JP2010210152A

JP2010210152A - 加熱調理器

Info

Publication number: JP2010210152A
Application number: JP2009057273A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kamimura; 悟史上村; Tetsuo Kubota; 哲男窪田; Toshio Noguchi; 敏夫野口
Original assignee: Hitachi Appliances Inc
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2010-09-24

Abstract

【課題】ヒータ加熱とマイクロ波加熱の両方に使用できる角皿を提供し、ヒータ加熱の無駄をなくする。
【解決手段】加熱室２８と、加熱室２８の上部に設けられた上ヒータ１２と、マグネトロン３３と、加熱室２８の底面に設けられマグネトロン３３から発振される高周波を加熱室２８に放射する回転アンテナ２６と、食品１００を載置する金属製の角皿１０１と、角皿１０１を載置するため加熱室２８の左右内壁面に設けた棚２７と、を備えた加熱調理器において、角皿１０１は、加熱室２８の棚２７に載置した状態で、加熱室２８の壁面から中央部側に向かって前記高周波の１／４波長の位置に、前記高周波の１／２波長以上の長さのスリット１１０を、加熱室２８の壁面と平行になるように設け、角皿１０１に載置された食品１００を、上ヒータ１２による加熱とマグネトロン３３による高周波加熱の両方で加熱可能とした。
【選択図】図６

Description

本発明は、高周波やヒータによって食品を加熱する加熱調理器に関するものである。

従来からこの種の加熱調理器においては、高周波とヒータによる併用加熱を行うための付属品がいろいろと提案されている。

特許文献１に示すものは、マイクロ波（高周波）が通過可能な構成とした焼き網を使用して、マイクロ波加熱と上下ヒータによる加熱を可能としたもので、例えば、揚げ物をマイクロ波加熱で素早くあたためた後、上下ヒータによるヒータ加熱で揚げ物のころもを「カリット」と仕上げ、加熱時に被加熱物から出る余分な油は焼き網から滴下させている。

また、特許文献２に示すものも同様に、マイクロ波兼ヒータ加熱装置用の焼き網を備え、該焼き網には、マイクロ波（高周波）の波長λの１／４λ以上の長さを有するスリットと、輻射熱をなるべく多く通過させるための多数の長穴を設け、加熱室の天井壁に設けられた給電口から出てくるマイクロ波は、前記スリットを通過し、焼き網の裏側に回ることで、加熱室全体に均一にマイクロ波が行き渡るようにし、均一加熱を可能としている。

特開２００６−３００４３０号公報特開２００４−２３９５０１号公報

特許文献１，２に記載されている焼き網は、網状のもので、焼き網の多数の開口部を使用して、マイクロ波や輻射熱を通過させて被加熱物を加熱するようにしている。

そのため、ヒータによる加熱は、被加熱物のみならず加熱室全体を加熱することになり、無駄な電力を消費し、また、その分、加熱時間も長くなっていた。

本発明は上記の欠点を解決するためになされたものであり、食品を収納する加熱室と、該加熱室の上部に設けられ前記食品を加熱する上ヒータと、前記食品を高周波によって加熱するマグネトロンと、前記加熱室の底面に設けられ前記高周波を前記加熱室に放射する回転アンテナと、前記食品を載置する金属製の角皿と、該角皿を載置するため前記加熱室の左右内壁面に設けた棚と、を備えた加熱調理器において、前記角皿は、前記加熱室の棚に載置した状態で前記加熱室の内壁面から中央側に向かって前記高周波の１／４波長の位置に、前記加熱室の内壁面と平行になるように前記高周波の１／２波長以上の長さのスリットを設け、前記角皿に載置された前記食品を、前記上ヒータによる加熱と前記マグネトロンによる高周波加熱の両方で加熱可能としたものである。

本発明によれば、角皿によって加熱室の空間を上下に区切り、角皿に載置された食品を上ヒータにより加熱することで、角皿より下方の無駄な空間を加熱しないようにし、これによって、無駄な電力の消費を防止し、加熱時間を短縮することができる。

また、角皿を加熱室の棚に載置した状態で、加熱室の内壁面から中央側に向かって高周波の１／４波長の位置に、加熱室の内壁面と平行になるように高周波の１／２波長以上の長さのスリットを設けたので、加熱室の底面より放射される高周波を効率よく角皿に載置した食品に供給でき、食品内部を素早く加熱することができる。

さらに、高周波によって食品の温度を上昇できるので、上ヒータによって直接加熱される食品の上面と、上ヒータによって加熱される金属性の角皿の熱伝導によって食品の底面も加熱することができる。

本発明の加熱調理器本体を前面側から見た斜視図である。図１のＡ−Ａ断面図である。本発明の加熱調理器本体の外枠を取り外し、ドアを開けて本体内部が見える状態の斜視図である。本発明の角皿の斜視図である。同加熱室の棚に角皿を載置した時、加熱室壁面と角皿に設けたスリットの位置関係を示す説明図である。同角皿に食品を載置し、角皿を棚（中段）に載置した説明図である。

以下、本発明の実施例を添付図面に従って説明する。

図１から図３は、本実施例の主要部分を示すもので、図１は加熱調理器本体を前面側から見た斜視図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は加熱調理器本体の外枠を取り外し、ドアを開けて本体内部が見える状態の斜視図である。

図において、加熱調理器の本体１は、加熱室２８の中に加熱する食品を入れ、高周波やヒータの熱を使用して食品を加熱調理する。

ドア２は、加熱室２８の内部に食品を出し入れするために開閉するもので、ドア２を閉めることで加熱室２８を密閉状態にし、食品を加熱する時に使用する高周波の漏洩を防止し、ヒータの熱を封じ込め、効率良く加熱することを可能とする。

取っ手９は、ドア２に取り付けられ、ドア２の開閉を容易にするもので、手で握りやすい形状になっている。

ガラス窓３は、調理中の食品の状態が確認できるようにドア２に取り付けられ、ヒータ等の発熱による高温に耐えるガラスを使用している。

入力手段７１は、ドア２の前面下側の操作パネル４に設けられ、高周波加熱やヒータ加熱等の加熱手段や加熱強さである高周波出力や加熱時間等を入力するための操作部６と、操作部６から入力された内容や調理の進行状態を表示する表示部５とで構成されている。尚、この入力手段７１は、操作バネル４をドア２の前面左右のいずれか一側に設けた場合には、この操作パネル４に設けられる。

外枠７は、加熱調理器の本体１の上面と左右側面を覆うキャビネットである。

後板１０は、前記したキャビネットの後面を形成するものであり、上部に外部排気ダクト１８が取り付けられ、該外部排気ダクト１８の取り付けられる内側に、食品から排出した蒸気や本体１の内部の部品を冷却した後の冷却風（廃熱）３９を排出する排気孔３６が設けられている。

また、外部排気ダクト１８は、排気孔３６を通過した冷却風（廃熱）を本体１の外に排出するもので、排気は外部排気ダクト１８の外部排気口８から排出し、排気の排出方向は本体１の上部方向で且つ前面側に排気する。排気の排出方向を上部方向で且つ前面側に向けることで、背面を壁面に寄せた時でも排気によって壁面を汚すことがない。

機械室２０は、加熱室底面２８ａと本体１の底板２１との間の空間部に設けられ、底板２１上には食品を加熱するためのマグネトロン３３，マグネトロン３３に接続された導波管４７，制御基板２３、その他後述する各種部品、これらの各種部品を冷却するファン装置１５等が取り付けられている。

加熱室底面２８ａは、略中央部が凹状に窪んでおり、その中に回転アンテナ２６が設置され、マグネトロン３３より放射される高周波エネルギーは、導波管４７，回転アンテナ駆動手段４６の出力軸４６ａが貫通する開孔部４７ａを通して回転アンテナ２６の下面に流入し、該回転アンテナ２６で拡散されて加熱室２８内に放射される。回転アンテナ２６は回転アンテナ駆動手段４６の出力軸４６ａに連結されている。

ファン装置１５は、底板２１に取り付けた冷却モータに連結されており、このファン装置１５によって発生する冷却風３９は、機械室２０内の自己発熱するマグネトロン３３や該マグネトロン３３の高周波出力を可変可能とする電源を作るインバータ電源を搭載したインバータ基板２２，重量検出手段２５等を冷却し、加熱室２８の外側と外枠７の間および熱風ケース１１ａと後板１０の間を流れ、外枠７と後板１０を冷却しながら排気孔３６を通り、外部排気ダクト１８の外部排気口８より排出される。

加熱室２８の後部には、熱風ユニット１１が取り付けられ、該熱風ユニット１１内には加熱室２８内の空気を効率良く循環させる熱風ファン３２が取り付けられ、加熱室奥壁面２８ｂには空気の通り道となる熱風吸気孔３１と熱風吹出し孔３０が設けられている。

熱風ファン３２は、熱風ケース１１ａの外側に取り付けられた熱風モータ１３の駆動により回転し、熱風ヒータ１４で循環する空気を加熱する。

加熱室２８の天面の裏側には、上ヒータ１２が取り付けられている。上ヒータ１２は、マイカ板にヒータ線を巻き付けて平面状に形成し、加熱室２８の天面裏側に押し付けて固定し、加熱室２８の天面を加熱して加熱室２８内の食品を輻射熱によって焼くものである。

また、加熱室底面２８ａには、複数個の重量検出手段２５、例えば前側左右に右側重量センサ２５ａ，左側重量センサ２５ｂ，後側中央に奥側重量センサ２５ｃが設けられ、その上にテーブルプレート２４が載置されている。

テーブルプレート２４は、食品を載置するためのもので、ヒータ加熱と高周波加熱の両方に使用できるように耐熱性を有し、かつ、高周波の透過性が良く、衛生面でも問題がない磁器等の材料で成形されている。

加熱室２８の加熱室左側面２８ｃと加熱室右側面２８ｄには、上段，中段，下段の３段の棚２７が設けられ（加熱室右側面２８ｄに設けた棚は図示せず）、３段の棚２７の何れかに角皿１０１（図４）を載置できるようにしている。

次に、図４から図５を用いて、角皿１０１の構造について説明する。

図４（ａ）（ｂ）は、本発明の角皿１０１の斜視図、図５は加熱室２８の棚２７に角皿１０１を載置した状態の説明図である。

角皿１０１には、左右及び前後四辺の内壁面側の近傍に高周波を通過させるスリット１１０（１１０ａ，１１０ｂ）が設けられている。

左右のスリット１１０ａは、高周波を効率よく通過できるように、回転アンテナ２６より放射された高周波が加熱室左側面２８ｃと加熱室右側面２８ｄ，加熱室奥壁面２８ｂ及び加熱室底面２８ａに当たり、反射した高周波の電界が最大となる位置に設定される。すなわち、加熱室左側面２８ｃ，加熱室右側面２８ｄ，加熱室奥壁面２８ｂ及び加熱室底面２８ａに当たって反射した高周波は、正弦波の一定周期で反射するので電界が最大値となる位置が確定できる。

そのために、スリット１１０ａの位置は、図５に示すように、角皿１０１を加熱室２８の棚２７に載置した状態で、加熱室左側面２８ｃと加熱室右側面２８ｄの内壁面から加熱室２８の中央側に向かっての距離（Ｌ１）が、高周波のλ／４の位置で、かつ、加熱室左側面２８ｃと加熱室右側面２８ｄの内壁面と平行になるように設けられる。

また、スリット１１０ａは、高周波が通過できるように、長手方向の寸法を高周波のλ／２以上とし、短手方向の寸法は特に限定はしない。ただし、スリット１１０ａは、電界が最大値となる位置に設けられるので、一定以上の間隔を開けないと放電（スパーク）が発生する。従って、ここではスリット１１０ａの短手方向の寸法を１０mmとするのが望ましい。

また、角皿１０１の前後に設けられるスリット１１０ｂは、図４（ｂ）に示すように加熱室奥壁面２８ｂ側に前記と同様な位置関係と寸法で設けることができる。ここで、スリット１１０ｂを前後二箇所に設ける理由は、角皿１０１を加熱室２８の棚２７に載置する時、奥側とドア側などの方向性を持たせないようにするためである。

また、角皿１０１の左右及び前後に設けられる各スリット１１０ａ，１１０ｂは、夫々二箇所に設ける必要はなく、一箇所に設けるだけでも良い。

さらに、角皿１０１を棚２７に載置した時、加熱室底面２８ａからの高さ方向の距離（Ｌ２）は、高周波のλ／４（もしくは高周波のλ／４の整数倍）であれば、更に高周波は高効率で角皿１０１のスリット１１０ａ，１１０ｂを通過できるようになる。従って、角皿１０１は、加熱室底面２８ａの底面から高周波のλ／４（もしくは高周波のλ／４の整数倍）の距離にある棚２７を使用して載置するのが望ましい。

ここで、図５においては、高周波による加熱を行った場合、角皿１０１と加熱室２８の内壁面（加熱室奥壁面２８ｂ，加熱室左側面２８ｃ，加熱室右側面２８ｄ）、もしくは棚２７との間で、放電（スパーク）が発生しないように絶縁物３０１を設けている。なお、この放電防止用の絶縁物３０１については一般的な使用方法であり、説明を省略（他の図における図示も省略）する。

本実施例は、以上の構成からなり、次に動作について鳥肉の付け焼を例に説明する。

図６は角皿１０１に食品１００を載置し、角皿１０１を本体１の棚２７（中段）に載置した説明図である。

初めに食品１００である鶏肉をつけ汁に付けた後、角皿１０１に載置し、加熱室２８の棚２７（中段）に載置する。

ドア２を閉めた後、ドア２に設けられた操作パネル４の表示部５を見ながら操作部６を操作して自動調理である鳥肉の付け焼きを選択し、操作部６の加熱開始用スタートボタンを押して加熱調理を開始する。

自動調理である鶏肉の付け焼きの動作は、加熱開始から加熱終了までの一連の動作で、上ヒータ１２による加熱とマグネトロン３３による高周波加熱を行うものである。

加熱が開始すると上ヒータ１２が発熱して角皿１０１と角皿１０１で仕切られた加熱室２８を加熱する。この時、角皿１０１で仕切られた加熱室２８の下部は、上ヒータ１２からの熱を角皿１０１によって遮断するので無駄なエネルギーを消費することがなく、効率よく加熱される。

次にマグネトロン３３を動作することで回転アンテナ２６より加熱室２８に高周波が放射される。

放射された高周波は、加熱室底面２８ａ，加熱室左側面２８ｃ，加熱室右側面２８ｄにて反射し、反射した高周波の電界が最大となる位置に設けられた角皿１０１のスリット１１０ａを通過して、角皿１０１に載置した食品１００を内部から効率よく加熱し、食品１００の温度を上昇させる。

最後に上ヒータ１２を発熱させることで、食品１００の表面（食品の上面）を焼き上げる。食品１００の裏面（角皿１０１と接している面）は、角皿１０１の食品１００が載置されていない部分（２００）がヒータ１２で加熱され、加熱された角皿１０１の熱が熱伝導によって食品１００の裏面に伝わって加熱し、食品１００を焼き上げる。

そのため、角皿１０１はアルミや銅などの熱伝導の良い材料を用いると良い。

また、調理の初めに上ヒータ１２を発熱させる理由は、次の工程で高周波で食品１００を加熱したときに、加熱された食品１００から温まっていない角皿１０１に熱が逃げるのを防止するためである。

以上説明したように、本実施例によれば、角皿１０１によって加熱室２８の空間を上下に区切り、角皿１０１に載置された食品１００を上ヒータ１２により加熱することで、角皿１０１より下方の無駄な空間を加熱しないようにし、これによって、無駄な電力の消費を防止し、加熱時間を短縮することができる。

また、角皿１０１を加熱室２８の棚２７に載置した状態で、加熱室２８の内壁面から中央側に向かって高周波の１／４波長の位置に、加熱室２８の内壁面と平行になるように高周波の１／２波長以上の長さのスリット１１０を設けたので、加熱室２８の底面より放射される高周波を効率よく角皿１０１に載置した食品１００に供給でき、食品内部を素早く加熱することができる。

さらに、高周波によって食品の温度を上昇できるので、上ヒータ１２によって直接加熱される食品１００の上面と、上ヒータ１２によって加熱される金属性の角皿１０１の熱伝導によって食品の底面も加熱することができる。

１２上ヒータ
２８加熱室
３３マグネトロン
１００食品
１０１角皿
１１０スリット

Claims

食品を収納する加熱室と、
該加熱室の上部に設けられ前記食品を加熱する上ヒータと、
前記食品を高周波によって加熱するマグネトロンと、
前記加熱室の底面に設けられ前記高周波を前記加熱室に放射する回転アンテナと、
前記食品を載置する金属製の角皿と、
該角皿を載置するために前記加熱室の左右内壁面に設けた棚と、
を備えた加熱調理器において、
前記角皿は、前記加熱室の棚に載置した状態で前記加熱室の内壁面から中央側に向かって前記高周波の１／４波長の位置に、前記加熱室の内壁面と平行になるように前記高周波の１／２波長以上の長さのスリットを設け、
前記角皿に載置された前記食品を、前記上ヒータによる加熱と前記マグネトロンによる高周波加熱の両方で加熱可能としたことを特徴とする加熱調理器。