(57)【要約】【課題】電気調理器庫内で、調理物より滲出した油脂分等の発火を抑制すること。【解決手段】調理庫内の温度検出手段が運転開始時に所定温度以上を検出した時、ヒータに印加する電力を低下させる初期制御工程を配備することで、ヒータ表面温度の過昇を抑え、調理物から滲出した油脂の発火を防止することが可能になる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
調理物を載置する調理網を内部に備えた調理庫と、前記調理庫内を加熱するヒータと、前記調理庫内の温度を検出する温度検出手段を有し、前記温度検出手段と前記ヒータとを用いて前記調理庫内の温度を制御する温度制御手段を備え、調理運転開始の初期において前記温度検出手段が前記調理庫の所定温度以上を検出した際に前記ヒータに印加する電力を低下させる初期制御工程を、前記温度制御手段は選択可能としたことを特徴とする電気調理器。
【請求項２】
前記初期制御工程を、調理運転開始の操作から所定時間までとして規定制御させたことを特徴とする請求項１に記載の電気調理器。
【請求項３】
前記初期制御工程を、調理運転開始の操作から前記調理庫内温度が所定温度に達するまでと規定制御させたことを特徴とする請求項１に記載の電気調理器。
【請求項４】
前記ヒータを、前記調理網の上方と下方の両面にそれぞれ対向配置するとともに、前記初期制御工程では前記下方に配置されたヒータのみに印加電力を低下させる制御としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気調理器。
【請求項５】
前記下方側ヒータの下部には、前記調理網上の調理物から滴下する滲出物を受ける受皿を配置したことを特徴とする請求項４に記載の電気調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被調理物から出た油脂等の発火を抑制する手段を有する電気調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電気調理器は、調理物を載置する網状の部材の上下にヒータを設置して加熱する方法が用いられているが、加熱中に調理物から滲出して滴下する油脂分などの飛散を防止する受皿を下側ヒータの下方に備える方法が一般的である。またこの構成では、受皿に適当量（２００ｍｌ程度）の水を入れることによって滴下する油脂分等を冷却し、熱分解による発煙や温度上昇しての発火を防止する手段が多く用いられる（例えば、特許文献１参照）。また、受皿に水を入れ忘れても安全なように、受皿周囲への空気流通経路を設け、空冷によって受皿を冷却することにより、注水を不要とする手段（例えば、特許文献２参照）や、受皿自体をファンで冷却する方法（例えば、特許文献３参照）も行われている。
【特許文献１】特開２００４−８４９８９号公報
【特許文献２】特開２００３−２０８９６９号公報
【特許文献３】特開２０００−２３８５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記従来の構成では、調理物から滲出した油脂分等による調理庫内での発火といった現象を確実に防止するのが難しく、また発火を回避しようとすれば調理品質を損なうという課題を有していた。
【０００４】
すなわち、調理物より滴下した油脂分等は、ヒータ下方に配置した受皿に滴下した後は上記のような各種手段で冷却し、熱分解や再蒸散を抑制することは可能であるが、調理物から受皿に至る中間にヒータが存在し、滴下する油脂がこのヒータに接触した時に、急激な蒸散や熱分解と同時に、高温のヒータにより着火され、ここで火炎を発することになる。ここで発した火炎は、滴下し接触した油脂滴だけでなく、その上方にある調理物自体にも延焼する場合もあり、調理物のみならず著しくは調理器自体も破損させることになる場合がある。
【０００５】
ここで、滴下する油脂や下部の受皿から再蒸散する油脂が接触しても発火しないようにするためには、ヒータ表面温度を低下させる必要があるが、ヒータ温度を下げた場合には調理物に必要熱量を供給するために大きな面積が必要となる。放射熱の供給は、位置関係が一定で加熱側と受熱側の温度差が大きい加熱調理器のような場合、一般的に高温側（すなわちヒータ）の温度の４乗にほほ比例することになるから、ヒータ温度を低下させた時の面積増加は膨大になってしまう。あるいはその面積増加が満足できない場合には、供給エネルギーの減少となり、調理時間を長引かせることにつながることにもなる。同時にこの処置は、調理物に対する加熱エネルギーの質的変化ももたらし、特に表面の調理色（焼き色など）や食感（サクサク感、パリパリ感など）を損なうことにもなる。したがって、ヒータ温度の低下による発火防止は、調理庫内での発火抑制はされるものの、例えば焼魚等の表皮の乾燥食感が減退するなど、本来の調理品質を損なう場合があった。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、調理物の調理品質低下や調理時間の延長等の影響を抑えつつ、油脂分等の発火を防止し得る電気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】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の電気調理器は、調理庫内の温度を検出する手段を備えるとともに、前記温度制御手段は、調理運転開始の初期において前記温度検出手段が前記調理庫の所定温度以上を検出した際に、前記ヒータに印加する電力を低下させる初期制御工程を選択可能とした。
【０００８】
これによって、ヒータ表面温度が油脂の発火閾値を越えて上昇することを抑制し、調理品質の低下もなく効果的な油脂分の発火防止が可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の電気調理器は、初期の調理庫内温度に対応してヒータ印加電力を制御することで、調理庫内の温度検出手段では検知し切れない初期のヒータ表面温度過昇を防止し、ここで発生し易い調理中の油脂分発火を抑制しつつ、以降の主調理工程では十分なエネルギー供給を維持して調理時間の延長や調理品質の低下も抑制して、安全で効率的な調理器が実現可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
第１の発明は、調理庫内の温度検出手段と加熱ヒータとを制御する温度制御手段に、調理運転開始の初期に調理庫内が所定温度以上を検出した時、ヒータに印加する電力を低下させる初期制御工程を配備することで、ヒータ表面温度の過昇を抑え、調理物から滲出した油脂が接触しても発火しない状態に維持して、高質な調理品質を維持しつつ安全に使用できる調理器を実現できる。
【００１１】
第２の発明は、前記の初期制御工程を運転開始からの所定時間で規定制御することにより、簡易な制御で発火抑制を行いつつ、全体調理工程の自動運転への連携も可能な調理物情報確保を、この工程内で確実に行うことができる。
【００１２】
第３の発明は、前記の初期制御工程を運転開始から調理庫が所定温度に到達するまでという温度による規定制御することにより、確実なヒータ過昇防止を行い、安全性と調理品質の維持をより高めることができる。
【００１３】
第４の発明は、初期制御工程で電力低下処理を行う対象を調理網下方のヒータのみとすることで、調理庫内の高速昇温を維持しつつ油脂発火は着実に対応することができる。
【００１４】
第５の発明は、調理網下方のヒータの下部に油脂等の受皿を配置することで、調理庫内での油脂飛散を防止しつつ発火は抑制して、調理品質をより高度に維持することができる。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における電気調理器の構成の概略を示す図、図２はその制御フローチャート、図３はその動作特性図である。また図４はその特性解析図である。
【００１７】
図１において、調理庫１には調理物を載置する調理網２と、その上方に配置された上部ヒータ３と、下部に設置された下部ヒータ４が備えられ、調理網２の下方には調理庫１内に出入自在に設置された受皿５が備えられている。ここで調理庫１の後背面上部には排気口６が開口されており、その開口部近傍には温度検出手段７が配置されている。また調理庫１の前面には開閉自在な扉８があり、その上方には運転条件等の入力操作も行える制御部９が配置されている。上部ヒータ３や下部ヒータ４および温度検出手段７は、ともに制御部９により（詳細は図示せず）制御されている。
【００１８】
以上のように構成された電気調理器について、以下その動作、作用を説明する。
【００１９】
まず、魚などの調理物は調理網２の上に載せられて調理庫１内に置かれ、通電されて昇温した上部ヒータ３および下部ヒータ４から発せられる放射熱で上下両面から加熱調理される。加熱によって調理物からは、水蒸気や油脂分などが滲出あるいは蒸散するが、気化成分は調理器１内を浮遊した後に排気口６から外部へ放散され、油脂等の液状成分は下部に配置した受皿５に滴下する。
【００２０】
調理庫１内は温度検知手段７で温度検知しながら制御部９により上部ヒータ３および下部ヒータ４の通電量を制御して温度調節され、設定された庫内温度（通常は２００℃〜３００℃程度）で運転されるが、運転開始段階での制御について、図２を用いて詳しく説明する。
【００２１】
制御部９で調理温度や調理時間等の選択を含め、運転開始の指令が出されると（Ｓ２１）、まず温度検出手段７により調理庫１内の温度を検知し（Ｓ２２）、その温度（Ｔ）が設定された温度（Ｔｃ：例えば１００℃）より高いか否かを判定する（Ｓ２３）。設定温度より検知温度が低い（Ｔ≦Ｔｃ）場合には上部ヒータ３および下部ヒータ４に標準の最大電力を通電し（Ｓ２４）、検知温度が高い（Ｔ＞Ｔｃ）場合には、その昇温レベルに応じて予め制御部９内に設定された制御電力（例えば１５０℃未満なら定格値の７０％、１５０〜２００℃なら定格値の５０％、２００℃を越える場合は定格値の３０％、など）を読み出して（Ｓ２５）、下部ヒータ４への通電電力を制御する（Ｓ２６）。この間、引き続き温度検知手段７で調理庫１内の温度を確認しつつ（Ｓ２７）、予め設定された（Ｓ２８）初期工程時間（ＴＩＭＥ１）をこの条件で加熱し、引き続き加熱調理の本工程（Ｓ２９）へ移行する。ここでは、前段階の初期工程（Ｓ２４またはＳ２６）での通電条件と通電中の温度上昇特性（Ｓ２７）から、調理物の負荷量（大きさや数量）を推定して上部ヒータ３および下部ヒータ４の電力制御条件（入力変動幅や変動間隔など）を変化させたり、調理完了時間を予測して進行状態を表示したりする制御条件を読み出して（Ｓ３０）、再び調理庫１内の温度を検知しながら（Ｓ３１）加熱調理を行う（Ｓ３２）。初期に入力設定（Ｓ２１）された所定の調理時間もしくは演算予測された完了時間の（ＴＩＭＥ２）の到達（Ｓ３３）で加熱調理は終了する（Ｓ３４）。
【００２２】
この操作の間の、電力印加とヒータ温度の制御事例を図３を用いて説明する。調理庫１内の温度が十分に冷却されている場合を図３（Ａ）に、使用後の冷却時間が短く、調理庫１内の温度が高い場合を図３（Ｂ）に示している。調理庫１が冷えている場合は、初期工程の判定（Ｓ２３）で「定格加熱」が選択され、定格の１ｋＷで予め設定された（Ｓ２８）５分間の初期加熱が行われる（ａ１）。この時下部ヒータ４の表面温度は約４９０℃まで上昇し、以降は本工程の加熱（Ｓ３２）を制御部９からの制御信号に従って、通電をＯＦＦ〜０．５ｋＷ〜１ｋＷの変化で適宜制御され、３８０℃〜５１０℃の範囲で変動しつつ推移する（ａ２）。
【００２３】
一方、調理庫１の温度が高い（ここでは約２００℃）場合には図３（Ｂ）に示す通り、後半の本工程（Ｓ２９〜Ｓ３４）の制御と特性（ｂ２）は上記の冷時開始の場合と同じであるが、設定された（Ｓ２８）運転開始後の５分間（ｂ１）は、下部ヒータ４への印加電力を定格の５０％となる０．５ｋＷとしている。このため調理庫１内の温度が既に高いにもかかわらず、５分間の初期工程（Ｓ２６）を経た後でも、下部ヒータ４の表面温度は４８０℃程度までに収まっている。ちなみにこの開始時温度の時、冷時開始と同じ１ｋＷを印加した場合には、図３（Ｂ）の破線で示すように（ｃ１）５分間の初期工程（Ｓ２６）を終了した時点で、下部ヒータ４の表面温度は約６６０℃まで上昇することになる。
【００２４】
このような制御を行った結果、何れの場合も全工程で下部ヒータ４の表面温度が５１０℃を越える領域はない。その効果を図４を用いて説明する。
【００２５】
図１に示す構成の電気調理器で、下部ヒータ４の表面温度を横軸に、油脂の温度を縦軸にして、下部ヒータ４の表面に調理物から出た油脂が滴下した時の発火の有無をプロットしたものである。調理物には鶏肉（もも肉）を用い、油脂温度は調理物表面温度で示している。この図からも明らかなように、通常用いられる油脂温度（調理物温度）３００℃以下では、ヒータ表面温度を５００℃以下に維持すれば滴下しても発火は避けられ、特に加熱調理の初期段階では調理物も１００〜１５０℃程度までしか昇温しないから、５３０℃以下を確保すれば発火は着実に避けられると言える。この結果から上記の図３に示す事例を見れば、高温開始（図３（Ｂ））での定格通電（破線ｃ１）意外は何れの場合も発火の恐れがある温度領域（網掛け［Ｘ］領域）には至らず、安全に調理操作を行うことができることになる。
【００２６】
本構成の操作では、初期工程（Ｓ２４またはＳ２６）を時間規定で制御（Ｓ２８）したが、こうすることで規定される一定時間内に調理庫１内の温度がどう変化するか（Ｓ２７）で調理物の熱負荷（すなわち必要加熱エネルギー）が単純に推算できることになるが、時間規定ではなく調理庫１内の到達温度で終点を決める温度規定とする方法でもよく、こうすることで調理物の熱負荷推算には温度と時間の双方を変数とすることになりやや算出は複雑にはなるが、調理庫１内の過剰な昇温には至らないという利点があり、下部ヒータ４の表面温度が発火可能領域に至る状況をより確実に防止することができ、安全性を高めることができる。
【００２７】
また、調理庫１内のヒータ配置には種々の構成が可能であり、前記初期工程の制御をそれら全てに対して行うか、一部にのみ行うかは、ヒータの構成や配置にもよるもので、何れの方法も可能であり有効とすることも可能であるが、一般的な構成である本実施の形態のように、調理物の上下にヒータを配置する場合には、調理物から油脂が滴下して接触する下部ヒータ４の過昇温を抑え、発火開始の温度領域に至ることを避けるのが最も有効であり、必要な条件である。調理物の上方に配置される上部ヒータ３も、蒸散した油脂成分への発火の因となることは可能性として考えられるが、実際の調理物では、上部ヒータ３で発火するほど多量の油脂蒸散はなく、ここでは発火可能範囲以下に希釈されているのが一般的であることから、初期工程の印加電力制御を、下部ヒータ４にのみ行うのみで有効であり、かつ調理１内の高速昇温の面からも上部ヒータ３は初期から定格通電する方が望ましいと言える。
【００２８】
さらに、下部ヒータ４の下方には、調理物から滴下する油脂等を受ける受皿５を置く構成が一般的に用いられるが、この受皿５も下部ヒータ４からの放射熱を直接受けて高温になり、滴下した油脂成分が気化したり熱分解したりする温度条件に変化する。こうして発生した浮遊物は、調理物から直接蒸散した成分とともに調理庫１内を浮遊し、排気口６から庫外へと流れるが、その間に高温の上部ヒータ３や下部ヒータ４に接触して、場合によっては発火に至る場合も生じてくる。上部ヒータ３の周辺では、前記の通りここに至るまでに十分希釈され、ここで発火することはほとんどないと言えるが、下部ヒータ４周囲は、受皿５から発生した高濃度の油脂や油煙が存在し、ここの発火温度以上となった下部ヒータ４が存在すると、容易に発火することになる。したがって、特に受皿５を備えた構成においては、その至近位置にある下部ヒータ４の過昇温抑制は発火防止に効果的となる。
【００２９】
また、本実施の形態では、初期工程での下部ヒータ４への電力抑制（Ｓ２６）を、定格電力の５０％（ｂ１）としているが、初期に検知される調理庫１内の温度（Ｓ２２）によってきめ細かく制御するため細分された電力選択ステップにしたり、温度に比例した連続制御式にすることも可能で、いずれも本発明の効果をより高め得るものである。さらに、温度検知手段７は排気口６近傍に設置し、これを温度判定の基準として使用したが、温度検知手段７の設置場所はここ限定されるものではなく、調理庫１内の温度状態を確認できるものであれば、位置や数量（例えば数個の温度検知手段７の平均値を求めて使用する場合など）を限定するものではない。
【００３０】
なお、本実施の形態では、上部ヒータ３および下部ヒータ４を円管状のシーズヒータとしているが、これに限られるものではなく、発熱線外周を耐熱ガラス管で覆ったランプ形状のものや、断面多角形や扁平形状の線ヒータなどでも良く、ヒータの形状で原則的に制約を受けるものではない。調理庫１内の気体の排出には、排気口６を設けて自然対流の排出としているが、別途送風手段を設けて強制排気としても良く、いずれも本発明の効果を損なうものではない。また受皿５の材質は、ステンレス等の金属板や、ホーロー等の表面被覆を施した金属あるいはセラミック製などでも良いのは言うまでもない。また温度検知手段７や皿温度検知手段は、熱電対やサーミスタなどが利用でき、その方式で本発明の効果を左右するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
以上のように、本発明にかかる電気調理器は、調理庫内の初期温度が所定値を越えた時にヒータ印加電力を低下させる初期制御工程を制御手段に備えることにより、調理物より滲出する油脂等の発火を抑制し、高品位の加熱調理を安全に実現することが可能となるので、家庭用および業務用のオーブン、グリル、ロースター等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態１における電気調理器の構成概略図
【図２】本発明の実施の形態１における電気調理器の制御フローチャート
【図３】本発明の実施の形態１における電気調理器の動作特性図
【図４】本発明の実施の形態１における電気調理器の特性解析図
【符号の説明】
【００３３】
１  調理庫
２  調理網
３  上部ヒータ
４  下部ヒータ
５  受皿
６  排気口
７  温度検知手段
８  扉
９  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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