JP6053338B2 - マイクロ波加熱装置用の容器 - Google Patents
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Description
本発明は、マイクロ波を照射して加熱するマイクロ波加熱装置で用いられる食器や調理器やトレーや壁材などのマイクロ波加熱装置用部材に関するものである。
従来より、加熱装置として電子レンジに代表されるマイクロ波加熱装置が広く利用されている。このマイクロ波加熱装置では、食材等の対象物にマイクロ波を照射することで、マイクロ波を吸収した対象物が発熱する。マイクロ波の吸収による発熱には、ジュール損失による場合と誘電損失による場合と磁性損失による場合のいずれかが支配的な役割を担う。
これらのうち、従来においては、ジュール損失による発熱を利用して、食材の表面に焦げ目を付けることができるようにした食器が開発されている。この食器では、表面をマイクロ波の吸収効率の高い素材で形成している。そして、マイクロ波加熱装置を用いて食材を入れた食器にマイクロ波を照射することで、マイクロ波を吸収した食材とともに食器が発熱し、その際に、食器の表面において生成されるジュール熱によって食材の表面を食材の内部よりも高温に加熱する（たとえば、特許文献１参照。）。
ところが、上記従来のようにジュール損失による発熱を利用した場合には、マイクロ波の照射時間が長くなるとジュール熱が増大し、食材の炭化や食器の溶融などが生じるおそれがあった。
そこで、請求項１に係る本発明では、マイクロ波を照射して加熱するマイクロ波加熱装置で用いられるマイクロ波加熱装置用の容器において、容器は本体と蓋体とからなり、誘電率又は透磁率がマイクロ波加熱装置で加熱される温度範囲内の所定の温度（以下、「保温温度」という。）以上で０又は０近傍となる誘電体又は磁性体（以下、「保温材」という。）で加熱の対象物を完全に囲繞するとともに、マイクロ波を遮蔽する物質で前記対象物を完全に囲繞して、前記保温材が保温温度まで加熱されると容器及び容器の内部の対象物がそれ以上の温度に加熱されることなく保温温度を保持することにした。
そして、本発明では、以下に記載する効果を奏する。
すなわち、本発明では、マイクロ波を照射して加熱するマイクロ波加熱装置で用いられる食器や調理器やトレーや壁材などのマイクロ波加熱装置用部材において、誘電率又は透磁率がマイクロ波加熱装置で加熱される温度範囲内の所定の温度（保温温度）以上で０又は０近傍となる誘電体又は磁性体を含有することにしているために、マイクロ波加熱装置でマイクロ波加熱装置用部材を加熱することでマイクロ波加熱装置用部材の温度を保温温度に保持することができる。
そして、保温温度を、マイクロ波加熱装置で対象物を加熱する際の所望の温度よりも低い温度とした場合には、加熱した対象物の取扱いを容易なものとすることができる。
また、保温温度を、マイクロ波加熱装置で対象物を加熱する際の所望の温度よりも高い温度とした場合には、対象物の過度の加熱を防止することができる。
また、前記誘電体又は磁性体を部分的に含有することにした場合には、マイクロ波加熱装置用部材の取扱いを容易なものとすることができる。
以下に、本発明に係るマイクロ波加熱装置用部材の具体的な内容について図面を参照しながら説明する。
本発明に係るマイクロ波加熱装置用部材は、マイクロ波加熱装置で用いられる部材全般を指す。なお、マイクロ波加熱装置は、対象物にマイクロ波を照射することで対象物を加熱する装置であればよく、家庭用の調理装置として広く普及している電子レンジに限られず、保温カート等の業務用の運搬器具や乾燥装置等の産業用の加工器具なども含まれる。また、部材は、マイクロ波加熱装置で用いられるものであればよく、マイクロ波加熱装置で対象物を加熱する際に使用される茶碗等の食器や鍋等の調理器や、これらの食器や調理器を載置・配膳するためのトレーや、マイクロ波加熱装置に固定又は着脱自在に設けられた壁材などが含まれる。
本発明では、上記マイクロ波加熱装置用部材に、誘電率又は透磁率がマイクロ波加熱装置で加熱される温度範囲内の所定の温度（保温温度）以上で０又は０近傍となる誘電体又は磁性体を含有させたものである。
一般的に、誘電体や磁性体は、誘電率や透磁率が温度によって変化する温度依存性を有しており、特定の温度以上になると誘電率や透磁率が０又は０近傍に顕著に減少するものが知られている。その中で、本発明では、対象物をマイクロ波加熱装置で加熱する際の温度範囲内において所定の温度以上となった場合に誘電率や透磁率が０又は０近傍となる誘電体又は磁性体を用いる。たとえば、食材をマイクロ波加熱装置（電子レンジ等）で３０℃〜１００℃の温度範囲で加熱する場合、６０℃〜８０℃程度の温度で誘電率や透磁率が０又は０近傍となる誘電体又は磁性体を用いる。なお、本発明では、誘電率又は透磁率が０又は０近傍となる温度であって、かつ、マイクロ波加熱装置で加熱される温度範囲内の温度を「保温温度」といい、保温温度以上で誘電率や透磁率が０又は０近傍となる誘電体又は磁性体を「保温材」ということにする。この保温温度は、対象物の内容や用途などに応じて適宜設定され、そのような物性を有する誘電体や磁性体が公知の誘電体や磁性体から保温材として適宜選択される。
マイクロ波加熱装置用部材は、上記保温材が含有されていればよく、たとえば、図１(a)に示すように保温材だけを所定形状に圧縮成型したものでもよく、図１(b)に示すように樹脂等のバインダーを用いて成型したものでもよく、粘土等に混入させて焼結したものでもよく、また、図１(c)に示すように所定の形状に成型されたプラスチック製や陶磁器製や金属製や紙製などの成形体の表面に塗布や貼着や担持等させたものでもよい。
また、マイクロ波加熱装置用部材は、上記保温材を全体的に含有させた場合に限られず、図１(d)に示すように保温材を部分的に含有させたものでもよい。
また、マイクロ波加熱装置用部材は、上記保温材を全体的に均一な濃度で含有させた場合に限られず、部分的に異なる濃度で含有させた場合でもよく、濃度によって保温温度を変更するようにしてもよい。なお、複数種類の異なる保温材を所定の比率で混合することで保温温度を変更するようにしてもよい。
さらに、マイクロ波加熱装置用部材は、図２(a)に示すように、対象物を囲繞する容器（本体と蓋体）とし、本体及び蓋体の内部にマイクロ波を遮蔽（反射）する金属等の板や網などを設けた構造としてもよい、この場合には、対象物が容器で囲繞されており、容器の内部でマイクロ波が遮蔽されているために、保温材が保温温度まで加熱されると、それ以上の温度に加熱されることなく、保温温度を保持することになる。これにより、対象物を保温温度で加熱し、保温することができる。なお、マイクロ波を遮蔽する物質で完全に囲繞する場合に限られず、図２(b)に示すように、マイクロ波が透過する間隙を部分的に形成して、対象物をマイクロ波で緩やかに加熱できるようにしてもよい。
以上のように保温材を含有させたマイクロ波加熱装置用部材は、マイクロ波加熱装置を用いてマイクロ波を照射すると、保温材が保温温度になるまではマイクロ波を吸収し、保温材の誘電率又は透磁率が０又は０近傍ではないために誘電損失又は磁性損失によって保温材が発熱する。そして、保温材が保温温度になると、保温材の誘電率又は透磁率が０又は０近傍となり、マイクロ波が保温材を透過して対象物を加熱し、対象物の温度が時間とともに上昇するのに対して、マイクロ波加熱装置用部材の温度は保温温度程度の温度で維持される。
そのため、本発明では、マイクロ波を照射して加熱するマイクロ波加熱装置で用いられる食器や調理器やトレーや壁材などのマイクロ波加熱装置用部材において、誘電率又は透磁率がマイクロ波加熱装置で加熱される温度範囲内の所定の温度（保温温度）以上で０又は０近傍となる誘電体又は磁性体を含有することにしているために、マイクロ波加熱装置でマイクロ波加熱装置用部材を加熱することでマイクロ波加熱装置用部材の温度を保温温度に保持（自己温度制御）することができる。
これにより、マイクロ波加熱装置用部材を食器やトレーに用いた場合には、マイクロ波加熱装置用部材の温度（保温温度）で食器内部の食材（対象物）やトレーに載置した食器内部の食材（対象物）を保温することができる。また、マイクロ波加熱装置用部材を調理器やマイクロ波加熱装置の壁材に用いた場合には、マイクロ波加熱装置用部材の温度（保温温度）で調理器内部の食材（対象物）やマイクロ波加熱装置の内部の食材（対象物）を加熱するすることができ、保温温度で食材（対象物）の調理を行うことができる。
そして、マイクロ波加熱装置用部材の保温温度を、マイクロ波加熱装置で対象物を加熱する際の所望の温度よりも低い温度とした場合には、加熱した対象物の取扱いを容易なものとすることができる。たとえば、マイクロ波加熱装置で食材（対象物）を１００℃で加熱する際に保温温度を３０℃としたマイクロ波加熱装置用部材（食器）を用いることで、１００℃に加熱された食材が入っていてもマイクロ波加熱装置用部材を手で持つことができる。
また、マイクロ波加熱装置用部材の保温温度を、マイクロ波加熱装置で対象物を加熱する際の所望の温度よりも高い温度とした場合には、対象物の過度の加熱を防止することができる。たとえば、マイクロ波加熱装置で食材（対象物）を４０℃で加熱する際に保温温度を５０℃としたマイクロ波加熱装置用部材（調理器）を用いることで、食材が保温温度以上に加熱されてもマイクロ波加熱装置用部材で食材の温度を低下させることができる。この場合に、温度上昇率（単位時間当たりに上昇する温度）の低いマイクロ波加熱装置用部材で対象物を囲繞することで、対象物をマイクロ波加熱装置用部材の保温温度以上に加熱しないようにすることもできる。
さらに、誘電体又は磁性体（保温材）を部分的に含有することにした場合には、マイクロ波加熱装置用部材の取扱いを容易なものとすることができる。たとえば、マイクロ波加熱装置用部材として食器を用いた場合に、図１(d)に示したように縁部だけに保温温度３０度の保温材を含有させることで、保温材を含有させた部分に口を付けて中の食材を食することができる。
Claims (1)
- マイクロ波を照射して加熱するマイクロ波加熱装置で用いられるマイクロ波加熱装置用の容器において、
容器は本体と蓋体とからなり、誘電率又は透磁率がマイクロ波加熱装置で加熱される温度範囲内の所定の温度（以下、「保温温度」という。）以上で０又は０近傍となる誘電体又は磁性体（以下、「保温材」という。）で加熱の対象物を完全に囲繞するとともに、マイクロ波を遮蔽する物質で前記対象物を完全に囲繞して、前記保温材が保温温度まで加熱されると容器及び容器の内部の対象物がそれ以上の温度に加熱されることなく保温温度を保持することを特徴とするマイクロ波加熱装置用の容器。
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