厨房機器
【課題】省エネ性の高い厨房機器を提供する。
【解決手段】調理用の鍋を載置する天板６と天板６の下方に設置される誘導コイルと７を有する誘導加熱調理機３と、天板６上に設けられ誘導加熱調理機３を操作する操作部１１と、天板６内に設けられ操作部１１へ電力を供給する太陽電池パネル１２、１４と、を有しており、誘導加熱調理機３の天板６内に太陽電池パネル１２を設置し、操作部１１に必要な電力を太陽エネルギーを変換して作り出し、厨房機器の制御用のエネルギーをまかなうことにより省エネ性の高い厨房機器を実現する。
【解決手段】調理用の鍋を載置する天板６と天板６の下方に設置される誘導コイルと７を有する誘導加熱調理機３と、天板６上に設けられ誘導加熱調理機３を操作する操作部１１と、天板６内に設けられ操作部１１へ電力を供給する太陽電池パネル１２、１４と、を有しており、誘導加熱調理機３の天板６内に太陽電池パネル１２を設置し、操作部１１に必要な電力を太陽エネルギーを変換して作り出し、厨房機器の制御用のエネルギーをまかなうことにより省エネ性の高い厨房機器を実現する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般家庭における太陽電池搭載を搭載した誘導加熱調理機や食器洗い乾燥機を備えた厨房機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化、化石燃料の枯渇などの環境問題の深刻化に伴い、自然エネルギー利用の機運が高まり、太陽光発電など実用段階にまできている。
【０００３】
しかしながら、まだその多くは結晶化シリコン太陽電池による屋外太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換するものであった（例えば、非特許文献１）。
【０００４】
一方、屋内の照明のエネルギーを利用すれば、厨房機器においても大いに省エネになるはずであるが、十分にはなされていなかった。
【０００５】
例えば、従来の誘導加熱調理機１０１や食器洗い乾燥機食器１０２を供えた厨房機器１０３は図８、図９に示すような個々の機器にそれぞれ操作部が設置された構成をしている。以下その構成について説明する。
【０００６】
まず、図８において誘導加熱調理機１０１はシステムキッチンのトッププレート１０４に埋め込まれた鍋を載置する耐熱ガラス製の天板１０５と、天板１０５の裏部に誘導コイル１０６と誘導コイル１０６を励磁するための制御装置（図示せず）、制御装置冷却用のファン（図示せず）を有するものであり、天板後方の吸気口１０６から冷却ファンで吸い込んだ空気を排気口１０７から排気するものである。
【０００７】
一方、食器洗い乾燥機食器１０２は図９に示すように、前方に開口する前方開口部１０８を有しまた、箱状に形成された本体１０９と上方に開口する上方開口部１１０を有すると共に、前方開口部１０８から本体１０９内に出し入れ自在の洗浄槽１１１と、洗浄槽１１１の前方に設けられた排気口１１２と操作パネル１１３と操作パネル１１３の下方に設けられ本体１０９の前方を覆う蓋体１１４と蓋体１１４の洗浄槽１１１への固定部（図示せず）を覆う前板１１５を設けたもので、蓋体１１４に化粧パネル（図示せず）を取り付ける場合、化粧パネルの上部端面を前板１１５で覆うことができるので、その分、操作パネル１１３を小さくすることができ、食器洗い乾燥機１０２とシステムキッチン全体との統一感を向上させるというものであり、省エネルギーという点での配慮はなかった。
【０００８】
ここで、太陽光発電の基幹部品である太陽電池セルの構造を示す。
【０００９】
結晶化シリコン太陽電池セルは図１０に示すように、ｎ型シリコン層１２０とｐ型シリコン層１２１と、ｐ型シリコン層１２１側に電極１２２と、ｎ型シリコン層１２０側に反射防止膜１２３および光透過性電極１２４を作成した構成をしている。この構成で、太陽光１２５が当たることにより、ｎ型シリコン層１２０内部の電子１２６が光透過性電極１２４側に、ｐ型シリコン層１２１内部の正孔１２７が電極１２２側に引き寄せられ、電極１２２と光透過性電極１２４間に接続されている負荷１２８内を矢印１２９が示す方向に電流が流れる。
【００１０】
アモルフォスシリコン太陽電池セルは図１１に示すように、ガラス基板１３０の上に酸化物透明電極１３１を形成し、その上にｐ型シリコン層１３２、ｉ型シリコン層１３３、ｎ型シリコン層１３４、電極１３５を形成したものである。この構成で、太陽光１２５が
当たることにより、ｐ型シリコン層１３２内部の正孔１２７が酸化物透明電極１３１側に、ｎ型シリコン層１３４内部の電子１２６が電極１３５側に引き寄せられ、酸化物透明電極１３１と電極１３５間に接続されている負荷１２８内を矢印１２９が示す方向に電流が流れる。
【００１１】
色素増感太陽電池セルは図１２に示すように、導電性ガラス基板１４０上に形成した色素１４１で増感した酸化チタンの多孔質電極１４２と、表面に白金１４３を蒸着した他方の電極１４４間に、ヨウ素を含む電解液１４５を挟み込んだ構造をしている。この構成で、太陽光１２５を受けると、色素１４１の助けで酸化チタンの多孔質電極１４２は電子１２６を導電性ガラス基板１４０へ放出（酸化還元反応）し、放出された電子１２６は負荷１２８を通って電極１４３へ移動、さらに白金１４３表面で電解液とヨウ素イオンと電子１２６の授受を行って電池を構成する。電流は電子１２６の移動方向とは反対に、負荷１２８内を矢印１２９で示す方向に流れる。
【００１２】
実際の太陽電池はセルを直列接続して所定の電圧が出力されるようにした太陽電池パネルの形状で供給されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００８−１７８４４６号公報
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】玉浦 裕 他 太陽エネルギー有効利用最前線 ２００８年６月２４日発行 有限会社 ブッカーズ ＰＰ１５−２２、ＰＰ８０−８４、ＰＰ２０９−２１４、ＰＰ２３８−２４６、ＰＰ３０７−３１６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
厨房機器に太陽電池が搭載されてこなかった理由は、従来の結晶化シリコン太陽電池は赤外線領域に感度が高く、太陽光下の十分な赤外線領域でエネルギーを有する場所では十分機能するものの、赤外線領域でのエネルギーが少ない屋内照明機器下では十分な電力が得られないところにあった。本発明は、前記従来の課題を解決するもので、近年開発の進捗が著しいアモルフォスシリコン太陽電池や色素増感太陽電池のような赤外線領域だけでなくもっと波長の短い、波長２００ナノメータから４００ナノメータ程度の可視光領域においても十分な感度を有する太陽電池（例えば非特許文献１）を、屋内の厨房機器に組み込み、機器の電源としての省電力化を図ろうとするものである。
【００１６】
その太陽電池の設置場所としては、一般的なキッチンに設けられる照明と対峙し、設置に必要な面積をも確保している誘導加熱調理機の天板を選定し、照明光から得た電力を厨房機器の電力源として使えるようにする。特に誘導加熱調理器を使用する場合、ユーザーは照明をつける若しくは窓を開けることにより周囲を明るくすることが一般的であるので、このときの光を利用し、誘導加熱調理器の操作部に必要な電力を太陽電池で発電させることができる。このように、太陽電池電源から操作部に電力供給を行うことによって、電源用配線を省いて合理化を図るとともに、機器の省エネ化を測ることができる。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の厨房機器は、調理用の鍋を載置する天板と天板の下方に設置される誘導コイルとを有する誘導加熱調理機と、天板上に設けられ誘導加熱調理機を操作する操作部と、天板内に設けられ操作部へ電力を供給する太陽電池と、を有しているものである。この操作部の電源を太陽電池電源でまかなう構成によって、省
エネルギー化を図ると共に、太陽電池パネル電源から電力供給を受けることによって、電源配線の省線化、機器の簡素化を図る。
【発明の効果】
【００１８】
このように、本発明の厨房機器は、太陽電池パネルを照明器具と対峙して設置されている誘導加熱調理機の天板内に設置することによって、照明機器からの光エネルギーを効率よく電気エネルギーに変換して操作部の電源として利用することができ、機器の省エネや効率向上が図られ、快適な台所環境を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１における厨房機器の模式図
【図２】本発明の実施の形態１における天板の模式図
【図３】本発明の実施の形態１における他の天板の模式図
【図４】（ａ）本発明の実施の形態１における太陽の分光特性の模式図、（ｂ）本発明の実施の形態１における蛍光灯の分光特性の模式図
【図５】（ａ）本発明の実施の形態１におけるアモルフォスシリコン太陽電池の効率の波長依存性の模式図、（ｂ）本発明の実施の形態１における色素増感太陽電池の効率の波長依存性の模式図、（ｃ）本発明の実施の形態１における結晶化シリコン太陽電池の効率の波長依存性の模式図
【図６】本発明の第２の実施の形態における厨房機器の平面図ならびに正面図
【図７】本発明の第２の実施の形態における厨房機器の赤外線伝送部の模式図
【図８】従来の厨房機器の模式図
【図９】従来の食器洗い乾燥機の模式図
【図１０】従来の結晶化シリコン太陽電池セルの模式図
【図１１】従来のアモルフォスシリコン太陽電池セルの模式図
【図１２】従来の色素増感太陽電池セルの模式図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
第１の発明は、調理用の鍋を載置する天板と天板の下方に設置される誘導コイルとを有する誘導加熱調理機と、天板上に設けられ誘導加熱調理機を操作する操作部と、天板内に設けられ操作部へ電力を供給する太陽電池と、を有しているものである。これにより、操作部の電源を太陽電池電源でまかなうことによって、省エネルギー化を図ると共に、太陽電池電源から電力供給を受けることによって、電源配線の省線化、合理化を図ることができる。
【００２１】
第２の発明は、第１の発明において、被洗浄物の洗浄、すすぎ、乾燥を行う食器洗い乾燥機を備え、前記操作部は、前記誘導加熱調理器と前記食器洗い乾燥機との操作部を兼用しても良い。これにより、両者の操作部の電源を太陽電池電源でまかなうことによって、省エネルギー化を図ると共に、太陽電池電源から電力供給を受けることによって、電源配線の省線化、合理化を図る。さらに両者の動作の連携を図ることで、使い勝手を向上させ、デザインが統一されているだけでなく、システム化された真の厨房機器の姿を具現化するものである。
【００２２】
第３の発明は、第１から２の発明において、太陽電池パネルは、誘導加熱調理機の天板上で吸気口に近接した周縁部の排気口より遠い位置に設置されるものである。これにより、誘導加熱調理機の温度の低い場所に太陽電池パネルを設置することによって、パネルの信頼性の向上を図るものである。
【００２３】
第４の発明は、特に第１から３の発明において、太陽電池はアモルフォスシリコン太陽電池パネルまたは色素増感太陽電池パネルでされるものである。これにより、可視光領域
にも高感度を持つ方式の太陽電池を選択したことによって、屋内照明光からも効率よく電力を取り出すことができる。
【００２４】
第５の発明は、特に第２から４の発明において、食器洗い乾燥機への指示は無線伝送で行うものである。これにより、伝送用の配線を省くことができる。
【００２５】
第６の発明は、特に第５の発明において、食器洗い乾燥機への無線伝送は赤外線伝送で行う食器洗い乾燥機への無線伝送は赤外線伝送で行うものである、これにより、安価にシステムを構成すると共に、光伝送によって耐ノイズの向上を図ることができ、信頼性の高いシステムを実現するものである。
【００２６】
第７の発明は、特に第１から６の発明において、太陽電池は電池容量の増設用コネクタを有するものである。これにより、システムキッチンのトッププレートを利用して変換電力量を向上させることができることから他のシステムキッチン組み込み機器の制御も可能にするものである。
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態における厨房機器１の模式図である。
【００２９】
図１において、システムキッチンのトッププレート２には誘導加熱調理機３がはめ込まれている。トッププレートの後方には、誘導加熱調理機３の吸気口４と排気口５が設置されている。また、吸気口４と排気口５とをつなぐ連結経路４１が設けられており、吸気口４から入った空気は連結経路４１を介し排気口５から排気される。耐熱性ガラス製の天板６の下方には３個の誘導コイル７と誘導コイル７の動作を制御する制御装置８が設置されている。さらに、制御装置８の冷却手段であり、送風手段でもあるターボファン９も設置され、ターボファン９が動作すると、吸気口４から誘導コイル７に向けて外気が送られ、排気口５から排気される。また誘導加熱調理機３の下方には食器洗い乾燥機１０が設置されている。また、天板６表面には、誘導加熱調理機３の操作部１１が設置されている。また天板６の吸気口４近傍位置に太陽電池パネル１２（太陽電池）が設置されており、天井から吊るされている台所照明器具１３に対峙している。この太陽電池パネル１２は、天板６の一部に埋め込まれ、防水構造となっており、上部を可視光を透過するガラス膜で覆うことよって、可視光が太陽電池パネル１２に届くようにしている。またトッププレート２には他の太陽電池パネル１４が設置され、コネクタ１５によってトッププレート２の下で天板６内に設置された太陽電池パネル１２と電気的に結合することで、大きな受光面を形成できるようにしている。また、太陽電池パネル１２、１４は太陽光に対しても感度を有しているので、窓１６から差し込む朝日や夕日からの光１７に対しても光電力変換を行っている。この太陽電池パネル１２、１４で光から変換された電力は、操作部１１のボタン群１８の入力、表示を制御するために天板６裏部に設置されている操作部制御基板１９の電力をまかなっている。操作部制御基板１９には電気２重層キャパシタなどの大容量の２次電池（図示せず）が設けられ蓄電を行い、照明器具１３消灯時など太陽熱パネル１２、１４から電力が供給されない時の電力を蓄えた電力でまかなっている。
【００３０】
上記構成によって、室内の照明器具１３の光から太陽電池パネル１２、１４によって制御用には十分な電力を得ることができる。特に、誘導加熱調理器を使用する場合は、台所照明器具や窓から差し込む太陽によって明るくすることが一般的であるために、このときの光を利用して太陽電池で発電を行うことができるので、太陽電池で定期的に発電を行うことができる。
【００３１】
また、太陽電池パネル１２は誘導加熱調理機３の吸気口４の近傍、ターボファン９による風の流路でもある連結経路４１に接するか若しくは所定の隙間を介して設置されている。これにより、ターボファン９に吸い込まれる風が、太陽電池パネル１２を通過し、誘導加熱調理機３動作時も太陽電池パネル１２近傍は温度の低い環境を実現しており、太陽電池パネル１２の寿命の維持に効果がある。また、天板６は通常四角形に形成され、誘導コイル７は円盤形に形成されるので、吸気口付近は調理部としては通常使われてはいなかった。その天板６の未使用の周縁部に太陽電池パネル１２を設置することは、天板６の有効活用にもつながる。
【００３２】
図２は本発明の第１の実施の形態における天板６の模式図で、（ａ）は概観を、（ｂ）はＡ１−Ａ２での断面を示す。
【００３３】
図２に示すように、天板６の裏面をえぐり、くぼみ部に太陽電池パネル１２を取り付けている。また、天板６の一部を太陽電池パネル１２の形に切り欠き、切り欠き部に太陽電池パネル１２をはめ込んでも同様な取り付けが可能である。誘導加熱調理機３の天板６は通常、下部の誘導コイル７や制御装置８を見えないようにするために、不透明な可視光が透過しないような（あるいは不透明処理をした）材質の耐熱ガラスが使用されるのが一般的であるが、太陽電池パネル１２の感光面の保護用のカバーガラス１２Ｂは可視光が透過する材質のガラスで覆うようにしている。このように可視光が透過するカバーガラス１２Ｂでおおうことによって光−電気エネルギーの変換効率の向上を図り、また太陽電池パネル１２の汚れや衝撃による性能劣化、破損からの保護を行っている。
【００３４】
また、カバーガラス１２Ｂで覆ってしまうことによって、天板６上の水分や汚れによる太陽電池パネル１２の汚染も防止することができる。
【００３５】
また、図３は、本発明の第１の実施の形態における他の天板の模式図である。
【００３６】
図３では太陽電池パネル１２を三角形状に構成して、天板６のコーナー部に設置してある。このように設置することにより、天板６上において調理に使用できる範囲を最大化することができ有効活用を図ると共に誘導コイル７より最も遠い位置にあることから、誘導加熱調理機３動作時も太陽電池パネル１２近傍は温度の低い環境を実現しており、太陽電池パネル１２の長寿命化の効果がある。またカバーガラス１２Ｂがコーナー部に三角形状に作成されることにより、天板６との接続面が一ヶ所になり、天板６の作成も容易になる。
【００３７】
図４は本発明の実施の形態１における光源の分光特性の模式図であり、（ａ）は太陽の分光特性、（ｂ）は蛍光灯の分光特性を示している。
【００３８】
また図５は本発明の実施の形態１における太陽電池の効率の波長依存性の模式図であり、（ａ）はアモルフォスシリコン太陽電池、（ｂ）は色素増感太陽電池、（ｃ）は結晶化シリコン太陽電池を示している。
【００３９】
図４、図５においてほぼ３８０ナノメータから７８０ナノメータが可視光領域である。図５（ｃ）に結晶化シリコン太陽電池の分光特性を示しているが、その効率は、赤外領域に高く、可視光領域では効率が悪い。しかし太陽光は赤外領域でもエネルギーが大きいので、結晶化シリコン太陽電池はその単価の安さと作りやすさの観点から、現在の屋外設置型の太陽電池の主流となっている。一方、図２に示すように蛍光灯照明の分光特性の中心は、可視光領域にあり、結晶化シリコン太陽電池では電力変換効率が悪い。これが屋内で太陽電池が使われない理由になっていた。しかし、図５の（ａ）に示す非結晶質のシリコ
ン材料で作られたアモルフォスシリコン太陽電池や、（ｃ）に示す、それ自身では太陽光の紫外領域でしか利用できない酸化チタンを色素で増感して可視光領域にも感度を持つようにした色素増感太陽電池によって蛍光灯のような可視光領域に分光特性の中心を持つ室内照明光での太陽電池利用が可能となった。そしてアモルフォスシリコンセルや色素増感太陽電池セルで作った太陽電池パネル１２、１４を照明器具１３の下に設置することで、厨房機器１の電力源として太陽電池を使うことで、省電力化が図れる。
【００４０】
（実施の形態２）
図６は本発明の第２の実施の形態における厨房機器１の平面図ならびに正面図である。
【００４１】
食器洗い乾燥機１０には、上方に開口する洗浄槽２０が収納され、洗浄槽２０は、食器洗い乾燥機１０の両内側面と洗浄槽２０間に取り付けられたレール機構（図示せず）によって、前後に移動可能で、前方開口部から引き出すことができるように構成されている。洗浄槽２０の内部には被洗浄物２１（食器）を収納する食器かご２２が設けてある。また洗浄槽２０内には、洗浄水を加熱する加熱手段（たとえばシーズヒータなど）２３を設けるとともに、洗浄手段２４（洗浄ポンプ）が洗浄水を加圧して、洗浄ノズル２５より洗浄水を噴射し、食器かご２２に収納した被洗浄物２１（食器）を洗浄するように構成されている。
【００４２】
そして洗浄工程が終了すると、汚れた水を排水し、給水を行い、清浄水ですすぐ、すすぎ工程が実行される。このすすぎ工程を何度か繰り返し、すすぎ後の水が十分清浄になったことが確認されたら、乾燥工程に移行する。
【００４３】
乾燥工程では、食器洗い乾燥機１０の送風手段（図示せず）によって外気が洗浄槽２０の内部に送り込まれ、洗浄槽２０の側面に設置された食器洗い乾燥機の排気口２６から、連結通路２７を通って誘導加熱調理機３の排気口５から外部に排気される。
【００４４】
この乾燥工程においては、誘導加熱調理機３が使用中、使用中でないに関わらず誘導加熱調理機３の冷却手段であるターボファン９を動作させ、連結通路２７を通る食器洗い乾燥機の排気口２６からの蒸気を含んだ空気を吸い上げ、強力に外部に排気する助けをさせている。
【００４５】
また厨房機器１の操作部１１は誘導加熱調理機３の天板６の上に形成されている。どのキイを押したかは、キイの静電容量の変化から読み取られ、その情報は無線送信部３０へ送られ、送信アンテナ３１から食器洗い乾燥機１０の扉３２内部に設置されている受信アンテナ３３を有する制御部３４に送信され、食器洗い乾燥機１０の機能が制御される。この操作部１１の電力を太陽電池パネル１２の電力がまかなっている。
【００４６】
図７は赤外線伝送方式の模式図である。
【００４７】
厨房機器１の操作部１１は、誘導加熱調理機３と食器洗い乾燥機１０との操作部が兼用されており、どのキイを押したかは、キイの静電容量の変化から読み取られ、その情報は赤外線情報送信部３５へ送られ、赤外線ＬＥＤ３６から赤外線受光部３７を有する制御部３８に送信され、食器洗い乾燥機１０の機能が制御される。
【００４８】
入力指示を無線伝送することによって、配線などの制約のないシステムの構成が可能となり、また赤外線伝送によって、誘導加熱調理機３の誘導コイル７からの電磁ノイズなどにも影響されない信頼性の高い伝送が実現できる。
【００４９】
以上のように、厨房機器１の操作部１１を制御する電力を室内照明光で動作する太陽電
池パネル１２の電力でまかなうことによって省線化、省エネ化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
このように、本構成によると、太陽電池パネルにより屋内照明光のエネルギーを有効活用できるので厨房機器の電力供給源として有用である。
【符号の説明】
【００５１】
１ 厨房機器
２ トッププレート
３ 誘導加熱調理機
４ 吸気口
５ 排気口
６ 天板
７ 誘導コイル
９ ターボファン（冷却手段）
１０ 食器洗い乾燥機
１１ 操作部
１２、１４ 太陽電池パネル（太陽電池）
１２Ｂ カバーガラス
１３ 照明器具
２０ 洗浄槽
２３ 加熱手段
２４ 洗浄手段
３０ 無線送信部
３４、３８ 制御部
３５ 赤外線情報送信部
３６ 赤外線ＬＥＤ
３７ 赤外線受光部
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般家庭における太陽電池搭載を搭載した誘導加熱調理機や食器洗い乾燥機を備えた厨房機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化、化石燃料の枯渇などの環境問題の深刻化に伴い、自然エネルギー利用の機運が高まり、太陽光発電など実用段階にまできている。
【０００３】
しかしながら、まだその多くは結晶化シリコン太陽電池による屋外太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換するものであった（例えば、非特許文献１）。
【０００４】
一方、屋内の照明のエネルギーを利用すれば、厨房機器においても大いに省エネになるはずであるが、十分にはなされていなかった。
【０００５】
例えば、従来の誘導加熱調理機１０１や食器洗い乾燥機食器１０２を供えた厨房機器１０３は図８、図９に示すような個々の機器にそれぞれ操作部が設置された構成をしている。以下その構成について説明する。
【０００６】
まず、図８において誘導加熱調理機１０１はシステムキッチンのトッププレート１０４に埋め込まれた鍋を載置する耐熱ガラス製の天板１０５と、天板１０５の裏部に誘導コイル１０６と誘導コイル１０６を励磁するための制御装置（図示せず）、制御装置冷却用のファン（図示せず）を有するものであり、天板後方の吸気口１０６から冷却ファンで吸い込んだ空気を排気口１０７から排気するものである。
【０００７】
一方、食器洗い乾燥機食器１０２は図９に示すように、前方に開口する前方開口部１０８を有しまた、箱状に形成された本体１０９と上方に開口する上方開口部１１０を有すると共に、前方開口部１０８から本体１０９内に出し入れ自在の洗浄槽１１１と、洗浄槽１１１の前方に設けられた排気口１１２と操作パネル１１３と操作パネル１１３の下方に設けられ本体１０９の前方を覆う蓋体１１４と蓋体１１４の洗浄槽１１１への固定部（図示せず）を覆う前板１１５を設けたもので、蓋体１１４に化粧パネル（図示せず）を取り付ける場合、化粧パネルの上部端面を前板１１５で覆うことができるので、その分、操作パネル１１３を小さくすることができ、食器洗い乾燥機１０２とシステムキッチン全体との統一感を向上させるというものであり、省エネルギーという点での配慮はなかった。
【０００８】
ここで、太陽光発電の基幹部品である太陽電池セルの構造を示す。
【０００９】
結晶化シリコン太陽電池セルは図１０に示すように、ｎ型シリコン層１２０とｐ型シリコン層１２１と、ｐ型シリコン層１２１側に電極１２２と、ｎ型シリコン層１２０側に反射防止膜１２３および光透過性電極１２４を作成した構成をしている。この構成で、太陽光１２５が当たることにより、ｎ型シリコン層１２０内部の電子１２６が光透過性電極１２４側に、ｐ型シリコン層１２１内部の正孔１２７が電極１２２側に引き寄せられ、電極１２２と光透過性電極１２４間に接続されている負荷１２８内を矢印１２９が示す方向に電流が流れる。
【００１０】
アモルフォスシリコン太陽電池セルは図１１に示すように、ガラス基板１３０の上に酸化物透明電極１３１を形成し、その上にｐ型シリコン層１３２、ｉ型シリコン層１３３、ｎ型シリコン層１３４、電極１３５を形成したものである。この構成で、太陽光１２５が
当たることにより、ｐ型シリコン層１３２内部の正孔１２７が酸化物透明電極１３１側に、ｎ型シリコン層１３４内部の電子１２６が電極１３５側に引き寄せられ、酸化物透明電極１３１と電極１３５間に接続されている負荷１２８内を矢印１２９が示す方向に電流が流れる。
【００１１】
色素増感太陽電池セルは図１２に示すように、導電性ガラス基板１４０上に形成した色素１４１で増感した酸化チタンの多孔質電極１４２と、表面に白金１４３を蒸着した他方の電極１４４間に、ヨウ素を含む電解液１４５を挟み込んだ構造をしている。この構成で、太陽光１２５を受けると、色素１４１の助けで酸化チタンの多孔質電極１４２は電子１２６を導電性ガラス基板１４０へ放出（酸化還元反応）し、放出された電子１２６は負荷１２８を通って電極１４３へ移動、さらに白金１４３表面で電解液とヨウ素イオンと電子１２６の授受を行って電池を構成する。電流は電子１２６の移動方向とは反対に、負荷１２８内を矢印１２９で示す方向に流れる。
【００１２】
実際の太陽電池はセルを直列接続して所定の電圧が出力されるようにした太陽電池パネルの形状で供給されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００８−１７８４４６号公報
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】玉浦 裕 他 太陽エネルギー有効利用最前線 ２００８年６月２４日発行 有限会社 ブッカーズ ＰＰ１５−２２、ＰＰ８０−８４、ＰＰ２０９−２１４、ＰＰ２３８−２４６、ＰＰ３０７−３１６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
厨房機器に太陽電池が搭載されてこなかった理由は、従来の結晶化シリコン太陽電池は赤外線領域に感度が高く、太陽光下の十分な赤外線領域でエネルギーを有する場所では十分機能するものの、赤外線領域でのエネルギーが少ない屋内照明機器下では十分な電力が得られないところにあった。本発明は、前記従来の課題を解決するもので、近年開発の進捗が著しいアモルフォスシリコン太陽電池や色素増感太陽電池のような赤外線領域だけでなくもっと波長の短い、波長２００ナノメータから４００ナノメータ程度の可視光領域においても十分な感度を有する太陽電池（例えば非特許文献１）を、屋内の厨房機器に組み込み、機器の電源としての省電力化を図ろうとするものである。
【００１６】
その太陽電池の設置場所としては、一般的なキッチンに設けられる照明と対峙し、設置に必要な面積をも確保している誘導加熱調理機の天板を選定し、照明光から得た電力を厨房機器の電力源として使えるようにする。特に誘導加熱調理器を使用する場合、ユーザーは照明をつける若しくは窓を開けることにより周囲を明るくすることが一般的であるので、このときの光を利用し、誘導加熱調理器の操作部に必要な電力を太陽電池で発電させることができる。このように、太陽電池電源から操作部に電力供給を行うことによって、電源用配線を省いて合理化を図るとともに、機器の省エネ化を測ることができる。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の厨房機器は、調理用の鍋を載置する天板と天板の下方に設置される誘導コイルとを有する誘導加熱調理機と、天板上に設けられ誘導加熱調理機を操作する操作部と、天板内に設けられ操作部へ電力を供給する太陽電池と、を有しているものである。この操作部の電源を太陽電池電源でまかなう構成によって、省
エネルギー化を図ると共に、太陽電池パネル電源から電力供給を受けることによって、電源配線の省線化、機器の簡素化を図る。
【発明の効果】
【００１８】
このように、本発明の厨房機器は、太陽電池パネルを照明器具と対峙して設置されている誘導加熱調理機の天板内に設置することによって、照明機器からの光エネルギーを効率よく電気エネルギーに変換して操作部の電源として利用することができ、機器の省エネや効率向上が図られ、快適な台所環境を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１における厨房機器の模式図
【図２】本発明の実施の形態１における天板の模式図
【図３】本発明の実施の形態１における他の天板の模式図
【図４】（ａ）本発明の実施の形態１における太陽の分光特性の模式図、（ｂ）本発明の実施の形態１における蛍光灯の分光特性の模式図
【図５】（ａ）本発明の実施の形態１におけるアモルフォスシリコン太陽電池の効率の波長依存性の模式図、（ｂ）本発明の実施の形態１における色素増感太陽電池の効率の波長依存性の模式図、（ｃ）本発明の実施の形態１における結晶化シリコン太陽電池の効率の波長依存性の模式図
【図６】本発明の第２の実施の形態における厨房機器の平面図ならびに正面図
【図７】本発明の第２の実施の形態における厨房機器の赤外線伝送部の模式図
【図８】従来の厨房機器の模式図
【図９】従来の食器洗い乾燥機の模式図
【図１０】従来の結晶化シリコン太陽電池セルの模式図
【図１１】従来のアモルフォスシリコン太陽電池セルの模式図
【図１２】従来の色素増感太陽電池セルの模式図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
第１の発明は、調理用の鍋を載置する天板と天板の下方に設置される誘導コイルとを有する誘導加熱調理機と、天板上に設けられ誘導加熱調理機を操作する操作部と、天板内に設けられ操作部へ電力を供給する太陽電池と、を有しているものである。これにより、操作部の電源を太陽電池電源でまかなうことによって、省エネルギー化を図ると共に、太陽電池電源から電力供給を受けることによって、電源配線の省線化、合理化を図ることができる。
【００２１】
第２の発明は、第１の発明において、被洗浄物の洗浄、すすぎ、乾燥を行う食器洗い乾燥機を備え、前記操作部は、前記誘導加熱調理器と前記食器洗い乾燥機との操作部を兼用しても良い。これにより、両者の操作部の電源を太陽電池電源でまかなうことによって、省エネルギー化を図ると共に、太陽電池電源から電力供給を受けることによって、電源配線の省線化、合理化を図る。さらに両者の動作の連携を図ることで、使い勝手を向上させ、デザインが統一されているだけでなく、システム化された真の厨房機器の姿を具現化するものである。
【００２２】
第３の発明は、第１から２の発明において、太陽電池パネルは、誘導加熱調理機の天板上で吸気口に近接した周縁部の排気口より遠い位置に設置されるものである。これにより、誘導加熱調理機の温度の低い場所に太陽電池パネルを設置することによって、パネルの信頼性の向上を図るものである。
【００２３】
第４の発明は、特に第１から３の発明において、太陽電池はアモルフォスシリコン太陽電池パネルまたは色素増感太陽電池パネルでされるものである。これにより、可視光領域
にも高感度を持つ方式の太陽電池を選択したことによって、屋内照明光からも効率よく電力を取り出すことができる。
【００２４】
第５の発明は、特に第２から４の発明において、食器洗い乾燥機への指示は無線伝送で行うものである。これにより、伝送用の配線を省くことができる。
【００２５】
第６の発明は、特に第５の発明において、食器洗い乾燥機への無線伝送は赤外線伝送で行う食器洗い乾燥機への無線伝送は赤外線伝送で行うものである、これにより、安価にシステムを構成すると共に、光伝送によって耐ノイズの向上を図ることができ、信頼性の高いシステムを実現するものである。
【００２６】
第７の発明は、特に第１から６の発明において、太陽電池は電池容量の増設用コネクタを有するものである。これにより、システムキッチンのトッププレートを利用して変換電力量を向上させることができることから他のシステムキッチン組み込み機器の制御も可能にするものである。
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態における厨房機器１の模式図である。
【００２９】
図１において、システムキッチンのトッププレート２には誘導加熱調理機３がはめ込まれている。トッププレートの後方には、誘導加熱調理機３の吸気口４と排気口５が設置されている。また、吸気口４と排気口５とをつなぐ連結経路４１が設けられており、吸気口４から入った空気は連結経路４１を介し排気口５から排気される。耐熱性ガラス製の天板６の下方には３個の誘導コイル７と誘導コイル７の動作を制御する制御装置８が設置されている。さらに、制御装置８の冷却手段であり、送風手段でもあるターボファン９も設置され、ターボファン９が動作すると、吸気口４から誘導コイル７に向けて外気が送られ、排気口５から排気される。また誘導加熱調理機３の下方には食器洗い乾燥機１０が設置されている。また、天板６表面には、誘導加熱調理機３の操作部１１が設置されている。また天板６の吸気口４近傍位置に太陽電池パネル１２（太陽電池）が設置されており、天井から吊るされている台所照明器具１３に対峙している。この太陽電池パネル１２は、天板６の一部に埋め込まれ、防水構造となっており、上部を可視光を透過するガラス膜で覆うことよって、可視光が太陽電池パネル１２に届くようにしている。またトッププレート２には他の太陽電池パネル１４が設置され、コネクタ１５によってトッププレート２の下で天板６内に設置された太陽電池パネル１２と電気的に結合することで、大きな受光面を形成できるようにしている。また、太陽電池パネル１２、１４は太陽光に対しても感度を有しているので、窓１６から差し込む朝日や夕日からの光１７に対しても光電力変換を行っている。この太陽電池パネル１２、１４で光から変換された電力は、操作部１１のボタン群１８の入力、表示を制御するために天板６裏部に設置されている操作部制御基板１９の電力をまかなっている。操作部制御基板１９には電気２重層キャパシタなどの大容量の２次電池（図示せず）が設けられ蓄電を行い、照明器具１３消灯時など太陽熱パネル１２、１４から電力が供給されない時の電力を蓄えた電力でまかなっている。
【００３０】
上記構成によって、室内の照明器具１３の光から太陽電池パネル１２、１４によって制御用には十分な電力を得ることができる。特に、誘導加熱調理器を使用する場合は、台所照明器具や窓から差し込む太陽によって明るくすることが一般的であるために、このときの光を利用して太陽電池で発電を行うことができるので、太陽電池で定期的に発電を行うことができる。
【００３１】
また、太陽電池パネル１２は誘導加熱調理機３の吸気口４の近傍、ターボファン９による風の流路でもある連結経路４１に接するか若しくは所定の隙間を介して設置されている。これにより、ターボファン９に吸い込まれる風が、太陽電池パネル１２を通過し、誘導加熱調理機３動作時も太陽電池パネル１２近傍は温度の低い環境を実現しており、太陽電池パネル１２の寿命の維持に効果がある。また、天板６は通常四角形に形成され、誘導コイル７は円盤形に形成されるので、吸気口付近は調理部としては通常使われてはいなかった。その天板６の未使用の周縁部に太陽電池パネル１２を設置することは、天板６の有効活用にもつながる。
【００３２】
図２は本発明の第１の実施の形態における天板６の模式図で、（ａ）は概観を、（ｂ）はＡ１−Ａ２での断面を示す。
【００３３】
図２に示すように、天板６の裏面をえぐり、くぼみ部に太陽電池パネル１２を取り付けている。また、天板６の一部を太陽電池パネル１２の形に切り欠き、切り欠き部に太陽電池パネル１２をはめ込んでも同様な取り付けが可能である。誘導加熱調理機３の天板６は通常、下部の誘導コイル７や制御装置８を見えないようにするために、不透明な可視光が透過しないような（あるいは不透明処理をした）材質の耐熱ガラスが使用されるのが一般的であるが、太陽電池パネル１２の感光面の保護用のカバーガラス１２Ｂは可視光が透過する材質のガラスで覆うようにしている。このように可視光が透過するカバーガラス１２Ｂでおおうことによって光−電気エネルギーの変換効率の向上を図り、また太陽電池パネル１２の汚れや衝撃による性能劣化、破損からの保護を行っている。
【００３４】
また、カバーガラス１２Ｂで覆ってしまうことによって、天板６上の水分や汚れによる太陽電池パネル１２の汚染も防止することができる。
【００３５】
また、図３は、本発明の第１の実施の形態における他の天板の模式図である。
【００３６】
図３では太陽電池パネル１２を三角形状に構成して、天板６のコーナー部に設置してある。このように設置することにより、天板６上において調理に使用できる範囲を最大化することができ有効活用を図ると共に誘導コイル７より最も遠い位置にあることから、誘導加熱調理機３動作時も太陽電池パネル１２近傍は温度の低い環境を実現しており、太陽電池パネル１２の長寿命化の効果がある。またカバーガラス１２Ｂがコーナー部に三角形状に作成されることにより、天板６との接続面が一ヶ所になり、天板６の作成も容易になる。
【００３７】
図４は本発明の実施の形態１における光源の分光特性の模式図であり、（ａ）は太陽の分光特性、（ｂ）は蛍光灯の分光特性を示している。
【００３８】
また図５は本発明の実施の形態１における太陽電池の効率の波長依存性の模式図であり、（ａ）はアモルフォスシリコン太陽電池、（ｂ）は色素増感太陽電池、（ｃ）は結晶化シリコン太陽電池を示している。
【００３９】
図４、図５においてほぼ３８０ナノメータから７８０ナノメータが可視光領域である。図５（ｃ）に結晶化シリコン太陽電池の分光特性を示しているが、その効率は、赤外領域に高く、可視光領域では効率が悪い。しかし太陽光は赤外領域でもエネルギーが大きいので、結晶化シリコン太陽電池はその単価の安さと作りやすさの観点から、現在の屋外設置型の太陽電池の主流となっている。一方、図２に示すように蛍光灯照明の分光特性の中心は、可視光領域にあり、結晶化シリコン太陽電池では電力変換効率が悪い。これが屋内で太陽電池が使われない理由になっていた。しかし、図５の（ａ）に示す非結晶質のシリコ
ン材料で作られたアモルフォスシリコン太陽電池や、（ｃ）に示す、それ自身では太陽光の紫外領域でしか利用できない酸化チタンを色素で増感して可視光領域にも感度を持つようにした色素増感太陽電池によって蛍光灯のような可視光領域に分光特性の中心を持つ室内照明光での太陽電池利用が可能となった。そしてアモルフォスシリコンセルや色素増感太陽電池セルで作った太陽電池パネル１２、１４を照明器具１３の下に設置することで、厨房機器１の電力源として太陽電池を使うことで、省電力化が図れる。
【００４０】
（実施の形態２）
図６は本発明の第２の実施の形態における厨房機器１の平面図ならびに正面図である。
【００４１】
食器洗い乾燥機１０には、上方に開口する洗浄槽２０が収納され、洗浄槽２０は、食器洗い乾燥機１０の両内側面と洗浄槽２０間に取り付けられたレール機構（図示せず）によって、前後に移動可能で、前方開口部から引き出すことができるように構成されている。洗浄槽２０の内部には被洗浄物２１（食器）を収納する食器かご２２が設けてある。また洗浄槽２０内には、洗浄水を加熱する加熱手段（たとえばシーズヒータなど）２３を設けるとともに、洗浄手段２４（洗浄ポンプ）が洗浄水を加圧して、洗浄ノズル２５より洗浄水を噴射し、食器かご２２に収納した被洗浄物２１（食器）を洗浄するように構成されている。
【００４２】
そして洗浄工程が終了すると、汚れた水を排水し、給水を行い、清浄水ですすぐ、すすぎ工程が実行される。このすすぎ工程を何度か繰り返し、すすぎ後の水が十分清浄になったことが確認されたら、乾燥工程に移行する。
【００４３】
乾燥工程では、食器洗い乾燥機１０の送風手段（図示せず）によって外気が洗浄槽２０の内部に送り込まれ、洗浄槽２０の側面に設置された食器洗い乾燥機の排気口２６から、連結通路２７を通って誘導加熱調理機３の排気口５から外部に排気される。
【００４４】
この乾燥工程においては、誘導加熱調理機３が使用中、使用中でないに関わらず誘導加熱調理機３の冷却手段であるターボファン９を動作させ、連結通路２７を通る食器洗い乾燥機の排気口２６からの蒸気を含んだ空気を吸い上げ、強力に外部に排気する助けをさせている。
【００４５】
また厨房機器１の操作部１１は誘導加熱調理機３の天板６の上に形成されている。どのキイを押したかは、キイの静電容量の変化から読み取られ、その情報は無線送信部３０へ送られ、送信アンテナ３１から食器洗い乾燥機１０の扉３２内部に設置されている受信アンテナ３３を有する制御部３４に送信され、食器洗い乾燥機１０の機能が制御される。この操作部１１の電力を太陽電池パネル１２の電力がまかなっている。
【００４６】
図７は赤外線伝送方式の模式図である。
【００４７】
厨房機器１の操作部１１は、誘導加熱調理機３と食器洗い乾燥機１０との操作部が兼用されており、どのキイを押したかは、キイの静電容量の変化から読み取られ、その情報は赤外線情報送信部３５へ送られ、赤外線ＬＥＤ３６から赤外線受光部３７を有する制御部３８に送信され、食器洗い乾燥機１０の機能が制御される。
【００４８】
入力指示を無線伝送することによって、配線などの制約のないシステムの構成が可能となり、また赤外線伝送によって、誘導加熱調理機３の誘導コイル７からの電磁ノイズなどにも影響されない信頼性の高い伝送が実現できる。
【００４９】
以上のように、厨房機器１の操作部１１を制御する電力を室内照明光で動作する太陽電
池パネル１２の電力でまかなうことによって省線化、省エネ化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
このように、本構成によると、太陽電池パネルにより屋内照明光のエネルギーを有効活用できるので厨房機器の電力供給源として有用である。
【符号の説明】
【００５１】
１ 厨房機器
２ トッププレート
３ 誘導加熱調理機
４ 吸気口
５ 排気口
６ 天板
７ 誘導コイル
９ ターボファン（冷却手段）
１０ 食器洗い乾燥機
１１ 操作部
１２、１４ 太陽電池パネル（太陽電池）
１２Ｂ カバーガラス
１３ 照明器具
２０ 洗浄槽
２３ 加熱手段
２４ 洗浄手段
３０ 無線送信部
３４、３８ 制御部
３５ 赤外線情報送信部
３６ 赤外線ＬＥＤ
３７ 赤外線受光部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
調理用の鍋を載置する天板と前記天板の下方に設置される誘導コイルとを有する誘導加熱調理機と、前記天板上に設けられ前記誘導加熱調理機を操作する操作部と、前記天板内に設けられ前記操作部へ電力を供給する太陽電池と、を有している厨房機器。
【請求項２】
被洗浄物の洗浄、すすぎ、乾燥を行う食器洗い乾燥機を備え、前記操作部は、前記誘導加熱調理器と前記食器洗い乾燥機との操作部を兼用している請求項１記載の厨房機器。
【請求項３】
前記太陽電池は、前記誘導加熱調理機の天板内で誘導コイル設置部より外側で、吸気口に近接した天板周縁部に設置される請求項１又は２記載の厨房機器。
【請求項４】
前記太陽電池はアモルフォスシリコン太陽電池パネルまたは色素増感太陽電池パネルで構成される請求項１から３のいずれか１項に記載の厨房機器。
【請求項５】
前記食器洗い乾燥機への指示は無線伝送で行う請求項２から４のいずれか１項に記載の厨房機器。
【請求項６】
前記食器洗い乾燥機への無線伝送は赤外線伝送で行われる請求項５記載の厨房機器。
【請求項７】
前記太陽電池は電池容量の増設用コネクタを有する請求項１から６のいずれか１項に記載の厨房機器。
【請求項１】
調理用の鍋を載置する天板と前記天板の下方に設置される誘導コイルとを有する誘導加熱調理機と、前記天板上に設けられ前記誘導加熱調理機を操作する操作部と、前記天板内に設けられ前記操作部へ電力を供給する太陽電池と、を有している厨房機器。
【請求項２】
被洗浄物の洗浄、すすぎ、乾燥を行う食器洗い乾燥機を備え、前記操作部は、前記誘導加熱調理器と前記食器洗い乾燥機との操作部を兼用している請求項１記載の厨房機器。
【請求項３】
前記太陽電池は、前記誘導加熱調理機の天板内で誘導コイル設置部より外側で、吸気口に近接した天板周縁部に設置される請求項１又は２記載の厨房機器。
【請求項４】
前記太陽電池はアモルフォスシリコン太陽電池パネルまたは色素増感太陽電池パネルで構成される請求項１から３のいずれか１項に記載の厨房機器。
【請求項５】
前記食器洗い乾燥機への指示は無線伝送で行う請求項２から４のいずれか１項に記載の厨房機器。
【請求項６】
前記食器洗い乾燥機への無線伝送は赤外線伝送で行われる請求項５記載の厨房機器。
【請求項７】
前記太陽電池は電池容量の増設用コネクタを有する請求項１から６のいずれか１項に記載の厨房機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−１７１２０５（Ｐ２０１１−１７１２０５Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３５５８７（Ｐ２０１０−３５５８７）
【出願日】平成２２年２月２２日（２０１０．２．２２）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２２日（２０１０．２．２２）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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