(57)【要約】【課題】高周波加熱により被加熱物の内部を効率よく加熱し、被加熱物の裏表の表面に焦げ目を付けることができる高周波加熱機器用調理器具および高周波加熱調理器を提供する。【解決手段】高周波加熱機器用調理器具１００は、高周波を透過させる高周波透過素材３８と自己温度制御機能を有する高周波発熱体３９とが略均一に混入され、一体に形成された略板状体であって、高周波加熱調理器内に設置され、放射分散された高周波を受けて発熱する。【選択図】図１
2013204974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波を透過させる高周波透過素材に自己温度制御機能を有する高周波発熱体が略均一に分散され、一体に形成された略板状体であって、
高周波加熱調理器内に設置され、放射分散された高周波を受けて発熱することを特徴とする高周波加熱機器用調理器具。
【請求項２】
前記高周波透過素材はセラミック素材であることを特徴とする請求項１記載の高周波加熱機器用調理器具。
【請求項３】
前記略板状は、略矩形板状の底部と、該底部の外周に形成された側壁部と、該側壁部の先端で外側に向かって形成されたフランジ部と、を具備し、
前記底部の下面の外周寄りに、下方に突出した１または２以上の連続して設けられた凸リブが形成され、前記フランジ部の上面に、上方に突出した１または２以上の連続して設けられた凸リブが形成されることを特徴とする請求項１または２記載の高周波加熱機器用調理器具。
【請求項４】
本体と、該本体内に設けられた加熱室と、前記加熱室を形成する対向する側壁にそれぞれ設けられたレールと、を有し、
前記レールに請求項１乃至３の何れか一項に記載の高周波加熱機器用調理器具が載置され、
前記加熱室の高さが略１５０ｍｍであることを特徴とする高周波加熱調理器。
【請求項５】
前記加熱室の上部に設けられた上部ヒーター加熱装置と、前記加熱室の下部に設けられた下部ヒーター加熱装置と、前記加熱室の後部に設けられた後部ヒーター加熱装置と、を有することを特徴とする請求項４記載の高周波加熱調理器。
【請求項６】
前記加熱室の下部から高周波を放射することを特徴とする請求項４または５記載の高周波加熱調理器。
【請求項７】
調理開始初期に、前記高周波加熱機器用調理器具を動作させ、
所定の時間経過後に、前記上部ヒーター加熱装置、前記下部ヒーター加熱装置および前記後部ヒーター加熱装置の何れか１台以上を動作させる制御をする制御手段を有することを特徴とする請求項４乃至６の何れか一項に記載の高周波加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高周波加熱機器用調理器具および高周波加熱調理器、特に、高周波により発熱する高周波発熱体および該高周波加熱機器用調理器具を具備する高周波加熱調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、高周波加熱調理器（以下「加熱調理器」と称す）は、調理器本体と、マグネトロンからマイクロ波を発信する高周波発生装置と、被加熱物を収納する加熱室と、加熱室に設けられたレールに設置され、被加熱物（調理物）を加熱するための高周波加熱機器用調理器具（以下「高周波器具」と称す）と、加熱室の下方に設置されたアンテナと、加熱室上部に設けられたヒーター加熱を行う加熱手段とを有している。
すなわち、高周波発生手段であるマグネトロンから発信された高周波は、アンテナによって放射分散され、かかる放射分散された高周波を受けた高周波器具が発熱するものである。
【０００３】
そして、被加熱物の内部を加熱し、その表面に焦げ目を付けることができる高周波器具として、樹脂材にフェライトを分散させた高周波発熱体を受け皿に密着させた構成であって、受け皿の少なくとも上面に凹凸を設け、受け皿の下面に高周波発熱体を密着させ、かつ受け皿の上面の凸部面の面積を凹部面の面積より大きくし、高周波発熱体で発熱した熱を受け皿に伝えて被加熱物の表面に焦げ目を付けるものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−５２９３２号公報（第４−５頁、図１）
【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、特許文献１に開示された高周波器具は、柔軟な加工性と接着性とに優れた特性を持った高周波発熱体と、金属製の受け皿とからなり、高周波発熱体の上に受け皿を設置し、高周波発熱体と受け皿とを接着させて構成とした２部品からなるものであるため、以下のような問題があった。
（ａ）接着等の物理的結合によって形成されるため、このような異種材料の境界が熱伝導や、均一加熱を妨げる要因となる。
（ｂ）また、結合部分からの剥がれや、分離、破壊の進行等がある。
（ｃ）さらに、塗装等で高周波発熱体を塗布しても、剥がれや、焦げ付きが起点となって、劣化や、そこからの、局部加熱が発生する。
【０００６】
また、特許文献１に開示された加熱調理器（前記高周波器具が設置されている）は、加熱室の側壁にレールが二段設けられ、加熱室の高さが高くなっているため、以下の問題があった。
（ｄ）高周波器具を下段のレールに配置すると、高周波器具と加熱室上部に設けられた加熱手段（ヒーター加熱を行う）との間の距離が大きくなり、被加熱物は加熱手段からの熱を効率良く受けることができないために、被加熱物の表面に焦げ目を付けるのに時間がかかってしまい、被加熱物からドリップ（肉汁等）が発生し美味しさを逃がしてしまう。
（ｅ）反対に、高周波器具を上側のレールに配置すると、高周波器具と加熱室の下方に設置されたアンテナ（高周波分散手段）との間の距離が大きくなり、アンテナからの高周波を高周波器具が効率よく受けることができないため、被加熱物と高周波器具との接触面に焦げ目を付けるのに時間がかかってしまい、被加熱物からドリップ（肉汁等）が発生し美味しさを逃がしてしまう。
【０００７】
また、一般的な高周波発熱体においては、以下の問題があった。
（ｆ）高周波を受け続けると温度が上昇し続け、自己温度制御機能的な特定を有しないため、調理に適した温度を超えてしまい、過剰な焼け焦げを発生させてしまう。
（ｇ）さらに、高周波発熱体が高周波を吸収し続けると、高周波器具が過剰に加熱され、破壊してしまう恐れもあるため、耐熱性と強度に優れた素材を選定する必要がある。
（ｈ）また、高周波発熱体ばかりが、高周波を吸収して被加熱物の中心部に高周波が到達せずに、被加熱物の内部から加熱できるといった高周波加熱本来のメリットが発揮できない。
【０００８】
本発明は、前記問題を解決するもので、第１の目的は、高周波加熱により被加熱物の内部を効率よく加熱し、被加熱物の裏表の表面に焦げ目を付けることができる高周波加熱機器用調理器具（高周波器具）を提供することである。
また、第２の目的は、被加熱物に加熱手段からの熱が効率良く受け入れられ、短時間に被加熱物の表面に焦げ目を付けることによって、被加熱物内にドリップ（肉汁等）を閉じ込めることができる高周波加熱調理器（加熱調理器）を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る高周波加熱機器用調理器具は、高周波を透過させる高周波透過素材に自己温度制御機能を有する高周波発熱体が略均一に分散され、一体に形成された略板状体であって、高周波加熱調理器内に設置され、放射分散された高周波を受けて発熱することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の高周波加熱機器用調理器具は、高周波加熱調理器の加熱室に設置されて高周波を受けたとき、高周波発熱体で発熱した熱がロスなく高周波加熱機器用調理器具に載置された被加熱物に伝達され、被加熱物の表面に焦げ目を付けることができる。
すなわち、高周波透過素材に高周波発熱体が略均一に分散され、一体に形成されているから、異種材料を結合した場合のような異種材料同士の境界を具備しないから、熱伝導や均一加熱が担保され、局部加熱が発生することがなく、剥がれや分離が進行することがない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る高周波加熱機器用調理器具の正面視の断面図。
【図２】本実施の形態２に係る高周波加熱調理器の外観を前方より示す斜視図。
【図３】図２に示す高周波加熱調理器の開扉状態を斜め前方より見た斜視図。
【図４】図２に示す高周波加熱調理器の外装板の一部（左右側板および天板）を撤去して内部構造を斜め前方より見た斜視図。
【図５】図２に示す高周波加熱調理器の外装板の一部（左右側板および天板）を撤去して内部構造を側方より見た縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［実施の形態１：高周波加熱機器用調理器具］
以下、本発明の実施の形態１に係る高周波加熱機器用調理器具について、図面を参照しながら説明する。なお、図１は模式的に描かれたものであって、本発明は図示された形態に限定されるものではない。
図１は、本発明の実施の形態１に係る高周波加熱機器用調理器具の正面視の断面図である。図１において、高周波加熱機器用調理器具（以下「高周波器具」と称す）１００は、高周波を透過させる素材（以下「高周波透過素材」と称す）３８に、高周波透過素材３８が均一に分散された高周波発熱体３９とから形成され、両者は一体に形成されている。
【００１３】
（高周波透過素材）
高周波透過素材３８は、例えば、マイクロ波を透過する素材であるセラミック等（例えば、ムライト、コーディライト等）の誘電体であって、略矩形板状の底部３８ａと、底部３８ａの外周に形成された側壁部３８ｂと、側壁部３８ｂの先端で外側に向かって形成されたフランジ部３８ｃと、を有している。
そして、高周波透過素材３８は高周波を透過するから、高周波器具１００が一定の温度まで上昇した後は、高周波透過素材３８を透過して被加熱物へ吸収される高周波が多くなる。そうすると、被加熱物は、中心部からの加熱が促進され、被加熱物を外側と内側との両面から加熱をすることが可能になる。
なお、高周波器具１００は、これを構成する高周波透過素材３８に異種材である高周波発熱体３９が分散されているため、高周波器具１００の強度低下が発生することも考えられる。そのため、高周波透過素材３８のフランジ部３８ｃの上面に、上方に突出した連続して設けられた凸リブ４０ｃと、底部３８ａの下面の外周寄りで、下方に突出した連続して設けられた凸リブ４０ａとを形成し、強度アップを図ることも可能であり、なお、凸リブ４０ａ、４０ｃは複数本設けてもよい。
【００１４】
（高周波発熱体）
高周波発熱体３９は、例えば、酸化鉄を主成分とする酸化物軟磁性材料（ソフトフェライト）のＭｇＣｕ系フェライトであって、放射分散された高周波を受けることによって、発熱するから、高周波器具１００に載置された被加熱物は、高周波器具１００との接触面に素早く焦げ目をつけることが可能になる。そうすると、ドリップ（肉汁等）の流れ出しやすい被加熱物と高周波器具１００との接触面を焼き固めることができるから、美味しさを閉じ込める調理が容易になる。
さらに、高周波発熱体３９は、自己温度制御性を有しているので、ある一定の温度までしか温度が上昇しないように、成分および配合が調整してある（例えば、高周波透過素材：高周波発熱体＝３：７、なお、配向比率はこれに限定されるものではない）。このため、被加熱物が必要以上に焦げてしまうことや、高周波器具１００自体が破壊してしまうようなダメージを受けることが、抑えられる。
なお、自己温度制御性とは、フェライト（高周波発熱体）がキューリー温度近傍になるとマイクロ波吸収を支配する磁気特性が低下し、マイクロ波を吸収しなくなる性質をいう。
【００１５】
［実施の形態２：高周波加熱調理器］
次に、本発明の実施の形態２に係る高周波加熱調理器について、図面を参照しながら説明する。なお、各図は模式的に描かれたものであって、本発明は図示された形態に限定されるものではない。
図２〜図５は本発明の実施の形態２に係る高周波加熱調理器を説明するものであって、図２は外観を前方より示す斜視図、図３は開扉状態を斜め前方より見た斜視図、図４は外装板の一部（左右側板および天板）を撤去して内部構造を斜め前方より見た斜視図、図５は外装板の一部（左右側板および天板）を撤去して内部構造を側方より見た縦断面図である。
【００１６】
（加熱調理器）
図２〜図５において、高周波加熱調理器（以下「加熱調理器」と称す）２００は、前面に開口部２が形成された直方体状の本体１と、開口部２を開閉する扉４と、本体１の内部に配置された加熱室５と、を有している。このとき、本体１の開口部２が、加熱室５の開口部を形成している。
扉４には窓３が形成され、ハンドル２２および操作部１４が設けられている。
また、扉４の下部に設けられたヒンジ（図示しない）を介して本体１に開閉自在に取り付けられ、垂直に起立した状態で開口部２を閉じ、開口部２を開いた状態で、略水平になることができる。なお、操作部１４の位置は限定するものではなく、加熱室５の前面の周辺部に設けてもよい。
【００１７】
（外装板）
外装板１０は本体１を形成するものであって、一対の側面外装板１０ｂと、天面外装板１０ｃと、背面外装板１０ｄとにより構成されて、側面外装板１０ｂ、天面外装板１０ｃおよび背面外装板１０ｄの何れにも排気孔が設けられていない。
そのため、本体１の内部の熱が逃げ難いから、本体１の設置場所の周辺部の壁等の温度上昇が抑制される。また、排気孔がないことによって、排気孔を経由して異物の混入や挿入、液体の浸入等が未然に防止されると共に、排気孔を形成した際に生じる排気孔の周囲端面のバリ等が無いため、バリ等による内部配線の損傷が無くなり、故障等も未然に防止される。
したがって、加熱調理器２００の信頼性の向上を図ることができると共に、排気孔が無いことによる、デザイン性の向上を図ることができ、多様化するキッチンにおいて置き場所の選択肢を拡大することができる。
【００１８】
（加熱室）
加熱室５は、面材１１によって形成された前面に開口部を具備する箱体であって、該開口部は本体１の開口部２に同じである。また、面材１１は、底板１２ａ、一対の側板１２ｂ、後板１２ｃ、天板１２ｄからなっている。
面材１１としては、例えば自己浄化機能を有するセルフクリーニング層を有する鋼板や、表面に防汚性に優れるフッ素コーティングを施した鋼板等が好適である。
一対の側板１２ｂには、互いに対向する位置に高周波器具１００を配置するためのレール７が設けられている。すなわち、被加熱物（図示せず）を載せた高周波器具１００のフランジ部３８ｃがレール７に摺動自在に載置され、このとき、高周波器具１００が加熱室５内の加熱に最適な位置に配置される。
【００１９】
（上部加熱部）
天板１２ｄの上方には、上部加熱部１６が設けられている。上部加熱部１６は、例えば、天板１２ｄの加熱室５の外側の面（上面に同じ）に密着して配置されたフラットヒーター（マイカ等にヒーター線を巻きつけて、さらにマイカで挟み込んで絶縁したもの）等で構成されている。
また、天板１２ｄには、熱変形防止、均一加熱のための上部絞り部２７が設けられている（図５参照）。
【００２０】
（下部加熱部）
図５において、底板１２ａには、下部絞り部（凹部）２６が設けてあり、下部絞り部２６内に、下部加熱部１７と、マイクロ波放射用のアンテナ１８とが配置されている。
下部加熱部１７は、例えばシーズヒーター（金属パイプの中にヒーター線を通し絶縁体のパウダーで密封したもの）等で構成されている。
下部絞り部（凹部）２６は、誘電体（セラミック）等のマイクロ波を透過する素材によって構成されている載置板２８が蓋をする形で設置され、載置板２８によって加熱室５と下部加熱部１７とが仕切られている。載置板２８はシリコン接着剤等によって底板１２ａに固定されている。
【００２１】
（アンテナ）
図５において、マイクロ波放射用のアンテナ１８が配置されている。マイクロ波放射用のアンテナ１８は、モーター２０に接続されており、高周波加熱調理時にモーター２０によって駆動され、回転するようになっている。
すなわち、加熱室５内への高周波の放射は、下部から上方向になっているため、高周波器具１００がマイクロ波を放射するアンテナ１８に近い位置に配置されることから、高周波発熱体３９がロスなく効率よく発熱する。したがって、高周波器具１００に載置された被調理物に焦げ目を短時間で作ることが可能になっている。
【００２２】
（加熱室の高さ）
図５において、加熱室５の高さＨ（天板１２ｄの下面と載置板２８の上面との距離に同じ）に関しては、約１５０ｍｍとしている。使い勝手を阻害しない条件で、容器の高さから高さＨを設定する必要があり設定は困難であった。
調査の結果、マグカップの高さは１１０ｍｍまでのものが、約９２％、１３０ｍｍまでのものは、９６％以上を占めた。徳利は、高さが１２０ｍｍから１３０ｍｍのものが最も多く、調理用ボウル等、その他の容器も１３０ｍｍ以下であったことから、容器の出し入れを考慮し、加熱室５の高さＨを従来比の約６０％（約４０％低い）である約１５０ｍｍにすることで、使い勝手の低下を最小限に抑えつつ、熱ロスの低減を実現した。
また、加熱室５の高さＨを低くすることで加熱調理器２００を構成する金属材料の使用量も削減することが可能となった。  
【００２３】
（熱風循環加熱装置）
図５において、加熱室５の外側で、後板１２ｃの後方には、熱風循環加熱（装置）用の、棒状のヒーター（例えば石英管ヒーター）２９と、ファン（例えば遠心ファン）３０と、ファン３０を駆動するためのモーター３１、ファン３０の回転軸に設置されたプーリー３２ａと、モーター３１の回転軸に設置されたプーリー３２ｂと、プーリー３２ａとプーリー３２ｂとに掛け回されたベルト３３と、遮熱ユニット３４等が配置されている。
なお、ヒーター２９や、ファン３０の種類や、形状は、限定されるものではなく、それぞれの用途で効果を得られるものを適宜選択可能である。
【００２４】
（電気室）
図４において、電気室１３には、高周波発生手段であるマグネトロン２１が配置され、マグネトロン２１と下部加熱部１７とが導波管１９により接続されている。
マグネトロン２１は、駆動電力供給手段である高周波電力発生手段３５によって駆動電力が供給されることで、高周波を発振させるものである。マグネトロン２１から発振された高周波は、導波管１９を介してアンテナ１８から加熱室５内へ放射される。
このとき、アンテナ１８は、モーター２０により駆動され、回転している。なお、これらマグネトロン２１及び高周波電力発生手段３５等は、電気室１３内に設けられた冷却ファン３６ａ、３６ｂによって駆動時に冷却されるようになっている。
【００２５】
（調理制御）
このような構成の加熱調理器２００を使用した調理制御について説明する。
被加熱物の内部に美味しさを閉じ込めたジューシーな調理をするためには、まず、表面に焦げ目をつけ、被加熱物からのドリップ（肉汁等）を防止し、被加熱物の中心からを加熱させる必要がある。
すなわち、加熱調理器２００は、加熱室の高さＨが約１５０ｍｍと低く、被加熱物を載置する高周波器具１００が、高周波透過素材３８に高周波発熱体３９を略均一に分散させて一体形成したものであるため、以下のような調理制御を行うことで、短時間で被加熱物の内側を十分に加熱し、外側には焦げ目を付けることを可能にしている。
調理制御は、下記のように高周波加熱ステップとヒーター加熱ステップとから構成されている。
【００２６】
（高周波加熱ステップ）
まず、調理初期に高周波加熱を行うことにより、被加熱物を載置する高周波器具１００を形成する高周波透過素材３８に分散された高周波発熱体３９を加熱させて、被加熱物と高周波器具１００が接触している面に素早く焦げ目をつけることが可能となる。そうすると、ドリップ（肉汁等）の流れ出し易い被加熱物と高周波器具１００とが接触している面を焼き固めることができるため美味しさを閉じ込めることが容易となる。
さらに、高周波発熱体３９は、自己温度制御性を有しているので、ある一定の温度までしか温度が上昇しないように成分や配合が調整されているため、被加熱物を必要以上に焦げてしまうことや、高周波器具１００自体が破壊してしまうようなダメージを受けることが抑えられている。
【００２７】
そして、高周波器具１００が一定の温度まで上昇した後は、高周波透過素材３８を透過して被加熱物へ吸収される高周波が多くなるので、被加熱物の中心部からの加熱が促進され、被加熱物を外側と内側との両方から加熱することが可能である。
ここまでの工程で、主に被加熱物の下側および中心部の加熱が進んでいるので高周波電力発生手段３５を停止させ、ヒーター加熱ステップに移行する。
【００２８】
（ヒーター加熱ステップ）
次の調理制御として、上部加熱部１６（上ヒーター）や、背面の熱風循環加熱用のヒーター２９を動作させることで、主に、被加熱物の上側表面側の焦げ目を付ける。
加熱調理器２００は、加熱室５の高さＨが低い（庫内が小さい）ため、被加熱物とヒーター面が近いことから、前段階で被加熱物の温度及び加熱室５内の温度が上昇しているため、上部加熱部１６（上ヒーター）やヒーター２９による加熱によって、焦げ目も短時間で付き易くなっているので、調理完了までの時間が短縮され、美味しさを確保することが可能になっている。
なお、加熱調理器２００は、この２段階の調理ステップを一連の制御によって自動で行うため、調理モードの設定や時間、温度の設定といった操作の煩わしさがなくなり簡単に調理を行うことが可能となった。
【００２９】
なお、特許文献１に開示された加熱調理器では、加熱室の側壁に設けられた上レールまたは下レールの一方に、被加熱物を乗せた高周波器具を配置し、加熱室の上部に備えられた上ヒーターや、下部に備え付けられた下ヒーターや、背面に設けられた背面ヒーター（熱風循環用ヒーター）等を使用して、被加熱物の表面を焦がしていた。
例えば、上レールに高周波器具を載置した場合、加熱室の高さが高いことから、被加熱物と上ヒーターまたは下ヒーターとの距離があるため、焦げ目を付けるまでには時間がかかり、被加熱部の内部まで加熱しようとすると、表面が焦げ過ぎとなり、時間もかかっていた。
一方、また、下レールに高周波器具を載置した場合、高周波器具を形成する高周波透過素材がセラミック等であると、強度を確保するために厚みが厚いため、熱容量が大きくなっていた。そのため、下部絞り部に設置された載置板が障害となって、下ヒーターの熱が高周波器具（被加熱材）に伝わり難く、素早く焦げ目をつけることは、困難であった。
【符号の説明】
【００３０】
１  本体、２  開口部、３  窓、４  扉、５  加熱室、７  レール、１０  外装板、１０ｂ  側面外装板、１０ｃ  天面外装板、１０ｄ  背面外装板、１１  面材、１２ａ  底板、１２ｂ  側板、１２ｃ  後板、１２ｄ  天板、１３  電気室、１４  操作部、１６  上部加熱部、１７  下部加熱部、１８  アンテナ、１９  導波管、２０  モーター、２１  マグネトロン、２２  ハンドル、２６  下部絞り部、２７  上部絞り部、２８  載置板、２９  ヒーター、３０  ファン、３１  モーター、３２ａ  プーリー、３２ｂ  プーリー、３３  ベルト、３４  遮熱ユニット、３５  高周波電力発生手段、３６ａ  冷却ファン、３６ｂ  冷却ファン、３８  高周波透過素材、３８ａ  底部、３８ｂ  側壁部、３８ｃ  フランジ部、３９  高周波発熱体、４０ａ  凸リブ、４０ｃ  凸リブ、１００  高周波加熱機器用調理器具（高周波器具）、２００  高周波加熱調理器（加熱調理器）。
【図１】
2013204974.tif 000003
【図２】
2013204974.tif 000004
【図３】
2013204974.tif 000005
【図４】
2013204974.tif 000006
【図５】
2013204974.tif 000007