JP2001065878A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加熱調理器において、加熱室壁面の基材及び
表面処理構成による赤外線反射率を向上させ、反射板と
ヒータ、発熱線コイルの最適化により加熱効率、加熱性
能を高めること。 【解決手段】 加熱室２０の壁面１５、１７、１８、１
９にクリアフッ素樹脂層を形成し赤外線反射率を０．７
以上とすることにより熱の外部への逃げを少なくして調
理時間を短縮し、効率をアップする。また、壁面１５、
１７、１８、１９及び反射板２３、２５に熱の乱反射効
果をもたせた表面に細かな凹凸があるダル表面仕上げの
ステンレス基材を使用することにより、焼きムラを均一
にし、調理性能を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オーブンレンジ等
の加熱調理器の加熱室壁面とヒータの構成に関するもの
で、特に省エネルギー、加熱効率の向上を図った構成に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の加熱調理器を図７、図８に示す。

【０００３】図７において、１は被加熱物２を収納する
加熱室、３は加熱室１の前面開口部を覆うドアである。
加熱室１の上面及び下面には被加熱物２を加熱するため
の上ヒータ４、下ヒータ５が配置され、上ヒータ４、下
ヒータ５の熱を加熱室内に反射するための反射板６、反
射板７が設けられている。

【０００４】反射板６、反射板７はヒータからの熱によ
って高温となるため金属板をそのまま用いているが、反
射をよくするという狙いから表面は主に鏡面に仕上げら
れている。

【０００５】反射板６の下部にあって加熱室１内をのぞ
むように上ヒータ４が配置されている。下ヒータ５は底
板９の下部にあって底板９を加熱する構成である。

【０００６】これは下ヒータ５から熱によって底板９が
加熱されて高温となり下側から被加熱物２を加熱しよう
とするものであり、加熱効率を高めるために底板９の加
熱室１内側の表面には黒色の赤外線輻射コーティング等
も用いられている。

【０００７】ここで、加熱室１の上板８や左右の壁面１
１、１２や奥の壁面１０等には図８に示すように金属基
材１３に黒色の顔料や非粘着性を付与するためのフッ素
樹脂等を耐熱樹脂に混合した塗料でコーティング層１４
が形成されている。

【０００８】金属基材１３に後で塗装したものや、プレ
コートタイプのものがあり、オーブンレンジ等ではブラ
ックオーブンと称して一般に用いられているものであ
る。

【０００９】又、上、下ヒータ４、５については、耐熱
の結晶化ガラスのパイプ内にＦｅ−Ｃｒ−Ａｌの発熱線
コイルを挿入したパイプヒータや金属製のシーズヒー
タ、一部には面状ヒータ等もあるが材料的にも実績があ
り、耐久性の面でも有利な結晶化ガラスを用いたパイプ
ヒータが、そして寸法的にもパイプの外径がφ１２mm、
発熱線コイルの外径φ９mmまでとしたのものが最も多く
使用されている。

【００１０】以上のような構成によって加熱室１内の被
加熱物２を効率よく加熱しようとするものであった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
加熱調理器では加熱室壁面の赤外線の反射率が０．１５
前後と低く、逆に熱の吸収率が０．８５と大きいため
上、下ヒータ４、５からの大部分の熱が壁面で吸収さ
れ、熱伝導によって庫外側へ逃げる方の熱が多くなる結
果、エネルギーロスが大きくなり調理に時間がかかると
いう問題があった。

【００１２】また、上、下ヒータ４、５の反射板６、７
には主に鏡面仕上げが用いられているが上、下ヒータ
４、５からの熱の反射角度が狭く、一定方向のみとなる
ため調理物を焦がす面積が限定され加熱ムラに繋がると
いう欠点もあった。

【００１３】更に、上、下ヒータ４、５においてパイプ
からの熱放射あるいは発熱線コイルからの熱放射などと
は無関係に、パイプの表面温度を上げて上、下ヒータ
４、５の火力を大きくするということのみに目が向けら
れ、そのためにパイプの外径を細くし、したがってパイ
プに挿入する発熱線コイルの径も細くなってコイルの巻
きピッチ間隔が密になり、ワット密度が大きくなってコ
イルの線温度がかなり高くなりパイプの耐熱性や発熱線
コイルの寿命が短くなるという課題があった。

【００１４】本発明はこのような課題を解決するもので
エネルギーロスが少なく、加熱性能に優れた加熱調理器
を提供することを目的としたものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、被加熱物を収納する略箱型の加熱室の壁面
の少なくとも一面をダル表面仕上げのステンレスを基材
で構成し、このステンレス基材で構成、クリアのフッ素
樹脂皮膜を形成している。この皮膜は透明で、かつ薄膜
に形成しているため赤外線の吸収が少なく、その反射率
は０．７以上を確保している。

【００１６】また、ヒータからの熱を加熱室内に反射さ
せるための反射板にもダル表面仕上げのステンレス基板
を用いたものである。

【００１７】また、被加熱物を加熱するためのヒータに
は、パイプの外径をφ１５mmの結晶化ガラスパイプと
し、挿入する発熱線コイルの外径をφ１１mm以上φ１３
mm以下に大きくしてパイプとコイル間のクリアランスを
小さくするような構成としたものである。

【００１８】これにより、ヒータから放射する熱の放射
角度が拡大し、かつ加熱室全体に均一に放射されるよう
になり、また加熱室が高反射の壁面となっているため熱
の外部への逃げも少なくすることができる。

【００１９】また、ヒータパイプからの放射面積が大き
く、コイル間のピッチも拡がり、更に発熱線コイルから
の熱がパイプ側へよく伝わるようになってコイル温度が
下がることにより放射される熱の波長も遠赤外線側にシ
フトして加熱性能が向上し、ヒータパイプや発熱線コイ
ルの寿命にも余裕を持たすことができるものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の加熱調理器は、
略箱形の加熱室にヒータとヒータからの熱を庫内に反射
する反射板を備え、前記加熱室の壁面の少なくとも一面
を、ダル表面仕上げのステンレス基材で構成し、このス
テンレス基材の庫内側表面にクリアフッ素樹脂の薄膜を
形成し、前記壁面の赤外線反射率を０．７以上としたも
のである。

【００２１】そして、ヒータからの熱を加熱室内全体
に、均一放射することが可能となり、熱を加熱室内によ
り多く封じ込めることによって調理時間が短縮され、省
エネ、高効率の加熱調理器とすることができるものであ
る。

【００２２】また、請求項２に記載の加熱調理器は、反
射板にダル表面仕上げのステンレス基板を用いたもので
ある。これにより、ヒータから放射する熱の放射角度が
拡大し、加熱室全体に均一に放射できるものである。

【００２３】また、請求項３に記載の加熱調理器は、ヒ
ータが、加熱室の上部及び下部に配置され、ガラスパイ
プにコイル状の発熱線を挿入したものであり、前記ガラ
スパイプの外径をφ１５mmとし、かつ前記発熱線の外径
をφ１１mm以上φ１３mm以下としたものである。

【００２４】そして、ヒータとしての高火力を実現しつ
つ、被加熱物の加熱に適した波長域を有してるため加熱
性能の向上、加熱分布の改善とヒータとしての耐久信頼
性も高めることができるものである。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
説明する。

【００２６】（実施例）図１は本発明の加熱調理器の外
観斜視図である。図２は同加熱調理器の加熱室の壁面構
成を示す断面図、図３は同加熱調理器の概略断面図であ
る。

【００２７】図１において、加熱室２０は上下、左右、
奥の各壁面１５、１６、１７、１８、１９とドア３１よ
り構成している。

【００２８】加熱室２０を構成する壁面のうち、底部の
壁面１６を除いた壁面１５、１７、１８、１９は、図２
に示すようにダル表面仕上げを施したステンレスＳＵＳ
−４３０の基材２１の表面にクリアのフッ素樹脂２２の
薄膜を形成したもので構成してある。ここではフッ素樹
脂膜の厚さが0.7μmのものを採用し、赤外線の反射率は
０．６８になっている。

【００２９】又、底部の壁面１６には輻射効率を高める
ため黒色の耐熱セラミックコーティングを施している。

【００３０】図３は加熱室２０の天面の壁面１５と同一
面に、加熱室２０に解放させた状態で反射板２３を配置
している。この反射板２３も同様のダル表面仕上げを行
なったステンレスＳＵＳ−４３０の基板を使用してい
る。

【００３１】反射板２３の長手方向のほぼ中央部には上
ヒータ２４を配置し、この反射板２３で上ヒータ２４か
らの強力な熱線を加熱室２０内に反射させている。

【００３２】また、加熱室２０の底部の壁面１６の庫外
側には壁面１６と密着した状態で反射板２５を、そして
反射板２５の長手方向のほぼ中央部には下ヒータ２６を
配置している。反射板２５は底部の壁面１６が加熱面と
なるためより広く、均一に温度が上昇するように壁面１
６を加熱する役目を果たしている。

【００３３】本実施例の上ヒータ２４、下ヒータ２６に
はいずれも外径φ１５mmの結晶化ガラスのパイプを用い
ている。外径φ１５mmのパイプの厚みとしては１mmが一
般的であり、本実施例でも厚み１mmを採用している。

【００３４】なお、上ヒータ２４は消費電力を１００Ｖ
で７７５Ｗ、下ヒータ２６は同１００Ｖで５３０Ｗにそ
れぞれ設定している。

【００３５】コイル状の発熱線の方はコイル外径がφ１
２mm、線径が０．８mmのものを使用している。そしてパ
イプとコイル間のクリアランスを全周０．５mmにしてあ
る。尚、パイプの内径は１３mmであり、コイルとのクリ
アランスを極力小さくするためにコイル外径としてはφ
１１mmからφ１３mmが適当であるが、製造時のバラツキ
等も考慮するとφ１２mmが好ましく、本実施例でもコイ
ル外径としてφ１２mmを採用している。

【００３６】パイプ、コイルのいずれにおいても製造時
の寸法のプラス、マイナスのバラツキを考慮しておく必
要があり両者間でのクリアランスとしてはこの程度が最
も好ましいといえる。

【００３７】次に動作、作用について説明する。

【００３８】加熱室２０内に調理物を入れて上、下ヒー
タ２４、２６に通電すると調理が開始され上、下ヒータ
２４、２６からのエネルギーが調理物に向って放射され
る。加熱室２０内の温度も上昇し、調理物が焼け始める
が、この時の上ヒータ２４のパイプの表面温度は６３６
℃、そしてコイル状の発熱線の温度は８０８℃であっ
た。また壁面１８のヒータ近傍の温度が２７３℃となっ
ていた。従来のヒータにおいては、パイプ表面温度が６
４１℃、発熱線は８５６℃、同壁面の温度は２９８℃で
あった。

【００３９】発熱線の温度は約５０℃低いものの、ほぼ
パイプの温度は同じ温度レベルにあり、壁面温度は２５
℃も低くなっている。

【００４０】パイプとコイル状の発熱線とのクリアラン
スを小さくすることでパイプによく熱が伝わるため発熱
線の温度が低くてもパイプの温度は同じレベルとなって
いる。

【００４１】又、壁面の優れた熱の反射効果により温度
が約２５℃低くなっており、加熱室２０内にヒータから
の熱が有効に調理に活かすことができる。壁面の温度に
ついてはヒータの耐久性の観点から温度は低いほうが望
ましく、更にマイコンや電子部品等の制御部品、他の機
能部品の耐熱性や一方では使用時におけるこれらの部品
の冷却の面からも壁面の温度は低い方がよいことは言う
までもない。

【００４２】次に上記の温度条件においての調理実験の
結果について示す。

【００４３】

【表１】

【００４４】本実施例の加熱調理器は加熱室２０の底部
の壁面１６を除く壁面１５、１７、１８、１９をクリア
フッ素樹脂２２を形成したダル表面仕上げステンレスＳ
ＵＳ−４３０の基材２１で構成し、赤外線の反射率を
０．６８以上と高くし、従来の黒色のフッ素樹脂皮膜処
理品の赤外線反射率０．１８前後のものと比較した場
合、トースト（６枚切り２枚）の焼き性能を比較した結
果、（表１）のように従来品では４分３０秒（当社
品）、本実施例の場合は３分２０秒であり、１分以上も
加熱時間の短縮することができた。

【００４５】また、パンの表面温度上昇を測定した結果
を（表２）に示す。

【００４６】

【表２】

【００４７】本実施例の熱反射の効果が大きいことによ
りトーストの表面温度上昇が同じ４分間で従来品と比較
して５０℃も速く上昇した。

【００４８】図４は表面仕上げの効果の違いを比較した
結果を示したものである。同じヒータを用いてダル表面
仕上げと鏡面表面仕上げのステンレスＳＵＳ−４３０の
基材２１でトーストの焼け幅を比較したものである。

【００４９】図に示すように、ダル表面仕上げの方がは
るかに幅広くトーストを焼くことが可能となっている。
これはダル表面仕上げによって熱反射の角度が鏡面表面
仕上げより拡大したこと、特にダル表面仕上げによる表
面の細かな凹凸によりヒータからの熱線が乱反射される
ことによって加熱室２０内の温度分布が著しく良化した
ためであり、ダル表面仕上げの最も大きな効果によるも
のである。

【００５０】また、本発明のパイプの外径がバラツキに
よりφ１５mm、コイル状の発熱線の外径がφ１２mmと従
来品であるパイプの外径がφ１２mm、コイルの外径がφ
８．９mmとした場合でのトーストの焼け範囲を比較した
結果を図５に示す。この結果も同様でパイプの外径がφ
１５mmの方が焼け範囲はかなり広くなっている。

【００５１】更に外径φ１５mmのパイプに外径がφ１２
mmとφ８．９mmのコイル状の発熱線を挿入した時のトー
ストの焼き範囲を比較した結果を図６に示す。ここでも
コイル外径が大きい方が焼け範囲が広がっている結果で
あった。

【００５２】また、クッキーの調理に関して、打ち抜き
クッキー２０個を直径が２７．５cmの丸皿にのせて所定
の焼き色がつくまで加熱を行なったところ、従来品では
約１７分必要であったのに対して本実施例の場合では約
１４分３０秒であり、２分３０秒も加熱時間を短縮する
結果であった。

【００５３】この種のヒータにあってはこれまでパイプ
からの２次放射によって焼き性能が決まるという考え方
が主流であった。しかし以上の結果からも明らかなよう
に発熱線コイルからの１次放射の焼き性能、特に焼けの
レベルやその分布等への影響も極めて大きいといえる。
加熱調理器の性能を左右することであり、最も最適なヒ
ータのパイプ及びコイル状の発熱線の組み合わせ、それ
ぞれの最適径を選定すべきである。

【００５４】パイプの外径を更に大きくして確認した。
パイプ外径がφ１６．５mmで同じ０．５mmmmクリアラン
スとし、１００Ｖ−７７５Ｗで比較したところ上記のよ
うな調理性能は全く得られなかった。発熱線コイルの巻
きピッチが逆に開きすぎてコイルのワット密度が小さく
なりかえってパワーダウンしたものであると考えられ
る。パイプ外径を単に大きくすればよいということでは
ないことの証明である。

【００５５】なお、本実施例において加熱室壁面の内、
底部を除く４面全てに、ダル表面仕上げのステンレス基
材を用い、その表面にクリアフッ素樹脂の薄膜を形成し
たが、４面全てでなく、少なくとも１面に上記加工が施
されていれば問題ないものであるが、４面全てに施され
ているほうが好ましいことは言うまでもない。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、従来の黒色フッ素樹脂付き加熱室よりも調理性
能が飛躍的に向上し、かつ調理時間を大幅に短縮するこ
とができる。加熱調理器の高効率、省エネルギーを実現
するものである。

【００５７】更に、壁面に吸収されるエネルギーが従来
より少なくなるため加熱調理器を制御している電気部品
及び取り付け等に使用している樹脂部品等に与えるスト
レスが軽減できる。

【００５８】また請求項２の発明によれば、ヒータから
の熱を加熱室内に乱反射させる効果が大きく、ヒータか
らの熱反射の角度が大きく広がり散乱されることにな
る。よって調理物を加熱する範囲が広がり調理物の焼き
ムラが均一になり調理性能が向上する。

【００５９】また、請求項３の発明によればコイルの外
形が大きくなることによって、コイルからの一次放射が
広範囲になり調理物を加熱するその範囲を広げることが
できる。よってダル仕上げのステンレス基材と組み合わ
せることで更に調理物を加熱する範囲が広がり調理物の
焼きムラが均一になり、より一層調理性能が向上すると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における加熱調理器の外観斜視
図

【図２】同加熱調理器の加熱室を構成する壁面断面図

【図３】同加熱調理器の加熱室の概略断面図

【図４】同ダル表面仕上げの効果を示すトースト加熱分
布図

【図５】同パイプ外径φ１５mmの効果を示すトースト加
熱分布図

【図６】同コイル外径φ１２mmの効果を示すトースト加
熱分布図

【図７】従来の加熱調理器の加熱室の断面図

【図８】従来の加熱調理器の加熱室の壁面断面図

【符号の説明】

１５、１６、１７、１８、１９ 壁面 ２０ 加熱室 ２１ ダル表面上げのステンレス基材 ２２ クリアフッ素樹脂 ２３ 反射板 ２４ 上ヒータ ２５ 反射板 ２６ 下ヒータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】略箱型の加熱室にヒータと、ヒータからの
   熱を反射するための反射板を備え、前記加熱室の壁面の
   少なくとも一面をダル表面仕上げのステンレス基材で構
   成し、前記ステンレス基材の庫内側表面にクリアフッ素
   樹脂の薄膜を形成し、この壁面の赤外線の反射率を０．
   ７以上とした加熱調理器。
2. 【請求項２】反射板にダル表面仕上げのステンレス基板
   を用いた請求項１記載の加熱調理器。
3. 【請求項３】ヒータは、加熱室の上部、及び下部に配置
   され、ガラスパイプにコイル状の発熱線を挿入したもの
   であり、前記ガラスパイプの外径をφ１５mmとし、かつ
   前記発熱線の外径をφ１１mm以上φ１３mm以下とした請
   求項１または２記載の加熱調理器。