JP2008256238A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】加熱室内に設置したセラミック部材の背面から加熱室の熱がその加熱室壁面を通じて外部に逃げてしまうことを抑制し、熱効率を向上させることを目的とする。
【解決手段】調理器本体１と、この本体内に設けられ調理物を収納して調理する加熱室２と、調理物をマイクロ波で加熱するための加熱手段、とを備え、加熱室２の内部に、その内壁面の少なくとも２面に対向するようにセラミック部材４を設置し、加熱室２とセラミック部材との間には加熱室２の壁面を凹ませ空気層を有する空隙５を設けるようにしたもの。
【選択図】図１

Description

本発明は、オーブンレンジや電気オ−ブンなどの加熱調理器に関するものである。

加熱室から外部への放熱を防止しつつ、加熱室内の温度分布を均一にして被加熱物を包み込むように均一に加熱する目的で、加熱室の内壁の少なくとも四面がセラミック製の板材で覆ったものが提案されている（例えば特許文献１）。

また加熱手段（電気ヒータ）からの熱を直接被加熱物に照射するとともに、遠赤外線を被加熱物に照射して効率良く被加熱物を加熱することを目的として、加熱室内周面に加熱手段から受けた熱を遠赤外線に変換する遠赤外線放射壁板を設けたものが提案されている（例えば特許文献２）。

特開平１１−１１８１５８号「加熱調理器」公報 実開昭６４−９３９２号「加熱、加湿装置」公報

しかしながら従来の加熱調理器では、セラミック板と加熱室の壁面とが密着された状態で固定される構造であるため、加熱室内の熱がセラミック板の背面から加熱室壁面を通じて外部に逃げてしまい、熱効率が悪いという問題があった。

本発明は、前記のような問題点を解決するために為されたものであり、加熱室の内壁面の少なくとも２面にセラミックを用いるとともに前記加熱室と前記セラミックとの間に空気層を有する空隙を設けることを特徴としたものである。

すなわち本発明は、調理器本体と、この本体内に設けられ調理物を収納して調理する加熱室と、調理物をマイクロ波で加熱するための加熱手段、とを備えた加熱調理器において、前記加熱室の内壁面の少なくとも２面にセラミック部材を用いるとともに、前記加熱室と前記セラミック部材との間に空気層を有する空隙を設けたことを特徴とするものである。

この発明の請求項１に係る加熱調理器では、空隙による空気層断熱とセラミック自体の断熱性による２重の断熱効果により、エネルギーロスが少なくなり、加熱効率の良い調理器を提供することが可能となる。
本発明の請求項２記載の発明では、請求項1記載の加熱調理器において、セラミック部材が平板形状であることから容易に形成できる。
本発明の請求項３記載の発明では、請求項２記載の加熱調理器において、セラミック部材が同じ形状ものを用意すれば良いので、成形型や治具などを二種類用意する必要がなく、容易かつ安価に形成できる。

本発明の請求項４記載の発明では、請求項1記載の加熱調理器において、調理皿挿入時にセラミック部材の端面へ調理皿が衝突することを防止でき、セラミック部材の破損を防止できる。
本発明の請求項５記載の発明では、請求項1記載の加熱調理器において、セラミック部材が高温になると遠赤外線放射量も増え、更に効果的に食品を加熱することができる。
本発明の請求項６記載の発明では、請求項1記載の加熱調理器において、セラミック部材が高温になると遠赤外線放射皮膜により遠赤外線放射量も増え、更に効果的に食品を加熱することができる。

本発明の請求項７記載の発明では、請求項1記載の加熱調理器において、各加熱源の使用により多様な調理にも対応できる複合型の調理器を提供できる。
本発明の請求項８記載の発明では、請求項７記載の加熱調理器において、マイクロ波加熱源と電気輻射熱源の使用により多様な調理にも対応できる複合型の調理器を提供できる。
本発明の請求項９記載の発明では、空隙による空気層断熱とセラミック部材自体の断熱性による２重の断熱効果により、エネルギーロスが少なくなり、加熱効率の良い調理器を提供することが可能となる。また加熱室を構成する金属製板壁面を外側に一体に押し出して間隙を形成しているので、所定寸法の空気層を有する空隙が簡単に形成される。

本発明の請求項１０記載の発明では、請求項９記載の加熱調理器において、マイクロ波加熱源と電気輻射熱源の使用により多様な調理にも対応できる複合型の調理器を提供できる。
本発明の請求項１１記載の発明では、請求項９記載の加熱調理器において、空隙による空気層断熱とセラミック部材自体の断熱性による２重の断熱効果を高めた加熱効率の良い調理器を提供することが可能となる。

以下、この発明の実施の形態について図を用いて説明する。
実施の形態１．

図１は本発明の実施例の一つであるオーブンレンジ（電子レンジと電気オーブンの複合調理器）本体を縦に切って正面側から見た簡略断面図である。
図１において、１はオーブンレンジ本体で、この内部に、前面が開口した加熱室２が形成してある。加熱室２底面には大きな凹み部分が形成され、この凹み部分の中には調理物を加熱するシーズヒータ等の電気ヒータ（第一の加熱手段３）が設置されている。その凹み部分の上方全体は耐熱性の結晶化ガラスから形成された平板状の底板（図示せず）で常に覆われている。また加熱室２の背面外側又は底面の外側にはマイクロ波を加熱室２内へ供給するマグネトロン（第二の加熱手段）が設けられ、マイクロ波が背面や底面の給電口から加熱室２内に導入される構成にしている（マグネトロンと給電口のいずれも図示していない）。

加熱室２は、天面、奥面（背面）、底面、左右側面がステンレス板等で形成された金属枠からなる枠体９と、その枠体の前面開口を開閉自在に覆うドア（図示せず）とで区画形成されている。枠体９の左右側面、すなわち加熱室２の左右側壁面には、プレス成形により２段階に凹んだ凹部１２が設けられている。この凹部１２にセラミック部材４が固定されている。

前記セラミック部材４は、平面形状が長方形又は正方形であり、その大きさ（面積）は、加熱室２に形成した凹部１２全体を覆うのに十分な大きさを有している。
このセラミック部材４は、その外周縁部が前記枠体９の左右側面に形成した凹部１２の周縁部（一段目の段部）に嵌め込まれた状態になるよう、外周縁部を接着材１０、たとえばシリコーン接着材で加熱室２の左右側壁面、すなわち枠体９の左右両壁面に固定されている。このセラミック部材４が設置された状態では、その背面と凹部１２の２段目の内壁面との間には、空気層を介在させた所定間隔の空隙５が形成される。

空隙５の寸法は、空気層を形成し断熱層とするため２〜６ｍｍ以下に設定してある。空隙５の寸法が大きすぎると空隙５を形成しているセラミック部材４の裏面と枠体９の２段目凹部内壁面との温度差により、密閉された空気層での垂直方向の自然対流が発生し熱移動となり断熱にならない。一般的に６ｍｍを超えると熱対流が発生する。また、空隙５が２ｍｍより小さい微小間隙になると熱伝導効果が出てしまい断熱効果が期待できなくなる。

二つのセラミック部材４は、全く同一形状である。つまり成形用の金型、治具等は２種類用意する必要がない。１１はセラミック部材４に一体に形成された棚であり、セラミック部材４の横幅全体に及ぶように平行に２列形成され、加熱室２の左右両壁面に設置された状態では、金属製の調理皿８の左右側縁を支え、その調理皿８を載置することができる。なお、調理皿８は必ずしも金属製である必要性はないので、例えば耐熱性樹脂で形成されたものでも良い。

セラミック部材４の厚みは４ｍｍ、素材としては、ムライト、コーデイライト系セラミックで、酸化ケイ素（ＳiＯ_２）、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）などを主成分とするセラミック板４で構成している。また、陶器、天然石、結晶化ガラスなども使用することもできる。微細な独立気泡が形成された自然石（軽石のようなもの）でも良いし、人工的な石材でも良い。

セラミック部材４は、できるだけ多くの遠赤外線を被加熱物に照射するため、理想的には加熱室２の天面、奥面（背面）、底面、左右側面の全域を覆う大きさであれば理想的である。しかしながら、一般的には加熱室２の背面や天井面には、加熱室２内部にマイクロ波を供給するマイクロ波の給電口や電気ヒータ（シーズヒータやハロゲンヒータ等）を設けたり、加熱室２内部の温度を均一にするため、熱気の対流を強制的に起こす循環ファン（図示せず）の吸気口や排気口（これら両者は通常、多数の小さい貫通孔から成り立っている）を設けたりすることが多く、また底面には上記した電気ヒータを設けているので、この実施形態ではセラミック部材４は左右両壁面だけに設置している。

またセラミック部材４を設置する加熱室２左右側壁面に凹部１２を形成するには、プレス加工等で一定の制約があり、結果的に加熱室２の左右両壁面全体をセラミック部材４で完全に覆うことはできない。しかしこの実施の形態では、加熱室２の左右両壁面面積の９０％以上をセラミック部材４で覆っているため、加熱室内の熱がセラミック部材４の背面から加熱室２左右両壁面を通じて外部に逃げることを大幅に抑制している。

以上のような構成における加熱調理器において、電気ヒータ（第一の加熱手段３）を通電すれば加熱室２がその加熱手段からの輻射熱により高温度になり、各種のオーブン調理ができる。また第二の加熱手段であるマグネトロンを発振させれば加熱室２内へ供給されたマイクロ波により高周波加熱調理（電子レンジ調理）ができる。そして加熱室２の内部の雰囲気が高温度になった場合、セラミック部材４自体から遠赤外線が加熱室２内に放射され、加熱室２内の調理皿８上に置かれた食品等の被加熱物をその内部まで浸透するように効率良く加熱できる。

上記のような加熱調理中、セラミック部材４自体の断熱性及び空隙５の断熱性により、加熱室２内の熱がセラミック部材４の背面から加熱室２の左右両壁面を通じて外部へ逃げることが抑制される。
なお、図示していないが、加熱室２の熱が外部に逃げることを抑制するため、加熱室２の天井面や背面、底面、左右側壁面などを断熱材で覆うことが望ましいが、仮に覆わなかったとしても、その壁面に対応してセラミック部材４と空隙５を上記のように設ければ、断熱性を向上させることができる。

本発明の実施の形態１によれば、空隙５による空気層断熱とセラミック部材４の断熱性による２重の断熱効果により、熱エネルギーのロスが少ない。そのため副次的な効果として、以下のような効果が期待できる。
１：省エネ。
２：オーブンレンジ本体１の外装体の温度を下げられるため、本体１を台所等の壁面にピタリと密着して設置できる。これにより設置スペースが小さくなり、狭い場所にも設置できるようになる。
３：加熱室２の外側近傍に設置された電気部品の温度が下がるため、部品の温度劣化を防止し、オーブンレンジの長寿命化に寄与する。
４：空隙５による空気層断熱によりセラミック部材４に蓄熱した熱が冷めにくいので、加熱室のオーブン調理時温度を高温に保持することができる。
５：セラミック部材４は、一般的に高温になるほど遠赤外線放射量が多くなる特性を有するので、そのセラミック部材４の温度低下を空気断熱層により抑制し、より長い時間に亘り高温に維持されたセラミック部材から遠赤外線が放射される環境を実現できるので、加熱室２内の被加熱物を包みこんで均一に加熱調理できる。

次に、本発明の実施の形態２を説明する。なお、特に明示的に断りのない限り上記した実施の形態１の構成が前提になっており、同一または相当部分には同じ符号を付して説明を省略する。
図２、図３は、実施の形態２を示すものであり、加熱室２の左右両壁面の内側に、セラミック部材４の外周縁を調理皿８の衝突から保護する凸部６を設けたことを特徴としている。

図２はオーブンレンジ本体１を縦に切って正面から見た簡略断面図、図３は調理皿挿入時の状態を真上から見た横断面図である。図２において、６は加熱室２の左右両壁面に縦に１列一体にプレス成形で形成した凸部で、セラミック部材４を設置した状態で、そのセラミック部材４の外周縁近傍を囲むように凹部１２の周囲に設けられている。

凸部６は、プレス成形加工時にその先端は滑らかな曲面形状に形成されており、その凸部６の高さは、少なくともセラミック部材４を設置した状態でその外周縁部端面より少し高く突出するように形成されている。

以上のような構成における加熱調理器において、図３に示すように、調理皿８を調理室２のセラミック部材４の棚１１にセットするとき、調理皿８を故意的に斜めに挿入されても調理皿８は先に凸部６にぶつかり、セラミック部材の端面には衝突しない。また、接着材１０が凸部６より突出しないように出来るので接着材１０に調理皿８が接触しない。実施の形態１を基にした参考例を示す図４に示すように、仮に凸部６が無い場合を想定すると、調理皿８の挿入時に調理皿８を斜めに挿入すると、調理皿８はセラミック部材４の端面にぶつかり、セラミック部材４の端面が破損してしまう危険性がある。また、シリコーンゴム系の接着材１０に調理皿８が接触し、摩擦力が増大して調理皿８の動きが滑らかにならず、調理皿８を挿入しずらくなる。

なお、凸部６はセラミック部材４の外周縁近傍に全周配置したが、凸部６は調理皿８が挿入されて来る前方のみの配置でも良く、また調理皿８の挿入範囲だけでもよい。つまり凸部６は加熱室２の左右両側壁面の下端から上端までの長さに形成する必要はない。また凸部６の横断面形状としては、表面が円弧状曲面形状でも、三角形状でもよい。また、摺動性のよい別部品をセラミック部材４の手前に固定する構成にしても良い。

本発明の実施の形態２によれば、調理皿８挿入時にセラミック部材４端面へ衝突を凸部６が防止するため、セラミック部材４の端部からの破損を防止できる。また、調理皿８がゴム系接着材１０に接触しないので、スムーズに棚１１上にセットすることができる。

次に、本発明の実施の形態３を説明する。なお、特に明示的に断りのない限り上記した実施の形態１の構成が前提になっており、同一または相当部分には同じ符号を付して説明を省略する。

図５は、本発明の実施の形態３におけるオーブンレンジ本体の縦断面図である。実施の形態３は図５に示すように、空隙５の空気層内に第三の加熱手段７を設けたことを特徴としている。第三の加熱手段７としては例えばシーズヒータが適している。このシーズヒータ７でセラミック部材４を背面から加熱することによりセラミック部材４が蓄熱し、その表面側から遠赤外線を放射し、加熱板として調理物を加熱することができる。

上記の第三の加熱手段は、シーズヒータ７でなくとも良く、ガラス管ヒータやマイカ板にリボンヒータを巻いた面状ヒータを使用してもよい。また、電子レンジ加熱の高周波により発熱する塗料や高温になると遠赤外線を放射する塗料をセラミック部材４の背面、すなわち空隙５に臨む側に塗布して発熱源としてもよい。

上記の第三の加熱手段であるシーズヒータ７等の背面側、すなわち外側位置になる空隙５の内部に別の断熱材を塗布したり断熱板を設置したりして、空隙５の断熱性を更に向上させるような構成にしても良い。

上記実施の形態３において、第三の加熱手段７は、最大消費電力が０．５ＫＷになっており、左右それぞれ同一で０．２５ＫＷずつになっている。なお、第一、第二の加熱手段の最大消費電力はそれぞれ１ＫＷである。第三の加熱手段７は補助的な加熱手段であるので、第一、第二の加熱手段よりも加熱能力が小さいものにしてある。

またセラミック部材４を加熱室２内に設置する固定手段としては、上記実施の形態で示したような接着材１０による接着に加え、又はそれに代えて棒状や板状の取付具で取り付けても良い。但し、加熱室２内にマイクロ波が供給されるオーブンレンジでは、上記取付具が金属製であって、かつ鋭利な突起部分があるとその局部で放電や不要な電磁漏洩が起こったり、金属製の調理皿８と接触する部分で不要なスパークを発生したりする可能性があるので、取付具の表面を無機質材料で覆ったり、鋭利な部分が無い平板状にしたり工夫すれば良い。あるいは取付具自体をたとえば耐熱性の樹脂材で形成するようにしても良い。更に長期に亘り使用した場合の清掃性を向上させるため、セラミック部材４を加熱室の壁面に着脱可能となるように設置しても良い。また金属製の調理皿８であってもその表面に一定の厚さのホーロー皮膜等の絶縁層を形成すれば実用上何ら問題がない。さらに電気ヒータ３や７のような電気加熱源は、加熱室２の内部に設置しても、また加熱室２の外部に設置して壁面を介して加熱するようにしても良い。

この発明は、加熱室内に各種食品等の調理物を収容して電熱ヒータやマイクロ波で加熱し調理する加熱調理器に適用することが特に有用となる。

この発明の実施の形態１を示すオーブンレンジの断面図である。 この発明の実施の形態２を示すオーブンレンジの断面図である。 この発明の実施の形態２を示すオーブンレンジの要部横断面図である。 この発明の実施の形態１の参考例を示すオーブンレンジの要部横断面図である。 この発明の実施の形態３を示すオーブンレンジの断面図である。

符号の説明

１ オーブンレンジ本体、２ 加熱室、３ 第一の加熱手段、４ セラミック部材、５ 空隙、６ 凸部、７ 第三の加熱手段、８ 調理皿、９ 枠体、１０ 接着材、 １１ 棚、 １２ 凹部。

Claims (11)

1. 調理器本体と、この本体内に設けられ調理物を収納して調理する加熱室と、調理物を加熱する加熱手段、とを備えた加熱調理器において、前記加熱室の内部に、その内壁面の少なくとも２面に対向したセラミック部材を設け、前記加熱室と前記セラミック部材との間に空気層を有する空隙を設けたことを特徴とする加熱調理器。
2. 前記セラミック部材は、加熱室の側壁面に重ね合わされ、平板形状であることを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
3. 前記セラミック部材は、加熱室の左右両側内壁面にそれぞれ１枚ずつ重ね合わされて配置され、かつその両者の形状が同じであることを特徴とする請求項２記載の加熱調理器。
4. 前記セラミック部材は、加熱室の左右両側内壁面にそれぞれ１枚ずつ重ね合わされて配置され、セラミック部材の少なくとも前方外周縁より前方の前記加熱室内壁面には、凸部を設けたことを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
5. 前記空隙の内部に加熱手段を設け、この加熱手段を挟んで前記セラミック部材と反対側には断熱層を設けたことを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
6. 前記セラミック部材には、空隙と対向する表面に赤外線放射皮膜が形成されていることを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
7. 前記加熱手段は、２つ以上の異なる加熱原理を利用し、かつ個別に通電が制御される複数個の電気的加熱手段であることを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
8. 前記加熱手段は、加熱室内にマイクロ波を供給するマグネトロンと、加熱室の内部又は外部若しくはその双方に設けられた輻射式電気ヒータであることを特徴とする請求項７記載の加熱調理器。
9. 調理器本体と、この本体内に設けられ調理物を収納して調理するための金属製板から形成された加熱室と、調理物を加熱する加熱手段、とを備えた加熱調理器において、前記加熱室の少なくとも左右両壁面の内側に、平板状のセラミック部材を設置するとともに、このセラミック部材と対面する前記加熱室の壁面を外側に一体に押し出して形成し、当該押し出し部の内側全体を前記セラミック部材が覆うことにより、当該セラミック部材と加熱室内壁面との間に空気層を有する空隙が形成されることを特徴とする加熱調理器。
10. 前記セラミック部材は加熱室の左右両壁面の大部分を覆う面積を有し、前記加熱手段として、加熱室の外部に位置し加熱室内にマイクロ波を供給するマグネトロンと、加熱室の内部又は外部若しくはその双方に配置された輻射式電気ヒータとを備えたことを特徴とする請求項９記載の加熱調理器。
11. 前記セラミック部材はその板厚寸法が４ｍｍ以上であり、空隙の間隔は２〜６ｍｍの範囲に設定されていることを特徴とする請求項９記載の加熱調理器。

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