特開 2024-151711 蒸気発生装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024151711

(43)【公開日】2024-10-25

(54)【発明の名称】蒸気発生装置

(51)【国際特許分類】

   F22B 35/00 20060101AFI20241018BHJP

   F24C 1/00 20060101ALI20241018BHJP

   F22B 1/28 20060101ALI20241018BHJP

【ＦＩ】

F22B35/00 Z

F24C1/00 320B

F22B1/28 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023065289

(22)【出願日】2023-04-13

(71)【出願人】

【識別番号】000194893

【氏名又は名称】ホシザキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100155099

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 裕輔

(74)【代理人】

【識別番号】100147625

【弁理士】

【氏名又は名称】澤田 高志

(74)【代理人】

【識別番号】100190333

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 群司

(72)【発明者】

【氏名】矢野 寛

【テーマコード（参考）】

3L021

【Ｆターム（参考）】

3L021AA05

3L021BA08

3L021DA08

3L021DA38

3L021FA11

(57)【要約】

【課題】蒸気発生装置が短時間で十分な量の蒸気を発生させることができるようにする。
【解決手段】蒸気発生装置３０は、内部に供給される水から蒸気を発生させる蒸気発生容器３１と、蒸気発生容器３１内にて上下に多段状に設けられて蒸気発生容器３１内の水を加熱する複数の電気式のヒータ４１～４３と、蒸気発生容器３１内に水を供給する給水部６０とを備え、複数のヒータ４１～４３は互いに独立して通電制御されるものであり、給水部６０の水の供給状態に応じて複数のヒータ４１～４３の各々の通電を制御した。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に供給される水から蒸気を発生させる蒸気発生容器と、
前記蒸気発生容器内にて上下に多段状に設けられて前記蒸気発生容器内の水を加熱する複数の電気式のヒータと、
前記蒸気発生容器内に水を供給する給水部とを備えた蒸気発生装置であって、
前記複数のヒータは互いに独立して通電制御されるものであり、
前記給水部の水の供給状態に応じて前記複数のヒータの各々の通電を制御したこと特徴とする蒸気発生装置。

【請求項2】

請求項１に記載の蒸気発生装置において、
前記給水部は前記蒸気発生容器の下部から水を供給する下部給水部と、前記蒸気発生容器内の最上段に配置されるヒータに水を吹き付ける上部給水部とを備えたことを特徴とする蒸気発生装置。

【請求項3】

請求項２に記載の蒸気発生装置において、
前記最上段に配置されるヒータを通電させるとともに、前記上部給水部により前記最上段に配置されるヒータに水を吹き付けるようにして蒸気を発生させるように制御したことを特徴する蒸気発生装置。

【請求項4】

請求項３に記載の蒸気発生装置において、
前記蒸気発生容器内にて各々のヒータが浸漬される位置の水の温度を検知する複数の温度センサと、
前記蒸気発生容器内にて各々のヒータが浸漬される複数の水位を検知する水位検知手段を備え、
前記上部給水部により前記最上段に配置されるヒータに水を吹き付けるようにして蒸気を発生させるとともに、
前記下部給水部から前記蒸気発生容器内に水を供給開始するようにし、
前記水位検知手段により浸漬されたことが検知されているヒータに通電させて前記蒸気発生容器に貯まる水を加熱するようにしつつ、前記水位検知手段により浸漬されたことが検知されているヒータに対応する温度センサによる検出温度が所定の保温温度以下とならない条件下で前記下部給水部から水を供給するように制御したことを特徴とする蒸気発生装置。

【請求項5】

請求項２に記載の蒸気発生装置において、
前記蒸気発生容器内で蒸気を発生させるようにしていないときに、前記最上段のヒータを通電させることなく前記上部給水部から水を吹き付けるように制御したことを特徴とする蒸気発生装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スチームコンベクションオーブン等の加熱調理器に用いられる蒸気発生装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、熱風または過熱水蒸気により食材を加熱調理する加熱調理器が開示されている。この加熱調理器は、食材を加熱調理する調理庫と、調理庫内を加熱するヒータと、調理庫内の空気を循環させる循環ファンと、調理庫内に蒸気を供給する蒸気発生装置とを備えている。この加熱調理器においては、調理庫内の空気はヒータと循環ファンとの作動によって熱風となって循環するとともに、循環する熱風には蒸気発生装置の作動による蒸気を蒸気加熱ヒータによって加熱して生成された過熱水蒸気が供給され、調理庫内に収容した食材は過熱蒸気を含んだ熱風によって加熱調理される。

【0003】

この加熱調理器に用いられる蒸気発生装置は、水溜部を有する蒸気発生部と、水溜部に供給する水が入った給水タンクと、水溜部に貯まった水を加熱して蒸気を発生させる水加熱ヒータと、蒸気発生部の水溜部に溜まった水に浮かべられたフロートとを備えている。水加熱ヒータはシーズヒータを渦巻状に巻いたものであり、蒸気発生部の水溜部の水は水加熱ヒータに通電させることによって加熱されて蒸気となり、蒸気はさらに蒸気加熱ヒータによって加熱されて過熱蒸気となって調理庫に送出される。

【0004】

特許文献２には、熱風により食材を加熱調理する加熱調理器が開示されている。この加熱調理器は、食材を加熱調理する調理庫と、調理庫内を加熱するヒータと、調理庫内の空気を対流させる対流ファンと、調理庫内に蒸気を供給する蒸気発生装置と、ヒータと対流ファンと蒸気発生装置の作動を制御する制御装置とを備えている。この加熱調理器においては、調理庫内の空気はヒータと対流ファンとの作動によって熱風となって対流するとともに、対流する熱風には蒸気発生装置の作動によって蒸気が供給され、調理庫内に収容した食材は蒸気を含んだ熱風によって加熱調理される。

【0005】

この加熱調理器に用いられる蒸気発生装置は、内部に所定量の水を貯える蒸気発生容器と、蒸気発生容器内の水を加熱する導電性部材よりなる加熱体と、蒸気発生容器の外周に巻回されて加熱体を発熱させる誘導加熱コイルと、蒸気発生容器内で発生した蒸気を調理庫に送出する蒸気送出筒とを備えている。蒸気発生容器内の加熱体は誘導加熱コイルに高周波電流を供給したときに発生する磁界の影響により渦電流が流れて発熱し、蒸気発生容器内の水は発熱する加熱体によって加熱されて蒸気となって調理庫内に送出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１０－０３２１２０号公報

【特許文献2】特開２０１０－１２１８０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１で用いられている蒸気発生装置は、蒸気発生部の水溜部内に水加熱ヒータを設けるようにして、水溜部内の水を水加熱ヒータにより加熱するようにしている。この種の電気式のヒータは熱流束が高くなく、大型の調理庫内に十分な蒸気を供給するようにしたときには、ヒータの発熱部分を水に浸漬させるために水溜部を含めた蒸気発生部が大きくなり、蒸気発生装置が大型化することになる。さらに、水溜部の水量が多くなるため、水溜部の水を蒸気とするまでに要する時間も長くなる。特許文献２で用いられている蒸気発生装置は、蒸気発生容器内に導電性部材よりなる加熱体を設け、誘導加熱によって蒸気発生容器内の加熱体を発熱させて水を加熱している。誘導加熱によって発熱させる加熱体は熱流束が高く、大型の調理庫内に十分な蒸気を供給するようにしたときでも、蒸気発生容器が大型化するのを防ぐことができるが、誘導加熱コイルに高周波電流を供給する高周波電流の電源等の製造コストが高くなる問題がある。本発明は、製造コストが高くならないようにしつつ、短時間で十分な量の蒸気を発生させることができる蒸気発生装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は上記課題を解決するために、内部に供給される水から蒸気を発生させる蒸気発生容器と、蒸気発生容器内にて上下に多段状に設けられて蒸気発生容器内の水を加熱する複数の電気式のヒータと、蒸気発生容器内に水を供給する給水部とを備えた蒸気発生装置であって、複数のヒータは互いに独立して通電制御されるものであり、給水部の水の供給状態に応じて複数のヒータの各々の通電を制御したこと特徴とする蒸気発生装置を提供するものである。

【0009】

上記のように構成した蒸気発生装置においては、複数のヒータは互いに独立して通電制御されるものであり、給水部の水の供給状態に応じて複数のヒータの各々の通電を制御したものである。給水部から供給される水の供給状態、すなわち、蒸気発生容器内の水の量が少ないときには、蒸気発生容器内で水に浸漬されているヒータのみに通電させるように制御することで、蒸気発生容器内の水量が少ないときから水を加熱することができ、蒸気発生容器内の水量が増えるのに応じて通電させるヒータを増やすことができ、蒸気発生容器内に全てのヒータが浸漬し終えてから通電開始させるよりも、蒸気発生容器内の水を早く沸騰可能な温度または短時間で沸騰可能な温度まで上昇させることができる。

【0010】

上記のように構成した蒸気発生装置においては、給水部は蒸気発生容器の下部から水を供給する下部給水部と、蒸気発生容器内の最上段に配置されるヒータに水を吹き付ける上部給水部とを備えるようにしてもよい。下部給水部から蒸気発生容器内に水を供給することで、蒸気発生容器内の上部の湯の温度を低下させにくくすることができる。上部給水部から蒸気発生容器内にて通電させている最上段のヒータに水を吹き付けることで、蒸気発生容器内の上部で最上段のヒータから直接的に蒸気を発生させたり、最上段のヒータに通電させてない状態で上部給水部から蒸気発生容器内に水を吹き付けることで、蒸気発生容器内の上部で蒸気の発生を抑制することができる。このように、蒸気発生容器内で多様な方法で蒸気を発生させたり、蒸気の発生を抑制することができる。

【0011】

上記のように構成した蒸気発生装置においては、最上段に配置されるヒータを通電させるとともに、上部給水部により最上段に配置されるヒータに水を吹き付けるようにして蒸気を発生させるように制御してもよい。このようにしたときには、上部給水部により最上段に配置されるヒータに水を吹き付けるようにして蒸気を発生させることにより、蒸気発生容器内に水を貯えるようにし、蒸気発生容器内で貯えられた水から蒸気を発生させるよりも短時間に蒸気を発生させることができ、短時間で蒸気を供給することができるようになる。

【0012】

この場合に、蒸気発生容器内にて各々のヒータが浸漬される位置の水の温度を検知する複数の温度センサと、蒸気発生容器内にて各々のヒータが浸漬される複数の水位を検知する水位検知手段を備え、上部給水部により最上段に配置されるヒータに水を吹き付けるようにして蒸気を発生させるとともに、下部給水部から蒸気発生容器内に水を供給開始するようにし、水位検知手段により浸漬されたことが検知されているヒータに通電させて蒸気発生容器に貯まる水を加熱するようにしつつ、水位検知手段により浸漬されたことが検知されているヒータに対応する温度センサによる検出温度が所定の保温温度以下とならない条件下で下部給水部から水を供給するように制御するのが好ましい。上部給水部により最上段に配置されるヒータに水を吹き付けるようにして蒸気を発生させながら、下部給水部から蒸気発生容器内に水を供給するようにしているので、最上段のヒータから蒸気を発生させつつ蒸気発生容器内に水を貯えることができる。このとき、水位検知手段により浸漬されたことが検知されているヒータに対応する温度センサによる検出温度が所定の保温温度以下とならない条件下で下部給水部から水を供給するように制御しているので、蒸気発生容器内に水を保温温度に保ちながら供給するようにしているので、蒸気発生容器内の温度が低下しないようにして、蒸気発生容器の上部で発生させる蒸気に影響を与えないようにすることができる。

【0013】

給水部は蒸気発生容器の下部から水を供給する下部給水部と、蒸気発生容器内の最上段に配置されるヒータに水を吹き付ける上部給水部とを備えるようにした蒸気発生装置においては、蒸気発生容器内で蒸気を発生させるようにしていないときに、最上段のヒータを通電させることなく上部給水部から水を吹き付けるように制御するのが好ましい。蒸気発生容器で蒸気を発生させるようにしていないときでも、蒸気発生容器内から意図せずに蒸気が発生するおそれがあるが、最上段のヒータを通電させることなく上部給水部から水を吹き付けるように制御することで、蒸気発生容器内に意図せずに発生した蒸気の温度を下げて、蒸気発生容器から蒸気を発生させないようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の蒸気発生装置を用いた加熱調理器の概略図である。

【図2】蒸気発生装置の概略図である。

【図3】制御装置のブロック図である。

【図4】蒸気発生装置で通常の蒸気発生運転を実行しているときの概略図である。

【図5】蒸気発生装置で急速蒸気発生運転を実行開始したときの概略図である。

【図6】蒸気発生装置で急速蒸気発生運転を実行開始後に最下段のヒータまで給水したときの概略図である。

【図7】蒸気発生装置で急速蒸気発生運転を実行開始後に下から２段目のヒータまで給水したときの概略図である。

【図8】蒸気発生装置で急速蒸気発生運転を実行開始後に蒸気発生容器内が満水となるまで給水したときの概略図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0015】

以下に、本発明の蒸気発生装置の一実施形態を用いた加熱調理器を添付図面を参照して説明する。本発明の蒸気発生装置が用いられる加熱調理器は、スチームコンベクションオーブンと呼ばれるもので、蒸気を含んだ熱風を対流させて食材を加熱調理するものである。図１に示したように、加熱調理器１０は、ハウジング１１内の左側部を機械室１２とし、ハウジング１１内の機械室１２を除いた部分に食材を加熱調理するための調理庫２０を備えている。調理庫２０の前面部には食材を出し入れする開口部（図示省略）が設けられており、開口部には扉（図示省略）が開閉自在に設けられている。

【0016】

図１に示したように、調理庫２０は、食材を収容して加熱調理するためのものであり、調理庫２０の左側部を除く部分を食材を収容する食材収容室２１とし、調理庫２０の左側部を食材収容室２１に送り出す熱風を生成する熱風生成室２２としている。調理庫２０の左右方向の中央部より左側には仕切板２３が設けられており、仕切板２３は食材収容室２１と熱風生成室２２とを通風可能に仕切っている。仕切板２３は熱風生成室２２に配設された対流ファン２５の吸込口側を覆うファンカバーの機能を有している。仕切板２３には多数の吸込口（図示省略）が形成されており、食材収容室２１内の空気は吸込口を通って熱風生成室２２に送られる。また、仕切板２３は調理庫２０の天井壁、底壁、前壁及び後壁との間に空気が通過可能な空間が形成されるように取り付けられている。仕切板２３と調理庫２０の天井壁、底壁、前壁及び後壁との間には空気が通過する通風路（図示省略）が形成されており、熱風生成室２２の空気は通風路を通って食材収容室２１に送られる。

【0017】

図１に示したように、調理庫２０の熱風生成室２２にはヒータ２４と対流ファン２５が設けられている。ヒータ２４は、調理庫２０内を加熱するものであり、調理庫２０の左側壁にて略環状に巻回されている。対流ファン２５は、調理庫２０内の空気を対流させるものであり、調理庫２０の左側壁にて略環状に巻回されたヒータ２４の内側に取り付けられている。この実施形態の対流ファン２５は、シロッコファンよりなる遠心ファンが採用されている。調理庫２０の左側壁には温度センサ２６が設けられており、温度センサ２６は調理庫２０内の温度を検出する。

【0018】

対流ファン２５を作動させると、食材収容室２１の空気は仕切板２３の吸込口を通って熱風生成室２２に吸い込まれ、吸い込まれた空気は熱風生成室２２にて遠心方向外向きに吹き出され、吹き出された空気は上下及び前後の通風路を通って食材収容室２１に戻される。また、ヒータ２４とともに対流ファン２５を作動させたときには、食材収容室２１から熱風生成室２２に吸い込まれた空気は対流ファン２５の外側に配置されるヒータ２４に吹き付けられて高温の熱風となり、高温の熱風は上下及び前後の通風路を通って食材収容室２１に戻される。

【0019】

図１に示したように、ハウジング１１の機械室１２には調理庫２０内に蒸気を供給する蒸気発生装置３０が設けられており、蒸気発生装置３０は機械室１２の後部に設けた排水タンク１３の上側に立設している。図２に示したように、蒸気発生装置３０は、内部に供給される水から蒸気を発生させる蒸気発生容器３１と、蒸気発生容器３１内にて上下に多段状に設けられた電気式の３つ（複数）のヒータ４１～４３と、蒸気発生容器３１にて上下に多段状に設けられた３つの温度センサ４４～４６と、蒸気発生容器３１内の水位を検知する水位検知手段５０と、蒸気発生容器３１内に水を供給する給水部６０と、蒸気発生容器３１内から水を排出する排水弁３３とを備えている。

【0020】

蒸気発生容器３１は、内部に水を貯水可能な上下方向に延びる縦長の筒形状をしている。蒸気発生容器３１の上端部には蒸気を送出する開口部３１ａが形成されており、開口部３１ａには蒸気発生容器３１内で発生した蒸気を調理庫２０内に送出する蒸気送出部３２が設けられている。蒸気送出部３２が蒸気発生容器３１と同様に筒形状をしており、蒸気送出部３２の先端部は調理庫２０の蒸気の導入口に接続されている。蒸気発生容器３１の下部には径が細く形成された縮径部３１ｂが設けられており、縮径部３１ｂの下端部には水を排水する排水口３１ｃが形成されている。縮径部３１ｂには排水弁３３が介装されており、蒸気発生容器３１内の水は排水弁３３を開放することによって排水口３１ｃから排水される。

【0021】

蒸気発生容器３１内には第１～第３のヒータ４１～４３が設けられており、第１～第３のヒータ４１～４３は蒸気発生容器３１内で上下に多段状に配置されている。第１～第３のヒータ４１～４３は各々の通電が独立して制御可能となっている。第１～第３のヒータ４１～４３は、蒸気発生容器３１内に貯えられた水を加熱するものであり、蒸気発生容器３１内で水中に浸漬された状態で蒸気発生容器３１内の水を加熱して蒸気を発生させるのに用いられる。また、最上段の第１のヒータ４１は、蒸気発生容器３１内で水中に浸漬された状態で蒸気発生容器３１内の水を加熱して蒸気を発生させるのに用いられるだけでなく、蒸気発生容器３１内で水中に浸漬されていない状態で吹き付けられた水から蒸気を発生させるのにも用いられている。最下段の第３のヒータ４３は、蒸気発生容器３１内で水中に浸漬された状態で蒸気発生容器３１内の水（湯）の液面から蒸気を発生させない程度に水を加熱して保温するのにも用いられる。

【0022】

蒸気発生容器３１内には上下に多段状に設けた第１～第３のヒータ４１～４３に対応して３つの第１～第３の温度センサ４４～４６を備えている。最上段の第１の温度センサ４４は、最上段の第１のヒータ４１が浸漬される位置に配置されており、蒸気発生容器３１内にて最上段の第１のヒータ４１が浸漬される位置の水（湯）の温度を検出可能としている。上側から２段目（下側から２段目）の第２の温度センサ４５は、上側から２段目（下側から２段目）の第２のヒータ４２が浸漬される位置に配置されており、蒸気発生容器３１内にて上側から２段目（下側から２段目）の第２のヒータ４２が浸漬される位置の水（湯）の温度を検出可能としている。最下段の第３の温度センサ４６は、最下段の第３のヒータ４３が浸漬される位置に配置されており、蒸気発生容器３１内にて最下段の第３のヒータ４３が浸漬される位置の水（湯）の温度を検出可能としている。

【0023】

蒸気発生装置３０は、蒸気発生容器３１内の水位を検知する水位検知手段５０を備えており、水位検知手段５０は、上下に多段状に設けた第１～第３のヒータ４１～４３が浸漬される位置の下限の水位を検出する３つの第１～第３の水位センサ５１～５３と、蒸気発生容器３１内にて満水位置の水位を検出する第４の水位センサ５４とが上下に多段状に設けられている。

【0024】

この実施形態では、第１～第３の水位センサ５１～５３により蒸気発生容器３１内にて第１～第３のヒータ４１～４３の各々が浸漬される高さ位置の水位を検出するようにしているが、第１～第３の温度センサ４４～４６により蒸気発生容器３１内にて第１～第３のヒータ４１～４３の各々が浸漬される高さ位置の水位を検知することもできる。最下段の第３の温度センサ４６の検出温度が水中（または湯中）にあるときに対応した温度となると、最下段の第３のヒータ４３が浸漬する高さ位置の水位となったことが検知される。上から２段目と最下段の第２及び第３の温度センサ４５，４６の検出温度が水中（または湯中）にあるときに対応した温度となると、上から２段目の第２のヒータ４２が浸漬する高さ位置の水位となったことが検知される。第１～第３の温度センサ４４～４６の検出温度が水中（または湯中）にあるときに対応した温度となると、最上段の第１のヒータ４１が浸漬する高さ位置の水位となったことが検知される。

【0025】

蒸気発生装置３０は蒸気発生容器３１内に水を供給する給水部６０を備えており、給水部６０は蒸気発生容器３１の下部から水を供給する下部給水部６１と、蒸気発生容器３１内の最上段に配置される第１のヒータ４１に水を吹き付ける上部給水部６５とを備えている。下部給水部６１は、蒸気発生容器３１に隣接する位置に立設して蒸気発生容器３１の下部に連通される給水筒体部６２と、水道等の給水源から導出されて給水筒体部６２の上端開口から水を供給する第１の給水管６３と、第１の給水管６３に介装された第１の給水弁６４とを備えている。給水源の水は第１の給水弁６４を開放することによって第１の給水管６３から給水筒体部６２内に供給され、給水筒体部６２に供給された水は給水筒体部６２の下部から蒸気発生容器３１内の下部に流入する。給水筒体部６２は蒸気発生容器３１と同様に大気開放されているので、給水筒体部６２の水位は蒸気発生容器３１の水位と同じ水位となる。

【0026】

上部給水部６５は、水道等の給水源から導出されて蒸気発生容器３１の上部に水を供給する第２の給水管６６と、第２の給水管６６に介装された第２の給水弁６７と、第２の給水管６６の導出端部に設けたノズル６８とを備えている。ノズル６８は、蒸気発生容器３１の上部にて水を最上段に配置される第１のヒータ４１に霧状（シャワー状）に吹き付けるものであり、最上段の第１のヒータ４１の上側に配置されている。給水源の水は第２の給水弁６７を開放することによって第２の給水管６６を通ってノズル６８から最上段の第１のヒータ４１に吹き付けられる。上部給水部６５は、蒸気発生容器３１に最上段の第１のヒータ４１よりも低い水位となっているときに、蒸気発生容器３１内で通電させて加熱した最上段の第１のヒータ４１に水を吹き付けるようにして短時間で蒸気を発生させるのに用いることができる。さらに、上部給水部６５は、蒸気発生容器３１内で通電させていないときに最上段の第１のヒータ４１に水を吹き付けるようにして、蒸気発生容器３１内で意図せずに発生した蒸気の温度を下げて、蒸気発生容器３１内から蒸気を発生させないようにすることができる。

【0027】

図３に示したように、加熱調理器１０は制御装置７０を備えており、制御装置７０は、ヒータ２４、対流ファン２５、温度センサ２６、蒸気発生装置３０に接続され、特に、蒸気発生装置３０では、排水弁３３，第１～第３のヒータ４１～４３、第１～第３の温度センサ４４～４６、水位検知手段５０としての第１～第４の水位センサ５１～５４、第１の給水弁６４、第２の給水弁６７に接続さている。制御装置７０は、マイクロコンピュータ（図示省略）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続されたＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びタイマ（いずれも図示省略）を備えている。

【0028】

制御装置７０は、ＲＯＭに調理庫２０内の食材を加熱調理するときの３つのモードが設定されており、３つのモードは、ホットエアモードとスチームモードとコンビモードとから構成されている。ホットエアモードは、ヒータ２４と対流ファン２５を作動させて対流する熱風により食材を加熱調理するモードである。スチームモードは、対流ファン２５と蒸気発生装置３０を作動させて対流する蒸気を含んだ熱風により食材を加熱調理するモードである。コンビモードは、ヒータ２４と対流ファン２５と蒸気発生装置３０を作動させて対流する蒸気を含んだ高温の熱風により食材を加熱調理するモードである。ＲＯＭには、食材の調理に応じてこれらのモードの少なくとも１つを用いた調理プログラムが設定されている。ＲＯＭには調理プログラムで実行される各モードを実行時の調理庫２０内の設定温度、蒸気量及び調理時間が予め設定された調理プログラムが記憶されているとともに、調理プログラムで実行される各モードの調理庫２０の設定温度、蒸気量及び調理時間をユーザが設定可能としている。

【0029】

調理プログラムでホットエアモードを実行したときには、ヒータ２４と対流ファン２５との作動により、調理庫２０内の空気は熱風になって対流し、調理庫２０内に収容した食材は対流する熱風によって加熱調理される。調理プログラムでスチームモードを実行したときには、対流ファン２５と蒸気発生装置３０との作動により、調理庫２０内の空気は蒸気を含んだ熱風となって対流し、調理庫２０内に収容した食材は対流する蒸気を含んだ熱風によって加熱調理される。調理プログラムでコンビモードを実行したときには、ヒータ２４と対流ファン２５との作動により、調理庫２０内の空気は熱風になって対流するとともに、調理庫２０内には蒸気発生装置３０から蒸気が供給されることで、調理庫２０内を対流する熱風は蒸気を含むようになり、調理庫２０内に収容した食材は蒸気を含んで対流する熱風によって加熱調理される。

【0030】

調理プログラムにてスチームモードまたはコンビモードを実行して、蒸気発生装置３０から調理庫２０内に蒸気を供給するときの蒸気発生運転について説明する。調理庫２０内を予め設定した調理温度まで加熱する予熱処理を実行するときのように、蒸気発生容器３１内の水（湯）を蒸気を発生可能な温度まで加熱するための十分な時間があるときには、通常の蒸気発生運転を実行する。通常の蒸気発生運転では、第１の給水弁６４を開放させることで下部給水部６１から蒸気発生容器３１内に水を供給し、第１～第３の水位センサ５１～５３により浸漬されたことが検知された第１～第３のヒータ４１～４３に通電させて蒸気発生容器３１内の水（湯）を加熱する。第４の水位センサ５４により蒸気発生容器３１内に水が満水であることが検知されると、第１の給水弁６４が閉止されて蒸気発生容器３１内の給水が終了する。蒸気発生容器３１内の水（湯）は第１～第３のヒータ４１～４３により加熱されて温度が上昇し、スチームモードまたはコンビモードが開始される前であれば、蒸気発生容器３１内から蒸気を短時間で発生できる保温温度（この実施形態では一例として９５℃としている）となるように、第１～第３の温度センサ４４～４６の各々の検出温度に基づいて第１～第３のヒータ４１～４３の通電が制御される。

【0031】

図４に示したように、スチームモードまたはコンビモードを実行開始するタイミングになると、第１～第３のヒータ４１～４３が常時通電させるように制御される。蒸気発生容器３１内の水（湯）は第１～第３のヒータ４１～４３により加熱されて水面（湯面）から蒸気が発生し、発生した蒸気は蒸気送出部３２から調理庫２０に送出される。蒸気発生容器３１内の水（湯）は蒸気の発生によって減少し、第４の水位センサ５４により蒸気発生容器３１内の水が満水状態であることが検知されなくなると第１の給水弁６４が開放され、蒸気発生容器３１内に水（湯）が満水の状態が維持される。蒸気発生容器３１内で蒸気を発生させているときには、第１の給水弁６４を開放させることで下部給水部６１から蒸気発生容器３１内の下部に水が供給されるので、蒸気発生容器３１内の上部の水（湯）の温度が低下しにくく、蒸気発生容器３１内の上部で発生する蒸気が供給される水による影響を受けにくい。

【0032】

上述したように、通常の蒸気発生運転を実行したときには、蒸気発生容器３１内に貯えた水（湯）を第１～第３のヒータ４１～４３により加熱して蒸気を発生させることで、蒸気発生容器３１から多量の蒸気を発生させることができるものの、蒸気発生容器３１内の水（湯）を蒸気を発生可能な温度まで短時間で加熱することができない。調理庫２０内を予め設定した調理温度まで加熱する予熱処理を実行するときのように、蒸気発生容器３１の水を蒸気を発生可能な温度まで加熱する時間が十分にあれば、スチームモードまたはコンビモードを実行するまでに蒸気発生容器３１内の水（湯）を蒸気を発生可能な温度まで加熱することができる。しかし、調理プログラムにてスチームモードまたはコンビモードの開始時から蒸気を早急に必要とするときに、蒸気発生容器３１内の水（湯）を蒸気を発生可能な温度まで加熱することができず、蒸気発生容器３１内から早急に蒸気を発生させることができない。

【0033】

これに対し、予め蒸気発生容器３１内で水（湯）を蒸気を発生可能な温度まで加熱することができずに、スチームモードまたはコンビモードの開始時から蒸気を早急に必要とするときには、図５に示したように、急速蒸気発生運転を実行して、最上段の第１のヒータ４１に通電させるように制御しつつ、第２の給水弁６７を開放してノズル６８から通電させている最上段の第１のヒータ４１に水を吹き付ける。ノズル６８から最上段の第１のヒータ４１に吹き付けられた水は直ぐに蒸発して蒸気となり、最上段の第１のヒータ４１によって加熱されて発生した蒸気は蒸気送出部３２から調理庫２０内に送出される。このように、蒸気発生容器３１内に貯えた水から蒸気を発生させることなく、通電させている最上段の第１のヒータ４１にノズル６８から水を吹き付けるようにして蒸気を発生させているので、蒸気発生容器３１から短時間で蒸気を発生させることができる。なお、第２の給水弁６７を間欠的（断続的）に開放するように制御することで、最上段の第１のヒータ４１の温度が低下するのを防ぐことができる。

【0034】

また、通電させている最上段の第１のヒータ４１にノズル６８から水を吹き付けるようにして蒸気を発生させているときに、蒸気発生容器３１内に下部給水部６１から給水処理を開始する。蒸気発生容器３１内には、ノズル６８から最上段の第１のヒータ４１に水を吹き付けたときに蒸発しなかった水が蒸気発生容器３１の下部に少しずつ貯まるだけでなく、第１の給水弁６４を開放させることで下部給水部６１から蒸気発生容器３１内に水が供給される。図６に示したように、最下段の第３の水位センサ５３により最下段の第３のヒータ４３が浸漬される水位を検出されると、蒸気発生容器３１内の湯が所定の保温温度となるように最下段の第３のヒータ４３に通電させるように制御しつつ、最下段の第３の温度センサ４６により保温温度以下とならない条件下で下部給水部６１から蒸気発生容器３１内に水を供給するように制御する。保温温度は、蒸気発生容器３１内の湯が沸騰しない程度で直ぐに蒸気を発生させることができる温度が設定されている。この実施形態では、保温温度は、９５℃に設定されているが、これに限られるものでなく８０℃～９７℃の範囲で設定したものであってもよい。

【0035】

蒸気発生容器３１の下部に貯まった水は最下段の第３のヒータ４３により加熱されて湯となり、最下段の第３の温度センサ４６により保温温度より２℃高い温度として設定された上限温度となると、第１の給水弁６４を開放することによって下部給水部６１から蒸気発生容器３１の下部に水を供給し、最下段の第３の温度センサ４６により保温温度より２℃低い温度として設定された下限温度となると、第１の給水弁６４を閉止することによって下部給水部６１から蒸気発生容器３１の下部への水の供給を停止するように制御される。

【0036】

蒸気発生容器３１内の水位は、蒸気発生容器３１内の水（湯）が保温温度以下とならない条件下で下部給水部６１から供給される水によって徐々に上昇し、図７に示したように、下から２段目の第２の水位センサ５２により下から２段目の第２のヒータ４２が浸漬される水位を検出されると、最下段の第３のヒータ４３に加えて下から２段目の第２のヒータ４２に通電させるように制御する。蒸気発生容器３１に貯まった水は最下段と下から２段目の第２及び第３のヒータ４２，４３により加熱され、下から２段目の第２の温度センサ４５（または最下段の温度センサ４６）により保温温度の上限温度（この実施形態では一例として９７℃としている）となると、第１の給水弁６４を開放することによって下部給水部６１から蒸気発生容器３１の下部に水を供給し、下から２段目の第２の温度センサ４５（または最下段の温度センサ４６）により保温温度の下限温度（この実施形態では一例として９５℃としている）となると、第１の給水弁６４を閉止することによって下部給水部６１から蒸気発生容器３１の下部への水の供給を停止する。

【0037】

蒸気発生容器３１内の水位は、蒸気発生容器３１内の水（湯）が保温温度以下とならない条件下で下部給水部６１から供給される水によってさらに上昇し、第１の水位センサ５１により最上段の第１のヒータ４１が浸漬される水位を検出されると、第２の給水弁６７を閉止させてノズル６８から水を吹き付けないようにする。蒸気発生容器３１内に貯えられた水（湯）は第１～第３のヒータ４１～４３によって加熱されて蒸気が発生するようになる。さらに、図８に示したように、第４の水位センサ５４により蒸気発生容器３１内に水が満水であることが検知されると、第１の給水弁６４が閉止されて蒸気発生容器３１内の給水が終了する。蒸気発生容器３１内の水位は蒸気の発生によって徐々に減少し、第４の水位センサ５４により蒸気発生容器３１内の水が満水状態であることが検知されなくなると第１の給水弁６４が開放され、蒸気発生容器３１内に水（湯）が満水の状態が維持される。

【0038】

このように、蒸気発生容器３１から蒸気が発生可能となるまでは、通電させて加熱させた最上段の第１のヒータ４１に上部給水部６５のノズル６８から吹き付けられる水から蒸気を発生さることで直ぐに蒸気を供給することができる。最上段の第１のヒータ４１に水を吹き付けて蒸気を発生させている間に、蒸気発生容器３１内に下部給水部６１から供給される水を加熱して蒸気を発生可能な状態としている。このように、蒸気発生容器３１内に貯えられる水（湯）から蒸気を発生させることができるようになる前から最上段の第１のヒータ４１に水を吹き付けて蒸気を発生させることができ、最上段の第１のヒータ４１に水を吹き付けて蒸気を発生させている間に蒸気発生容器３１内に水（湯）を貯えるようにするとともに蒸気を供給可能または短時間で供給可能な温度まで加熱することができ、蒸気発生容器３１内に水を供給開始するタイミングから継続して蒸気を発生させることができる。

【0039】

また、ホットエアモードを実行するときには、調理庫２０内に蒸気を供給する必要がないものの、ホットエアモードの実行後にスチームモードまたはコンビモードを実行する予定があるときには、ホットエアモードの実行中に蒸気発生容器３１内で水（湯）を短時間で蒸気を発生可能な温度に保温する必要がある。しかし、ホットエアモードの実行中は、調理庫２０内に蒸気が流入するのが好ましくないので、蒸気発生容器３１で蒸気を発生させないように水（湯）を貯えて短時間で蒸気を発生可能な温度で保温する。蒸気発生容器３１内に給水するときには、始めに最上段の第１のヒータ４１を通電させることなく上部給水部６５から水を吹き付けるようにする。蒸気発生容器３１内に僅かに発生した蒸気はノズル６８から吹き付けられた水によって温度が下げられ、蒸気発生容器３１から蒸気を発生させないようにすることができる。

【0040】

上部給水部６５のノズル６８から水を吹き付けるようにした後で、第１の給水弁６４を開放させることで下部給水部６１から蒸気発生容器３１内に水を供給する。最下段の第３の水位センサ５３により最下段の第３のヒータ４３が浸漬される水位を検出されると、蒸気発生容器３１内の湯が所定の保温温度（この実施形態では一例として９０℃としている）となるように最下段の第３のヒータ４３に通電させる。最下段の第３のヒータ４３は、最下段の第３の温度センサ４６の検出温度に基づいて通電制御されており、最下段の第３の温度センサ４６の検出温度が保温温度より２℃低い温度として設定された下限温度となると通電させ、最下段の温度センサ５３の検出温度が保温温度より２℃高い温度として設定された上限温度となると通電を停止させるように制御される。

【0041】

蒸気発生容器３１内の水位は、下部給水部６１から供給される水によってさらに上昇し、下から２段目の第２の水位センサ５２により下から２段目の第２のヒータ４２が浸漬される水位を検出されると、蒸気発生容器３１内の湯が所定の保温温度となるように最下段の第３のヒータ４３に加えて下から２段目の第２のヒータ４２に通電させる。下から２段目の第２のヒータ４２は、下から２段目の第２の温度センサ４５の検出温度に基づいて通電制御されており、下から２段目の第２の温度センサ４５の検出温度が保温温度の下限温度となると通電させ、下から２段目の第２の温度センサ４５の検出温度が保温温度の上限温度となると通電を停止させるように制御される。

【0042】

蒸気発生容器３１内の水位は、下部給水部６１から供給される水によってさらに上昇し、最上段の第１の水位センサ５１により最上段の第１のヒータ４１が浸漬される水位を検出されると、蒸気発生容器３１内の湯が所定の保温温度となるように最下段と下から２段目の第２及び第３のヒータ４２，４３に加えて最上段の第１のヒータ４１に通電させる。最上段の第１のヒータ４１は、最上段の第１の温度センサ４４の検出温度に基づいて通電制御されており、最上段の第１の温度センサ４４の検出温度が保温温度の下限温度となると通電させ、最上段の第１の温度センサ４４の検出温度が保温温度の上限温度となると通電を停止させるように制御される。

【0043】

蒸気発生容器３１内の水位は、下部給水部６１から供給される水によってさらに上昇し、第４の水位センサ５４により蒸気発生容器３１内の満水位置の水位を検出すると、第１の給水弁６４を閉止させて下部給水部６１からの給水を終了する。第４の水位センサ５４により蒸気発生容器３１内の満水位置の水位を検出すると、蒸気発生容器３１内に対する給水を終了し、最下段の第３のヒータ４３のみを用いて蒸気発生容器３１内の水（湯）を保温する。すなわち、蒸気発生容器３１内の給水を終了したときには、最下段の第３のヒータ４３は最下段の第３の温度センサ４６の検出温度に基づいて通電制御されており、最下段の第３の温度センサ４６の検出温度が保温温度の下限温度となると通電させ、最下段の温度センサ４６の検出温度が保温温度の上限温度となると通電を停止させるように制御される。蒸気発生容器３１内の水（湯）は最下段の第３のヒータ４３のみを用いて保温されているので、蒸気発生容器３１内の上部は湯が沸き立たない程度で下部の温度よりも高く維持される。

【0044】

また、蒸気発生容器３１内の水（湯）を最下段の第３のヒータ４３を用いて保温しているときに、蒸気発生容器３１内の水位は水が少しずつ蒸発することによって減少することがある。第４の水位センサ５４により蒸気発生容器３１内の満水位置の水位を検出しなくなったときには、第２の給水弁６７を開放することで上部給水部６５のノズル６８から蒸気発生容器３の上部に水を吹き付けている。蒸気発生容器３１内に僅かに発生した蒸気はノズル６８から吹き付けられた水によって温度が下げられ、蒸気発生容器３１から蒸気を発生させないようにすることができる。

【0045】

この蒸気発生装置３０は、内部に供給される水から蒸気を発生させる蒸気発生容器３１と、蒸気発生容器３１内にて上下に多段状に設けられて蒸気発生容器３１内の水を加熱する電気式の第１～第３のヒータ４１～４３と、蒸気発生容器３１内に水を供給する給水部６０とを備えている。第１～第３のヒータ４１～４３は互いに独立して通電制御されるものであり、給水部６０の水の供給状態に応じて第１～第３のヒータ４１～４３の各々の通電を制御している。通常の蒸気発生運転や急速蒸気発生運転を実行するときに、給水部６０から供給される水の供給状態、すなわち、蒸気発生容器３１内の水の量が少ないときには、蒸気発生容器３１内で水に浸漬されているヒータ（例えば最下段の第３のヒータ４３）のみに通電させるように制御することで、蒸気発生容器３１内の水量が少ないときから水を加熱することができ、蒸気発生容器３１内の水量が増えるのに応じて通電させるヒータを増やすことができ、蒸気発生容器３１内に全てのヒータ４１～４３が水に浸漬されてから通電開始させるよりも、蒸気発生容器３１内の水を早く沸騰可能な温度または短時間で沸騰可能な温度まで上昇させることができる。

【0046】

この蒸気発生装置３０においては、給水部６０は蒸気発生容器３１の下部から水を供給する下部給水部６１と、蒸気発生容器３１内の最上段に配置される第１のヒータ４１に水を吹き付ける上部給水部６５とを備えている。下部給水部６１から蒸気発生容器３１内の下部に水を供給することで、蒸気発生容器３１内の上部の水面から蒸気を発生させているときに、蒸気発生容器３１内の上部の湯の温度を低下させにくくすることができる。また、蒸気発生容器３１内にて最上段の第１のヒータ４１に上部給水部６５から水を吹き付けることで、蒸気発生容器３１内の上部で最上段の第１のヒータ４１から直接的に蒸気を発生させたり、最上段の第１のヒータ４１に通電させていない状態で上部給水部６５から蒸気発生容器３１内に水を吹き付けることで、蒸気発生容器３１内の上部で蒸気の発生を抑制することができる。このように、蒸気発生容器３１内で多様な方法で蒸気を発生させたり、蒸気の発生を抑制することができる。

【0047】

この蒸気発生装置３０においては、急速蒸気発生運転を実行したときに、最上段に配置される第１のヒータ４１を通電させるとともに、上部給水部６５により最上段に配置される第１のヒータ４１に水を吹き付けるようにして蒸気を発生させるように制御している。通常の蒸気発生運転のように、蒸気発生容器３１内に貯えた水（湯）を加熱して蒸気を発生させるときよりも短時間で蒸気を発生させることができ、スチームモードまたはコンビモードの実行開始時に蒸気発生容器３１内に貯えた水（湯）を蒸気を発生可能な温度に保温できていないときであっても、スチームモードまたはコンビモードを実行開始時に調理庫２０内に蒸気を素早く供給することができる。

【0048】

また、急速蒸気発生運転を実行しているときには、上部給水部６５により最上段に配置される第１のヒータ４１に水を吹き付けるようにして蒸気を発生させるとともに、下部給水部６１から蒸気発生容器３１内の下部に水を供給開始するようにしている。急速蒸気発生運転の実行時に、下部からの給水処理として下部給水部６１から蒸気発生容器３１内の下部に水を供給するときには、水位検知手段５０としての第１～第３の水位センサ５１～５３により浸漬されたことが検知されているヒータに通電させて蒸気発生容器３１に貯まる水を加熱するようにしつつ、水位検知手段５０としての第１～第３の水位センサ５１～５３により浸漬されたことが検知されているヒータ４１～４３に対応する温度センサ４４～４６による検出温度が所定の保温温度（保温温度の下限温度）以下とならない条件下で下部給水部６１から水を供給するように制御している。

【0049】

上部給水部６５により最上段に配置される第１のヒータ４１に水を吹き付けるようにして蒸気を発生させるようにしたときの下部からの給水処理では、下部給水部６１の第１の給水弁６４を開放させることで、第１の給水管６３から給水筒体部６２を通って蒸気発生容器３１内に水が供給される。最下段の第３の水位センサ５３により最下段の第３のヒータ４３が浸漬される水位を検出されると、蒸気発生容器３１内の湯が所定の保温温度となるように最下段の第３のヒータ４３に通電させるように制御しつつ、最下段の第３の温度センサ４６により保温温度（保温温度の下限温度）以下とならない条件下で、下部給水部６１の第１の給水弁６４を開放させることにより蒸気発生容器３１内に水を供給するように制御している。

【0050】

同様に、下から２段目の第２の水位センサ５２により下から２段目の第２のヒータ４２が浸漬される水位を検出されると、蒸気発生容器３１内の湯が所定の保温温度となるように下から２段目と最下段の第２及び第３のヒータ４２，４３に通電させるように制御しつつ、下から２段目の第２の温度センサ４５により保温温度（保温温度の下限温度）以下とならない条件下で、下部給水部６１の第１の給水弁６４を開放させることにより蒸気発生容器３１内に水を供給するように制御している。また、最上段の第１の水位センサ５１により最上段の第１のヒータ４１が浸漬される水位を検出されると、第２の給水弁６７を閉止させて上部給水部６５から最上段の第１のヒータ４１へ水を吹き付けるのを停止させるとともに、蒸気発生容器３１内の湯が所定の保温温度となるように第１～第３のヒータ４１～４３に通電させるように制御しつつ、最上段の第１の温度センサ４４により保温温度（保温温度の下限温度）以下とならない条件下で、下部給水部６１の第１の給水弁６４を開放させることにより蒸気発生容器３１内に水を供給するように制御している。

【0051】

このように、蒸気発生容器３１内の水を所定の保温温度以下とならない条件下で、下部給水部６１の第１の給水弁６４を開放させることにより蒸気発生容器３１内に水を供給するように制御しているので、蒸気発生容器３１内に貯えられた水（湯）から短時間で蒸気を供給可能な状態とすることができ、最上段に配置される第１のヒータ４１に吹き付けた水から蒸気の発生を停止させた後で、短時間で蒸気発生容器３１内に貯えられた水（湯）の液面から蒸気を発生させることができる。このように、蒸気発生容器３１内に水（湯）を貯えるようにしているときには、上部給水部６５により最上段に配置される第１のヒータ４１に水を吹き付けるようにして蒸気を発生させ、蒸気発生容器３１内に水（湯）が貯えられた後では、蒸気発生容器３１内に貯えられた水（湯）から蒸気を発生させることができるので、蒸気発生運転開始時の早期から連続して蒸気を供給することができる。また、第１～第３の水位検知センサ５１～５３により浸漬されたことが検知される第１～第３のヒータ４１～４３に対応する第１～第３の温度センサ４４～４６による検出温度が所定の保温温度以下とならない条件下で下部給水部６１から水を供給するように制御しているので、蒸気発生容器３１内の温度が低下しないようにすることができ、最上段の第１のヒータ４１で蒸気を発生させるのに影響を与えないようにすることができる。

【0052】

この蒸気発生装置３０においては、給水部６０は蒸気発生容器３１の下部から水を供給する下部給水部６１と、蒸気発生容器３１内の最上段に配置される第１のヒータ４１に水を吹き付ける上部給水部６５とを備えるようにしたものであり、ホットエアモードの実行時には蒸気発生容器３１内から調理庫２０内に意図せずに蒸気が流入するのは好ましくない。ホットエアモード終了後にスチームモードまたはコンビモードを実行するために、ホットエアモードの実行時に蒸気発生容器３１の水（湯）から短時間で蒸気を発生可能な状態で保温するときのように、蒸気発生容器３１内で蒸気を発生させるようにしていないときに、最上段に配置される第１のヒータ４１を通電させることなく上部給水部６５から蒸気発生容器３１内に水を吹き付けるように制御している。具体的には、ホットエアモード実行時に、蒸気発生容器３１内に水を供給開始するときに、最上段に配置される第１のヒータ４１を通電させることなく上部給水部６５から蒸気発生容器３１内に水を吹き付けるように制御している。蒸気発生容器３１内の温度は上部給水部６５から吹き付けられる水によって低下し、蒸気発生容器３１内に残る熱によって蒸気が発生させないようにすることができる。

【0053】

また、ホットエアモード実行時に、蒸気発生容器３１内の水（湯）を保温温度（この実施形態では９０℃）となるように加熱制御しているときに、第４の水位センサ５４により蒸気発生容器３１内の水（湯）が満水であることを検知していないときに、最上段に配置される第１のヒータ４１を通電させることなく上部給水部６５から蒸気発生容器３１内に水を吹き付けるように制御している。蒸気発生容器３１内の上部の温度は上部給水部６５から吹き付けられる水により温度が低下し、蒸気発生容器３１内の上部に残る熱によって蒸気が発生させないようにすることができる。

【0054】

上記のように構成した蒸気発生装置３０においては、蒸気発生容器３１内に３つの電気式のヒータ４１～４３を上下に多段状に設けるようにしているが、これに限られるものでなく、蒸気発生容器３１内に２つの電気式ヒータまたは４つ以上の電気式ヒータを上下に多段状に設けるようにしたものであってもよい。

【符号の説明】

【0055】

３０…蒸気発生装置、３１…蒸気発生容器、４１～４３…ヒータ、４４～４６…温度センサ、５０…水位検知手段、５１～５４…水位センサ、６０…給水部、６１…下部給水部、６５…上部給水部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】