(57)【要約】【課題】被加熱物が冷凍と判断された時に、受け皿の温度を急速に上昇させることが出来る加熱調理器を提供すること。【解決手段】被加熱物Ｍを収容する加熱室１１に加熱源である輻射熱供給部１５と高周波供給部１３と高周波が照射されることにより発熱する高周波吸収体３３を備えた受け皿３１と高周波供給部１３から発振された高周波を加熱室１１に伝播するアンテナ３７とを有し、輻射熱と、高周波により誘電加熱により、加熱室１１へ輻射熱と高周波の供給を行う制御手段２５および、被加熱物が冷凍と判断した時に、アンテナ３７は受け皿３１の温度を急速に上昇させるように動作する制御手段を有することにより、短時間に加熱スタートから終了まで途中の操作を必要とせず一回の加熱で被加熱物の上面と底面をこんがりと焼き上げることが可能になる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱物を収納する加熱室と、高周波を発振する高周波発振器と、前記加熱室に輻射による熱と高周波を発振する高周波発振器と高周波が照射されることにより発熱する高周波吸収体を備えた受け皿と前記高周波発振器から発振された高周波を前記加熱室に伝播するアンテナとを有し、前記輻射による熱と前記高周波を供給することにより被加熱物を加熱処理する加熱調理器であって、前記加熱室へ前記輻射熱と前記高周波の供給を行う制御手段および、被加熱物が冷凍と判断したときに前記アンテナは前記受け皿の温度を急速に上昇させるように動作する制御手段を有する加熱調理器。
【請求項２】
制御手段は、被加熱物の種類によって輻射熱と高周波の供給量及びアンテナ動作を制御することを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
【請求項３】
加熱調理器には被加熱物の温度を検出する装置を有する請求項１の加熱調理器。
【請求項４】
加熱調理器には被加熱物の負荷量を検出する装置を有する請求項１の加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加熱物を収納する加熱室に輻射による熱と高周波と高周波が照射されることにより発熱する高周波吸収体を備えた受け皿を有し、輻射熱と高周波とを供給することにより、被加熱物を加熱処理することを可能にした加熱調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、被加熱物を収納する加熱室内において、輻射による熱と、高周波を照射することにより発熱する高周波吸収体を備えた受け皿とにより、加熱調理を行う調理器がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に開示される加熱調理器は、輻射による熱や高周波による加熱を適宜組み合わせて、加熱調理することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１５５３３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、冷凍の食品を加熱スタートから終了まで、途中の操作を必要とせず一回の加熱で、短時間に上面及び底面をこんがりと焼き上げるための制御は、実現されていなかった。
【０００６】
近年、女性の社会進出とともに、家事に費やす時間が減少している背景のもと、有効な時間活用術を提案した書籍が、多くの出版社から発行されている。これらの書籍では、時間のある時に材料準備を行った後に冷凍保存し、忙しい時に、その食品を解凍調理するという提案がされている。
【０００７】
その解凍調理方法は、主に２通りある。１つ目は、生のまま冷凍保存している食材を、夕食として食する日の朝に、冷蔵庫に移し変えて解凍するか、または電子レンジで解凍した後、調味し加熱する方法である。しかし、これらは食材を切断したり調味するのに時間がかかり、結局、食材を活用されずに、廃棄されるケースが多々見受けられた。
【０００８】
２つ目は、食材を切断し調味した後、冷凍保存したものを、直接フライパンや鍋などに、水分と共に入れ、解凍しながら調理する方法である。しかし、この方法も火加減が難しく食品の表面は焦げるが内部は生が残ったり、かつフライパンから手が離せないといった課題も有していた。
【０００９】
また、野菜の冷凍については、一般的に、細胞破壊による食感の劣化や、味の低下などから、一旦加熱処理をしてから冷凍するか、それ以外は冷凍に向いていないと言われていた。
【００１０】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、被加熱物が冷凍と判断された時に、輻射による熱と高周波を加熱室に伝播させるアンテナの動作制御を行うことによって、前記受け皿の温度を急速に上昇させることが出来る加熱調理器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記従来の課題を解決するために、本発明の発明は、被加熱物を収納する加熱室と、輻射による熱と高周波を発振する高周波発振器と高周波が照射されることにより発熱する高周波吸収体を備えた受け皿と前記高周波発振器から発振された高周波を前記加熱室に伝播するアンテナとを有し、前記輻射による熱と前記高周波を順次供給することにより被加熱物を加熱処理する加熱調理器であって、前記加熱室へ前記輻射熱と前記高周波の供給を行う制御手段および、被加熱物が冷凍と判断したときに前記アンテナは前記受け皿の温度を急速に上昇させるように動作する制御手段を有するようにした。
【００１２】
この発明によれば、被加熱物が冷凍と判断されたときに輻射による熱と高周波の発振方向がアンテナ動作によって前記受け皿の温度を急速に上昇させるように働くことで、加熱スタートから終了まで途中の操作を必要とせず一回の加熱で短時間に被加熱物の上面と底面をこんがりと焼き上げることが可能になった。また肉類・魚介類に限らず従来は冷凍に向いていないとされていた生野菜の解凍加熱調理も行えるようになった。しかも調理者は被加熱物の前で調理状況を確認しながら被加熱物に手を加え修正することを必要としないため、時間の余裕も生まれ他の家事に取り掛かることが可能になった。
【発明の効果】
【００１３】
以上詳細に説明したように、本発明に係る加熱調理器によれば、輻射による熱と高周波を発振する高周波発振器と、高周波が照射されることにより発熱する高周波吸収体を備えた受け皿と、前記高周波発振器から発振された高周波を前記加熱室に伝播するアンテナとを有し、前記輻射による熱と前記高周波を供給することにより、被加熱物を加熱処理する加熱調理器であって、前記加熱室へ前記輻射熱と前記高周波の供給を行う制御手段および、被加熱物が冷凍と判断した時に、前記アンテナは、前記受け皿の温度を急速に上昇させるように動作する制御手段を有することにより、冷凍の被加熱物を加熱スタートから終了まで、途中の操作を必要とせず、一回の加熱で短時間に、しかも上面及び底面をこんがりと焼き上げることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る加熱調理器の構成例を示す概略ブロック図
【図２】本発明に係る加熱調理器の構成例を示す概略断面図
【図３】本発明に係る加熱調理器の全面部の構成例を示す正面図
【図４】本発明の実施形態の加熱調理器によるアンテナの位置を示す上面図
【図５】本発明の実施形態の加熱調理器によるアンテナの位置を示す上面図
【図６】本発明の実施形態の加熱調理器による加熱処理の概略を表すフローチャート
【図７】本発明の実施形態の加熱調理器による冷凍焼き物のフローチャート
【図８】本発明の実施形態の被加熱物の温度上昇カーブ（鶏の照り焼き）を示す特性図
【図９】本発明の実施形態の被加熱物の温度上昇カーブ（焼き野菜）を示す特性図
【図１０】５訂食品成分表に示されている野菜に含まれる糖質と水分量の関係を示す特性図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
第１の発明は、被加熱物を収納する加熱室と、輻射による熱と高周波を発振する高周波発振器と高周波が照射されることにより発熱する高周波吸収体を備えた受け皿と前記高周波発振器から発振された高周波を前記加熱室に伝播するアンテナとを有し、前記輻射による熱と前記高周波を順次供給することにより被加熱物を加熱処理する加熱調理器であって、前記加熱室へ前記輻射熱と前記高周波の供給を行う制御手段および、被加熱物が冷凍と判断したときに前記アンテナは前記受け皿の温度を急速に上昇させるように動作する制御手段を有するようにした。
【００１６】
この発明によれば、被加熱物が冷凍と判断されたときに輻射による熱と高周波の発振方向がアンテナ動作によって前記受け皿の温度を急速に上昇させるように働くことで、加熱スタートから終了まで途中の操作を必要とせず一回の加熱で短時間に被加熱物の上面と底面をこんがりと焼き上げることが可能になった。また肉類・魚介類に限らず従来は冷凍に向いていないとされていた生野菜の解凍加熱調理も行えるようになった。しかも調理者は被加熱物の前で調理状況を確認しながら被加熱物に手を加え修正することを必要としないため、時間の余裕も生まれ他の家事に取り掛かることが可能になった。
【００１７】
第２の発明の制御手段は、輻射熱と高周波の供給量を制御することにより、大きさや厚み・味付けなど異なる条件の被加熱物に適切な熱量を与えることで、表面温度と内部温度差を縮めながら、個々の条件に合致した焼き性能の向上を図ることが出来る。
【００１８】
第３の発明の温度検出装置は、被加熱物が前記加熱室に置かれた時に、被加熱物の温度を検出する装置で、これによると使用者に冷凍品の判断を委ねることなく自動的に検出することが出来るため、間違えることなく冷凍用の加熱パターンに移行することが可能になる。
【００１９】
第４の発明の負荷量検出装置は、被加熱物が前記加熱室に置かれた時に、被加熱物の負荷量を検出する装置で、これによると使用者に負荷量を入力させることなく自動的に検出することが出来るため、間違えることなく前記加熱室におかれた被加熱物の負荷量に合致した加熱パターンに移行することが可能になる。
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２１】
（実施の形態１）
以下、本発明の好適な形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係る加熱調理器の構成例を示す概略ブロック図、図２は概略断面図である。
【００２２】
この加熱調理器１００は、被加熱物Ｍを収納する加熱室１１に、加熱源としての輻射熱供給部１５と、高周波吸収体３３を備えた受け皿３１と、高周波発振器であるマグネトロン３５から発振された高周波を加熱室１１に伝播するアンテナ３７と、加熱源としての高周波供給部１３とを設けている。受け皿３１は、輻射熱供給部１５からの輻射熱と、高周波が照射されることにより高周波吸収体３３が発熱することにより、被加熱物Ｍを加熱処理する。そして、加熱室温度検出手段である加熱室温度センサー２１と、加熱源選択手段であるメニュー選択スイッチ１９と、各種情報を表示する表示部２３と、電源部２７と、加熱調理器１００全体を制御する制御部２５を備えている。
【００２３】
表示部２３及びメニュー選択スイッチ１９は、操作パネル１７上に設けられている。表示部２３には、動作モード（冷凍の鶏の照り焼き、冷凍の焼き野菜等）、数量や経過時間などの情報が表示される。加熱室温度センサー２１は、サーミスタで構成され、加熱室１１の温度を測定する。加熱室温度センサー２１による温度検出値は、制御部２５に入力される。
【００２４】
制御部２５は、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）とＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）とを備えている。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されているプログラム及びデータに従って、制御を行う。
【００２５】
また、図２に示すように、加熱調理器１００の高周波供給部１３は、マグネトロン３５と、マグネトロン３５から出力された高周波を加熱室１１全体に伝播させるアンテナ３７とを備えている。また、輻射熱供給部１５は、電熱ヒータからなる輻射ヒータ３９を備えている。また、被加熱物Ｍが載置される受け皿３１は、高周波吸収体３３を備えている。高周波供給部１３から照射された高周波が、高周波吸収体３３に吸収されると、高周波吸収体３３が発熱し、この熱が被加熱物Ｍに伝熱されるようになる。
【００２６】
図示の例では、高周波供給部１３は加熱室１１の底面下方に、輻射熱供給部１５は加熱室１１の上方に、それぞれ配置されているが、これ以外の配置としても良い。また、アンテナ３７の代わりに、ターンテーブルを備えた構成としても良い。
【００２７】
図３に加熱調理器１００の前面部の構成例を示す。
【００２８】
加熱調理器１００の前面には、加熱室１１内を視認するための透光窓４１と、操作パネル１７とが設けられている。操作パネル１７には、表示部２３や加熱開始を指示するスタートスイッチ、自動調理を行うためのメニュー選択スイッチ１９、数量を設定する数量選択スイッチ１９等が設けられている。表示部２３は、液晶ドット表示のため、メニュー選択スイッチと数量数量選択スイッチとは、同じキーで操作することが可能である。
【００２９】
上記メニュー選択スイッチ１９には、あたためや解凍やケーキなど自動で調理できるメニューが設けられていて、冷凍の食品を焼く時は、冷凍の鶏の照り焼きや冷凍の焼き野菜を選択する。
【００３０】
図４、図５は、加熱調理器１００を上から見た時のアンテナ３７の位置を示している。アンテナ３７は、加熱室１１の底面を構成する食品載置台の下方に形成される、空間に取り付けられている。アンテナ３７の欠けた位置５１，５３から高周波の発振指向性が強くなるが、この位置が加熱調理器１００の上から見た時、左右に留まっている時に、受け皿３１に備えている高周波吸収体３３に高周波が集中して吸収されるため、受け皿３１の温度が急速に上昇するのである。
【００３１】
次に、本実施の形態の加熱調理器１００による作用を説明する。
【００３２】
この加熱調理器１００を使用して調理を行う場合、被加熱物Ｍを置いた受け皿３１を加熱室１１に設置し、所望のメニュー選択スイッチ１９を押下してメニューを設定し、メニュー選択スイッチ１９と同じキーである、数量選択スイッチ１９を押下して数量を設定し、スタートスイッチを押下する。
【００３３】
図６は、本発明の実施形態の加熱調理器による、加熱処理の概略を表すフローチャートである。制御部２５は、操作パネル１７のメニュー選択スイッチ１９によって、披加熱物Ｍが、冷凍の焼き物か冷凍以外の焼き物のいずれかを指示する操作を受け付けると（Ｓ１）、冷凍の焼き物（Ｓ２）または冷凍以外の焼き物（Ｓ３）を実行する。冷凍の焼き物（Ｓ２）と特定されると、高周波供給部１３から高周波が照射される時に、アンテナ３７は受け皿３１の温度を急速に上昇させるように動作する。また、輻射熱供給部１５からは輻射熱が供給され、食品を加熱する。冷凍か冷凍以外の判別方法は、被加熱物Ｍの温度検出装置によって行われても良い。
【００３４】
図７は、本発明の実施形態の加熱調理器による冷凍焼き物のフローチャートを示す。まず、制御部２５は、操作パネル１７から使用者によって、被加熱物Ｍの種類や初期温度（Ｓ２０１）・負荷量（Ｓ２０２）などの指示を受けると、ＲＯＭに記憶している被加熱物Ｍの種類・初期温度・負荷量に基づいた基準加熱データの中から指示を受けた条件に合致
した加熱データを特定する。負荷量の大小判定（Ｓ２０３）では、大量と特定（Ｓ２０４）されると、アンテナ３７は、受け皿３１全体の温度を急速に上昇させるように動作する。通常のアンテナ３７動作は、連続的に回転するが、この時は、高周波の発振指向性が強いアンテナ３７の欠けた位置５１，５３が、図４と図５とに示す位置にきた時に、数秒間停止する。
【００３５】
少量と特定されると（Ｓ２０５）、アンテナ３７は、受け皿３１の中央部の温度を急速に上昇させるように動作する。この時のアンテナ３７の動作は、大量と判定された時の停止時間よりも短い時間停止する。負荷量の判別については、被加熱物Ｍの負荷量検出装置によって行われても良い。
【００３６】
被加熱物の負荷量が特定されると制御部２５は、加熱室温度センサー２１から検出された加熱室１１内の温度によって、ＲＯＭに記憶している基準加熱データの加熱時間を補正し高周波供給部１３に給電し高周波の加熱を開始する（Ｓ２０６）。これによって、被加熱物Ｍの底面が、急速に加熱され、こんがりと焼ける。
【００３７】
補正された加熱時間に到達すると制御部２５は、アンテナ３７の動作、及び高周波の供給を停止させる。次に、被加熱物Ｍの上面をこんがり焼くために、輻射熱供給部１５に給電して、輻射熱の加熱を開始する（Ｓ２０７）。輻射熱の加熱時間についても、加熱開始時に、加熱室温度センサー２１から検出された加熱室１１内の温度によって補正される。補正された加熱時間に到達すると、制御部２５は輻射熱供給部への給電を停止させ、被加熱物の全加熱行程を終了させる（Ｓ２０８）。
【００３８】
図８は、冷凍の被加熱物が加熱される時の被加熱物Ｍの温度変化を示した特性図である。一般に、食品を冷凍する時や解凍する時は、−１℃〜−５℃の間（最大氷結晶生成帯）をいかに早く通過させることが出来るかが、重要であることは広く知られている。ちなみに、この温度帯を通過するのに時間がかかると、食品中に含まれる水分が大きく結晶化して、食品の細胞を破壊してしまうため、食べた時の食感が悪くなる。
【００３９】
本実施の形態では、アンテナ３７の制御によって、受け皿３１の温度を急速に上昇させることで、被加熱物Ｍの最大氷結晶生成帯を通過する時間（ａ）が、従来調理の時間（ｂ）より短かくなるため、冷凍したにもかかわらず、食感を損なうことなく加熱されるのである。ちなみに、従来調理とは、冷蔵庫で解凍したときのことである。また、冷蔵庫で解凍するより、電子レンジで解凍する方が早いと一般的に知られているが、この場合でも解凍に約１５分と、焼き上げに約１５分で合計３０分かかる。しかも、解凍時には受け皿３１を使用できず、別の容器に被加熱物Ｍを入れて加熱室１１内に入れないといけないため、解凍と焼き上げで別々に操作しなければならないのである。
【００４０】
この時の冷凍時のポイントとしては、被加熱物Ｍを調味し冷凍することが挙げられる。例えば、調味液の凍結温度は、食塩で−２１℃・アルコールで−１１４℃・油は凍結しないことから、被加熱物Ｍの表面をこれらで覆うことにより凍結温度が下がり、氷結晶の成長が小さくなり、凍結時の細胞破壊が抑制されるため、加熱後の食感がさらによくなるのである。また、事前に調味することで、加熱後すぐに食すことができるのである。
【００４１】
以上のことは、肉や魚の加熱に限らず野菜の加熱にも同じことが言える。
【００４２】
図９は、冷凍の焼き野菜の温度変化を示した特性図である。一般に野菜を加熱すると、野菜に含まれるでんぷんが、でんぷん分解酵素によって、果糖・ショ糖・ブドウ糖等に分解される。これらの成分が多ければ多いほど、食べた時に甘く感じることが出来る。このでんぷん分解酵素が活発に働く温度帯は、３０℃〜６０℃の間で、この温度帯をゆっくり
通過すると、それだけ多く甘味成分が生成されるのである。本実施の形態では、被加熱物Ｍをフライパンで炒めるより（図９の所要時間ｃ）、この温度帯を通過する時間が長いため（図９の所要時間ｄ）、野菜を甘く仕上げることが出来るのである。
【００４３】
図１０は、５訂食品成分表に示されている野菜に含まれる糖質と水分量の関係を示した特性図である。この特性図からは、本実施の形態に適した野菜を見ることが出来る（円で囲っている部分が最適）。野菜に含有する水分量が少ない程、冷凍時に生成される氷結晶が少なくなり、細胞破壊率が小さくなるため、加熱後の食感があまり損なわれることなく、焼き上げることができるのである。また、糖質についても、含有量が多ければ多いほど果糖・ショ糖・ブドウ糖等に分解される量が増えるため、甘く調理されるのである。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
以上のように、本発明にかかる加熱調理器は、冷凍の被加熱物を加熱スタートから終了まで、途中の操作を必要とせず、一回の加熱で短時間に、しかも上面及び底面をこんがりと焼き上げることが可能となるので、家庭用オーブンレンジ、業務用オーブンレンジ等の用途に適用できる。
【符号の説明】
【００４５】
１１  加熱室
１３  高周波供給部
１５  輻射熱供給部
１７  操作パネル
１９  メニュー選択スイッチ／数量選択スイッチ
２１  加熱室温度センサー
２３  表示部
２５  制御部（制御手段）
２７  電源部
３１  受け皿
３３  高周波吸収体
３５  マグネトロン
３７  アンテナ
３９  輻射ヒータ
４１  透光窓
１００  加熱調理器
Ｍ  被加熱物
【図１】
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【図６】
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【図７】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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