JP2015178942A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】マイクロ波の漏洩を防止し、かつ外部から加熱室内部の視認性が高い加熱調理器を提供する。
【解決手段】オーブンレンジ１のドア３は、金属を複数回曲げたチョーク構造３６を有するドアベース３０と、ドアベース３０と外ガラス板１０２及び内ガラス板１０３とに挟まれた空間に水よりも導電性が高く、かつ可視光線を透過させる導電性液体１０１を封入したマイクロ波シールド構造１００と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、マイクロ波電力を被加熱物に照射する加熱調理器に関する。

マイクロ波エネルギを加熱室内に放射し、食品などを加熱する加熱調理器がある。マイクロ波電力を応用した加熱方法は、マイクロ波エネルギが被照射物の内部に直接伝達され、迅速で高効率の加熱を実現することができる。マイクロ波発振デバイスには、一般的にマグネトロンが利用される。
マイクロ波を利用した加熱機器は、電子レンジなどで広く実用化されている。マイクロ波を利用した加熱機器において外部にマイクロ波が漏洩すると、意図しない物体の加熱や、電波による通信の妨害などが生じるため、ドアを閉めた場合にマイクロ波機器からの漏洩電波の電力密度は、法令により機器表面から５ｃｍの位置で１ｍＷ／ｃｍ^２以下にしなければならないと規定されている。

電子レンジなどの加熱機器は、調理中の食品の様子を確認するために、加熱機器の外部から内部を見たいというニーズが高い。しかし、加熱機器の外部から内部の食品の様子を観察するために電磁波シールド機能のない透明窓を設けると、透明窓からマイクロ波が外部に漏洩する。そこで、加熱機器内部から外部へのマイクロ波の漏洩を防止しながら加熱機器の内部を確認するためにマイクロ波シールド構造を備えた透明なドア構造が実用化されている。

特許文献１には、ドア本体の中央部に多数のパンチング孔を穿設して電波遮断スクリーンを形成した加熱調理器のドアが記載されている。特許文献１に記載の加熱調理器は、ドア部分にパンチングメタルなどの多数の孔の開いた金属を電波遮断スクリーンとして設けたドア構造を備える。

特許文献２には、開閉自在で透視窓を有するドアを、窓枠と該窓枠に周囲が固定されたエキスパンドメタルと、該エキスパンドメタルの画面を挟んで配置したガラス板で構成した加熱調理器が記載されている。

特許文献３には、ガラス基板上に透明導電酸化物膜を形成したガラス窓を有し、かつこの膜をレンジの筺体と電気的に接続した電子レンジが記載されている。特許文献３に記載の電子レンジは、導電性のある膜を用いて、マイクロ波の漏洩防止を行う構造である。

特開昭６１−２９６２８号公報 特開２００５−２７３９７７号公報 特開平６−６８９７５号公報

しかしながら、このような従来の電子レンジ等の加熱調理器にあっては、孔を多数設けたパンチングメタルなど、開口部を設けた金属板をガラスで挟んだ構造の窓を使用していたため、使用者は開口部を通して電子レンジ外部から内部の様子を見ることができるものの、開口部以外の金属は視界を遮るため、視認性が悪かった。以下、特許文献１〜３に記載の装置の課題について説明する。

（１）特許文献１に記載の加熱調理器は、ドア本体の中央部に多数のパンチング孔を穿設している。可視光線は、このパンチング孔を通過する一方、パンチング孔以外の金属部分が視界を遮るため、加熱調理器の外部から内部はかろうじて見えるものの、あまり視認性は良くなかった。
また、金属部分に視界が遮られることから、加熱室の内部が実際よりも暗く見えるため、調理中の食品の焼き色が実際とは異なって見えるなど、実使用において不都合を生じることがあった。食品の焼き色を確認しようとすると、ドアの開閉が必要となる。ドア開閉により加熱室内部の温度が下がるため、調理の仕上がりを悪くしたり、調理にかかる時間が増加することがあった。
また、加熱室の内部が見にくいことで、加熱中の食品に吹きこぼれや焦げ付きなどが発生した際に、気がつきにくいことがあった。

パンチングメタルにおいて、パンチング孔を大きくしたり、パンチング孔の開口率を高めることで視認性は向上する。しかし、マイクロ波の遮蔽性能が落ちるため、良好な視認性と高いマイクロ波遮蔽性能の両立は困難であった。例えば、最大出力１０００Ｗの電子レンジにおいて、板厚０．５〜１ｍｍ、径１〜１．５ｍｍの丸孔のパンチングメタルを用いる場合、開口率が５０〜６０％程度の場合にマイクロ波の漏洩を防止できる。視認性を高めるために例えば開口率を大きくすると、漏洩電波が増加し法規を満たすことができない。よって、丸孔のパンチングメタルでは開口率を高めて視認性を向上することは困難であった。

（２）特許文献２に記載の加熱調理器は、パンチングメタルよりも高い開孔率でマイクロ波を遮蔽できるエキスパンドメタルを使用している。しかし、パンチングメタルと同様に金属部分が視界を遮ることには変わりなく、視認性は低かった。
例えば、板厚０．１ｍｍで線幅０．１ｍｍのエキスパンドメタルでは、６０〜７０％程度の開口率を得ることができるものの、マイクロ波を十分に遮蔽することができない。エキスパンドメタルを用いてマイクロ波の漏洩電波を減らすには、板厚や線幅を太くして開口率を下げる必要がある。よって、エキスパンドメタルでは開口率を高めて視認性を向上することは困難であった。

（３）特許文献３に記載の電子レンジは、ガラス窓に透明導電酸化物膜（導電膜）を用いている。特許文献３に記載の電子レンジでは、ガラス板上に導電性のある金属酸化物膜を数μｍ程度に薄く形成することで、透明導電膜を形成し、可視光線を透過する透明窓を構成できる。しかし、導電膜は金属薄膜であるため、可視光線の透過率はガラスの透過率よりも低く、ガラスだけのドアに比べると可視光線を透過しにくいため視認性は低い。また導電膜表面で可視光線を反射するため、鏡の様にドア表面での外部の風景の映り込みが多く、加熱室内部が見にくいことがある。
また、金属製の透明導電膜と、この導電膜を張り付けるガラスなどの板材の熱膨張率に差があることから、加熱冷却の繰り返しにより応力が発生して導電膜が切れる等、導電膜の耐久性に問題があった。
加えて、膜の厚さが薄い導電膜では、高出力のマイクロ波により導電膜が加熱された場合に、導電膜にマイクロ波が集中して局所的に高温になり、導電膜に孔が開く等の問題があった。
これらの問題を解決しようとして、導電膜を厚くして耐久性や耐熱性を高めると、導電膜の可視光線透過率がさらに低くなり視認性が悪くなるため、膜の透明性を維持しつつ耐熱性を高めることは困難だった。

また、透明導電酸化物膜を代表するＩＴＯ（Indium Tin Oxide：酸化インジウムスズ）膜は、レアメタルのインジウムを使用しており、また真空中でガラス上に薄膜を形成する必要があるなど、製造するためのコストが高いという問題があった。

また、加熱室内にマイクロ波を照射した場合に、パンチングメタルや導電膜は表面を電流が流れるため、電気的にアースに接続（接地）していない場合は電気が集中し局所加熱が発生することがある。そのため、パンチングメタルや導電膜は表面に流れる電流をアースに落とすために筺体と電気的に接続し、接地されている必要がある。そこで、パンチングメタル等の金属は周囲の枠に一体化形成や、溶接により固定され、筺体金属と電気的に接続されている。導電膜を用いた構造では導電膜の＋厚さによっては溶接ができず、導電膜と電子レンジの筺体を電気的に接続するのが困難であった。また、溶接を伴うために組立が困難であった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、マイクロ波の漏洩を防止し、かつ外部から加熱室内部の視認性が高い加熱調理器を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明の加熱調理器は、被加熱物を収容する加熱室と、前記加熱室に対し開閉可能で、かつ当該加熱室内部を見るための窓部を有するドアと、を備え、前記ドアは、前記窓部の周囲に金属板を複数回曲げたチョーク構造を有するドアベースと、前記窓部に設けられた一対の透明板と、前記ドアベースと前記一対の透明板とに挟まれた空間に水よりも導電性が高く、かつ可視光線を透過させる導電性液体を封入したマイクロ波シールド構造と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、マイクロ波の漏洩を防止し、かつ外部から加熱室内部の視認性が高い加熱調理器を提供する。

本発明の第１の実施形態に係る加熱調理器を前方上方から見た斜視図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図２のＸ部拡大図である。 上記第１の実施形態に係る加熱調理器のドアのマイクロ波シールド構造の導電性液体の厚さを一定にした場合の導電率と漏洩電波の関係の解析結果を示す図である。 上記第１の実施形態に係る加熱調理器のドアのマイクロ波シールド構造の導電性液体の導電率を一定にした場合の厚さと漏洩電波の関係の解析結果を示す図である。 上記第１の実施形態に係る加熱調理器のドアの導電性液体の厚さと導電率の積と漏洩電波の関係の解析結果を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る加熱調理器のドアの側面断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る加熱調理器のドアの側面断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る加熱調理器を前方上方から見た斜視図である。本実施形態の加熱調理器は、マグネトロンによるマイクロ波加熱機能と、ヒータによるオーブン加熱機能を備えるオーブンレンジに適用した例である。

[全体構成]
まず、オーブンレンジ１の本体１ａの構造について説明する。
図１に示すように、オーブンレンジ（加熱調理器）１の本体１ａは、前方が開口した加熱室２と、加熱室２の開口に上下に回動して開閉可能なドア３と、加熱室２の下方に機械室４と、備える。
機械室４の側方には、マイクロ波を発生させるマグネトロン４１が、加熱室２の下方略中央には回転アンテナ４２がそれぞれ配置されている。マグネトロン４１で発生したマイクロ波は、回転アンテナ４２から照射され、照射されたマイクロ波が、加熱室２に供給されることでマイクロ波加熱を実現する。
機械室４には、重量センサ４０が３個配置されており、重量センサ４０の上には加熱室底面と略同一形状のテーブルプレート５が着脱可能に載置されている。加熱室２の上方には、上ヒータ５０が、背面には高温の熱風を供給する熱風ユニット（図示せず）が設けられており、これらを用いることでオーブン加熱を実現する。そして、加熱室２及び機械室４をキャビネット１０で覆うことでオーブンレンジ１の本体１ａが構成される。

食品を加熱調理する際には、まず、テーブルプレート５の上に食品を載置してドア３を閉じ、加熱調理を指示する。次に、重量センサ４０によりテーブルプレート５上に載置された食品の重量や載置位置を検出し、その重量や位置に応じて加熱方法や時間を設定する。また、図示しない制御部は、設定した加熱方法に応じてマグネトロン４１の出力と回転アンテナ４２の回転を制御し、マグネトロン４１で発生したマイクロ波を回転アンテナ４２を介して加熱室２内部に照射することによって加熱調理を行う。
ドア３を閉じた場合には、ドア３はアーム４３とバネ４４により本体側へ引っ張られる構成になっており、ドア３のドアベース３０とオーブンレンジ１の本体１ａの加熱室前板２０は押し付けられて接触する構造である。

[ドア構成]
本実施形態に係るオーブンレンジ１（加熱調理器）は、マイクロ波シールド構造１００を備えることを特徴とする。本実施形態は、マイクロ波シールド構造１００を、ドア３の内部に設置した例である。
図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。図３は、図２のＸ部拡大図である。
図２及び図３に示すように、ドア３は、ドアベース３０と、ドアベース３０と外ガラス板１０２（透明板）及び内ガラス板１０３（透明板）とに挟まれた空間に水よりも導電性が高く、かつ可視光線を透過させる導電性液体１０１を封入したマイクロ波シールド構造１００と、を備える。
ドア３は、金属製のドアベース３０を樹脂製のドア枠３１で覆う構造である。ドア３は、オーブンレンジ１の本体１ａ（図１参照）の外側にあたるドア表面にハンドル３２、表面ガラス３３、操作パネル３５を備え、加熱室２（図１参照）側にあたるドア裏面に露出したドアベース３０と裏面ガラス３４を備える。

ドアベース３０は、オーブンレンジ１の本体１ａの加熱室前板２０に接触する接触面部３０ａと、外ガラス板１０２及び内ガラス板１０３の端部を塞ぐように接触面部３０ａから外ガラス板１０２及び内ガラス板１０３の端部側に延出して導電性液体１０１を封入する封止部３０ｂと、接触面部３０ａから封止部３０ｂとは反対側に延出したチョーク構造３６と、を備える。なお、外ガラス板１０２及び内ガラス板１０３外周を取り囲む矩形の封止部３０ｂが、加熱室２内部を見るための窓部を構成する。

ドアベース３０は、接触面部３０ａがオーブンレンジ１の本体１ａの加熱室前板２０に接触する構造であり、ドアベース３０と加熱室前板２０が隙間なく接触していればドア３周囲からマイクロ波は漏洩しない。しかし、オーブン加熱などでドアベース３０や加熱室前板２０が高温に加熱された場合に、金属の膨張により表面の平面度が変わることがある。この場合、ドアベース３０と加熱室前板２０の間にわずかな隙間が生じ、隙間からマイクロ波が漏洩する可能性がある。そこで、ドアベース３０の周囲には、金属を複数回曲げたチョーク構造３６が備えられている。チョーク構造３６は、ドアベース３０と加熱室前板２０の間に隙間が生じた場合に、この隙間からのマイクロ波漏洩を防止する。

マイクロ波シールド構造１００は、ドア３の内部に設置され、金属板を複数回曲げたチョーク構造３６を周囲に備えたドアベース３０と、可視光線を透過する透明板である外ガラス板１０２及び内ガラス板１０３と、ドアベース３０と外ガラス板１０２と内ガラス板１０３とに挟まれた空間に封入され、可視光線を透過しかつ水よりも導電率の高い導電性液体１０１と、を備える。また、内ガラス板１０３と裏面ガラス３４の間には、空気層１０４が設けられている。

<導電性液体>
（導電性液体の特性）
導電性液体１０１は、水よりも導電性が高く、かつ可視光線を透過させる透明な液体である。例えば、導電性液体１０１は、塩化ナトリウム水溶液や塩化カルシウム水溶液などの水溶液や、非水溶液であるイオン性液体（Ionic Liquid）などである。イオン性液体は、不揮発性、高イオン伝導性、触媒活性を示すイオンのみから構成され、抽出のための溶媒や電池用の電解質として利用されている。イオン性液体は、揮発性がない、イオン性であるが低粘性、耐熱性であり、液体温度範囲が広いなどの特徴がある。

導電性液体１０１として塩化ナトリウム水溶液を用いると下記の利点がある。すなわち、塩化ナトリウム水溶液は、安全性が高く安価な液体であるため製造上の取り扱いが容易であり、ドア３の製造コストを下げることができる。
導電性液体１０１は、金属と同様に電流を流すことができ、マイクロ波などの電波を反射する性質がある。導電性液体１０１に電流を流すことで、マイクロ波などの電波を通過させない、すなわちマイクロ波などの電波を遮蔽することができる。
なお、導電性液体１０１は、液体の粘度については限定されず、粘度の低いさらさらした液体でも、粘度の高いゲル状の物体でもよい。

（導電性液体の封止構造）
図３に示すように、導電性液体１０１は、外ガラス板１０２と内ガラス板１０３とドアベース３０の封止部３０ｂで囲まれた空間に封入される。外ガラス板１０２の端部１０２ａと内ガラス板１０３の端部１０３ａがそれぞれドアベース３０の封止部３０ｂに接触する部分では、導電性液体１０１が漏れないようにシール１０５により封止されている。また、ドアベース３０の接触面部３０ａの角部と裏面ガラス３４の端部３４ａとの接合部分もシール１０５により封止されている。シール１０５は、シリコンなどの耐熱性が高く透水性のない弾性体部材を用いる。シール１０５により、オーブン加熱などの高温の加熱によりドアベース３０や外ガラス板１０２及び内ガラス板１０３が膨張しても内部から導電性液体１０１や空気層１０４の空気が漏洩することを防止できる。
また、ドアベース３０の封止部３０ｂには、導電性液体１０１を前記空間に注入する液体注入口１０６が設けられている。

（導電性液体の配置）
導電性液体１０１は、ドアベース３０に接触してドアベース３０と電気的に接続された状態である。このため、導電性液体１０１に流れた電流は、ドアベース３０を通って本体１ａの筺体（キャビネット１０）に流れることになり、マイクロ波などの電波を遮蔽することができる。

<ドアベース>
ドアベース３０は、金属製の板材であり、導電性液体１０１の周囲を取り囲む部分にチョーク構造３６を設けている。ドアベース３０にチョーク構造３６を設ける理由は下記の通りである。すなわち、導電性液体１０１は、マイクロ波などの電波を通過させない。しかし、導電性液体１０１を単に容器などに入れただけでは、容器などの液体周囲においてはマイクロ波を通過するため、導電性液体１０１を封入する容器全体としてみると、完全にマイクロ波を遮蔽することはできない。つまり、ドア３の内部に、導電性液体１０１を入れた容器を単に設置しただけでは、導電性液体１０１の周囲からマイクロ波などの電波が漏洩するおそれがある。

そこで、本実施形態では、導電性液体１０１の周囲を取り囲む位置のドアベース３０に、チョーク構造３６を設けている。また、ドア３の閉時には、導電性液体１０１の周囲部分はドアベース３０のチョーク構造３６部分に接触する。したがって、加熱室２の内部からドア３側に放射されるマイクロ波は、導電性液体１０１と導電性液体１０１の周囲のドアベース３０のチョーク構造３６とによって遮蔽される。
導電性液体１０１とドアベース３０のチョーク構造３６によりドア３の周囲からのマイクロ波の漏洩を防止し、漏洩電波の電力密度を低くすることができる。

<各ガラス板>
導電性液体１０１と外ガラス板１０２、内ガラス板１０３、表面ガラス３３、裏面ガラス３４は、それぞれ透明であり可視光線を透過する。よって、ドア３は、可視光線を透過しつつ、マイクロ波などの電波を遮蔽することができる。従来のマイクロ波シールド構造に比べて、金属板などの視界を遮る物体がなく、金属薄膜などの可視光線を反射する構成でもないため、可視光線の透過率を大幅に向上させることができる。

以下、上述のように構成されたオーブンレンジ１のドア３の組み立て方について説明する。
図２及び図３に示すように、外ガラス板１０２と内ガラス板１０３とドアベース３０の封止部３０ｂとで囲まれた空間に導電性液体１０１が封入されている。外ガラス板１０２と内ガラス板１０３がそれぞれドアベース３０の封止部３０ｂに接触する部分では、導電性液体１０１が漏れないようにシール１０５により封止されている。また、ドアベース３０の封止部３０ｂには、導電性液体１０１を前記空間に注入する液体注入口１０６が設けられている。

まず、ドアベース３０の封止部３０ｂに外ガラス板１０２及び内ガラス板１０３の端部１０２ａ，１０３ａを固定してシール１０５で封止した密閉空間を作った後、その密閉空間内に液体注入口１０６から導電性液体１０１を注入する。また、導電性液体１０１の注入の際に、当該密閉空間内の空気を脱気し易いよう、液体封入口１０６と同様の位置に気体排出口（図示せず）を設けることによって、密閉空間内の空気を排出し、ドアベース３０の封止部３０ｂと外ガラス板１０２と内ガラス板１０３で囲まれた空間内を導電性液体１０１で完全に満たすことができる。
また、導電性液体１０１の注入の際、液体注入口１０６から導電性液体１０１を加圧して封止するように構成すれば、導電性液体１０１の沸点を上昇させ、耐熱性を高めることができる。

また、導電性液体１０１は、金属製のドアベース３０の封止部３０ｂに接触するとともに、接触面部３０ａを介してオーブンレンジ１の本体１ａ（図１参照）の金属筺体（キャビネット１０）と電気的に導通する。よって、導電性液体１０１は、電気的にドアベース３０と筺体を介してアースに接地されるため、従来の金属メッシュや導電膜のように溶接により電気的に接続する必要はなく、より容易にマイクロ波シールド機能を実現できる。
また、ドア３は、液体注入口１０６の外部に流出する液体を貯留できるバッファ空間を設けるように構成すれば、導電性液体１０１が加熱により膨張した場合に導電性液体１０１を空間の外部に逃がすことができる。
さらに、ドア３は、液体注入口１０６と同様な液体排出口（図示せず）を設け、液体注入口１０６と液体排出口の間にポンプ等から構成される液体循環冷却システムを備えるように構成すれば、当該液体循環冷却システムによって導電性液体１０１を強制的に循環させることができ、より積極的に冷却することができる。

以上説明したように、オーブンレンジ１のドア３は、金属を複数回曲げたチョーク構造３６を有するドアベース３０と、ドアベース３０と外ガラス板１０２及び内ガラス板１０３とに挟まれた空間に水よりも導電性が高く、かつ可視光線を透過させる導電性液体１０１を封入したマイクロ波シールド構造１００と、を備える。
マイクロ波シールド構造１００を備えたドア３は、前記導電性液体１０１と導電性液体１０１の周囲のドアベース３０のチョーク構造３６とによって、加熱室２内部のマイクロ波がオーブンレンジ１の外部に漏洩しない構造となっている。

また、マイクロ波シールド構造１００は、従来例（特許文献１，２）のように視界を遮る金属（パンチングメタルなど）がないため、オーブンレンジ１の外部からの加熱室２内部の視認性を格段に向上させることができる。従来例のパンチングメタルなどを用いたドアに比べて、オーブンレンジ１の外部からの加熱室２内部の視認性が劇的に向上する。
従来は、ドアを閉めた際に中が暗くて見えなかったが、加熱室内の照明を用いなくとも、又は照明の明るさが暗くとも中が見える。節電又は省エネ効果が期待できる。
このように、マイクロ波シールド構造１００は、従来例では困難だった、高い可視光線透過率と低い漏洩電波量を両立させることができる。このため、オーブンレンジ１の外部から加熱室２内部の食品などが良く見えて、使い勝手の良い加熱調理器を提供することができる。
以下、本実施形態の特有の効果について述べる。

（空気層を有する効果）
本実施形態は、本発明の加熱調理器をオーブン加熱を実現するオーブンレンジ１に適用した例である。したがって、本発明の加熱調理器を、オーブン機能のない電子レンジに用いたものよりも加熱室２内部がより高温になる場合が想定される。本実施形態では、前記マイクロ波シールド構造１００に加え、さらに裏面ガラス３４を設け、内ガラス板１０３と裏面ガラス３４の間に空気層１０４を設けている。この構成により、加熱室２内部がオーブン調理などで高温になった場合でも、空気層１０４によって、加熱室２内部の熱を断熱している。本発明者らの実験等によれは、導電性液体１０１は、沸点以下の温度を維持することができるので、導電性液体１０１の沸騰や膨張による気化や漏洩を防止することが確認できた。

（部品が透明である効果）
本実施形態は、マイクロ波シールド構造１００を構成する導電性液体１０１、外ガラス板１０２、内ガラス板１０３、表面ガラス３３、及び裏面ガラス３４は、それぞれ透明である。これらは可視光線を透過するため、視界を遮ることなくドア３の外側から加熱室２内部を見ることができる。

（見易い効果の具体例）
本実施形態では、加熱室２内部の食品の様子が見易いことから、オーブン調理やグリル調理の際に、調理中にリアルタイムで食品の表面の焼き色などの調理状況を確認できる。その結果、加熱の過不足による調理の失敗を未然に防止することができる。また、ドア３の開閉をせずに食品の状況を確認できるため、調理途中でのドア３の開閉による加熱室２内温度の低下とそれに伴う調理の失敗や調理時間の延長を防止することができる。また、食品の吹きこぼれや焦げ付きなどが発生した場合に気が付き易い効果がある。

（透明度が高い効果）
本実施形態のドア３のマイクロ波シールド構造１００は、導電膜を利用した従来例（特許文献３）のマイクロ波シールド構造に比べて、可視光線の透過率が高く、透明度が高いので、視認性をより一層向上させることができる。
すなわち、本実施形態では、加熱室２内部の食品の焼き色などを実際に近い形でオーブンレンジ１の外部から確認することができる。ドア３を開閉をせずに食品の調理中の様子を確認できるので、加熱調理中の庫内の温度低下を抑制することができる。調理時間の増加を防止による省エネ効果が期待できる。また、ドアを開けることなく調理中の加熱室内の様子を確認できることから、加熱し過ぎや加熱不足などによる調理の失敗を未然に防止することができる。

（流動性がある効果）
本実施形態は、マイクロ波シールド構造１００を構成する導電性液体１０１に流動性があるため、マイクロ波が局所集中する箇所において、導電性液体１０１が流動して分散使用される。したがって、従来例（特許文献３）のように固定設置された金属薄膜（導電膜）よりもマイクロ波集中や熱膨張による損傷を防止することができる。よって、従来例（特許文献３）の導電膜を利用したマイクロ波シールド構造に比べて耐熱性や耐久性を高めることができる。

（低コスト）
本実施形態は、従来例（特許文献３）のような導電膜の製造などに比べて真空空間を準備する必要がなく、またレアメタルを使用することもないため、低コストで製造することが可能である。

[実施例]
次に、導電性液体１０１のマイクロ波遮蔽性能について説明する。
図４は、導電性液体１０１の厚さを一定にした場合の導電率と漏洩電波の関係の解析結果を示す図、図５は、導電性液体１０１の導電率を一定にした場合の厚さと漏洩電波の関係の解析結果を示す図、図６は、導電性液体１０１の厚さと導電率の積と漏洩電波の関係の解析結果を示す図である。
図４〜図６は、導電性液体１０１として塩化ナトリウム水溶液を用いた場合において出力１０００Ｗのマイクロ波が加熱室内に照射された場合の漏洩電波の電界強度値を電磁界解析により求めた解析結果である。塩化ナトリウム水溶液は、水溶液の濃度が高いと導電率も高く、水溶液の濃度によって導電率を調整可能であるので解析し易い利点がある。

図４は、導電性液体１０１の厚さを５ｍｍの一定にして導電率を変更した場合の漏洩電波の電界強度、図５は、導電性液体１０１の導電率を３８Ｓ／ｍ一定、つまり塩化ナトリウム水溶液濃度を２６％一定にして厚さを変更した場合の漏洩電波の電界強度を示している。ここで、導電率は、所定の周波数特性を持ち周波数に応じて変動する。ここでは、マグネトロン４１（図１参照）の発振周波数２．４６ＧＨｚ付近のマイクロ波を遮蔽することが目的であることから、周波数２〜３ＧＨｚにおける導電率を表わしている。
図４に示すように、導電性液体１０１の導電率を高くする、又は図５に示すように、導電性液体１０１の厚さを厚くすると、いずれも導電性液体１０１はマイクロ波を通過しにくくなる。このため、外部への漏洩電波は減少し、漏洩電波の電界強度は低くなる。

図６は、図４と図５より計算した導電性液体の厚さと導電率の積を横軸に、漏洩電波の電界強度を縦軸にプロットしたグラフである。法令で規定されている漏洩電波の電力密度は１ｍＷ／ｃｍ^２以下であるため、図６より、導電性液体１０１の厚さと導電率の積が０．２２以上であれば、法規を満足することが分かる。
ここで、ドア３（図１参照）の厚さを厚くしてドア３の重量が重くなると、ドア３を開いてドア３上に調理皿などを載置した場合に、オーブンレンジ１の本体１ａ（図１参照）の重量バランスが悪くなり安定しないことがある。よって、ドア３をあまり重くすることなく、本マイクロ波シールド構造１００を構成するには、導電性液体１０１の厚さ（すなわち導電性液体１０１の容積に起因する厚さ）は１０ｍｍ以下が望ましい。導電性液体１０１の厚さ１０ｍｍ以下で法規を達成するには、導電性液体１０１の導電率は２２Ｓ／ｍ以上が好ましい。つまり、導電性液体１０１に塩化ナトリウム水溶液を用いた場合、塩化ナトリウム水溶液濃度は１４％以上が好ましい。

（第２の実施形態）
図７は、本発明の第２の実施形態に係る加熱調理器のドアの側面断面図である。図２と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
本実施形態のドア３Ａは、図１に示すオーブンレンジ１のドア３に代えて用いられる。
図７に示すように、ドア３Ａは、チョーク構造３６を有するドアベース３０と、外ガラス板１０２と、内ガラス板１０３と、導電性液体１０１と、を備える。上記チョーク構造３６、ドアベース３０、外ガラス板１０２、内ガラス板１０３、及び導電性液体１０１は、マイクロ波シールド構造１００を構成している。
ドア３Ａは、図２に示すドア３が備える裏面ガラス３４がなく、従って内ガラス板１０３と裏面ガラス３４の間の空気層１０４がない構造である。ドア３Ａは、裏面ガラス３４や空気層１０４（図２参照）がないため、内ガラス板１０３が直接加熱室２に露出する。

本実施形態のドア３Ａは、マイクロ波シールド構造１００に空気層１０４がない構造であるので、より少ない部品点数で構成することができ、コスト低減を図ることができる。
本実施形態に係る加熱調理器が適用される例としては、例えばオーブン機能のない電子レンジに用いる場合が挙げられる。また、前記導電性液体１０１の沸点が、加熱室２内部の最高温度よりも高い特性を有する導電性液体１０１を用いた場合や、導電性液体１０１が高温に特に強い物質である場合が挙げられる。本構造をとることで、より少ない部品点数で実現することができる。

（第３の実施形態）
図８は、本発明の第３の実施形態に係る加熱調理器のドアの側面断面図である。図２と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
本実施形態のドア３Ｂは、図１に示すオーブンレンジ１のドア３に代えて用いられる。
図８に示すように、ドア３Ｂは、チョーク構造３６を有するドアベース３０と、ドアベース３０と一体化されたパンチングメタル２０１と、外ガラス板１０２Ａ（透明板）と、内ガラス板１０３Ａ（透明板）と、導電性液体１０１Ａと、を備える。上記チョーク構造３６、ドアベース３０、パンチングメタル２０１、外ガラス板１０２Ａ、内ガラス板１０３Ａ、及び導電性液体１０１Ａは、マイクロ波シールド構造２００を構成している。マイクロ波シールド構造２００は、パンチングメタル２０１の一部に導電性液体１０１Ａを備える構造であるため、外ガラス板１０２Ａ、内ガラス板１０３Ａ、及び導電性液体１０１Ａの形状は、図２の外ガラス板１０２、内ガラス板１０３、及び導電性液体１０１に比べてそれぞれ小さい。但し、これらの形状以外の機能及び構造は同じである。

パンチングメタル２０１は、パンチングメタルで構成された領域である開口部２０１ａと、外ガラス板１０２Ａ及び内ガラス板１０３Ａの他方の端部側に延出して導電性液体１０１を封入する封止部２０１ｂと、を備える。なお、外ガラス板１０２Ａ及び内ガラス板１０３Ａ外周を取り囲む矩形の封止部２０１ｂが、加熱室２内部を見るための窓部を構成する。
ドア３Ｂは、オーブンレンジ１の本体１ａに対する平面視で、表面ガラス３３を通してパンチングメタル２０１の開口部２０１ａと、開口部２０１ａの一部に嵌め込むように設置された導電性液体１０１Ａとが視認できる。

マイクロ波シールド構造２００は、パンチングメタル２０１の開口部２０１ａでパンチングメタルによりマイクロ波などの電波が遮蔽され、また導電性液体１０１Ａ側で導電性液体１０１Ａによりマイクロ波などの電波が遮蔽される。すなわち、ドア３Ｂは、導電性液体１０１Ａ側とパンチングメタル２０１の開口部２０１ａとのそれぞれにおいて別個に、マイクロ波などの電波の遮蔽がされる一方、導電性液体１０１Ａ側とパンチングメタル２０１の開口部２０１ａとのそれぞれにおいて別個に、可視光線が透過される。言うまでもなく、可視光線の透過性については、導電性液体１０１Ａの方が優れている。いずれにしても、ドア３Ｂは、加熱室２の内部のマイクロ波などの電波を外部に漏洩しない構造となっている。

本実施形態のドア３Ｂは、ドア３Ｂの一部分に導電性液体１０１Ａを含む透明の窓を、それ以外の部分にパンチングメタル２０１を備えることで、可視光線を透過し、かつマイクロ波などの電波を遮蔽することができる。
特に、導電性液体１０１Ａ、外ガラス板１０２Ａ、内ガラス板１０３Ａ、表面ガラス３３、及び裏面ガラス３４は、それぞれ透明であり、可視光線を透過するため、外ガラス板１０２Ａと内ガラス板１０３Ａで覆われた空間に導電性液体１０１Ａが満たされた領域では、視界を遮ることなくドア３Ｂの外側から内部を見ることができる。
また、パンチングメタル２０１の開口部２０１ａ（パンチングメタルで構成された領域）では、パンチングメタルによりある程度視界が遮られるものの、一定の可視光線を透過させるので、ドア３Ｂの外側から加熱室２の内部を見ることができる。

以上のように、本実施形態によれば、ドア３Ｂの上方の中央部の一部に導電性液体１０１Ａを配置したマイクロ波シールド構造２００を備えているので、導電性液体１０１Ａの容積や外ガラス板１０２Ａ及び内ガラス板１０３Ａの重量を減らすことにより、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
また、ドア３Ｂを軽量化することにより、ドア３Ｂを開いてドア３Ｂ上に調理皿や食品などを仮置きした場合でも、重心を本体１ａ側に保持しておくことができ、本体１ａ設置時の安定性を高めることができる。
また、本実施形態では、従来例（特許文献１，２）のようにパンチングメタルを使用している加熱調理器のパンチングメタル部分を、そのまま本マイクロ波シールド構造２００に置き換えればよいので、より容易に実施が可能である。

ここで、図８に示すように、本実施形態では、マイクロ波シールド構造２００を構成する導電性液体１０１Ａを、ドア３Ｂの上方に配置している。使用者は、使用者にとって視認性が高い位置に配置された導電性液体１０１Ａの領域を通して、加熱室２内部全体を見ることができる。また、加熱室２に設置された棚に調理皿などを設置して加熱調理を行う場合にも、この導電性液体１０１Ａの領域を通して見ることができるので、調理皿上の食品を確認し易い。また、加熱室２内を照らす照明を省くことも可能であり、映り込みも少ない。

なお、本発明は、上記各実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、適宜その構成を変更することができる。

例えば、マイクロ波を発振出力するマイクロ波発振デバイスとしては、クライストロン、ジャイトロンなどの電子管のほか、発振源として半導体を用いたマイクロ波発生装置でもよい。また、導波管や加熱箱の材質、形状、構造などは一例であってどのようなものを適用してもよい。

また、外ガラス板、内ガラス板、表面ガラス、裏面ガラスは全て耐熱性の高いガラス板で構成した場合を示したが、可視光線を透過する透明板で耐熱性が高い素材あれば特に素材は問わず、樹脂で構成してもよい。例えばガラス板を全てアクリルで構成することによって、ドアの軽量化を図ることができる。
また、上記各実施形態の加熱調理器は、マグネトロンによるマイクロ波加熱機能と、ヒータによるオーブン加熱機能を備えるオーブンレンジに適用した例であるが、本発明の加熱調理器は、どのような加熱手段を有していてもよい。例えば、マイクロ波加熱機能、オーブン加熱機能、過熱水蒸気加熱機能やベーカリ機能を備えていてもよい。

上記した実施形態例は本発明をわかりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態例の構成の一部を他の実施形態例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態例の構成に他の実施形態例の構成を加えることも可能である。また、各実施形態例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１ オーブンレンジ（加熱調理器）
１ａ 本体
２ 加熱室
３，３Ａ，３Ｂ ドア
４ 機械室
５ テーブルプレート
１０キャビネット（筺体）
２０ 加熱室前板
３０ ドアベース
３０ａ，２０１ａ 接触面部
３０ｂ，２０１ｂ 封止部（窓部）
３１ ドア枠
３２ ハンドル
３３ 表面ガラス
３４ 裏面ガラス
３５ 操作パネル
３６ チョーク構造
４０ 重量センサ
４１ マグネトロン
４２ 回転アンテナ
５０ 上ヒータ
１００，２００ マイクロ波シールド構造
１０１，１０１Ａ 導電性液体
１０２，１０２Ａ 外ガラス板（透明板）
１０３，１０３Ａ 内ガラス板（透明板）
１０４ 空気層
１０５ シール
１０６ 液体注入口
２０１ パンチングメタル
２０１ａ 開口部

Claims (4)

1. 被加熱物を収容する加熱室と、前記加熱室に対し開閉可能で、かつ当該加熱室内部を見るための窓部を有するドアと、を備え、
   前記ドアは、
   前記窓部の周囲に金属板を複数回曲げたチョーク構造を有するドアベースと、
   前記窓部に設けられた一対の透明板と、
   前記ドアベースと前記一対の透明板とに挟まれた空間に水よりも導電性が高く、かつ可視光線を透過させる導電性液体を封入したマイクロ波シールド構造と、を備えることを特徴とする加熱調理器。
2. 前記導電性液体は、マイクロ波周波数帯域における導電率が２０[Ｓ／ｍ]以上であることを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。
3. 前記導電性液体は、塩化ナトリウム水溶液や塩化カルシウム水溶液を含む水溶液、又はイオン性液体であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の加熱調理器。
4. 前記加熱室側の前記透明板と前記加熱室の間に空気断熱層を設けることを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。

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