(57)【要約】    【課題】  時間をかけてゆっくりとした食材の加熱ができるような高周波加熱装置による加熱を実現するとともに、容器や発熱体の大きさに拘わらずに電磁誘導加熱装置による加熱を実現することができる高周波・電磁誘導加熱用の磁性金属板及びその磁性金属板を使用した加熱調理方法を提供する。    【解決手段】  側面に複数の穴４１を設けた円板を強磁性体で形成した磁性金属板４０'を、高周波加熱装置及び電磁誘導加熱装置による加熱の双方に使用可能とする。すなわち、高周波加熱装置から出力されるマイクロ波の一部を磁性金属板４０，４０'で反射し、残りを穴４１から照射して食材等を加熱調理することで、ゆっくりとした穏やかな加熱を行うことができる。また、強磁性の作用によって電磁誘導加熱装置から出力される磁場を歪曲させることで、通常の電磁誘導加熱装置では磁場が届かずに使用できない領域においても、食材等を加熱することができる。【選択図】  図１
2006198054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
強磁性体で形成された磁性金属板であって、高周波加熱装置及び電磁誘導加熱装置による加熱の双方に使用可能な高周波・電磁誘導加熱用の磁性金属板。
【請求項２】
周囲の磁場を引き付ける磁場歪曲作用を呈する材料で形成された磁性金属板。
【請求項３】
側面に複数の穴が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の磁性金属板。
【請求項４】
強磁性体で形成された磁性金属板を用いて食材等を加熱調理する加熱調理方法であって、高周波加熱装置から出力されて食材等に照射されるマイクロ波を、前記磁性金属板によって遮断することを特徴とする加熱調理方法。
【請求項５】
強磁性体で形成され、側面に複数の穴を設けた磁性金属板を使用して食材等を加熱調理する加熱調理方法であって、高周波加熱装置から出力されるマイクロ波のうち、一部を前記磁性金属板で反射し、残りを前記穴から照射して食材等を加熱調理する加熱調理方法。
【請求項６】
強磁性体で形成された磁性金属板を用いて食材等を加熱調理する加熱調理方法であって、電磁誘導加熱装置から出力される磁場を歪曲させて食材等を加熱調理する加熱調理方法。
【請求項７】
側面に複数の穴が設けられている磁性金属板を使用して食材等を加熱調理することを特徴とする請求項４から６のいずれか記載の加熱調理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波加熱装置及び電磁誘導加熱装置の両方で用いることのできる磁性金属板と、その磁性金属板を使用した加熱調理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、高周波加熱装置（電子レンジ等）を用いて、食材等を加熱することが知られている。高周波加熱装置は、食材にマイクロ波を照射して、その内部に分子運動を発生させることによる熱エネルギーの上昇を利用して、食材内部から加熱するものである。
【０００３】
例えば、特許文献１には、マイクロ波を照射して食材を加熱する一方、マイクロ波反射性の材料で構成した包装材料によって、マイクロ波の直進性を利用して、包装された物の加熱を抑制することが開示されている。
【０００４】
また、従来より、電磁誘導加熱装置（ＩＨ加熱調理器等）を用いて、食材等を加熱することも知られている。電磁誘導加熱装置は、図５（ａ）に示すように、トッププレート１０の下にあるコイル１２に電流を流して、発生する磁力線に基づいて電磁誘導された電磁波が、トッププレート１０の上に置かれた容器２０内の水分を、直接発熱させるものである。
【０００５】
このような電磁誘導加熱装置を用いた加熱方法においては、容器内に発熱体である金属板３０を置いて渦電流を発生させ、電流を熱に変換することで、食材等を加熱することができる。
【０００６】
例えば、特許文献２には、有底容器内に発熱体を配備して加熱することが開示されている。また、特許文献３には、かかる発熱体をＮｉ、Ｃｒ系合金やＦｅ、Ｃｒ系合金で形成することが開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−３５５３７７（段落番号［０００５］）
【特許文献２】特開平７−２６３１３１（段落番号［０００７］、図３）
【特許文献３】特開２００１−１５５８４５（請求項１、請求項２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、高周波加熱装置を用いて食材等を加熱する方法は、所定の出力（５００Ｗ〜１５００Ｗ）で短時間で食材を加熱してしまうので、時間をかけてゆっくり加熱したい食材等を用いるのには不向きであるという問題がある。
【０００９】
すなわち、高周波加熱装置は、２，４５０ＭＨｚのマイクロ波を使用して、１秒間に２４億５千万回程度の分子衝突を起こすことができるので、急激に摩擦熱を発生させて短時間で加熱させることができる反面、分子の衝突回数を制御して加熱効率を調整することができないために、ゆっくりした加熱を作り出すことができない。
【００１０】
特に、食材によっては、急激な加熱によって風味が失われるものもあるが、従来の高周波加熱装置によって、食材の温度を穏やかに上昇させ、ゆっくりした加熱をするという面では、高周波加熱装置は不向きであった。例えば、湯豆腐を電子レンジで作る場合には急激に温度が上昇するため、豆腐に「巣」が発生し、硬くなって豆腐本来の味が失われやすいのである。
【００１１】
また、電磁誘導加熱装置を用いて食材等を加熱する方法は、トッププレート１０の上方にある発熱体３０が、コイル１２に電流を流して発生する磁力線のルート内にあれば、発熱効果を得ることができるが（図５（ｂ）のＡ領域）、容器２０及び発熱体３０が小さくて、発熱体３０の位置が磁力線のルート外の場合（Ｂ領域）は、コイル１２への電流をストップする制御機能が働いて、発熱自体が不可能になるという問題がある。
【００１２】
このように、高周波加熱装置や電磁誘導加熱装置を用いて加熱する方法においては、一方ではゆっくりした加熱ができなかったり、一方では容器や発熱体の大きさによっては加熱ができなかったり、という問題を内包している。
【００１３】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、その目的は、時間をかけてゆっくりとした食材の加熱ができるような高周波加熱装置による加熱を実現するとともに、容器や発熱体の大きさに拘わらずに電磁誘導加熱装置による加熱を実現することができる高周波・電磁誘導加熱用の磁性金属板及びその磁性金属板を使用した加熱調理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
以上のような課題を解決するために、本発明は、強磁性体で形成された磁性金属板を、高周波加熱装置及び電磁誘導加熱装置による加熱の双方に使用可能とすることを特徴とする。
【００１５】
より具体的には、本発明は、以下のものを提供する。
【００１６】
（１）  強磁性体で形成された磁性金属板であって、高周波加熱装置及び電磁誘導加熱装置による加熱の双方に使用可能な高周波・電磁誘導加熱用の磁性金属板。
【００１７】
本発明によれば、従来は、電磁誘導加熱装置による加熱のみに使用されていた金属板を、高周波加熱装置でも使用することによって、高周波加熱装置から出力されるマイクロ波を磁性金属板によって遮断することができるので、マイクロ波の作用による急激な加熱を抑制して、ゆっくりとした穏やかな加熱を行うことができる。
【００１８】
すなわち、金属材料は理論上その導電率が無限大であり、マイクロ波の全エネルギーを吸収して渦電流に変え、この渦電流に基づいて再度マイクロ波を発振し、高周波加熱装置から出力されるマイクロ波と発振されたマイクロ波とが打ち消し合うことで、見かけ上、マイクロ波を反射することができる。その結果、現在の高周波加熱装置の加熱効率を落として、ゆっくりとした穏やかな加熱を行うことができる。
【００１９】
また、本発明によれば、強磁性を帯びた磁性金属板を使用して電磁誘導加熱を行う際には、強磁性の作用によって電磁誘導加熱装置から出力される磁場を歪曲させることができるので、通常の電磁誘導加熱装置では磁場が届かずに使用できない領域においても、磁力を誘導して電磁誘導による渦電流を発生させることができることとなるために、使用上の制約を気にせずに、食材等を加熱することができる。
【００２０】
例えば、使用上の制約として、電磁誘導加熱装置からの高さ制限がある場合でも、本来電磁誘導加熱装置から出力される磁場が届かないところで、強磁性を帯びた磁性金属板によって周囲の磁場を引き付けることができることとなるので、電磁誘導加熱装置による加熱を行うことができる。具体的には、底が平坦ではなく凹凸がある形状を有する容器を用いる場合は、制約上電磁誘導加熱装置から出力される磁場が届かないが、強磁性を帯びた磁性金属板によって周囲の磁場を引き付けることによって、磁場が届くことになる。
【００２１】
（２）  周囲の磁場を引き付ける磁場歪曲作用を呈する材料で形成された磁性金属板。
【００２２】
本発明によれば、上記（１）と同様に、磁場歪曲作用を呈する材料で形成された磁性金属板を使用して電磁誘導加熱を行う際には、磁場歪曲作用によって電磁誘導加熱装置から出力される磁場を歪曲させることができるので、通常の電磁誘導加熱装置では磁場が届かずに使用できない領域においても、磁力を誘導して電磁誘導による渦電流を発生させることができることとなるために、使用上の制約を気にせずに、食材等を加熱することができる。
【００２３】
（３）  側面に複数の穴が設けられていることを特徴とする磁性金属板。
本発明によれば、側面に複数の穴が設けられている磁性金属板を高周波加熱装置で用いる場合には、高周波加熱装置から出力されるマイクロ波を磁性金属板によって遮断する一方、磁性金属板に設けられた穴の部分からマイクロ波が食材等に照射されることとなるので、食材等の加熱が可能となる。
【００２４】
また、本発明によれば、側面に複数の穴が設けられている磁性金属板を電磁誘導加熱装置で用いる場合には、磁力を誘導して電磁誘導による渦電流を発生させる際に、渦電流のループが複数できることとなるために、効率よく容器内の食材等を加熱することができる。
【００２５】
このように、複数の穴が設けられている磁性金属板によれば、渦電流のループが複数できて容器内の水分等を対流させることができるので（被加熱流体の対流）、効率よく容器内の食材等を加熱することができる。
【００２６】
ここで、穴の形状と口径（大きさ）については、種々のものを採用することができる。この場合には、効率よく容器内の食材等を加熱することができるように形状と口径を定めるとよい。
【００２７】
（４）  強磁性体で形成された磁性金属板を用いて食材等を加熱調理する加熱調理方法であって、高周波加熱装置から出力されて食材等に照射されるマイクロ波を、前記磁性金属板によって遮断することを特徴とする加熱調理方法。
【００２８】
本発明によれば、高周波加熱装置から出力されるマイクロ波を磁性金属板によって遮断する一方、容器よりも磁性金属板の径が大きければ、磁性金属板で塞がれていない部分にはマイクロ波が到達することから、その部分においてマイクロ波が照射されて食材等をゆっくりと加熱調理することができる。
【００２９】
（５）  強磁性体で形成され、側面に複数の穴を設けた磁性金属板を使用して食材等を加熱調理する加熱調理方法であって、高周波加熱装置から出力されるマイクロ波のうち、一部を前記磁性金属板で反射し、残りを前記穴から照射して食材等を加熱調理する加熱調理方法。
【００３０】
本発明によれば、上記（４）の発明と同様に、高周波加熱装置から出力されるマイクロ波を磁性金属板によって遮断する一方、磁性金属板に設けられた穴の部分からマイクロ波が食材等に照射されることとなるので、食材等の加熱が可能となる。具体的には、高周波加熱装置から出力されるマイクロ波のうち、一部を磁性金属板で反射し、残りを穴から照射して食材等を加熱調理することで、マイクロ波の作用による急激な加熱を抑制して、ゆっくりとした穏やかな加熱を行うことができる。
【００３１】
（６）  強磁性体で形成された磁性金属板を用いて食材等を加熱調理する加熱調理方法であって、電磁誘導加熱装置から出力される磁場を歪曲させて食材等を加熱調理する加熱調理方法。
【００３２】
本発明によれば、上記（１）と同様に、強磁性を帯びた磁性金属板を使用して電磁誘導加熱を行う際には、強磁性の作用によって電磁誘導加熱装置から出力される磁場を歪曲させることができるので、通常の電磁誘導加熱装置では磁場が届かずに使用できない領域においても、磁力を誘導して電磁誘導による渦電流を発生させることができることとなるために、使用上の制約を気にせずに、食材等を加熱することができる。
【００３３】
（７）  側面に複数の穴が設けられている磁性金属板を使用して食材等を加熱調理することを特徴とする加熱調理方法。
【００３４】
本発明によれば、上記（３）と同様に、側面に複数の穴が設けられている磁性金属板を高周波加熱装置で用いて食材等を加熱調理する場合には、高周波加熱装置から出力されるマイクロ波を磁性金属板によって遮断する一方、磁性金属板に設けられた穴の部分からマイクロ波が食材等に照射されることとなるので、食材等の加熱が可能となる。具体的には、高周波加熱装置から出力されるマイクロ波のうち、一部を磁性金属板で反射し、残りを穴から照射して食材等を加熱調理することで、マイクロ波の作用による急激な加熱を抑制して、ゆっくりとした穏やかな加熱を行うことができる。
【００３５】
また、本発明によれば、上記（３）と同様に、側面に複数の穴が設けられている磁性金属板を電磁誘導加熱装置で用いて食材等を加熱調理する場合には、磁力を誘導して電磁誘導による渦電流を発生させる際に、渦電流のループが複数できることとなるために、効率よく容器内の食材等を加熱することができる。
【発明の効果】
【００３６】
以上説明したように、本発明は、高周波加熱装置及び電磁誘導加熱装置による加熱の双方に使用可能な磁性金属板によって、高周波加熱装置から出力されるマイクロ波の作用による急激な加熱を抑制して、ゆっくりとした穏やかな加熱を行うことができるとともに、電磁誘導加熱装置における使用上の制約を気にせずに、食材等を加熱することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００３８】
図１は、本発明の実施の形態に係る磁性金属板４０，４０'を示す図である。
【００３９】
図１（ａ）に示す磁性金属板４０は、強磁性体で形成された円板状のものである。また、図１（ｂ）に示す磁性金属板４０'は、上部と下部とを貫通した複数の穴４１がその側面に設けられているものである。磁性金属板４０，４０'の材質は、周囲の磁場を引き付ける磁場歪曲作用を呈する材料で形成され、例えば、強磁性体としての鉄、コバルト、ニッケル、これらの合金、ステンレス等が挙げられる。
【００４０】
また、磁性金属板４０，４０'の大きさは、専ら、通常の電磁誘導加熱装置では磁場が届かずに使用できない領域において使用可能であることから、電磁誘導加熱装置の磁場領域よりも小さい領域内の大きさである。具体的には、電磁誘導加熱装置の磁場領域が、一般的に直径１２０mm〜２６０mmであることから、磁性金属板４０の大きさは、直径１２０ｍｍ以下となる。また、直径５０ｍｍ以下の容器や小物（ナイフ、フォーク、スプーン等）を検知する機能を有する電磁誘導加熱装置の場合には、直径５０ｍｍ〜１２０ｍｍの大きさが好ましい。この程度の直径を有する容器としては、湯のみ、コップ、コーヒーカップ、椀等があり、通常、高周波加熱装置を用いて加熱するしかなかったものでも、電磁誘導加熱装置の使用上の制限に拘わらずに加熱することができる。
【００４１】
なお、磁性金属板４０'に開ける孔４１の大きさは、直径で１．５ｍｍ以上が好ましい。これは、孔径が１．５ｍｍより小さいとマイクロ波の透過率が極端に低くなり、実用的に意味がないからである。複数個の孔を開ける場合、磁性金属板４０'に開ける孔の孔径は大きさが異なるものを開けても差し支えはないが、マイクロ波の透過率を調整するという観点からは、同じ径の孔を開けることが好ましい。
【００４２】
また、電磁誘導加熱装置は、一般的に、ホットプレート１０上に置かれた物体によるコイル１２のインピーダンス変化を捉えて、コイル１２への電力供給を制御しているが、磁性金属板４０，４０'をインピーダンス効果を高める材質で形成することで、従来は使用できないとされてきた電磁誘導加熱装置の領域・範囲内における加熱が、より一層可能となる。
【００４３】
また、磁性金属板４０は円板状としているが、本発明はこれに限らずに、使用目的にあわせて、四角形状、六角形状、八角形状等いかなる形状のものであっても採用することができる。
【００４４】
図２は、電磁誘導加熱装置を使用して加熱調理する際の磁力線の様子を説明するための図であって、（ａ）は従来からの発熱体３０を用いた場合、（ｂ）は本発明の実施の形態に係る磁性金属板４０，４０'を用いた場合を示す。
【００４５】
図２（ａ）に示すように、電磁誘導加熱装置の磁場領域よりも小さい領域内の大きさの発熱体３０を用いた場合は、発熱体３０にコイル１２から発生する磁力線が届かないことから、発熱体３０に渦電流が発生しないばかりか、電磁誘導加熱装置の安全機能が働いて、コイル１２への電力供給を停止する。従って、容器２０内の食材等を加熱することはできない。
【００４６】
一方、図２（ｂ）に示すように、電磁誘導加熱装置の磁場領域よりも小さい領域内の大きさの磁性金属板４０，４０'を用いた場合は、磁性金属板４０，４０'が有する磁場歪曲作用によって、コイル１２から発生する磁力線が磁性金属板４０，４０'の方向に歪曲され、磁力線を誘引して電磁誘導による渦電流を発生させることができる。従って、容器２０内の食材等を加熱することができる。このとき、電磁誘導加熱装置の磁場領域よりも小さい領域しか相当しない容器２０を用いる場合は、コイル１２から発生する磁力がホットプレート１０上面から漏れている状態となるが、磁場歪曲作用を呈する磁性金属板４０，４０'を用いることで、磁力線を誘引して漏れ磁束をなくすことができるので、より効果的に加熱調理することができるとともに、漏れ磁束による人体への影響も軽減することができる。
【００４７】
このように、従来用いられていた発熱体３０は、その材質がアルミ、チタン等の常磁性体であることから、磁場を歪曲させる作用がなかったが、本発明の実施の形態に係る磁性金属板，４０'は、その材質が、鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性体であることから、磁化の大きさによって磁力線を歪曲することができる。
【００４８】
また、直径５０ｍｍ〜１２０ｍｍの大きさの磁性金属板４０，４０'にあっては、直径が小さい程、磁化の大きさを大きくして、電磁誘導加熱装置から発生する磁力線を歪曲しやすくする必要がある。すなわち、ホットプレート１０の横方向における磁化を考慮して、磁性金属板４０，４０'の材質を規定することで、磁力線を歪曲することができ、電磁誘導加熱装置の磁場領域を見かけ上広くすることができる。
【００４９】
さらに、図３に示すように、容器２０の底に凹凸形状を有する場合は、従来の発熱体３０によっては磁力線が届かずに、電磁誘導加熱装置による加熱ができないことがあったが、本発明の実施の形態に係る磁性金属板４０，４０'によれば、電磁誘導加熱装置から発生する磁力線を歪曲することができるので、電磁誘導加熱装置による加熱が可能となる。すなわち、ホットプレート１０の縦方向における磁化を考慮して、磁性金属板４０，４０'の材質を規定することで、磁力線を歪曲することができ、電磁誘導加熱装置の磁場領域を見かけ上広くすることができる。
【００５０】
このように、ホットプレート１０の横方向や縦方向における磁化を考慮して、磁性金属板４０，４０'の材質を規定することで、従来は使用できないとされてきた領域・範囲内における電磁誘導加熱装置による加熱が可能となる。
【００５１】
また、容器２０は、既存のプラスチック製、木製、セラミック等のいかなるものでも使用可能であり、例え、容器２０の底に凹凸形状を有する場合でも、本発明の実施の形態に係る磁性金属板４０，４０'を用いることで解決することができる。
【００５２】
図４は、高周波加熱装置を使用して加熱調理する際のマイクロ波の様子を説明するための図である。
【００５３】
図４によれば、食材等が入った容器２０内に磁性金属板４０，４０'を入れて、高周波加熱装置５０で加熱調理する際には、マイクロ波の分子が磁性金属板４０，４０'で反射されたり、孔を有する磁性金属板４０'にあっては、その孔を通過して食材等の分子に衝突するので、高周波加熱装置５０から出力されるマイクロ波のほとんどが食材等に照射されていた従来機とは違い、一部しかマイクロ波が照射されないので、食材等をゆっくりと加熱することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明に係る高周波・電磁誘導加熱用の磁性金属板、当該磁性金属板を使用した加熱調理方法は、食材等の風味を劣化させずにより美味しい高周波加熱を可能とし、使用制限に拘わらず加熱調理できる電磁誘導加熱を可能にするものとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態に係る磁性金属板を示す図。
【図２】電磁誘導加熱装置を使用して加熱調理する際の磁力線の様子を説明するための図。
【図３】電磁誘導加熱装置を使用して加熱調理する際の磁力線の様子を説明するための図。
【図４】高周波加熱装置を使用して加熱調理する際のマイクロ波の様子を説明するための図。
【図５】電磁誘導加熱装置を用いて加熱する従来例。
【符号の説明】
【００５６】
１０  トッププレート
１２  コイル
２０  容器
３０  発熱体
４０，４０'  磁性金属板
４１  孔
５０  高周波加熱装置
【図１】
2006198054.tif 000003
【図２】
2006198054.tif 000004
【図３】
2006198054.tif 000005
【図４】
2006198054.tif 000006
【図５】
2006198054.tif 000007