JPH037815A - ３ないし６ミクロンの波長を有する低出力赤外放射により調理するために適合されるオーブンと、焼付方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 この発明は、赤外放射を食品へのかなりの熱の源として
使用する改良された焼き用オーブンに関するものである
。この発明はさらに、ピッツアパイまたは類似物のよう
な個々の食品項目を調理するための卓上用の動作に適す
るオーブンに関し、最終的にはこの発明は、加熱要素が
、効果的な焼付のための所望の波長および低ワツト数の
赤外放射を発生するために選択的に制御される、焼き用
オーブンに関するものである。

発明の背景 長年の間、オーブンは通常、劣等な能率で赤外放射を使
用している。知られているように、従来のオーブンは、
１個のロッド型加熱要素を、その底部において利用し、
調理されるべき食物の下部の表面にいくらかのエネルギ
を供給するが、包括的にはオーブン内の空気を加熱する
ことにより調理する。オーブン空洞内の空気の対流加熱
を順に引起こすオーブン壁を加熱するために、延長され
た予熱時間が必要である。

調理されるべき食物の上方および下方に配置される別々
に制御される放射加熱要素によるオーブンを提供するこ
とは、公知である。米国特許台４゜１６４．６４３号参
照。その特許において、２個の比較的低いワット数およ
び低い温度の放射要素が使用され、その要素は様々な食
品のための最適ワット数設定で動作するために制御され
た。そのオーブンの内部は、放射を最大にするために光
沢のあるアルミ表面を利用し、食物は、好ましくは、伝
導性を増加するために黒くされた外表面を有する焼付容
器に置いて焼かれた。

米国特許第３，２４９，７４１号において、焼き用オー
ブンにおいて発生される赤外放射の波長の制御は、必要
であるかまたは望ましいことが認められた。その特許は
、一般により長い波長は放射エネルギがかなりの熱に変
換される前により大きな貫通を達成したのであるが、よ
り短い波長は食品上に望ましくない外皮が生じることを
示したことを述べた。その特許はさらに、製品の表面層
を介する貫通の波長および深さは、放出源の温度に逆に
関連することを述べ、−船釣には第１に３０ないし４０
０ミクロンの極超長の波長領域における波長での調理を
述べる。より短い波長の放射領域は、０．８ないし３０
ミクロンの範囲であるとして定義された。放射源は調理
されるべき食物の上方および下方の双方に位置され、所
望の最終結果は外側の表面上にはただ所望の堅い外皮を
生ずるかまたはきつね色に焼くだけで、製品の中心の完
全な調理である。

米国特許第４．５７７．０９２号において、調理される
べき製品上に下げることのできる除去できる囲い板を有
する調理装置が、述べられる。この特許において、加熱
要素は蝶番いでベースに取付けられ、囲い校内にある。

したがって、食品を挿入または除去するために、加熱要
素はそれの一面の蝶番いによる装着のまわりを後方へ回
転することにより持上げることができる。この特許は、
ただ調理されるべき製品の上方に位置される１個の放射
要素だけを述べる。

米国特許第４，２３８，６６９号において、２個の熱エ
ネルギの源が設けられる、外皮のある製品を調理するの
に適当な、オーブンが述べられる。

低い熱が抵抗ヒータから供給され、石英ランプからの別
々に制御される高熱源もまた設けられる。

高い熱は好ましくはランプ球当り華氏１０００度に見積
られ、低い熱コイルは約華氏５００度の熱を発生する。

発明の概要 卓上用装置においてピッツァや類似のものを調理するた
めに簡単に採用される、低いワット数の赤外オーブンを
提供できることが、わかった。この発明の装置は赤外エ
ネルギの指向性源を利用し、好ましくはエツチングされ
た箔エミッタが調理されるべき食物のために支持物の上
方および下方の双方に配置され、向い合ったエミッタが
それのどちら側にでも配置される。この発明の装置はさ
らに、側表面が側部エミッタにより一様に調理されるよ
うに食物支持物を回転するためのモータおよび調理され
るべき食品の上の上部の赤外エミッタの高さを調整する
ための線形アクチュエータを含む。調理の間上部エミッ
タを食品の約１．５インチ上方への配置することが最適
であることが、見出だされた。したがって、調理される
べき食物を挿入し、または調理された食物を除去するた
めに、上部エミッタの高さを調節することが必要である
。

調理方法の間与えられる熱は指向性であり、赤外エミッ
タは製品に比較的接近して配置されるので、側部はこの
発明のオーブンには必要ではない。

般的にこの発明の装置は、放射表面の毎平方インチフな
いし９ワツトの各エミッタへの別々に制御された低い電
力入力を使用し、かつ４ないし５ミクロンの波長を有す
る放射を発生する。

エツチングされた箔赤外エミッタが好ましい、なぜなら
ばそれらは低いワット数であり、石英ガラスパネル保護
物を必要としないからである。電線エミッタを使用でき
るが、それらは到底能率的でなく、また一般的に最適よ
り少ない赤外波長で動作する。

したがって、この目的は下部赤外エネルギエミッタおよ
び上部エミッタを、２個の向い合った側部エミッタと一
緒に提供する赤外調理道具を提供することである。

この発明の他の目的は、最小電力要求で迅速にかつ能率
的に調理するであろう、特定的なピッツァパイまたはそ
の他の食品のための最適な調理特性に調整することがで
きる、たとえばピッツアパイのために使用することがで
きる、卓上用のオーブンを提供することである。

この発明のなおも他の目的は、固定される下部加熱要素
、および垂直に可動で調理されるべき食物の表面から最
適距離の間隔を空けることのできる上部加熱要素を有し
、さらに食物がオーブン内の回転する支持物の上に置か
れる後で食物の側面を調理するための右方および左方の
加熱要素を含む、赤外オーブンを提供することである。

これらおよびその他の目的は、図面および以下の記述に
関連して容易に明らかになるであろう。

発明の詳細な説明 第１図および第２図に注意を向けると、この発明の装置
は上部モジュール１０および下部モジュール１２を含む
。モジュール１２は、装置を積重ねることが所望される
場合には、取外し可能な脚部１４を取付ける。上部モジ
ュール１０は好ましくはグラフィックデイスプレィパネ
ル１６を取付け、右方および左方支持物部村１８により
支えられる。

下部モジュール１２は、制御パネル２０を取付ける。好
ましくは、スパイダ２２が下部モジュール１２の上表面
に配置される。スパイダ２２は、円形の電線が放射方向
の電線により支持された雄牛の目の標的に類似した露出
電線装置でもよい。

次いでスパイダは、軸２６およびカップリング２８を介
して、モータ３０に結合される。次いでモータ３０は、
調理位相の間、スパイダ２２を好ましくは毎分１回転の
速度で回転するために、設計される。

上部モジュール１０は、その中に配置される下向きに開
口する囲い板３２を有する。囲い板３２は、所望のとお
り囲い板を上げるまたは下げるために線形アクチュエー
タにより駆動される上部軸（示されない）を、取付ける
。典型的な線形アクチュエータは、インデイアナ（Ｉｎ
ｄｉａｎａ）州、プリンストン（Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ）
市、エマソン・エレクトリカル・カンパニー（Ｅｍｅｒ
ｓｏｎ　　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　　Ｃｏ、）、バース
ト・マニュファクチャリング・デイビジョン（Ｈｕｒｓ
ｔ　　Ｍｕｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ　　Ｄｉｖｉｓｉｏ
ｎ）のような様々な源から入手されてもよく、その会社
からの好ましいものは、同期モデルＳＬ線形アクチュエ
ータである。

この発明の装置のために好ましい加熱要素は、たとえば
マサチューセッツ（Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅ　ｔ　ｔ　ｓ
）州、セイラム（Ｓａｌｅｍ）市のサーマル・サーキッ
ツ・インコーホレーテッド（Ｔｈｅｒｍａｌ　　Ｃ１ｒ
ｃｕｉｔｓ、Ｉｎｃ、）から入手できる、エツチングさ
れた箔要素である。これらのヒータは好ましい、なぜな
らばそれらは低ワツト数指向性ヒータであり、ヒータお
よび調理されるべき食品の間に保護ガラスまたはセラミ
ックパネルが配置されることを必要としないからである
。これらのヒータが、食品を調理するための最適波長と
して発見されている３ないし６ミクロンの波長の中間赤
外範囲において動作する、という事実もまた重要である
。先行技術の開示に対比して、エツチングされた箔を利
用するこの発明の装置は、放射表面の平方インチ当り７
ないし９ワツトの低電力入力を利用して好ましくは４な
いし５ミクロンの波長範囲において調理するように意図
されている。より長いまたはより短い波長は望ましくな
い。

調理／焼付目的のための電気赤外熱発生の大抵の方法は
、高ワツト密度および１．０ないし２゜５ミクロンの短
範囲スペクトルにおける波長を使用する。しかしながら
、食品は様々な波長で赤外エネルギを吸収する。たとえ
ば、大抵の食物において見つけられる水は、かなりの赤
外エネルギを２．７５ないし３．０ミクロンの波長で吸
収するであろう。しかしながら、ピッツァパイのような
複合の食品は、様々なその他の構成要素を含み、これら
の製品を焼付るための全体赤外エネルギ吸収は、４．２
０および４．９ミクロンの間の波長である。

使用することができて、かつ所望の電力出力および周波
数範囲内で動作するその他の型の赤外源は、たとえば、
ニッケルクロムもしくは鉄クロムアルミ電線要素を有す
る石英管または導電性ガラス放射バネルー−ガラス質の
セラミック放射パネルである。しかしながら、以上に示
されるように、エツチングされた箔は保護石英ガラスパ
ネルを必要とせず、より低い電力入力において動作する
。

さらに、同様に上に注目されるように、導線エミッタは
能率的ではない。

図面を参照すると、エツチングされた箔エミッタまたは
ヒータ５０は、スパイダ２２に面する各側部パネル１８
において配置される。右側部エミッタ５０だけが示され
るが、鏡の像は左側面パネル１８に提示される。

同様に、上部囲い板３２は、エツチングされた箔エミッ
タ５２を有する。エミッタ５２は、囲い板５３の底部よ
りわずかに上方に間隔を開けられる。上に注目されるよ
うに、上げられた位置における囲い板３２が仮想的に第
２図に示され、囲い板の底部およびエミッタもまた仮想
的に示される。

これらの要素は、それぞれに３２−１５２−および５３
′として同定される。下方モジュール１２に注意すると
、類似のエツチングされた箔エミッタ５６が、その中に
スパイダ２２の下方に配置される。エミッタ５２および
５６がスパイダ２２の全直径にわたって延在するように
示されるのであるが、もし調理されるべき製品がスパイ
ダの直径よりも小さい直径を有するならば、ただ調理さ
れるべき製品の直接に上のおよび下のエミッタリングだ
けが付勢されるであろうようにエミッタをリングにおい
て付勢できることは、当業者には明らかであろう。

赤外エミッタ５０．５２および５６の各々は、調理特性
を調理される製品の型に従わせられるように、ワット数
および波長に関して別々に制御される。さらに、たとえ
ばピッツアパイの場合は、調理の間囲い板５３の底部は
ピッツアの上部表面より約１．５インチ上にあることが
意図される。

これは調理特性を最大化するための最適間隔であること
がわかっている。

以下は、ピッツアバイの調理時間および波長の例である
。

例１ このビッツアパイは、新鮮な練り粉で作られていて、ア
ルミスクリーンの上で８分間の合計調理時間の間焼かれ
るべきものだった。波長は、上部ヒータ　４，５ミクロ
ン 側部ヒータ　３．３ミクロン 底部ヒータ　４，７５および４，８５ミクロン底部ヒー
タの波長は、７分間の焼付の後に変化した。消費された
合計電力は、２２７ワツトであった。

例２ この例もまた新鮮な練り粉のビッツァで、黒いビッツァ
鍋で焼かれた。合計調理時間は９分間であった。波長は
以下のとおりであった。

上部ヒータ　４．８５ミクロン 側部ヒータ　３．２ミクロン 底部ヒータ　４．６０ミクロン 例３ この例では、予め条件づけられた練り粉がアルミスクリ
ーン上で焼かれた。合計調理時間は、６分間であった。

波長は、以下のとおりアあった。

上部ヒータ　４．３７ミクロン 側部ヒータ　３，５０ミクロン 底部ヒータ　４．７５ミクロン 消費された合計電力は、１７０ワツトであった。

冷凍ビッツァパイは、トマトペースト内の氷内容物のた
めに約１０分間の焼き時間を必要とすることは、注目さ
れるべきである。

第３図に注意を向けると、第３図は、市販用の直径１２
インチの新鮮な練り粉のチーズビッツアのための、最適
な８分間の焼付のための、時間に対するヒータ入力のグ
ラフである。グラフに注意を向けると、７分間で、底部
ヒータは１分間の間ワット数において１１ワツト増加し
た。そのとき消費された合計ワットは、８分間で２２７
．０７であった。そのとき消費されたワットは、入力ワ
ットを１時間用位の時間数で乗算することにより計算さ
れるであろう。３０．２８ワット時の調理に対して消費
される全ワット数を求めて。

第４図を参照すると、これもまた新鮮な練り粉のチーズ
ビッツァの異なった市販用のもののための、時間に対す
るワット入力のグラフである。ビッツァは同様に直径１
２インチであったが、合計１０分間調理された。６分間
の終りに、上部ヒータはワヅト入力において４９．４パ
ーセント、または最初の６分間に対して最後の４分間で
は６４゜８ワツトのレベルから２１．９ワツトに、低減
された。そのとき合計ワットは２７１．５で、消費され
たワットは４５．２６ワツト時であった。

要約すると、積層可能な、または卓上用の、赤外オーブ
ンが述べられる。この発明の装置は、好ましくは放射表
面の平方インチあたり７ないし９ワツトの低い電力入力
で、３ないし５、および好ましくは４ないし５ミクロン
の波長において動作する、エツチングされた済み外エミ
ッタを利用する。最も好ましくは、波長は４．２０ない
し４゜９ミクロンである。この発明の装置は、調理され
るべき食品を支持するために、好ましくは毎分１回転の
速度で回転するターンテーブルを使用する。

エツチングされた箔エミッタは、底部調理表面の下方に
間隔を開けて配置され、かつエツチングされた箔エミッ
タは、食品の端縁を調理する目的で、右方および左方に
取付けられる。調理されるべき食品の上部表面は、垂直
に可動な囲い板に取付けられる上部エミッタからの赤外
放射に当てられる。

エミッタもまた、ターンテーブルまたはスパイダに平行
に配置される、エツチングされた箔シートである。囲い
板は、調理されるべき製品を挿入するために上げられ、
次いで上部エミッタが調理されるべき製品の上部表面よ
り約１．５インチ上方にあるように下げられる。次いで
上部、下部、および側部エミッタは、従来の様式で別々
に制御され、調理特性を調理されるべき製品のために最
適なものに一致させる。

この発明は、それの精神または本質的な特性から逸脱す
ることなしに、その他の特定された形状において実施さ
れてもよい。したがって、この実施例は、すべての点で
例示的であり、制限的ではない、として考察されるべき
であり、この発明の範囲は、前の記述よりはむしろ前掲
の請求の範囲により指示され、したがって、請求の範囲
の均等性の意味および範囲内に起こるかも知れないすべ
ての変化は、その中に包含されるように意図される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の好ましいオーブンの透視図である
。 第２図は、上部加熱要素を、下げられた位置においてお
よび上げられた位置において仮想的に示す、この発明の
オーブンの正面図である。 第３図は、特定的な商標のピッツアのための典型的な調
理サイクルを示すグラフである。 第４図は、別の商標のピッツアのための調理サイクルを
示すグラフである。 図において、１０は上部モジュール、１２は下部モジュ
ール、１４は取外し可能な脚部、１６はグラフィックデ
イスプレィパネル、１８は側部パネル、２０は制御パネ
ル、２２はスパイダ、２６は軸、２８はカップリング、
３０はモータ、３２は囲い板、３４は線形アクチュエー
タ、５０および５２はエツチングされた箔エミッタであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）３ないし６ミクロンの波長を有する低出力赤外放
   射により調理するために適合される、オーブンであって
   、 下方へ開く上部モジュールおよび上方へ開く下部モジュ
   ールと、前記上部モジュールが前記下部モジュールより
   予め定められた距離上方に間隔を開けられるように対向
   側部において前記モジュールを相互接続する、一対の対
   向側部プレートと、下部モジュールの上方に配置される
   囲い板、および前記囲い板が、前記上部モジュール内に
   配置される上部位置と前記下部モジュールの開口に近接
   した下部位置との間を移動するために前記囲い板と前記
   上部モジュールとを結合する、線形アクチュエータ手段
   と、 前記下部モジュールに回転可能に取付けられ、前記モジ
   ュールの開口に取付けられる偏平なターンテーブルを含
   み、調理されるべき食物を支持するための、かつ調理の
   間前記食物を回転するための食物支持手段と、 前記ターンテーブルに近接して、整列して、下方に、か
   つ平行に配置される、第１の赤外エミッタと、 前記囲い板において、前記ターンテーブルに整列してか
   つ平行に配置される、第２の赤外エミッタと、 １つがターンテーブルを含む平面に交差する平面に垂直
   な各側部プレートの内部表面に配置される一対の側部赤
   外エミッタとを含む、オーブン。 （２）前記エミッタはエッチングされた箔エミッタであ
   る、請求項１に記載のオーブン。（３）食物が前記ター
   ンテーブル上に配置されるとき、前記囲い板の下部位置
   が、前記上部エミッタを調理されるべき食物の上部表面
   より約１．５インチ上方に配置する、請求項１に記載の
   オーブン。 （４）調理の間、前記ターンテーブルが前記支持手段に
   より毎分約１回転の速度で回転される、請求項１に記載
   のオーブン。 （５）調理されるべき食物を支持するための回転可能な
   ターンテーブルを有するオーブン、ならびにターンテー
   ブルの下方に配置される第１の赤外放射エミッタ、ター
   ンテーブルの上方に配置される第２の赤外エミッタ、お
   よび前記ターンテーブルの対向側部に配置される１対の
   側部赤外エミッタを提供するステップと、 前記ターンテーブル上に支持されるとき調理されるべき
   食物の側部、上部表面および下部表面に、前記エミッタ
   の各々から、３ないし６ミクロンの予め決められた波長
   および７ないし９のワット数を有する赤外放射を指向す
   るステップと、 前記食物が調理される間前記食物の上へ放射を指向しな
   がらターンテーブルを回転するステップとを含む、焼付
   方法。 （６）前記エミッタはエッチングされた箔エミッタであ
   る、請求項５に記載の方法。 （７）前記上部および下部エミッタからの放出の波長は
   ４ないし５ミクロンである、請求項５に記載の方法。 （８）前記ターンテーブルが毎分約１回転の速度で回転
   する、請求項７に記載の方法。 （９）前記ターンテーブル上に配置される垂直に可動な
   囲い板を提供するステップをさらに含み、前記囲い板は
   その中に前記上部エミッタを取付け、さらに 前記囲い板を上げて調理されるべき食物を前記ターンテ
   ーブル上に置き、後で、食物の上に放射を指向する前に
   、前記上部エミッタが調理されるべき食物の上部表面よ
   り約１．５インチ上方になるまで前記囲い板を下げるス
   テップとを含む、請求項８に記載の方法。