(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱体を加熱する加熱室と、
前記被加熱体を加熱するマイクロ波発生手段と、
前記加熱室の上部に設け赤外線を発生する赤外線発生手段とを備え、
前記赤外線発生手段は石英管で形成され、内部に不活性ガスを封入し、コイルもしくは線状の発光体を有し、前記発光体が前記石英管の内面に不等ピッチで配置したサポートリングで保持される加熱調理装置であって、
前記石英管の内面に保持される前記サポートリングの間隔が、前記マイクロ波発生手段から発生する電波波長の略１／４と異なる不等ピッチとなるようにした加熱調理装置。
【請求項２】
石英管の内面に保持されるサポートリングの位置が、前記石英管挿入方向の加熱室全長の略１／３もしくは略１／４もしくは略１／５の間隔から外れた位置に設けた請求項１記載の加熱調理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加熱体を電波加熱やグリル加熱やオーブン加熱する加熱調理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
代表的な加熱調理装置としてオーブン電子レンジがある。このオーブン電子レンジは電波や熱風や水蒸気により加熱調理するもので、被加熱体である食品を一つの加熱装置で加熱できるので、なべや釜や蒸し器等を準備する必要がない簡便さにより生活上の不可欠な
機器になっている。
【０００３】
また、オーブン電子レンジは食品を加湿器で発生した水蒸気で加湿しながらヒータ等で均一に加熱する構成となっており、水蒸気が過熱水蒸気になるまでヒータで加熱し食品に凝縮潜熱を与えかつ食品表面に結露した水で塩分や油分を滴下させた後マイカ等の面状ヒータや光ランプヒータで加熱し表面を温めヘルシーな調理が出来るようになっていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第２８９７６４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図８に示す従来の加熱調理装置の構成は、被加熱体１を加熱するオーブン庫２と、水を加熱し水蒸気にする蒸発皿３と蒸気発生手段４と、２．５μｍ以上３μｍ以下の範囲に存在する一つの波長の赤外線を中心にオーブン庫内２へ輻射する赤外線発生手段５を持つ構造をしている。
【０００５】
上記構成によるとオーブン庫内２へ十分な量の水蒸気を供給して加熱を行うことができ、オーブン庫２が過熱水蒸気で覆われ食品表面では過熱水蒸気が凝縮し結露水で覆われ、脱油、減塩調理を行うことができる。この時、オーブン庫内２へマイクロ波を加えることが可能であると、赤外線発生手段５であるアルゴンガス等の不活性ガスが異常発光して使用者に不安感を与えるという課題がある。
【０００６】
また、光の波長が水蒸気を透過しにくく被加熱体１の内部に浸透しやすい２．５μｍ以上３μｍ以下の領域であるため、食品表面に焦げ色を付けにくく、光の波長切り替えや他の加熱方式に切り替えることができないため、被加熱体の違いによる最適な加熱を行うことができないという課題があった。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、マイクロ波による赤外線発生手段の異常発光を防止することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明の第１の加熱調理装置は、被加熱体を加熱する加熱室と、前記被加熱体を加熱するマイクロ波発生手段と、前記加熱室の上部に設け赤外線を発生する赤外線発生手段とを備え、前記赤外線発生手段は石英管で形成され、内部に不活性ガスを封入し、コイルもしくは線状の発光体を有し、前記発光体が前記石英管の内面に不等ピッチで配置されたサポートリングで保持される加熱調理装置であって、前記石英管の内面に保持される前記サポートリングの間隔が、前記マイクロ波発生手段から発生する電波波長の略１／４と異なる不等ピッチとなるようにした構成としている。
【０００９】
これによって、マイクロ波固有の波長によりサポートリングから発生する異常発光と加熱室内部寸法に起因する定在波によるサポートリングから発生する異常発光を防止することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の加熱調理装置によれば、加熱室内部に存在する赤外線発生手段のマイクロ波による異常発光を防止することができ、使用者に不安感を与えることなく安心して使用できるものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の発明の加熱調理装置は、被加熱体を加熱する加熱室と、前記被加熱体を加熱する
マイクロ波発生手段と、前記加熱室の上部に設け赤外線を発生する赤外線発生手段とを備え、前記赤外線発生手段は石英管で形成され、内部に不活性ガスを封入し、コイルもしくは線状の発光体を有し、前記発光体が前記石英管の内面に不等ピッチで配置されたサポートリングで保持される加熱調理装置であって、前記石英管の内面に保持される前記サポートリングの間隔が、前記マイクロ波発生手段から発生する電波波長の略１／４と異なる不等ピッチとなるようにした構成としてあり、遠赤外線発生手段から発生する赤外線が食品の温度を素早く上昇させ、省エネルギー性能の優れた加熱調理装置を提供できる。
【００１２】
また、加熱室内部に存在する赤外線発生手段のサポートリングの間隔がマイクロ波固有の波長の略１／４より長いことから、サポートリングの数を少なくし、サポートリングから発生する異常発光を防止することができる。
【００１３】
第２の発明の加熱調理装置は、特に第１の発明において、石英管の内面に保持されるサポートリングの位置が、石英管挿入方向の加熱室全長の略１／３もしくは略１／４もしくは略１／５の間隔から外れた位置に設ける構成としてあり、加熱室内部に存在する赤外線発生手段のサポートリングの間隔が加熱室内部寸法に起因して発生する定在波（庫内寸法の略１／３、略１／４、略１／５）の腹の位置から外すことで、サポートリングの数を少なくし、サポートリングから発生する異常発光を防止することができる。また、遠赤外線発生手段から発生する赤外線が食品の温度を素早く上昇させ、省エネルギー性能の優れた加熱調理装置を提供できる。
【００１４】
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、この実施形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１５】
（実施の形態１）
図１〜図６は実施の形態１におけるオーブン電子レンジを示し、図１は庫内側面からみた断面構成図、図２は庫内正面から見た断面構成図、図３は赤外線発生手段の構成図、図４から図６は定在波が発生した時の庫内正面から見た断面構成図で、図７は光の波長に対する水蒸気の光を吸収する割合を示す図である（関信弘  伝熱工学  森北出版株式会社１９８８．５．２０．  Ｐ１７８  図６．２１より）。
【００１６】
本実施の形態は、二つのアンテナを回転させる方式を用いたオーブン電子レンジであり、被加熱体である食品１１を置く載置台１２よりも下側からマイクロ波を供給するために、代表的なマイクロ波発生手段であるマグネトロン１３を右側に設けた例であり、マグネトロン１３から発生したマイクロ波を加熱室１４内に導く導波管１５と、電波を加熱室１４へ発生させる回転アンテ１６を二つ設けている。
【００１７】
特に本実施の形態は赤外線発生手段であるランプヒータ１７と、ランプヒータ１７の両側に平行に設けた遠赤外線発生手段である２本のミラクロンヒータ１８と、マグネトロン１３の駆動と、ランプヒータ１７とミラクロンヒータ１８のオンオフ等を制御する制御手段１９とを備えている。そして、前記ランプヒータ１７は石英管２０の内部に不活性ガスであるアルゴンガス２１を封入し、主にコイル状にした発光体であるタングステン線材２２を有していて、そのコイル状のタングステン線材２２が自重により石英管２０内部に接触しないよう保持するサポートリング２３を複数個、不等ピッチの間隔で設けている。
【００１８】
マグネトロン１３から発生する電波はμ＝２．４５ＧＨｚであり、１波長がλ＝ｃ／μ≒１２２ｍｍとなる。図３に示すように、サポートリング２３の間隔がＬ＝λ／４＝３０．５ｍｍよりも長くなるような不等ピッチの間隔Ｐ３＞Ｐ１＞Ｐ２としている。さらに、加熱室１４のランプヒータ１７を挿入している方向の加熱室全長である庫内長さをＬＴとすると、このＬＴの略１／３、略１／４、略１／５の長さで電波による定在波が発生する
場合があるが、図４に示すＬＴ／３、図５に示すＬＴ／４、図６に示すＬＴ／５の長さの節部にサポートリング２３が位置しないように設けている。
【００１９】
さらに、この実施の形態のものは、ランプヒータ１７が食品自身より発生した水蒸気に吸収されにくい波長の赤外線を輻射し、加熱室１４内に存在する水蒸気を透過して食品１１に輻射して調理を行う構成としている。ランプヒータ１７が発生する赤外線の波長が図７に示す水蒸気吸収率が低い領域の波長である１．５μｍ以上１．８μｍ以下にピークを有する波長を発生し、ミラクロンヒータ１８が略３μｍより長い波長の領域にピークを持つ構成としている。
【００２０】
上記構成において、この様な構成のオーブン電子レンジの特徴を説明する。まず、サポートリング２３の間隔をλ／４＝３０．５ｍｍよりも長くなるような不等ピッチ間隔Ｐ３＞Ｐ１＞Ｐ２としていることで、電波固有の振動数によるサポートリング２３の異常発光を防止できる。すなわち、サポートリング２３の間隔をλ／４＝３０．５ｍｍよりも長くなるような不等ピッチ間隔としたことによりサポートリング２３に電波が集中するのを抑制でき、その結果電波集中により起こるサポートリング２３の発光を防止することができるのである。
【００２１】
さらに、加熱室全長である庫内長さＬＴの略１／３、略１／４、略１／５の長さで電波による定在波が発生する場合でも、節部にサポートリング２３が位置しないようになっているから、サポートリング２３の異常発光を防止できる。すなわち、節部にサポートリング２３が位置しないから上記同様サポートリング２３に電波が集中するのを抑制でき、その結果電波集中により起こるサポートリング２３の発光を防止することができるのである。
【００２２】
また、水蒸気を透過する１本のランプヒータ１７から赤外線が加熱室１４へ輻射されることから、加熱室１４に置かれた食品１１を直接より素早く均一に加熱でき、赤外線が食品１１表面に直接輻射され食品内部にまで素早く温度が伝わり、更にランプヒータ１７の両側に設けた２本のミラクロンヒータ１８から遠赤外線が輻射され食品１１表面がパリッと仕上がり焦げ目を素早く付けることが可能となる。
【００２３】
以上本実施の形態では、二つのアンテナ６を回転させてマイクロ波を放射させる構成としているが、一つのアンテナ６を回転させてマイクロ波を放射させる構成でも同様の効果を発揮することが出来る。また、マイクロ波が発生しない構成であっても、上からのランプヒータ１７の赤外線、ミラクロンヒータ１８の遠赤外線による加熱効果に関しては同様の効果を発揮できる。ランプヒータ１７の波長を１．５μｍ以上１．８μｍ以下にピークを持つものとし、両側のミラクロンヒータ１８の波長を略３．０μｍより長い波長を輻射することで、波長域の違う遠赤外線効果の差が生じ焦げの濃淡を調整でき、同様の効果を発揮することができる。
【００２４】
また、サポートリングの不等ピッチ間隔をＰ３＞Ｐ１＞Ｐ２とした例で説明したが、不等ピッチ間隔Ｐ３＞Ｐ２＞Ｐ１、Ｐ２＞Ｐ１＞Ｐ３、Ｐ２＞Ｐ３＞Ｐ１、Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３、Ｐ１＞Ｐ３＞Ｐ２としても同様の効果を発揮できる。
【００２５】
更に、サポートリングの間隔をλ／４より長い場合について説明したが、短くした場合であっても、重量が重くコストが高くなるが同様の効果を発揮できる。よってサポートリングの間隔はλ／４と異なるようにすればよいものである。
【００２６】
さらにまた、ランプヒータ１７を１．５μｍ以上１．８μｍ以下にピークを持つ波長としたが、波長が２．０μｍ以上２．３μｍ以下もしくは、３．４μｍ以上４．５μｍ以下
の波長を輻射するランプヒータ１６としても同様の効果を発揮することができる。
【００２７】
また、１本のランプヒータ１７と２本のミラクロンヒータ１８を用いた場合について説明したが、２本以上のランプヒータ１７と３本以上のミラクロンヒータ１８を用いる構成としても同様の効果を発揮することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
以上のように本発明によれば、水蒸気を透過する赤外線、遠赤外線領域の波長を輻射し被加熱体を均一に加熱することができるので、マイクロ波を使用する調理器具としての電子レンジ、オーブンレンジ、各種誘電体の加熱、解凍装置であるとか、乾燥装置などの工業分野での加熱装置、陶芸加熱、焼結あるいは生体化学反応等の用途に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態１における加熱調理装置を側面から見た断面構成図
【図２】同加熱調理装置を正面から見た断面構成図
【図３】同加熱調理装置の赤外線発生装置の構成図
【図４】同加熱調理装置を正面からみた断面構成図
【図５】同加熱調理装置を正面からみた断面構成図
【図６】同加熱調理装置を正面からみた断面構成図
【図７】光波長に対する水蒸気の吸収率を表す図
【図８】従来の加熱調理装置の側面から見た断面図
【符号の説明】
【００３０】
１１  被加熱体
１３  マイクロ波発生手段
１４  加熱室
１７  赤外線発生手段
２０  石英管
２１  不活性ガス
２２  発光体
２３  サポートリング
２４  加熱室全長ＬＴ
【図１】
0005200482.tif 000002
【図２】
0005200482.tif 000003
【図３】
0005200482.tif 000004
【図４】
0005200482.tif 000005
【図５】
0005200482.tif 000006
【図６】
0005200482.tif 000007
【図７】
0005200482.tif 000008
【図８】
0005200482.tif 000009