(57)【要約】  オーブン発熱体は、発熱体を流れる空気を加熱するように動作可能な発熱体と、発熱体に空気を流すように動作可能なファンと、水蒸気インジェクタと、を備える。水蒸気インジェクタは、発熱体によって加熱された空気中にミストを噴射し、加熱された空気によってミストが蒸気に変換されることを促進するように動作可能である。【選択図】図２
2015516561.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱体であって、前記発熱体を流れる空気を加熱するように動作可能な発熱体と、
前記発熱体に空気を流すように動作可能なファンと、
前記発熱体によって加熱された前記空気中にミストを噴射し、加熱された前記空気によって前記ミストが蒸気に変換されることを促進するように動作可能な水蒸気インジェクタと、を備えるオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項２】
前記水蒸気インジェクタが、前記発熱体の、前記ファンと逆側の位置に配置されることによって、加熱された前記空気が、前記発熱体を流れた後に前記水蒸気インジェクタの近傍を流れる、請求項１に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項３】
前記オーブン加熱アセンブリが取り付けられる隔室をさらに備え、
前記発熱体が、前記隔室内の空気を加熱するように動作可能であり、
前記水蒸気インジェクタが、前記隔室の、加熱空気が流れる場所の近傍の位置に配置される、請求項１に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項４】
前記隔室が、前記発熱体と、前記ファンと、前記水蒸気インジェクタと、が取り付けられる壁をさらに備える、請求項３に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項５】
前記発熱体が、電流が通ると発熱する電気発熱体を備える、請求項１に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項６】
前記発熱体が、互いに近傍にある複数の電気発熱体を備える、請求項５に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項７】
前記発熱体が前記ファンの大部分を取り囲み、前記ファンが、前記ファンを取り囲む前記発熱体の大部分に空気を送る、請求項５に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項８】
前記水蒸気インジェクタが噴霧器を備える、請求項１に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項９】
前記発熱体が、水の沸点を超える温度まで前記空気を加熱する、請求項１に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項１０】
前記水蒸気インジェクタが、水の沸点を超える温度を有する加熱された空気中に水蒸気を噴射するための位置に配置されている、請求項１に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項１１】
水蒸気をオーブン内に噴射する方法であって、
前記オーブンの発熱体を水の沸点を超える温度まで加熱するステップと、
ファンによって前記加熱済み発熱体に空気を流すステップと、
前記加熱済み発熱体を流れる前記空気を前記発熱体によって水の沸点を超える温度まで加熱するステップと、
水蒸気インジェクタによって前記加熱空気中にミストを噴射するステップと、
加熱された前記空気によって前記ミストを蒸気に変換するステップと、を含む方法。
【請求項１２】
前記発熱体を加熱するステップが、前記発熱体に電流を通すステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記発熱体が前記オーブンの隔室内において加熱され、前記ミストが、前記隔室の、加熱空気が流れる場所の近傍の位置において、加熱された前記空気中に噴射される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記発熱体が前記ファンの大部分を取り囲み、前記加熱済み発熱体に空気を流すステップが、前記ファンを取り囲む前記発熱体の大部分に空気を送るステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記加熱空気中にミストを噴射するステップが、噴霧器を使用して前記ミストを発生させるステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
隔室と、
前記隔室内に配置された発熱体であって、前記発熱体が、前記発熱体を流れる空気を加熱するように動作可能な発熱体と、
前記発熱体の近傍に配置されて前記発熱体に空気を流すように動作可能なファンと、
前記発熱体によって加熱された前記空気中にミストを噴射し、加熱された前記空気によって前記ミストが蒸気に変換されることを促進するように動作可能な水蒸気インジェクタと、を備えるオーブン。
【請求項１７】
前記発熱体と、前記ファンと、前記水蒸気インジェクタと、が取り付けられる壁をさらに備える、請求項１６に記載のオーブン。
【請求項１８】
前記発熱体が、互いに近傍にある複数の電気発熱体を備える、請求項１６に記載のオーブン。
【請求項１９】
前記発熱体が前記ファンの大部分を取り囲み、前記ファンが、前記ファンを取り囲む前記発熱体の大部分に空気を送る、請求項１６に記載のオーブン。
【請求項２０】
前記水蒸気インジェクタが噴霧器を備え、加熱された前記空気中にミストを噴射するステップが、前記噴霧器を使用して前記ミストを発生させるステップを含む、請求項１６に記載のオーブン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]  この出願は、「最適化された水蒸気インジェクタを有する車両用オーブン」の発明の名称で２０１２年３月２８日に出願された米国仮特許出願第６１／６１６，８１２号の優先権を主張するものであり、その内容の全体を参照によって本明細書に組み込む。
【０００２】
[0002]  実施形態は、食品を加熱するためのオーブンに関する。特に、実施形態は、最適化された水蒸気インジェクタを有する車両用オーブンに関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  航空機などの車両において使用するための従来のオーブンは、通常、発熱体に組み込まれた水蒸気インジェクタを有する。これは、過剰な水の使用及び発熱体へのチョーク蓄積につながるものであり、それによって発熱体の寿命が低下する。
【発明の概要】
【０００４】
[0004]  一実施形態によれば、オーブン発熱体アセンブリは、発熱体に流れる空気を加熱するように動作可能な発熱体と、発熱体に空気を流すように動作可能なファンと、水蒸気インジェクタと、を含む。水蒸気インジェクタは、加熱空気によってミストが蒸気に変換されることを促進するため、発熱体によって加熱された空気中にミストを噴射するように動作可能である。
【０００５】
[0005]  水蒸気インジェクタは、発熱体の、ファンと逆側の位置に配置され、それにより、加熱空気が、発熱体を流れた後、水蒸気インジェクタの近傍を流れてもよい。
【０００６】
[0006]  オーブン発熱体アセンブリはオーブン加熱アセンブリが取り付けられる隔室をさらに含んでもよく、発熱体は隔室内の空気を加熱するために動作可能であり、水蒸気インジェクタは、隔室の、加熱空気が流れる場所の近傍の位置に配置されている。
【０００７】
[0007]  隔室は、発熱体と、ファンと、水蒸気インジェクタと、が取り付けられる壁をさらに含んでもよい。
【０００８】
[0008]  発熱体は、電流が通ると発熱する電気発熱体を含んでもよい。
【０００９】
[0009]  発熱体は、互いに近傍にある複数の電気発熱体を含んでもよい。
【００１０】
[00010]  発熱体はファンの大部分を取り囲んでもよく、ファンは、ファンを取り囲む発熱体の大部分に空気を送ってもよい。
【００１１】
[00011]  水蒸気インジェクタは噴霧器を含んでもよい。
【００１２】
[00012]  発熱体は、水の沸点を超える温度まで空気を加熱してもよい。
【００１３】
[00013]  水蒸気インジェクタは、水の沸点を超える温度の加熱空気中に水蒸気を噴射するための位置に配置されてもよい。
【００１４】
[00014]  別の実施形態によれば、水蒸気をオーブン内に噴射する方法は、オーブンの発熱体を水の沸点を超える温度まで加熱するステップと、ファンによって加熱済み発熱体に空気を流すステップと、加熱済み発熱体を流れる空気を発熱体によって水の沸点を超える温度まで加熱するステップと、水蒸気インジェクタによって加熱空気中にミストを噴射するステップと、加熱空気によってミストを蒸気に変換するステップと、を含む。
【００１５】
[00015]  別の実施形態によれば、オーブンは、隔室と、隔室内に配置された発熱体であって、発熱体が発熱体を流れる空気を加熱するように動作可能な発熱体と、発熱体の近傍に配置されて、発熱体に空気を流すように動作可能なファンと、発熱体によって加熱された空気中にミストを噴射し、加熱空気によってミストが蒸気に変換されることを促進するように動作可能な水蒸気インジェクタと、を含む。
【００１６】
[00016]  本明細書中に記載される例示的実施形態は航空機ギャレー用のオーブンという状況で示されるが、これら実施形態は単に例示であり、限定とみなされるべきではない。装置の実施形態は、航空機ギャレーで使用するためのオーブンに限定されない。オーブンは、食品の調理又は加熱を含むが、それらに限定されない種々の用途のために使用されてもよい。種々の実施形態は、航空機、宇宙船、船、バス、列車、娯楽的車両、トラック、乗用車等を含む任意の車両において使用されてもよい。装置の実施形態は、また、住居、事務所、ホテル、工場、倉庫、車庫、ならびに発熱体の信頼性の増加を有すること及びコストの低下が望まれる可能性がある他の建物において使用されてもよい。概して、実施形態は、発熱体の信頼性の増加を有すること及びコストの低下が望まれる可能性がある任意の場所又は用途において使用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
[00017]  以下に簡潔に記載する実施形態が示される添付の図面を参照して例示的実施形態をより詳細に説明する。
【００１８】
【図１】水蒸気インジェクタを含む従来のオーブン発熱体アセンブリの概略図を示す。
【図２】一実施形態による、オーブン隔室の実壁（real wall）に発熱体アセンブリから離して取り付けられた水蒸気インジェクタの概略図を示す。
【図３】一実施形態による、オーブンの加熱において水蒸気インジェクタを使用する方法を示す。
【図４】一実施形態による、水蒸気インジェクタを含むオーブンを加熱するためのシステムを示す。
【図５】一実施形態による、水蒸気インジェクタを使用してオーブンを加熱するための制御部を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
[00023]  図１は、水蒸気インジェクタ１８０を含む従来のオーブン発熱体アセンブリ１００の概略図を示す。発熱体アセンブリ１００は、第１端部１１０及び第２端部１２０を有する第１発熱体を含み、第１端部１１０及び第２端部１２０は連続的なループの一部である。同様に、発熱体アセンブリ１００は、第１端部１３０及び第２端部１４０を有する第２発熱体であって、第１端部１３０及び第２端部１４０が連続的なループの一部である、第２発熱体と、第１端部１５０及び第２端部１６０を有する第３発熱体であって、第１端部１５０及び第２端部１６０が連続的なループの一部である第３発熱体と、を含む。３つの発熱体の各々のループは互いに非常に近傍にある。第１発熱体、第２発熱体及び第３発熱体は、オーブンの電気発熱体制御システム（図４及び図５を参照）と結合した電気発熱体であってもよい。オーブン隔室１０５内の空気を加熱するため、発熱体アセンブリ１００はオーブン隔室１０５内、例えば、オーブン隔室１０５の後壁に取り付けられてもよい。発熱体アセンブリ１００は、オーブン隔室１０５の内部を加熱するため、第１発熱体、第２発熱体及び第３発熱体の連続的なループがファン１９０を取り囲み、それにより空気流が第１発熱体、第２発熱体及び第３発熱体上を流れるように取り付けられてもよい。
【００２０】
[00024]  水蒸気インジェクタ１８０は、第１発熱体、第２発熱体及び第３発熱体によって取り囲まれたファン１９０上に水１８５を噴霧することにより、発熱体アセンブリ１７０が取り付けられたオーブン隔室内に水１８５を噴射する。水１８５は、ファン１９０の種々の異なる位置の１つに噴霧されてもよく、３つの潜在的位置が図１に示される。例えば、水１８５は、ファン１９０の上部の右側の、ファン１９０の１つの位置に噴霧されてもよい。ファン１９０は、その後、噴射された水から水スプレー１９３を作製する。ファン１９０から外側への空気流により水スプレー１９３及び任意の存在する液体水滴が第１発熱体、第２発熱体及び第３発熱体に当たり、これが水スプレー１９３及び液体水滴を蒸気１９５に変換する。ファン１９０のどこに水１８５が噴霧されるか、及びどの方向にファン１９０が回転するかによって、水スプレー１９３は、第１発熱体、第２発熱体及び第３発熱体の異なる領域に当たってもよい。図１は、第１発熱体、第２発熱体及び第３発熱体の、水スプレー１９３が当たってもよいいくつかの別の潜在的領域を示す。例えば、水１８５がファン１９０の上部の右側の、ファン１９０の１つの位置に噴霧され、かつファン１９０が時計回り方向に回転している場合、図１に示される第１発熱体、第２発熱体及び第３発熱体の、発熱体ループの右上部分に水スプレー１９３が当たってもよい。
【００２１】
[00025]  水スプレー１９３及び液体水滴は図１の第１発熱体、第２発熱体及び第３発熱体に物理的に接触するため、鉱物残留物（例えば、チョーク）が第１発熱体、第２発熱体及び第３発熱体上に堆積する。鉱物残留物は、従って、発熱体の、液体水滴が発熱体に接触する位置に蓄積し、発熱体の寿命の低下につながる。加えて、発熱体への冷水１８５の噴霧による発熱体の頻繁な温度変化が発熱体の信頼性に悪影響を及ぼす。さらに、発熱体が蒸気１９５に変換する水スプレー１９３をファン１９０が適切に作製及び分配するためには、水蒸気インジェクタ１８０の、ファン１９０とのアライメントが重要である。
【００２２】
[00026]  図２は、一実施形態による、オーブン隔室２００の後壁２０５に、発熱体アセンブリ２２０から離して取り付けられた水蒸気インジェクタ２１０の概略図を示す。図２はまた、後壁２０５に取り付けられた、第１端部２３０及び第２端部２４０、第１端部２５０及び第２端部２６０、第１端部２７０及び第２端部２８０をそれぞれ有する第１発熱体、第２発熱体及び第３発熱体によって形成された連続的なループ内のファン２９０を示す。種々の実施形態においては、より多数又はより少数の発熱体があってもよい。例えば、１つ、２つ、４つ、５つ又はそれより多い発熱体があってもよい。発熱体のそれぞれは、水蒸気インジェクタ２２０が取り付けられたオーブン隔室２００の壁２０５と平行する面に全般的に沿ってファン２９０を全般的に取り囲んでもよい。発熱体の端部間には開きがあってもよく、それにより、例えば、ファン２９０によって送られる空気が発熱体を流れない。加えて、発熱体は、発熱体アセンブリ２２０が取り付けられたオーブン隔室２００の壁と垂直な面に沿って、発熱体アセンブリ２２０が取り付けられたオーブン隔室２００の壁２０５と平行する面に沿って、オーブン隔室２００の壁２０５に対して垂直と平行の間にある対角面に沿って、又はファン２９０からの空気流２９５が、加熱されることになる発熱体を通過することを容易にする他の配置で互いに対し配置されてもよい。ファン２９０は、プロペラ式ブレードを備えた回転式ファンであっても、軸流ファンであっても、ラジアルファンであっても、遠心ファンであっても、クロスフローファンであっても、当技術分野において公知の他の種類のファンであってもよい。
【００２３】
[00027]  水蒸気インジェクタ２１０は、発熱体の、ファン２９０と逆側の位置に配置されてもよく、それにより、加熱空気は、発熱体を流れた後、水蒸気インジェクタ２１０の近傍を流れる。他の実施形態においては、水蒸気インジェクタ２１０は、発熱体アセンブリ２２０の下、上又は近傍などの、発熱体の、ファン２９０と同じ側の位置に配置されてもよい。水蒸気インジェクタ２１０は、ファン２９０によって生じ、第１発熱体、第２発熱体及び第３発熱体によって加熱された空気流２９５中にミスト２１３を噴射してもよい。ミスト２１３が発熱体又はファンに物理的に触れることなくミスト２１３が蒸気相に状態を変化し、蒸気２１５になるまでミスト２１３は加熱された空気流２９５中において加熱されてもよい。
【００２４】
[00028]  水蒸気インジェクタ２１０は発熱体アセンブリ２２０の左に取り付けられるものとして示されるが、これは限定と解釈されるべきではない。種々の実施形態においては、オーブン隔室２００内における蒸気２１５の形成及び分配を最適化するため、水蒸気インジェクタ２１０は、発熱体アセンブリ２２０の形状又は配置とは無関係に他の又は複数の位置に配置されてもよい。水蒸気インジェクタ１８０とは対照的に、水蒸気インジェクタ２１０の配置はより柔軟である。
【００２５】
[00029]  噴霧器又はソレノイド駆動式バルブ及びノズルを使用してミスト２１３がオーブン隔室２００内に制御可能に噴射されるように、水蒸気インジェクタ２１０は、水源に結合されたノズルを含んでもよい。ファン２９０からの加熱された空気流２９５は、水蒸気インジェクタ２１０によって噴射されたミスト２１３をすばやく加熱し、蒸気２１５を作製する。水蒸気インジェクタ２１０からのミスト２１３は、図１のように発熱体によって直接というよりもむしろ、発熱体アセンブリ２２０内の発熱体を流れる加熱された空気流２９５によって蒸気２１５に変換される。
【００２６】
[00030]  水蒸気インジェクタ２１０では従来の水蒸気インジェクタ１８０と比べて水使用が減少し、また、発熱体へのチョーク蓄積が防止される。これは、従来の水蒸気インジェクタ１８０とは対照的に、水蒸気インジェクタ２１０ではミスト又は水滴を発熱体上に直接噴霧させないことが理由である。ミスト２１３の微細さにより、最初に発熱体アセンブリ２２０に触れることなく加熱された空気流２９５によってミスト２１３が蒸気２１５に変換されるのを促進することから、発熱体アセンブリ２２０はこの点に関して発熱体アセンブリ１７０の問題を有しない。種々の実施形態においては、加熱アセンブリ１７０の問題に類似する発熱体アセンブリ２２０における問題の予防に寄与しうる他の要素には、図２の第１発熱体、第２発熱体及び第３発熱体と、水蒸気インジェクタ２１０との間の距離、ならびに水蒸気インジェクタ２１０から発熱体アセンブリ２２０から離れる方向にミスト２１３及び任意の存在する液体水滴を送るファン２９０からの空気流２９５を含む。その結果、図２の発熱体アセンブリ２２０の寿命は図１の発熱体アセンブリ１７０と比較して増加する。
【００２７】
[00031]  加えて、水蒸気インジェクタ２１０は発熱体アセンブリ２２０に一体化されていないため、水蒸気インジェクタ２１０は、図１の水蒸気インジェクタ１８０よりも容易に清掃、保守及び交換されてもよい。しかしながら、種々の実施形態においては、水蒸気インジェクタ２１０は、本明細書中に記載される発熱体アセンブリ２２０と水蒸気インジェクタ２１０との組み合わせの実施形態の利点をなお享受しつつ発熱体アセンブリ２２０と一体化されてもよい。さらに、水蒸気インジェクタ２１０が水蒸気インジェクタ１８０よりも発熱体から離れた、示されたような実施形態においては、水蒸気インジェクタ２１０は水蒸気インジェクタ１８０ほど極端な高温にさらされない。その結果、水蒸気インジェクタ２１０を構成するにあたり水蒸気インジェクタ１８０よりも多くの材料が選択されてもよい。例えば、従来の発熱体アセンブリ１７０では水蒸気インジェクタ１８０が発熱体に非常に近接しているため、水蒸気インジェクタ１８０の材料の選択肢が、通常、ステンレス鋼に限定されている。水蒸気インジェクタ２１０においては、水蒸気インジェクタ２１０における鉱物の堆積を低減又は排除するため他の材料が選択されてもよい。従って、水蒸気インジェクタ２１０の寿命もまた、延長されてもよく、かつ水蒸気インジェクタ２１０及び／又は発熱体アセンブリ２２０の総所有コストが水蒸気インジェクタ１８０と比較して低減される。
【００２８】
[00032]  図３は、一実施形態による、オーブンの加熱において水蒸気インジェクタを使用する方法を示す。ステップ３１０では、発熱体が加熱される。発熱体は、第１端部２３０及び第２端部２４０、第１端部２５０及び第２端部２６０、第１端部２７０及び第２端部２８０をそれぞれ有する発熱体の１つ又は複数であってもよい。電気発熱体の場合、発熱体は電気抵抗発熱体に電流を通すことにより加熱されてもよい。当技術分野において公知の種々の実施形態においては、他の電源又はガス、プロパンもしくは灯油などの燃料によって加熱される、又は他の電源又は燃料を使用して空気を加熱する他の発熱体が使用されてもよい。発熱体を、標準状態下において一気圧で摂氏１００度である、水の沸点の温度又はそれを超える温度まで加熱させてもよい。水の沸点は気圧を含む環境条件などの要素に依存する水の物性である。塩などの水中の不純物はその沸点を上昇させる可能性がある。また、飛行中の航空機においては、気圧は、通常、一気圧未満である。その結果、飛行中の航空機内における水の沸騰温度は、通常、一気圧におけるものよりも低い温度である。種々の実施形態においては、発熱体を１００℃、１５０℃、２００℃、２５０℃又は３００℃又はそれを超えるまで加熱してもよく、かつオーブンの隔室内の空気を発熱体の温度とほぼ同じ温度まで加熱してもよい。
【００２９】
[00033]  ステップ３２０では、ステップ３１０で加熱された発熱体に空気が送られる。空気はファン、例えば、ファン２９０によって送られてもよい。空気は、ファンから発熱体に向かう方向に送られてもよく、それにより、ファンによって送られる空気の大部分は発熱体に送られる。ファンは、ファンから外側に向かって、及びファンを取り囲む発熱体に空気を送ってもよい。ファンを通過する空気流の速度及び方向はファンのモータを駆動するために使用される可変制御された電力によって設定されてもよい。
【００３０】
[00034]  ステップ３３０では、発熱体は、発熱体を流れる空気を加熱する。空気がオーブン内を循環する際、空気が発熱体を流れるたびに空気は一定量（incremental amount）だけ加熱されてもよく、空気が発熱体を流れるたびに空気の温度を上昇させる。空気がファンに戻る前にオーブン内を循環すると空気の温度は低下してもよい。任意の所与の空気循環サイクル時、発熱体によって漸増的に加熱される前、ファンと発熱体との間を流れる空気は水の沸点を超える温度であってもよい。発熱体を通過することにより増加する空気温度の量は、発熱体がどれほど高温であるかによって決定されてもよく、さらには、電気発熱体の場合は、どれほどの電流が発熱体を通過したかによって決定されてもよい。
【００３１】
[00035]  ステップ３４０では、ミストが加熱空気中に噴射される。ミストは水蒸気インジェクタ２１０によって噴射されてもよい。ミストは発熱体から離して噴射されてもよく、それにより、ステップ３３０において加熱空気が発熱体によって加熱された後に加熱空気がミストに接触する。加熱空気によって蒸気に変換されるのに必要な時間を十分に短い時間に低減し、ミスト又は微細水滴が発熱体に到達することを防止するため、ミストは、体積に対し十分に広い表面積を提供するミスト又は微細水滴の形態において噴射されてもよい。従って、ミストが発熱体に達する前に蒸気相に状態を変化するようにミストは十分に微細であってもよい。ミストを加熱空気中に噴射するために噴霧器又はソレノイド駆動式バルブ及びノズルが使用されてもよい。
【００３２】
[00036]  ステップ３５０では、ステップ３４０において加熱空気中に噴射されたミストが加熱空気によって蒸気に変換される。ミストはミストの微細さ及び加熱空気の温度に基づきすばやく蒸気に変換されてもよい。より微細なミスト及びより高温の加熱空気の両方がミストを蒸気に変換するのに必要な時間を低減する。ミストは、発熱体から離れて加熱空気により蒸気に変換されてもよいため、発熱体は、ミストが蒸気に変換された際にミストによって残されるいかなる鉱物堆積物も有しなくてもよい。
【００３３】
[00037]  図４は、一実施形態による、水蒸気インジェクタ４２０を含む、オーブンを加熱するためのシステム４００を示す。制御システム４１０は、本明細書中に記載される方法によりオーブン隔室内にミストを噴射するために水蒸気インジェクタ４２０を制御してもよい。制御システム４１０は、図５に示される制御部５００の一実施形態を含んでもよい。制御システム４１０は、センサ及びアクチュエータを含んでもよく、かつセンサ及びアクチュエータを使用して水蒸気インジェクタ４２０、発熱体４３０及び／又はファン４４０を制御してもよい。センサには、例えば、発熱体４３０の近辺、水蒸気インジェクタ４２０の近辺、ファン４４０の近辺又はオーブンの隔室内の他の領域内の空気の温度を測定する、又は発熱体４３０及び／又は水蒸気インジェクタ４２０自体の温度を測定する温度センサを含んでもよい。センサには、また、例えば、発熱体４３０の近辺、水蒸気インジェクタ４２０の近辺、ファン４４０の近辺又はオーブンの隔室内の他の領域内の空気の温度を測定する湿度センサを含んでもよい。センサは、付加的に、ファン４４０からの空気流の量、又は水蒸気インジェクタ４２０及び／又は水蒸気インジェクタ４２０に水を提供する配水配管を通過する流体又は水流の量を測定する流速センサを含んでもよい。センサは、また、オーブン内の気圧を測定する圧力センサを含んでもよい。センサには、さらに、電気発熱体の場合は、どれほどの電流が発熱体４３０を流れているかを測定する電流センサ、又は発熱体４３０の電圧を測定する電圧を含んでもよい。アクチュエータは、ファン４４０を駆動するモータと、水蒸気インジェクタ４２０を通過する水流を制御するアクチュエータと、電気発熱体の場合は、発熱体４３０を流れる電流の量を制御するスイッチ又はドライバなどの要素と、を含んでもよい。
【００３４】
[00038]  水蒸気インジェクタ４２０は水蒸気インジェクタ２１０の一実施形態であってもよい。発熱体４３０は、第１端部２３０及び第２端部２４０、第１端部２５０及び第２端部２６０、第１端部２７０及び第２端部２８０をそれぞれ有する発熱体の一実施形態であってもよい。ファン４４０はファン２９０の一実施形態であってもよい。
【００３５】
[00039]  図５は、一実施形態による、水蒸気インジェクタを使用してオーブンを加熱するための制御部を示す。制御部５００は入出力インターフェース５３０を介して制御盤５４０に結合されてもよい。制御部５００は、オーブン隔室２００を有するオーブン内に含まれてもよく、制御盤５４０はオーブンの外部表面又はオーブンの取り付け位置の近辺に取り付けられてもよい。制御部５００は、オーブンをオン又はオフにする、動作モードを選択する、及びオーブン隔室２００の所望の温度を設定するなどの入力コマンドを使用者から制御盤５４０を介して受信してもよい。制御部５００は、制御盤５４０を使用して、オーブンの動作状態に関する情報（例えば、動作モード、蒸気生成サイクルの作動、オーブン隔室２０５及び／又はオーブンの構成要素の過熱状態による停止等）を使用者に対して出力してもよい。
【００３６】
[00040]  制御部５００は、プログラム命令に従い計算を実行するプロセッサ５１０と、プロセッサ５１０によって使用又は生成される演算命令及び他のデータを記憶するメモリ５２０と、イーサネット（登録商標）、ギャレーデータバス（Galley Data Bus）（ＧＡＮ）又はコントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）などの、データ通信ネットワーク５９０に接続するためのデータ通信回路を含むネットワークインターフェース５５０と、を含んでもよい。プロセッサ５１０は、マイクロプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、特定用途用集積回路又は特別仕様の超大規模集積回路チップ、又は制御機能を実施する他の電子回路を含んでもよい。プロセッサ５１０は、また、ステートマシンを含んでもよい。制御部５００はまた、１つ又は複数の電子回路及びプリント回路基板を含んでもよい。プロセッサ５１０と、メモリ５２０と、ネットワークインターフェース５５０とは１つ又は複数のデータバス５８０を使用して互いに結合されてもよい。制御部５００は、制御インターフェース５６０を介してオーブンの種々のセンサ及びアクチュエータ５７０と通信し、かつそれらを制御してもよい。制御システム４１０のセンサ及びアクチュエータは図５のセンサ及びアクチュエータ５７０の実施形態であってもよい。
【００３７】
[00041]  制御部５００は、航空機に搭載されたもののような中央演算システムによって制御されてもそれと通信してもよい。制御部５００は、ＡＲＩＮＣ８１２準拠の論理的通信インターフェースをＡＲＩＮＣ８１０準拠の物理的インターフェースにおいて実行してもよい。制御部５００はギャレーデータバス（例えば、ギャレーネットワークＧＡＮバス）を介して通信してもよく、かつギャレーネットワーク制御部（例えば、ＡＲＩＮＣ８１２規格に記載されているようなマスターゲイン制御ユニット（Master GAIN Control Unit））とデータを交換してもよい。ＡＲＩＮＣ８１２規格に従い、制御部５００は、ネットワーク監視、出力制御、遠隔操作、故障監視及びデータ伝達機能を提供してもよい。適切な応答のため、制御部５００は、ＧＮＣタッチパネルディスプレイ上での表示のためにギャレーネットワーク制御部（ＧＮＣ）が受信したメニュー定義要求を実施し、かつ対応するボタン押下イベントを処理してもよい。制御部５００は、ＲＳ−２３２通信インターフェース及び／又は赤外線データポートを使用して、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）又は携帯型情報端末（ＰＤＡ）との通信などの追加の通信を提供してもよい。そのような追加の通信には、オーブンの動作の実時間監視、長期データ回収及び制御システムソフトウェアの更新を含んでもよい。加えて、制御インターフェース５６０は、制御部５００とオーブン内のモータ制御部との間の通信のために使用されてもよいシリアルペリフェラルインターフェース（ＳＰＩ）バスを含んでもよい。
【００３８】
[00042]  使用者は、制御盤５４０を使用してオーブン隔室２００の所望の温度を選択してもよい。使用者は、また、制御盤５４０を使用してオーブン隔室２００の所望の湿度及び／又は圧力を選択してもよい。制御部５００は、オーブン隔室２００内の温度を所望の温度に従い高水準の精度で制御してもよい。制御部５００はまた、オーブン隔室２００内の湿度を所望の湿度及び／又は所望の圧力に従い高水準の精度で制御してもよい。例えば、圧力がしきい値未満に低下した場合、圧力を増加させるため追加の水蒸気がオーブン隔室内に噴射されてもよい。従って、使用者により選択されたオーブンの動作モードに従いオーブン隔室２０５内において調理される食品の品質が一様に得られてもよい。
【００３９】
[00043]  本明細書中に引用された刊行物、特許出願及び特許を含む全ての参考文献は、各参考文献が参照により組み込まれ、かつその全体が本明細書中に説明されるかのように個々に及び具体的に指示されるのと同程度参照により本明細書に組み込まれる。
【００４０】
[00044]  本発明の原理の理解を促進するため、図面に示される実施形態を参照するとともに、これら実施形態を説明するために特定の言語を使用した。しかしながら、この特定の言語により本発明の範囲を限定することを意図するものではなく、本発明は当業者が通常想起するあらゆる実施形態を含むものと解釈すべきである。本明細書中において使用される専門用語は、特定の実施形態を説明するためであり、本発明の例示的実施形態の限定を意図するものではない。実施形態の記載において、従来技術の特定の詳細な説明は、それらが本発明の本質を不必要に曖昧にする可能性があると考えられる場合は省略される。
【００４１】
[00045]  本明細書中に記載される装置は、プロセッサと、プロセッサによって実行されるプログラムデータを格納するためのメモリと、ディスクドライブなどの永久記憶装置と、外部デバイスとの通信を担うための通信ポートと、ディスプレイ、タッチパネル、キー、ボタン等を含むユーザインターフェースデバイスと、を含んでもよい。ソフトウェアモジュールが含まれる場合、これらソフトウェアモジュールは、プロセッサによって実行可能なプログラム命令又はコンピュータ可読コードとして、磁気記憶媒体（例えば、磁気テープ、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク）、光学記録媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）等）及び固体メモリ（例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、電気的消去可能読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ、サムドライブ等）などの非一時的なコンピュータ可読媒体に格納されてもよい。コンピュータ可読記録媒体は、また、コンピュータ可読コードが分配された様式で格納及び実行されるようにネットワーク結合されたコンピュータシステム上において分配されてもよい。このコンピュータ可読記録媒体はコンピュータによって読み取られ、メモリに格納され、プロセッサによって実行されてもよい。
【００４２】
[00046]  また、本明細書中の開示を使用し、本発明が関係する技術分野における通常の技量を有するプログラマであれば本発明を作製及び使用するための機能的なプログラム、コード及びコードセグメントを容易に実施することができる。
【００４３】
[00047]  本発明は機能ブロック構成要素及び種々の処理ステップの観点において記載されうる。そのような機能ブロックは特定の機能を実施するように構成された任意の数のハードウェア及び／又はソフトウェア構成要素によって実現されてもよい。例えば、本発明では、１つ又は複数のマイクロプロセッサ又は他の制御デバイスの制御下で種々の機能を実施しうる種々の集積回路構成要素、例えば、記憶素子、処理素子（processing element）、論理素子、ルックアップテーブル等を用いてもよい。同様に、本発明の要素がソフトウェアプログラミング又はソフトウェア要素を使用して実施される場合、本発明はＣ、Ｃ＋＋、ＪＡＶＡ（登録商標）、アセンブラ等のような任意のプログラミング又はスクリプト言語により実施されてもよく、種々のアルゴリズムはデータ構造、オブジェクト、プロセス、ルーチン又は他のプログラミング要素の任意の組み合わせにより実施される。機能的態様は１つ又は複数のプロセッサ上で実行するアルゴリズムにおいて実施してもよい。さらに、本発明では、任意の数の電子機器構成、信号処理及び／又は制御、データ処理等の従来技術を用いてもよい。最後に、本明細書中に記載される全ての方法のステップは本明細書中に特に示されない限り又は文脈によって明確に否定されない限りは任意の適切な順序で実施されてもよい。
【００４４】
[00048]  簡略化のため、従来の電子機器、制御システム、ソフトウェア開発及びシステムの他の機能的態様（及びシステムの個々の動作構成要素の構成要素）は詳細に記載されなくてもよい。さらに、提示された種々の図に示される連結線又は連結部は種々の要素間の例示的な機能的関係及び／又は物理的又は論理的結合を示すことを意図する。実際的なデバイスにおいては多くの代替案又は追加の機能的関係、物理的連結又は論理的連結が存在してもよいことに留意すべきである。「機構」、「要素」、「ユニット」、「構造」、「手段」及び「構成」という後は広く使用され、機械的又は物理的実施形態に限定されず、プロセッサ等とともにソフトウェアルーチンを含んでもよい。
【００４５】
[00049]  本明細書中に提供される全ての実施例又は例示的言語（例えば、「などの」）の使用は単に本発明により良好に明確にすることを意図しており、明確に請求されない限りは本発明の範囲に制約を課すものではない。この技術における通常の技量を有するものであれば以下の特許請求の範囲によって定義される発明の精神及び範囲から逸脱することなく多くの改良形態及び適応形態が容易に明らかになろう。従って、本発明の範囲は本発明の詳細な説明ではなく以下の特許請求の範囲によって定義されるものであり、範囲内のあらゆる相違は本発明に含まれるものと解釈される。
【００４６】
[00050]  物品又は構成要素はその要素が「必須」又は「重要」と具体的に記載されない限りは本発明の実施に必須ではない。また、用語「含む（comprises）」、「含む（comprising）」、「含む（includes）」、「含む（including）」、「有する（has）」及び「有する（having）」は、本明細書では、特に、オープンエンドな技術用語として解釈されることを意図することは理解されよう。本発明の説明との関係における（特に以下の特許請求の範囲との関係における）用語「a」及び「an」及び「the」ならびに類似の指示対象の使用は文脈において明確に示されない限りは単数形及び複数形の両方を含むものと解釈されるべきである。加えて、本明細書中においては種々の要素を記載するために用語「第１」、「第２」等が使用される場合があるが、これら要素はこれら用語によって限定されるべきではなく、単に１つの要素を別の要素と区別するために使用されるものであることを理解すべきである。さらに、本明細書中における数値の範囲の記述は本明細書中に特に明記されない限り単に範囲内の各別個の数値を個々に参照する簡潔な方法としての機能を果たすことを意図するものであり、各別個の数値は本明細書中に個々に列挙されているかのように明細書中に組み込まれる。
【図１】
2015516561.tif 000003
【図２】
2015516561.tif 000004
【図３】
2015516561.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年11月6日(2014.11.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱体であって、前記発熱体を流れる空気を加熱するように動作可能な発熱体と、
前記発熱体に空気を流すように動作可能なファンと、
前記発熱体によって加熱された前記空気中にミストを噴射し、加熱された前記空気によって前記ミストが蒸気に変換されることを促進するように動作可能な水蒸気インジェクタであって、当該水蒸気インジェクタが、前記発熱体の、前記ファンと逆側の位置に配置されることによって、加熱された前記空気が前記発熱体を流れた後に前記水蒸気インジェクタの近傍を流れる、水蒸気インジェクタと、を備えるオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項２】
前記オーブン加熱アセンブリが取り付けられる隔室をさらに備え、
前記発熱体が、前記隔室内の空気を加熱するように動作可能であり、
前記水蒸気インジェクタが、前記隔室の、加熱空気が流れる場所の近傍の位置に配置される、請求項１に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項３】
前記隔室が、前記発熱体と、前記ファンと、前記水蒸気インジェクタと、が取り付けられる壁をさらに備える、請求項２に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項４】
前記発熱体が、電流が通ると発熱する電気発熱体を備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項５】
前記発熱体が、互いに近傍にある複数の電気発熱体を備える、請求項１〜４のいずれか１項に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項６】
前記発熱体が前記ファンの大部分を取り囲み、前記ファンが、前記ファンを取り囲む前記発熱体の大部分に空気を送る、請求項１〜５のいずれか１項に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項７】
前記水蒸気インジェクタが噴霧器を備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項８】
前記水蒸気インジェクタは、噴霧器を備え、加熱された前記空気にミストを噴射することが、前記噴霧器を使用して前記ミストを生成することを含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項９】
前記発熱体が、水の沸点を超える温度まで前記空気を加熱する、請求項１〜８のいずれか１項に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項１０】
前記水蒸気インジェクタが、水の沸点を超える温度を有する加熱された空気中に水蒸気を噴射するための位置に配置されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載のオーブン発熱体アセンブリ。
【請求項１１】
水蒸気をオーブン内に噴射する方法であって、
前記オーブンの発熱体を水の沸点を超える温度まで加熱するステップと、
ファンによって前記加熱済み発熱体に空気を流すステップと、
前記加熱済み発熱体を流れる前記空気を前記発熱体によって水の沸点を超える温度まで加熱するステップと、
水蒸気インジェクタによって前記加熱空気中にミストを噴射するステップであって、前記水蒸気インジェクタが、前記発熱体の、前記ファンと逆側の位置に配置されることによって、加熱された前記空気が、前記発熱体を流れた後に前記水蒸気インジェクタの近傍を流れる、ステップと、
加熱された前記空気によって前記ミストを蒸気に変換するステップと、を含む方法。
【請求項１２】
前記発熱体を加熱するステップが、前記発熱体に電流を通すステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記発熱体が前記オーブンの隔室内において加熱され、前記ミストが、前記隔室の、加熱空気が流れる場所の近傍の位置において、加熱された前記空気中に噴射される、請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記発熱体が前記ファンの大部分を取り囲み、前記加熱済み発熱体に空気を流すステップが、前記ファンを取り囲む前記発熱体の大部分に空気を送るステップを含む、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記加熱空気中にミストを噴射するステップが、噴霧器を使用して前記ミストを発生させるステップを含む、請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の方法。
【国際調査報告】
2015516561.tif 000008