專利名稱：加熱烹調(diào)器的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及利用水蒸汽和箱內(nèi)加熱機構(gòu)的組合來進行加熱烹調(diào)的 加熱烹調(diào)器。
背景技術(shù)：
近年來，提供有如下加熱烹調(diào)器，即，除了基于電加熱器或磁控管 (高頻)等的加熱機構(gòu)的加熱烹調(diào)以外，還可以進行利用水蒸汽的加熱 烹調(diào)，通過組合利用這些加熱機構(gòu)而擴展了烹調(diào)菜單的條目，或者可以 進行食品加工良好的加熱烹調(diào)。導入該利用水蒸汽的加熱機構(gòu)大致可以 舉出以下兩個特征。(1)水蒸汽的熱容量大于基于加熱器加熱等的干燥
空氣，所以，溫度變化緩慢，在使烹調(diào)箱內(nèi)的溫度均勻方面優(yōu)異。(2) 較之加熱器等的固定配置的加熱源，以水蒸汽作為加熱源來加熱烹調(diào)箱 內(nèi)的加熱區(qū)域更大。
在上述加熱器加熱機構(gòu)中，尤其是進行使熱風循環(huán)來均勻地加熱箱 內(nèi)的方法，相對于固定加熱器能夠得到不錯的效果。但是，由于相對于 熱風的風下側(cè)的食品的一部分、容易產(chǎn)生總是循環(huán)的熱風強勁地碰撞的 部分，并且，箱內(nèi)為矩形容器狀空間，所以，循環(huán)流難于均勻地到達箱 內(nèi)的各個角落，從而在食品中還是產(chǎn)生了加熱不均的問題。
而且，目前為止已經(jīng)提出了將水蒸汽加熱機構(gòu)和例如公知的高頻加 熱機構(gòu)加以組合而成的加熱烹調(diào)器(例如參照專利文獻1)。根據(jù)該專利 文獻1所記載的加熱烹調(diào)器，在加熱開始初期，利用高頻加熱機構(gòu)來加 熱食品，在加熱過程中切換為水蒸汽加熱機構(gòu)。通過利用紅外線傳感器 檢測出食品的表面溫度來獲得該切換的定時，另外，在利用水蒸汽加熱 機構(gòu)的加熱中，利用箱內(nèi)溫度傳感器來進行應對。
以往，在高頻加熱機構(gòu)中，已知能夠從食品的內(nèi)部加熱而進行迅速 且高效的加熱烹調(diào)，但是，相對于食品的形狀、油炸等烹調(diào)過的食品、 蔬菜等的材料差別、食品的收納狀態(tài)(例如收納在整個箱內(nèi))等，具有 由于吸收電波特性之差異而難以獲得均勻的加熱作用的一面，具有容易 產(chǎn)生所謂的加熱不均的擔憂。另外，釆用熱變阻器等的箱內(nèi)溫度傳感器 無法作為集中地高頻加熱食品時的溫度傳感器而使用，而紅外線傳感器 無法用于水蒸汽加熱機構(gòu)的箱內(nèi)溫度測定，所以，必須同使設置箱內(nèi)溫 度傳感器和紅外線傳感器，從而具有結(jié)構(gòu)和控制機構(gòu)復雜化的問題。
另一方面，作為具有上述課題的高頻加熱機構(gòu)的替代，提出有單一 采用水蒸汽加熱機構(gòu)并根據(jù)食品的種類和量來調(diào)節(jié)各種水蒸汽發(fā)生溫
度，從而能夠進行相應于材料的加熱烹調(diào)(例如參照專利文獻2)。此時， 通過進行從60 70。C左右的所謂IOO'C以下的低溫水蒸汽到例如200°C 左右的高溫過熱水蒸汽的溫度控制，可以進行各種加熱烹調(diào)。
但是，在上述結(jié)構(gòu)中，為此必須多級地進行水蒸汽發(fā)生源的溫度控 制，從而導致循環(huán)流路、和具有空氣排出進入的機構(gòu)的結(jié)構(gòu)和控制內(nèi)容 復雜化。而且，在例如加熱烹調(diào)的開始初期進行尤其是低溫的水蒸汽加 熱時，加熱烹調(diào)的溫度上升緩慢，此外，成為導入箱內(nèi)的水蒸汽量少而 箱內(nèi)環(huán)境成為飽和水蒸汽量以下(濕度100%以下)的狀態(tài)，從而在箱 內(nèi)的均勻加熱、迅速地進行加熱烹調(diào)的方面也存在缺點等，從而仍有改 善的余地。
專利文獻1:日本特開2005-106376號公才艮 專利文獻2:日本專利第2792432號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為了解決上述那樣的課題而做出的，其目的在于提供一 種加熱烹調(diào)器，其針對箱內(nèi)溫度為IOO'C以下的低溫的加熱烹調(diào)，利用 水蒸汽加熱機構(gòu)能夠在對箱內(nèi)均勻加熱的基礎上實現(xiàn)無加熱不均的加
熱烹調(diào)。
為了達到上述目的，本發(fā)明的加熱烹調(diào)器，具有加熱烹調(diào)食品的
烹調(diào)箱；加熱上述烹調(diào)箱內(nèi)的箱內(nèi)加熱機構(gòu)；使上述烹調(diào)箱內(nèi)的空氣循 環(huán)的風扇裝置；將水蒸汽導入上述烹調(diào)箱內(nèi)的水蒸汽發(fā)生機構(gòu)；檢測上 述烹調(diào)箱內(nèi)的溫度的箱內(nèi)溫度檢測機構(gòu)；可將箱內(nèi)溫度設定在IOO'C以 下的設定值的箱內(nèi)溫度設定機構(gòu)；控制部，相應于箱內(nèi)溫度和箱內(nèi)溫度 設定值來控制上述箱內(nèi)加熱機構(gòu)和上述水蒸汽發(fā)生機構(gòu)；以及利用上述 控制部控制的、箱內(nèi)溫度到達箱內(nèi)溫度設定值為止的第一步驟、和此后 維持上述箱內(nèi)溫度設定值的第二步驟；在上述第二步驟中，設定輸入到 上述水蒸汽發(fā)生機構(gòu)的供電量大于輸入到上述箱內(nèi)加熱機構(gòu)的供電量 (技術(shù)方案1的發(fā)明)。
根據(jù)上述機構(gòu)而可以提供以下加熱烹調(diào)器，即，在100。C以下的低 溫的加熱烹調(diào)中，在利用熱容量大、加熱區(qū)域廣的水蒸汽的溫度控制的 加熱烹調(diào)的基礎上，獲得箱內(nèi)空氣的循環(huán)攪拌作用，能夠均勻地加熱箱 內(nèi)，可實現(xiàn)對食品進行無加熱不均的良好的加熱烹調(diào)。


圖1是概略地表示本發(fā)明 一 實施例的主要構(gòu)成部分的烹調(diào)箱的主視圖。
圖2是表示要部的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。 圖3是表示使用方式的一個例子的與圖l相當?shù)膱D。 圖4 (a) (f)是用于說明低溫設定值的加熱烹調(diào)時的控制例的時 序圖。
圖5 (a) ~ (c)是表示噴出水蒸汽時的特性的作用說明圖。 符號說明
1烹調(diào)箱；2箱內(nèi)加熱器(箱內(nèi)加熱機構(gòu))；3風扇裝置；3a風扇； 5蒸汽供給裝置；6水蒸汽發(fā)生機構(gòu)；7蒸發(fā)器單元；8a、 8b第一、 第二加熱器(蒸發(fā)用加熱器)；9蒸發(fā)容器；10噴出口； 11容器用熱 變阻器(容器溫度檢測機構(gòu))；13供水泵；17箱內(nèi)用熱變阻器(箱內(nèi) 溫度檢測機構(gòu))；20控制部；21箱內(nèi)溫度設定機構(gòu)。
具體實施例方式
下面參照表示本發(fā)明的一實施例的圖1~圖5來進行說明。
首先，基于圖l對加熱烹調(diào)器的概略結(jié)構(gòu)進行說明，該圖l是表示 加熱烹調(diào)器的主要部的結(jié)構(gòu)的主視圖，具體地說，是除去了形成外形的 外框、前面?zhèn)鹊拈_關門以及設定烹調(diào)菜單等的操作部等的公知的外裝部 件的狀態(tài)下的主視圖，主要表示開放了前面的矩形容器狀的烹調(diào)箱1。
為了對收納在烹調(diào)箱1中的食品(未圖示)進行加熱烹調(diào)，設置箱 內(nèi)加熱機構(gòu)。作為該箱內(nèi)加熱機構(gòu)，在烹調(diào)箱1的后壁la的背面?zhèn)萯殳 置包括例如護套加熱器(7—乂匕一夕)、形成為方形框狀(或者也可 以是圓形框狀)的箱內(nèi)加熱器2。在該箱內(nèi)加熱器2的框狀內(nèi)區(qū)域中配 置風扇3a，從而設置包括該風扇3a和未圖示的馬達的風扇裝置3，通 常，在驅(qū)動該風扇裝置3時，上述箱內(nèi)加熱器2也通電發(fā)熱。在后壁la 上，在上述風扇3a的中央部及其周邊部中的與上述箱內(nèi)加熱器2相對 的位置處，分別形成很多通孔4。因此，在該后壁la與安裝固定箱內(nèi)加 熱器2和風扇3的后面板5之間構(gòu)成了所謂的風扇罩。
這樣，當驅(qū)動風扇裝置3而使得風扇3a旋轉(zhuǎn)時，從通孔4的中央 部吸入烹調(diào)箱l內(nèi)的空氣、并從周邊部的通孔4向箱內(nèi)吹出，即進行所 謂的循環(huán)送風來攪拌箱內(nèi)空氣。此時，在箱內(nèi)加熱器2通電的通常情況 下，循環(huán)的空氣每當接觸該加熱器2就會被加熱，成為熱風、被吹到箱 內(nèi)，并且，受到攪拌作用而使箱內(nèi)整個區(qū)域的溫度上升、同時將熱風吹 到食品上，由此，作為加熱烹調(diào)，此時可進行利用熱風的烘焙烹調(diào)。但 是，若箱內(nèi)加熱器2變?nèi)醵蔀镺FF狀態(tài)，則只能進行箱內(nèi)空氣的循 環(huán)攪拌。
另一方面，本發(fā)明的加熱烹調(diào)器具有水蒸汽發(fā)生機構(gòu)6，可以基于 利用了水蒸汽的加熱機構(gòu)來進行加熱烹調(diào)。該水蒸汽發(fā)生機構(gòu)6,在例 如本實施例中，在烹調(diào)箱1的外側(cè)的圖示左側(cè)壁lb上裝備有蒸發(fā)器單 元7。該蒸發(fā)器單元7具有作為蒸發(fā)用加熱器的包括棒狀護套加熱器 的兩根(第一、第二)加熱器8a、 8b,以及鑄入有該加熱器8a、 8b的 鋁模鑄制的中空蒸發(fā)容器9;同時，還具有連通到該蒸發(fā)容器9內(nèi)并從
烹調(diào)箱1的左側(cè)壁lb突出到內(nèi)部的水蒸汽噴出口 10。
作為用于檢測蒸發(fā)容器9內(nèi)的溫度的容器溫度檢測機構(gòu)(未圖示)， 具有容器用熱變阻器11 (僅示于圖2)，可基于容器溫度的檢測而發(fā)生 穩(wěn)定的水蒸汽。另外，上述噴出口 IO位于左側(cè)壁lb的大致中間部、沿 水平方向排成一列地開設形成有多個(例如六個)，并且，朝向箱內(nèi)中 央部噴出水蒸汽。其開口直徑(開口面積)設定為能夠利用蒸汽壓力噴 出水蒸汽而使之達到箱內(nèi)的中央部(參照圖3所示的箭頭)的尺寸(具 體內(nèi)容后述)。
而且，水蒸汽發(fā)生機構(gòu)6具有通過供水管12而連接于上述蒸發(fā)器 單元7的供水泵13和ji&水箱14。
其中，該貯水箱14位于烹調(diào)箱1的外面底部并可從外部前方進行 裝卸，使用者能夠隨時容易地進行供水，在此，省略l&水箱14的詳細 結(jié)構(gòu)。而且，當驅(qū)動供水泵13時，來自貯水箱14的水在到達加熱至預 定溫度的蒸發(fā)容器9內(nèi)后瞬時就被蒸汽化，并利用其蒸汽壓力而從噴出 口10噴出，從而可導入箱內(nèi)，由此，構(gòu)成了水蒸汽發(fā)生機構(gòu)6。
另外，相對于烹調(diào)箱1內(nèi)設置有換氣機構(gòu)。也就是說，在靠近左側(cè) 壁lb前方的位置形成有具有很多小孔的吸氣口 15，而在與該吸氣口 15 大致相對的后壁la上部的角部形成具有很多小孔的排氣口 16。這些吸 氣口 15、排氣口 16的另一端均與外部連通，并且，例如在吸氣口 15 側(cè)具有用于積極取入外部氣體的吸氣用風扇裝置(未圖示)，由此，與 吸氣口 15—起構(gòu)成吸氣機構(gòu)，通過驅(qū)動該風扇裝置而將箱內(nèi)空氣從排 氣口 16排出，從而積極地進行換氣作用。而且，在右側(cè)壁lc的前方上 部配置有作為箱內(nèi)溫度檢測機構(gòu)而起作用的箱內(nèi)用熱變阻器17，可檢測 箱內(nèi)溫度即烹調(diào)溫度。
圖3是表示使用方式的一個例子的與圖l相當?shù)膱D，表示例如為了 對作為食品的布丁 P進行烹調(diào)而將其收納在箱內(nèi)的狀態(tài)，布丁 P載置在 以上下分割的方式設置在烹調(diào)箱1內(nèi)的陶瓷制的矩形載置臺18上。該 載置臺18可裝卸地支撐在突出形成在烹調(diào)箱1的左右側(cè)壁lb、 lc的對 稱位置上的各臺階部19上。
接著，圖2是表示加熱烹調(diào)器具有的要部的概略電氣結(jié)構(gòu)的框圖， 尤其示出了與利用水蒸汽進行的加熱烹調(diào)相關的電氣結(jié)構(gòu)。控制加熱烹 調(diào)器的整個烹調(diào)運轉(zhuǎn)的控制部20以微型計算機為主、具有存儲著控制 程序等的存儲器。在未圖示的操作部，具有設定烹調(diào)溫度即箱內(nèi)溫度的 箱內(nèi)溫度設定機構(gòu)21，在上述控制部20中輸入該箱內(nèi)溫度控制機構(gòu)21 的操作信號，控制后述的利用水蒸汽的加熱機構(gòu)等來進行加熱烹調(diào)。
上述箱內(nèi)溫度設定機構(gòu)21不僅可以將箱內(nèi)溫度設定值設定為100 。C以上的高溫烹調(diào)溫度，還可以將箱內(nèi)溫度設定值設定為100。C以下的 低溫烹調(diào)溫度，并且，可以通過選擇操作例如未圖示的烹調(diào)菜單來設定 預定的箱內(nèi)溫度，從而作為箱內(nèi)溫度設定機構(gòu)21起作用。
此外，在控制部20中還輸入有來自用于檢測烹調(diào)箱1內(nèi)的溫度的 上述箱內(nèi)用熱變阻器17和上述容器用熱變阻器11的溫度檢測信號等。
與之相對地，在輸出口側(cè)連接著構(gòu)成上述蒸發(fā)器單元7的蒸發(fā)用加 熱器即第一加熱器8a、第二加熱器8b、以及上述供水泵13。另外，連 接有進行循環(huán)送風而形成熱風的風扇裝置3和箱內(nèi)加熱器2等，分別通 過未圖示的驅(qū)動電路等由控制部20進行控制。
圖4 (a) (f)是用于說明在IOO'C以下的低溫設定值的加熱烹調(diào) 時的控制例的時序圖，圖5 (a) (c)是表示噴出水蒸汽時的特性的作 用說明圖。按連續(xù)作用說明的項、按順序進行說明。
下面對上述結(jié)構(gòu)的加熱烹調(diào)器的作用進行說明。
在本實施例的加熱烹調(diào)器中，作為一般公知的使用方法而選擇操作 未圖示的操作部的烹調(diào)菜單，基于該菜單的設定，控制部20進行預先 程序化了的控制為預定溫度的加熱烹調(diào)。
另外，在本實施例的加熱烹調(diào)器所具有的采用由水蒸汽進行加熱的 加熱機構(gòu)的烹調(diào)菜單中，可以利用水蒸汽進行與下述烹調(diào)菜單等相應的 加熱烹調(diào)，即，利用烹調(diào)溫度即箱內(nèi)溫度為水的沸點以上的IOO'C以上 的所謂過熱水蒸汽進行的例如"照燒雞"、"漢堡，，等的烹調(diào)，另一方面， 設定成箱內(nèi)溫度為不足沸點的IOO'C以下的低溫的、例如"布丁"菜單 (優(yōu)選78 82。C的溫度帶)、"預見到蔬菜等的維生素C的增加的烹調(diào)"
菜單(具體后述，優(yōu)選40 50。C左右的溫度帶)等的烹調(diào)。在此，以下 對為了達到上述目的將箱內(nèi)溫度設定為低溫的加熱烹調(diào)進行說明。
在烹調(diào)開始之前，如圖3所示，在本實施例中，將載置了所需的食 品即多個布丁 P的載置臺18收納到烹調(diào)箱1內(nèi)，在操作部(未圖示) 選擇設定利用水蒸汽進行的加熱烹調(diào)的條件等。在本實施例中，利用圖 2所示的箱內(nèi)溫度設定機構(gòu)21的設定操作設定為低溫設定值(在此為 80°C )(參照后述的圖4(a)),控制部20檢測該操作信號的輸入和箱內(nèi) 用熱變阻器17的箱內(nèi)溫度檢測結(jié)果，基于預先設定的程序而控制進行 加熱烹調(diào)。
然后，當通過按壓操作例如開始按鈕而開始加熱烹調(diào)時，尤其是在 相應于圖4的橫軸所示的自開始起經(jīng)過的時間(t)的時序圖中，如圖4
(a) 所示，箱內(nèi)溫度推移，并對其進行溫度控制而使之維持在設定值 即預定溫度80。C。其具體控制方式將在后面進行詳細說明，具有表示上 升時的狀態(tài)的第一步驟和維持控制為設定溫度的第二步驟。這將在圖4
(b) 以后的圖中變得更加明了。
首先，如圖4(b)所示，箱內(nèi)深處的箱內(nèi)加熱器2進行開啟動(ON) 作而通電發(fā)熱，同時，如圖4(d)所示，風扇裝置3也被驅(qū)動。結(jié)果， 風扇3a產(chǎn)生熱風，從周圍的通孔4吹向箱內(nèi)前方側(cè)，然后，從中央部 的通孔4進行吸引，而使之再次與箱內(nèi)加熱器2接觸而被加熱、吹出到 箱內(nèi)，這樣進行熱風循環(huán)。利用該循環(huán)來攪拌箱內(nèi)空氣，能夠盡量使得 整個箱內(nèi)的溫度均勻上升。然而，雖然該熱風循環(huán)具有攪拌效果，但是， 如上所述，由于箱內(nèi)加熱器2的位置和通孔4等為固定地設置，因此， 作為吹出熱風的一部分的高溫熱風以形成同樣的流路的方式持續(xù)流動 來有力地加熱作為食品的布丁 P的特定的一部分，從而導致加熱不均的 問題。
因此，從圖4(a)等可知，利用箱內(nèi)加熱器2的熱風循環(huán)的加熱作 用在箱內(nèi)溫度到達設定值即預定溫度(例如80'C )的時刻T,切斷(OFF) 箱內(nèi)加熱器2，切換為利用水蒸汽進行加熱的加熱作用。下面，將從開 始到上述時刻T為止的溫度上升稱作第一步驟來進行說明。也就是說，
對圖4(b)所示的箱內(nèi)加熱器2在到達時刻T時進行完全切斷控制(停 止)，并且，在本實施例中，相應于箱內(nèi)溫度和設定值的溫度之差進行 比例控制，以使得越接近預定溫度則越減小向箱內(nèi)加熱器2的輸入。結(jié) 果，高溫的熱風循環(huán)被逐漸抑制住而抑制加熱不均，并且，在到達預定 溫度80。C以后(后述的第二步驟)，能夠切實地切斷(OFF)對箱內(nèi)加 熱器2的輸入，而且，能夠抑制在實質(zhì)上開始利用水蒸汽的加熱烹調(diào)時 (相當于時刻T)的過調(diào)。
在上述以外的上升時、即作為第一步驟的其他時序，在圖4(c)中 示出了基本的水蒸汽量。該水蒸汽量利用供水泵13的ON/OFF控制來 進行控制。然而，與之對應的圖4 (e)所示的第一步驟中的蒸發(fā)器單元 7的第一加熱器8a、第二加熱器8b被控制為，使所有加熱器的額定耗 電不超過1500W。也就是說，在本實施例中，利用控制部20進行ON/OFF 控制以使得圖4(b)所示的箱內(nèi)加熱器2的耗電不超過1000W，并且， 使得圖4(e)所示的上述第一加熱器8a的耗電不超過600W、第二加 熱器8b的耗電不超過300W，由此，不超過總的額定耗電。
但是，在本實施例中，如圖所示，第二加熱器8b ( 300W)總是維 持在ON狀態(tài)，持續(xù)對產(chǎn)生水蒸汽的蒸發(fā)容器9進行加熱，從而升溫動 作持續(xù)進行。蒸發(fā)容器9的加熱溫度上限被設定為例如預定溫度120r ， 基于容器用熱變阻器11的溫度檢測來進行控制。因此，作為第一步驟 中導入到箱內(nèi)的水蒸汽量，基于與上述蒸發(fā)器容器9的升溫狀態(tài)相應的 水蒸汽產(chǎn)生來進行，如圖4 (c)所示，水蒸汽量逐漸增加，在中途成為 得到大致預定量的水蒸汽的狀態(tài)，據(jù)此，在該上升時期，在后半階段與 熱風循環(huán)一起使用。
之所以將第一加熱器8a、第二加熱器8b對蒸發(fā)器容器9加熱的加 熱溫度設定為120'C，是因為在將水蒸汽導入箱內(nèi)時會降低到大致100 。C左右。由此，在箱內(nèi)溫度設定值為10(TC以下的低溫時，優(yōu)選利用水 蒸汽量對該箱內(nèi)溫度進行溫度控制。在該溫度下，鋁模鑄制的蒸發(fā)容器 9具有足夠的耐熱性來進行應對，并且容易制作。
這樣，在上升時的第一步驟中，至箱內(nèi)用熱變阻器17檢測出箱內(nèi)
溫度到達預定溫度80'C的時刻T，初期主要基于箱內(nèi)加熱器2的ON動 作進行通電發(fā)熱，并且，利用伴隨著風扇裝置3的驅(qū)動的熱風循環(huán)而迅 速地使箱內(nèi)溫度上升。另一方面，作為水蒸汽發(fā)生機構(gòu)6，在ON/OFF 控制第一加熱器8a、第二加熱器8b而使得包括上述箱內(nèi)加熱器2的耗 電不超過額定耗電的范圍的過程中，預熱蒸發(fā)容器9來進行向箱內(nèi)逐漸 噴出水蒸汽的動作，在箱內(nèi)溫度未達到設定值(80°C)的過程中，對食 品進行利用熱風和水蒸汽的預備加熱作用。
如圖4 (a)所示，在利用箱內(nèi)熱變阻器17檢測出箱內(nèi)溫度到達了 設定值即預定溫度80'C的時刻T以后，進行以水蒸汽為主的加熱烹調(diào)， 進行基于所謂水蒸汽量的箱內(nèi)溫度控制的第二步驟。
首先，完全切斷對箱內(nèi)加熱器2的通電(參照圖4 (b))，但仍持 續(xù)驅(qū)動循環(huán)用的風扇裝置3 (參照圖4(d))，持續(xù)進行箱內(nèi)空氣的循 環(huán)攪拌作用。在本實施例中，在中間過程中多次(例如三次)啟動箱內(nèi) 加熱器2。這是因為，通過使利用箱內(nèi)加熱器2短時間加熱的熱風循環(huán)、 攪拌、并對水蒸汽的導入相反側(cè)即風扇3a側(cè)的環(huán)境進行加熱等，可以 使箱內(nèi)加熱器2作為抑制箱內(nèi)成為低溫的輔助加熱機構(gòu)而起作用。另夕卜， 如圖4(f)所示，在該第二步驟中，將輸入到用于蒸汽化的第一加熱器 8a、第二加熱器8b的供電量設定為至少大于輸入到箱內(nèi)加熱器2的供 電量，因此，在以水蒸汽為主的溫度控制中，控制為使箱內(nèi)溫度維持在 預定溫度80'C。
這樣，在第二步驟中，也可以利用蒸汽發(fā)生機構(gòu)6 (蒸發(fā)容器9) 的全功率(共計900W)進行加熱控制(參照圖4(e))來代替切斷動 作的箱內(nèi)加熱器2。也就是說，同時對第一加熱器8a (600W)和第二 加熱器8b ( 300W)通電，利用容器用熱變阻器11檢測出該蒸發(fā)容器9 的加熱溫度120'C作為預定溫度，并維持控制在高溫狀態(tài)。因此，若對 加熱到高溫的蒸發(fā)器9進行供水，則水瞬時被蒸汽化而產(chǎn)生水蒸汽，由 此，可利用對蒸發(fā)容器9供給的供水量來控制噴出到箱內(nèi)的所需水蒸汽 量。這可以通過供水泵13的運轉(zhuǎn)控制來控制，在本實施例中，通過間 歇運轉(zhuǎn)來進行間歇地向蒸發(fā)容器9內(nèi)供水的控制，從而可控制水在瞬時 被蒸汽化而導入箱內(nèi)的水蒸汽量(參照圖4 (c))。
而且，在該第二步驟中，基于利用水蒸汽加熱的加熱機構(gòu)來進行布 丁P的加熱烹調(diào)，通過有效地利用水蒸汽所具有的特征即熱容量大、且 烹調(diào)箱1內(nèi)的加熱區(qū)域比固定的熱源大等的特點，可以使箱內(nèi)溫度均勻 地加熱升溫。尤其是，在IOO'C以下的低溫設定的情況下，即使在水蒸 汽量也成為減少的少量、箱內(nèi)的飽和水蒸汽量未達到濕度100%的惡劣 條件下，與風扇裝置3對箱內(nèi)空氣進行循環(huán)攪拌的作用相輔相成，可使 水蒸汽切實地遍及整個箱內(nèi)、進行不產(chǎn)生不均勻的水蒸汽加熱。
另外，如本實施例的圖3所示，即使在矩形容器狀的整個箱內(nèi)(整 個面積)中收納食品即布丁 P的情況下，對于位于角落部(角部)的布 丁P也能有效地利用水蒸汽進行加熱，而且，在利用風扇裝置3使箱內(nèi) 空氣循環(huán)的作用下，對噴出到箱內(nèi)并大幅擴散的水蒸汽還施加了攪拌作 用，從而即使是針對多個食品，也可以無加熱不均地進行加工良好的加 熱烹調(diào)。
在第二步驟中，驅(qū)動換氣機構(gòu)即未圖示的吸氣用風扇裝置，從烹調(diào) 箱1的吸氣口 15、排氣口 16將新鮮的外部氣體取入到箱內(nèi)，而將一部 分氣體排出到外部，由此進行箱內(nèi)的換氣作用。此時，導入外部氣體通 常存在使箱內(nèi)溫度降低的傾向，因此，可以通過間歇性地換氣等來考慮 并適當控制水蒸汽量，另外，也可以在上述第一步驟中、在溫度上升之 際、以不成為妨礙的方式控制為停止狀態(tài)等。
接下來，對圖5中噴出水蒸汽時的特性進行說明。首先，對將水蒸 汽導入箱內(nèi)時的背景事項進行說明。利用埋設了第一加熱器8a、第二加 熱器8b的位于箱外的蒸發(fā)容器9來生成水蒸汽，并利用該蒸汽壓力從 箱內(nèi)的噴出口 IO噴出并導入到箱內(nèi)。上面已經(jīng)對朝向箱內(nèi)中央部噴出 從噴出口 IO噴出的水蒸汽進行了說明(參照圖3所示的箭頭)。
然而，水蒸汽具有一從噴出口 10噴出到箱內(nèi)時就擴散的傾向。因 此，若噴出勢頭較弱，則水蒸汽立即擴散，噴出口 IO附近的溫度變高， 從而與其他部位之間產(chǎn)生加熱不均。另外，若噴出勢頭過于強勁而碰到 相對的右側(cè)壁le的內(nèi)壁面進而擴散，則溫度變化變大且仍容易產(chǎn)生加
熱不均。因此，為了消除加熱不均，需要設定初期速度以使得熱能能夠 到達箱內(nèi)中央。這樣，為了使水蒸汽以良好的勢頭到達中央部，需要進
行縮小噴出口 10的開口直徑(開口面積)等的設定以獲得所需的蒸汽壓力。
因此，基于實驗來測定并檢驗噴出口 10和距與之相對的壁面的距 離、各噴出口 IO的開口面積，結(jié)果，可以求出噴出的水蒸汽的熱能影
響到達箱內(nèi)中央的有效開口面積。
也就是說，由于水蒸汽發(fā)生機構(gòu)6采用向蒸發(fā)容器9內(nèi)供水、瞬時 使之蒸汽化的結(jié)構(gòu)，從而可以利用水蒸汽的蒸汽壓力而將其從噴出口 10 以良好的勢頭噴出。因此，優(yōu)選向用于供水的供水泵13中注入不存留 水的程度的水，并將蒸發(fā)容器9的加熱溫度如上所述維持在預定溫度 120。C左右以實現(xiàn)瞬時蒸發(fā)。
而且，圖5 (a)的橫軸表示水蒸汽的噴出距離(四處)，縱軸表示 相應于噴出距離而測定的熱能即溫度變化。具體地說，橫軸表示四等分 從噴出側(cè)的位置A到相當于相對壁面的位置E的距離，故而位置C表 示箱內(nèi)的大致中央位置。從該圖中可知，在箱內(nèi)中央位置C附近成為溫 度上升的狀態(tài)，從而可知水蒸汽產(chǎn)生的熱量已經(jīng)到達該處。而遠離此處 的位置D到位置E (相對壁面)，其附近的溫度幾乎沒有上升，從而其 溫度與箱內(nèi)溫度大致相等。這樣的傾向從圖5(b)中也可以得到驗證。
首先圖5(b)表示在位置a e測定相應于向箱內(nèi)噴出水蒸汽的定時 的、水蒸汽所產(chǎn)生的熱能即溫度隨時間的變化的結(jié)果。位置a表示噴出 口 IO附近，位置b、 c、 d、 e表示按照順序遠離的位置。從該圖可見， 在位置a、 b、 c處，溫度特性呈突出狀，從而可知該位置的溫度變高， 但是，隨著距離變遠，呈突出狀的溫度逐漸降低。這是因為水蒸汽隨著 從噴出側(cè)朝向遠處而發(fā)生擴散，從而熱能也擴散，進而溫度上升減少。 在位置d、 e處，溫度幾乎不上升。在圖中，突出狀的水蒸汽的噴出定 時為短時間，從而在各位置處看不到隨時間的變化。
上述結(jié)果能夠驗證噴出口 10的各開口直徑(開口面積)設定成， 使水蒸汽所產(chǎn)生的熱能施加直接影響的位置設定在箱內(nèi)的中央部位，且
熱能不直接施加影響在較之該位置更遠的位置處。也就是說，通過該開 口直徑確定噴出的水蒸汽的熱能所到達的位置。
而且，圖5(c)分別表示利用三種開口直徑D1、D2、D3(D1<D2<D3)
的水蒸汽所到達的最終地點(圖中箭頭的前端部)。從該圖中可知，在 例如為開口直徑D3那樣的大直徑的情況下，在蒸汽壓力變高之前就噴 出，或者立刻擴散而成為勢頭變?nèi)醯乃羝?，從而該水蒸汽所到達的最 終地點變短(近)。另一方面，在開口直徑D1那樣的小直徑的情況下， 由于蒸汽壓力提高，水蒸汽到達了箱內(nèi)的相對壁面。
因此，通過采用開口直徑D2，能夠使到達箱內(nèi)中央附近的水蒸汽 擴散，從而，能夠使得利用水蒸汽的熱能均勻地擴散到大的區(qū)域，能夠 有效地抑制加熱不均。
除了以上所述，作為100。C以下的低溫設定的烹調(diào)菜單，可以考慮 箱內(nèi)溫度設定值即烹調(diào)溫度為35'C 50'C左右的發(fā)酵烹調(diào)、上述"預見 到蔬茱等的維生素C的增加的烹調(diào)"菜單等。該預見到維生素C的增 加的烹調(diào)是如下特別的烹調(diào)模式，即，對可自身生成蔬菜的維生素C的 例如菠菜等食材進行設定為40。C 50。C左右的水蒸汽加熱，則促進蔬菜 的生成維生素C的生物化學反應，從而能夠在烹調(diào)中增加維生素C。此 外，通常所采用的加熱烹調(diào)等的、將相當?shù)偷南鋬?nèi)溫度作為設定值的烹 調(diào)菜單居多。因此，在進一步減少水蒸汽量的使用方式中，若同時使用 利用了水蒸汽的特性的加熱機構(gòu)和箱內(nèi)空氣的循環(huán)作用，則能夠無加熱 不均且防止食品干燥地進行加工良好的加熱烹調(diào)，并且也可以擴展烹調(diào) 菜單的條目。
根據(jù)上述實施例，可以獲得如下效果。
尤其是，如圖4所示，具有箱內(nèi)溫度到達箱內(nèi)溫度設定值為止的所 謂上升時的第一步驟和接著維持在箱內(nèi)溫度設定值的第二步驟，其中， 在上述第二步驟中，設定輸入到構(gòu)成水蒸汽發(fā)生機構(gòu)的第一加熱器8a、 第二加熱器8b側(cè)的供電量大于輸入到箱內(nèi)加熱機構(gòu)即箱內(nèi)加熱器2的 供電量。
由此，在第二步驟中，通過抑制對固定的箱內(nèi)加熱器2的輸入、將
熱容量大的水蒸汽導入箱內(nèi)來控制箱內(nèi)溫度，能夠使水蒸汽在箱內(nèi)大幅 擴散而對箱內(nèi)進行均勻加熱，從而可實現(xiàn)無食品的加熱不均且抑制干燥
作用的加工良好的加熱烹調(diào)。尤其是，在箱內(nèi)溫度為IOO'C以下的低溫 設定時，成為箱內(nèi)環(huán)境在飽和水蒸汽量以下(濕度100%以下)的狀態(tài)，
成為通常容易產(chǎn)生加熱不均的環(huán)境，但是，通過同時采用水蒸汽的特性
即熱容量大且擴散作用下的加熱區(qū)域大的特點，再加上利用風扇裝置3 對箱內(nèi)空氣進行循環(huán)攪拌，能夠使水蒸汽所具有的熱能切實地到達箱內(nèi) 的各個角落，從而即使是對于收納配置在平面大范圍內(nèi)的很多食品(例 如布丁 P (參照圖3)等)的加熱烹調(diào)來說，也能夠有效地防止加熱不 均。
另外，在該第二步驟中，通過控制水蒸汽量，能夠更正確地維持箱 內(nèi)溫度的設定值。這是因為如上所述能夠?qū)⑺羝臒崃烤鶆虻厣⒉嫉?箱內(nèi)，從而較之固定的加熱器加熱機構(gòu)更為優(yōu)異，對于要求更正確的溫 度控制的加熱烹調(diào)、尤其是箱內(nèi)溫度控制很困難的100。C以下的低溫設 定的加熱烹調(diào)等非常有效。而且，水蒸汽量的控制可以通過控制水蒸汽 發(fā)生機構(gòu)6來進行，也就是說，可以通過控制向蒸發(fā)容器9供水的供水 泵13的運轉(zhuǎn)來容易且適當?shù)剡M行。
另一方面，在本實施例中，在上升時的第一步驟中，能夠利用箱內(nèi) 加熱機構(gòu)即箱內(nèi)加熱器2使箱內(nèi)溫度迅速地上升到設定值即預定溫度， 能夠克服利用水蒸汽發(fā)生機構(gòu)6的溫度上升的遲滯，并能夠在此期間對 蒸發(fā)容器9進行預熱，能夠迅速地轉(zhuǎn)移到接著以水蒸汽的溫度控制為主 的第二步驟，能夠有效地抑制食品加熱烹調(diào)時間變長的問題。
而且，如圖4(b)所示，箱內(nèi)加熱機構(gòu)即箱內(nèi)加熱器2相應于箱 內(nèi)溫度和設定值的溫度之差進行比例控制，隨著接近預定溫度而減小向 箱內(nèi)加熱器2的輸入，所以，具有如下效果，即，隨著溫度的上升、逐 漸抑制熱風循環(huán)、從而抑制加熱不均，并且，在到達預定溫度(80°C ) 以后，能夠切斷(OFF)向箱內(nèi)加熱器2的輸入，而且，能夠抑制實質(zhì) 上的加熱烹調(diào)的上升時間(相當于時刻T)的過調(diào)。
而且，如圖5所示，水蒸汽發(fā)生機構(gòu)6利用蒸汽壓力從噴出口 10 朝向烹調(diào)箱1內(nèi)的中央噴出水蒸汽，設定向利用蒸汽壓力而進行噴出的
噴出方向的勢頭施加影響的噴出口 IO的各開口面積，以使之成為水蒸
汽到達箱內(nèi)中央、并利用其熱量增加中央部位的溫度的尺寸，由此，能 夠得到最優(yōu)的熱能，并且，對水蒸汽在箱內(nèi)的大幅擴散也非常有利，從 而可適當且切實地控制箱內(nèi)溫度且抑制加熱不均。
本發(fā)明不限于上述且圖示的實施例，例如，在圖4(b)所示的第 二步驟中，進行了間歇性地向箱內(nèi)加熱器2多次輸入的控制，但是，也 可以不進行該加熱動作而僅僅是簡單地利用水蒸汽進行溫度控制。
另外，在該圖所示的第一步驟中，箱內(nèi)加熱器2相應于箱內(nèi)溫度和 設定值的溫度之差進行比例控制，但是，除此以外，也可以設置控制機 構(gòu)以使得在到達比箱內(nèi)溫度設定值低預定溫度的溫度時、不向箱內(nèi)加熱 器2進行輸入。
此時，可更切實地限制箱內(nèi)加熱器2的輸入，可基于接下來的第二 步驟的水蒸汽的熱量進行箱內(nèi)溫度控制。作為其具體的控制方法，在進 行上述比例控制時的常數(shù)設定中，只要將在比箱內(nèi)溫度設定值低預定溫 度的溫度以上時的向箱內(nèi)加熱器2輸入的輸入值設定為0即可。當然， 也可以不采用上述比例控制，此時，與上述同樣地，只要在到達比箱內(nèi) 溫度設定值低預定溫度的溫度時進行完全切斷向箱內(nèi)加熱器2的輸入的 控制即可。
此外，在上述實施例中，設置利用箱內(nèi)加熱器2和風扇裝置3的專 用單元來進行箱內(nèi)空氣和熱風的循環(huán)，但也可以分別設置，或轉(zhuǎn)用其他 的加熱機構(gòu)等。另外，在這種加熱烹調(diào)器中，除了上述以外的加熱機構(gòu)， 也可以采用公知的利用高頻的加熱機構(gòu)即磁控管、在箱內(nèi)頂壁側(cè)具有燒 烤用的面狀加熱器的結(jié)構(gòu)等，在實施時，只要在不脫離本發(fā)明的主旨的 范圍內(nèi)，可以進行各種變更來實施。
權(quán)利要求
1. 一種加熱烹調(diào)器，具有:加熱烹調(diào)食品的烹調(diào)箱；加熱上述烹調(diào)箱內(nèi)的箱內(nèi)加熱機構(gòu)；使上述烹調(diào)箱內(nèi)的空氣循環(huán)的風扇裝置；將蒸汽導入上述烹調(diào)箱內(nèi)的水蒸汽發(fā)生機構(gòu)；檢測上述烹調(diào)箱內(nèi)的溫度的箱內(nèi)溫度檢測機構(gòu)；能夠?qū)⑾鋬?nèi)溫度設定在100℃以下的設定值的箱內(nèi)溫度設定機構(gòu)；以及控制部，其相應于箱內(nèi)溫度和箱內(nèi)溫度設定值來控制上述箱內(nèi)加熱機構(gòu)和上述水蒸汽發(fā)生機構(gòu)、加熱上述烹調(diào)箱內(nèi)；上述控制部控制的加熱步驟包括上述箱內(nèi)溫度到達上述箱內(nèi)溫度設定值為止的第一步驟、和此后維持上述箱內(nèi)溫度設定值的第二步驟；在上述第二步驟中，設定輸入到上述水蒸汽發(fā)生機構(gòu)的供電量大于輸入到上述箱內(nèi)加熱機構(gòu)的供電量。
2. 如權(quán)利要求1所述的加熱烹調(diào)器，其特征在于，上迷水蒸汽發(fā) 生機構(gòu)具有朝向上述烹調(diào)箱內(nèi)的中央噴出水蒸汽的噴出口 ；設定上述噴出口的開口面積，使得在噴出水蒸汽時能夠升高箱內(nèi)中 央的部位的溫度。
3. 如權(quán)利要求1所述的加熱烹調(diào)器，其特征在于，上述控制部在 上述第二步驟中使由上述箱內(nèi)加熱機構(gòu)進行的加熱工作停止。
4. 如權(quán)利要求1所述的加熱烹調(diào)器，其特征在于，上述控制部在 上述笫一步驟中、在到達比上述箱內(nèi)溫度設定值低預定值的溫度后，進 行控制使得不對上述箱內(nèi)加熱機構(gòu)進行輸入。
全文摘要
本發(fā)明提供一種加熱烹調(diào)器，在箱內(nèi)溫度為100℃以下的低溫設定的加熱烹調(diào)中，在進行箱內(nèi)均勻加熱的基礎上實現(xiàn)無加熱不均的加熱烹調(diào)。該加熱烹調(diào)器具有箱內(nèi)加熱機構(gòu)(2)、水蒸汽發(fā)生機構(gòu)(6)以及對它們進行控制的控制部(20)?？刂撇?20)控制的加熱步驟包括箱內(nèi)溫度到達箱內(nèi)溫度設定值為止的上升時的第一步驟、和此后維持箱內(nèi)溫度設定值的第二步驟；在第二步驟中，設定輸入到水蒸汽發(fā)生機構(gòu)(6)的供電量大于輸入到箱內(nèi)加熱機構(gòu)(2)的供電量。
文檔編號F24C7/02GK101377317SQ20081013136
公開日2009年3月4日 申請日期2008年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月28日
發(fā)明者古田和浩, 石川友義 申請人:株式會社東芝;東芝家用電器控股株式會社;東芝家用電器株式會社