(57)【要約】【課題】紫外線照射手段を使用しなくとも加熱室内の臭気や室内に付着した汚れを分解する機能を備えたことを特徴とする加熱調理装置を提供する。【解決手段】加熱式調理装置の加熱室内の少なくとも一部に、酸化タングステン光触媒粉末の色がＬ*ａ*ｂ*表色系で表したとき、ａ*が−５以下、ｂ*が−５以上、Ｌ*が５０以上の色を有する可視光応答型光触媒粉末を塗布し、庫内灯などの可視光を照射することにより、加熱室内の臭気や汚れを分解する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱室内に収容された調理物を加熱調理する加熱調理装置において、前記加熱室内の少なくとも一部に可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末を具備する塗料を塗布した加熱調理装置であって、前記酸化タングステン粉末の色をＬ*ａ*ｂ*表色系で表したとき、ａ*が−５以下、ｂ*が−５以上、Ｌ*が５０以上の色を有することを特徴とする加熱調理装置。
【請求項２】
請求項１に記載した加熱調理装置において、可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末は、画像解析による平均粒径（Ｄ５０）が１〜５４８ｎｍの範囲であることを特徴とする加熱調理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の加熱調理装置において、可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末を具備する塗料が、ガラス製からなる加熱室の扉の内側に塗布されていることを特徴とする加熱調理装置。
【請求項４】
請求項３に記載した加熱調理装置において、前記ガラス製からなる加熱室の扉の波長５５０ｎｍによる光透過率が５％以上であることを特徴とする加熱調理装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の加熱調理装置において、可視光を照射する光源を設置したことを特徴とする加熱調理装置。
【請求項６】
請求項５に記載した光源に、加熱室内を照射する庫内灯を用いたことを特徴とする加熱調理装置。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載した光源が加熱時以外に点灯させるような手段を具備することを特徴とする加熱調理装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の加熱調理装置において、可視光応答型酸化タングステン光触媒を励起させる光源が、波長が３９０〜８３０ｎｍの領域の光を放出する発光ダイオードであることを特徴とする加熱調理装置。
【請求項９】
請求項８に記載の加熱調理装置において、可視光応答型酸化タングステン光触媒を励起させる光源が、波長が４３０〜５００ｎｍの領域の光を放出する発光ダイオードであることを特徴とする加熱調理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は加熱調理装置に関し、加熱室の内部に光触媒を塗布した加熱調理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、加熱調理装置、例えば電子レンジにおいて、加熱室の内面に脱臭、防汚機能を有する塗料を塗布することが考えられており、酸化チタンに代表される光触媒を利用した脱臭、防汚技術が加熱調理装置に採用されている。（特許文献１）
また、近年、屋内において光触媒機能を発現する可視光応答型光触媒の開発がすすみ、この可視光応答型光触媒を電子レンジをはじめとする家電機器に採用する提案もなされている。（特許文献２）
【特許文献１】特開平９−１０１０３７公報
【特許文献２】特開２００３−１９０８１２公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１記載の構成による光触媒は、紫外線領域の波長によって励起されるために、屋内で使用されることが多い家電製品に採用した場合は紫外線を照射する必要があり、特に電子レンジのような加熱室を有する加熱調理装置に採用した場合、扉を閉めた状態では光が遮断された状態になるため、紫外線を照射する手段の設置が必要になる。しかし、この新たな紫外線を照射する手段を設置することにより製造コストが上昇する。
一方、可視光応答型光触媒については、開発がすすんではいるものの、未だその光触媒性能は満足できるものではなかった。
【０００４】
本発明は上記点に着目してなされたものであり、紫外線照射手段を使用しなくとも加熱室内の臭気や室内に付着した汚れを分解する機能を備えたことを特徴とする加熱調理装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様に係る加熱調理装置は、加熱室内に収容した調理物を加熱調理する加熱調理装置において、加熱室内の少なくとも一部に可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末を具備する塗料を塗布した加熱式調理装置であって、前記酸化タングステン光触媒粉末の色をＬ*ａ*ｂ*表色系で表したとき、ａ*が−５以下、ｂ*が−５以上、Ｌ*が５０以上の色を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の態様に係る加熱調理装置によれば、新たに紫外線照射手段を設置せずとも可視光を点灯することにより光触媒が励起され、庫内の脱臭、汚れ物質を分解する効果を得ることができる。また、可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末の色や粒径に基づいて光触媒性能の向上並びに安定化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面に基づき本発明の一実施形態について説明する。図１は、加熱調理装置である電子レンジの全体の外観を示す図である。電子レンジの本体１はキャビネット２の内部に前面が開放された収容部３を備えていて、前面にその収容部３を開閉するための扉がヒンジ部４ａを介して回転可能に設けられている。この場合、収容部３と扉４とにより加熱室５を構成している。また、扉４の内面側（収容部３側）には透明なガラスから成る内バリア６が設けられている。
【０００８】
本体１の収容部３の底部には、図２に示すように、ターンテーブル用モータ８が設けられ、また、収容部３の天井部の中央部には、加熱室５内に収容された調理物９を照射する庫内灯１０が設けられている。
【０００９】
上記本体１の前面には、収容部３の右横に位置して操作パネル１２が設けられている。この操作パネル１２には、上部に表示器１３が設けられ、また、下部には、押圧式の脱臭・分解キー１４、回転及び押込み操作が可能なダイヤル式の操作摘み１５、及び押圧式の他の操作キーなどが設けられている。このうち、脱臭・分解キー１４の押圧操作により、庫内灯を加熱時以外の所定時間照射することができる。
【００１０】
また、操作摘み１５の回転操作により回転量検出器が操作され、これの押込み操作によりスタートスイッチが操作されるようになっている。そして、他の操作キー１６の押圧操作により、加熱調理に関係する他のスイッチが操作されるようになっている。なお、この場合、回転量検出器は調理メニューの選択、あるいは調理時間の設定の際に使用される。
【００１１】
操作パネル１２の後方には、図示はしないが機械室が設けられていて、この機械室内に、加熱室５内にマイクロ波を照射するための加熱手段の一つであるマグネトロンや高圧トランスなどの電装品が配設されていると共に、これらを冷却するための冷却ファンが配設されている。
【００１２】
本発明の加熱調理装置は、上記ガラスから成る扉４の内側の内バリア６の内面（加熱室５の内側）を含む加熱室５の少なくとも一部に、可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末を具備する塗料が０．０１〜５．０μｍの厚みで塗布されている。
【００１３】
前記可視光応答型酸化タングステン光触媒は、その色をＬ*ａ*ｂ*表色系（エルスター・エースター・ビースター表色系）で表したとき、ａ*が−５以下、ｂ*が−５以上、Ｌ*が５０以上の色を有している。
【００１４】
Ｌ*ａ*ｂ*表色系は物体色を表すのに用いられる方法で、１９７６年に国際照明委員会（ＣＩＥ）で規格化され、二本ではＪＩＳ  Ｚ−８７２９に規定がある。Ｌ*は明度を表し、ａ*とｂ*とで色相と彩度を表すものである。Ｌ*が大きいほど明るいことを示す。ａ*とｂ*は色の方向を示しており、ａ*は赤方向、−ａ*は緑方向、ｂ*は黄方向、−ｂ*は青方向を示す。また、彩度（ｃ*）＝（（ａ*）２＋（ｂ*）２）１／２で示される。
【００１５】
この実施形態の酸化タングステン光触媒粉末はａ*が−５以下、ｂ*が−５以上、Ｌ*が５０以上の色を有している。これは酸化タングステン光触媒粉末が黄色から緑色付近の色相を有し、かつ彩度や明度が高いことを示しており、このような光学特性を持つ場合に、可視光励起による光触媒性能を向上されることが可能となる。酸化タングステン光触媒粉末の色調は酸素欠損等による組成変動や光の照射等に基づいて変化するものと考えられ、上記したような色相、彩度、明度を有する場合に良好な光触媒性能が得られる。
【００１６】
青色付近の色相を有する場合には酸素欠損などが多いと考えられ、そのような色相を有する酸化タングステン粉末では十分な光触媒性能を得ることができない。つまり、ａ*が−５を超えたり、ｂ*が−５未満の場合には、十分な光触媒性能を得ることができない。これは酸素欠損等に基づいて酸化タングステン（ＷＯ３）に組成変動が生じているためと考えられる。同様に、Ｌ*が５０未満の場合にも十分な光触媒性能を得ることができない。
【００１７】
従って、酸化タングステン粉末の色相を示すａ*が−５以下、ｂ*が−５以上で、明度を示すＬ*で５０以上の場合に、良好な光触媒性能を再現性良く得ることが可能となる。酸化タングステン光触媒はａ*が−８以下、ｂ*が３以上、Ｌ*が６５以上の色を呈することが好ましく、このような場合に光触媒性能がさらに向上する。さらに、ａ*は−２０〜−１０の範囲、ｂ*は５〜３５の範囲、Ｌ*は８０以上であることがより望ましい。
【００１８】
また、可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末は、１〜５４８ｎｍの範囲の平均粒径（Ｄ５０）であることが好ましい。ここで、平均粒径（Ｄ５０）はＳＥＭやＴＥＭ等の写真の画像解析から、ｎ＝５０個以上の粒子の平均粒径により求めるものとする。
【００１９】
光触媒材料の性能は比表面積が大きく、粒径が小さい方が高くなる。平均粒径（Ｄ５０）は１〜７５ｎｍの範囲であることが好ましく、さらに好ましくは３．３〜１５ｎｍの範囲である。酸化タングステン光触媒粉末の光触媒性能を高める上で、平均粒径が小さい方が好ましいが、酸化タングステン光触媒粉末の粒径が小さすぎると粒子の分散性が低下して均一な塗料が得られにくくなるため、分散方法に注意が必要である。
【００２０】
この実施形態による可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末によれば、その色調を適切化した酸化タングステン粉末を使用しているため、可視光励起による光触媒性能の向上並びに安定化を図ることが可能となる。さらに酸化タングステン光触媒粉末の平均粒径を制御することで、光触媒性能をより一層向上させることができる。
【００２１】
さらに、この実施形態の酸化タングステン光触媒粉末を具備する塗料を塗布したガラス扉は、波長５５０ｎｍによる光透過性が５％以上であることが好ましい。ガラス扉の内側に光触媒粉末を具備する塗料を塗布した場合、ガラス扉の波長５５０ｎｍによる光透過率が５％以上であると、加熱室の内部に塗布した光触媒膜に庫外からの室内照明などから照射された可視光を、加熱室内部に塗布した光触媒膜に十分照射できず、光触媒効果を得ることができないばかりでなく、加熱中の調理物を確認することが困難となってしまい、好ましくない。波長５５０ｎｍによる光透過率は好ましくは５０％以上である。
【００２２】
したがって、前記可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末を具備する塗料を加熱室内の少なくとも一部に塗布すれば、庫内灯の光の照射や室内照明の照射によって加熱室に塗布された前記可視光応答型酸化タングステン光触媒７が励起し、加熱調理に伴って調理物から発生する油分などの汚れ物質や、臭気が光触媒面と接触することによって、分解、除去といった効果が得られる。
【００２３】
ここで可視光とは波長が３９０〜８３０ｎｍの領域の光を示す。通常使用されている庫内灯は発光波長域が可視光領域を有するため、紫外線で励起される酸化チタン系の光触媒を用いた場合、紫外線を照射する別のランプが必要であった。一方、本発明の光触媒は、可視光応答型であるため、通常使用されている庫内灯を光触媒照射のための励起源として使用することができる。
【００２４】
本実施形態の酸化タングステン光触媒粉末は可視光領域の光で光触媒特性を発現するが、特に４３０〜５００ｎｍの光を照射したときの光触媒性能に優れている。波長４３０〜５００ｎｍの光を発する励起源としては、蛍光灯、発光ダイオード等が挙げられる。特に青色発光ダイオードは波長４３０〜５００ｎｍの光のみを放出することができ、エネルギー効率がよく、消費電力量も低く抑えることができる。青色発光ダイオード１１を加熱室内に設置し、フィラメントランプとは別に設置し、加熱調理時以外の適当なタイミングで所定時間点灯させるようにすれば、より大きな光触媒効果が得られる。
また、庫内灯であるフィラメントランプを加熱調理時のみでなく、加熱調理時以外の所定時間に点灯させるようにしてもよい。
【００２５】
上述した実施形態の可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末は、例えば以下のようにして作製される。原料となる酸化タングステン粉末は昇華工程を適用して作製される。また、昇華工程に熱処理工程を組合せることも有効である。昇華工程もしくは昇華工程と熱処理工程との組合せを適用して作製した酸化タングステン粉末によれば、上述した色調や好ましい平均粒径を有した、粒径ばらつきの小さい光触媒材料を安定して提供することができる。
【００２６】
まず、昇華工程について述べる。昇華工程は、金属タングステン粉末、タングステン化合物粉末、またはタングステン化合物溶液を、酸素雰囲気中で昇華させることによって、酸化タングステン粉末を得る工程である。昇華とは固相から気相、あるいは気相から固相への状態変化が、液相を経ずに起こる現象である。原料としての金属タングステン粉末、タングステン化合物粉末、またはタングステン化合物溶液を、昇華させながら酸化させることによって、微粉末状態の酸化タングステン粉末を得ることができる。
【００２７】
昇華工程の原料（タングステン原料）には、金属タングステン粉末、タングステン化合物粉末、またはタングステン化合物溶液のいずれを使用してもよい。原料として使用するタングステン化合物としては、例えば三酸化タングステン（ＷＯ３）、二酸化タングステン（ＷＯ２）、低級酸化物等の酸化タングステン、炭化タングステン、タングステン酸アンモニウム、タングステン酸カルシウム、タングステン酸等が挙げられる。
【００２８】
上述したようなタングステン原料の昇華工程を酸素雰囲気中で行うことで、金属タングステン粉末やタングステン化合物粉末を瞬時に固相から気相とし、さらに気相となった金属タングステン蒸気を酸化することによって酸化タングステン微粉末が得られる。溶液を使用した場合でも、タングステン酸化物あるいは化合物を経て気相となる。このように、気相での酸化反応を利用することによって、酸化タングステン微粉末を得ることができる。さらに、酸化タングステン微粉末の色調を制御することができる。
【００２９】
昇華工程の原料としては、酸素雰囲気中で昇華して得られる酸化タングステン粉末に不純物が含まれにくいことから、金属タングステン粉末、酸化タングステン粉末、炭化タングステン粉末、およびタングステン酸アンモニウム粉末から選ばれる少なくとも１種を使用することが好ましい。金属タングステン粉末や酸化タングステン粉末は、昇華工程で形成される副生成物（酸化タングステン以外の物質）として有害なものがふくまれないことから、特に昇華工程の原料として好ましい。
【００３０】
原料に用いるタングステン化合物としては、その構成元素としてタングステン（Ｗ）と酸素（Ｏ）を含む化合物が好ましい。構成成分としてＷおよびＯを含んでいると、昇華工程で後述する誘導結合型プラズマ処理等を適用した際に瞬時に昇華されやすくなる。このようなタングステン化合物としては、ＷＯ３、Ｗ２０Ｏ５８、Ｗ１８Ｏ４９、ＷＯ２等が挙げられる。また、タングステン酸、パラタングステン酸アンモニウム、メタタングステン酸アンモニウムの溶液あるいは塩等も有効である。
【００３１】
タングステン原料としての金属タングステン粉末やタングステン化合物粉末は０．１〜１００μｍの範囲の平均粒径を有することが好ましい。タングステン原料の平均粒径は０．３μｍ〜１０μｍの範囲がより好ましく、さらに好ましくは０．３μｍ〜３μｍの範囲、望ましくは０．３μｍ〜１．５μｍの範囲である。上記範囲内の平均粒径を有する金属タングステン粉末やタングステン化合物粉末を用いると、昇華が生じやすい。
【００３２】
タングステン原料の平均粒径が０．１μｍ未満の場合には原料粉が微細すぎるため、原料粉の事前調整が必要になったり、取扱い性が低下することに加えて、高価になるために工業的に好ましくない。タングステン原料の平均粒径が１００μｍを超えると均一な昇華反応が起きにくくなる。平均粒径が大きくても大きなエネルギー量で処理すれば均一な昇華反応を生じさせることができるが、工業的には好ましくない。
【００３３】
昇華工程でタングステン原料を酸素雰囲気中で昇華させる方法としては、誘導結合型プラズマ処理、アーク放電処理、レーザ処理、電子線処理、およびガスバーナー処理から選ばれる少なくとも１種の処理が挙げられる。これらのうち、レーザ処理や電子線処理ではレーザまたは電子線を照射して昇華工程を行う。レーザや電子線は照射スポット径が小さいため、一度に大量の原料を処理するためには時間がかかるものの、原料粉の粒径や供給量の安定性を厳しく制御する必要がないという長所がある。
【００３４】
誘導結合型プラズマ処理やアーク放電処理は、プラズマやアーク放電の発生領域の調整が必要であるものの、一度に大量の原料粉を酸素雰囲気中で酸化反応させることができる。また、一度に処理できる原料の量を制御することができる。ガスバーナー処理は動力費が比較的安いものの、原料粉や原料溶液を多量に処理することが難しい。このため、ガスバーナー処理は生産性の点で劣るものである。なお、ガスバーナー処理は昇華させるのに十分なエネルギーを有するものであればよく、特に限定させるものではない。プロパンガスバーナーやアセチレンガスバーナー等が用いられる。
【００３５】
昇華工程に誘導結合型プラズマ処理を適用する場合、通常アルゴンガスや酸素ガスを用いてプラズマを発生させ、このプラズマ中に金属タングステン粉末やタングステン化合物粉末を供給する方法が用いられる。プラズマ中にタングステン原料を供給する方法としては、例えば金属タングステン粉末やタングステン化合物粉末をキャリアガスと共に吹き込む方法、金属タングステン粉末やタングステン化合物粉末を所定の液状分散媒中に分散させた分散液を吹き込む方法が挙げられる。
【００３６】
金属タングステン粉末やタングステン化合物粉末をプラズマ中に吹き込む場合に用いられるキャリアガスとしては、例えば空気、酸素、酸素を含有した不活性ガス等が挙げられる。これらのうち、空気は低コストであるために好ましく用いられる。キャリアガスの他に酸素を含む反応ガスを流入する場合や、タングステン化合物粉末が三酸化タングステンの場合等、反応場中に酸素が十分に含まれているときには、キャリアガスとしてアルゴンやヘリウム等の不活性ガスを用いてもよい。反応ガスには酸素や酸素を含む不活性ガス等を用いることが好ましい。酸素を含む不活性ガスを用いる場合、酸化反応に必要な酸素量を十分に供給することが可能なように、酸素量を設定することが好ましい。
【００３７】
金属タングステン粉末やタングステン化合物粉末をキャリアガスと共に吹き込む方法を適用すると共に、ガス流量や反応容器内の圧力等を調整することによって、酸化タングステン光触媒粉末の色調を制御することができる。具体的には、上述したＬ*ａ*ｂ*表色系で表される色調を有する酸化タングステン光触媒粉末が得られやすい。
【００３８】
金属タングステン粉末やタングステン化合物粉末の分散液の作製に用いられる分散媒としては、分子中に酸素原子を有する液状分散媒が挙げられる。分散液を用いると原料粉の扱いが容易になる。分子中に酸素原子を有する液状分散媒としては、例えば水およびアルコールから選ばれる少なくとも１種を２０容量％以上含むものが用いられる。液状分散媒として用いるアルコールとしては、例えばメタノール、エタノール、１−プロパノールおよび２−プロパノールから選ばれる少なくとも１種が好ましい。水やアルコールはプラズマの熱で容易に揮発しやすいため、原料粉の昇華反応や酸化反応を妨害することはなく、分子中に酸素を含有していることから酸化反応を促進しやすい。
【００３９】
金属タングステン粉末やタングステン化合物粉末を分散媒に分散させて分散液を作製する場合、金属タングステン粉末やタングステン化合物粉末は分散液中に１０〜９５質量％の範囲で含ませることが好ましく、さらに好ましくは４０〜８０質量％の範囲である。このような範囲で分散液中の分散させることで、金属タングステン粉末やタングステン化合物粉末を分散液中に均一に分散させることができる。均一に分散していると原料粉の昇華反応が均一に生じやすい。分散液中の含有量が１０質量％未満では原料粉の量が少なすぎて効率よく製造ができない。９５質量％を超えると分散液が少なく、原料粉の粘性が増大することで、容器にこびりつき易くなるために取扱い性が低下する。
【００４０】
金属タングステン粉末やタングステン化合物粉末を分散液にしてプラズマ中に吹き込む方法を適用することによって、酸化タングステン光触媒粉末の色調を制御しやすい。さらに、タングステン化合物溶液を原料として用いることによっても、昇華反応を均一に行うことができ、酸化タングステン光触媒粉末の色調の制御性が向上する。分散液を用いる方法は、アーク放電処理にも適用することが可能である。
【００４１】
レーザや電子線を照射して昇華工程を実施する場合は、金属タングステンやタングステン化合物をペレット状にしたものを原料として使用することが好ましい。レーザや電子線は照射スポット径が小さいため、金属タングステン粉末、タングステン化合物粉末を用いることで効率よく昇華させることができる。レーザは金属タングステンやタングステン化合物を昇華させるのに十分なエネルギーを有するものであればよく、特に限定されるものではないが、ＣＯ２レーザが高エネルギーであるために好ましい。
【００４２】
レーザや電子線をペレットに照射する際に、レーザ光や電子線の照射源またはペレットの少なくとも一方を移動させると、ある程度の大きさを有するペレットの前面を有効に昇華することができる。これによって、所定の色調を有する酸化タングステン光触媒粉末が得られやすくなる。上記したようなペレットは誘導結合型プラズマ処理やアーク放電処理にも適用することができる。
【００４３】
この実施形態の可視光応答型酸化タングステン光触媒は上述したような昇華工程のみによっても得ることができるが、昇華工程で作製した酸化タングステン粉末に熱処理工程を実施することも有効である。熱処理工程は、昇華工程で得られた酸化タングステン粉末を、酸化雰囲気中にて所定の温度と時間で熱処理するものである。昇華工程の条件制御等で酸化タングステン粉末の色調や平均粒径にばらつきがあったり、光触媒の特性が不安定な場合でも、熱処理を施すことで色調や平均粒径のばらつきを低減し、その結果、光触媒特性を安定させることができる。
【００４４】
熱処理工程で用いられる酸化雰囲気としては、例えば空気や酸素含有ガスが挙げられる。酸素含有ガスとは、酸素を含有した不活性ガスを意味する。熱処理温度は３００〜１０００℃の範囲とすることが好ましく、さらに好ましくは５００〜７００℃である。熱処理時間は１０分から２時間とすることが好ましく、さらに好ましくは３０分〜１．５時間である。熱処理工程の温度および時間を上記範囲内にすることによって、所定の特性を有する酸化タングステン光触媒を形成しやすい。
【００４５】
熱処理温度が３００℃未満の場合には、酸化タングステン粉末の色調や平均粒径のばらつきを十分低減することができない。一方、熱処理温度が１０００℃を超えると酸化タングステン微粒子が急激に粒成長するため、得られる酸化タングステン粉末の粒径が大きくなってしまい、光触媒性能が低下してしまう。上記したような温度と時間で熱処理工程を制御することによって、酸化タングステン光触媒粉末の色調を調整することが可能となる。
【実施例】
【００４６】
次に、本発明の具体的な実施例およびその評価結果について述べる。なお以下の実施例では昇華工程に誘導結合型プラズマ処理を適用しているが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４７】
（実施例１）
原料粉末として平均粒径が０．５μｍの三酸化タングステン粉末を用意した。この原料粉末をキャリアガス（Ａｒ）と共にＲＦプラズマに噴霧し、反応ガスとしてアルゴン８０Ｌ／ｍｉｎ、酸素５Ｌ／ｍｉｎの流量で流し、原料粉末を昇華させながら酸化反応させる昇華工程を実施して、酸化タングステン粉末を作製した。さらに得られた酸化タングステン粉末を９００℃×１．０ｈの条件で熱処理を行い、酸化タングステン光触媒粉末を作製した。
【００４８】
得られた酸化タングステン光触媒粉末のＬ*ａ*ｂ*表色系の各数値、ＴＥＭ写真の画像解析による平均粒径を測定した。Ｌ*ａ*ｂ*の測定はコニカミノルタ社製分光側色計ＣＭ−２５００ｄを用いて行った。ＴＥＭ観察は日立社製Ｈ−７１００ＦＡを使用し、拡大写真を画像解析にかけて粒子５０個以上を抽出し、体積基準の積算径を求めてＤ５０を算出した。
【００４９】
Ｌ*ａ*ｂ*表色系による色の測定結果および平均粒径（Ｄ５０）の測定結果を表２に示す。この可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末を具備する塗料を樹脂に塗布し、アセトアルデヒドの分解能力を測定、評価した。アセトアルデヒドガスの分解性能は、ＪＩＳ−Ｒ−１７０１−１（２００４）の窒素酸化物の除去性能（分解能力）評価と同様の流通式の装置を用いて、以下に示す条件で行った。ガス分析装置としてはＩＮＯＶＡ社製マルチガスモニタ１４１２を使用した。
【００５０】
アセトアルデヒドガスの分解性能評価において、アセトアルデヒドガスの初期濃度は１０ｐｐｍ、ガス流量は１４０ｍＬ／ｍｉｎとし、５×１０ｃｍのガラスに厚さ０．５μｍで塗布した。前処理はブラックライトで１２時間照射した。光源に蛍光灯（東芝ライテック社製ＦＴ−２１００１Ｎ−ＧＬ１５）を使用し、アクリル板で４００ｎｍ以下の波長をカットした。照度は６０００ｌｘとした。初めに光を照射せずにガス吸着がなくなり安定するまで待つ。安定した後に光照射を開始する。このような条件下で光を照射し、１５分後のガス濃度を測定してガス残存率を求める。ただし、１５分経過後もガス濃度が安定しない場合には、安定するまで継続して濃度を測定する。
【００５１】
（実施例２）
原料粉末として平均粒径が０．５μｍの三酸化タングステン粉末を用意した。この原料粉末をキャリアガス（Ａｒ）と共にＲＦプラズマに噴霧し、さらに反応ガスとしてアルゴンを８０Ｌ／ｍｉｎの流量で流し、原料粉末を昇華させながら酸化反応させる昇華工程を実施して、酸化タングステン粉末を作製した。さらに得られた酸化タングステン粉末を５５０℃×０．５ｈの条件で熱処理を行い、酸化タングステン光触媒粉末を作製した。
得られた酸化タングステン光触媒粉末について、実施例１と同様の測定、評価を行い、結果を表２に示す。この酸化タングステン光触媒粉末を具備する塗料をガラスに塗布し、実施例１と同様の評価を行った。
【００５２】
（実施例３）
原料粉末として平均粒径が０．５μｍの三酸化タングステン粉末を用意した。この原料粉末をキャリアガス（Ａｒ）と共にＲＦプラズマに噴霧し、さらに反応ガスとして酸素を７５Ｌ／ｍｉｎの流量で流し、原料粉末を昇華させながら酸化反応させる昇華工程を実施して、酸化タングステン光触媒粉末を作製した。得られた酸化タングステン光触媒粉末について、実施例１と同様の測定、評価を行い、結果を表２に示す。この酸化タングステン光触媒粉末を具備する塗料をガラスに塗布し、実施例１と同様の評価を行った。
【００５３】
（比較例１）
反応容器内の圧力を３０ｋＰａと減圧側に調整する以外は、実施例１と同様の昇華工程を実施して、酸化タングステン光触媒粉末を作製した。尚、昇華工程後の熱処理は実施しなかった。得られた酸化タングステン光触媒について、実施例１と同様の測定、評価を行い、結果を表２に示す。この酸化タングステン光触媒を具備する塗料をガラスに塗布し、実施例１と同様の評価を行った。
【００５４】
（比較例２）
実施例１と同様のガラスに光触媒を塗布せず、実施例１同様、アセトアルデヒドガスの分解性能の評価を行った。
【００５５】
（比較例３）
実施例１と同様のガラスに紫外線励起光触媒である酸化チタンを塗布し、実施例１同様、アセトアルデヒドガスの分解性能の評価を行った。
【００５６】
（実施例４）
実施例２で得られた酸化タングステン光触媒粉末を具備する塗料を塗布した試料を用いて、光源を青色ＬＥＤとして実施例１と同様の評価を行った。
【００５７】
表２に各実施例と比較例における測定結果を示す。この結果によれば、酸化タングステン光触媒粉末のＬ*ａ*ｂ*表色系の各数値が本発明を満たす酸化タングステン光触媒粉末を塗布したものは、アセトアルデヒドガスの分解性能が高く、光触媒効果が高いことがわかる。さらに、青色ＬＥＤを照射したサンプルはさらに効果が大きかった。
【００５８】
【表１】
2009085519.tif 000003
【００５９】
【表２】
2009085519.tif 000004
【００６０】
以上のように、本発明による可視光応答型酸化タングステン光触媒を具備する塗料を加熱調理装置の加熱室の少なくとも一部に塗布することによって、新たに紫外線照射手段を設置せずとも可視光を点灯することにより光触媒が励起され、庫内の脱臭、汚れ物質を分解する効果を得ることができる。また、可視光応答型酸化タングステン光触媒粉末の色や粒径に基づいて光触媒性能の向上並びに安定化を図ることができる。
【００６１】
なお、前記実施例において、扉の開閉方法や操作パネルの一例を示したが、開閉方法や操作パネルの位置など加熱調理装置の形態は本実施例による形態のみに限るものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施形態を示す加熱調理装置の外観図である。
【図２】加熱室の一例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１  電子レンジ本体    ２  キャビネット    ３  収容部    ４  扉  
４ａ  ヒンジ部  ５  加熱室    ６  内バリア  
７  可視光応答型酸化タングステン光触媒膜    ８  ターンテーブル用モータ
９  調理物    １０  庫内灯    １１  青色ＬＥＤ光源  １２  操作パネル
１３  表示器    １４  脱臭・分解キー  １５  操作摘み    １６  操作キー
【図１】
2009085519.tif 000005
【図２】
2009085519.tif 000006