(57)【要約】【課題】熱い調理物を速やかに冷却する調理器を提供する。【解決手段】温度検知手段８と、加熱室３の圧力を低下させる減圧ポンプ５を備え、調理物１の温度を基に調理物１の沸騰が起こるような圧力に加熱室３内を減圧制御することで、調理物１は蒸発潜熱により速やかに所望の温度に冷却される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品を収容する加熱室と、前記食品を加熱する加熱手段と、前記加熱室内を減圧する減圧手段と、前記加熱室内の圧力を検知する圧力検知手段と、前記加熱室内の圧力を大気圧に解放するリーク弁と、食品の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段が検出した温度で沸騰が起こる減圧レベルを算出する減圧レベル算出手段と、前記減圧レベル算出手段の制御信号によって前記減圧手段への通電量を制御する減圧制御手段を備えた調理器。
【請求項２】
温度検知手段の検知温度が予め設定している基準温度値に到達した時点で加熱室内を大気圧にもどすことを特徴とした請求項１記載の調理器。
【請求項３】
温度検知手段を一つ以上備え、減圧レベル算出手段は複数個の前記温度検知手段の検知した複数の温度値の内、最高温度値で沸騰が起こる減圧レベルを算出することを特徴とした請求項１記載の調理器。
【請求項４】
圧力検知手段の圧力値が予め設定した基準値に到達した時点で加熱室内を大気圧にもどすことを特徴とした請求項１記載の調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品の加熱および適温に冷却する機能を備えた調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品の加熱調理を行うには、ガスコンロ、ＩＨ調理器、電子レンジ、オーブンなど多種多様なものが使用されてきた。一方、冷却においては加熱後の食品をそのまま室温に放置したり、可能であれは流水に浸すなどの操作を行ってきた。さらに、冷たく冷却するには冷蔵庫で一定時間保冷していた。
【０００３】
特に、離乳食や介護食などでは調理直後はとても熱く、火傷しない程度の適温にする必要があり、別容器に少量取り分けるなどして食事前に室温で放置してさましていた。
【０００４】
しかしながら、調理直後の食品を室温で冷ましていては適温になるのに時間を要し、食事したい時に食べやすい温度状態ではなく、特に、待つことができない乳幼児のための離乳食では、与えたい時にすぐに与えることができなかった。また、加熱調理後にさます時間も考慮して予め作っておくという方法もあるが、夏場などはさます間の放置中に雑菌が繁殖するという点で問題が生じた。
【０００５】
また、ポテトサラダなど調理途中に冷却操作が必要な場合、冷却に時間が割かれて出来上がるまでに時間を要した。また、すばやく冷却するために加熱調理後の熱い状態のまま冷蔵庫に収納すると、冷蔵庫内の温度が急激に上昇して保存している食品まで加温されるという事態を招いた。
【０００６】
以上のような課題に対して、調理後の食品を自動的に冷ますことができる加熱調理器が提案されている。たとえば、特許文献１の電子レンジでは、調理室内に外気を送風するファン装置を設け、所定の調理が選択されたとき加熱調理の終了後、前記ファン装置を運転して調理室内の食品を冷却する調理制御手段を設けている。加熱調理後のファン装置の運転により調理室内は送風され、加熱調理後の食品が冷却される。しかしながら、ファン装置によって調理室内に送風される空気は常温であるため、食品を充分さますのにやや長い時間を要する。
【０００７】
また、特許文献１よりもさらに早く冷却するための提案がなされており、図４に特許文献２を示す。この特許文献２の電子レンジでは、調理室内に送風する空気を冷却する冷却装置を備えている。前記冷却装置は吸着剤を減圧密封した吸着容器１１と水を収容した貯水容器１２とを接続した形態からなる。貯水容器１２の水は減圧密封された吸着剤によって蒸発促進されて、その蒸発潜熱によって貯水容器１２周囲が冷却される。また、貯水容器１２の周囲に流した外気も冷却され、調理室に常温よりも冷えた外気が循環して食品の冷却時間の短縮を図っている。
【特許文献１】特開平３−１６８５３２号公報
【特許文献２】特開２００４−１９７９６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、調理直後の調理室内は食品を温めた時に生じる蒸気により高温空気で占められており、調理室に外気を送風しても食品が冷却されるよりも調理室内の高温空気がまず冷却されてからでないと食品の冷却にまでは及ばず、食品自体が冷却されるのに時間を要していた。また、冷却した外気を調理室内に循環させる場合も、常温の外気を調理室
内に送風するよりは調理室内にこもっている高温空気を冷却するのに効果があるものの、食品自体が冷却されるのはやはり調理室内の冷却の後であることには変わりはなかった。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので調理室内を減圧する構成とし、減圧されるに従い変化する調理室内の食品の湿度および温度を検出しながら、減圧のレベルを可変すべく減圧手段の出力制御を行い、調理物からの蒸発を促すことで生じる蒸発潜熱を利用して調理物自体をすばやく冷却する調理器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記従来の課題を解決するために、本発明の調理器は、食品を収容する加熱室と、食品を加熱する加熱手段と、前記加熱室内を減圧する減圧手段と、前記加熱室内の圧力を検知する圧力検知手段と、前記加熱室内の圧力を大気圧に解放するリーク弁と、食品の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段が検出した温度で沸騰が起こる減圧レベルを算出する減圧レベル算出手段と、前記減圧レベル算出手段の制御信号によって前記減圧手段への通電量を制御する減圧制御手段を備え、温度検知手段で検出された温度値に基づいて前記減圧手段の通電量を制御することで、食品から蒸発潜熱が生じることによって調理室の雰囲気温度に係わらず、食品自体を冷却することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の調理器は高温の食品の温度を検知し、その検知した食品温度が沸点となる蒸気圧まで減圧することによって、食品から水分蒸発が起こり、その際生じる蒸発潜熱を利用して食品自体をすみやかに冷却することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
第１の発明は、食品の温度を検知してその検知温度で沸騰が起こる減圧レベルになるように前記減圧手段への通電量を制御することにより、食品温度が１００℃以下に低下しても沸騰状態となり、その際に蒸発に伴い気化熱を奪われることで食品自体をすばやく冷却することができる。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明の調理器の温度検知手段の検知温度が予め設定している基準温度値に到達した時点で前記加熱室内を大気圧にもどすことにより、所望の適温にすることができる。
【００１４】
第３の発明は、第１の発明の調理器の温度検知手段を一つ以上備え、複数個の前記温度検知手段の検知した複数の温度値の内、最高温度値で沸騰が起こる減圧レベルを算出して前記減圧手段の通電量を制御することにより、食品の部位による温度むらの検出ができ、最高温度部位での激しい突沸を防止することができる。
【００１５】
第４の発明は、第１の発明の調理器の圧力検知手段の圧力値が予め設定した基準値に到達した時点で前記加熱室内を大気圧にもどすことにより、加熱室内の食品の水分が過度に蒸発することを防ぐことができる。
【００１６】
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、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１７】
（実施の形態１）
以下、本発明の第１の実施の形態について図１から３を参照しながら説明する。
【００１８】
図１は、本発明の第１の実施の形態を示す調理器の構成概略図を示すもので、図２は水の蒸気圧曲線図、図３は本発明の第１の実施の形態を示す調理器の食品温度と圧力のグラ
フを示すものである。
【００１９】
図１において、調理物１は本体２内の加熱室３に収納され、マグネトロン４から発生したマイクロ波で加熱される。加熱室３内は減圧手段である減圧ポンプ５によって減圧され、その時の前記加熱室３の圧力状態は圧力検知器６で検知される。また、加熱室３にはリーク弁７が備えられ、前記加熱室３内の圧力を大気圧に開放する。
【００２０】
さらに、前記加熱室３には赤外センサなどからなる温度検知手段８が設けられており、調理物の表面温度を検知する。減圧レベル算出手段９は調理物の表面温度の検知信号をもとに加熱室３内の目標とする圧力値を算出し、その目標圧力値と前記圧力検知器６の検出値をもとに減圧制御手段１０は減圧ポンプ５の通電量を制御する。
【００２１】
前記減圧レベル算出手段９では気圧により水の沸点が変化することを利用するが、ここで気圧と水の沸点の関係について図２を用いて説明する。図２において横軸は水の沸点を、縦軸は気圧を示している。図２に示すように大気圧（１００ｋＰａ）での水の沸点は１００℃であるが、気圧が低下すると沸点も大幅に低下していく。すなわち、１００℃以下で沸騰するには気圧を低下させねばならない。
【００２２】
よって、前記加熱室３内を減圧状態にすると、その中に置かれた調理物は１００℃以下でも沸騰することになる。このような気圧と水の沸点の関係から前記減圧レベル算出手段９では食品温度に応じて沸騰が起こる圧力を算出する。そして、算出された目標圧力値は前記減圧制御手段１０へ送られ、前記圧力検知器６で検出した前記加熱室３内の圧力値と比較して前記減圧ポンプ５の通電量が決定される。
【００２３】
以上のように構成された調理器において、その動作を説明する。
【００２４】
加熱調理直後の前記調理物１を前記加熱室３に置いて前記加熱室３のドアを閉めた後、温度設定ボタン（図示なし）で冷ましたい目標温度を設定して冷却調理を開始する。冷却調理開始とともに前記リーク弁７が閉まり、前記減圧レベル算出手段９には前記温度検知手段８で検知した前記調理物１の温度値と前記圧力検知器６で計測された前記加熱室３内の圧力値が送られる。前記調理物１の温度値から沸騰が起こる圧力が算出され、その圧力まで減圧するように前記減圧制御手段１０で前記減圧ポンプ５の通電量が制御されて前記減圧ポンプ５が作動し始める。
【００２５】
前記加熱室３内が除々に減圧されるに従い前記調理物１は沸騰し、その際の蒸発潜熱によって調理物自体の温度が低下する。前記調理物１の温度が低下すると、それまでの前記加熱室３内の圧力下では沸騰が収まり、再度沸騰状態にするにはさらに減圧しなければならない。例えば、前記加熱室３内を７０ｋＰａまで減圧すると食品温度が９０℃までは沸騰が起こるが、９０℃より低温になると沸騰しなくなる。そこで、除々に５６ｋＰａまで減圧すると調理物の温度が８０℃までは沸騰するので蒸発潜熱による冷却効果が得られる。このように、調理物の温度に応じてその温度で沸騰および蒸発が起こるように緩やかに加熱室の圧力を低下させることで、蒸発潜熱による調理物自体の冷却効果が得ることができる。
【００２６】
このような前記調理物１の温度低下に従って前記加熱室３内の圧力を低下させる時の前記減圧ポンプ５の通電量の変化を図３に示す。左の縦軸は調理物の温度で調理物の温度グラフは破線で示した。右の縦軸は加熱室内の圧力でグラフは実線で示している。前記加熱室３内の圧力が緩やかに低下するように前記減圧ポンプ５の通電量を段階的に増加させる。あるいは、前記リーク弁７を除々に開放して加熱室内の圧力を低下させてもよい。
【００２７】
このような調理物の温度に基づいた加熱室の圧力制御は、調理物の温度が冷却調理初期に設定した温度に到達するまで継続される。そして前記減圧レベル算出手段９に送られる温度値が初期に設定した目標温度に到達すると、前記減圧制御手段１０は前記減圧ポンプ５への通電量を０にして前記リーク弁７を開放する。加熱室内は大気圧にもどり、調理物も冷ましたい所望の温度にまで冷却された状態となる。
【００２８】
以上のように、温度変化していく調理物の温度に基づいて加熱室の圧力を緩やかに下げていき、調理物自体を沸騰させ、その時の蒸発潜熱を利用して調理物を熱い状態から素早く所望の温度に冷ますことができる。また、調理物の温度が沸点となるように圧力状態を径時的に変化させていくので、過度な減圧下の激しい沸騰による調理物の形状破壊なども防止できる。
【００２９】
なお、表面積が大きく温度むらがある調理品では温度の高い部分があるにも関わらず、前記温度検知手段８で検知した部位の温度値が低い場合、その低い温度で沸騰が起こる圧力に加熱室が減圧され、温度検知されていない高温部において突沸がおこり、大変危険であるとともに調理品がふきこぼれたり、形状が激しく変形してしまう。そこで、複数個の温度検知手段を備えて調理物の温度を広範囲にわたって検知して、前記減圧レベル算出手段９で検知した温度の中で最高の温度値を基に沸騰が起こる圧力を算出するような構成にするとよい。また、構成上、温度検知手段を複数個備えることができない場合、赤外線センサなど用いて食品に対して１８０度回転駆動させて食品表面の広範囲の温度を検知するようにするとよい。
【００３０】
さらに、調理品からの過度な蒸発や沸騰を防止するための構成として、前記圧力検知手段６の圧力値を予め設定しておき（例えば５ｋＰａ）、その設定圧力値に到達すると自動的に前記減圧ポンプ５の通電量を０にして前記７リーク弁を開放し、前記加熱室３内の圧力を開放して大気圧に戻す構成にして安全性を図るようにする。
【００３１】
また、調理品から水蒸気による減圧ポンプの劣化防止の構成としては、前記加熱室３と前記減圧ポンプ５を連結する接続管から分岐してトラップ部を設けて水蒸気を排出すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
以上のように、本発明にかかる調理器は、食品を収容する加熱室と、食品を加熱する加熱手段と、前記加熱室内を減圧する減圧手段と、前記加熱室内の圧力を検知する圧力検知手段と、前記加熱室内の圧力を大気圧に解放するリーク弁と、食品の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段が検出した温度で沸騰が起こる減圧レベルを算出する減圧レベル算出手段と、前記減圧レベル算出手段の制御信号によって前記減圧手段への通電量を制御する減圧制御手段を備え、高温の食品の温度を検知し、その検知した食品温度が沸点となる圧力に加熱室を減圧することによって、調理品から水分蒸発を起こし、その際生じる蒸発潜熱を利用して調理物自体をすみやかに冷却することができる。よって、少量から大量の冷却調理や粗熱を冷ます機能を持った家庭用および業務用調理器として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す調理器の構成概略図
【図２】水の蒸気圧曲線図
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す調理器の食品温度と圧力のグラフ
【図４】従来の調理器の構成図
【符号の説明】
【００３４】
１  調理物
２  本体
３  加熱室
４  マグネトロン（加熱手段）
５  減圧ポンプ（減圧手段）
６  圧力検知器（圧力検知手段）
７  リーク弁
８  温度検知手段
９  減圧レベル算出手段
１０  減圧制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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