JP2017003264A

JP2017003264A - 加熱調理器

Info

Publication number: JP2017003264A
Application number: JP2016176997A
Authority: JP
Inventors: 智志木村; Tomoshi Kimura
Original assignee: Toshiba Home Technology Corp
Current assignee: Toshiba Home Technology Corp
Priority date: 2016-09-09
Filing date: 2016-09-09
Publication date: 2017-01-05

Abstract

【課題】複数のアンテナを複雑に回転制御することなく、加熱室内の局部集中加熱を実現しつつ、加熱室全体の均一加熱を実現できる加熱調理器を提供する。【解決手段】アンテナ３４を一定の回転数で回転させる制御を行ないつつ、アンテナ３４の回転数とアンテナ３４の原点位置とにより、アンテナ３４の回転位置を算出し、アンテナ３４が特定の位置を向いたときに、アンテナ３４からオーブン庫２内に放射されるマイクロ波の出力を可変することで、オーブン庫２内を局所的に集中加熱することができる。また例えば、アンテナ３４を一定の回転数で回転させながら、アンテナ３４からオーブン庫２内に一定の出力でマイクロ波を放射すれば、オーブン庫２全体を均一に加熱することができる。【選択図】図４

Description

本発明は、例えば電子レンジとオーブン双方の機能を併せ持つオーブンレンジなどの加熱調理器に関する。

従来、例えば特許文献１には、被加熱物を出し入れする加熱室の上部に輻射ヒータを配置すると共に、加熱室の奥部に熱風ヒータや熱風ファンなどを備えた熱風ユニットを配置したものや、熱風ユニットの代わりに、加熱室の上部と下部にヒータを設けるなどして、複数の加熱手段を制御手段で制御する加熱調理器が開示されている。こうした加熱調理器では、操作部を利用して使用者が特定の調理メニューを選択すると、その選択した調理メニューに対応した制御シーケンスに従って、複数の加熱手段をそれぞれ制御し、加熱室内の被加熱物を自動的に加熱調理する自動調理機能を制御手段に備えている。

また引用文献２，３には、加熱室にマイクロ波を放射する複数のアンテナを配設し、通常は加熱室全体の均一加熱を実現するために、各アンテナを一定の回転数（回転速度）で回転させ、目的に応じて加熱室内の局所集中加熱を実現するために、指向性を有する各アンテナを特定の方向に向ける加熱調理器が開示されている。こうした加熱調理器では、各アンテナに駆動手段としてのモータがそれぞれ取付けられ、各モータの動作を制御手段で制御する構成となっている。

特開２０１３−２１７５６５号公報特開２００８−２８２６９３号公報特開２００８−１５７５８６号公報

しかし、上記特許文献１の加熱調理器では、自動調理機能で各調理メニューに応じて使用する加熱手段の組み合わせがそれぞれ決められており、例えば家庭での使用電力量に余裕がある場合でも、特定の調理メニューでは、複数の加熱手段の中で一つの加熱手段だけを用いて半ば強制的に加熱調理が行われる。このような使用する加熱手段の制限によって、加熱調理が終了するまでの調理時間が長くなったり、被加熱物に対する加熱量が抑制され、食味が低下したりするなどの不満があった。

また、上記特許文献２，３の加熱調理器では、回転可能なアンテナを加熱室内の目的とする箇所に停止させて、加熱室内の局所集中加熱を実現しつつ、アンテナを一定の回転数で回転させ続けて、加熱室全体の均一加熱も実現しなければならず、複数のアンテナが必要になる上に、制御手段によるモータの制御も複雑になる問題があった。

本発明の目的は、複数のアンテナを複雑に回転制御することなく、加熱室内の局部集中加熱を実現しつつ、加熱室全体の均一加熱を実現できる加熱調理器を提供することにある。

請求項１の加熱調理器は、被加熱物を収容する加熱室と、前記加熱室にマイクロ波を放射するアンテナと、前記アンテナを回転駆動する駆動手段と、前記アンテナの原点位置を検出する位置検出手段と、前記加熱室内の温度分布を検出する温度分布検出手段と、前記温度分布検出手段からの検出結果に基づき、前記アンテナが特定の位置を向いたときに、前記マイクロ波の出力を可変させる制御手段と、を備えている。

請求項２の加熱調理器は、前記温度分布検出手段の検出結果により複数の食品部分の温度を抽出し、最も温度の低い食品部分に前記マイクロ波を集中させるように、前記制御手段が制御する構成となっている。

請求項３の加熱調理器は、前記複数の食品部分の間で温度差がある場合、その温度差の程度に応じて、前記マイクロ波の出力を可変させる度合が変化するように、前記制御手段が制御する構成となっている。

請求項１の発明によれば、従来のように、駆動手段によりアンテナを一定の回転数で回転させる制御を行ないつつ、アンテナの回転数と位置検出手段で検出したアンテナの原点位置とにより、アンテナの回転位置を算出し、温度分布検出手段からの検出結果を元に、アンテナが特定の位置を向いたときに、アンテナから加熱室に放射されるマイクロ波の出力を可変することで、加熱室内を局所的に集中加熱することができる。また例えば、アンテナを一定の回転数で回転させながら、アンテナから加熱室内に一定の出力でマイクロ波を放射すれば、加熱室全体を均一に加熱することができる。そのため、複数のアンテナを複雑に回転制御することなく、加熱室内の局部集中加熱を実現しつつ、加熱室全体の均一加熱を実現した加熱調理器を提供できる。

請求項２の発明によれば、加熱室内で複数の食品を同時に加熱する場合、最も温度の低い食品に対してマイクロ波を集中して放射することにより、複数の食品の仕上がりを均一に近づけることができる。

請求項３の発明によれば、例えば冷蔵食品と冷凍食品を同時に加熱する場合、制御手段で食品間の温度差が大きいと判断すれば、冷凍食品の部分でより多くのマイクロ波を集中させるために、温度差に応じてマイクロ波の出力をより大きく変化させる。これにより、複数の食品間で温度差があっても、仕上がりを均一に安定させることができる。

本発明の加熱調理器をオーブンレンジに適用した場合の外観を示す正面図である。同上、オーブンレンジの主にオーブン機能に係る内部構造を示す概略図である。同上、扉を取り除いた状態の本体を正面から見た図である。同上、オーブンレンジの内部構造を示す概略断面図である。同上、アンテナとその周辺の構成を示す平面図である。同上、オーブンレンジの電気的構成を示すブロック図である。同上、定格消費電力の違いに応じた熱風ヒータと輻射ヒータの制御シーケンスの一例を示す説明図である。同上、定格消費電力に応じた温度設定の一例を示す説明図である。同上、オーブン庫内における被加熱物とマイクロ波の出力との関係を模式的に示す図である。

以下、本発明の加熱調理器における好ましい実施例について、添付図面を参照しながら説明する。

図１は、加熱調理器であるオーブンレンジの外観図である。矩形箱状に形成される本体１の内部には、被加熱物を収納して加熱調理する加熱室としてのオーブン庫２が形成される。このオーブン庫２は、左右方向に幅広とし、その大きな前面開口を開閉するための扉３が設けられる。従って、扉３は本体１の前面のほぼ全体を覆うように設けられ、その下端部が回動自在に軸支される。

扉３の上部には、扉３を開閉するときに手をかける開閉操作用のハンドル４を備えており、扉３の下部には、表示や操作のための操作パネル部５を備えている。操作パネル部５は、調理の設定内容や進行状況などを表示する表示手段６の他に、操作手段７として、調理に関する加熱条件を設定するための第１加熱条件設定手段８および第２加熱条件設定手段９や、加熱の開始を指示する加熱開始指示手段１０や、設定を取消したり調理を中止したりするための取消指示手段１１を備えて構成される。操作パネル部５の後側には、図示しないが、表示手段６や操作手段７などの制御を行なうために、マイコンを搭載した操作パネルＰＣ（印刷回路）板（図示せず）が配置される。

第１加熱条件設定手段８は、電子式のタッチキーであり、調理の時間や温度の設定が不要な自動調理のための調理メニューの選択を行なう「のみもの」キーや「ゆで物」キーの他に、調理の時間や温度または出力の設定が必要な手動調理の選択を行なう「レンジ」キーや、「オーブン」キーや、「スチーム」キーからなり、これらの複数の押釦式キーを並設して構成される。また第２加熱条件設定手段９は、手動調理における調理の時間や温度を設定する他に、自動調理において「のみもの」や「ゆで物」以外の調理メニューを選択するために、回転を検知するエンコーダで構成される回動自在なダイヤルである。加熱開始指示手段１０は、第１加熱条件設定手段８や第２加熱条件設定手段９で加熱条件を設定した後に、オーブン庫２内の被加熱物に対する加熱を開始するためのキーで、取消指示手段１１は、加熱条件の取消しや加熱調理を中止するためのキーである。これらの加熱開始指示手段１０や取消指示手段１１は、メカ式のキー（タクタイルスイッチ）である。

表示手段６は、例えば調理メニューの番号や、温度や、時間や、出力などを表示する液晶表示手段１４と、調理の進行状況に応じて点滅や点灯表示するＬＥＤ表示手段１５とにより構成される。ここでのＬＥＤ表示手段１５は、図示しない光受信部を備えた本体１とは別な外部装置との間で光通信を行なう光表示器として、操作パネル部５の適所に配設される。

図２は、オーブンレンジの主にオーブン機能に関係する内部構造を示した図である。同図において、本体１の内部には、オーブン庫２の後方に位置して、熱風を発生する熱風ファンユニット２１が設けられる。この熱風ファンユニット２１は、オーブン庫２内の被加熱物を加熱する加熱ユニットとして、オーブン庫２を形成する庫内壁面２２の奥側に配置され、空気を加熱する熱風ヒータ２３と、その加熱された空気をオーブン庫２内に送るための熱風ファン２４と、熱風ファン２４を回転させるための熱風モータ２５とを主な構成要素にしている。熱風ファン２４は、軸方向に取り入れた空気を、回転時の遠心力によって、軸方向と直角な放射方向に吐き出すいわゆる遠心ファンとして設けられており、管状の熱風ヒータ２３は熱風ファン２４の放射方向を取り囲んで配置される。発熱部でもある熱風ヒータ２３は、例えばシーズヒータ、マイカヒータ、石英管ヒータやハロゲンヒータなどを用いる。

熱風ファンユニット２１とは別に、オーブン庫２の上部には、オーブン庫２内の被加熱物を加熱する輻射ヒータ２７が設けられる。つまり、本実施例のオーブンレンジは、複数の加熱手段として熱風ヒータ２３と輻射ヒータ２７をそれぞれ別個に備えた構成となっている。また、オーブン庫２の下部には、オーブンレンジに組み込まれた各負荷の動作を制御するための制御手段２８が配設される。

図３は、扉３を取り外した状態の本体１を正面から見た図である。同図において、庫内壁面２２には吸入口２９や排出口３０が形成され、オーブン庫２と熱風ファンユニット２１の内部空間との間で、空気（熱風）の流れを可能にしている。特に本実施例では、制御手段２８からのモータ駆動信号を受けて、熱風モータ２５に駆動電圧が印加され、熱風ファンユニット２１の内部空間で熱風ファン２４が回転すると、オーブン庫２の奥側の中心部分に位置する吸入口２９から、熱風ファン２４に向けて空気が吸い込まれ、この空気が熱風ファンユニット２１の内部空間で通電した熱風ヒータ２３を通過することで加熱される。そして、加熱された空気は吸入口２９の周囲に配置された複数の排出口３０から排出され、オーブン庫２内の全体を循環して、そこに収納された被加熱物を加熱調理する構成となっている。

図４は、オーブンレンジの内部構造を示す縦断面図である。同図において、オーブン庫２の側面上部には、オーブン庫２に臨む赤外線センサ３１が取付けられている。赤外線センサ３１は、図示しないが例えば８個の直線状に並んだ赤外線温度検出素子からなり、この赤外線センサ３１を本体１の内部でスイング動作させることにより、オーブン庫２内のほぼ全体の温度分布を検出することを可能にしている。また、オーブン庫２の下側には、マイクロ波を発生させる発生源となるマグネトロン３２と、マグネトロン３２からのマイクロ波をオーブン庫２の内部に導く導波管３３と、導波管３３からオーブン庫２にマイクロ波を放射するアンテナ３４と、直立した軸３５を中心にアンテナ３４を水平回転させるＡＣモータなどのアンテナモータ３６と、アンテナ３４の近傍に取付けられるマイクロスイッチ３７が、それぞれ配置される。

図５は、アンテナ３４とその周辺の構成を示したものである。同図において、アンテナ３４は放射指向性を有し、アンテナモータ３６の軸３５がその中心に取付けられる。また、アンテナ３４はオーブン庫２の底面のほぼ中央に一つだけ配置される。本実施例のアンテナ３４は円板状の外形を有するが、軸３５から見てマイクロ波の放射指向性が大きい部位には、Ｖ字状の切欠き３９を形成しており、軸３５から見て切欠き３９の反対側が、マイクロ波の放射指向性の小さい部位となっている。なお、ここでいう「放射指向性が大きい部位」とは、他の部位に比べてマイクロ波が一方向に集中して放射される指向性の高い部位を意味し、「放射指向性が小さい部位」とは、他の方向に比べてマイクロ波が拡散して放射される指向性の低い部位を意味する。

マイクロスイッチ３７は、アンテナ３４の回転位置に応じて可動するアクチュエータを備えており、ここではアンテナ３４の回転時に、軸３５を原点としてマイクロ波の放射指向性の大きい部位に対して、アンテナ３４の回転方向の反対側で９０度をなす角度の方向にマイクロスイッチ３７が位置する毎に、図示しないアクチュエータが動作して、アンテナ３４が原点位置にあることを示す電気的な検出信号を、マイクロスイッチ３７から制御手段２８に出力する構成となっている。図５は、回転するアンテナ３４が原点位置にあるときの、アンテナ３４とマイクロスイッチ３７との位置関係を示しているが、マイクロスイッチ３７に代わり、フォトインタラプタのような非接触の検出素子を利用してもよい。

図６は、上述したオーブンレンジの電気的構成を示している。４１は制御手段２８に相当するマイクロコンピュータ（マイコン）であり、これは演算処理手段としてのＣＰＵや、記憶手段としてのメモリや、入出力デバイスなどを備えている。マイコン４１の入力ポートには、前述した第１加熱条件設定手段８や、第２加熱条件設定手段９や、加熱開始指示手段１０や、取消指示手段１１の他に、オーブン庫２内の温度を検出する庫内温度検出手段４２や、赤外線センサ２１にスイング機構を装備して構成され、オーブン庫２内の温度分布を検出することで、そこに収容された被加熱物の温度を検出可能にする庫内温度分布検出手段４３や、扉３の開閉状態を検出する扉開閉検出手段４４や、マイクロスイッチ３７などを含んで構成され、アンテナ３４の回転の原点を検出する位置検出手段４５が、それぞれ電気的に接続される。また、マイコン４１の出力ポートには、表示手段６の他に、オーブン庫２内の被加熱物に対してレンジ加熱を行なうために、マグネトロン３２などを含むマイクロ波加熱手段４６と、オーブン庫２内の被加熱物に対してヒータ加熱を行なうために、熱風ファンユニット２１の熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７をそれぞれ通断電させるリレーなどのヒータ駆動手段４７と、導波管３３の出口側に設けたアンテナ３４を回転駆動させるために、アンテナモータ３６などを含むアンテナ駆動手段４８と、調理の終了などの進行状況を使用者に音で知らせるブザー報知手段４９と、熱風ファン２４を回転駆動させるために、熱風モータ２５を含むモータ駆動手段５０が、それぞれ電気的に接続される。

そしてマイコン４１は、庫内温度検出手段４２や、庫内温度分布検出手段４３や、扉開閉検出手段４４や、位置検出手段４５からの各検知信号と、第１加熱条件設定手段８や、第２加熱条件設定手段９や、加熱開始指示手段１０や、取消指示手段１１からの各操作信号を受けて、マイクロ波加熱手段４６や、ヒータ駆動手段４７や、アンテナ駆動手段４８や、ブザー報知手段４９や、モータ駆動手段５０に駆動用の制御信号を出力し、また表示手段６に表示用の制御信号を出力する機能を有する。

マイコン４１は、第１加熱条件設定手段８や、第２加熱条件設定手段９や、加熱開始指示手段１０からの押動操作に伴う操作信号を受け取ると、その操作信号に応じてマイクロ波加熱手段４６やヒータ駆動手段４７を所定のタイミングで駆動して、加熱調理を制御する。その制御時には、オーブン庫２内の温度を検出するサーミスタなどの庫内温度検出手段４２からの検出信号や、オーブン庫２内の温度分布を検出する庫内温度分布検出手段４３からの検出信号を参照にして、加熱温度を所定の値に制御する。また、加熱調理が終了すると、マイコン４１はブザー報知手段４９に制御信号を送出して、ブザー報知手段４９を鳴動させる。さらに、加熱調理中に扉３が開いたことを示す検出信号を、扉開閉検出手段４４から受け取った場合や、取消指示手段１１からの押動操作に伴う操作信号を受取った場合に、マイコン４１はマイクロ波加熱手段４６やヒータ加熱手段４７への制御信号の送出を中断して、加熱調理の制御を停止する。

本実施例では、操作手段７の例えば第２加熱条件設定手段９を手動操作することにより、制御手段２８（マイコン４１）の記憶部に格納したオーブンレンジに対する定格消費電力の設定を切替できる構成となっており、ここでの第２加熱条件設定手段９は、定格消費電力の設定を可変可能にする設定手段として設けられる。また制御手段２８は、操作手段７で選択できる全ての調理メニューに対応して、オーブンレンジの制御対象となる熱風ヒータ２３や、熱風モータ２５や、輻射ヒータ２７や、マグネトロン３２を、どのように動作させるのかという制御シーケンスをそれぞれ備えており、特にヒータ加熱によるオーブン調理では、操作手段７により自動調理のための調理メニューを選択すると、その調理メニューに対応した特定の制御シーケンスに従って、自動的に調理の時間や温度を設定し、熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７の動作を個別に制御する自動調理機能としてのオーブン自動調理制御手段５５を備えている。

特に本実施例におけるオーブン自動調理制御手段５５は、第２加熱条件設定手段９で設定した定格消費電力に応じて、その調理メニューで使用する加熱手段の組み合わせを可変させる構成を備えている。これは例えば、熱風ヒータ２３の消費電力が１．４ｋＷで、輻射ヒータ２７の消費電力が１．１ｋＷであるとき、第２加熱条件設定手段９でオーブンレンジとしての定格消費電力を３ｋＷ（入力電圧が交流１００Ｖで３０Ａ）と、１．５ｋＷ（入力電圧が交流１００Ｖで１５Ａ）の何れかに設定できる構成とし、定格消費電力を下げる方向の１．５ｋＷに切替え設定した場合には、熱風ヒータ２３の使用時に輻射ヒータ２７を同時使用できないように制御する一方で、定格消費電力を上げる方向の３ｋＷに切替え設定した場合には、熱風ヒータ２３と輻射ヒータ２７を同時使用できるように、熱風ヒータ２３と輻射ヒータ２７の組み合わせを可変させる。

なお本実施例では、第２加熱条件設定手段９を用いて手動操作により定格消費電力の設定を切替えているが、例えばオーブンレンジを設置する宅内の使用電流量をデマンドコントロール装置で監視し、そのデマンドコントロール装置から出力される使用電流量に応じた制御信号を受けて、本体１の内部に備えた設定手段が、定格消費電力の設定を任意に可変できる構成としてもよい。このようにすれば、宅内の使用電流量に応じて、オーブンレンジの最適な定格消費電力が自動的に設定され、その定格消費電力に基いて、自動のオーブン調理による熱風ヒータ２３と輻射ヒータ２７の組み合わせを可変できる。

また制御手段２８は、操作手段７からレンジ調理を行なう旨の操作信号を受け取ると、位置検出手段４５からの検出信号に基いて、アンテナ３４が一定の速度で回転するような制御信号をアンテナ駆動手段４８に送出すると共に、庫内温度分布検出手段４３からの検出信号を取り込んで、オーブン庫２内の温度分布の状況に応じて、一定の速度で回転するアンテナ３４からのマイクロ波の出力を可変させるような制御信号をマイクロ波加熱手段４６に送出するレンジ調理制御手段５６を備えている。例えば図５に示す例では、庫内温度分布検出手段４３からの検出信号に基づき、アンテナ３４を中心として本体１の左半分の領域よりも右半分の領域の温度分布が低いと判断すると、アンテナ３４の切欠き３９を形成した部位が、本体１の右半分の領域に相当する矢印Ｓ１の範囲に向いたときに、アンテナ３４からの出力が６００Ｗとなるようにする一方で、アンテナ３４の切欠き３９を形成した部位が、本体１の左半分の領域に相当する矢印Ｓ２の範囲に向いたときに、アンテナ３４からの出力が４００Ｗとなるように、レンジ調理制御手段５６からマイクロ波加熱手段４６に送出する制御信号によって、マグネトロン３２から発生するマイクロ波の出力を調整する。

レンジ調理制御手段５６は、例えば庫内温度分布検出手段４３からの検出信号に基いて、オーブン庫２内の温度分布から、そのオーブン庫２内に収容された複数の食品部分の温度を抽出することができる。この場合、抽出した複数の食品部分の中で、最も温度の低い食品部分にアンテナ３４からのマイクロ波が集中して放射されるような制御信号をマイクロ波加熱手段４６に送出してもよいし、複数の食品部分の間で温度差がある場合、その温度差の程度に応じて、アンテナ３４からのマイクロ波の出力を可変させる度合が変化するような制御信号をマイクロ波加熱手段４６に送出してもよい。

次に、上記構成のオーブンレンジについて、オーブン調理に関する動作から説明する。

調理が行われていない切状態から、第１加熱条件設定手段８の「オーブン」キーを押動操作し、次に第２加熱条件設定手段９をダイヤル操作すると、オーブン調理の時間や温度が手動で設定される。その後、加熱開始指示手段１０を押動操作して、加熱開始を指示すると、マイコン４１からモータ駆動手段５０への制御信号により、熱風ファン２４が所望の回転数で回転駆動するように、熱風モータ２５の入力を制御すると共に、庫内温度検出手段４２や庫内温度分布検出手段４３からの各検出信号を取り込んで、オーブン庫２内若しくは被加熱物が所望の温度となるように、熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７の入力を制御する。

なお、上記一連の手順で、例えば「オーブン」キーを２回押動操作して、予熱なしにオーブン調理を行なう場合には、その「オーブン」キーを操作する前に、被加熱物である食品をオーブン庫２内に入れておく。これに対して、例えば「オーブン」キーを１回押動操作して、予熱ありでオーブン調理を行なう場合は、加熱開始指示手段１０の押動操作後、オーブン庫２内の予熱の終了がブザー報知手段４９で鳴動報知された後に、被加熱物である食品をオーブン庫２内に入れる。予熱の有るなしに拘らず、オーブン庫２内に食品を入れた状態で、熱風ファン２４が回転することで、オーブン庫２の内部から吸入口２９を通して熱風ファンユニット２１内に吸引された空気が、熱風ファン２４の遠心力によって放射方向に吹き出し、熱風ファン２４の略全周を取り囲む発熱した熱風ヒータ２３に万遍なく当たって、オーブン庫２と隔離された熱風ファンユニット２１内で熱風が生成される。熱風ヒータ２３に当たった熱風は、熱風ヒータ２３に対向して配置された複数の排出口３０を通して排出され、オーブン庫２内の全体を循環して、そこに収納された食品を加熱調理する。また、熱風ファンユニット２１とは別に、マイコン４１からヒータ駆動手段４７への制御信号によって、輻射ヒータ２７を通電して発熱させることで、オーブン庫２内の食品を加熱することもできる。

こうした手動調理とは別に、本実施例のオーブンレンジは、マイコン４１に組み込まれたオーブン自動調理制御手段５５によって、操作手段７から調理の時間や温度を設定せずに、特定の調理メニューを選択するだけで、調理の時間や温度が自動的に設定される自動調理機能を備えている。ここでは具体例として、特定の調理メニューとして「ピザ」を選択した場合を説明すると、予めオーブン庫２内に食品を入れた状態で、第２加熱条件設定手段９をダイヤル操作して、液晶表示手段１４に表示される調理メニューに対応した番号を確認しながら、「ピザ」の調理メニューを選択する。

また本実施例では、切状態で第２加熱条件設定手段９を手動操作することにより、制御手段２８に記憶された定格消費電力の設定を可変できるようになっており、後述する加熱開始指示手段１０を操作する時点で、定格消費電力は１．５ｋＷまたは３ｋＷの何れかに設定される。

その後、加熱開始指示手段１０を押動操作して、加熱開始を指示すると、オーブン自動調理制御手段５５は、「ピザ」の調理メニューに対応した制御シーケンスに従って、複数の加熱手段である熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７をそれぞれ制御し、加熱室内の被加熱物を自動的に加熱調理する。このときオーブン自動調理制御手段５５は、予め設定した定格消費電力に基づき、熱風ヒータ２３と輻射ヒータ２７の使用パターンと、それに伴う被加熱物への調理時間を可変する。

図７は、「ピザ」の調理メニューにおいて、定格消費電力の違いに応じた熱風ヒータ２３と輻射ヒータ２７の制御シーケンスの一例を示している。前述のように、熱風ヒータ２３の消費電力が１．４ｋＷで、輻射ヒータ２７の消費電力が１．１ｋＷであるとき、第２加熱条件設定手段９でオーブンレンジの定格消費電力を１．５ｋＷに設定した場合には、同図（Ａ）に示すように、オーブン自動調理制御手段５５は、加熱開始後０分から１５分の間に、輻射ヒータ２７だけを「ＯＮ」すなわちオンにし、熱風ヒータ２３を「ＯＦＦ」すなわちオフにした後、加熱開始後１５分から３０分の間に、熱風ヒータ２３だけをオンにし、輻射ヒータ２７をオフにするような制御信号を、ヒータ駆動手段４７に送出する。また図示しないが、熱風ヒータ２３のオン時には、熱風ファン２４も回転し、熱風ファンユニット２１内で生成された熱風が、オーブン庫２内の全体を循環して、そこに収納された被加熱物を加熱調理する。こうして、定格消費電力を低く設定した「ピザ」の調理メニューでは、設定した定格消費電力を超えないように熱風ヒータ２３と輻射ヒータ２７の一方だけが通電制御され、オーブン庫２内の被調理物は３０分の調理時間でピザに焼き上がる。

一方、第２加熱条件設定手段９でオーブンレンジの定格消費電力を３ｋＷに設定した場合には、同図（Ｂ）に示すように、オーブン自動調理制御手段５５は、加熱開始後０分から１５分の間に、熱風ヒータ２３と輻射ヒータ２７を共にオンするような制御信号を、ヒータ駆動手段４７に送出する。この場合も熱風ヒータ２３のオン時には、熱風ファン２４が回転し、熱風ファンユニット２１内で生成された熱風が、オーブン庫２内の全体を循環して、そこに収納された被加熱物を加熱調理する。こうして、定格消費電力を高く設定した「ピザ」の調理メニューでは、熱風ヒータ２３と輻射ヒータ２７の両方を同時に通電制御することで、オーブン庫２内の被加熱物は１５分の調理時間でピザに焼き上がる。

また別な例として、被加熱物として例えばハンバーグをオーブン調理で焼き上げる場合、手動調理では温度と時間を３００℃と３０分にそれぞれ設定するが、定格消費電力を低く設定した「ハンバーグ」の調理メニューでは、加熱開始後０分から１５分の間に、輻射ヒータ２７だけをオンにし、加熱開始後１５分から３０分の間に、熱風ヒータ２３だけをオンにして、３０分の調理時間でハンバーグを焼き上げる。また、定格消費電力を高く設定した「ハンバーグ」の調理メニューでは、加熱開始後０分から１５分の間に、熱風ヒータ２３と輻射ヒータ２７を共にオンにして、１５分の短い調理時間でハンバーグに焼き上げる。

このように、本実施例のオーブン自動調理制御手段５５は、第２加熱条件設定手段９で定格消費電力を１．５ｋＷに設定した場合には、熱風ヒータ２３の使用時に輻射ヒータ２７を同時使用できないようにする一方で、第２加熱条件設定手段９で定格消費電力を３ｋＷに切替え設定した場合には、熱風ヒータ２３と輻射ヒータ２７を同時使用できるように、熱風ヒータ２３と輻射ヒータ２７の組み合わせを可変させる。これにより、定格消費電力を上げる方向に切替えた場合には、被加熱物に対する加熱量を抑制する不要な制限を行なわないようにし、オーブンレンジとして調理時間の短縮や、高加熱量による食味の向上を図ることが可能になる。

ここで、オーブン自動調理制御手段５５による自動調理機能の温度設定について説明する。前述の図７では、設定した定格消費電力が１．５ｋＷまたは３ｋＷの何れにおいても、熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７が「ＯＮ」すなわちオンしているときに、それらの熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７を連続通電させると、温度帯によってはコントロール温度（＝温度設定）を超えることがある。そこで、オーブン自動調理制御手段５５は、庫内温度検出手段４２からの検出信号に基づき、オーブン庫２内の検出温度が、予め設定したコントロール温度を超えた場合に、熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７を全てオフにし、コントロール温度未満に下がると、熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７をオンして、これらの熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７を「ＯＮ」の期間に通断電制御する。

図８は、設定した定格消費電力に応じたコントロール温度すなわち温度設定の一例を示している。定格消費電力を１．５ｋＷに設定した場合、オーブン自動調理制御手段５５は、２５０℃〜３００℃の範囲に自動調理機能のコントロール温度を設定する。これに対して、定格消費電力を３ｋＷに設定した場合には、前述のように熱風ヒータ２３と輻射ヒータ２７とを同時に使用でき、オーブン庫２内をより高い温度にキープできることから、オーブン自動調理制御手段５５は、２５０℃〜４００℃の範囲に自動調理機能のコントロール温度を設定可能にする。つまり、第２加熱条件設定手段９で設定した定格消費電力が高くなる程、自動調理機能のコントロール温度も高い温度に可変して設定可能になる。

これは、自動調理機能の最大出力を制限するのに、定格消費電力を低い値の１．５ｋＷに設定した場合、選択した調理メニューに合わせてコントロール温度を設定すると、例えば４００℃のような高い温度設定では、熱風ヒータ２３または輻射ヒータ２７を連続通電しても、電力が足りない虞があるからである。本実施例では、定格消費電力を低い値に設定した場合は、オーブン自動調理制御手段５５により高い温度設定を不可にして、２５０℃〜３００℃の範囲にコントロール温度を設定することで、自動調理機能であっても、設定した定格消費電力に応じて、オーブン庫２内の被加熱物に対する温度設定を最適なものとすることが可能になる。

次に、レンジ調理に関する動作を説明すると、予めオーブン庫２内に食品を入れた状態で、第１加熱条件設定手段８の「レンジ」キーを一乃至複数回押動操作して出力を選択し、次に第２加熱条件設定手段９をダイヤル操作すると、調理の時間が手動で設定される。その後、加熱開始指示手段１０を押動操作して、加熱開始を指示すると、レンジ調理制御手段５６は選択した出力の範囲で設定した時間に、アンテナ３４からマイクロ波が放射されるような制御信号をマイクロ波加熱手段４６に送出し、オーブン庫２内の食品を加熱調理する。

また、こうした手動調理とは別に、本実施例のオーブンレンジは、予めオーブン庫２内に食品を入れた状態で、第２加熱条件設定手段９をダイヤル操作して、液晶表示手段１４に表示される調理メニューに対応した番号を確認しながら、レンジ調理に関する特定の調理メニューを選択すると、その特定の調理メニューに対応した制御シーケンスに基づき、レンジ調理制御手段５６が調理の時間や出力を自動的に設定する自動調理機能を備えている。この場合もレンジ調理制御手段５６は、設定された出力の範囲で設定した時間に、アンテナ３４からマイクロ波が放射されるような制御信号をマイクロ波加熱手段４６に送出し、オーブン庫２内の食品を加熱調理する。

上述のレンジ調理では従来通り、ＡＣモータであるアンテナモータ３６によって、アンテナ３４を一定の回転数で回転させる制御が行われる。これは、アンテナ３４が原点位置となったときに発生する位置検出手段４５からの検出信号をレンジ調理制御手段５６で取得し、その検出信号が一定間隔で発生するように、レンジ調理制御手段５６からアンテナ駆動手段４８に制御信号を送出することで実現する。アンテナ３４の回転数は、例えば５０Ｈｚの周波数で１回転／３秒とする。こうした制御の下で、レンジ調理制御手段５６は、位置検出手段４５からの検出信号と、アンテナ３４の回転数とにより、アンテナ３４の回転位置を算出し、庫内温度分布検出手段４３からの検出信号を元に、アンテナ３４がオーブン庫２内の特定の位置を向いたときに、が可変するような制御信号をマイクロ波加熱手段４６に送出する。

具体的には、図９（Ａ）に示すように、被加熱物Ｘを置いた位置がオーブン庫２の奥側にある場合、レンジ調理制御手段５６は、庫内温度分布検出手段４３からの検出信号に基づき、被加熱物Ｘを置いた部分の温度と、その他の部分の温度との差を利用して、オーブン庫２内における被加熱物Ｘの位置を特定し、回転するアンテナ３４の切欠き３９が被加熱物Ｘの位置を向いたときに、アンテナ３４から放射されるマイクロ波の出力を、それ以外の部分を向いたときの出力よりも大きくなるように可変させる。これにより、オーブン庫２内における被加熱物Ｘを置いた特定の部分を局所的に集中加熱できる。またこれは、一つのアンテナ３４を一定の回転数で回転させるだけでよく、複雑な回転制御を必要としない。さらにレンジ調理制御手段５６は、アンテナ３４を一定の回転数で回転させながら、アンテナ３４からオーブン庫２内に一定の出力でマイクロ波を放射するような制御信号をマイクロ波加熱手段４６に送出すれば、オーブン庫２全体を均一に加熱することもできる。

また、図９（Ｂ）に示すように、オーブン庫２内に冷蔵食品である被加熱物Ｘ１と、冷凍食品である被加熱物Ｘ２がそれぞれ置かれた場合、レンジ調理制御手段５６は、庫内温度分布検出手段４３からの検出信号に基づき、被加熱物Ｘ１，Ｘ２を置いた部分の温度と、その他の部分の温度との差を利用して、オーブン庫２内における被加熱物Ｘ１，Ｘ２の各位置を特定すると共に、被加熱物Ｘ１，Ｘ２の温度をそれぞれ抽出する。そして、アンテナ３４を一定の回転数で回転させながら、複数の被加熱物Ｘ１，Ｘ２の中で最も温度の低い被加熱物Ｘ２の部分に、アンテナ３４からのマイクロ波を集中させるために、アンテナ３４の切欠き３９が被加熱物Ｘ２の位置を向いたときに、アンテナ３４から放射されるマイクロ波の出力を、被加熱物Ｘ１や、それ以外の部分を向いたときの出力よりも大きくなるように可変させる。これにより、オーブン庫に温度差のある複数の被加熱物Ｘ１，Ｘ２を収容した場合でも、これらの被加熱物Ｘ１，Ｘ２の仕上がりを均一に近づけることが可能となる。

さらに、本実施例のレンジ調理制御手段５６は、オーブン庫２に収容した複数の被加熱物Ｘ１，Ｘ２間で温度差がある場合、その温度差の程度に応じて、マイクロ波の出力を可変させる度合が変わるような制御信号を、マイクロ波加熱手段４６に送出している。次の表１は、そうした温度差の程度に応じた被加熱物Ｘ１，Ｘ２に対するマイクロ波出力の一例を示している。

上記表１において、例えば冷蔵食品のような高温側の食品を被加熱物Ｘ１とし、冷凍食品のような低温側の食品を被加熱物Ｘ２としたときに、レンジ調理制御手段５６は、被加熱物Ｘ１，Ｘ２の温度差が無い（＝０℃）場合に、アンテナ３４の切欠き３９が被加熱物Ｘ１，Ｘ２の位置を向いたときのマイクロ波の各出力が同じ（例えば８００Ｗ）となるように制御するが、被加熱物Ｘ１，Ｘ２の温度差が大きくなるにしたがって、アンテナ３４の切欠き３９が被加熱物Ｘ２の位置を向いたときのマイクロ波の出力（例えば８００Ｗ）は同じ値に維持するのに対して、アンテナ３４の切欠き３９が被加熱物Ｘ２の位置を向いたときのマイクロ波の出力（例えば７００Ｗ〜２００Ｗ）を小さくして、結果的に双方の出力差が大きくなるように制御する。このように、被加熱物Ｘ１，Ｘ２の温度差が大きくなる程、被加熱物Ｘ１，Ｘ２に放射されるマイクロ波の出力差を大きくして、より温度の低い被加熱物Ｘ２の部分に、より多くのマイクロ波を集中させることで、複数の被加熱物Ｘ１，Ｘ２の間でどのような温度差があったとしても、被加熱物Ｘ１，Ｘ２の仕上がりを均一に安定させることができる。

以上のように、本実施例の加熱調理器としてのオーブンレンジは、複数の加熱手段としての熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７と、これらの熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７を制御する制御手段２８と、使用者が操作する操作手段７と、操作手段７による調理状態を表示する表示手段６とを備え、操作手段７には定格消費電力の設定を可変可能にする設定手段として、第２加熱条件設定手段９を備えており、制御手段２８は、調理メニューに対応した制御シーケンスに従って、熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７を制御する自動調理機能を行なうために、オーブン自動調理制御手段５５を具備すると共に、このオーブン自動調理制御手段５５は、第２加熱条件設定手段９で設定した定格消費電力に応じて、自動調理機能で使用する熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７の組み合わせを可変させる構成を備えている。

この場合、制御手段２８に備えた自動調理機能を行なうオーブン自動調理制御手段５５により、選択した調理メニューに応じて、オーブン庫２内の被加熱物を自動的に加熱調理する場合、制御手段２８のオーブン自動調理制御手段５５は、同じ調理メニューであっても、第２加熱条件設定手段９で設定した定格消費電力に応じて、熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７をどのようにして組み合わせて加熱調理を行なうのかを可変することができる。そのため、第２加熱条件設定手段９により定格消費電力を上げるように切替えた場合には、熱風ヒータ２３または輻射ヒータ２７の一つだけを使用して加熱調理を行なうような不要な制限を、制御手段２８のオーブン自動調理制御手段５５で行なわないようにすることができ、自動調理機能であっても、設定した定格消費電力に応じて、使用する熱風ヒータ２３や輻射ヒータ２７の組み合わせを最適なものとすることが可能になる。

また、本実施例の制御手段２８は、第２加熱条件設定手段９で設定した定格消費電力に応じて、自動調理機能の温度設定を可変させるような構成を、オーブン自動調理制御手段５５に備えている。

この場合、制御手段２８に備えた自動調理機能を行なうオーブン自動調理制御手段５５により、調理メニューに応じて被加熱物に対する温度設定が行われる場合、第２加熱条件設定手段９で設定した定格消費電力に応じて、その設定した温度を可変することができる。そのため、第２加熱条件設定手段９により定格消費電力を下げるように設定して、自動調理機能の最大加熱量を制限した場合は、単に調理メニューに合わせて高い温度を設定すると、加熱手段の電力では加熱量が不足して、その設定温度に加熱できなくなる虞があるので、制御手段２８のオーブン自動調理制御手段５５がより低い温度に設定を変更することで、自動調理機能であっても、設定した定格消費電力に応じて、被加熱物に対する温度設定を最適なものとすることが可能となる。

また、本実施例のオーブンレンジは、被加熱物を収容する加熱室としてのオーブン庫２と、オーブン庫２内にマイクロ波を放射する一つのアンテナ３４と、アンテナ３４を回転駆動する駆動手段としてのアンテナ駆動手段４８と、アンテナ３４の原点位置を検出する位置検出手段４５と、オーブン庫２内の温度分布を検出する温度分布検出手段としての庫内温度分布検出手段４３と、庫内温度分布検出手段４３からの検出結果である検出信号に基づき、アンテナ３４が特定の位置を向いたときに、マイクロ波の出力を可変させる制御手段２８のレンジ調理制御手段５６と、を備えている。

この場合は従来のように、アンテナ駆動手段４８によりアンテナ３４を一定の回転数で回転させる制御を行ないつつ、アンテナ３４の回転数と位置検出手段４５で検出したアンテナ３４の原点位置とにより、アンテナ３４の回転位置を算出し、庫内温度分布検出手段４３からの検出信号を元に、アンテナ３４が特定の位置を向いたときに、アンテナ３４からオーブン庫２内に放射されるマイクロ波の出力を可変することで、オーブン庫２内を局所的に集中加熱することができる。また例えば、アンテナ３４を一定の回転数で回転させながら、アンテナ３４からオーブン庫２内に一定の出力でマイクロ波を放射すれば、オーブン庫２全体を均一に加熱することができる。そのため、複数のアンテナ３４を複雑に回転制御することなく、オーブン庫２内の局部集中加熱を実現しつつ、オーブン庫２全体の均一加熱を実現したオーブンレンジを提供できる。

また本実施例では、庫内温度分布検出手段４３からの検出信号により、オーブン庫２内に収容された複数の食品である被加熱物Ｘ１，Ｘ２の部分の温度を抽出し、最も温度の低い被加熱物Ｘ２の部分にアンテナ３４からのマイクロ波を集中させるように、制御手段２８のレンジ調理制御手段５６が制御する構成となっている。

この場合、オーブン庫２内で複数の被加熱物Ｘ１，Ｘ２を同時に加熱する場合、最も温度の低い被加熱物Ｘ２の部分に対して、アンテナ３４からマイクロ波を集中して放射することにより、複数の被加熱物Ｘ１，Ｘ２の仕上がりを均一に近づけることができる。

また本実施例では、庫内温度分布検出手段４３からの検出信号により、複数の被加熱物Ｘ１，Ｘ２の間で温度差があると判断した場合、その温度差の程度に応じて、アンテナ３４からのマイクロ波の出力を可変させる度合が変化するように、制御手段２８のレンジ調理制御手段５６が制御する構成となっている。

この場合、オーブン庫２内で例えば冷蔵食品となる被加熱物Ｘ１と冷凍食品となる被加熱物Ｘ２を同時に加熱する場合、制御手段２８のレンジ調理制御手段５６で被加熱物Ｘ１，Ｘ２の間の温度差が大きいと判断すれば、被加熱物Ｘ２の部分でより多くのマイクロ波を集中させるために、温度差に応じてアンテナ３４からのマイクロ波の出力をより大きく変化させる。これにより、複数の被加熱物Ｘ１，Ｘ２の間で温度差があっても、仕上がりを均一に安定させることができる。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更可能である。本実施例では、熱風ファンユニット２１の熱風ヒータ２３と、輻射ヒータ２７とを組み合せているが、オーブン庫２の上下に輻射ヒータを別個に配設した２つの加熱手段や、それらの輻射ヒータに熱風ファンユニット２１を組み合わせた３つの加熱手段で構成してもよい。また、定格消費電力の切替えも、実施例のような２段階ではなく、３段階以上若しくは段階的ではなく任意の値に設定できる構成としてもよい。さらに、表１に示す数値はあくまでも一例に過ぎず、オーブンレンジの仕様などを考慮して適宜変更してよい。

２オーブン庫（加熱室）
２８制御手段
３４アンテナ
４３庫内温度分布検出手段（温度分布検出手段）
４５位置検出手段
４８アンテナ駆動手段（駆動手段）

Claims

被加熱物を収容する加熱室と、
前記加熱室にマイクロ波を放射するアンテナと、
前記アンテナを回転駆動する駆動手段と、
前記アンテナの原点位置を検出する位置検出手段と、
前記加熱室内の温度分布を検出する温度分布検出手段と、
前記温度分布検出手段からの検出結果に基づき、前記アンテナが特定の位置を向いたときに、前記マイクロ波の出力を可変させる制御手段と、を備えたことを特徴とする加熱調理器。
前記温度分布検出手段の検出結果により複数の食品部分の温度を抽出し、最も温度の低い食品部分に前記マイクロ波を集中させるように、前記制御手段が制御する構成したことを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
前記複数の食品部分の間で温度差がある場合、その温度差の程度に応じて、前記マイクロ波の出力を可変させる度合が変化するように、前記制御手段が制御する構成したことを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。