(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記供給手段は、前記貯油槽の油が100℃以上に加熱された場合に、前記過熱水蒸気を前記加熱室に供給することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の加熱調理装置。
前記供給手段は、前記貯油槽に貯留された油の油面に沿って過熱水蒸気が通過する態様で前記加熱室に過熱水蒸気を供給するとともに、該油面に沿って通過した過熱水蒸気を前記加熱室の外部に流出させることを特徴とする請求項4に記載の加熱調理装置。
調理時には食物が投入されたカゴを前記貯油槽の油に浸漬させる一方、調理完了時あるいは待機時には前記カゴを前記貯油槽の油面より上方に引き上げるリフト機構を備えたことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の加熱調理装置。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る加熱調理装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【0017】
図1〜
図4は、それぞれ本発明の実施の形態である加熱調理装置を示すものであり、
図1及び
図2は斜視図、
図3は一部を断面で示す模式図、
図4は特徴的な制御系を示すブロック図である。
【0018】
ここで例示する加熱調理装置は、装置本体10と、貯油槽20と、誘導加熱コイル30と、過熱水蒸気生成部40と、排気ファンFと、リフト機構50と、入力部Nと、油温センサSと、表示部Hと、制御部60とを備えて構成されている。
【0019】
装置本体10は、直方状の形態をなしており、底部に複数の脚部10aが設けられている。この装置本体10は、上面に開口(以下、上面開口ともいう)11が形成されており、蓋体12及び加熱室13が設けられている。
【0020】
蓋体12は、上面開口11を閉塞するのに十分な大きさを有しており、該上面開口11の後方縁部において軸部12aの軸心回りに揺動可能となる態様で設けられている。この蓋体12は、下方に向けて揺動する場合に上面開口11を閉成する一方、上方に向けて揺動する場合に上面開口11を開成するものである。かかる蓋体12は、断熱材により構成されており、上面開口11を閉成する場合にも装置本体10の内部を視認させるための窓部12bが形成されている。尚、
図1及び
図2中の符号12cは把手である。
【0021】
加熱室13は、上面開口11を臨む態様で装置本体10に設けられている。この加熱室13は、上面開口11が蓋体12により閉成される場合に、装置本体10の内部に密閉空間を形成する室である。この加熱室13の底部は例えばガラス材により構成されている。
【0022】
貯油槽20は、加熱室13の底部に載置されている。この貯油槽20は、ステンレス(例えばSUS430)等の金属材料から構成されており、上面に開口を有している。かかる貯油槽20には、食用の油20aが貯留されている。このような貯油槽20は、側壁部が加熱室13の内壁部から離隔する態様で加熱室13の底部の略中央部分に載置されている。
【0023】
ここで上記蓋体12について説明する。蓋体12には、
図2及び
図3に示すように、開口部分が矩形状を成す凹部121が形成されている。この凹部121の開口部分の面積は、加熱室13の開口面積に略一致しており、蓋体12が上面開口11を閉成する場合に、凹部121の開口部分の縁部が加熱室13の開口縁部に対向する。そして、蓋体12の凹部121の傾斜角θは、凹部121の内面材質と水との接触角以上の大きさに調整されている。
【0024】
誘導加熱コイル30は、加熱室13の下方域に設置されている。この誘導加熱コイル30は、上下方向に沿って延在する中心軸回りに巻回する態様で構成されている。かかる誘導加熱コイル30は、電気的に接続されるインバータ31より特定の周波数の電圧が印加される場合に、通電状態となるもので、貯油槽20を誘導加熱により加熱するものである。尚、インバータ31は、いわゆるインバータ回路を内蔵するものであり、商用電源から与えられる交流を特定の周波数の交流として誘導加熱コイル30に与えるものである。
【0025】
図5は、
図3に示した過熱水蒸気生成部を示す斜視図である。過熱水蒸気生成部40は、誘導加熱コイル30の下方域において該誘導加熱コイル30から離隔する態様で設置されている。この過熱水蒸気生成部40は、水蒸気生成管路41と、バッファタンク(気液分離器)42と、過熱水蒸気生成管路43とを備えて構成されている。
【0026】
水蒸気生成管路41は、ステンレス等の金属材料から構成された金属管を、上下方向に沿って延在する中心軸回りに巻回することで形成された管路である。この水蒸気生成管路41の入口は、給水ライン71に接続されている。給水ライン71は、例えば水道水等の水を貯留するリザーバタンク72から過熱水蒸気に水を供給するための管路である。この給水ライン71にはポンプ73が設けられている。ポンプ73は、制御部60から与えられる指令に応じて駆動するもので、駆動する場合に、給水ライン71を通じて、リザーバタンク72の水を過熱水蒸気生成部40に供給するものである。
【0027】
かかる水蒸気生成管路41は、誘導加熱コイル30が通電状態となる場合に誘導加熱により加熱されるものであり、加熱されることにより通過する水から水蒸気を生成するものである。
【0028】
バッファタンク42は、入口が水蒸気生成管路41の出口に連通する態様で該水蒸気生成管路41に接続されている。このバッファタンク42は、水蒸気生成管路41を通過した流体(水及び水蒸気)を気液分離し、液相流体である水を液相出口より吐出し、気相流体である水蒸気を気相出口より吐出するものである。
【0029】
かかるバッファタンク42の液相出口は、戻りライン74に接続されている。戻りライン74は、給水ライン71に合流する態様で構成された管路であり、その途中に逆止弁75が設けられている。この戻りライン74は、液相出口から吐出された水を給水ライン71に戻すためのものである。
【0030】
過熱水蒸気生成管路43は、ステンレス等の金属材料から構成された金属管を、水蒸気生成管路41に隣接する態様で上下方向に沿って延在する中心軸回りに巻回することで形成された管路である。この過熱水蒸気生成管路43は、水蒸気生成管路41よりも小径とされており、入口がバッファタンク42の気相出口に連通する態様でバッファタンク42に接続されている。
【0031】
かかる過熱水蒸気生成管路43は、誘導加熱コイル30が通電状態となる場合に誘導加熱により加熱されるものであり、加熱されることにより通過する水蒸気から過熱水蒸気を生成するものである。
【0032】
つまり、過熱水蒸気生成部40は、誘導加熱コイル30が通電状態となる場合に誘導加熱により加熱されることにより供給された水から過熱水蒸気を生成するものである。この過熱水蒸気生成部40においては、
図5に示すように、水蒸気生成管路41及び過熱水蒸気生成管路43は、十字状に形成されたステンレス製のバー44により支持されている。尚、バー44の交差部分は、水蒸気生成管路41及び過熱水蒸気生成管路43の中心軸に一致している。
【0033】
上記過熱水蒸気生成管路43の出口は、給気ライン76に接続されている。給気ライン76は、過熱水蒸気生成管路43で生成した過熱水蒸気を加熱室13に供給するための管路である。この給気ライン76の途中には切替バルブ77が設けられている。
【0034】
切替バルブ77は、制御部60から与えられる指令に応じて第1送出状態と第2送出状態とに切り替わる弁体である。この切替バルブ77は、第1送出状態となる場合には、過熱水蒸気生成管路43で生成した過熱水蒸気が給気ライン76を通過して加熱室13に供給されることを許容する一方、第2送出状態となる場合には、過熱水蒸気生成管路43で生成した過熱水蒸気を、自身に接続された排出ライン78を通じて外部に排出させるものである。尚、切替バルブ77は、常態においては第2送出状態となるものである。
【0035】
排気ファンFは、装置本体10に形成され、かつ加熱室13と排気ライン79を通じて連通している排気口80の近傍に設置されている。この排気ファンFは、制御部60から与えられる指令に応じて駆動するものであり、駆動する場合に、排気ライン79及び排気口80を通じて加熱室13の内部雰囲気を外部に排出させるものである。
【0036】
図6及び
図7は、それぞれ
図3に示したリフト機構を示すものであり、
図6は側面図、
図7は斜視図である。リフト機構50は、カム部材51と、リフタ52と、リンク部材53とを備えて構成されている。
【0037】
カム部材51は、円板状の形態をなしており、その中心に形成されたボス511の窪部511aに駆動源であるリフトモータ54の出力軸54aが挿入している。このカム部材51は、リフトモータ54の駆動によりその中心回りに回転するものである。またカム部材51には、周縁近傍にピン512が形成されている。
【0038】
リフタ52は、上下方向に沿って延在するものであり、その上端部にカゴ81が係止されている。カゴ81は、調理対象となる食物を投入されるものである。このリフタ52の上下方向の中間部分には、連結板521が設けられており、かかる連結板521に連結ピン522が形成されている。
【0039】
リンク部材53は、長尺平板状の形態をなしており、長手方向の両端部に第1連結孔531及び第2連結孔532が形成されている。このリンク部材53は、第1連結孔531にカム部材51のピン512が挿通し、かつ第2連結孔532にリフタ52の連結ピン522が挿通することで、カム部材51とリフタ52とを連結するものである。
【0040】
このようなリフト機構50においては、
図6及び
図7に示すように、ピン512がボス511の下方に配置される場合、リフタ52は最も下方に位置してカゴ81を貯油槽20の油20aに浸漬させることになる。一方、カム部材51が180°回転することにより、
図8及び
図9に示すように、ピン512がボス511の上方に配置される場合、リフタ52は最も上方に位置してカゴ81を貯油槽20の油面より上方に引き上げることになる。尚、リフト機構50は、常態においてはリフタ52が最も上方に位置した姿勢となっている。
【0041】
入力部Nは、
図1及び
図2にも示すように装置本体10の側面に設けられている。この入力部Nは、例えばテンキー等を備えており、操作者により入力操作された場合に、制御部60に対して指令を送出するものである。
【0042】
油温センサSは、貯油槽20の油20aの温度を検出するものである。この油温センサSは、その検出結果(油温)を信号として制御部60に送出するものである。表示部Hは、制御部60から与えられる指令に応じて各種情報を表示するものである。
【0043】
制御部60は、メモリ69に記憶されたプログラムやデータに従って加熱調理装置の動作を統括的に制御するものであり、入力処理部61、インバータ駆動処理部62、ポンプ駆動処理部63、比較処理部64、バルブ駆動処理部65、ファン駆動処理部66、表示処理部67及びリフトモータ駆動処理部68を備えている。
【0044】
尚、制御部60は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等の処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、IC(Integrated Circuit)等のハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア及びハードウェアを併用して実現してもよい。
【0045】
入力処理部61は、入力部Nから与えられる指令、並びに油温センサSから与えられる信号(油温)を入力するものである。インバータ駆動処理部62は、インバータ31に対して駆動指令及び駆動停止指令を択一的に与えるものである。ポンプ駆動処理部63は、ポンプ73に対して駆動指令及び駆動停止指令を択一的に与えるものである。
【0046】
比較処理部64は、後述する加熱制御処理において、入力処理部61を通じて入力した油温と、メモリ69に記憶された基準温度(例えば100℃)とを比較、並びに入力処理部61を通じて入力した油温と、メモリ69に記憶された調理温度(例えば170℃以上)とを比較するものである。
【0047】
バルブ駆動処理部65は、切替バルブ77に対して切替指令を与えるものである。ファン駆動処理部66は、排気ファンFに対して駆動指令及び駆動停止指令を択一的に与えるものである。表示処理部67は、表示部Hに対して表示指令を与えるものである。リフトモータ駆動処理部68は、リフトモータ54に対して駆動指令及び駆動停止指令を択一的に与えるものである。
【0048】
図10は、
図4に示した制御部が実施する加熱制御処理の処理内容を示すフローチャートである。かかる加熱制御処理を説明しながら加熱調理装置の動作について説明する。尚、加熱制御処理においては、その前提として、切替バルブ77が第2送出状態にあるものとする。またリフト機構50は、リフタ52が最も上方に位置した姿勢となっているものとする。
【0049】
操作者により入力部Nが操作されることにより、制御部60が入力処理部61を通じて入力部Nより加熱指令を入力した場合(ステップS101:Yes)、インバータ駆動処理部62を通じてインバータ31に駆動指令を送出するとともに、ポンプ駆動処理部63を通じてポンプ73に駆動指令を送出する(ステップS102,ステップS103)。
【0050】
これにより、インバータ31が駆動して、商用電源から与えられる交流を特定の周波数の交流として誘導加熱コイル30に与え、誘導加熱コイル30が通電状態となる。このように誘導加熱コイル30が通電状態となることにより、貯油槽20及び過熱水蒸気生成部40(水蒸気生成管路41及び過熱水蒸気生成管路43)が誘導加熱により加熱される。またポンプ73が駆動して、リザーバタンク72の水が給水ライン71を通じて過熱水蒸気生成部40に供給される。この結果、過熱水蒸気生成部40では、誘導加熱により加熱されることで、供給された水から過熱水蒸気を生成する。
【0051】
ところで、上述したように切替バルブ77は第2送出状態にあるので、過熱水蒸気生成管路43で生成した過熱水蒸気は、排出ライン78を通じて外部に排出される。
【0052】
上記ステップS102及びステップS103の処理を実施した制御部60は、入力処理部61を通じて油温センサSからの油温の入力待ちとなる(ステップS104)。そして、入力処理部61を通じて油温センサSから油温を入力した場合(ステップS104:Yes)、制御部60は、比較処理部64を通じて油温が基準温度である100℃以上であるか否かを比較する(ステップS105)。
【0053】
油温が100℃未満である場合(ステップS105:No)、制御部60は、ステップS104及びステップS105の処理を繰り返す。つまり、過熱水蒸気生成管路43で生成した過熱水蒸気が排出ライン78を通じて外部に排出される処理を繰り返す。
【0054】
一方、油温が100℃以上である場合(ステップS105:Yes)、制御部60は、バルブ駆動処理部65を通じて切替バルブ77に切替指令を送出するとともに、ファン駆動処理部66を通じて排気ファンFに駆動指令を送出する(ステップS106,ステップS107)。
【0055】
これにより、切替バルブ77が第1送出状態となり、過熱水蒸気生成部40で生成された過熱水蒸気が給気ライン76を通じて加熱室13に供給され、貯油槽20の油面に沿って通過した後に、排気ライン79を流通して外部に排出される。この結果、貯油槽20の油20aの油面近傍の酸素濃度を低下させることができる。
【0056】
上記ステップS106及びステップS107の処理を実施した制御部60は、入力処理部61を通じて油温センサSからの油温の入力待ちとなる(ステップS108)。そして、入力処理部61を通じて油温センサSから油温を入力した場合(ステップS108:Yes)、制御部60は、比較処理部64を通じて油温が調理温度以上であるか否かを比較する(ステップS109)。
【0057】
油温が調理温度未満である場合(ステップS109:No)、制御部60は、ステップS108及びステップS109の処理を繰り返す。その一方、油温が調理温度以上である場合(ステップS109:Yes)、制御部60は、表示処理部67を通じて表示部Hに対して調理可能表示指令を送出し(ステップS110)、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。
【0058】
これによれば、表示部Hに調理可能である旨が表示され、操作者に対して調理可能であることを認識させることができる。そして、操作者が蓋体12を上方に揺動させて上面開口11を開成し、調理物である食物をカゴ81に投入する。尚、上述したようにリフト機構50はリフタ52が最も上方に位置しているので、カゴ81が貯油槽20の油面より上方に引き上げられている。
【0059】
その後、操作者が蓋体12を下方に揺動させて上面開口11を閉成し、入力部Nを操作して制御部60に調理指令を与えることにより、制御部60は、調理制御処理を実施する。
【0060】
図11は、
図4に示した制御部が実施する調理制御処理の処理内容を示すフローチャートである。かかる調理制御処理を説明しながら加熱調理装置の動作について説明する。
【0061】
操作者により入力部Nが操作されることにより、制御部60が入力処理部61を通じて入力部Nより調理指令を入力した場合(ステップS201:Yes)、リフトモータ駆動処理部68を通じてリフトモータ54に対して駆動指令を送出し(ステップS202)、動作時間の経過待ちとなる(ステップS203)。
【0062】
これにより、リフトモータ54が駆動してカム部材51が回転し、リンク部材53を介してリフタ52が下方に向けて移動する。ここで動作時間は、カム部材51が180°回転するのに要する時間である。
【0063】
動作時間が経過した場合(ステップS203:Yes)、制御部60は、リフトモータ駆動処理部68を通じてリフトモータ54に対して駆動停止指令を送出する(ステップS204)。
【0064】
これにより、リフト機構50では、
図6及び
図7に示すように、カム部材51のピン512がボス511の下方に配置され、リフタ52が最も下方に位置してカゴ81が貯油槽20の油20aに浸漬される。これにより食物が油20aにより加熱される。
【0065】
このようにリフトモータ54に駆動停止指令を送出した制御部60は、内蔵する時計を通じて所定の調理時間の経過待ちとなる(ステップS205)。
【0066】
そして、調理時間が経過した場合(ステップS205)、制御部60は、リフトモータ駆動処理部68を通じてリフトモータ54に対して駆動指令を送出し(ステップS206)、動作時間の経過待ちとなる(ステップS207)。かかる動作時間は、ステップS203と同様に、カム部材51が180°回転するのに要する時間である。
【0067】
動作時間が経過した場合(ステップS207:Yes)、制御部60は、リフトモータ駆動処理部68を通じてリフトモータ54に対して駆動停止指令を送出する(ステップS208)。
【0068】
これにより、リフト機構50では、
図8及び
図9に示すように、カム部材51のピン512がボス511の上方に配置され、リフタ52が最も上方に位置してカゴ81が貯油槽20の油面より上方に引き上げられる。この際、カゴ81の食物は、油面に沿って通過する過熱水蒸気が吹き付けられ、余分な油20aが除去され、より好ましい状態にすることができる。
【0069】
ステップS208の処理を行った制御部60は、表示処理部67を通じて表示部Hに対して調理完了表示指令を送出し(ステップS209)、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。
【0070】
これによれば、表示部Hに調理完了である旨が表示され、操作者に対して調理が完了したことを認識させることができる。
【0071】
そして、操作者は蓋体12を上方に揺動させて上面開口11を開成し、かかる上面開口11を通じてカゴ81の食物を例えばトング等の調理器具を通じて取り出すことができる。尚、加熱室13の内部雰囲気は、排気ファンFの駆動により排気ライン79を通じて外部に排出されているので、操作者の手指等が過熱水蒸気に晒されることを抑制することができる。
【0072】
以上説明したように、本発明の実施の形態である加熱調理装置においては、給気ライン76、切替バルブ77、排気ライン79、排気ファンF及び制御部60が、過熱水蒸気生成部40で生成された過熱水蒸気を加熱室13に供給する供給手段を構成している。
【0073】
そして、本実施の形態である加熱調理装置によれば、加熱室13の下方域に設置された誘導加熱コイル30が通電状態となる場合に、貯油槽20を誘導加熱により加熱するとともに、該誘導加熱コイル30の下方域に離隔する態様で設置された過熱水蒸気生成部40を誘導加熱により加熱するので、貯油槽20の油20aの加熱と、過熱水蒸気の生成とを同時に行うことができる。しかも、過熱水蒸気生成部40で生成された過熱水蒸気を加熱室13に供給するので、加熱室13の酸素濃度を低減させ、油20aの酸化を抑制できるとともに酸化重合した油20aも加水分解させることができる。更に、従来のように清浄化処理装置やストック装置を必要としないので、装置全体の大型化を抑制できる。従って、装置自体の大型化及び油20aの酸化を抑制することができる。
【0074】
上記加熱調理装置によれば、過熱水蒸気生成部40は、誘導加熱により加熱される場合に水から水蒸気を生成する水蒸気生成管路41と、誘導加熱により加熱される場合に水蒸気生成管路41で生成された水蒸気から過熱水蒸気を生成する過熱水蒸気生成管路43と、水蒸気生成管路41と過熱水蒸気生成管路43との間に水蒸気生成管路41を通過した流体の気液分離を行うバッファタンク42とを備えているので、過熱水蒸気生成管路43には、気相流体のみを送出することができ、過熱水蒸気の生成効率の向上を図ることができる。
【0075】
上記加熱調理装置によれば、貯油槽20の油20aが100℃以上に加熱された場合に、過熱水蒸気を加熱室13に供給するので、過熱水蒸気生成部40で生成された過熱水蒸気が、加熱室13に供給されて100℃未満の油20aにより冷却されて凝集し、水となって貯油槽20に侵入して油20a跳ねの発生や、油20aの加水分解により遊離脂肪酸が生成されてしまうことを防止することができる。
【0076】
上記加熱調理装置においては、貯油槽20が、側壁部が加熱室13の内壁部から離隔する態様で加熱室13の底部の略中央部分に載置されており、蓋体12には、上面開口11を閉成する場合に、開口部分の縁部が加熱室13の開口縁部に対向する凹部121が形成されており、その凹部121の傾斜角θが凹部121の内面材質と水との接触角以上の大きさに調整されている。これにより、食物を油20aで調理している際に凹部121の内表面に結露が生じても、かかる結露水は、凹部121の開口縁部から加熱室13の側壁部を通じて滴下することとなり、結露水が貯油槽20に侵入することを抑制することができる。
【0077】
上記加熱調理装置においては、過熱水蒸気生成部40を構成する水蒸気生成管路41及び過熱水蒸気生成管路43が十字状に形成されたステンレス製のバー44により支持されている。これにより、水蒸気生成管路41及び過熱水蒸気生成管路43の位置決めを良好に行うことができるとともに、ステンレス製のバー44も誘導加熱により加熱されて水蒸気生成管路41及び過熱水蒸気生成管路43を補助的に加熱することができる。更に、バー44を介して強い電流が流れることとなり、発熱量の増大化を図ることができるとともに、漏れ磁束の発生を抑制することができる。
【0078】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
【0079】
上述した実施の形態では、油温が基準温度である100℃未満の場合は、切替バルブ77を第2送出状態にして排出ライン78を通じて過熱水蒸気を外部に排出していたが、本発明においては、油温が100℃未満では、誘導加熱コイルと過熱水蒸気生成部との間に遮磁のためのフェライトを介在させるようにし、油温が100℃以上となる場合にフェライトを除去するようにしてもよい。
【0080】
上述した実施の形態では、加熱室13に供給された過熱水蒸気は、排気ファンFの駆動により排気ライン79を通じて外部に排出するようにしていたが、本発明においては、加熱室に供給された過熱水蒸気を過熱水蒸気生成部に導入するようにして再利用を図るようにしてもよい。