專利名稱：烹調裝置和烹調方法
技術領域：
本發明涉及一種通過向加熱室供給蒸汽而烹調食物的烹調裝置和烹調方法。
背景技術：
近年來，一種烹調裝置作為大規模生產的產品已經被廣泛普及，它不但具有高頻加熱的微波爐功能，而且具有產生蒸汽的功能，由此能夠同時或分別獨立地執行高頻加熱和蒸汽加熱。當采用這種烹調裝置利用蒸汽進行烹調食物時，為了快速而可靠地完成烹調，理論上，保持烹調裝置加熱室內的蒸汽密度接近100％并且使溫度適合于食物是很重要的(例如，蛋類需要80℃，中式肉包需要98℃、蒸煮甘薯需要100℃或更高)。
尤其在烹調蛋時，為了成功烹調而精確控制溫度是重要的，因此，發明了一種控制烹調裝置加熱室內部溫度的方法，從而可以將溫度設定到需要的溫度。例如，在參考文獻1中提出了一種蒸汽加熱式烹調裝置，該裝置調節加熱室內部的蒸汽分壓(蒸汽占的體積比)，由此設定加熱室內部的大氣溫度。
參考文獻1日本專利公開號昭(SHO)-63-254320發明內容發明要解決的技術問題順便說明，傳統上有一種用烤箱加熱的電子烹調裝置。然而，如下所述，與蒸汽加熱相比烤箱加熱會使烹調不甚方便。
如圖13所示，當利用烤箱加熱使加熱室201內的熱氣流循環來烹調“茶碗蒸”(chawan mushi)(一種日式蒸蛋雜燴)時，它比用蒸汽加熱烹調“茶碗蒸”時要花費更多的時間，并且茶碗蒸的成品狀態不令人滿意。換句話說，在加熱溫度設定為150℃的狀態下，當其最終溫度設定在96℃-98℃(F1)烹調“茶碗蒸”時，需要花費的時間約是利用蒸汽加熱(F0)的兩倍(參見圖7)；并且對于烹調的最終狀態，在F1的情況下，如圖14所示，容器206的周邊部分205a被過分烹調，因此產生氣泡。另一方面，當將最終溫度設定在約70℃-75℃(F2)的低溫范圍來烹調“茶碗蒸”時，如圖15所示，容器206的中部205b處于未烹調狀態，即加熱不足。在這樣方法中，在烤箱加熱情況下，由于利用空氣作為傳熱介質來完成加熱，因此限制了傳遞給被加熱對象202的熱量的增加；因此，在被加熱對象202的表面和內部之間出現了很大溫差，這樣在大多數情況下，難于快速而均勻地加熱被加熱對象202。
因此，尤其是在烹調蛋類或類似嚴格要求控制加熱溫度的烹調中，根據是否存在蒸汽加熱功能，在最終狀態和烹調時間上產生非常大的差別。并且需要通過一個給定的低于產生蒸汽的100℃的溫度，使該蒸汽加熱功能能夠降低加熱室內部的大氣溫度。
而且，在上述參考文獻1中公開的烹調裝置中，通過室外空氣和100℃的蒸汽混合，加熱室內部的大氣溫度被設定在低于100℃的90℃左右。然而，由于室外空氣是從加熱室一部分上形成的孔(室外空氣連通部)被引入的，并且僅通過提高供給的蒸汽來分散室外空氣進入蒸汽，因此實際上空氣的分散效果很小，結果不能獲得充分的空氣分散狀態。因此，根據上面引證的烹調裝置，加熱室內部不能被快速而精確地設定到要求的大氣溫度，仍然難于實現上述穩定烹調。
本發明就是考慮到上述傳統烹調裝置的情況而提出的。因此，本發明的一個目的是提供一種烹調裝置和烹調方法，當利用蒸汽加熱被加熱對象時，可以快速而精確地將加熱室的大氣溫度設定到適合烹調的溫度，由此能夠通過均勻蒸汽加熱來烹調被加熱對象。
發明的技術方案通過提供一種下列幾項所闡述的烹調裝置和烹調方法來實現上述目的(1)一種烹調裝置，用于向其中放置有被加熱對象的加熱室提供蒸汽以加熱該對象，該裝置包括向加熱室供給蒸汽的蒸汽供給裝置；攪拌供給入加熱室內部蒸汽的風扇；和溫度控制裝置，通過驅動和轉動風扇來控制加熱室內部大氣溫度低于供給的蒸汽溫度。
根據該烹調裝置，通過蒸汽供給裝置供給到加熱室內部的蒸汽通過由溫度控制裝置驅動的風扇轉動而被攪拌起來，由此可以將加熱室內部的大氣溫度控制在低于供給的蒸汽的溫度。即，加熱室可以被設定在任意適合烹調的溫度，這樣可以快速而可靠地執行要求精確設定溫度的利用加熱進行的烹調中，例如蛋的烹調。
(2)根據第(1)項的烹調裝置，還包括升高加熱室內部大氣溫度的加熱裝置。
根據該烹調裝置，由于它包括升高加熱室內部大氣溫度的加熱裝置，因此可以減少蒸汽引起的凝露，而且加熱室內部的大氣溫度可以保持在要求的或稍高的溫度。
(3)根據第(1)或(2)項的烹調裝置，其中該加熱室通過隔板與內部設置有風扇的循環風扇室分離，隔板上有使加熱室和循環風扇室相互連通的通風孔。
根據該烹調裝置，從蒸發盤上升的蒸汽通過循環風扇經過隔板上形成的吸氣孔被吸入，經過循環風扇室并從隔板上的排氣孔被吹到加熱室的內部。這樣吹出的蒸汽在加熱室內部被攪拌起來，并再次從隔板的吸氣孔吸入循環風扇室，由此在加熱室的內部和循環風扇室中形成循環通道。
(4)根據第(1)到(3)項中的任一項烹調裝置，其中將供給室外空氣的室外空氣供給裝置連接到加熱室。
根據該烹調裝置，因為室外空氣供給裝置連接到加熱室，因此室外空氣可以被可靠地供給加熱室的內部，這使得能夠進一步快速降低加熱室內部的大氣溫度。
(5)根據第(1)到(3)項中的任一項烹調裝置，其中該室外空氣供給裝置包括吸入室外空氣以產生氣流的通風裝置；將來自通風裝置的氣流引導到加熱室內部的吸氣通道；和排放存在于加熱室內部的空氣的排氣通道。
根據該烹調裝置，在向加熱室內部提供蒸汽時，不僅來自通風裝置的氣流通過該吸氣通道被引到加熱室的內部，而且加熱室內部的空氣也通過該排氣通道被排放掉，由此供給加熱室內部的蒸汽與室外空氣一起被攪拌起來，因此能夠將加熱室內部轉換到要求的蒸汽密度的狀態。
(6)根據第(5)項的烹調裝置，其中吸氣通道上游與加熱室連接部位安放有吸氣側遮擋板，用來限制流經吸氣通道的空氣量。
根據該烹調裝置，由于在吸氣通道的空氣通道上游側設置有吸氣側遮擋板，因此可以自由改變流經吸氣通道的空氣流速，并因此改變供給加熱室內部的室外空氣量。
(7)根據第(5)或(6)項的烹調裝置，其中排氣通道下游與加熱室連接部位安放有排氣側遮擋板，用來限制流經排氣通道的空氣流速。
根據該烹調裝置，由于在排氣通道的空氣通道下游側設置有排氣側遮擋板，因此可以自由改變流經排氣通道的空氣流速，并因此改變來自加熱室內部的排氣量。
(8)根據第(1)到(7)項中的任一項烹調裝置，還包括縱向分隔板，用來將加熱室內部空間劃分為上部和下部空間，其中在加熱室和縱向分隔板之間形成連通部，用來將上部和下部空間連接在一起，蒸汽供給裝置從加熱室的下部空間供給蒸汽。
根據該烹調裝置，由于加熱室被縱向分隔板劃分，并且蒸汽是供給到加熱室的下部空間，因此供給到下部空間的蒸汽上升并且通過連通部聚集在上部空間。蒸汽的這種上升和聚集動作加速了蒸汽的攪拌，由此能夠使加熱室上部空間的蒸汽密度變得均勻。
(9)一種烹調方法，用于向其中放置有被加熱對象的加熱室提供蒸汽以加熱該被加熱對象，其中不僅在向加熱室內部供給蒸汽時將被加熱對象加熱，而且攪拌起供給加熱室內部的蒸汽，由此控制加熱室內部的大氣溫度使其低于供給的蒸汽溫度。
根據該烹調方法，通過溫度控制裝置來驅動風扇轉動，將該蒸汽供給裝置供給加熱室內部的蒸汽攪拌起，由此可以將加熱室內部的大氣溫度控制到低于供入的蒸汽溫度。即，加熱室可以被設定到任何適宜烹調的溫度，從而可以快速而可靠地執行要求精確設定溫度的烹調例如蛋類烹調。
(10)根據第(9)項的烹調方法，其中通過驅動和轉動風扇來執行蒸汽的攪拌起，并且通過控制具體是升高或降低風扇轉速而改變加熱室內部的大氣溫度。
根據該烹調方法，通過提高風扇轉速，可以提高降低加熱室內部大氣溫度的效果。這樣，通過控制風扇的轉速，可以控制加熱室內部的大氣溫度。
(11)根據第(9)或(10)項的烹調方法，其中通過驅動和轉動風扇來執行蒸汽的攪拌起，并且通過控制該風扇的轉動驅動循環而改變加熱室內部的大氣溫度。
根據該烹調方法，通過縮短風扇的轉動驅動循環，可以提高降低加熱室內部大氣溫度的效果。這樣，通過控制風扇的轉動驅動循環，可以控制加熱室內部的大氣溫度。
發明的效果根據該烹調裝置和烹調方法，通過攪拌起供入加熱室內部的蒸汽，可以控制加熱室內部大氣溫度使其低于供給的蒸汽溫度，即，可以快速而可靠地將加熱室內部的大氣溫度降低到適宜烹調被烹調對象的溫度。


圖1是根據本發明的烹調裝置的正視圖，其中示出了開和閉門處于打開的狀態；圖2是烹調裝置的基本操作示意圖；圖3是烹調裝置采用的控制系統的框圖；圖4是加熱室內部大氣溫度相對于循環風扇各個轉速隨時間的變化曲線圖；圖5是通過加熱器提供的蒸汽和熱量混合來烹調茶碗蒸(日本罐蒸雜燴)的烹調模式圖表；圖6是表示一個實施例的圖表，其中加熱室內部大氣溫度設定成可以通過切換循環風扇轉速而順序改變，更具體地，在一個實施例中，設定溫度隨經過的時間而降低；圖7是一個實施例的圖表，其中加熱室內部的大氣溫度設定成可以通過切換循環風扇轉速而順序改變，更具體地說，在該實施例中不考慮經過的時間而任意設定溫度；圖8是一個實施例的圖表，其中加熱室內部大氣溫度設定成可以通過切換循環風扇的轉動驅動循環而順序改變，更具體地，在該實施例中，加熱室內部的大氣溫度被設定成彼此不同；圖9是當該加熱室內部空間被托盤縱向分隔為上部和下部空間時所提供的蒸汽狀態的示意圖；圖10是變型托盤的透視圖；圖11是烹調裝置的橫截面圖，圖中示出圖10所示托盤放在該加熱室內的狀態；圖12是烹調裝置中的吸氣和排氣機構的結構平面圖；
圖13是根據傳統烹調裝置的一個示例的示意圖，其中利用使高溫熱氣經過加熱室的烘爐加熱來烹制茶碗蒸；圖14是茶碗蒸的平面圖，圖中示出根據傳統烹調裝置或方法分離容器周邊部分的狀態；圖15是茶碗蒸的平面圖，圖中示出根據傳統烹調裝置或方法，茶碗蒸的中央部分未被加熱但由此未被適當凝固的狀態。
附圖標記和符號的說明10主體外殼11A上部空間11B下部空間11a，11b側壁面11加熱室14熱空氣產生部15蒸汽供給部16上部加熱器(加熱裝置)17循環風扇19對流加熱器(加熱裝置)22托盤23驅動電機25循環風扇室26固定部27深側壁面29，31通風孔29吸氣孔31供氣孔32磁控管冷卻風扇33攪拌葉片35a接納池部35蒸發盤37蒸發盤加熱器
50遮擋板開和閉驅動部51吸氣側遮擋板52排氣側遮擋板53水箱55水泵57供水管路60供風扇81吸氣通道82吸氣口85排氣通道86排氣口87排放口100烹調裝置200烹調裝置501控制部507輸入操作部509顯示面板G混合氣體M被加熱對象S蒸汽具體實施方式
現在參考附圖詳細描述根據本發明的烹調裝置的優選實施例。
圖1是根據本發明的烹調裝置的正視圖，其中示出了開和閉門處于打開狀態；圖2是該烹調裝置基本操作的示意圖；圖3是用于該烹調裝置中的控制系統框圖。
該烹調裝置100是一種向加熱室11供給至少高頻波(微波)或蒸汽S之一的烹調裝置，加熱室內存放有被加熱對象并對該被加熱對象進行熱處理。烹調裝置100包括作為高頻波發生部12用來產生高頻波的磁控管13、用來在加熱室11內產生蒸汽S的蒸汽供給部15、設于加熱室11上部并用作加熱加熱室11的加熱裝置的上部加熱器16、用來攪拌起并循環加熱室11內部空氣的循環風扇17、作為其它加熱裝置的用來加熱在加熱室11內循環的空氣的對流加熱器19、通過形成在加熱室11壁面內的檢測孔測量加熱室11內部溫度的紅外線傳感器18、布置在加熱室11壁面上用來測量被加熱對象M溫度的熱敏電阻20、以及可拆卸地布置在加熱室11底面向上的托盤22，二者之間有規定的間隙，托盤作為縱向分隔板將加熱室在上下方向上分隔為上部空間和下部空間。
如圖1和2所示，加熱室11形成在盒狀主體外殼10的內部，外殼前側是敞開的，主體外殼10的前面設有開和閉門21，門上有一個透視窗口21，該門用來打開和關閉加熱室11的被加熱對象取出口。開和閉門21的下端鉸接到主體外殼10的下邊緣，由此該開和閉門21可在垂直方向打開和關閉。在加熱室11壁面和主體外殼10壁面之間固定有給定尺寸的隔熱空間；需要時將一種隔熱件充進該隔熱空間內。
磁控管13布置在例如加熱室11下部空間內，在可接收磁控管13產生的高頻波的位置設置攪拌葉片33(或旋轉天線等)，其作為輻射波攪拌裝置。來自磁控管13的高頻波輻射到正在轉動的攪拌葉片33上，由此高頻波被攪拌葉片33攪拌起來的同時被供到加熱室11的內部。由此，磁控管13和攪拌葉片33的部分不限安裝到加熱室11的底部，而是也可以布置在加熱室11的上面或側面。
如圖2所示，在加熱室11后面空間內布置循環風扇室25，其中安放有循環風扇17及其驅動電動機23；并且加熱室11的后壁面有深(deep)側壁面27，其限定加熱室11和循環風扇室25。在深側壁面27上，形成有用來從加熱室11側抽吸空氣到向循環風扇室25側的空氣吸入孔29，以及用于自循環風扇室25側向加熱室11側提供空氣的供氣孔31，而空氣吸入孔29和供氣孔31的各自形成區域是相互獨立的。空氣孔29和31分別以大量穿孔的形式形成。
熱空氣產生部14由該循環風扇17和對流加熱器19確定。換句話說，循環風扇17基本布置在矩形深側壁面27的中央位置。在循環風扇室25內，以包圍循環風扇17的方式設置該矩形環狀對流加熱器19。而且，形成在深側壁面27中的吸氣孔29設置于循環風扇17的前面，而供氣孔31沿該矩形環狀對流加熱器19布置。
當循環風扇17被驅動并轉動時，產生的氣流從循環風扇17前表面側流到有驅動電機23的后表面側。結果是，存在加熱室11內部的空氣經吸氣孔29被吸到安裝有循環風扇17的對流加熱器19中心位置，并在此處徑向分散開；而且空氣經過對流加熱器19的附近并由此被加熱，然后經過供氣孔31送入加熱室11內。因此，根據空氣的這種流動，加熱室11內的空氣被攪拌時就可流經循環風扇室25進行循環。
如圖2所示，蒸汽供給部15包括蒸發盤35，該盤包括通過加熱產生蒸汽S的接納池部35a和位于該蒸發盤35的下方用來加熱該蒸發盤35的蒸發盤加熱器37。蒸發盤35由例如不銹鋼制成的板件組成，該板件包括接納部并且具有狹長形狀。蒸發盤35布置在加熱室11里邊的深側底面上，與被加熱對象取出口側相對，而蒸發盤35的縱向沿深側壁面27延伸。順便提及，雖然未示出，但是可以采用這樣一種結構的加熱器作為蒸發盤加熱器37，即該加熱器內部有帶發熱元件比如鎧裝加熱器的鋁壓鑄件熱塊與蒸發盤35接觸。可選擇地，利用玻璃管加熱器或鎧裝加熱器通過輻射熱來加熱蒸發盤35。或者，還可以使用這樣一種結構，其中將板式加熱器或類似部件粘接到蒸發盤35上。
還是如圖1所示，在主體外殼10內設有用來儲存供給蒸發盤35的水箱53、水泵55和供水管路57，供水管路的排水口相對蒸發盤35設置。根據需要，儲存在水箱53內的水按照需要量經供水管路57供給蒸發盤35。順便提及，為了防止增加烹調裝置的尺寸，當水箱53接合入烹調裝置內時，水箱53可以緊湊方式被埋在主體外殼10的側壁內，該外殼很難變成高溫。將水箱53構造成可從主體外殼10的側表面側拉到外部；即，水箱53可拆卸地裝在主體外殼10內。可選擇地，水箱53可以絕熱處理并設置在烹調裝置的上面上，或者設置在烹調裝置的下表面側。
上部加熱器16是板狀加熱器例如用于燒烤烹調或預熱加熱室11的云母加熱器；上部加熱器16布置在加熱室11的上方。而且，上部加熱器16還可以包括鎧裝加熱器來替換板式加熱器。溫度調節器20設在加熱室11的壁面上并用來檢測加熱室11內部的溫度。在加熱室11壁面上還設有自由震蕩方式的紅外線傳感器18，該傳感器可以在同一時刻檢測兩個或多個部位(例如8個部位)的溫度。采用使紅外線傳感器18震蕩的掃描操作，可以測量加熱室11內部兩個以上測量點的溫度，而且，可以告訴被加熱對象M的位置，來監控測量點在該時間段的溫度。
作為縱向劃分隔板的托盤22可移動地被支撐在固定部26上，固定部分別設置在加熱室11的側面11a和11b上。固定部26以在兩個或多個高度支撐托盤22的方式設在兩個或多個臺階上。通過將托盤22固定到固定部26上，加熱室11可以被分成上部空間11A和下部空間11B。
圖3是用于烹調裝置100上的控制系統的框圖，該控制系統主要由一個控制部501組成，該控制部包括例如微處理器。控制部501相對于輸入操作部507、顯示面板509、高頻波發生部12、蒸汽供給部15、熱氣流發生部14、上部加熱器16、遮擋板開和閉驅動部50等主要發射和接收信號。并且控制部501控制這些各個部件。而且溫度控制部501作為溫度控制裝置(后面將描述)用來控制加熱室11內部大氣溫度。
輸入操作部507包括各種鍵例如啟動開關、切換加熱方法的切換開關以及自動加熱開關；并且，通過根據加熱內容而確認顯示面板509所示的溫度而正確操作各鍵，就可以進行烹調。
與高頻波發生部12相連的有驅動磁控管13的電動機(未示出)和攪拌葉片33等，還連接有用來冷卻磁控管13的冷卻風扇32。與蒸汽供給部15相連的有蒸發盤加熱器37和水泵55；并且，與熱氣流發生部14相連的有循環風扇17和對流加熱器19。與遮擋板開和閉驅動部50連接的有吸氣側遮擋板51和排氣側遮擋板52。
下面描述該烹調裝置100的主要操作過程。
如圖2所示，首先，將作為被加熱對象的食品放到盤子等上并置入加熱室11內，然后關閉開和閉門21。通過操作設定輸入操作部507、烹調方法、加熱時間、加熱溫度等等，之后，當壓下啟動按鈕時，就可以根據控制部501的操作自動進行烹調。
例如，當選擇“蒸汽加熱+循環風扇工作”的模式時，由于接通了蒸發盤加熱器37，所以蒸發盤35上的水被加熱因此產生蒸汽S。從蒸發盤35升起的蒸汽S從基本位于深側壁面27中部的吸氣孔29被吸入循環風扇17的中部，流經循環風扇室25并從內側壁面27周邊上的供氣孔31送入加熱室11內。這樣吹出的蒸汽在加熱室11內被攪拌并再次從主要形成在深側壁面27中部的吸氣孔29吸入循環風扇室25側。這就形成一個延伸過加熱室11內部和循環風扇室25內部的循環通道。而且，如圖2中的寬箭頭所示，蒸汽S循環經過加熱室11并且由此被吹到被加熱對象M上。
在這種情況下，由于加熱室11內的蒸汽S可以通過接通對流加熱器19而被加熱，因此可以將加熱室11內循環的蒸汽S的溫度設定成高溫。因此，可以獲得所謂的過熱蒸汽，這表明可以烹調被加熱對象而使其表面烤焦。而且，為了通過接通磁控管13由此使攪拌葉片33轉動而執行高頻波加熱，當高頻波被均勻攪拌起來時將其供入加熱室11內部，就可以執行均勻的高頻波烹調。
如上所述，根據該烹調裝置100，通過獨立或聯合使用磁控管13、熱氣流發生部14、蒸汽供給部15和上部加熱器16，可以根據最佳烹調加熱方法來加熱被加熱對象(食物)M。
順便提及，在上述烹調時間內加熱室11內部的溫度由紅外線傳感器18或熱敏電阻器20測量，并且根據該測量結果，控制部501正確控制磁控管13、上部加熱器16、對流加熱器19等。使用紅外線傳感器18可以通過震蕩紅外線傳感器由此掃描加熱室11內部并同時測量兩個或多個位置的溫度，因此可以在短時間內并且高度精確地測量加熱室11內兩個或多個位置的溫度。順便提及，當加熱室11內部充滿蒸汽S時，紅外線傳感器18在一些情況下不能精確測量加熱室11內部的溫度；在這種情況下，可以使用熱敏電阻器20測量加熱室11內部的溫度。
除了上述基本操作之外，根據本發明的烹調裝置100還有一個功能，通過驅動并轉動循環風扇17，將加熱室11內部大氣溫度控制到低于所供蒸汽的溫度。
圖4示出加熱室內部大氣溫度相對于循環風扇各個轉速隨時間的變化曲線圖。
換句話說，當蒸汽連續地從蒸汽供給部15提供給加熱室11內部時，而且循環風扇17以轉速na、nb和nc(na＜nb＜nc>被驅動和轉動時，當循環風扇17的轉速升高時，加熱室11內的大氣溫度趨向于降低。利用該特性，當供給加熱室11的蒸汽被循環風扇17攪拌起時，可以有意的降低加熱室11內部的大氣溫度。
具體地說，因為從蒸發盤35產生的蒸汽S被沸騰的水帶出，蒸汽S的溫度約為100℃，而通過攪拌起蒸汽S和加熱室11內部空氣而產生的混合氣體的溫度為100℃或更低。而且，當循環風扇17轉動時，少量外部空氣通過加熱室11壁面和上下面之間的縫隙(形成在金屬板連接處以及加熱室11和開和閉門21之間的縫隙)以及經過孔(例如紅外線傳感器18的溫度檢測孔)被引進加熱室11內，并且該被引入的外部空氣在加熱室11內與蒸汽S一起被攪拌起，導致降低可混合氣體G的溫度。因此，通過驅動和轉動循環風扇17，可以將加熱室11內部的大氣溫度控制在要求的最適合烹調的100℃或更低。
例如，當在100℃附近或更低溫度下加熱該被加熱對象時，除非精確設定該加熱時間，尤其是在烹調蛋等溫度難以控制的情況中，否則烹調將失敗。在這種情況下，如果加熱室11內部的大氣溫度預先設定在適合烹調的溫度(低于100℃)，即使超過預定時間連續進行烹調，也可以避免烹調失敗。
作為通過利用這種循環風扇控制加熱室內部大氣溫度進行的一個烹調示例，下面將結合附圖5描述烹調茶碗蒸(chawan mushi)的一種情況圖5是按照加熱器提供的蒸汽和熱量混合方法烹調茶碗蒸的烹調模式圖表。
首先，將裝有食物或被加熱對象M的飯碗放在托盤22上(縱向分隔的隔板)，將托盤22放入加熱室11內，關閉開和閉門21。操作輸入操作部507來設定加熱方法、加熱時間、加熱溫度等，并壓下啟動按鈕以便開始烹調。
根據控制部501的指令，作為預熱步驟，驅動對流加熱器19以產生熱量并使循環風扇17轉動，由此可使熱氣流在加熱室11內部循環一段給定時間(例如一分鐘)。順便說，當使用包含微波發熱元件的托盤22時，使用磁控管13來替換循環風扇17和對流加熱器19產生的熱氣流循環或者與該熱氣流循環結合起來，對該被加熱對象進行預熱。然后，操作上部加熱器16以產生熱量并使上部加熱器16的發熱狀態保持一段給定時間(例如30秒)。因此，加熱室11內部的溫度升高到預熱溫度45℃-50℃。之后，驅動蒸發盤加熱器37以便發熱并由此使蒸發盤35的接水池部35a內的水加熱并蒸發，結果便產生出蒸汽S。這樣，由于有蒸汽S供給加熱室11，因此加熱室11內部的溫度是逐漸升高的，而飯碗或被加熱對象M的溫度也隨加熱室11溫度的升高而逐漸升高。這里，為了使加熱溫度分布均勻起見，在該溫度升高期間，可以根據加熱室11內部溫度的升高情況間歇地轉動循環風扇17。
具體地，如圖2所示，首先，當水從水箱經過水泵提供給蒸發盤35并且接通蒸發盤加熱器37時，蒸發盤35中的水被加熱，從而產生蒸汽S，而且蒸汽S在加熱室11內分散。
加熱室11內部溫度很快達到預先設定的加熱溫度。然后該加熱設定溫度被設置得低于產生的蒸汽的100℃溫度，并且蒸汽由于循環風扇17的轉動而被攪拌起來，產生的蒸汽S溫度降低到100℃度或更低的溫度。
換句話說，循環風扇17由驅動電動機23驅動和轉動，由此在加熱室11內產生一股循環氣流。通過從深側壁面27的供氣孔31引入的氣流和從吸氣孔29吸入循環風扇室25的氣流，將充入加熱室11的蒸汽S可靠地攪拌起來，由此在蒸汽S和氣流之間發生熱交換，從而降低蒸汽S的溫度。
當加熱室11內部的大氣溫度達到加熱設定溫度時，減少蒸汽S的供氣量，取而代之的是驅動上部加熱器16以便產生熱量，其結果是使蒸汽過量。這種過量蒸汽可以阻止加熱室的門和壁面結露。而且，通過補償上部加熱器16產生的熱量所提供的蒸汽量的下降，加熱室11內部可以維持在一給定的設定溫度。按照使提供的功率和提供給上部加熱器16的總功率不超過額定功率范圍這樣的方式來分配負荷，或者通過控制上部加熱器16的負載循環，來設定接下來的時間中要提供的蒸汽量的功率。通過這種方式，可以使用對流加熱器19來代替上部加熱器16，或者可以結合使用這兩種加熱器。
按照這種方式，不僅結合使用上部加熱器16和蒸汽S的加熱對被加熱對象進行連續熱處理，而且循環風扇17被驅動和轉動，由此加熱室11內部的溫度可以維持一給定的設定溫度。在該烹飪情況下，由于蛋的凝固點溫度基本上處于78℃-82℃的溫度范圍，因此當茶碗蒸90的溫度超過該凝固點的溫度范圍時，結束烹調。在這種情況下，達到結束茶碗蒸90的烹調時間約為20分鐘。
如上所述，當利用蒸汽加熱烹調食物時，由于主要傳熱介質是蒸汽S，所以與利用空氣作為傳熱介質比如烤箱加熱的烹調相比較，被傳遞的總能量很大。因此，蒸汽加熱可以更快地加熱被加熱對象M，此外，因為蒸汽加熱的熱交換效果非常好，因此可以從其周邊部到內部均勻地加熱被加熱對象M。基于此，特別是在茶碗蒸90的烹調過程中，可以避免蛋產生分離部分以及蛋出現因加熱時間短而引起的令人不滿意的凝固現象。
而且，由于加熱設定溫度被設置在低于產生蒸汽的100℃溫度，因此加熱室11內部的大氣溫度可以使經過蛋凝固點溫度范圍的時間更長些，結果是熱量可以穿透到被加熱對象M的內部，由此能夠穩定地烹調出令人滿意的茶碗蒸。此外，即使在加熱被加熱對象M期間的烹調時間超過設定時間時，也可以防止被加熱對象M的溫度過高，因此被加熱對象M不受此影響。這消除了烹調失敗的可能性。
作為通過以這種方式攪拌起蒸汽而控制或降低加熱室內部大氣溫度的一個方法，不僅可以使用設定單個設定溫度的加熱模式，而且也可以使用順序設定兩個或多個溫度的加熱模式。
圖6和7分別是表示實施例的圖表，在這些實施例中，在不同溫度下按順序設定加熱室內部的大氣溫度。具體地說，圖6示出一個實施例，其中大氣溫度設定成可隨經過的時間而逐漸降低，而圖7示出一個實施例，其中大氣溫度設定成與經過的時間無關的任意溫度。
首先，如圖6所示，當循環風扇17轉速為na，加熱室內部的大氣溫度通過來自蒸汽供給部15的蒸汽而升高到溫度Ta，該溫度低于循環風扇不轉動時的溫度。而且，當循環風扇的轉速升高到nb時，加熱室內部的大氣溫度提供溫度Tb，該溫度低于溫度Ta。此外，當循環風扇的轉速增加到nc時，加熱室內部的大氣溫度降低到溫度Tc。在這種方式中，當循環風扇的轉速順續增加時，加熱室內部的大氣溫度可以逐漸降低，這就可能設定與烹調的內容相對應的溫度。
還有，如圖7所示，當分別增加和減小地控制循環風扇17的轉速時，尤其是當先設為na，其次為nb，最后為nc時，加熱室11內部的大氣溫度也可以根據循環風扇17的轉速升高和降低。換句話說，通過改變循環風扇17的轉速，可以將加熱室11內部的大氣溫度降低到任意溫度。
如前所述，采用根據本實施例的烹調裝置100時，通過控制增加或降低循環風扇17的轉速，可以自由地改變加熱室11內部的大氣溫度，因此可以快速和準確地匹配等于或低于100℃的所要求的加熱室溫度。
下面將描述一種變型，其中通過控制循環風扇17的轉動驅動周期而不是循環風扇17的轉速，將加熱室11內部的大氣溫度設定在所需要的加熱溫度。
圖8是一個實施例的圖表，其中通過改變循環風扇17的轉動驅動周期將加熱室11內部的大氣溫度設定為不同的溫度。此處術語“轉動驅動周期”的意思是當循環風扇轉動的開/關(ON/OFF)是負載控制時，從開(ON)時刻到下一次開(ON)時刻所經歷的時間。
當循環風扇17的轉動驅動周期受到控制時，即，該循環首先增加到fa，然后下降到fc，接著增加到fb(這里，fa＞fb＞fc)，加熱室11內部大氣溫度也隨之升高或下降。換句話說，通過縮短循環風扇17的轉動驅動周期，可以提高降低加熱室11內部大氣溫度的效果。與前述方法類似地，根據該方法可以自由地改變加熱室11內部大氣溫度，并因此可快速和準確地匹配等于或低于100℃的所要求的加熱室溫度。
接下來詳細描述托盤22提供的效果，該托盤用作可放置被加熱對象的縱向劃分的分隔板。
在根據本實施例的烹調裝置100中，當加熱室11的內部空間被托盤22縱向分隔為兩部空間時，當在圖9所示的蒸汽狀態時，設置在加熱室11下部空間11B內的由蒸發盤35產生的蒸汽S，被循環風扇17在下部空間11B內充分攪拌起，由此產生蒸汽密度均勻的混合氣體G。這里，蒸汽密度的意思是蒸汽相對混合氣體所占據的密度，該混合氣體由蒸發盤35產生的蒸汽和空氣組成。當蒸汽密度增加時，每單位體積存在的蒸汽量增加，結果是混合氣體G的溫度接近100℃。另一方面，當蒸汽密度降低時，每單位體積存在的蒸汽量降低，結果是混合氣體G的溫度降低。可以通過調整循環風扇17的轉速來任意控制蒸汽密度。
由于其內混有蒸汽S的混合氣體G比室外空氣的比重低，因此混合氣體G在加熱室11內趨向向上流動。因此，在加熱室11下部空間11B產生的蒸汽密度均勻的混合氣體G流經內壁面(側壁面11a，11b和深側壁面27)之間的縫隙并聚集在上部空間11A內。因此，在托盤22上方的上部空間11A內，由于攪拌操作因此聚集有低于100℃的指定溫度的混合氣體G，這樣在基本上整個上部空間11A內提供指定的恒定溫度的大氣。換句話說，下部空間11B起到蒸汽S攪拌空間的作用，而上部空間11A提供保持均勻溫度的烹調空間。還有，下部空間11B中的蒸汽密度均勻的混合氣體G沿托盤22和加熱室內壁之間的縫隙被供給到上部空間11A內，因此上部空間11A內部的溫度提供了各處都是給定的均勻溫度。
在這種方式中，根據本實施例的烹調裝置100，不僅將蒸汽S供給入加熱室11內，而且循環風扇17也將空氣也吹入加熱室11內，由此供給入加熱室11內的蒸汽S被可靠地攪拌起來，從而能夠將加熱室11內部大氣溫度變成所要求的溫度。即，產生有混合氣體G，其中的蒸汽S被充分擴散到加熱室11內部的空氣中，而混合氣體G的溫度低于供給的蒸汽S的溫度。因此，可以將加熱室11內部設定到適合烹調的任意溫度，并因此可以快速而可靠地完成類似烹調蛋這樣的需要精確設定溫度的烹調任務。
而且，由于設置有托盤22將加熱室11分隔為上部空間和下部空間，并且蒸汽S供給到托盤22下方的下部空間11B，因此供給的蒸汽S從下部空間上升流經托盤22和加熱室11壁面之間的連通部分并聚集在上部空間11A內。蒸汽S經過這些狹窄通道的路徑還可以進一步有利于蒸汽S的攪拌，因此可以使加熱室11的上部空間11A內的蒸汽密度均勻。
而且，在本烹調裝置100中，因為是從加熱室11內設置的蒸發盤35將蒸汽S供給加熱室11內，因此與蒸煮裝置設置在加熱室11外部的烹調裝置相比，不僅烹調裝置100的結構可以簡化，而且可以簡單除掉臟物比如附著在蒸發盤35上的水垢，從而能夠容易地保持衛生環境。
在此還可以下列方式構成上述托盤22。
圖10是托盤22的變型的透視圖，圖11是圖10所示托盤的橫截面圖，其中示出了托盤放在加熱室內的狀態。
如圖10和11所示，托盤40包括兩個或多個開孔40b，開孔形成在托盤40的邊緣部40a上因而垂直穿過盤邊緣部40a，當托盤40放在加熱室11內時，邊緣部40a分別規定出托盤40的遠側(深側)和近側(這側)。開孔40b可以布置在與蒸汽供給部15相對的位置，并且它們必須總是形成在托盤40的遠側和近側。然而，當開孔40b形成在遠側和近側時，可以不考慮托盤40的方向而將其安裝到加熱室11內，這可以提高托盤40的操作效率。
因此，在加熱室11下部空間1B內由混合和攪拌的蒸汽和室外空氣而產生的混合氣體G，經過托盤40的開孔40b而被可靠地供給到上部空間11A。因此，由于沒有給放在托盤40上的被加熱對象M的局部部分施加很多的混合氣體G，因此被加熱對象M在被蒸汽S完全包圍的大氣中加熱。而且，由于托盤40上的開孔40b的作用，升高的蒸汽S氣流穿過上部和下部空間流動，因此消除了蒸汽S滯留在上部空間11A的可能性。還有，除了在托盤40上形成有開孔40b之外，還可以在加熱室11壁面上形成凹入部，蒸汽S以穿過上部和下部空間的方式從這些凹入部流過。
接下來，將描述根據本發明烹調裝置的第二實施例。
根據該實施例的烹調裝置200，除了根據先前描述在第一實施例中的烹調裝置100的結構之外，還包括不僅可靠地吸入外部空氣而且可靠地排放加熱室內部空氣的吸氣和排氣機構。
圖12是根據本發明第二實施例的烹調裝置平面圖，圖中示出該烹調裝置的吸氣和排氣機構的示意結構。如圖12所示，根據本實施例的烹調裝置200包括將室外空氣引入加熱室11的吸氣通道81、將加熱室11內的空氣排放出去的排氣通道85、吸氣側遮擋板51、排氣側遮擋板52、以及打開和關閉遮擋板的驅動部50(參見圖3)。換句話說，該烹調裝置200構成為包括使供給到加熱室11的蒸汽從加熱室11排放出去的排氣裝置的結構。
在根據本發明實施例的烹調裝置200中，與吸氣通道81相連的吸氣口82形成在加熱室11左側壁面11a的下部，該部位靠近圖1所示的開和閉門21，而吸氣口82開向加熱室11的下部空間11B。而且，排氣口86形成在加熱室11的右側壁面11b這部分上，其位置就是圖1所示加熱室11的深側下端，而排氣口86開向加熱室11的下部空間11bB。
吸氣口82與吸氣通道81連通，吸氣通道不僅固定在主體外殼10和加熱室11側壁面11a之間，而且也處在主體外殼10的外側面和深側壁面27之間；在吸氣通道81的中部，設置有自由開和閉的吸氣側遮擋板51。通過切換吸氣側遮擋板51，來自冷卻風扇32的冷風可以從吸氣口82經過吸氣通道81吹入加熱室11內，該冷卻風扇與磁控管13整體設置用來冷卻磁控管。
順便提及，冷卻風扇32并不限于是用來冷卻磁控管的風扇，而是如圖3的流程圖所示，可以單獨提供風扇60并且可以用該風扇吹風。如果采用風扇60直接將外部空氣供給加熱室11時，恐怕加熱室11內部的溫度會驟然冷卻。在這種情況下，可以在風扇60上安裝加熱器，或者將采用磁控管冷卻風扇32冷卻磁控管13而得到的熱空氣送入加熱室11內。
排氣口86與排氣通道85連通，排氣通道不但固定在主體外殼10的外側面和加熱室側壁面11b之間，并且在排氣通道85的中部，設置有可自由開和閉的排氣側遮擋板52。
排氣通道85經過排氣口87與外部連通。當空氣被供給入加熱室11時，通過打開排氣側遮擋板52可以使加熱室11內的空氣排放到外部。
吸氣側遮擋板51和排氣側遮擋板52分別由例如阻尼器組成，阻尼器通常利用彈簧等在一個方向激發；而且通過使用電磁力使吸氣側遮擋板51和排氣側遮擋板52的阻尼器震蕩，吸氣通路81和排氣通路85可以有選擇地保持在打開或切斷狀態。或者，阻尼器的結構可以這樣，即可以通過風壓使其從關閉狀態切換到打開狀態。在這種情況下，可以進一步簡化遮擋板機構。為了防止加熱室11內部的蒸汽意外地泄漏到外部，除非需要進行吸氣和排氣，否則吸氣側遮擋板51和排氣側遮擋板52通常是關閉的。
冷卻風扇32將從外部吸入的空氣經過吸氣通道81和吸氣側遮擋板51，從吸氣口82吹入加熱室11。由于從吸氣口82供給的空氣，加熱室11內的空氣從排氣口86經由排氣通道85、排氣側遮擋板52和排放口78排放到室外。然后，加熱室11內的空氣基本上對角流動，這樣就能夠被高效攪拌起和通風。
根據該烹調裝置200，當蒸汽供給入加熱室11時，不僅來自通風裝置的氣流通過吸氣通道81被引入加熱室11內，而且加熱室11內部的空氣也從排氣通道85被排放出來，這樣供給入加熱室11內的蒸汽可以被外部空氣可靠地攪拌起，從而能夠將加熱室11內部轉化到希望的蒸汽密度。換句話說，蒸汽被充分擴散到加熱室11內部的空氣中，由此產生混合氣體G，而混合氣體G的溫度變得低于供給的蒸汽溫度。因此，根據該實施例的烹調裝置200中，還可以高效地將加熱室11的溫度設定到適合烹調的100℃或更低的任意溫度，這樣可以快速而可靠地執行需要精確溫度設定的烹調例如烹調蛋。
在此，吸氣側遮擋板51和排氣側遮擋板52不限于那些保持在打開狀態或關閉狀態的裝置，而是還可以使用能夠任意設定吸氣通道81和排氣通道85開度的其他遮擋板。在這種情況下，可以實現精確的溫度控制，由此能夠提高烹調的自由度。
雖然這里通過參考具體實施例對本發明進行了詳細描述，但是本領域普通技術人員顯然可以在不脫離本發明的構思和范圍內進行各種變化和修改。
本申請以2004年4月22日提出的日本專利申請號為基礎，其中的內容結合到本申請中作為參考。
工業實用性根據本發明的烹調裝置和烹調方法，通過攪拌起供給加熱室的蒸汽，可以將加熱室內的大氣溫度設定為低于供給的蒸汽溫度，因此加熱室內的大氣溫度可以迅速而可靠地降低到適于烹調被加熱對象的溫度。
權利要求
1.一種烹調裝置，該裝置向其內放置有被加熱對象的加熱室供給蒸汽以加熱該對象，該裝置包括向加熱室供給蒸汽的蒸汽供給裝置；攪拌起供給入加熱室蒸汽的風扇；和溫度控制裝置，通過驅動和轉動風扇來控制加熱室內部大氣溫度低于供給的蒸汽的溫度。
2.根據權利要求1所述的烹調裝置，還包括升高加熱室內部大氣溫度的加熱裝置。
3.根據權利要求1或2所述的烹調裝置，其中所述加熱室通過隔板與其內設置風扇的循環風扇室分離，并且在隔板上形成有使加熱室和循環風扇室相互連通的通風孔。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的烹調裝置，其中所述供給室外空氣的室外空氣供給裝置連接到加熱室上。
5.根據權利要求1-3中任一項所述的烹調裝置，其中所述室外空氣供給裝置包括吸入室外空氣產生氣流的通風裝置；將來自通風裝置的氣流引導到加熱室的吸氣通道；和排出加熱室內存在的空氣的排氣通道。
6.根據權利要求5所述的烹調裝置，其中在吸氣通道上游與加熱室連接部位設置吸氣側遮擋板，用來限制流經吸氣通道的空氣流速。
7.根據權利要求5或6所述的烹調裝置，其中在排氣通道上游與加熱室連接部位設置排氣側遮擋板，用來限制流經排氣通道的空氣流速。
8.根據權利要求1-7中任一項所述的烹調裝置，還包括縱向分隔板，用來將加熱室內部空間縱向劃分為上部和下部空間，其中在加熱室和縱向分隔板之間插入連通部，用來將上部和下部空間連接在一起，蒸汽供給裝置從加熱室的下部空間供給蒸汽。
9.一種烹調方法，用于向其內放置有被加熱對象的加熱室供給蒸汽以加熱該被加熱對象，其中不僅在向加熱室供給蒸汽時將被加熱對象加熱，而且也攪拌起供給到加熱室內部的蒸汽，由此控制加熱室內部的大氣溫度使其低于供給的蒸汽溫度。
10.根據權利要求9所述的烹調方法，其中通過驅動和轉動風扇來執行蒸汽的攪拌起，并且通過控制即升高或降低風扇轉速來改變加熱室內部的大氣溫度。
11.根據權利要求9或10所述的烹調方法，其中通過驅動和轉動風扇來執行蒸汽的攪拌起，并且通過控制風扇的轉動驅動循環來改變加熱室內部的大氣溫度。
全文摘要
在利用蒸汽加熱被加熱對象中，將加熱室內部的大氣溫度快速而精確地設定到適合烹調的溫度，并且通過均勻蒸汽加熱來烹調被加熱對象。一種烹調裝置，通過向存放有對象的加熱室(11)供給蒸汽來加熱被加熱對象。該烹調裝置包括向加熱室(11)供給蒸汽的蒸汽供給裝置，攪動供給加熱室(11)內部的蒸汽的風扇(17)，以及溫度控制裝置，通過轉動地驅動風扇(17)來控制加熱室(11)內部的大氣溫度使其低于供給的蒸汽溫度。
文檔編號F24C15/32GK1942711SQ20058001167
公開日2007年4月4日 申請日期2005年4月14日 優先權日2004年4月22日
發明者明石英子, 稻田育弘, 松田正人 申請人:松下電器產業株式會社