.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品を収納する加熱室と、該加熱室の後方壁面の背後に設けた熱風循環ユニットと、を具備する加熱調理器であって、
前記熱風循環ユニットは、
空気を加熱する熱風ヒータと、
前記加熱室内の空気を循環する熱風ファンと、
該熱風ファンを駆動する熱風モータと、
加熱室側に前記熱風ヒータと前記熱風ファンを配し、本体背面側に前記熱風モータを配した熱風循環ユニットカバーと、を備え、
該熱風循環ユニットカバーは、
略中央に設けられ、前記熱風ファンと前記熱風モータを接続する回転軸を囲むカバー凸面と、
該カバー凸面を囲むとともに、前記カバー凸面から後方に向かって傾斜するカバー傾斜面と、
該カバー傾斜面を囲むとともに、前記カバー凸面よりも後方に位置するカバー背面と、
該カバー背面を囲むとともに、熱風を前方にガイドする熱風ガイド面と、
を有しており、
前記カバー凸面の外径は、前記熱風ファンの外径よりも小さく、かつ、
前記カバー凸面は、前記カバー背面よりも、前記熱風ファン側に１０ｍｍ以上、または、前記熱風ガイド面の高さの１／３以上、突出していることを特徴とする加熱調理器。
【請求項２】
食品を収納する加熱室と、該加熱室の後方壁面の背後に設けた熱風循環ユニットと、を具備する加熱調理器であって、
前記熱風循環ユニットは、
空気を加熱する熱風ヒータと、
前記加熱室内の空気を循環する熱風ファンと、
該熱風ファンを駆動する熱風モータと、
加熱室側に前記熱風ヒータと前記熱風ファンを配し、本体背面側に前記熱風モータを配した熱風循環ユニットカバーと、を備え、
該熱風循環ユニットカバーは、
略中央に設けられ、前記熱風ファンと前記熱風モータを接続する回転軸を囲むカバー凸面と、
該カバー凸面を囲むとともに、前記カバー凸面から後方に向かって傾斜するカバー傾斜面と、
該カバー傾斜面を囲むとともに、前記カバー凸面よりも後方に位置するカバー背面と、
該カバー背面を囲むとともに、熱風を前方にガイドする熱風ガイド面と、
を有しており、
前記カバー傾斜面の内径は、前記熱風ファンの外径よりも小さく、
前記カバー傾斜面の外径は、前記熱風ファンの外径よりも大きいことを特徴とする加熱調理器。
【請求項３】
前記熱風ファンは、翼と該翼と一体に形成されたハブ面となす翼傾斜角を９０度以上とした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】
前記熱風循環ユニットを前面から見た場合の前記熱風モータの外径を前記カバー凸面の外径よりも小さくしたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の加熱調理器。
【請求項５】
前記加熱室の後方壁面上に略水平に並んだ熱風吹出口を、前記熱風ヒータの高さ中心よりも前記熱風ファンに対して上下外側に配置したことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の加熱調理器。
【請求項６】
前記カバー凸面は、平面または曲面であることを特徴とする請求項１乃至５の何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、ヒータとファンにより発生させた熱風を用いて食品を加熱する加熱調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の代表的な加熱調理器であるオーブンレンジでは、ヒータにより加熱室を高温にすることで食品を加熱調理している。また、一部のオーブンレンジでは、上下２段のオーブン調理を可能にするために、ファンを用いて加熱室内の空気を撹拌する構造を採用している。具体的には、加熱室の奥面あるいは側面の外側にファンとヒータを含む熱風循環ユニットを配置し、加熱室から熱風循環ユニットに吸引した空気をヒータで加熱し、高温になった熱風を加熱室内部に供給する、熱風循環方式が一般的である。
【０００３】
上下２段のオーブン調理を行う場合には、加熱室内に２枚の角皿を設置し、角皿に挟まれた中央の空間から空気を熱風循環ユニットに吸引し、角皿の外側の空間、つまり上段角皿の上部と下段角皿の下部の上下２方向に熱風を供給している。このような熱風循環ユニットは、主にファンの略中央部から空気を吸い込み、吸引した空気を加熱した後、上方と下方から熱風を吹出す構造である。
【０００４】
熱風循環ユニットは、ファンの中心部分から空気を吸引し、ファンの遠心方向に空気を排出する遠心ファンを熱風循環ユニットの中央付近に設置し、ファンの周囲にヒータを配置している。熱風循環ユニットと加熱室の間の壁面には熱風吹出口を設けており、熱風循環ユニットから加熱室に熱風を供給する構造となっている。この場合、熱風は遠心ファンからファンの遠心方向、つまり、ファンの径方向に向かう流れとなる。従って、熱風吹出口から加熱室に供給される熱風は、主に加熱室の上下壁面方向に向かって流れる流路をとる。
【０００５】
一般にヒータで空気を加熱する場合、効率良く熱交換を行うため、ファンから吹き出る風路上にヒータを配置している。ヒータを加熱室の近傍に設けると、輻射熱により空気だけでなくヒータ近傍の加熱室壁面を加熱し、壁面温度が高温になり加熱ムラの要因になることから、ヒータは加熱室壁面からある程度離れた位置に配置している。また一方で、ヒータ周囲の風速を上げるとヒータでの熱交換が促進されることにより効率良く空気を加熱することができるが、単に風速を上げると、熱風を加熱室に供給する際に、熱風が加熱室の上下壁面に向かって吐出されることがあった。
【０００６】
本技術分野の背景技術として、特許文献１がある。この公報には、「前記吸込口が、前記２つの側壁から略等間隔の位置に設けられ、前記吹出口が、前記隔壁と前記側壁とが接する前記隔壁の周縁部と前記吸込口との中間付近に設けられ、前記筺体が、前記吹出口の近傍で前記隔壁と接する加熱装置」と記載されている。
【０００７】
また、特許文献２には、「前記熱源室の内部には、空気流を形成する送風部と、前記空気流を加熱する加熱部と、前記加熱部により加熱された空気流を前記隔壁に対向する面の方向に移動させて、前記熱源室内の少なくとも一部空間を巡回させた後、前記複数の吹出口における少なくとも１つの吹出口から前記加熱室の中央に向かって吹き出す流路を形成する流路形成部と、が設けられた加熱装置」と記載されている。
【０００８】
これらの文献では熱風が加熱室の上下壁面に向かって流れないように、熱風循環ユニットから加熱室へ供給される熱風の風向きを、加熱室の中央付近に向くように制御する構造が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１１−１６３６９５号公報
【特許文献２】国際公開第２０１１／０８６９４８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に記載の加熱装置では、熱風吹出口の位置の調整により、「吹出口からの熱風を加熱室の中央方向に向かわせることができる」と記載されている。しかしながら、熱風循環ユニットに使用されるファンとして、ファンの径方向外側に空気流れを発生させる遠心ファンが使用されており、熱風吹出口の位置を調整したとしても、熱風循環ユニット内部でファンから径方向外側に向かって空気流れが生じることにより、熱風吹出口からの熱風の吐出向きがファンの外側方向に向きやすい。そのため、熱風吹出口からファンの外側方向に位置する加熱室の壁面に向けて熱風が供給されるため、熱風が加熱室の壁面を加熱することがある。
【００１１】
そして、加熱室の壁面が必要以上に高温になると、加熱室内の食品の加熱ムラの発生や、壁面からの熱漏洩量の増加による加熱効率の低下、壁面付近に配置された部品の損傷が起こることがある。また、特許文献１では熱風吹出口の高さ位置の調整による上下壁面の加熱の防止については記載されているが、左右壁面の加熱に関しては考慮されていない。
【００１２】
また、熱風が加熱室の中央に向かうように熱風吹出口を壁面から離して配置した場合、熱風吹出口と角皿の位置関係によって熱風の流れる風路が変わるため、加熱性能に悪影響を及ぼすことがある。例えば、角皿などによって風路が遮断された場合、加熱室全体に熱風を行き渡らせることができないため、上下２段のオーブン調理時に必要な熱風の供給が困難になる。また、食品の形状や配置位置によっては、食品に向かって熱風が流れることにより、食品の一部分の加熱が促進され、加熱ムラが生じる。
【００１３】
特許文献２に記載の加熱装置では、熱風吹出口付近に流路形成部を設けることにより、「吹出口からの熱風を加熱室内の被加熱物に対して均一に当てると共に、加熱室の壁面に対する直接的な加熱を低減して、被加熱物に対する集中的な加熱動作を行う」と記載されている。しかし、ファンの背面方向にヒータを配置し、ファンの径方向に向けて発生した気流の向きを流路形成部により一旦背面側に曲げた後に加熱室側に向けて吹き出すため、特許文献２に記載の流路形成部を備えた構造では、流れの風路が複雑で損失が増え、風量が低下することがあった。
【００１４】
空気を効率良く加熱し、加熱室内の温度分布を均一に近づけるには、風量を確保して加熱室内全体に熱風を循環させる必要があるが、流路形成部の設置により風量が減少するため、加熱室内の空気が十分に撹拌されず、加熱ムラが生じることがあった。また、熱風を加熱室の中心部に向けて供給するため、特許文献１と同様に食品の載置位置によって熱風の経路が異なり、場合によっては食品に向かって熱風が流れ、食品の一部分の温度が高くなることによる加熱ムラを生じることがあった。
【００１５】
また、損失を低減して熱風の吐出向きを調整するために流路を広く取ると、熱風循環ユニットの容積が大きくなり庫内容積が減少する。
【００１６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ファンから回転軸方向に空気流れを発生させ、循環風量を確保しつつ加熱室の略前方に向かって熱風を吹出すことによって、ヒータと空気の間で高効率の熱交換を行いながら、加熱室の壁面温度を抑えて、食品の加熱ムラを抑制した高効率な加熱調理が可能な加熱調理器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の課題を解決するため、本発明の加熱調理器は、食品を収納する加熱室と、該加熱室の後方壁面の背後に設けた熱風循環ユニットと、を具備し、前記熱風循環ユニットは、空気を加熱する熱風ヒータと、前記加熱室内の空気を循環する熱風ファンと、該熱風ファンを駆動する熱風モータと、加熱室側に前記熱風ヒータと前記熱風ファンを配し、本体背面側に前記熱風モータを配した熱風循環ユニットカバーと、を備え、該熱風循環ユニットカバーは、略中央に設けられ、前記熱風ファンと前記熱風モータを接続する回転軸を囲むカバー凸面と、該カバー凸面を囲むとともに、前記カバー凸面から後方に向かって傾斜するカバー傾斜面と、該カバー傾斜面を囲むとともに、前記カバー凸面よりも後方に位置するカバー背面と、該カバー背面を囲むとともに、熱風を前方にガイドする熱風ガイド面と、を有しており、前記カバー凸面の外径は、前記熱風ファンの外径よりも小さく、かつ、前記カバー凸面は、前記カバー背面よりも、前記熱風ファン側に１０ｍｍ以上、または、前記熱風ガイド面の高さの１／３以上、突出している加熱調理器とした。
【００１８】
また、食品を収納する加熱室と、該加熱室の後方壁面の背後に設けた熱風循環ユニットと、を具備し、前記熱風循環ユニットは、空気を加熱する熱風ヒータと、前記加熱室内の空気を循環する熱風ファンと、該熱風ファンを駆動する熱風モータと、加熱室側に前記熱風ヒータと前記熱風ファンを配し、本体背面側に前記熱風モータを配した熱風循環ユニットカバーと、を備え、該熱風循環ユニットカバーは、略中央に設けられ、前記熱風ファンと前記熱風モータを接続する回転軸を囲むカバー凸面と、該カバー凸面を囲むとともに、前記カバー凸面から後方に向かって傾斜するカバー傾斜面と、該カバー傾斜面を囲むとともに、前記カバー凸面よりも後方に位置するカバー背面と、該カバー背面を囲むとともに、熱風を前方にガイドする熱風ガイド面と、を有しており、前記カバー傾斜面の内径は、前記熱風ファンの外径よりも小さく、前記カバー傾斜面の外径は、前記熱風ファンの外径よりも大きい加熱調理器とした。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、熱風循環ユニット内部の空気流れを、ヒータと空気の間で高効率の熱交換を行いながら、流路圧損上昇を抑制する流れにすることで、熱風循環風量を確保しつつ加熱室の略前方に向けて熱風を吹出すことができるため、加熱室の壁面温度を抑えて加熱室内の温度差を低減し、食品の加熱ムラを抑制した高効率な加熱調理が可能な加熱調理器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施例１の加熱調理器本体を右側から見た模式図。
【図２】図１の加熱調理器本体を前側から見た模式図。
【図３】図１の加熱調理器の熱風循環ユニットを前側右上から見た斜視図。
【図４】図３の熱風循環ユニットを前側から見た前面図。
【図５】図３の熱風循環ユニットのＡ−Ａ’断面を右側から見た模式図。
【図６】熱風ファンの一例を前側右上から見た斜視図。
【図７】実施例１のオーブン調理（上段と下段の２段調理）を前側から見た模式図。
【図８】実施例１のオーブン調理（上段と下段の２段調理）を右側から見た模式図。
【図９】実施例１のオーブン調理（中段と下段の２段調理）を前側から見た模式図。
【図１０】実施例１のオーブン調理（中段と下段の２段調理）を右側から見た模式図。
【図１１】図１の加熱調理器本体を前側右上から見た斜視図。
【図１２】実施例２の加熱調理器の熱風循環ユニットを前側右上から見た斜視図。
【図１３】図１２の熱風循環ユニットを右側から見た模式図。
【図１４】実施例３の加熱調理器の熱風循環ユニットを前側右上から見た斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００２２】
本発明の実施例１の加熱調理器について、図１から図１１を用いて説明する。
【００２３】
本発明はレンジ加熱機能を持たない単機能オーブンにも適用可能であるが、以下で説明する本実施例では、マイクロ波を利用して食品を加熱するレンジ加熱機能と、ヒータとファンを利用して食品を加熱するオーブン加熱機能の両方を備えたオーブンレンジを用いて本発明の一実施例を説明する。また、本発明は熱風循環ユニットの位置を問わず採用することができるが、以下で説明する本実施例では、加熱室の後方に熱風循環ユニットを備えた構造を用いて本発明の一実施例を説明する。
［全体構成］
まず、図１、図２、および、図１１を用いて、オーブンレンジ（加熱調理器）の本体１の構造について説明する。図１は、本実施例の加熱調理器の本体１を右側から見た模式図、図２は、本体１を前側から見た模式図であり、図１１は、本体１を前側右上から見た斜視図である。なお、各図に矢印で示すように、加熱室に対してドア側を前方、熱風循環ユニット側を後方とし、上下左右についても矢印の方向を説明に用いる。
【００２４】
これらに示すように、オーブンレンジの本体１は、前方が開口した加熱室２と、加熱室２の開口を閉鎖できる開閉可能なドア１１と、加熱室２の後方壁面の背後に設けた熱風循環ユニット３と、加熱室２の下方向に設けた機械室４を備えている。ここに示すドア１１は、前側下方を軸として回動することで開閉するものであるが、前側側方を軸として回動するドア１１としても良い。そして、これらの加熱室２、機械室４、熱風循環ユニット３等をキャビネット１０で覆うことで、オーブンレンジの本体１を構成している。
【００２５】
また、加熱室２の下方底面には食品などの負荷を載せるテーブルプレート２３を配置している。テーブルプレート２３下方の機械室４には、マグネトロン４０、導波管４１、回転アンテナ４２、アンテナモータ４３等が配置されている。マグネトロン４０において発生したマイクロ波は、導波管４１内を介して回転アンテナ４２に伝送され、アンテナモータ４３により駆動される回転アンテナ４２から加熱室２に放射されることで、加熱室２内に載置された食品がマイクロ波で加熱される。マイクロ波を用いた加熱方法をレンジ加熱と呼称する。
【００２６】
また、加熱室２の上方には上面ヒータ２４が設置されている。上面ヒータ２４により加熱室２の上面を高温にすることで、輻射加熱により食品を加熱することも可能である。なお、輻射加熱を用いた加熱方法をグリル加熱と呼称する。
【００２７】
また、加熱室２の後方壁面には多数の丸孔で構成された熱風吹出口３４と熱風吸込口３５が備えられており、この後方壁面の背後に熱風循環ユニット３が設置されている。熱風吹出口３４及び熱風吸込口３５を構成する多数の丸孔は、空気は通過するがマイクロ波は通過しない大きさとしている。熱風循環ユニット３は、中央付近に設置された熱風ファン３０、熱風モータ３１、熱風ファン３０の上下に配置した２本の熱風ヒータ３２、それら全体を覆う熱風循環ユニットカバー３３で構成されている。熱風ファン３０を熱風モータ３１で回転駆動することにより、加熱室２内の空気を熱風吸込口３５から吸引し、熱風ヒータ３２で空気を加熱した後に、熱風吹出口３４から加熱室２内に高温の空気を熱風として供給する構造である。加熱室２内に熱風を供給し、加熱室２内の空気を高温にすることで、対流加熱により食品を加熱する。ここで熱風による対流加熱を用いた加熱方法をオーブン加熱と呼称する。
【００２８】
食品に焼き色をつけずに内部から温度を高温にする調理にはレンジ加熱を、食品の周囲全体から加熱して焼き色をつける調理にはオーブン加熱を、食品の表面に焼き色をつける調理にはグリル加熱を用い、これらの加熱を組み合わせることによって様々な加熱調理が可能である。
［熱風循環ユニット構成］
ここで、本実施例の熱風循環ユニット３の詳細構造について、図３から図６を用いて説明する。図３は、熱風循環ユニット３を前側右上から見た斜視図、図４は、熱風循環ユニット３を前側から見た前面図、図５は、熱風循環ユニット３を右側から見た模式図である。図６は、熱風ファンの一例を前側右上から見た斜視図である。
【００２９】
図３に示すように、熱風循環ユニット３は、熱風循環ユニットカバー３３の加熱室側の中心付近に熱風ファン３０を配置し、その上下に２本の直線状の熱風ヒータ３２を配置するとともに、本体背面側の中心付近に熱風モータ３１を配置した構成である。そして、同一軸上に配置された熱風ファン３０と熱風モータ３１を回転軸で連結することで、熱風モータ３１を駆動させたときに熱風ファン３０を回転させることができる。
【００３０】
また、熱風循環ユニットカバー３３は、絞り加工やプレス加工で成形された略箱型形状であり、熱風ファン３０の回転軸を囲む凸面であるカバー平面３３Ａと、カバー平面３３Ａから後方に向かって傾斜するカバー傾斜面３３Ｄと、凸面であるカバー平面３３Ａよりも後方に位置するカバー背面３３Ｂと、熱風を前方の熱風吹出口３４に向けてガイドする熱風ガイド面３３Ｅを備えることで、熱風ファン３０と熱風ヒータ３２を内蔵できる形状となっている。また、カバー背面３３Ｂには、熱風循環ユニット３内部の風向きを調整する風向板３６を備えている。
【００３１】
熱風ファン３０は、図６に示すように、金属板であるハブ面３０Ｃの一部を曲げて熱風ファン翼３０Ａを成形した、ハブと翼が一体構造のファンであり、熱風ファン翼３０Ａの側方には翼間流路３０Ｂが形成されている。
【００３２】
図５に示すように、カバー平面３３Ａとカバー背面３３Ｂは、熱風ファン３０の回転軸に対して略垂直な平面であり、カバー傾斜面３３Ｄは、カバー平面３３Ａとカバー背面３３Ｂを繋ぐ、熱風ファン３０の回転軸に対して傾斜した平面である。そして、図４に示すように、前側から見たカバー平面３３Ａの外径寸法３３ＡＬを、熱風ファン３０の外径寸法３０Ｌよりも小さくし、前側から見たカバー傾斜面３３Ｄの外径寸法３３ＤＬを、熱風ファン３０の外径寸法３０Ｌよりも大きくしている。
【００３３】
この構成によって、熱風ファン３０は、主に径方向の成分を持った矢印３Ｂの空気流れだけではなく、翼間流路３０Ｂを通って熱風ファン３０の後方側に流れる、軸方向の成分を持った矢印３Ａの空気流れも発生させる。そして、矢印３Ａの気流は、熱風ヒータ３２の後方を、カバー傾斜面３３Ｄ、カバー背面３３Ｂ、熱風ガイド面３３Ｅによって順次ガイドされて流れた後、熱風吹出口３４の直前で矢印３Ｂの気流と合成され、加熱室２の天井や底面と略平行な気流となって熱風吹出口３４から加熱室２内に供給される。なお、カバー背面３３Ｂに対するカバー平面３３Ａの高さを１０ｍｍ以上とした場合、或いは、当該高さを熱風ガイド面３３Ｅの高さの１／３以上としたときに、矢印３Ａの経路に十分な空気流れを形成することができ、好適な合成空気流れを生成できることが確認された。
【００３４】
ここで、本実施例では、熱風ファン３０の回転方向を特に規定しないが、熱風ファン翼３０Ａが翼間流路３０Ｂ方向に空気の流れを発生させる方向、つまり熱風ファン翼３０Ａの回転方向下流側にハブ面３０Ｃが位置する回転方向（図３及び図４の前方から見て反時計回り、図４及び図６における回転方向３０Ｄの方向）に回転させた方が、熱風ファン３０から流れる風量を多く確保できるため、本実施例の効果を得やすい。
【００３５】
また、熱風循環ユニットカバー３３の形状は、熱風ファン３０の外径寸法３０Ｌよりも小さいカバー凸面（本実施例ではカバー平面３３Ａ）を加熱室２側に、その後方側にカバー背面３３Ｂを備えていれば形状を問わないが、前側から見たカバー平面３３Ａの外径が小さいほど、翼間流路３０Ｂにカバー平面３３Ａが重なる面積が小さくなり、回転軸方向に流れる矢印３Ａの風量を増やすことができる。また、本実施例のように、加熱室２側に突出したカバー平面３３Ａの背面に熱風モータ３１を配置することで、熱風モータ３１を加熱室２に近づけることができ、本体１全体としての奥行き寸法を小さくすることができる。よって、カバー平面３３Ａの外径は熱風モータ３１が入る寸法で、できるだけ小さい方が望ましい。また、本実施例ではカバー平面３３Ａとカバー背面３３Ｂはそれぞれ熱風ファン３０の回転軸に垂直な平面形状であるが、少なくとも２種類の深さの異なる面を備えていれば、それぞれの面は必ずしも平面である必要はなく、リブを備えた面や、曲面であっても良い。また、回転軸に垂直である必要もない。
【００３６】
また、熱風ファン翼３０Ａはハブ面３０Ｃ（ファン回転中心付近の回転軸に略垂直な面）に対して直角（９０゜）とすることができるが、熱風ファン翼３０Ａとハブ面３０Ｃのなす角度や形状は問わない。図６に示す例では、熱風ファン翼３０Ａと翼と一体に形成されたハブ面３０Ｃとなす翼傾斜角３０Ａａを９０゜以上としている。この場合、熱風ファン翼３０Ａの切り起こしが容易で、熱風ファン３０を成形しやすいという利点がある。また、図５に示すように、本実施例では熱風吸込口３５の一部が熱風ファン翼３０Ａに重なっているが、熱風ファン翼３０Ａの位置や長さは問わない。このように、熱風ファン３０が加熱室２側から熱風循環ユニット３方向へ回転軸方向に空気流れを発生させる構造であれば、熱風ファン３０の形状は問わない。
【００３７】
次に、図５を用いて、熱風ヒータ５と他の構成要素との位置関係を詳細に説明する。ここに示すように、熱風ヒータ３２の中心３２０は、カバー背面３３Ｂよりも前方、かつ、熱風ファン３０のハブ面３０Ｃよりも後方に位置している。また、上側の熱風ヒータ３２の中心３２０は、上側の熱風吹出口３４よりも下側に、下側の熱風ヒータ３２の中心３２０は下側の熱風吹出口３４よりも上側に、配置されている。つまり、上下の熱風吹出口３４は、熱風ファン３０から見て熱風ヒータの中心３２０よりも外側（下流側）に配置されている。
【００３８】
このような構成であるため、熱風ファン３０から後方に吐出された空気は、矢印３Ａで示されるように、熱風ファン３０の後方に位置する熱風ヒータ３２の更に後方を通過し、その外側に配置された熱風吹出口３４付近に達する。一方、熱風ファン３０から外周方向に吐出された空気は、矢印３Ｂで示されるように、熱風ヒータ３２の前方を通過し、熱風吹出口３４付近に達する。矢印３Ａの熱風と矢印３Ｂの熱風は、熱風吹出口３４付近で合流し、加熱室２の天井面、底面に略平行な熱風となって、熱風吹出口３４から加熱室２に供給される。
【００３９】
以上で説明したように、空気が矢印３Ａと矢印３Ｂの両方の経路を通過することにより、熱風ヒータ３２の表面全体で効率良く空気とヒータ間での熱交換を行うことが可能である。また、流路形成部などを設けて強制的に空気流れの方向を変える場合に比べて、風路上に障害物が無く損失が小さいため、大風量の熱風を流すことができる。また、熱風ファン３０の回転数を上げて風量を更に増加させることも可能であり、その場合は乱流熱伝達により更に高効率で熱交換を行うことができる。
【００４０】
以上のように本実施例の構造では、熱風モータ３１を駆動して熱風ファン３０を回転させた場合、熱風ファン３０から、ファンの径方向に加えて回転軸方向にも空気流れが発生する。加熱室２から熱風吸込口３５を通過した空気は、熱風ファン３０の回転中心付近で熱風循環ユニット３に吸気され、熱風ファン３０から吐出された空気は、熱風ヒータ３２の周囲で加熱され、高温の熱風となって熱風循環ユニット３内部を流されて熱風吹出口３４から加熱室２内に供給される。
【００４１】
ここで、本実施例では、カバー凸面であるカバー平面３３Ａとカバー背面３３Ｂを備えているカバー３３の形状と、熱風ファン３０から軸方向後方に向かう空気流れが発生することにより、熱風循環ユニット３から加熱室２に供給される熱風は、図５に示すように自然に加熱室２の略前方側に向かう向きで供給され、加熱室２内部での熱風は壁面に沿って前方向に流れる。
【００４２】
従来技術のように、熱風循環ユニットカバー３３が凸部のない略平面形状で、熱風ファン３０が回転軸の垂直方向のみに空気流れを発生させる構造では、熱風吹出口３４での熱風の向きは熱風ファン３０から径方向、つまり上下壁面方向に向かってしまい、加熱室の天井面や底面を加熱するため、食品を効率よく加熱できないという問題がある。
【００４３】
これに対し、本実施例の構造では熱風吹出口３４での熱風の向きは略前方に向かう点が、従来構造とは異なる。つまり、熱風吹出口３４から出た熱風が、天井面や底面に向かうことなく、そのまま略前方に向かって流れることから、加熱室２の壁面との熱交換を抑制するため、壁面が必要以上に加熱されることを防止し、加熱室２内の空気を効率良く加熱することができ、食品を効率よく加熱することができる。また、本実施例では、カバー凸面であるカバー平面３３Ａが熱風ファン３０の上下方向だけではなく左右方向にも同様に形成されているため、加熱室２の上下壁面だけではなく、左右壁面とも熱交換を抑制でき、食品加熱効率の劣化を抑制することができる。
【００４４】
また、本実施例では、熱風ヒータ中心３２０よりも上下外側に熱風吹出口３４が位置するように熱風循環ユニット３の上下に２本の熱風ヒータ３２と、略水平に並んだ孔で構成される熱風吹出口３４を配置している。熱風ファン３０から発生した空気流れは後方の熱風ヒータ３２付近を通過して熱風吹出口３４に流れる。熱風循環ユニット３内部の流路上に熱風ヒータ３２が配置されているため、熱風ヒータ３２と空気の間で高効率の熱交換ができると共に、加熱された空気がすぐに熱風吹出口３４から加熱室に供給されるため、加熱室内の空気を効率良く加熱することが可能である。また、熱風ヒータ３２が直棒形状で上下２か所に配置されていることから、上下２か所で左右方向に均一な温度の熱風を加熱室に供給できるため、上下２段オーブン時の加熱ムラを抑制できる。
［調理方法］
次に、図７から図１０を用いて、食品を対流加熱により加熱調理するオーブン加熱の際の調理方法を説明する。図７は、上段棚と下段棚を用いたオーブン調理を前側から見た模式図、図８は、上段棚と下段棚を用いたオーブン調理を右側から見た模式図、図９は、中段棚と下段棚を用いたオーブン調理を前側から見た模式図、図１０は、中段棚と下段棚を用いたオーブン調理を右側から見た模式図である。
【００４５】
オーブン加熱の際には、加熱室２の左右両壁面に設けた棚２１に金属製の角皿２２を設置し、その角皿２２の上に加熱対象の食品２０を配置する。角皿２２上に食品２０を配置し、食品２０周辺の空気を高温にすることで、食品２０の全体を加熱することができる。
【００４６】
図７から図１０では、食品２０がパン（バターロール）であり、図７、図８では、上段と下段の２段で加熱調理する場合を、図９、図１０では、中段と下段の２段で加熱調理する場合をそれぞれ示している。
【００４７】
食品２０を角皿２２上に配置した後、操作パネル（図示せず）上で加熱調理を指示すると、熱風ヒータ３２に所定の電流が流れて発熱し、同時に熱風モータ３１の駆動により熱風ファン３０が回転し加熱室２と熱風循環ユニット３の間で内部に空気の循環流れが発生する。具体的には、上下２段の角皿間の空気を熱風吸込口３５から熱風循環ユニット３内部に吸引し、熱風ヒータ３２で空気を加熱した後、高温に加熱された空気（熱風）を上下の熱風吹出口３４から、上段角皿の上方及び下段角皿の下方に供給する。熱風循環ユニット３への空気の吸引と、加熱室２への熱風の供給を繰り返し、高温空気を循環させることによって、加熱室２内部の温度が上昇する。温度センサ（図示せず）にて加熱室２内の温度を把握し、使用者が指示した条件（温度、時間等）に従って加熱室２内の空気を高温に維持することで、食品２０の加熱調理を行う。
【００４８】
本実施例では、熱風吹出口３４から加熱室２内に供給される熱風が、加熱室２の略前方に向かって向かう流れとなる。そのため、角皿２２や食品２０を配置した場合でも、熱風吹出口３４から供給された熱風が食品２０に当たらずに加熱室２前方のドア１１付近まで流れ、また角皿２２の周囲を回り込んで加熱室２の後方の熱風吸込口３５まで流れ、再度熱風循環ユニット３内に吸引されることにより、加熱室２と熱風循環ユニット３の間で循環風路が形成される。熱風が加熱室２の前方まで届くことにより、加熱室２全体に熱風が行き渡り、加熱室２の内部の温度差が低減できる。また、熱風が熱風吹出口３４から略前方に向かって流れるため、図７及び図８のように角皿を上段と下段に配置した場合と、図９及び図１０のように角皿を中段と下段に配置した場合の何れであっても、熱風は同様に流れる。よって、食品や角皿の配置によらず、加熱ムラを抑制した加熱調理が可能である。
［構成の特徴と効果］
熱風が壁面方向に向かって供給される場合、熱風と壁面で熱交換が行われて壁面が加熱され、加熱室内の空気温度や食品温度に比べて壁面温度が非常に高温になることがあり、壁面付近とそれ以外での食品の温度が異なり加熱ムラが生じることがあった。また、壁面が非常に高温になることで、その周囲に設置されたセンサ類や基板類などの部品が高温になり冷却が困難になることがあった。また、流路の途中に仕切りを設けて流路を作成した場合、流路が複雑になるため風路抵抗と損失が増大し、風量が減少し食品周辺の空気温度差が拡大することにより加熱ムラが悪化することがあった。また熱風が加熱室２の中心に向かって供給される場合、角皿２２に食品２０を載置して棚２１上に設置すると、食品２０がクッキー等の高さが低い食品の場合には熱風が食品２０の上方を流れる。
【００４９】
しかし、本実施例で示したように食品２０がパン等の高さが高い食品の場合には、熱風が食品２０に当たるため、熱風が当たっている部分だけが高温になり、逆に加熱室２の前方には熱風が流れないため温度が上がらず、加熱室２の前後で温度分布が発生することがあった。つまり、食品２０の高さによって加熱室２内部の空気の流路が変わり、温度分布が異なり加熱ムラの原因になる。
【００５０】
本実施例では、熱風ファン３０が回転軸方向にも空気流れを発生させるファンであり、カバー凸面を設けた熱風循環ユニットカバー３３の形状により、熱風循環ユニット３内部で熱風ファン３０から後方の熱風ヒータ３２付近を通過して熱風吹出口３４から加熱室２に熱風が供給される。よって加熱室２に供給された熱風は、壁面の方向や、加熱室の中心方向ではなく、加熱室２の前方に向かって流れるため、ムラのない加熱調理が可能となる。熱風が壁面に向かうことによる熱交換を抑制できるため、壁面が必要以上に高温になることもなく、部品の冷却が容易になるとともに放熱量が抑制され、効率良く空気を加熱することが可能である。また、熱風循環ユニット３内部流路の損失が低く、熱風ヒータ３２の後方にも適切に熱風を流すことができることから、空気と熱風ヒータ３２の熱交換を促進し、効率良く空気を加熱することができる。そのため、圧損による風量の減少が小さく、大風量で効率の良い加熱を行うことが可能である。加えて、角皿２２や食品２０を配置した場合や食品２０の高さが変わった場合にも影響を受けにくく、加熱室２の前方まで熱風が届く構造であり、どのような食品形状に対しても加熱ムラを抑制し易い。また、熱風が略前方に流れるため、上下壁面だけではなく左右壁面の加熱も抑制することが可能である。
【００５１】
以上のように、本実施例の加熱調理器を用いることで、加熱ムラを抑制した効率の良いオーブン調理が可能になる。
［その他構成］
ここで、本実施例の熱風循環ユニット３では、熱風循環ユニットカバー３３の形状を熱風モータ３１を避けるような絞り形状とし、その絞り形状の内側に熱風モータ３１の一部を配置する構成とした。そのため、熱風循環ユニットカバー３３に絞り形状を設けない構成に比べて、熱風循環ユニット３の厚さを薄くすることができ、本体１全体の奥行きも薄型化することが可能である。
【００５２】
本実施例では熱風ヒータ３２の形状や本数は問わないが、本実施例では熱風ヒータ３２が熱風ファン３０の上下にそれぞれ１本ずつの合計２本設置されているため、それぞれのヒータを独立して駆動することができる。例えば下の熱風ヒータ３２だけを駆動して角皿２２の下側、つまり下火を強くした調理を行うことができる。また、加熱室２内の温度を速く立ちあげるためには、熱風ヒータ３２の出力を大きくすることが有効であり、家庭用電源の電力は１５００Ｗと規定されているため、熱風ヒータ３２の合計で１４００Ｗ程度の出力にすることにより加熱速度を向上することができる。但しその場合、熱風ヒータ３２を他の熱源と同時に駆動することができなかった。本実施例では２本の熱風ヒータ３２をそれぞれ独立して駆動できるため、片側の熱風ヒータ３２と例えば上面ヒータ２４などと組み合わせて同時に駆動し調理することが可能である。
【００５３】
また、本実施例での熱風循環ユニットカバー３３の形状は、図５に示すようにカバー平面３３Ａの中心付近にカバー平面３３Ａよりも後方に位置するフランジ状の平面を備え、この平面に熱風モータ３１を固定している。このように、熱風循環ユニットカバー３３は少なくともカバー凸面であるカバー平面３３Ａとカバー背面３３Ｂを備えていれば、それ以外の他の面を備えていても良い。
【実施例２】
【００５４】
本発明の実施例２の構造について、図１２及び図１３を用いて説明する。図１２は、実施例２の加熱調理器の熱風循環ユニットを前面上方から見た斜視図である。図１３は、熱風循環ユニットを側面側から見た模式図である。本実施例の加熱調理器は、熱風循環ユニット３以外は実施例１に記載の構造と同一であり、実施例１と同一の構造に関しては説明を省略する。
【００５５】
本実施例では、熱風循環ユニットカバー３３のうち、カバー凸面３３Ｃの形状が実施例１と異なる。具体的には、実施例１ではカバー平面３３Ａが略四角形であったが、実施例２ではカバー凸面３３Ｃを含む絞り形状が、前側から見て断面が略円形状で、平面を持たず曲面で構成された形状である。
【００５６】
実施例１と比べてカバー凸面３３Ｃの形状が異なるため、熱風ファン３０周辺の空気流れの方向が異なるものの、熱風ファン３０から翼間風路３０Ｂを通る空気流れが発生することで、実施例１と同様に熱風を加熱室に略前方に供給する効果が得られる。このように、カバー凸面３３Ｃの形状は、カバー背面３３Ｂよりも加熱室２側に設けられていればどのような形状でも良い。
【００５７】
また、カバー背面３３Ｂの絞り深さが深く、カバー凸面３３Ｃとカバー背面３３Ｂの距離が長いことで、熱風循環ユニット３内部の風路抵抗が少なくなることにより、熱風の循環風量を増加させる効果が得られる。
【００５８】
以上のように本実施例では、加熱室２側にカバー凸面３３Ｃとその後方にカバー背面３３Ｂを備え、熱風ファン３０の軸方向に空気が流れ、熱風ファン３０の後方に風路を設けて、熱風ヒータ３２に適切に気流が流れ、加熱室２の略前方に熱風が供給される構造であれば、熱風循環ユニットカバー３３の形状はどのような形状でも良い。
【実施例３】
【００５９】
本発明の実施例３の構造について、図１４を用いて説明する。図１４は、実施例３の加熱調理器の熱風循環ユニットを前面上方から見た斜視図である。本実施例の加熱調理器は、熱風循環ユニット３以外は実施例１に記載の構造と同一であり、実施例１と同一の構造に関しては説明を省略する。
【００６０】
本実施例では、熱風循環ユニット３のうち、熱風ヒータ３２の形状とカバー平面３３Ａの形状が実施例１と異なる。具体的には、実施例１では熱風ヒータ３２が略直線形状のヒータであり、熱風ヒータ３２の上下に２本配置されていたが、実施例３の熱風ヒータ３２は１本の略円形のヒータである。また、実施例１のカバー平面３３Ａは略四角形形状であるが、実施例３ではカバー平面３３Ａが略円形状である。
【００６１】
カバー平面３３Ａが略円形で、熱風ヒータ３２も略円形であることから、熱風ファン３０により発生した空気流れが、均一に熱風ヒータ３２に当たり、熱風ヒータ３２全体で効率良く熱交換ができる構成である。
【００６２】
以上のように本実施例では、熱風ファン３０から熱風吹出口３４に流れる熱風の流路上に配置されていれば熱風ヒータ３２の形状や本数は問わない。
【符号の説明】
【００６３】
１：本体、
１０：キャビネット、
１１：ドア、
２：加熱室、
２０：食品、
２１：棚、
２２：角皿、
２３：テーブルプレート、
２４：上面ヒータ、
３：熱風循環ユニット、
３Ａ：流路、
３０：熱風ファン、
３０Ａ：熱風ファン翼、
３０Ａａ：翼傾斜角、
３０Ｂ：翼間流路、
３０Ｃ：ハブ面、
３０Ｌ：熱風ファンの外径寸法、
３１：熱風モータ、
３２：熱風ヒータ、
３２０：熱風ヒータの中心、
３３：熱風循環ユニットカバー、
３３Ａ：カバー平面、
３３Ｂ：カバー背面、
３３Ｃ：カバー凸面、
３３Ｄ：カバー傾斜面、
３３Ｅ：熱風ガイド面、
３３ＡＬ：カバー平面の外径寸法、
３３ＤＬ：カバー傾斜面の外径寸法、
３４：熱風吹出口、
３５：熱風吸込口、
３６：風向板、
４：機械室、
４０：マグネトロン、
４１：導波管、
４２：回転アンテナ、
４３：アンテナモータ
【図１】
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【図２】
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【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】
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【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】
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【図１４】
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