(57)【要約】【課題】急速に調理物を加熱することで被調理物をおいしく調理でき、その効果が長く維持できる加熱調理器を提供することを目的とする。【解決手段】調理室８の上下に配置したランプヒータ９，１０と、これらランプヒータ９，１０の間に位置する被調理物載置用の載置具１１とを具備し、前記ランプヒータ９，１０の表面上には触媒被覆層を形成したものである。したがって、ランプヒータ９，１０は起動とともに急速に調理室８を温度上昇させるので、例えば、被調理物Ａを外はこんがりと、中がジューシーにローストすることができるとともに、被調理物Ａからの汚染物質に対しても触媒被覆層によって分解し、輻射エネルギーの低下を抑制する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
調理室の上下に配置したランプヒータと、これらランプヒータの間に位置する被調理物載置用の載置具とを具備し、前記ランプヒータの表面上には触媒被覆層を形成した加熱調理器。
【請求項２】
ランプヒータは、不活性ガスを封入した透光性セラミックス管内に炭素棒導体を密閉して構成した請求項１記載の加熱調理器。
【請求項３】
ランプヒータは、不活性ガスを封入した透光性セラミックス管内に炭素繊維布導体を密閉して構成した請求項１記載の加熱調理器。
【請求項４】
触媒被覆層は、活性アルミナを主体とする担体成分に貴金属成分が担持され、アルミナ分あるいはシリカ分をバインダー成分として構成した請求項１記載の加熱調理器。
【請求項５】
触媒被覆層は、平均粒径１〜３μｍの担体成分７０〜９５ｗｔ％とバインダー成分５〜３０ｗｔ％で構成した請求項１または４記載の加熱調理器。
【請求項６】
調理室にはガラス窓を有する開閉扉を設け、このガラス窓の内表面に熱線反射膜を形成した請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項７】
熱線反射膜がＩＴＯである請求項６記載の加熱調理器。
【請求項８】
ランプヒータの背後に熱線反射板を配設した請求項１記載の加熱調理器。
【請求項９】
下側のランプヒータと対応する熱線反射板に被調理物より滴下した油、汁の排出案内手段を設けた請求項８記載の加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般家庭等で主に焼きもの調理用に使用される加熱調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の加熱調理器として、図７に示す上下両面加熱方式のものが提案されている。
【０００３】
すなわち、上部に誘導加熱調理部５１を装備した調理室５２にシーズヒータやミラクロンヒータよりなる上下加熱手段５３，５４を配置し、それら加熱手段５３，５４の間に被調理物載置用の載置具５５を位置させた構成である。
【０００４】
前記下部加熱手段５４の下方には被調理物５６からしたたり落ちる油を受けるための受皿５７が設けられ、また、調理室５２の前方はガラス扉５８で開閉できるようにしてあった。
【０００５】
また、加熱手段としてハロゲンヒータとカーボンランプヒータを併用したもの、或いはカーボンランプヒータを使用したものも見受けられる（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００６】
図８は、所謂、天火式のものを示し、調理室６１の上方にハロゲンヒータ６２とカーボンランプヒータ６３とを配置し、これら両ヒータ６２，６３からの熱線を載置具６４上の被調理物６５に照射するようにしている。前記ハロゲンヒータ６２、及びカーボンランプヒータ６３にあって、その上部には被調理物６５に熱線を効率よく照射するための反射板６６が、下部には耐熱性の傾斜状保護ガラス板１８がそれぞれ配設してある。
【０００７】
図９は、調理室７１の側部にカーボンランプヒータ７２を設け、このカーボンランプヒータ７２の近傍には反射板７３を配置して熱線が被調理物７４に効率的に届くようにしている。カーボンランプヒータ７２上部には開口部を形成するように略鉛直に光を透過する耐熱板７５が配設されている。
【特許文献１】特開２００４−６５５３６号公報
【特許文献２】特開２００３−１９０７５号公報
【特許文献３】特開２００３−１３０３６７号公報
【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、前記図７の加熱調理器では、シーズヒータからなる上下加熱手段５３，５４により加熱を開始しても、調理室５２内の温度上昇、すなわち被調理物５６の加熱温度が緩やかとなるため、例えば、魚などの調理の場合には、表面の皮の部分と内部の身の部分の温度が近いものとなり、内部の魚のうまみ成分が外に逃げ出し易くなる。
【０００９】
一方では、温度上昇が遅いために、脂肪部分の変性が短時間では促進されず、生臭さが残ってしまうという課題があった。
【００１０】
また、図８，９のように、ランプヒータを使用した加熱調理器の場合には、調理によって発生する飛散物中でランプヒータ表面が汚れやすく、その結果、ランプヒータからの輻射エネルギーが極端に低下するものであった。
【００１１】
本発明は、前記従来の課題を解決するのもので、ランプヒータ表面上に触媒層を形成することで調理のための十分なエネルギーが得られる加熱調理器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記従来の課題を解決するために本発明の加熱調理器は、調理室の上下に配置したランプヒータと、これらランプヒータの間に位置する被調理物載置用の載置具とを具備し、前記ランプヒータの表面上には触媒被覆層を形成した加熱調理器。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の加熱調理器は、ランプヒータによって調理物をおいしくローストすることができるとともに、調理物からの汚染物質に対しても触媒金属によって分解除去することができるため輻射エネルギーの低下も抑制できる。
【発明を実施するための最良の手段】
【００１４】
第1の発明は、調理室の上下に配置したランプヒータと、これらランプヒータの間に位置する被調理物載置用の載置具とを具備し、前記ランプヒータの表面上には触媒被覆層を形成したものである。
【００１５】
その結果、ランプヒータは起動とともに急速に調理室を温度上昇させるので、例えば、被調理物を外はこんがりと、中がジューシーにローストすることができるとともに、調理物からの汚染物質に対しても触媒被覆層によって分解し、輻射エネルギーの低下を抑制する。
【００１６】
またランプヒータ表面に形成された触媒被覆層によって、導体そのもののエネルギー波長よりも長波長側にシフトでき、調理物への遠赤外線効果も高めることができる。
【００１７】
第２の発明は、特に第１の発明において、ランプヒータは、不活性ガスを封入した透光性セラミックス管内に炭素棒導体を密閉して構成したことにより、ヒータ入力時の突入電流がなく、保護回路やサージ対策を不要とすることができるとともに、ヒータからの出力波長も水分の吸収帯に近いものとすることができる。
【００１８】
第３の発明は、特に第１の発明において、ランプヒータは、不活性ガスを封入した透光性セラミックス管内に炭素繊維布導体を密閉して構成したことにより、ヒータ入力時の突入電流がなく、保護回路やサージ対策を不要とすることができるとともに、ヒータからの出力波長も水分の吸収帯に近いものとすることができる。さらに炭素繊維布は透光性セラミックス管内部でフレキシブルに対応できるため、ヒータ形状に曲線を保持させることが可能となり、ランプヒータとしても設計の自由度を大幅に向上させることができる。
【００１９】
第４の発明は、特に第１の発明において、触媒被覆層は、活性アルミナを主体とする担体成分に貴金属成分が担持され、アルミナ分あるいはシリカ分をバインダー成分として構成したことにより、触媒被覆層は調理物からの汚染に対して十分な防御性能を有するとともに、ランプヒータの表面に対して触媒被覆層を強固に形成させることができる。
【００２０】
第５の発明は、特に第１または第４の発明において、触媒被覆層は、平均粒径１〜３μｍの担体成分７０〜９５ｗｔ％とバインダー成分５〜３０ｗｔ％で構成したことにより、ランプヒータの表面に対して触媒被覆層を強固に被膜形成させることができるため、場合によっては簡単な水洗いも可能な触媒被覆層とすることができる。
【００２１】
第６の発明は、特に第１の発明において、調理室にはガラス窓を有する開閉扉を設け、このガラス窓の内表面に熱線反射膜を形成した。
【００２２】
ランプヒータは輻射エネルギーがシーズヒータに比較すると大きいため、ガラス扉から外部へのエネルギーロスが大きくなる傾向にある。前記熱線反射膜はこのような外部へのエネルギー流出を抑制する。
【００２３】
第７の発明は、特に第６の発明において、熱線反射膜をＩＴＯとすることにより、熱線反射膜として十分な耐久性を有しながら、物づくりが簡素化され量産を高めることができる。
【００２４】
第８の発明は、特に第１の発明において、ランプヒータの背後に熱線反射板を配設したもので、ランプヒータからの輻射エネルギーを効率的に調理物へと供給するようにした。
【００２５】
第９の発明は、特に第８の発明において、下側のランプヒータと対応する熱線反射板に被調理物より滴下した油、汁の排出案内手段を設けたものである。
【００２６】
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。
【００２７】
（実施の形態１）
図１〜３において、加熱調理器本体１の上部天面には誘導加熱調理部を構成する加熱コイル２、およびこの上方を覆う加熱プレート３が配置されている。
【００２８】
冷却用空間部４をおいてその誘導加熱調理部の下方に加熱調理器５が設置されており、その構成は、ガラス窓６を有する開閉扉７で前方開放部が開閉される調理室８と、その調理室８の上下に配置されたランプヒータ９，１０と、それら上、下ランプヒータ９，１０の間に出入自在に挿入される被調理物載置用の載置具１１とからなる。
【００２９】
上、下ランプヒータ９，１０は、例えば３００Ｗのランプヒータ素子を各３本づつ等間隔に並べたものとなっており、熱線を載置具１１方向へ集中すべくそれらの背部、すなわち、上ランプヒータ９の上方と下ランプヒータ１０の下方には熱線反射板１２，１３が設けてある。
【００３０】
載置具１１、および下ランプヒータ１０のさらに下方には載置具１１に載置された、例えば魚類、肉類などの被調理物Ａから滴り落ちる油、或いは汁を受けるための受皿１４が位置してある。勿論、この受皿１４も出入自在に挿入できるように設定してある。
【００３１】
開閉扉７のガラス窓６内面には、前記上、下ランプヒータ９，１０からの熱線を反射させるためにＩＴＯ膜（酸化スズ−酸化インジウム）が被膜形成され、また、下ランプヒータ１０と対応する熱線反射板１３の最下部には、被調理物からの滴り落ちた油、汁を受皿１４へ誘導排出するための溝孔状の排出案内手段１５が設けられている。
【００３２】
ランプヒータ３１、３２の構成について詳細を説明する。図３はランプヒータの断面概略図である。
【００３３】
上下のランプヒータ９，１０は、直径８ｍｍの石英ガラス管１６内に導体となる直径２ｍｍの炭素棒１７を収納するとともに、不活性ガス１８を封入して密閉したタイプのもの、すなわちカーボンランプヒータの構成となっており、前記石英ガラス管１６の表面上には触媒被覆層１９が形成されている。
【００３４】
触媒被覆層１９の形成方法は以下の通りである。
【００３５】
担体として、ＣｅＯ２を１０ｗｔ％含有する比表面積１５０ｃｍ２/ｇの活性アルミナを使用し、活性アルミナ＝１００ｇに対して触媒金属となるＰｔ＝４ｇ、Ｐｄ＝２ｇを吸着担持させた。その後、活性アルミナ＝１００ｇ、２０ｗｔ％アルミナゾル溶液＝３０ｇ、１０ｗｔ％シルカゾル溶液＝２０ｇをボールミルで攪拌混合して触媒スラリーとし、石英ガラス管１６の表面上に被覆、乾燥後、７００℃で熱処理し、約１０μｍの厚さで触媒被覆層１９を形成した。
【００３６】
触媒スラリー状態での活性アルミナの平均粒径は２．０μｍとなるように調製し、また、得られた触媒被覆層１９の表面粗さは１．２μｍであった。
【００３７】
上記構成の加熱調理器５において、被調理物Ａとして、さんま＝３本を載置具１１に載置して調理室８内の中央部温度を測定した。
【００３８】
その結果を図４に示す。参考までに比較例として従来のシーズヒータタイプについても同じようにさんま＝３本を調理室内部に配置して上下に９００Ｗ相当のシーズヒータを用いて調理室内の中央部温度を測定した。
【００３９】
図から明らかなように、本実施の形態１による加熱調理器は従来シーズヒータタイプに比べて大幅に調理室８の温度上昇が速くなっている。またランプヒータ９，１０は出力のレスポンスも速いので設定温度に対するオーバーシュートも小さい。その結果、調理されたさんまは表面がよく焼けているとともに、生臭さもしなかった。
【００４０】
図５は得られたランプヒータ９，１０の波長帯に対する分光放射輝度と水の吸収率を示している。本実施の形態では、ランプヒータ９，１０の導体として炭素棒１７を使用しているので、エネルギー的にはニクロム線を使用した場合よりも長波長側にシフトしている。さらにランプヒータ９，１０の表面には触媒被覆層１９が形成されているので、さらに輻射エネルギーを長波長側にシフトさせることが可能となっている。
【００４１】
したがって、被調理物Ａの水分に対して効率的な調理を行うことができている。また導体として炭素棒１７を使用することによって、調理開始時にも大きな突入電流がなく、保護回路やサージ対策を不要とすることができる。
【００４２】
なお、実施の形態１では、ランプヒータ９，１０の構成材料として石英ガラス管１６に導体となる炭素棒１７を収納した直管タイプを使用したが、形状的にはこれに限定されるものではなく、例えば、図６のような曲線形状でもよく、また、導体としてタングステン線やニクロム線を用いた場合にも触媒被覆層１９によって輻射波長を導体そのものの波長帯よりも長波長側にシフトさせることができる。この他に炭素繊維布を導体とすることができる。
【００４３】
下方の熱線反射板１３には、被調理物からの滴り落ちた油、汁を受皿１４へ誘導排出するための溝孔状の排出案内手段１５が設けられているが、構成としては必ずしも溝孔状に限定されるものではなく、熱線反射板１３に滴り落ちた油、汁が下の受皿１４へ誘導できるものであれば問題ない。
【００４４】
ガラス窓６の内表面に熱線反射膜としてＩＴＯ膜を使用したが、これに限定されるものではなく、この他に酸化亜鉛−酸化アルミニウム系、酸化亜鉛−酸化ガリウム系が使用できる。また４００℃程度の耐熱性を有しながら、可視光から遠赤外線領域にかけて反射率
の高い膜であれば利用できる。
【００４５】
触媒被覆層１９としてはＰｔ−Ｐｄの混合触媒を使用したがこれに限定されるものではない。つまり、ランプヒータ９，１０の表面温度は６００℃程度に達しているので、この温度で十分な活性を有する触媒金属であれば利用できる。耐久性を鑑みながら遷移金属系の触媒を使用することも可能である。しかしながら貴金属系の触媒であれば耐久性において問題なく、効果を長期間に亘って持続させることができる。
【００４６】
本実施の形態では、ＣｅＯ２を１０ｗｔ％含有する活性アルミナに対してアルミナゾルとシルカゾルを使用したが、これに限定されるものではない。アルミナゾルは触媒スラリーに対して担体粉末の沈降防止作用を有するとともに、担体粉末の結合材として作用する。また、シリカゾルは担体粉末の結合材として大きな作用をする。
【００４７】
ＣｅＯ２を１０ｗｔ％含有する活性アルミナを使用したのは触媒スラリーにした場合のポットライフを長く維持させることができるからである。
【００４８】
活性アルミナにアルカリ土類金属あるいはジルコニアを２０ｗｔ％程度添加させたものも担体として使用できる。担体に対するバインダーの重量％を制御することで塗膜強度を任意にコントロールできる。
【００４９】
また、触媒スラリー時における担体粉末の平均粒径も塗膜強度に対して重要な働きをする。したがって、本実施の形態のような分野に使用する場合には、平均粒径１〜３μｍ以下の担体成分＝７０〜９５ｗｔ％とバインダー成分＝５〜３０ｗｔ％で構成されることで十分な塗膜強度を得ることが可能であった。平均粒径が３μｍ以上では塗膜強度が軟くなり、平均粒径が１μｍ未満では塗膜にクラックが生じ易くなり、剥離の不安があった。また、バインダー成分が５ｗｔ％未満では十分な塗膜強度を得ることが困難となり、バインダー成分が３０ｗｔ％以上では触媒性能特性の低下が極端に大きくなる傾向にあった。
【００５０】
本実施の形態では、ランプヒータ９，１０の部分にだけに触媒被覆層１９を形成したものについて説明したが、さらに浄化性能を向上させる目的で、被調理物Ａからの水蒸気が排気される通路途上に、別途ハニカム形状の触媒あるいはコルゲート形状の触媒を設けることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上のように、本発明にかかる加熱調理器は、家庭用、業務用を問わず電気加熱調理器として広範な用途に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態１における加熱調理器の断面図
【図２】同要部の概略構成図
【図３】同ランプヒータの断面図
【図４】温度上昇特性図
【図５】ランプヒータに対する分光放射輝度特性図と波長帯に対する水の吸収率特性図
【図６】ランプヒータの他の例での外観図
【図７】従来の加熱調理器の断面図
【図８】他の従来加熱調理器の断面図
【図９】さらに他の従来加熱調理器の断面図
【符号の説明】
【００５３】
６  ガラス窓
７  開閉扉
８  調理室
９，１０  ランプヒータ
１１  載置具
１２，１３  熱線反射板
１５  排出案内
１６  透光性セラミックス管（石英ガラス管）
１７  炭素棒
１８  不活性ガス
１９  触媒被覆層
【図１】
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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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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