JP5394674B2 - 蒸気発生装置及び加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は、蒸気を発生する蒸気発生装置及びそれを用いた加熱調理器に関する。

従来の蒸気発生装置を用いた加熱調理器は特許文献１に開示されている。この加熱調理器は調理物を収納する加熱室の外壁に蒸気発生装置が取り付けられる。蒸気発生装置はアルミニウム等の金属製のダイカストから成るハウジングを有している。ハウジングは箱状の本体部の開口面が蓋部で塞がれ、内部に空洞を有して気密に形成される。ハウジングの下部の壁面には蒸気発生ヒータが鋳込まれて埋設されている。

ハウジングの一側面には上下方向の中央部に給水口が形成される。給水口は給水タンクに接続され、給水口を介してハウジング内に水が供給される。ハウジングの上部には加熱室内に臨む蒸気の吐出口が設けられる。

給水口から蒸気発生装置内に給水されるとハウジングの底部に貯水され、蒸気発生ヒータの駆動によって蒸気が発生する。発生した蒸気はハウジング内を上昇し、高温のハウジングの壁面と接触して更に加熱される。これにより、過熱蒸気が生成され、吐出口を介して加熱室内に過熱蒸気が吐出される。そして、加熱室内に供給された過熱蒸気によって調理物が加熱調理される。

また、蒸気発生ヒータが異常高温になると気密状態のハウジングが軟化して変形し、高温の水や蒸気が漏れる危険がある。このため、ハウジングに温度センサを取り付けた蒸気発生装置が知られている。蒸気発生ヒータからの伝熱によってハウジングが所定温度よりも高温になると温度センサで検知し、蒸気発生ヒータを停止する。これにより、蒸気発生装置を安全に使用することができる。

特開２００６−３４９３１３号公報（第３頁−第１１頁、第５図）

しかしながら、上記従来の蒸気発生装置によると、ハウジング内に供給される水は蒸気発生ヒータによって突沸し、温度センサに水滴が付着して蒸発する。これにより、温度センサの表面にスケールが残留する。温度センサは蒸気発生ヒータからの伝熱によって高温になるため残留したスケールが焼き付いて堆積し、正確な温度検知ができなくなる。従って、蒸気発生ヒータの異常高温を検知できず、安全性が低下する問題があった。

本発明は、安全性を向上できる蒸気発生装置及びそれを用いた加熱調理器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の蒸気発生装置は、金属製のハウジングと、前記ハウジング内に給水を行う給水口と、前記ハウジングの下部に埋設されて前記給水口から供給される水を蒸発させる蒸気発生ヒータと、前記蒸気発生ヒータで生成した蒸気を吐出する吐出口と、前記ハウジングに取り付けられて前記蒸気発生ヒータの異常高温を検知する温度センサとを備え、前記給水口を通る水によって前記温度センサを冷却したことを特徴としている。

この構成によると、給水口からハウジング内に給水されるとハウジングの底部に貯水され、蒸気発生ヒータの駆動によって蒸気が発生する。発生した蒸気はハウジング内を上昇し、ハウジングと熱交換して更に昇温される。昇温された蒸気は吐出口を介して吐出される。蒸気発生ヒータが異常高温になると温度センサで検知され、蒸気発生ヒータが停止される。温度センサは通常状態で給水口を通る水からの伝熱や給水口を通る水の注水によって冷却され、スケールの堆積が低減される。

また本発明は、上記構成の蒸気発生装置において、前記温度センサを前記給水口の近傍に配置し、前記給水口を通る水の冷熱を前記ハウジングにより伝えて前記温度センサが冷却されることを特徴とている。この構成によると、給水口を通る水の冷熱がハウジングを介して給水口の近傍の温度センサに伝えられ、温度センサが冷却される。

また本発明は、上記構成の蒸気発生装置において、前記蒸気発生ヒータを駆動した通常状態の時に前記温度センサの検知温度を１００℃よりも低くしたことを特徴としている。この構成によると、給水口を通る水の冷熱がハウジングを伝わり、通常状態で温度センサの検知温度が１００℃よりも低く維持される。温度センサの検知温度が１００℃を超える所定温度になると蒸気発生ヒータが異常高温と判断される。

また本発明は、上記構成の蒸気発生装置において、前記蒸気発生ヒータを駆動した通常状態の時に前記温度センサの検知温度を１０５℃〜１１０℃にしたことを特徴としている。この構成によると、給水口を通る水の冷熱がハウジングを伝わり、通常状態で温度センサの検知温度が１０５℃〜１１０℃に維持される。温度センサの検知温度が１１０℃を超える所定温度になると蒸気発生ヒータが異常高温と判断される。また、温度センサの検知温度が１００℃よりも低くなると蒸気を発生できない異常状態と判断される。

また本発明は、上記構成の蒸気発生装置において、前記温度センサを前記給水口の下方に配置し、前記給水口から流出した水を前記温度センサに掛けることを特徴としている。この構成によると、給水口の下方に配される温度センサは給水口から流出した水が掛けられて冷却される。

また本発明は、上記構成の蒸気発生装置において、前記ハウジングの互いに対向する面に前記給水口と前記温度センサとを設けるとともに前記温度センサを前記給水口と同じ高さまたは下方に配置し、前記給水口から流出した水を前記温度センサに掛けることを特徴としている。この構成によると、ハウジングの一面に設けた給水口から水がハウジング内に供給される。給水口から流出した水が給水口に対向する面に配置される温度センサに掛けられ、温度センサが冷却される。

また本発明の加熱調理器は、上記各構成の蒸気発生装置と、調理物を収納して前記吐出口から蒸気が供給される加熱室と、前記加熱室の蒸気を循環する循環ファンと、前記循環ファンにより循環する蒸気を加熱する循環ヒータとを備えたことを特徴としている。この構成によると、蒸気発生装置から蒸気が加熱室内に供給され、循環ファンによって循環させて加熱調理が行われる。循環ファンにより循環する蒸気は循環ヒータによって加熱され、所定温度に維持される。

本発明の蒸気発生装置によると、給水口を通る水からの伝熱や給水口を通る水の注水等によってハウジングに取り付けられる温度センサが冷却されるので、温度センサに付いた水滴の蒸発によるスケールの残留や焼き付きを低減できる。これにより、温度センサはスケールの堆積が低減され、長期間にわたって正確に温度検知することができる。従って、蒸気発生装置の異常高温を正確に検知し、蒸気発生装置や加熱調理器の安全性を向上することができる。

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１、図２、図３は第１実施形態の加熱調理器を示す正面図、左側面図及び斜視図である。加熱調理器１０は調理物を収納する略直方体の加熱室１１を有している。加熱室１１内には調理物を載置するトレイ１７が上下２段に配されている。

加熱室１１の一方の側壁１１ａには吐出口８を介して加熱室１１に蒸気を供給する蒸気発生装置１が取り付けられる。蒸気発生装置１の下方には着脱自在の給水タンク２０が配される。給水タンク２０の後方には蒸気発生装置１の給水口３（図４参照）に接続される給水ポンプ２１が配される。給水タンク２０を装着すると継手（不図示）を介して給水ポンプ２１に接続される。給水ポンプ２１の駆動によって給水タンク２０から蒸気発生装置１に給水される。

加熱室１１の背後には循環ダクト１２が設けられる。循環ダクト１２は加熱室１１の背壁の中央部に吸気口１４を有し、加熱室１１の背壁の周部に複数の噴出口１３を有している。循環ダクト１２内には環状のシーズヒータから成る循環ヒータ１５及び循環ファン１６が設けられる。

図４は蒸気発生装置１の正面断面図を示している。また、図５は図４のＡ−Ａ断面図を示している。蒸気発生装置１は金属のダイカストから成るハウジング２を有している。ハウジング２は箱状の本体部２ａの開口面がビス２ｃで固定される蓋部２ｂで塞がれ、内部に空洞を有して気密に形成される。ハウジング２の材料としてアルミニウムやアルミニウム合金を用いると鋳造性がよく熱伝導率が高いためより望ましい。

ハウジング２の蓋部２ｂには給水ポンプ２１（図１参照）に接続される給水口３が開口する。本体部２ａには加熱室１１の側壁１１ａに面して複数の吐出口８が設けられる。

ハウジング２の下部にはシーズヒータから成る蒸気発生ヒータ４が前後方向に延びて配される。蒸気発生ヒータ４はハウジング２に鋳込まれて埋設され、ハウジング２に密着して蒸気発生ヒータ４の熱がハウジング２に効率よく伝えられる。これにより、給水口３から吐出されてハウジング２の底部に溜まる水を蒸気発生ヒータ４からハウジング２に伝えられる熱によって蒸発させて蒸気を発生する。尚、ハウジング２がアルミニウムやアルミニウム合金から成る場合は軟化温度が約４００℃であるため、蒸気発生ヒータ４は４００℃よりも低い温度（例えば、２００℃）で加熱される。

吐出口８の形成面は蒸気発生ヒータ４を埋設したハウジング２の下部に対して突出して設けられる。このため、蒸気発生ヒータ４によって高温となるハウジング２の下部が加熱室１１の壁面１１ａから離れて配置される。これにより、加熱室１１の耐熱構造を簡素化することができる。

蓋部２ｂの給水口３の下方近傍には温度センサ９が取り付けられる。温度センサ９は蒸気発生ヒータ４の異常高温や故障等による加熱不足を検知する。

上記構成の加熱調理器１０において、貯水された給水タンク２０を装着し、調理物をトレイ１７上に載置して調理が開始される。調理を開始すると給水ポンプ２１が駆動され、続いて蒸気発生ヒータ４及び蒸気昇温ヒータ５が駆動される。給水ポンプ２１により給水口３から矢印Ｂに示すように蒸気発生装置１のハウジング２内に給水される。

給水口３からハウジング２に給水された水は矢印Ｃ１（図４参照）に示すように降下する際に一部が温度センサ９に掛けられ、ハウジング２の底部に溜められる。温度センサ９は給水口３の近傍に設けられるため給水口３を通る水の冷熱がハウジング２を介して伝えられて冷却される。また、温度センサ９は給水口３から吐出される水が掛けられて更に冷却される。これにより、蒸気発生ヒータ４を駆動して蒸気を生成する通常状態の時に温度センサ９の温度は１００℃よりも低い温度に維持されている。

ハウジング２の底部に溜まった水は蒸気発生ヒータ４により蒸発して蒸気が発生する。ハウジング２の底部で発生した蒸気は矢印Ｃ２（図４参照）に示すようにハウジング２内を流通する。ハウジング２内を流通する蒸気は蒸気発生ヒータ４から伝熱されるハウジング２と熱交換し、更に昇温される。これにより、過熱蒸気が生成され、吐出口８から矢印Ｃ３（図３、図４参照）に示すように加熱室１１に供給される。この時、ハウジング２の内壁に熱交換用のフィンを設けると、熱交換効率を向上することができる。

加熱室１１内に供給された過熱蒸気によってトレイ１７上の調理物が調理される。また、加熱室１１内の蒸気は循環ファン１６の駆動によって吸気口１４を介して循環ダクト１２に流入する。循環ダクト１２を流通する蒸気は循環ヒータ１５によって加熱され、噴出口１３から加熱室１１内に噴出される。これにより、加熱室１１内の蒸気が所定温度に維持される。また、蒸気発生ヒータ４の加熱温度を調整して吐出口８から飽和蒸気を吐出して調理を行ってもよい。

蒸気発生ヒータ４が異常高温になると、温度センサ９の検知温度は１００℃を超える。温度センサ９の検知温度が１００℃を超える所定温度になると蒸気発生ヒータ４が停止され、異常報知される。これにより、気密状態のハウジング２の軟化によって本体部２ａと蓋部２ｂとの隙間等から高温の水や蒸気が漏出することを防止でき、安全性を向上できる。

蒸気発生ヒータ４を駆動した通常状態の時に温度センサ９の検知温度が１００℃よりも低い所定温度または常温よりも上昇しない場合は、蒸気発生ヒータ４の故障と判断される。そして、蒸気発生ヒータ４が停止され、異常報知される。これにより、故障を容易に検知して利便性を向上できる。

本実施形態によると、蒸気発生ヒータ４の異常高温を検知する温度センサ９が給水口３の近傍に配置されるので、ハウジング２の伝熱によって給水口３を通る水により冷却される。また、温度センサ９は給水口３を通って吐出される水が掛けられるので、更に冷却される。

これにより、温度センサ９は１００℃よりも低い温度に維持され、ハウジング２の底部に溜まった水が突沸して温度センサ９に水滴が付着しても蒸発によるスケールの残留が低減される。また、温度センサ９にスケールが残留しても給水口３を通って吐出される水によって洗い流される。

このため、温度センサ９のスケールの堆積が低減され、長期間にわたって正確に温度検知することができる。従って、蒸気発生ヒータ４の異常高温や故障を正確に検知して蒸気発生装置１及び加熱調理器１０の安全性及び利便性を向上することができる。

尚、給水口３から吐出される水が掛からない給水口３近傍に温度センサ９を配置してもよい。この場合も同様に、温度センサ９がハウジング２の伝熱によって給水口３を通る水により冷却される。これにより、温度センサ９のスケールの残留が低減され、正確に温度検知することができる。また、温度センサ９にスケールが残留しても突沸して付着する水滴によって洗い流される。

この時、蒸気発生ヒータ４を駆動した通常状態の時の温度センサ９の検知温度を１００℃を超える温度（例えば、１０５℃〜１１０℃）に維持されるように冷却してもよい。このようにすると、温度センサ９の検知温度が１１０℃を超える所定温度になると蒸気発生ヒータ４が停止され、異常報知される。これにより、高温の水や蒸気が漏出することを防止でき、安全性を向上できる。

また、蒸気発生ヒータ４の駆動時に温度センサ９の検知温度が１００℃よりも低くなると蒸気発生ヒータ４の故障と判断し、蒸気発生ヒータ４を停止して異常報知される。これにより、温度センサ９によって蒸気発生できる温度か否かを正確に検知して調理を行うことができる。従って、加熱調理器１０の利便性を向上することができる。この時、通常状態の温度センサ９の温度を１０５℃以上にすることで、１００℃以下の温度になったことを正確に検知することができる。

通常状態時の温度センサ９の検知温度を１０５℃〜１１０℃にすると、突沸によって温度センサ９に付着した水滴が蒸発するためスケールが残留する。しかし、温度センサ９が１１０℃以下の比較的低い温度であるためスケールの焼き付きが低減される。このため、温度センサ９に残留したスケールは突沸する水滴によって洗い流され、スケールの堆積が低減される。従って、長期間にわたって正確に温度検知することができる。

次に、図６は第２実施形態の蒸気発生装置を示す正面断面図である。説明の便宜上、前述の図１〜図５に示す第１実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態は温度センサ９の配置が第１実施形態と異なっている。その他の部分は第１実施形態と同様である。

温度センサ９は本体部２ａの蓋部２ｂに対向する面に給水口３とほぼ同じ高さに取り付けられる。これにより、温度センサ９は給水口３を通ってハウジング２内に吐出される水が掛けられて冷却される。

これにより、温度センサ９は１００℃よりも低い温度に維持され、第１実施形態と同様にハウジング２の底部に溜まった水が突沸して温度センサ９に水滴が付着しても蒸発によるスケールの残留が低減される。また、温度センサ９にスケールが残留しても給水口３を通って吐出される水によって洗い流される。従って、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。尚、給水口３よりも下方に温度センサ９を取り付けると温度センサ９に水が掛かりやすくなるためより望ましい。

第１、第２実施形態において、ハウジング２内の上部に蒸気を更に昇温する蒸気昇温ヒータを設けてもよい。

本発明によると、蒸気を発生する蒸気発生装置及びそれを用いた加熱調理器に利用することができる。

本発明の第１実施形態の加熱調理器を示す正面図 本発明の第１実施形態の加熱調理器を示す左側面図 本発明の第１実施形態の加熱調理器を示す斜視図 本発明の第１実施形態の加熱調理器の蒸気発生装置を示す正面断面図 図４のＡ−Ａ断面図 本発明の第２実施形態の加熱調理器の蒸気発生装置を示す正面断面図

符号の説明

１ 蒸気発生装置
２ ハウジング
３ 給水口
４ 蒸気発生ヒータ
８ 吐出口
９ 温度センサ
１０ 加熱調理器
１１ 加熱室
１２ 循環ダクト
１３ 噴出口
１４ 吸気口
１５ 循環ヒータ
１６ 循環ファン
２０ 給水タンク
２１ 給水ポンプ

Claims (7)

1. 金属製のハウジングと、前記ハウジング内に給水を行う給水口と、前記ハウジングの下部に埋設されて前記給水口から供給される水を所定の加熱温度で加熱して蒸発させる蒸気発生ヒータと、前記蒸気発生ヒータで生成した蒸気を吐出する吐出口と、前記ハウジングに取り付けられて前記蒸気発生ヒータの異常高温を検知する温度センサとを備え、前記給水口を通る水によって前記温度センサを冷却して前記加熱温度よりも低温の所定の温度範囲に維持し、前記温度範囲よりも高温の所定温度を前記温度センサにより検知した際に前記蒸気発生ヒータを停止することを特徴とする蒸気発生装置。
2. 前記温度センサを前記給水口の近傍に配置し、前記給水口を通る水の冷熱を前記ハウジングにより伝えて前記温度センサが冷却されることを特徴とする請求項１に記載の蒸気発生装置。
3. 前記蒸気発生ヒータを駆動した通常状態の時に前記温度センサの検知温度を１００℃よりも低くしたことを特徴とする請求項２に記載の蒸気発生装置。
4. 前記蒸気発生ヒータを駆動した通常状態の時に前記温度センサの検知温度を１０５℃〜１１０℃にしたことを特徴とする請求項２に記載の蒸気発生装置。
5. 前記温度センサを前記給水口の下方に配置し、前記給水口から流出した水を前記温度センサに掛けることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の蒸気発生装置。
6. 前記ハウジングの互いに対向する面に前記給水口と前記温度センサとを設けるとともに前記温度センサを前記給水口と同じ高さまたは下方に配置し、前記給水口から流出した水を前記温度センサに掛けることを特徴とする請求項１に記載の蒸気発生装置。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の蒸気発生装置と、調理物を収納して前記吐出口から蒸気が供給される加熱室と、前記加熱室の蒸気を循環する循環ファンと、前記循環ファンにより循環する蒸気を加熱する循環ヒータとを備えたことを特徴とする加熱調理器。

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