(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーブン窯内の熱板上に置かれた被加工物に対し熱源からの遠・近赤外線を反射機構によって反射して加熱するようにしたオーブン装置において、反射機構は、複数の取付部が配列されていて、オーブン窯の相対峙する側壁内側面に対称的に配置形成した支持部材と、対称配置の取付部相互によってオーブン窯内に支持される支持棒材と、この支持棒材外側に挿通されることで支持される外側面が湾曲している中空状の反射部材とを備えて成ることを特徴とするオーブン装置。
【請求項２】
反射部材は支持棒材に対して着脱自在にしてある請求項１記載のオーブン装置。
【請求項３】
反射部材は、その外表面の少なくとも一部において反射率を異ならしめて形成してある請求項１または２記載のオーブン装置。
【請求項４】
支持棒材は中空状に形成してある請求項１乃至３のいずれか記載のオーブン装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えば製菓、製パン等の調理、焼成加工等において使用される固定式、トンネル式等のガスオーブンの改良に係り、特に熱源から発生する遠・近赤外線を熱板上の生地材等の被加工物に満遍なく照射し、焼きムラが生ぜず、水分蒸発量を少なくして表面の焼き色の良好性、内部の柔軟性等が得られるようにし、またメンテナンスが容易なオーブン装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、製菓、製パン等の調理、焼成加工には一般的にガスオーブン装置が使用されており、その一例としてオーブン窯の左右に配した遠赤外線シュバンクバーナーから発生した遠・近赤外線をオーブン窯の天井内側面に配した反射機構によって反射させることで、熱板上のパン、カステラ等の被加工物に照射し、加熱するようにしている。しかしながら反射機構による反射に際し、被加工物の全般のものに対して満遍なく照射するように調整することは比較的に困難であったことから、本発明者は特開平６‐１６９６７８号（特許第２８２１９６５号）として、表面が湾曲状である複数の反射棒をオーブン窯内に装架配列して成る反射機構を提案したものである。すなわちこの反射棒式の反射機構によった場合には、オーブン窯内を対流させることで窯内を伝熱する対流窯に比し被加工物の全般に満遍なく放射伝熱できるものとなり、その結果、対流窯によった場合に比し出来上がりの製品は水分の蒸発量が少なく、表面の焼き色がつきやすく、外側に厚いクラストができても内部はふんわりしている柔軟性あるものとすることができたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ただ上記した従来の反射棒式の反射機構は、その反射棒をオーブン窯内の前後夫々に装架されたチェーンに両端を係合することでオーブン窯の前後に装架して成るものとしていたものである。そのためチェーン自体は耐熱性が十分ではなかったためにオーブン窯内の高温環境の下では熱膨張し、当初の配置位置がずれてしまうことがあり、更には反射棒自体の膨張・撓み・反り等が生じてしまうこととがあった。また場合によっては熱板上に種類の異なるパン生地、菓子生地等を同時に配置して異なった加熱処理を行なったり、また例えばオーブン窯の入口、奥部等の前後で加熱温度が異なったりすることに対応した調整が必要であっても、そうした場合にそれらの配置位置、場所によって異なる温度分布等に対応して反射率を微妙に調整するのは困難であった。
【０００４】
そこで本発明は叙上のような従来存した諸事情に鑑み創出されたもので、反射棒式の反射機構においての反射棒材の支持構造を改良したもので、オーブン窯内の高温環境の下で反射棒材自体が膨張しても撓み・反り等が生じることがなく、反射率等を安定化したものとし、また熱板上に配置される各種の生地材料等に更にはオーブン窯内の位置で異なる熱分布等に対応した部分的な反射率の調整を可能にし、しかも畜熱効果も高められ、メンテナンスも容易なオーブン装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明にあっては、オーブン窯１内の熱板２上に置かれた被加工物Ｗに対し熱源（３）からの遠・近赤外線を反射機構１０によって反射して加熱するようにしたものにおいて、反射機構１０は、オーブン窯１内に配列支持した複数の支持部材１１に挿通支持された表面が湾曲状である複数の反射部材１７を備えているものである。
反射機構１０は、複数の取付部１５が配列されていて、オーブン窯１の相対峙する側壁内側面に対称的に配置形成した支持部材１１と、対称配置の取付部１５相互によってオーブン窯１内に支持される支持棒材１６と、この支持棒材１６外側に挿通されることで支持される外側面が湾曲している中空状の反射部材１７とを備えて成るものとすることができる。
反射部材１７は支持棒材１６に対して着脱自在にすることができ、またその外表面の少なくとも一部において反射率を異ならしめて形成することができ、具体的には部分的に粗面仕上げあるいは鏡面仕上げにし、あるいは適当な反射材をコーティングし、このときの粗面あるいは鏡面仕上げあるいはコーティングの程度は適宜に調整したものとされる。
更に支持棒材１６は中空状に形成することができる。
【０００６】
以上のように構成された本発明に係るオーブン装置にあって、反射機構１０においての支持棒材１６はこれに挿通支持させた反射部材１７をオーブン窯１内で支持し、また反射部材１７自体はオーブン窯１内に生じている加熱雰囲気による熱収縮、熱歪形等の影響を受けずに整列保持させられる。
少なくとも一部において反射率が異なっている反射部材１７の外表面は、熱源（３）からの遠・近赤外線の反射率を変更調整させ、熱板２上に置かれている被加工物Ｗに対しての反射の程度を自在にしかも微妙に調整させ、着脱性の反射部材１７を配置しないことの選択とも相俟ち、反射の有無と共に例えばオーブン窯１内における例えば入口部位、奥部位等で異なる熱分布の偏在、焼きムラその他を解消対応させる。
支持部材１１相互間に配列される反射部材１７夫々は、対称配置位置の取付部１５相互間で支持される支持棒材１６によってオーブン窯１内の所定位置で支持され、配列相互の間隔、数等の変更で被加工物Ｗに対する種々な調理、焼成条件を調整設定させる。
支持棒材１６に挿通支持させた反射部材１７内は所定の空隙が形成されたものとなり、更に支持棒材１６内部も中空状にしてあることで、こうした空隙はオーブン窯１内に生じる対流によって熱溜りを発生し、オーブン窯１内での畜熱空間を形成してオーブン窯１自体を畜熱状態とさせる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の一実施の形態を説明すると、図において示される符号１はほぼ密閉構造に形成された断熱性のオーブン窯であり、例えば前面に付設の図示を省略した開閉扉によって開閉され、底部に配した熱板２上にパン、カステラその他の調理、焼成すべき各種の生地材料である被加工物Ｗが載置されるようになっている。そしてこのオーブン窯１内部の左右には、例えば上方に向けられている赤外線シュバンクバーナーの如き上部熱源３が配置され、また熱板２下方には熱板２自体を加熱する下火バーナーの如き下部熱源４が配置されている。これらの上下部熱源３，４によってオーブン窯１内部が例えば３００℃前後で加熱され、特に上部熱源３による加熱に際しオーブン窯１上部に配装された後述する反射機構１０によって所定の遠・近赤外線を熱板２上の被加工物Ｗに照射させて加熱するのであり、またオーブン窯１内に対流を生じさせて所定の加熱雰囲気が形成されるようにしてある。
【０００８】
反射機構１０は、複数の取付部１５が配列されていて、オーブン窯１の例えば前後側壁内側面に前後で対称的に配置形成した支持部材１１と、前後の取付部１５夫々によってオーブン窯１の前後に沿って支持される小径の支持棒材１６と、この支持棒材１６外側に挿通されることで支持される外側面が湾曲している中空状の所定の大径状の反射部材１７とを備えて成るものである。なお図示を省略したが、場合によっては反射部材１７はオーブン窯１の左右方向に沿って配列されることもあり、この場合にはオーブン窯１の左右側壁内側面に左右で対称的にして支持部材１１が配置形成され、支持棒材１６もオーブン窯１の左右方向に沿ったものとなるのである。
【０００９】
支持部材１１は反射部材１７を装架支持するオーブン窯１内においての上部乃至その近傍に位置させて例えばネジ止め、溶接等によって固着配置されており、図示例にあってはオーブン窯１内の上部の中央部、上部の左右両側部夫々に分割して配置されている。この支持部材１１自体は、図２に示すようにオーブン窯１の前後側壁内側面にネジ止め等によって当接固着される固着片１２の下縁にほぼ水平状にして折曲形成した連結片１３に、固着片１２とほぼ平行な取付支持片１４を更に折曲形成することで断面でほぼ溝形状を呈すると共に、取付支持片１４に例えばその上縁で開放されている溝状のあるいは孔状の複数の取付部１５を配列形成したものである。
【００１０】
また図１に示すように中央部に位置する支持部材１１においては、その取付支持片１４はほぼ横長の矩形状に形成されていて、取付部１５夫々の底縁位置はほぼ同一高さ位置となるようにしてあるも、必要があれば異なるものとすることも可能である。左右両側部に位置する支持部材１１においては、その取付支持片１４は側方に至るに伴ない次第に低くなり、上縁が湾曲しているほぼ台形状に形成されていて、取付部１５夫々の底縁位置は側方に至るに伴ない次第に低くなるように、またその連続配置形態は湾曲しているようにしてある。この湾曲した連続配置形態は、支持棒材１６を介して支持される反射棒材１７の配置が傾斜状となったり、水平状となったり等の湾曲配置とされない場合には、それらに対応した傾斜あるいは水平配置のものとなるのであり、取付支持片１４自体の形状も台形状に限定されるものではない。
【００１１】
支持棒材１６は、オーブン窯１の前後に設けた支持部材１１相互間にその取付部１５によって架け渡されるように支持され、例えば外径が１０ｍｍ程度の中空のステンレスパイプ材にて形成されている。この支持棒材１６自体は支持部材１１における取付部１５に嵌め入れられることで前後の支持部材１１相互間に架け渡されるもので、図示のように溝状の取付部１５としておくことで支持棒材１６の端部を直接に嵌め入れることができる。なおこの支持棒材１６自体の長さは、支持部材１１自体がほぼ溝形状である故にその溝幅に対応する余長分をも備えることで、支持棒材１６の長さ方向でのスライドがあっても架け渡し支持している支持部材１１相互間からは落下しないように配慮してあり、また中空状にすることで軽量化、畜熱化を図ることができる。
【００１２】
反射部材１７は支持棒材１６に比し大径の例えばアルミニウム製のパイプ材にて形成されていて、その外径は例えば１９ｍｍ程度にしてあり、オーブン窯１前後の支持部材１１相互間に架け渡した支持棒材１６部分に挿通支持され、支持棒材１６を芯材として反射部材１７を支持することでその挿通支持状態は例えば二重管状に構成されるものとなる（図３参照）。
【００１３】
この反射部材１７はその外表面によって前記の上部熱源３からの放射熱を反射させて熱板２上の被加工物Ｗに対して加熱処理を行なうのであり、被加工物Ｗに対する反射の有無、反射率の調整、反射態様等を選定できるようにしてある。すなわち反射部材１７を支持棒材１６に支持させずに配置しない場合にはその反射作用は得られないのであるから、例えば反射が強すぎたり、反射の必要がない部位等を設定したりする場合には反射部材１７自体を配置しないものとする。また反射率を小さくする場合には反射部材１７の外表面を鏡面仕上げ乃至それに近いものとし、逆に反射率を大きくする場合には反射部材１７の外表面を粗面仕上げとするものである。もとより反射率の調整は反射部材１７の外表面の粗密仕上げの程度によって得られるのであり、例えば１本の反射部材１７の外表面を適当に例えば２〜３分割することで部位によって複数の異なる粗密度区域を有するものとしたり、外表面の粗密度が異なる複数の反射部材１７を１本の支持棒材１６に配列支持したり（図４（Ａ）参照）、反射部材１７を配置しない部位を形成したり（図４（Ｂ）参照）等とすることができる。また反射部材１７の外表面はこうした粗密面仕上げとせずに、セラミックス素材、カーボンブラック（黒鉛）素材等の焼付処理等によっての遠・近赤外線を照射するようないわゆる遠赤コーティング等の特殊加工を施すことも可能であり、この場合もその反射率を部分的にでも自在に調整できることは勿論である。
【００１４】
なお反射部材１７自体は図示例にあっては円形パイプ状に形成してあるも、角形パイプ状にしたり、部分的に円形状あるいは非円形状にしたり、その径の大小を異ならしめるものとしたりすることも可能である。更にその配列は、図示例のように上部の中央部、上部の左右両側部夫々に複数あるいは単数で配置する場合に限らず、そのいずれかの一箇所であったり、非対称であったり等にすることができ、要は被加工物Ｗに対する反射態様である反射率、その有無、反射率の偏在等によって自在に調整変更できるものとなっているのである。
【００１５】
また図示を省略したが、オーブン窯１内には上部熱源３等を利用した蒸気発生装置を組み込むことも可能であり、被加工物Ｗに対する適当な水分の付与によってふっくらとした食感を付与することができる。
【００１６】
次にこれの使用の一例を説明すると、図１に示すように熱板２上に調理、焼成すべきパン、カステラ等の被加工物Ｗを載置する一方、この被加工物Ｗに対応する反射の有無、反射率の大小等によって反射部材１７の配列形態を適宜に選定する。すなわち通常はオーブン窯１の前後に配した支持部材１１相互間に支持棒材１６を装架支持しておき、反射が必要な部位に対しては反射部材１７を挿通支持させ、また反射率を大きくして強い反射が必要な部位では粗面仕上げの反射部材１７を、逆に弱い反射が必要な部位では鏡面仕上げの反射部材１７を挿通支持させるのである。そして上部熱源３によって加熱するとき、これから発生した遠・近赤外線は上記の反射機構１０の夫々の反射部材１７によって反射されて熱板２上の被加工物Ｗに照射されるのである。このとき反射部材１７の外表面は湾曲状であるために上部熱源３からの遠・赤外線は特定区域に集中されることなく散乱させられ、熱板２上ではその全体にほぼ均一に照射され、また被加工物Ｗの直上方向からのみでなく側面方向からも照射され、更にその反射率の強弱、有無、偏在その他を自在に調整させたものとするのである。
【００１７】
なお以上の実施の形態における説明では、固定式のガスオーブンに実施した場合のものとしてあるも、これを例えばチェーン等の循環駆動による搬送システムを備えたいわゆるトンネル式のガスオーブンに実施することも可能であり、また製菓・製パン用に使用する場合のみならず、他のこの種の加熱装置、加熱炉等に使用できるものである。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されているために、オーブン窯１内の高温環境の下で反射部材１７自体が膨張してもこの反射部材１７が支持棒材１６に挿通支持されていることで撓み・反り等が生じることがなく、反射率等を安定化したものとすることができる。また熱板２上に配置される各種の生地材料等である被加工物Ｗに更にはオーブン窯１内の位置で異なる熱分布等に対応した部分的な反射率の自在なしかも微妙な調整を可能にし、焼きムラその他を生じさせずに済み、しかも畜熱効果も高められ、メンテナンスも容易なものとすることができる。
【００１９】
すなわちこれは本発明において、オーブン窯１内の熱板２上に置かれた被加工物Ｗに対し熱源（３）からの遠・近赤外線を反射させる反射機構１０が、オーブン窯１内に配列支持した複数の支持部材１１に挿通支持された表面が湾曲状である複数の反射部材１７を備えているものとしたからであり、これによって、高温な加熱雰囲気中に晒されることで生じる反射部材１７自体に対する熱収縮、熱歪形等の影響を支持棒材１６に沿わせて矯正できるものとなり、その結果、反射部材１７による反射作用を安定させられ、またその故障も生じる余地が少なく、メンテナンスを容易にすることができる。
【００２０】
反射機構１０においての反射部材１７は支持棒材１６に対して着脱自在にし、またその外表面の少なくとも一部において反射率を異ならしめて形成してあるから、熱板２上の被加工物Ｗに対して焼きムラその他が生じた場合には、その取り外し、付け替え、反射率が異なる外表面例えば鏡面仕上げ部分、粗面仕上げ部分となっているものとの移動・配置交換等を全体に渡ってあるいは部分的にでも行なうことで対処できるのである。そのため例えばオーブン窯１の入口、奥部に生じる焼きムラその他を解消するように微妙に調整でき、同一の調理、焼成工程での全体の均一化、あるいは逆に部分的な偏在による生地材料等の相違にも対応可能なものである。
【００２１】
また反射機構１０は、複数の取付部１５が配列されていて、オーブン窯１の例えば前後で相対峙して対称的に配置形成した支持部材１１と、対称配置の取付部１５相互によってオーブン窯１内に支持される支持棒材１６と、この支持棒材１６に挿通支持される外側面が湾曲している中空状の反射部材１７とを備えて成るから、反射部材１７自体の着脱、支持位置変更、相互間の間隔・数等の選択によってオーブン窯１内を所定の加熱反射、対流等の雰囲気に微妙に調整でき、調理、焼成する各種の被加工物Ｗ等に対応できるものである。
【００２２】
更に支持棒材１６に挿通支持させた中空状の反射部材１７内は所定の空隙が形成されたものとなっているから、こうした空隙はオーブン窯１内に生じる対流によって熱溜りを発生させるものとなり、支持棒材１６が中空状になっていることと相俟ちオーブン窯１内での加熱は夫々を畜熱空間とさせ、オーブン窯１自体を畜熱状態とさせることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す縦断面図である。
【図２】同じく反射機構の要部概略斜視図である。
【図３】同じく反射機構の要部断面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）夫々は同じく反射機構の反射部材の配置形態の異なる態様を示す側面図である。
【符号の説明】
Ｗ…被加工物
１…オーブン窯                      ２…熱板
３…上部熱源                        ４…下部熱源
１０…反射機構                      １１…支持部材
１２…固着片                        １３…連結片
１４…取付支持片                    １５…取付部
１６…支持棒材                      １７…反射部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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