JPS6331696B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマイクロ波加熱器具及び方法に関す
る。

マイクロ波エネルギをフエライトブロツク等の
中間物体に吸収させ次にこの中間物体が食品に熱
を伝えることにより食品を加熱する試みが行なわ
れてきている。しかし、このような試みは経済的
には実際的でない。というのは、フエライト等の
選択された中間物質が一般的に大きくかさ張り、
例えば1/4波長厚さあるいはこれよりも厚い大き
さであり、また一般的に市販のフエライトがこの
フエライト内で生じる異なつた温度によりひび割
れてしまう焼結物質であるからである。

更に、マイクロ波エネルギが食品自体によつて
吸収された時に食品の内部が表面状態に比べて過
熱される。このことは、食品の表面が好適には焼
け目を付けられるが中心部では生のまゝであるよ
うな調理を必要とするステーキ及びハンバーグ等
の食品に特にあてはまる。

また、肉の脂等の汁を有する食品を調理する際
には、マイクロ波エネルギを吸収し続ける肉から
流れ出る汁のせいで、熱損失が発生する。これ
は、所定レベルのマイクロ波電力に対する調理速
度の減少、これに対応する調理時間の増加、及び
調理される食品の表面組織の変化をもたらす。

本発明は、前述の問題点を解決することを目的
とし、金属部材によつて食品をマイクロ波からシ
ールドし、金属部材表面に接着されたマイクロ波
エネルギ吸収体がマイクロ波エネルギを吸収して
発生する熱エネルギによつて食品を調理するマイ
クロ波加熱装置を提供する。マイクロ波エネルギ
吸収体は、好適にはフエライト物体からなり、金
属の食品に接触する部分は波形の形状を有してい
る。詳細には、この器具がマイクロ波オーブン内
にある時に前記フエライト物体のフエライト物質
が好適にはほゞ全てが金属部材の導電性表面の波
長の1/8以内に配置される。その結果、このフエ
ライト物質は金属部材からのマイクロ波の反射に
よつて、前記導電性表面近くで発生した強い磁界
に反応する。マイクロ波エネルギの電界成分に作
用するフエライト及びあるいは接着剤の誘電成分
は前記導電性表面に近接して存在することにより
実質的にシールドされる。この器具はこのように
フエライト物質のキユリー点範囲の温度が達成さ
れるまでフエライト物質を介してマイクロ波エネ
ルギを吸収する。フエライト物体の誘電成分によ
り吸収されるマイクロ波エネルギ量は通常は温度
とともに増加するが、しかし通常の調理温度にお
いて放射、対流及びあるいは伝導によりマイクロ
波器具から失われる熱エネルギよりも実質的に少
ない熱エネルギしか発生しない。好適には、フエ
ライト物質は、500〓ないし800〓（60℃〜427℃）
の間にありかつフエライト物体に隣接する熱絶縁
物質のデグラデーシヨン（減成）温度よりも下に
あるキユリー点範囲を有するものが選択される。

本発明により、マイクロ波器具は食品が容器内
に挿入された時に互いに向き合うような実質的な
周囲部分を有する２つの金属部材から成り、また
金属カバーが金属の食品容器上に閉じられる。表
面部分と周囲の対向部分との間の実質的な表面部
分によつて、マイクロ波エネルギはこの器具の２
つの金属部材間の空間を通ることを実質的に禁止
され、そのため食品は主にフエライト物質から金
属部材の一方あるいは両方を介して食品へいく熱
の伝導により調理される。本発明により、調理中
に食品から出た汁がフエライト物質を支えている
金属部材と食品との接触部分から流れ出すことが
できるように、フエライト物質に向き合つたマイ
クロ波器具の内側表面部分は波形表面をなす溝等
の実質的に非平面形状に形成される。その結果、
ほゞ全ての熱エネルギが食品の加熱に使用され、
この汁を加熱するために使用される熱エネルギは
実質的になくなる。

以下に図面を参照して本発明について詳細に説
明する。

第１図ないし第８図には、マイクロ波オーブン
内でビーフステーキ等の食品を調理する器具１０
が図示されている。この器具１０は例えば周知の
方法に基づいてモールドすることにより形成され
た高温度プラスチツクのような熱絶縁物質の底部
１２を有している。４本の脚１４が下方にのび、
底部１２と一体にモールドされている。底部１２
は、例えば金属から成りかつその上に食品２０が
乗せられる下側表面に波形部分を形成するリブ状
部材１８を有する食品容器皿１６を支持する。好
適には、皿１６はアルミニウムのような薄い金属
から成り、底部にあるリブ状部材はこの皿構造を
強くする付加の機能を果たす。皿１６はまたこの
皿のリブ付底の周囲に沿つて形成された下に下が
つたくぼみ部分２２も有している。このくぼみの
底部は、加熱中に食品２０からにじみ出した汁及
び脂がリブ状部材１８間の溝に沿つて流れくぼみ
部分２２に流れ込むことができるように、リブ付
溝の底部よりも実質的に下にある。皿の周囲の壁
２４は、食品の汁及び脂が食品からくぼみ部分２
２へ流れるように、くぼみ部分の底部からリブ状
部材１８上の１点まで皿の周囲に沿つてのびてい
る。汁及び脂はくぼみ部分２２では調理プロセス
中でももはや加熱されず、そのため食品から付加
の熱を吸収することがない。

皿１６の表面は好適には周知の方法によつてテ
フロンのような高温度プラスチツクからなる非付
着層２６によりコーテイングされる。

皿１６から底部１２への熱伝達を最小にするた
めに、皿１６はこの皿の周囲に沿つて配置されか
つモールドされた底部１２と一体に形成されてい
る４つの小さいボス２８の部分でだけ底部１２に
接触している。ボス２８は図示のようにくぼみ部
分２２の底とくぼみ部分２２の傾斜した内部周囲
壁とで皿１６に接触している。従つて、この接触
点は食品を支持するリブ付部材１８から薄い金属
皿１６の実質的な距離だけ離されている。これら
の実質的な距離は皿かれ底部１２へ流れる熱エネ
ルギ量を低減するサーマルチヨークとして作用
し、これにより食品が冷えることを少なくしかつ
底部１２が過熱するのを防止する。更に、リブ付
皿部材１８より下の底部の範囲は開口３０を有し
ており、空気がこの皿に最も近い底部１２の部分
を通つて循環してプラスチツク底部１２のどこも
例えば200℃の温度を超えることがないことを保
証する。底部１２は、例えばポリカーボネート
で、200℃を越えるともろくなるか徐々に崩壊し
てしまう。

アルミニウムのような薄い金属からなるカバー
部材３２は皿１６内のリブ状部材１８の上にその
内部に波形部分を形成するリブ３４を有してい
る。リブ３４は好適には調理中は食品２０の上側
表面に係合している。

カバー３２は、その上側表面の外側から実質的
に垂直に下方にのびておりかつ皿１６の金属壁２
４から隔置された周囲金属壁３６を有している。
壁３６は壁２４と重なる部分を有している。壁２
４は水蒸気及び他の蒸気が皿から壁３６及び２４
の間の空間を通つて出ることができ一方マイクロ
波エネルギが皿に入ることを実質的に防止される
ようなマイクロ波シールドとして作用する。

フレキシブルプラスチツク接着されたフエライ
トから成るマイクロ波吸収体３８はリブ３４の波
形部分の表面に接触しているカバー３２の頂部上
に支持されている。マイクロ波吸収体３８は器具
１０が例えばマイクロ波オーブン内のマイクロ波
電界にさらされた時にマイクロ波エネルギを吸収
することにより加熱要素として作用し、このよう
に発生された熱エネルギはマイクロ波吸収体３８
からカバー３２のリブ３４を通して伝達され、カ
バー３２に接触している食品２０を調理する。

本発明により、マイクロ波吸収体３８はフレキ
シブル高温度プラスチツク内に埋込まれたインジ
アナゼネラル（Indiana General）社製のフエラ
イトＱ１のような標準フエライトの粒子から成
り、そのためマイクロ波吸収体３８が加熱しかつ
カバー３２のアルミニウムリブ付部分が加熱する
ので、プラスチツクがのびることによるマイクロ
波吸収体３８のひび割れは生じない。好適には、
プラスチツク接合物質の加熱要素３８が実質的に
300℃を超える温度に達する前に、フエライトに
よるマイクロ波エネルギの吸収が実質的に低減さ
れるように、このフエライト物質はそのキユリー
点範囲が250℃と350℃との間にあるように選択さ
れる。明細書及び特許請求の範囲全体にわたつて
使用されているように、用語〓キユリー点範囲
（Curie Pointregion）〓は、フエライトが室温か
ら加熱されている時にこのフエライトが室温の値
の90％から50％までに低減された透磁率の値を有
する温度範囲を意味するものとする。このよう
に、最大800Wのマイクロ波エネルギを供給する
通常のマイクロ波オーブンにおいて、例えばマイ
クロ波エネルギにさらされる４1/2インチ×８イ
ンチのマイクロ波吸収体３８の表面はマイクロ波
オーブン内で加熱された時に500―550〓を超える
温度には達しない。本発明は、フエライト物質が
マイクロ波エネルギをマイクロ波吸収体３８に結
合するためにカバー３２の反射表面に結合した高
い磁界に応答するという利点を有している。この
効果はカバー３２の高導電性表面に隣接する低イ
ンピーダンス部分において最大である。高導電性
表面に極めて近接しているマイクロ波吸収体３８
のフレキシブルプラスチツク接合材はカバー３２
の表面に隣接するマイクロ波エネルギの電界にか
なり弱く結合する。というのは、この電界は高導
電性表面に隣接するところでは弱くなるからであ
る。このように、市販のシリコンベースプラスチ
ツクSILASTICのようなその減成温度が600〓316
℃より上にあるフレキシブル高温度プラスチツク
がフエライト粒子を一体に接着しかつカバー３２
に接着するために使用できる。

好適な結果について、本発明は、マイクロ波吸
収体３８の露出表面の距離が好適にはカバー３２
の最も近い金属表面から1/8インチ（0.32cm）か
ら3/8インチ（0.95cm）までの距離内にあること
を開示している。マイクロ波吸収体３８をより薄
くは熱エネルギに変る全てのマイクロ波エネルギ
を十分に吸収するフエライト物質を十分には与え
ず、一方マイクロ波吸収体３８をより厚くすると
この吸収体内のフレキシブルプラスチツク接合材
の実質的な誘電加熱が発生するカバーの導電性表
面から十分に遠いフエライト物体の部分を有する
ことになる。

カバー３２は例えば金属リベツト４２によりあ
るいはグルーイング（gluing）あるいはプラスチ
ツクボンデイングのような任意の他の所望の手段
により、その外側の後ろの隅に取り付けられた２
つのプラスチツクピボツト４０を有している。ピ
ボツト４０はマイクロ波吸収体３８からカバー３
２の薄い金属の実質的な距離だけ離れているの
で、ピボツト４０はカバー３２の薄い金属部分の
サーマルチヨーク作用のためにマイクロ波吸収体
３８の温度には近づかない。プラスチツクピボツ
ト４０は、底部１２の後部の隅と一体に形成され
かつこれから直立している突起中に垂直にモール
ドされた溝４４内をピボツトできるように摺動す
る。カバー３２の移動はこのように溝４４内のピ
ボツト４０の動作によつて食品２０を露出するよ
うにカバー３２を開くための垂直移動及びピボツ
ト動作に限定され、カバー３２の壁３６は皿１６
の壁２４に一定の間隔をもつて保持される。好適
には、この壁２４と３６との間隔は国内のマイク
ロ波オーブンに通常使用されている2.45KMHの
マイクロ波エネルギの1/4波長より実質的に小さ
い。例えば、この皿の内に示されているように、
約3/8インチ（0.95cm）の間隔が壁間に形成され
ている。ピボツト４０は、食品が皿の内にない時
にはこのピボツト４０が差４４の底と係合するこ
とによりカバー３２を支持するように位置決めさ
れている。

ハンドル４６は底部１２と一体にモールドされ
た同様のハンドル４８の上にカバー壁の前部に取
り付けられており、皿の壁２４の上部エツジがカ
バー３２の内側に接触しなように底部１２からカ
バー３２の前部を支持している。また、マイクロ
波エネルギのアークの発生による皿及びカバーの
摩耗による変質も発生する。

第９図には、第１図ないし第８図に示された皿
がマイクロ波オーブン５０内に開示されている。
マイクロ波オーブン５０は、マグネトロン５８に
結合された導波管５６から空気駆動回転放射器５
４を介してマイクロ波エネルギを供給される加熱
空間５２を備えている市販の国内用マイクロ波オ
ーブンのような任意の所望の形式のものである。
マイクロ波オーブン５０は周知の方法による通常
のタイミング制御手段を有している。扉６０はマ
イクロ波器具１０をオーブンに挿入しかつ取り出
せるように筐体５２に接近するため下に開く。

マイクロ波吸収体３８の異なつた最大温度はフ
エライト物体３８に異なつた割合のフエライト物
質を使用することにより実現できる。しかし、好
適な割合はフエライト粒子がマイクロ波吸収体３
８の重量で75％と80％との間の範囲であり、残り
の部分は高温度フレキシブルプラスチツク接合材
から成つている。このプラスチツク接合材はフエ
ライト粒子を一体に接合しかつカバー３２の上部
表面に接着される。

マイクロ波器具１０は第１図ないし第８図に開
示されたマイクロ波器具の別の実施例である。マ
イクロ波器具１０は高温度プラスチツクから成る
上側及び下側半分部材６８及び７０を備えている
これらの部材はヒンジ７２により一体に取り付け
られていてプラスチツクの掛け金７４により閉じ
られた時に一体に保持される。アルミニウムの上
部板７６はチヨツプステーキ等の食品８０に接触
する非平面表面をなす溝７８付の下側表面を有し
ている。多数のフエライト物体８２が金属物材７
６の上側表面に接着されており、フエライト部材
８２間の空間はプラスチツクカバー６８の一部で
あるプラスチツク部分により充填されている。フ
エライト部材８２はプラスチツクカバー６８の内
側表面に接着されている。金属板７６と同様の金
属板８６がこの食品８０の下側表面に接着してい
る溝８８によつて食品８０の下に配置されてい
る。フエライト部材９０は板８６の下側表面に接
着されている。下側プラスチツク部材７０の部分
は、フエライト部材９０及びプラスチツク部材７
０共に金属部材８６の下側表面に接着された状態
でフエライト部材９０間にのびている。

プラスチツク脚９４は下側プラスチツク部材７
０の底からのび、プラスチツクハンドル９６はヒ
ンジ７２とは反対側の部材７０の壁からのびてい
る。脚９４及びハンドル９６は好適には下側部材
７０と一体にモールドされる。ヒンジ７２は好適
には金属部材７６及び８６の延長部として形成さ
れる。金属部材８６及び７６の周辺部は実質的に
マイクロ波エネルギを容器内に侵入されず、その
結果全くあるいはほとんど実質的な食品８０の加
熱はマイクロ波エネルギによつては直接には生じ
ない。むしろ、食品８０を調理する熱エネルギは
主にフエライト部材８２及び９０により吸収され
ているマイクロ波エネルギから得られる。第９図
に示されたマイクロ波器具１０の実施例は、好適
には、マイクロ波エネルギが食品８０の下側及び
上側表面に同様に熱エネルギを供給できるよう
に、第１図及び第２図の器具内に示されたものの
面積のほぼ半分の大きさすなわちほぼ４インチ×
４インチ（10.16cm×10.16cm）の左ライト部材８
２を含む上側表面の面積を有している。

図示されたように、主な加熱作用が金属支持部
材７６及び８６の表面に隣接するマイクロ波周波
数磁界になるように、フエライト物体８２及び９
０は好適には全体が空胴５２に供給されたマイク
ロ波エネルギの波長の1/8以内にある。

本発明の好適モードの動作の説明 ビーフステーキ２０あるいはチヨツブステーキ
８０のような食品が皿１６内のリブ状部材１８上
に置かれ、この皿１６が加熱器具内に置かれ、カ
バーが閉じられる。

マイクロ波器具１０はオーブン５０内に置か
れ、扉６０が閉じられる。５ないし10分位の適当
な時間が好適にはオーブン電力が全出力にセツト
された状態でマイクロ波オーブン制御上にセツト
される。オーブンスタートボタンが動作され、マ
イクロ波エネルギがマグネトロン５８から導波管
５６、この導波管間の開口、及びオーブン壁を通
つて空胴５２へ供給される。

筐体５２内のマイクロ波エネルギはフエライト
物体８２及び９０に衝突し、ここで熱エネルギに
変えられ、伝導により金属部材７６及び８６を介
して食品８０に伝達される。熱エネルギは伝導及
び、 あるいは放射により食品８０に伝達され食品の
表面を加熱しこんがり焼く。こげ目は金属部材７
６及び８６の接触点により形成された一連の棒状
により顕著にあらわれる。

食品２０から出た水蒸気は、食品２０と前記金
属部材７６及び８６との接触点間の空間を通つて
流れ、そのため前記金属部材からの伝導によつて
加熱されることが止まる。

所定の時間が経過した時に、扉６０が開かれ、
器具１０が底部のハンドル９６によりオーブンか
ら引き出される。

このように、本発明によつて、器具１０に所望
の合計エネルギを供給するためにマイクロ波オー
ブンのタイミングを簡単にセツトすることによ
り、食品はその両側面を所望の程度まで調理及び
あるいはこんがり焼くことができることは明らか
である。この器具は一般に、過熱がなく良好な結
果をもつて、任意のマイクロ波オーブンに使用で
きる。

これで図示された本発明の実施例の説明は完了
した。しかし、数多くの修正は本発明の精神及び
範囲から逸脱することなく当業者に明らかであ
る。例えば、異なつた大きさ及び厚さの食品及び
異なつた形式の食品がマイクロ波器具内で調理で
きかつこんがり焼くことができる。詳細には、ソ
ーセージ，魚，食用鳥及び他の同様の食品が、ま
ずフエライト加熱要素により熱エネルギに変換さ
れ次に伝導によりこの器具の内部に伝達されるマ
イクロ波エネルギによつて調理できる。別の種類
のフエライト物質が加熱要素として使用でき、か
つプラスチツク以外の物質が底及びハンドルとし
て使用できる。従つて、本発明は図示された本発
明の実施例だけに限定されず添付の特許請求の範
囲により確定されることが望ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具体化するマイクロ波器具の
上部平面図、第２図は第１図に図示されたマイク
ロ波器具の正面図、第３図は第１図及び第２図に
図示されたマイクロ波器具の側面図、第４図は第
１図のライン４―４に沿つてとられた第１図ない
し第３図のマイクロ波器具の部分の破断断面図、
第５図は第４図のライン７―７に沿つてとられた
第１図ないし第３図のカバーが閉じた状態にある
マイクロ波器具に使用されるヒンジ部分の詳細
図、第６図はマイクロ波器具のカバーが開いた状
態にありかつカバー及び皿が断面で示されている
第５図と同様の詳細図、第７図は第６図のカバー
の詳細図、第８図はカバーが大形の食品に適する
ように持ち上げられた状態にありかつ皿及びカバ
ーが断面で示されている第５図と同様の詳細図、
第９図は本発明により食品を加熱するためにマイ
クロ波オーブン内で使用される第１図ないし第３
図の皿を示す図である。 １０：マイクロ波器具、１２：底部、１４：
脚、１６：金属皿、１８，３４：リブ、２０：食
品、２２：くぼみ、２４，３６：金属壁、２６：
非付着層、２８：ボス、３０：開口、３２：カバ
ー、３８：フエライト物体、４０：プラスチツク
ピボツト、４４：溝、４６，４８：ハンドル、５
０：マイクロ波オーブン、５２：筐体、５６：導
波管、５８：マグネトロン、６０：扉。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 食品を支持する金属容器であつて、実質上垂
   直の縁部を有し、下方からのマイクロ波エネルギ
   を反射する金属容器と、 前記容器を支持するマイクロ波透過性基部と、 前記基部に対してピボツト運動が可能な波形の
   金属カバーであつて、前記食品に接触するととも
   に、前記容器の縁部と実質上平行で、その縁部か
   ら離間した実質上垂直の側面部を有してマイクロ
   波チヨークを形成し、前記容器の内部をマイクロ
   波エネルギからシールドする金属カバーと、 前記カバーの上側表面に接着されたフエライト
   材から成るマイクロ波エネルギ吸収体であつて、
   フエライト材のキユリー点範囲より低い温度では
   所定の割合でマイクロ波エネルギを吸収し、前記
   キユリー点範囲より高い温度では実質的に低い割
   合でマイクロ波エネルギを吸収するマイクロ波エ
   ネルギ吸収体と、 から構成されるマイクロ波加熱装置。 ２ 前記キユリー点範囲が500〓（260℃）より上
   である特許請求の範囲第１項記載のマイクロ波加
   熱装置。 ３ 前記基部が該基部と一体にモールドされたプ
   ラスチツクのハンドルを有する特許請求の範囲第
   １項記載のマイクロ波加熱装置。