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    公开号:WO1989002208A1
    申请号:PCT/JP1988/000829
    申请日:1988-08-20
    公开日:1989-03-09
    发明作者:Shusuke Yano
    申请人:Shusuke Yano；
    IPC主号:B01J19-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 遠赤外線発生装置
    [0003] 技術分野
    [0004] の発明は赤外線発生装置、 A体的には.， マイ ク π波エネルギー を遠赤外エネルギーに変換して遠赤外線を放射する遠赤外線発 装 に閼する。
    [0005] 背景技術
    [0006] 近年、 赤外線、 特に、 近赤外域から遠赤外域の波長の赤外線の省 エネルギー効果やマイルドな温熟効 が注^され、 遠赤外線が加熟、 乾燦その他の熱源として機械 · ¾厲、 自動卓、 プラスチッ ク、 電気 • ¾十、 木材 · 遝¾、 贫品などの厓業分野で 化されている。 ' 従来、 遠赤外線発生手段としては、 通電による抵抗発熱を利用し たもの（例えば、 遠赤外線ランプ、 電熱器）、 他の熟源による二次加 熟を利用したもの（例えば、 シーズヒータ、 ラジアン トパーナなど） が採用されている。 この種の遠赤外線発生手段は、 通常、 Z r 0 2、 Z r O 2， S i O 2、 F e2 0 3などのセラ ミ ッ クスからなる放射材料を 加熱することによって、 遠赤外放射を生じさ仕る ものである。
    [0007] しかしながら、 この種の遠赤外線発^手段 、 熟放射による遠赤 外線を利用しているため、 その温度を摂氏数百度以上に維持'しなけ ればならず、 しかも、 放射体の表面温度や表 [id状態によって遠赤外 線の波長や放射率が哿しく異なるため、 所 ¾の赤外欤射を得ること が困難であった。 また、 熟砍射を利用しているため、 装置が大形化 し、 一般家庭 熟源として利 ¾するのは困難であるという問題があ - た。 '
    [0008] 発明の開示
    [0009] 従って、 この発明は、 簡単な構成で効率良く听望の波長の遠赤外 線を発^させることができるコ ンパク トな遠赤外線発生装鬵を捋る ことを目的とする。
    [0010] 本発明の他の目的は、 安価でコンパク トな調理器として利用でき る遠赤外線発生装篱を得ることにある。 - こめ発明によれば、 マイクロ波発生手 ¾と、 該マイクロ波発生- 段のマイク u波出力郎の前方に配設され、 該マイクロ波発 手段か ら出力されるマイク口波を遠赤外線に変換する誇電体からなるエネ ；レギ一変搀器とからなる遨赤外線 装置が得られる。 .
    [0011] また、 前 Ki違赤外線発牛:装置は、 放射する遠赤外線の波長をコン トロールするため、 エネルギー変換器の温度を制御する温度制御手 段を有するのが好ま しい。
    [0012] 前; llエネルギー変換器を構成する誘電体には、 強誘電体、 焦電体 および圧電体が含まれる。 代表的な誘電体としては、 マグネシウム, 力ルシゥム、 ジルコ ウム、 ケィ素、 アルミ ニウムおよびチ.タ ンか らなる群から選ばれた少なく と も一種の金属を含む酸化物、 フッ化 物および複^酸化物が挙げられるが、 これらに限定されるものでは • ■ 無い。 これらの誘 ¾体は、 単結晶、 多結晶および磁器など仟意の形 態のものを使兩できる。 前記荦結晶には人造単結晶のみならず、 水
    [0013] R 、 サソア イャ、 ルビーなどの天然物も. まれる。
    [0014] また、 これらの誘電体は、 微¾の遷移金属を含^する ものが好遛 である。 ここでいう遷移金属とは、 原子番号 2 1 の S cから原子番 3 0の Z nまで、 原子番号 3 9の Ύから隳子番号 4 8のじ まで、 • 原子番 5 7の Laから原子番号 8 0の Iigまで、 および原子番 8
    [0015] 9の Ac以 j:の元素を意味し、 これらは単独であるいは 2栩以上含 されていても良い。
    [0016] ^記複合酸化物と しては、
    [0017] (ィ） '般式：
    [0018] A (B . G )2〜3ϋ * ϋ ,。（◦ II . F , 0)2
    [0019] (但し、 Αは ：、 Na、 L ί； Βおよび Cは Fell .Fe!U Mn、 Al、 Mg、 V ; Dは S i、 A lである。 ）で表されるアルカ リ金属を含む アルミ ノケィ酸塩、 例えば、 シ ゥン乇系列の ¾母群、 クロウ ンモ 系列の 母群：
    [0020] (σ)—般式 A' 13' 03 .
    [0021] (Α'は Ba、 Sr、 Mg、 P b、 C a、 K、 N aの少なぐとも -種、 B' は Zr、 Τί、· Nb、 である）で表わされるベロブスカイ 卜形構造の一 成分系もしく は.多成分系誘茧体磁器-、 あるいはランタン系列元素そ の他の不純物を添加したそれらの^成磁器、 例えば、 真性または変 性チタン酸鉛系磁器、 A性または変怍チタ ン酸バリ ゥ 2、系磁器、 p 件.または変性ジルコン酸鉛系磁器、 真性ま ^は変性チタン酸ジルコ ン酸鉛系磁器など、 公知の誘電体セラ.ミ ッ クス、 卨誘-電体セラ ミ -ソ クス、 ¾性セラ ミ ッ クス、 強诱電体セラ ミ ックス； および
    [0022] (ハ） MgO'、 Λ 1203、 S i02の少なく と も二成分からなる磁器、 例えば、 ステアタイ ト、 フォルステライ ト、 コージライ ト磁器（2
    [0023] MgO— 2 AI203- 5 S〖02)、 ムライ ト磁器（3 A 1203— 2 S iO
    [0024] へ
    [0025] 2)、 'スピネル磁器； - - などが挙げられるか'、 これらに限定されるものでは無い。 m iェネルギー変換器は単結晶、 磁器などの有形の誘電体で構成 しても良く、 また電磁波透過性衬料からなる s体の表面に誘電体屬 を形成したものでも良い a 後者'の場合、 誘電体層は蒸: ff-法、 スパッ タ リ ング、 溶射法、 印刷法など任意の公知の 膜形成技術を用いて 基体の表 rtiに形成することができる ί: 基体林科として;'よ、 ガラス、 セラ ミ ッ ク乂、 など窀磁波透過性 Μ料が -適 ある。
    [0026] また、 エネルギー変換器は、 扳状、 ドーム伏、 円筒状、 角注状な ど任意の形態を搽坩し得るが、 マイク σ波の漏れ防止や変換効率-の 向上の観点から、 マイクロ波発牛.手段の出力郎を包囲し得る形態に するのが好ま しい。
    [0027] マイクロ波発 手段としては、 例えば、 マグネ トロン、 ブラチノ トロン、 クライス トロンなと'のマイ ク "波管を用い こ イク σ波発 振器が妤適である。 マイクロ波発振器は、 任意の周波数のものを採 闭できるが、 市販のマイクロ波管を) ¾い、 放送、 通 その他の設備 の受 坊 ·¾:を起.こす恐れのない自由放射周波数（Η本では 2 4 5 0
    [0028] Μ Η 米国では 9 1 δ ι Η ζ)で動作させるのがコス 卜的な面から 好適である。 なお、 マイクロ波管はその出力が 2 4 5 0 M H zのも のでは 4 0 0 W〜 5 kWであるが、 5 0 0 W以ヒのものを用いるの が好ましい。
    [0029] 温度制御手段としては、 エネルギー変換器に装着され該ェネルギ 一変換器を直接加熱する電気ヒータ、 エネルギー変換器に装着され た配管内に熟媒体を供給して加熱または冷却する循環式加熟器また は循環式冷却器、 空気その他のガスを加熱または冷却してエネルギ 一変換器に吹き付ける加熱器または冷却器などの他、 ペルチェ効果 を利用した熱素子など任意のものを採用できる。
    [0030] 使用に際しては、 マイク口波発生手段を動作させてマイクロ波を 出力させると、 マイクロ波発生 -段の出力部から放射されたマイク 口波がエネルギー変換器を通過する過程で誘電体によつて遠赤外線 に ^換され、 遠赤外砍射が起こる。 このとさ放射 れる 赤外線は - マイク 波管の発振周波数およびエネルギー変換器を構成する誘電 体の材質や温度によって波長が異なるが、 マイクロ波管としてマグ ネ トロンを、 また、 誘電体として酸化マグネシウムの単锆晶を使 した場合、 常温付近では、 赤外線の波長域 0 . 8〜4 0 mの波長の うち比铰的波 i¾の い 2〜 2 0 mのものが多い。 従って、 この発 明の遠赤外線発生器を、 加熟用エネルギー源、 例えば、 電子レンジ のマグネ トロンの代わりに用いると、 マイクロ波加熱ではなく、 違 赤外放射加熱を行うことができる。
    [0031] 他方、 エネルギー変換器の温度が高くなるにつれて波長の短い近 赤外域のものが放射され、 低くなると違赤外域の波長の遠赤外線が' - 放射きれる。 例えば、 マイクロ波管としてマグネ 卜ロンを、 ェネル ギー変換器の誇電体として酸化マグネシウムの単結晶を使用した場 合、 常温〜 4 0 °C前後では、 8 以下の波長域の赤外放射が大部 分であるが、 温度が 1 0 0、 2 0 0、 4 0 0 °Cと上がるにつれて、 波長の上限値が 6 、 5 £、 4 と徐々に低下し、 近赤外域に近い 波長の赤外放射が多くなる。 従って、 この遠赤外線発生装置を、 熱 源として、 例えば、 電子レンジのマグネ ト rrンの代わりに用いると、 違赤外放射加熱を行うことができる。
    [0032] このような現象が起こる理由は.、 理論的には解明されてはいない が、 誘電体に大きなマイク口波エネルギーが加わることによって、 誘電体を構成する分 τ、 原子、 電子、 イオン等が励起され、 これが 基底状態に戻る際に誘電体特有の波: ¾の遠赤外綠（電磁波）を放出す るものと考えられる。 この時、 誘電体の温 s:がさほど上昇しないこ とから、 誘電体自体はマイ クロ波エネルギーを^ど吸収仕ず、 高効 率でマイク σ波が遠赤外綠に変換されるものと推測される。
    [0033] 図面の簡単な説明
    [0034] 第 1 図はこの発明の遠赤外線発生装置を適用した遠赤外放射加熱 装置の概略説明図、
    [0035] 笫 2図は笫 1 図の逮赤外線発^装置の部分断面側面^、
    [0036] 3図は本発明に係る遠赤外線発生装^の他の実施例を示す要鄧 断面図、
    [0037] 第 4図は本究明に係る遠赤外線発生装置の他の実施例を示す部分 断面側面図、
    [0038] 第 5図はエネルギー変換器の材料の遠赤外線放射スぺク トルの一 例を示す図、
    [0039] 第 6図は本発明の他の実施 ^を示すエネルギー変換器の斜視図、 第 7図は本発明の他の実施例も示すェ_ネルギー変換器の断面図、 第 8図は本発明の他の ¾施例を示すエネルギー変換器の斜視^で める σ 発明を実施するための最 の形態
    [0040] この発明をさらに明らかにするため、 添付の図面を参照して詳細 する。
    [0041] 第 I図はこの発明に係る違赤外線発生装譚. 1を備えた遠赤外放射' 加熟装置を示し、 金属製装置本体 1 0と、 該金属製装置本体 1 0に 開閉^能に装肴された屝 1 1 と、 本体內部の加熱室 1 2の底部に載 置されたガラス製テーブル 1 3とからなり、 加熟室 1 2の ヒ部に違 赤外線発牛.装置 iが配設されている;， また、 遠^外放射加熟装置は 高 直流電源 1 4およびタイマー 1 5を備え、 遠赤外線発生装置 1 はタイマー 1 5を介して高!王直流電源 1 に接続されている。.
    [0042] 遠赤外線発 z 装置 1 は、 第 2図に示す'ように、 主として、 マグネ ドロン 2とエネルギー変換器 4とで構成され、 該エネルギー変換器 4は酸化マグネシゥム筝結品等の誘電体からなり、 有底円筒状の形 態も有し、 ダネ i ロン 2のアンテ 3に彼せて 1≤ί定まれていろ„ この違赤外放射加熱装黧は、 マグネ トロン 2がエネルギー変換器 4を備えている点を除けば、 電子レンジと同じ構成を有し、 また、 その電¼回路および制御装置も同じものを使用できるので、 電子レ ンジと同様にして操作できる。
    [0043] 使用に際してば、 扉 1 1を開いてテーブル 1 3上に被加熟物、 例 えば、 食^も載せた後、 タイマー 1 5で時間をセッ トするだけで勒 作する。 即ち、 タイマー 1 5をセッ トすると、 マグネ トロン 2に i¾ 圧の ¾流電圧が供給され、 マグネ トロン 2は所定の周波数で発振し、 ' マイク口波を出力する力、'、 このマイク口波はエネルギー変換器 4で: 遠赤外線に変換され、 遠赤外線として加熟^〗 2内に放射される。 従って、 本発明によれば、 簡単な構成で効率良く、 所^の波長の 遠赤外線を放射させることができる遠赤外線 生装默を得ることが でき、 しかも遠赤外線は被加熱物の細胞膜を破壊するこ とがないた め味を攒なう こ となく加熟することがでさ、 また、 マイク σ波を違つ て加熱ムラを生じることがない.ため、 均一に短時間で加熱すること がで.きる。
    [0044] 第 3図は、 この発明に係る遠赤外線 ¾生装- の他の ¾施例を示し、 ガラス製 体 1 6の外表面に誘電体層 1 7を設けて ドーム状のエネ ルギー変換器 4を構成し、 これをマグネ トロン 2の出力アンテナ 3 を覆うようにシール ドケース 8にネジ止めして一体化したものであ る。 なお、 エネルギー変換器をマグネ ト CJンに直接装着する代わり に、 遠赤外線発生装置を適用する機器、 例えば、 加熟装- のケース ¾体に装着するようにしても良い。
    [0045] . 第 4図はこの発明の他の実施例を示し、 この遠赤外放射加熱装 S は、 エネルギー変換器 4の外^部に、 その温度を制御する温度制御 手段が装着されていることを除けば、 第 〗 図の装置と同じ構成を有 している。 前記温度制御手段は、 エネルギー変換器 4の外周 i に巻 回されたパン ドヒータ 2 0と、 エネルギー変換器 4に装着されたサ 一モスタツ ト 2 1 とからなり、 温度調節は、 サーモスタヅ ト 2 .1で エネルギー変換器 4の温度を検出して、 バン ドヒータ 2 ϋをオン一 オフ制御することにより行なわれる。
    [0046] なお、 サーモスタツ トの代わりに、 熱電対、 サーミスタ等の接触 式温度センサーを ¾いてエネルギー変換器の温度を検出し、 その検 出温度を予め設定された基準温度と比敉器で比較して、 その差によ り 気ヒータへの通電も制御するよ うにしても良い。 .
    [0047] 前記温度制御手段の構造は、 前記 ¾施例のみに限定されるもので はなく種々に変形できる。 例えば、 第 6図に示すように、 円筒状の エネルギー変換器 4の外周にコイル状の管 1 8を配設し、 これに加 熟媒体または冷却媒体を供給してエネルギー変換器 4を加熟または 冷却させるようにしても良い。
    [0048] また， 第 7図に示すように、 エネルギ…変換器 4の周 fflを円筒体 1 9で包囲し、 該円筒体 1 9とエネルギー変換器 4 との間に空 P を 形成させ、 該空間に送風器等で熟風または冷風を供給する.ようにし ても良い。 この場合、 円筒体 1 9をアルミニウム扳などで形成し、 反射板としての機能を付^さ^ることも可能である。
    [0049] さらに、 第 8図に示すように、 角柱状のエネルギー変換器 4を用 い、 その各側面にペルチェ効果を利用した電了-加熟兼冷凍素 2 2 を装凝するようにしても良い。
    [0050] 実施例 1
    [0051] 誘電体材料として市販の酸化マグネシウム単結 を用い、 これを 外怪 2 O mm、 肉厚 3 mm、 長さ 6 0 mmの有底円筒伏の加工してェネル ギー変換器 4を形成し、 このエネルギー変換器 4を高周波出力 6 0 0 Wの市販の雷了-レンジのマグネ ト πン 2の出力ァンテナ 3に取り 付け、 第 1 図に示す遠赤外放射加熱装置を構成した (：
    [0052] • 前記構成の遠赤外加熟装^のガラス製テ一ブル 1 3の上に卵人の ジャガイモ（4 O g)を入れ、 タイマ— 1 5で遠赤外線発生装置 1 を 作動させて 4分間加熱したところ、 焼 ^風にふつ く らと焼き上が り、 t†味があった。 ジャガイモには収縮その他の変形は認められな かつたが .， 加熱時問が長かつ )':ため内部'に U径約 1 c mの球状に炭化 しているところがあった。
    [0053] また、 加熟終了後にエネルギー変換器 4を構成する酸化マグネシ ゥム 锆晶に触れてみたところ、 金属製装置本体 Γ 0の側壁と同程 度の温度で、 特別な温度上昇は認められなかつ.た。
    [0054] i dのようにジャガイモが炭.化されることや加熱後の状態から、 本発明に係る装 による加熱は、 マイク n波加熟ではなく、 .赤外線 でもある ¾度波長の い近赤外ないし遠赤外放射による加熱である ことが判る。 また、 エネルギー変換器を構成する酸化マグネシウム 単锆晶が特別な温度上昇をしないことから、 酸化マグネシウム自体 は加熱されず、 マイク口波エネルギーを遠赤外線に変換するェネル ギー変換器として機能していることが判る。
    [0055] kk
    [0056] エネルギー変換器 4 として酸化マグネシウム単結喆の代わりに、 合成水晶（外接 3 0 、 肉厚 5 mm)を用いて加熱装置を構成し、 ¾施 例 I と同条件" Fでジャガイモを加熱したところ、 同じ結果が得られ た。 - 比铰例 1
    [0057] 実施例 1で¾いた電子レンジを用いて、 同サイズのジャガイモを 4分マイクロ波加熟したところ、 収縮して表面にしわができた„ ま た、 試食したところ青臭い味がし、 加熱時間を長く しても内部には 炭化が認められなかった。
    [0058] (実施例 3 )
    [0059] エネルギー変換器 4 として、 ^径 2 O mm、 肉厚 2 mm、 長さ δ 0 mm の円筒状アルミナセラミ ッ クス（焼結温度 1 7 0 0 、 アルミナの 純度 9 9 . 9 % )を甩いて実施例 1 と同様な加熟装置を構成し、 その ガラス製テーブル 1 3の上に 2 8 0 gの生とう もろこ し 1 本も載辻、 最初 3分間加熱した後、 上下を逆にし、 さらに 2分間加熱した。 次 いで、 砂糖を溶かした醤油をかけて味付けしたのち、 とう もろこ し を冉び加熱室 1 2内に入れて 1 分間加熟したところ、 とう もろこし は粒がふつ く らと焼き上がり、 その重量は 2 4 O gで、 試食したと ころ非常に甘味があつた。
    [0060] 比校例 2
    [0061] 実施判 1 で用いた ¾十レンジで、 3 ύ ύ g /リ土と う もろ し 1 本 ' をマイグ 波で直接加熱したと二ろ、 とう もろこ しの粒の内約 1 / 3が弾け、 温度低' Fと共に粒の表面にしわができ、 その重 S:は 2 2 0 gに減少していた。 また、 試食したところ、 あま り味が良く なかつ た。
    [0062] この発明の遠赤外線加熱装菽は、 電了-レンジに比べ道.量変化が少 ない'ことからも、 遠赤外放射に.よる加熟であることが判る e 実施例 4
    [0063] 誘電体と してフッ化カルシウムの単結晶を用いて外後 3 0 ,、 長 さ 6 0 mm、 肉厚 4 mmの円筒状エネルギー変換器 4を形成し、 これを 実施例 1 で用いだ電子レンジのアンテナに装着して遠赤外線加熱装 置を構成し、 3 0 O gのグレープフルーツ 1 假を半分に切って半球 状にし、 その切断面をガラス製テーブル〗 3に密着させて 3分間加 熱したところ、 グレープフルーツは細胞膜を破壊されることなく、 上部の方が良く加^されており、 果汁はでなかった。 試食したとこ ろ非常に甘味のある味がした。
    [0064] 実施例 5
    [0065] 巿阪の電気铯镓用雲母扳を誘電体として坩いて直径 2 0 miiK 肉厚 t 、 長さ 6 0 の Γ】筒状エネルギー変換器 4を形成し、 これを実 施例 1で ¾いた電子レンジのアンテナ 3に装肴して笫 2図の遠赤外 線加熱装置を構成した。 この装置を用いてグレープフルーツを 3分 間加熱したところ実施例 4 と同様な锫果が得られた c
    [0066] 実施例 6
    [0067] 人口石英を绣電体として用いて直径 2 5 随、 肉厚 1 . 5 、 長さ - I 5 の円筒状エネルギー変換器 4を構成し、 これを実施例 1で用 'いた^子レンジのァ、/干十 3に装着して第 2図の違赤外線加熱装置 を構成した c この違赤外線加熱装-直の場合も実施例 4 と同様な 杲 が得られた。
    [0068] 比校洌 3
    [0069] 比校のため、 案龅洌 1で坩いた電子レンジでグレープフル ッの 半分をマイク 波で 3分間直接加熟したところ、 加熱中に細胞膜が 破壞されて多量の果汁がテーブル 1 3の上に流れ出し、 加熱終了後 には、 ダレーブフルーツ（よ全体が収縮し、 形態が変化すると Aに、 水っぽい味がして甘味に之しく、 味も加熱しないものより提なわれ ていた。 これらのことから、 この発明に係る遠赤外線発 4:装置は、 加熱の 進行、 加熱後の食品の状態などからみて、 マイクロ波とは異なるェ ネルギー、 即ち、 遠赤外線を放射していることが判る。
    [0070] 実施例 7
    [0071] 径 2 0 mm、 肉厚 1 mm、 長さ 2 0 mmの冇底ガラス管の表面にチタ ン酸鉛を 3 z niの^さに蒸着してエネルギ > ^変換器 4を形成し、 こ れを市販の電 /"'レンジ（高周波出力 5 0 0 W )のアンテナに装着して、 ' 遠赤外放射加熱装 f¾を構成し、 ガラス製テーブルの上に最人直 ί 4 cm, 長さ 1 0 cmの薩摩芋を 3分間加熱したところ、 ふつ く らと した 甘味のある焼き芋ができた。
    [0072] 実施例 8
    [0073] 市販の酸化マグネシウム単結晶（タテホ化学工業製、 純度 9 9 . 8 % )を用い、 外 i 2 0 mm、 肉厚 3 Μ、 長さ 6 0 mmの有底円筒状のェ ネルギー変換器 4を構成し、 その外周部にバン ドヒータ 2 0を装着 して第 4図に示す遠赤外線発生装置を構成し、 これを用いて第 1 図 のものと同様な遠赤外放射加熱装置を構成した u
    [0074] この遠赤外放射加熱装置のガラス製テーブル 1 3の上に卵人のジャ ガイモ（4 0 g)を入れ、 パン ドヒータ 2 0に'通電することなく、 タ イマ一 〗 5で遠赤外線発生装薛. 1 を作動させて 4分間加熱したと：： ろ、 焼き芋風にふつ く らと焼き上がり廿味があった。 ジャガイ乇に は収縮その他の変形は認められなかったが、 加熱時間が βかったた め内部に直径約 1 cmの球状に炭化しているところがあつた a
    [0075] また、 逮赤外放射加熟終了後にエネルギー変換器 !を構成する酸 化マグネシウム -結晶に触れて.みたところ、 余厲製袋置本体 I ϋの 側壁と同程度の温度（約 4 0て）で特別な温度 h昇は認められなかつ た 0
    [0076] 次に、 パンドヒータ 2 0に;！電してエネルギー変換器 4を種々の 温度に維持し遠^外放射加熱したところ、 同様な結果が得られた。 酸化マグネシウム単結晶につ.いて、 常温（2 4 °C )と 6 8。Cでの遠 赤外放射スぺク トルを測定したところ、 第 5図に示す結巣が得られ た。 ^中、 破線は 2 4て、 実辕は 6 8てでの結果を示す。
    [0077] 図から明らかなように、 一般の遠赤外放射衬料では放射率特性は 温 に依存せずほぼ一定であるのに対し、 酸化マグネシゥム 結晶 ではかなり変動し， 温度が上昇すろと、 6 m以下 波具域で放肘 率が低ドすることが認められる。 つて、 酸化マグネシウム単結^ では、 温度を低く維持するのが好ましいことが判る c
    [0078] また、 それぞれ容器に入れたドライアイス 1 0 0 gと、 氷 1 0 0 g を加熱室 ί 2内に入れ、 バンドヒーダ 2 0に通電することなく 2分 間加熱したところ、 氷は完全に溶けて水温が 4 5 Cになっており、 ドライアイスは 7 0 gに減少していた。 マイク "波では昇華しない ドライァイスが莕しく減少しているこ とから、 本発明に係る装羼は遠赤外錚を欤射していることが判る。 なお、 エネルギー変換器の誘電体材料と して.、 アルミ ナセラ ミ ツ ク （純 9 9 , 9 %、 焼結温度 1 7 0 0で）、 φ·販のフッ化カルン ゥム単結晶、 電気絶緣币雲母扳、 人」：石英をそれぞれ ¾ぃたところ、 问様な^粜が^られた,，
    [0079] 比铰例 4
    [0080] 前 ¾ 販の電子レンジをそのまま使用し、 実施例 8で用いたのと 同サイズのジヤガイモを 4分問マイクロ波加熱したところ、' ジャガ ィ乇の温度が下がると収縮し、 表 ΐ .にしわができた。 また、 試食し たところ f臭い味がし、 加熱時間を長く してもジャガイモの炭化は 認められなかつた。
    [0081] ま /::、 電子レンジに中に、 それぞれ容器に入れた ドライアイス :！ 0 0 gと、 氷 1 0 0 gを入れ、 2分間加熱したところ、 氷は¾全に溶 けて水温が <1 8 °Cになっていたのに対し、 ドライアイスは 9 5 gと 殆ど减少していなかつた。
    [0082] 実施例 9
    [0083] 直 ί 2 0 mm、 肉厚 l mm、 長さ 6 0 mmの有底ガラス管の表面にチタ ン酸鉛を 3 mの厚さに蒸着してエネルギー変換器 4を構成し、 こ れを第 2図のものと額似の構造を fiする電子レンジのァンテナに装 着して遠赤外肷射加熱装^を構成し、 ガラス製テーブルの ί·.に最大 直径 4 cra、 長さ 1 O cmの薩摩 を 3分 ^加熟したところ、 ふつ く ら とした甘味のある焼 芋ができた。
    [0084] 度業上の利币¾能性
    [0085] 以上の説明から明らかなように本発明に係る遠赤外線発'ト:装 ¾は、 簡単な構成で効率^く、 P斤望の波長の遠赤外線を放射さ ti-ることが でき、 しかも被加熱物の細胞膜を破壞するこ-となく、 かつ、 加熟ム ラを生じることがないため、 短時問で調 できるため、 業務 およ び家庭用の調现器などの加熟源と して利用できる。
    权利要求:
    Claims請 求 の 範 囲
    ( 1 )マイクロ波発生手段と、 その出力部から出力されるマイクロ 波を遠赤外線 (こ変換する誘電体からなるエネルギー変換器とからな る^赤外線発牛装^ ή
    ( 2 )前記エネルギー変換器が 形の誘電休甲体からなる請求の 囲笫 1項記戦の遠赤外線発生装置。
    ( 3 )前 エネルギー変換器が誘電体と該誘電体を担持する電磁波 透過性材料からなる棊体とからなる請求の範 W第 1 ¾記載の遠赤外 線発生装置。
    ( 4 )前記エネルギー変換器がド ム状である請求の範囲第 1 項記 、 載の遠赤外線発生装置。
    ( 5 )前記エネルギー変換器が有底円筒状である諝求の鞑 ffl ^ 1 ¾ 記載の遠赤外線発生装置。
    ( 6 )前記誘電体がマグネシウム、 カルシウム、 ジルコニウム、 ケ ィ素、 アルミニウム、 チタンの酸化物、 フッ化物およびそれらの金 厲と他の金属との複合酸化物からなる群から選ばれた少なく と も -- 種である請求の範 ffl第 1 ¾記載の遠赤外線発牛:装置。 ' .
    ( 7 )筘記誘電体が希 h顏元素を含 iする金属酸化物または複合酸 化物である請求の範囲第 6 記載の遠赤外線発生装蠍。
    ( 8 )前記誘電体が单結品、 多結晶またはセラ ミ ッ クスである特許 請求の.範囲第 6項^載の逮赤外線発生装置。
    (9 )前^誘電体が金属酸化物の単結'晶である請求の範囲第 6項記 載の遠赤外線発生装置。
    (1 0)前記エネルギー変換器が、 その温度を制御する温度制御手 段を備えてなる睹求の範凼第 1項- 載の遠赤外線発生装置。
    (1.1：)前 ^温度制御手段がエネルギー変換器に -体的に装^され ている請求の範囲第 1 0項記載の違赤外線発生装置。
    (1 2) '記温度制御手段が電気ヒ タである請求の範囲第 1.0現 記載の違赤外線発生装置。
    (1 3)前 a温度制御 Φ段が- T レギー変換器にコイル状 卷回さ れた配管と、 該配管の一端側から熱媒体を供給し、 他端側から流出 する熱媒体を冷却または加熟して循環させる熱媒体供給手段とから
    - なる特許請求の範隨第 1 0項記載の遠赤外線発生装置。
    (1 4)前記温度制御手段がガスを加熟または冷却する熟原を備え、 ガスをェャルギー変換 -に吹き付ける送風機からなろ特許請求の 囲第】 0項記載の遠赤外線発生装置。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    EP0333863A1|1989-09-27|
    US5107126A|1992-04-21|
    EP0333863A4|1991-07-31|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1989-03-09| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): US |
    1989-03-09| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    1989-04-18| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1988907378 Country of ref document: EP |
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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