(57)【要約】【課題】予熱行程での蓄熱体の蓄熱効率を高くでき、その後の調理行程での加熱効率アップを図ることができるようにする。【解決手段】ファン及びヒータにより生成した熱風を調理室内に供給し、且つ、該調理室を前記温度センサに基づき設定調理温度に維持して被調理物を加熱調理する調理行程（ステップＳ５〜ステップＳ１１）と、この調理行程の実行前に、前記ファン及びヒータにより前記調理室を予熱する予熱行程（ステップＳ１〜ステップＳ４）とを行うようにしたものにおいて、前記予熱行程におけるファンの回転数（ステップＳ６）を、前記調理行程におけるファンの回転数より低くした（ステップＳ２）。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
調理室内に蓄熱体を備えるとともに、該調理室内に熱風を供給するためのファン及びヒータを備え、さらに前記調理室の温度を検出する温度センサを備え、
前記ファン及びヒータにより生成した熱風を調理室内に供給し、且つ、該調理室を前記温度センサに基づき予め設定された調理温度に維持して被調理物を加熱調理する調理行程と、
この調理行程の実行前に、前記ファン及びヒータにより前記調理室を予熱する予熱行程とを行うようにしたものにおいて、
前記予熱行程における前記ファンの回転数を、前記調理行程におけるファンの回転数より低くしたことを特徴とする加熱調理器。
【請求項２】
前記予熱行程においては前記ヒータを連続通電し、前記調理行程においては前記ヒータを位相制御又は波数制御による温度制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項３】
前記予熱行程においては、予め設定された予熱温度に達してから、予め設定された延長時間の間は、前記ヒータを前記設定予熱温度を維持する温度制御を行うようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の加熱調理器。
【請求項４】
前記予熱行程の開始から予め設定された初期予熱時間の間は前記ファンは駆動せずにヒータを連続通電し、該初期予熱時間の経過後に該ファンを駆動するようにしたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか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、調理室内に蓄熱体を備えるとともに、予熱行程及び調理行程を実行する加熱調理器に関する。
【背景技術】
【０００２】
加熱調理器では、調理室内に蓄熱体を備え、オーブン調理時に加熱効率の向上を図るようにしている（例えば特許文献１）
【特許文献１】特開平１１−１１８１５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記従来では、蓄熱体を用いた割には、調理時の熱効率がさほど上がらないという問題があった。特に、予熱行程で調理室を予熱し、その後、被料理物である食品を調理室に入れ、調理行程で加熱調理する場合に、予熱行程での蓄熱体を蓄熱効率が低く、その後の調理行程での加熱効率アップが有効に図られていないという問題があった。
【０００４】
すなわち、予熱行程及びこれに続いて実行される調理行程を行うようにした加熱調理器においては、該調理室内に熱風を供給するためのファン及びヒータを備え、さらに前記調理室の温度を検出する温度センサを備え、前記ファン及びヒータにより生成した熱風を調理室内に供給し、且つ、該調理室を前記温度センサに基づき設定調理温度に維持して被調理物を加熱調理する調理行程と、この調理行程の実行前に、前記ファン及びヒータにより前記調理室を予熱する予熱行程とを行うようにしている。
【０００５】
このものでは、予熱行程及び調理行程のいずれにおいても、ファン及びヒータを同じ通電モードで通電するようにしており、予熱行程で設定温度に達したときに、調理室扉を開放して食品を収容して、閉扉後の調理行程で温度センサの検出温度に基づいて前記設定温度に維持すべくヒータを通断電するようにしている。上記予熱行程では、蓄熱体に熱が蓄熱されるが、前記温度センサが設定温度を検出した時点（予熱行程終了時点）では、蓄熱体の蓄熱量がさほど多くなく、前記調理室扉の開放により調理室内の熱気が流出すると、蓄熱体の少ない蓄熱量では、調理行程での温度立ち上がりがなかなか早くならないという問題があった。
【０００６】
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、予熱行程での蓄熱体の蓄熱効率を高くでき、その後の調理行程での加熱効率アップを図ることができる加熱調理器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、次の点に着目してなされている。すなわち、従来では、予熱行程及び調理行程のいずれにおいても、ヒータを通電させることに加えて、ファンを高速回転させているが、調理室内の空気温度の立ち上がりは速いものの、蓄熱体の蓄熱量が期待したほど多くならないというのが実情である。その理由は、蓄熱体の熱伝導率が空気の熱伝導率より低いため、先に調理室内の空気温度が温度上昇し、蓄熱体の蓄熱量の増加は遅いといったところにあり、温度センサが設定温度を検知したとき（予熱行程が終了したとき）に、蓄熱体の蓄熱量が未だ少ないというものであった。
【０００８】
上述の点に着目した請求項１の発明は、調理室内に蓄熱体を備えるとともに、該調理室内に熱風を供給するためのファン及びヒータを備え、さらに前記調理室の温度を検出する温度センサを備え、前記ファン及びヒータにより生成した熱風を調理室内に供給し、且つ、該調理室を前記温度センサに基づき設定調理温度に維持して被調理物を加熱調理する調理行程と、この調理行程の実行前に、前記ファン及びヒータにより前記調理室を予熱する予熱行程とを行うようにしたものにおいて、前記予熱行程における前記ファンの回転数を、前記調理行程におけるファンの回転数より低くしたところに特徴を有する。
【０００９】
この請求項１の発明においては、前記予熱行程における前記ファンの回転数を、前記調理行程におけるファンの回転数より低くしたことで、熱風の循環量が減り、ヒータの熱が空気に伝達されることが抑えられて、蓄熱体に対する熱伝達が促進され、予熱行程終了時点での蓄熱体の蓄熱量が多くなる。従って、この後の調理行程での加熱効率が向上する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、予熱行程での蓄熱体の蓄熱効率を高くでき、その後の調理行程での加熱効率アップを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の第１実施例（第１の実施形態）につき、図１ないし図８を参照して説明する。
まず、図２は加熱調理器の全体を縦断面で表し、図３は加熱調理器の全体を横断面で表している。この図１及び図２において、キャビネット１は、外箱２と内箱３とで形成されている。内箱３の内部は調理室４を構成している。内箱３は鋼板など金属板により形成している。よって、調理室４も金属板により囲って形成している。
【００１２】
又、調理室４は前面（図２及び図３で左側の面）が開口しており、その開口部は、取手５を有するドア６により開閉されるようになっている。調理室４には棚板７が着脱可能に配置されており、この棚板７に被調理物（図示省略）が載置されて該調理室４内に収容されるようになっている。
棚板７は複数（図示例では２枚）存在し、調理室４の左右両側壁に設けた棚受け７ａにより、調理室４の上下に段を異ならせてそれぞれほぼ水平に配置されるようになっている。
【００１３】
調理室４の一側壁である、この場合、後側壁４ａには複数の通風部８ａ〜８ｆが形成されている。この通風部８ａ〜８ｆはそれぞれ例えば多数のパンチング孔など多数の小孔から形成されており、この通風部８ａ〜８ｆを有する調理室４の後側壁４ａを境界にして調理室４の外側（この場合、後側）には、熱風発生室９が形成されている。この熱風発生室９は、詳細には、調理室４の後側壁４ａの背面に通風部８ａ〜８ｆの全部を覆う大きさのケーシング１０と遮熱カバー１１とを装着して形成されている。この熱風発生室９内には熱源であるヒータ１２とファン１３とを配設している。
【００１４】
ヒータ１２は熱風発生室９の周囲部に位置しており、このヒータ１２は調理室４の後側壁４ａに近接している。一方、ファン１３は熱風発生室９の中央部に位置し、熱風発生室９の外部に配置されたたファンモータ１４により回転駆動されるようになっている。
【００１５】
この構成で、ヒータ１２とファンモータ１４とに通電すれば、ヒータ１２は発熱し、ファンモータ１４はファン１３を回転駆動する。それにより、図２に矢印Ａで示すように、ファン１３は調理室４の空気を調理室４の後側壁４ａの中央部の通風部８ａから熱風発生室９に吸い込み、周囲に送出する。この周囲に送出された空気はヒータ１２に接触して加熱され、熱風と化して調理室４の後側壁４ａの周囲部の通風部８ｂ〜８ｆから調理室４に吹き出される。
【００１６】
そして、その調理室４に吹き出されて調理室４を巡った熱風がファン１３により調理室４の後側壁４ａの中央部の通風部８ａから熱風発生室９に吸い込まれるということが繰り返されるものであり、かくして、熱風が生成され、その熱風が、調理室４の熱風発生室９との境界側壁である後側壁４ａの通風部８を通じて調理室４との間で循環される。従って、熱風発生室９内のヒータ１２とファン１３は、その熱風の生成、循環をさせる熱風供給装置１５として機能するようになっている。
【００１７】
上記調理室４の後側壁４ａの調理室４側には、その後側壁４ａに近接して蓄熱体１６を配設している。この蓄熱体１６は、例えばセラミックス板から成るもので、棚板７を取外した調理室４を前方から見た図３、及び棚板７をセットした調理室４を同じく前方から見た図４に示すように、調理室４の後側壁４ａのほぼ全部を覆うものであり、但し、前記各通風部８ａ〜８ｆと対応する部分には通風口１７ａ〜１７ｆとしている。従って、前述の熱風発生室９から吹き出される熱風は通風口１７ｂ〜１７ｆを通じて調理室４に吹き出され、調理室４から吸い込まれる熱風は通風口１７ａを通じて熱風発生室９に吸い込まれる。
【００１８】
なお、図３及び図４には、前記熱風発生室９内のヒータ１２を破線で示しており、このヒータ１２は矩形の枠状を成している。
図５には、前記ヒータ１２及びファン１３を用いた加熱のための電気的構成を示している。制御装置１９はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されており、制御手段たるものである。予熱行程及び調理行程において前記ヒータ１２及びファン１３（ファンモータ１４）を予め定められたプログラムに従って制御する。この制御装置１９には、スイッチ群２０や温度センサ２１からの入力信号が与えられるようになっている。
【００１９】
前記スイッチ群２０は図示しない操作パネルに設けられており、調理メニュースイッチ、調理時間などを設定する時間設定スイッチや、調理開始スイッチ、調理温度を設定する温度設定スイッチ、さらには、予熱の有無を設定する予熱設定スイッチなどを備えている。
【００２０】
前記温度センサ２１は、図４及び図５に示すように、前記調理室４の天井部分に取り付けられており、該調理室４の温度（空気温度）を検出するようになっている。
また、この制御装置１９は、前記ヒータ１２をヒータ駆動回路２２を介して制御し、前記ファンモータ１４をモータ駆動回路２３を介して制御するようになっている。
【００２１】
前記ヒータ駆動回路２２は、交流電源をそのままヒータ１２にフル通電（連続通電）することも可能であるとともに、位相制御して通電（位相制御通電）することも可能であり、さらに位相制御角調整（位相調整）も可能である。この位相制御波形を図８に示す。
また、モータ駆動回路２３は、モータ印加電圧調整などにより前記ファンモータ１４の回転数を変更可能である。前記ヒータ駆動回路２２及びモータ駆動回路２３には１００Ｖの商用交流電源が与えられる。
【００２２】
また、制御装置１９は、表示器２４及びブザー２５も制御する。表示器２４は図示しない操作パネルに設けられており、設定時間や設定温度などを表示するようになっている。前記ブザー２５は図示しないパネルに設けられており、予熱行程終了報知や、調理行程終了報知のために用いられる。
【００２３】
図１には、制御装置１９の制御内容、特に、オーブン調理などの、ヒータ１２及びファン１３を使用する調理が選択された場合の制御内容を示している。また、図７には、予熱行程及び調理行程が連続して実行される場合の各機器の動作状況及び温度センサ２１の検出温度の変化状況のタイムチャートを示している。
【００２４】
ステップＳ１では、予熱行程が有るか否か（選択されているか否か）を判断する。この予熱行程は、調理メニューで予め組み込まれているものもあれば、組み込まれていないものもある。また、マニュアル操作によりユーザーが予熱有りを選択する場合もある。
【００２５】
予熱行程有りと判断されると、ステップＳ２で、ファン１３の回転数従ってファンモータ１４の回転数を低くし該ファンモータ１４を駆動するとともに、ヒータ１２に交流電源をそのまま通電（連続通電）する。前記制御装置１９は、モータ駆動電圧を６０Ｖとするようにモータ駆動回路２３を制御することによりファンモータ１４回転数（ファン回転数）を８００ｒｐｍとする（後述より明らかとなるが調理行程でのファン回転数より低い）。
【００２６】
上記ヒータ１２及びファンモータ１４の通電により熱風が発生し、前述したように調理室４と熱風発生室９とを循環する。この場合、熱風の循環量は多くなく、調理室４内の空気（循環空気）への熱伝達はやや抑えられ、蓄熱体１６への熱伝達が促進される。
ステップＳ３では、温度センサ２１の検出温度が、予め設定された予熱温度（この場合調理温度と同じに設定している）に達したか否かを判断し、該設定予熱温度に達すれば、ステップＳ４でブザー２５に予熱行程終了報知のための報知音を出力させる。この予熱行程終了時においては、蓄熱体１６には十分に蓄熱されている。
【００２７】
この後使用者がこの報知音を聞いて、扉６を開放して、被調理物である食品を収容し、扉６を閉鎖し、スタートスイッチを操作することになる。
スタートスイッチの操作が有ったことが判断されると（ステップＳ５）、ステップＳ６に移行して、ファン１３の回転数を高く（例えばモータ駆動電圧を１００Ｖとすることで１８００ｒｐｍとする）設定して駆動するとともに、ヒータ１２を位相制御により通電する。この場合、蓄熱体１６が十分に蓄熱していることにより、該蓄熱体１６からの十分な熱放出が期待でき、良好な温度立ち上がりが期待できる。そして、ファン回転数を高くしていることにより、食品への熱伝達（加熱）効果を向上させている。
そして、ステップＳ７及びステップＳ８で、温度センサ２１の検出温度が設定調理温度となるように温度制御される。つまり、前記検出温度が設定調理温度となるようにヒータ位相制御の制御角調整を行う（検出温度＞設定調理温度のときは制御角を小さく、逆のときは大きくする）。
【００２８】
ステップＳ９で設定された調理時間に達したことが経過したことが判断されると、ステップＳ１０で、ファンモータ１４を停止するとともに、ヒータ１２を断電し、ステップＳ１１でブザー２５に過熱行程終了報知のための報知音を出力させる。
なお、前記ステップＳ１で予熱行程無しが判断されると、ステップＳ１２〜ステップＳ１７に移行する。ステップＳ１２では、ファン１３の回転数を高く（例えば前記１８００ｒｐｍ）設定して駆動するとともに、ヒータ１２を連続通電する。
【００２９】
そして、ステップＳ１３及びステップＳ１４で、温度センサ２１の検出温度が設定調理温度となるように温度制御される。つまり、前記検出温度が設定調理温度となるようにヒータ１２を通断電する（検出温度＞設定調理温度のときはヒータ通電、逆のときはヒータ断電とする）。
【００３０】
ステップＳ１５で設定された調理時間に達したことが経過したことが判断されると、ステップＳ１６で、ファンモータ１４を停止するとともに、ヒータ１２を断電し、ステップＳ１７でブザー２５に加熱行程終了報知のための報知音を出力させる。
【００３１】
上述した本実施例によれば、予熱行程におけるファン１３の回転数を、調理行程におけるファン１３の回転数より低くしたことにより、熱風の循環量が減り、ヒータの熱が空気に伝達されることが抑えられて、蓄熱体１６に対する熱伝達が促進され、予熱行程終了時点での蓄熱体１６の蓄熱量が多くなる。従って、予熱行程終了後に、食品収容のために扉６が開閉されて内部の熱気が流出しても、蓄熱体１６における蓄熱量が十分にあり、この後の調理行程での加熱効率が向上する。
【００３２】
また、本実施例によれば、予熱行程においてはヒータ１２を連続通電し、前記調理行程においては前記ヒータ１２を位相制御による温度制御を行うようにしたから、食品を一時的に過加熱したり加熱不足を起こしたりすることがなく、良好に加熱できる。ちなみに、温度制御を、ヒータ１２のフル通電（交流電源をそのまま通電）することと、断電することとで行う場合では、温度リップル（設定調理温度に対するオーバーシュート、アンダーシュート）が極めて大きく、オーバーシュートにより過加熱を来たしたり、アンダーシュートにより加熱不足を来たしたりして加熱仕上がりが良好でないことがあったが、上記本実施例では、これを解消できる。
【００３３】
図９及び図１０は本発明の第２の実施例を示している。この第２の実施例では、前記予熱行程において、予め設定された予熱温度に達してから、予め設定された延長時間の間は、前記ヒータ１２を前記設定予熱温度を維持する温度制御を行うようにしている。
【００３４】
すなわち、ステップＳａ〜ステップＳｄが第１の実施例と異なる。ステップＳ１で予熱有りが判断され、ステップＳ２で、ファン１３の回転数を低くして駆動するとともに、ヒータ１２に交流電源をそのまま通電（連続通電）し、ステップＳ３では、温度センサ２１の検出温度が、予め設定された予熱温度に達したことが判断されると、ステップＳａでヒータ１２を位相制御通電に切換え、前記予熱温度となるように位相制御調整し（ステップＳｂ、ステップＳｃ）する。これにより予熱温度に維持され、予め設定された延長時間ｔｅを経過すれば（ステップＳｄで判断）、ステップＳ４でブザー報知を行なって、予熱行程を終了する。
【００３５】
この第２の実施例においては、予熱温度に達してから所定時間該予熱温度を維持する制御を行うから、蓄熱体１６への蓄熱効果がさらに期待できる。すなわち、調理室４の容積の空気の熱容量と、ねた１６の熱容量は、蓄熱体１６の方が高く、調理室４の容積に空間に伝わる熱伝導と、蓄熱体１６に伝わる熱伝導とのスピードを比べると、蓄熱体１６の方が遅いので、調理室４が目標温度である設定予熱温度に到達した後も、蓄熱体１６は蓄熱可能な容量がある。よって、予熱を維持することにより蓄熱体１６に、より一層熱を蓄えることができる。
【００３６】
図１１及び図１２は本発明の第３の実施例を示している。この実施例では、予熱行程の開始から予め設定された初期予熱時間の間はファン１３は駆動せずにヒータ１２を連続通電し、該設定初期予熱時間の経過後に該ファン１３を駆動するようにしている。
【００３７】
すなわち、ステップＳｅ〜ステップＳｇが第１の実施例と異なる。ステップＳ１で予熱有りが判断されると、ステップＳｅ及びステップＳｆに示すように、予め設定された初期予熱時間ｔｓ（図１２参照）の間は、ヒータ１２を連続通電する。この設定初期予熱時間ｔｓの間はファン１３の回転数はゼロとする（駆動しない）。この設定初期予熱時間ｔｓが経過すると、ステップＳｇでファン１３を低い回転数で駆動し、設定予熱温度に達すると（ステップＳ３）、ステップＳ４でブザー報知を行なって、予熱行程を終了する。
【００３８】
この第３の実施例によれば、予熱開始初期にヒータ１２の加熱のみとすることで、予熱行程初期での蓄熱体１６への熱供給が促進され、蓄熱体１６への蓄熱効果がさらに期待できる。
【００３９】
なお、本発明は上記各実施例に限定されずに、次のように変更して実施してもよい。前記実施例では、ヒータ１２を位相制御するようにしたが、これは本発明の第４の実施例として示す図１３のように、波数制御であってもよい。この波数制御は、交流電源の適宜のプラス波形部分又はマイナス波形部分をオフ（カット）する制御であり、同図（ａ）は比較的高出力状態を示し、（ｂ）は低出力状態を示している。このようにしても、位相制御の場合とほぼ同様の効果を得ることができる。
【００４０】
また上記実施例では、ファン１３の低い回転数を８００ｒｐｍとし、高い回転数を１８００ｒｐｍとしたが、その回転数は適宜設定すればよい。また、設定予熱温度と設定調理温度とは異なる温度であってもよい。また、蓄熱体としてはセラミックに限られず種々の材料を選定できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１の実施例を示す制御内容のフローチャート
【図２】加熱調理器の縦断側面図
【図３】加熱調理器の横断平面図
【図４】棚板を取り外した調理室を前方から見た図
【図５】棚板をセットした調理室を前方から見た図
【図６】電気的構成のブロック図
【図７】各機器の動作状況と調理室温度の変化とを示すタイムチャート
【図８】位相制御を説明するための波形図
【図９】本発明の第２の実施例を示す図１相当図
【図１０】図７相当図
【図１１】本発明の第３の実施例を示す図１相当図
【図１２】図７相当図
【図１３】本発明の第４の実施例を示す波形図
【符号の説明】
【００４２】
図面中、４は調理室、９は熱風発生室、１２はヒータ、１３はファン、１４はファンモータ、１５は熱風供給装置、１６は蓄熱体、１９は制御装置、２１は温度センサを示す。
【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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