JP5300764B2 - 加熱調理器 - Google Patents
加熱調理器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5300764B2 JP5300764B2 JP2010054269A JP2010054269A JP5300764B2 JP 5300764 B2 JP5300764 B2 JP 5300764B2 JP 2010054269 A JP2010054269 A JP 2010054269A JP 2010054269 A JP2010054269 A JP 2010054269A JP 5300764 B2 JP5300764 B2 JP 5300764B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating
- heating chamber
- coil
- cancel
- heater
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Induction Heating Cooking Devices (AREA)
- Electric Stoves And Ranges (AREA)
- Baking, Grill, Roasting (AREA)
Description
たとえば特許文献1に記載の従来式のオーブンレンジは、加熱庫の上面壁(天井)に断熱部材を介して高周波磁界発生手段であるコイルが配置され、これに電力変換器から高周波電力を供給して加熱庫の上面壁を加熱することにより、加熱庫内の食材を上方から輻射加熱しようとするものである。
特許文献1に記載されたオーブンレンジにおいては、U字状フェライトコアに捲回された被誘導コイルと、これに電気的に接続されたリボン状または線状の発熱体とを高熱伝導性のセラミックからなるオーブン皿に埋め込む必要があり、製造工程が複雑となり、被誘導コイルが埋め込まれるオーブン皿の脚部が肥大化する。また特許文献1には、高周波磁場で駆動することによりコイルを小型化すること、ならびにコアを必要としない空心コイルを用いることが記載されているものの、オーブン皿の脚部の肥大化は避けられず、製造工程の煩雑化も解消されない。さらにオーブン皿は、調理時において高温になるところ、とりわけ被誘導コイルを形成する導線の被覆部材には高い耐熱性が要求されるので、被誘導コイルの製造コストが嵩み、被誘導コイルの導線と発熱体との間の電気接続における信頼性を維持することは容易でない。
なお本願発明に係る加熱調理器は、各実施の形態において、IHクッキングヒータに好適に用いられる加熱庫について説明するが、他の形態を有するオーブンレンジやオーブントースタ等にも同様に採用することができる。
図1は、本願発明に係る実施の形態1の加熱調理器1を示す断面図である。
本願発明に係る加熱調理器1は、概略、加熱庫(箱状筐体)10と、その内部に配置されたヒータ11a,11bと、ヒータ11a,11bに誘導電流を流すコイルユニット20と、コイルユニット20に高周波電流を供給する電源回路(図示せず)と、キャンセルカバー30およびキャンセルリング40とを有する。図2は実施の形態1に係るコイルユニット20のみを後方から見たときの斜視図であり、図3はコイルユニット20にキャンセルカバー30を取り付ける前の分解斜視図である。上記各構成部品について、以下詳細に説明する。
コイルユニット20は、キャンセルリング40を介し、ねじやシリコン系耐熱性接着剤などの任意の接合手段を用いて加熱庫10の後壁13bに接合される。
各磁性体25は、図示のように、基部27とこれより互いに平行に延びる一対の側部28a,28bとを有し、コ字状断面を有する。また各磁性体25は、一般のIHクッキングヒータで広く用いられているフェライトコアと同様の強磁性体材料を用いて形成してもよい。さらに、図2の平面コイル23の略長方形の長手方向においては、2つずつの磁性体25a,25bが設けられているが、1つずつまたは3つずつ、あるいはそれ以上の磁性体を配置してもよい。また磁性体25a,25bは、断熱基板22(または断熱材26a,26b)との間で平面コイル23の一部を挟持するものであれば任意の寸法を有し、たとえば厚みが5mmで、長手方向(水平方向)の長さが60mmであってもよく、鉛直方向の幅は必要以上に大きくする必要はない。
キャンセルカバー30は、貫通孔31を有する矩形形状の金属板(厚さがたとえば1〜2mm)をコ字状に折り曲げて形成され、ねじや接着剤などの任意の接合手段を用いてコイルユニット20に取り付けられる。すなわちキャンセルカバー30は、貫通孔31を有する背壁32と、背壁32から水平方向に延びる一対の脚壁33a,33bとを有し、各脚壁33a,33bは、磁性体25a,25bの一部を包囲し、背壁32とともに閉回路を形成している(図3)。このときキャンセルカバー30は、上側および下側に設けた磁性体25a,25bに隣接する金属板(脚壁33a,33b)を電気的に接続して閉回路を形成するものであれば、断面形状がコ字状に加工されたものに限定されることはなく、任意の形態を有していてもよい。
上述のように、加熱庫10は後壁13bを有し、後壁13bにはコイルユニット20を嵌合するユニット開口部16(図1)を有する。
キャンセルリング40は、高導電率を有する非磁性金属からなるリング状の金属板(厚さがたとえば1〜2mm)であって、電気的な閉回路を形成する。またキャンセルリング40は、後壁13bのユニット開口部16の周りであって、加熱庫10の後壁13bとコイルユニット20の断熱基板22との間に(図6のA−B線より加熱庫10側に隣接した位置に)配置される。こうしてキャンセルリング40は、磁性体25a,25bの側部28a,28bから生じる内向き漏れ磁束を相殺することにより、電力損失を低減し、加熱効率を改善することができる。
後述する実施例において、本願発明に係るキャンセルカバー30およびキャンセルリング40を用いて、漏れ磁束を相殺することにより、加熱調理器1の電力損失が著しく低減され、加熱効率が改善されることを具体的に説明する。
図10は図1に示すヒータ11a,11b、平面コイル23および磁性体25a,25bのみを前方から見た斜視図である。電源回路からコイルユニット20の平面コイル23に20〜100kHzの高周波電流(コイル電流)を供給すると、平面コイル23の周囲に高周波磁束が発生する。この高周波磁束は、先に図4を参照して説明したように、主として磁性体25a,25bを通り、磁性体25a,25bに包囲されたループ状導電体からなるヒータ11a,11bと鎖交することにより、ヒータ11a,11bに電磁誘導による高周波の誘導電流が流れる。すなわち平面コイル23、ヒータ11a,11b、およびこれらの間に配置された磁性体25a,25bは、平面コイル23の巻数をN、ヒータの巻数を1としたN:1のトランス(変圧器)を構成すると考えることができる。実施の形態1の平面コイル23は、たとえば16回捲回されるので、実質的に大きい誘導電流がヒータ11a,11bに流れ、誘導電流の大きさの2乗およびヒータ11a,11bの電気抵抗に比例するジュール熱が生じ、加熱庫10内の食材を効率的かつ直接的に加熱調理することができる。また、ヒータ11a,11bを同一材料で、実質的に均一の断面積を有するように形成したとき(抵抗率および断面積を一定としたとき)、単位長さ当たりのヒータ11a,11bに生じるジュール熱は一定であるから、加熱庫10内の食材は、配置位置によらず均一に加熱することができる。
本願発明者らは上記加熱原理に基づいた加熱調理器を発明し、別途すでに特許出願しており(特願2009−196435号)、当該特許出願の内容はここに一体のものとして参考に統合される。
すなわちヒータ11は、誘導電流で生じるジュール熱により全体的に加熱されるが、磁性体25に包囲された低抵抗部19aは、とりわけ高周波磁束φ2に起因する渦電流で生じるジュール熱により追加的に加熱されるので、高抵抗部19bより高温になりやすい。
また好適には、磁性体25に包囲された低抵抗部19aは、渦電流で加熱されない非磁性金属で形成され、高抵抗部19bは、磁性金属および非磁性金属のいずれであってもよい。
上述の実施の形態1に係るキャンセルカバー30およびキャンセルリング40を有する加熱調理器Aと、比較のために、キャンセルカバー30およびキャンセルリング40の有無を除いて同一の構成を有する加熱調理器B〜D(比較例)とを用意し、同一駆動条件で駆動したときの被加熱体の温度上昇を測定した。
被加熱体として、加熱庫10内の焼き網18上に、長さ200mm、幅50mm、高さ25mmの黒塗りしたアルミニウム製ブロックを2個配置し、一方のブロックの中央付近に深さ10mmの孔を穿ち、その孔に熱電対センサ(図示せず)を挿入して、被加熱体の温度を測定した。温度測定中、ブロックは同じ位置に維持した。
図13〜図16を参照しながら、本願発明に係る実施の形態2による加熱調理器1について以下に説明する。実施の形態2による加熱調理器1は、異なる形状を有するキャンセルカバー30またはコイルユニット20を有する点を除いて、実施の形態1の加熱調理器1と同様の構成を有するので、その他の構成部品に関連する詳細な説明を省略する。なお図中、同一構成部品については同一の符号を用いて示す。
また図14に示すように、キャンセルカバー30は、背壁32および脚壁33a,33bに直交する側面にも側壁35を設け、背壁32を省略した構造を有するものであってもよい。すなわち平面コイル23の周囲をアルミニウムおよび銅等の高導電率を有する非磁性金属を用いて形成されたリボン状のリングで取り巻くようにキャンセルカバー30を設けてもよい。このように構成された場合でも、実施の形態1と同様、外向き漏れ磁束を効率的にキャンセルして、電力損失を低減することができる。
図17および図18を参照しながら、本願発明に係る実施の形態3による加熱調理器1について以下に説明する。実施の形態1のコイルユニット20は加熱庫10の後壁13bのユニット開口部16に設けたが、実施の形態3による加熱調理器1は、一対のコイルユニット20を加熱庫10の左右の側壁37a,37bに設けたユニット開口部16に嵌合した点を除いて、実施の形態1の加熱調理器1と同様の構成を有するので、その他の構成部品に関連する詳細な説明を省略する。なお図中、同一構成部品については同一の符号を用いて示す。
実施の形態3の加熱調理器1は、上記実施の形態と同様、各磁性体25の開口部24に着脱可能に収容されたヒータ11a,11bに電磁誘導による誘導電流を流すことにより、食材を加熱調理することができる。また実施の形態3の加熱調理器1は、左右両側のコイルユニット20の周辺にキャンセルカバー30およびキャンセルリング40を設けることにより、特に加熱庫10の壁部14および加熱調理器1の外枠筐体15が磁性材料で構成された場合に、外向きおよび内向きの漏れ磁束により誘導加熱されることを防止し、加熱効率を向上させることができる。
なお言うまでもないが、コイルユニット20は、実施の形態1では加熱庫の後壁13bのユニット開口部16、実施の形態3では加熱庫10の左右側壁37a,37bのユニット開口部16に配設されるものとして説明したが、加熱庫10の前壁13aまたは上壁12aあるいは下壁12bに設けたユニット開口部16に嵌合するものであってもよく、キャンセルカバー30およびキャンセルリング40を設けることで同様に加熱効率を改善することができる。
図19を参照しながら、本願発明に係る実施の形態4による加熱調理器1について以下に説明する。実施の形態4による加熱調理器1は、磁性体25a,25bがコ字状の断面形状を有する代わりに、C字状の断面形状を有する点を除いて、上記実施の形態の加熱調理器1と同様の構成を有するので、その他の構成部品に関連する詳細な説明を省略する。なお図中、同一構成部品については同一の符号を用いて示す。
図20を参照しながら、本願発明に係る実施の形態5による加熱調理器1について以下に説明する。実施の形態5による加熱調理器1は、平面コイル23の代わりソレノイド状のコイル38を有する点を除いて、上記実施の形態の加熱調理器1と同様の構成を有するので、その他の構成部品に関連する詳細な説明を省略する。なお図中、同一構成部品については同一の符号を用いて示す。
20:コイルユニット、21:凹部、22:断熱基板、23:平面コイル、24:開口部、25:磁性体、26:断熱材、27:基部、28:側部、29:対向部、
30:キャンセルカバー、31:貫通孔、32:背壁、33:脚壁、34:冷却ファン、35:側壁、38:ソレノイドコイル、
40:キャンセルリング、41a:上端、41b:下端、42:ウィング。
Claims (8)
- 加熱庫と、
前記加熱庫の内部に配置された電気的に閉じた導電体からなるヒータと、
前記加熱庫の外部に配置されたコイルと、
前記コイルに高周波電流を供給する電源回路と、
前記コイルから生じる高周波磁束が前記ヒータと鎖交するように配置された磁性体と、
前記磁性体の一部を包囲するように前記加熱庫の外部に配置されたキャンセルカバー、および前記加熱庫と前記磁性体との間に配置されたキャンセルリングのうちの少なくともいずれか一方とを備え、
磁性体は、ヒータの一部を収容するための開口部を有し、コ字状またはC字状の断面形状を有することを特徴とする加熱調理器。 - 加熱庫は磁性材料からなり、
キャンセルリングおよびキャンセルカバーは非磁性材料からなることを特徴とする請求項1に記載の加熱調理器。 - 加熱調理器はキャンセルカバーを備え、
前記キャンセルカバーは、背壁と、これより延びる脚壁とを有し、
前記キャンセルカバーの脚壁は、磁性体の開口部を越えて加熱庫に向かって延びることを特徴とする請求項1または2に記載の加熱調理器。 - 冷却ファンが背壁の貫通孔に配設され、キャンセルカバーが風洞を構成することを特徴とする請求項3に記載の加熱調理器。
- コイルは、加熱庫の壁部に垂直な方向に延びる中心軸の周りに捲回してなる平面コイル、または前記加熱庫の前記壁部に平行な方向に延びる中心軸の周りに捲回してなるソレノイドコイルであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1に記載の加熱調理器。
- ヒータは、低抵抗部および高抵抗部からなり、
コイルから生じる高周波磁束は、前記低抵抗部と鎖交することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1に記載の加熱調理器。 - 低抵抗部および高抵抗部は、それぞれ中実および中空の金属で形成されることを特徴とする請求項6に記載の加熱調理器。
- ヒータは加熱庫に対し着脱可能であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1に記載の加熱調理器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010054269A JP5300764B2 (ja) | 2010-03-11 | 2010-03-11 | 加熱調理器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010054269A JP5300764B2 (ja) | 2010-03-11 | 2010-03-11 | 加熱調理器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011187405A JP2011187405A (ja) | 2011-09-22 |
JP5300764B2 true JP5300764B2 (ja) | 2013-09-25 |
Family
ID=44793436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010054269A Expired - Fee Related JP5300764B2 (ja) | 2010-03-11 | 2010-03-11 | 加熱調理器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5300764B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5868263B2 (ja) * | 2012-05-25 | 2016-02-24 | 三菱電機株式会社 | 加熱調理器およびこれを用いた調理方法 |
JP2014190611A (ja) * | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Mitsubishi Electric Corp | 加熱調理器 |
CN103651720A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-03-26 | 涂兴家 | 一种烧烤箱 |
JP6416170B2 (ja) * | 2016-11-01 | 2018-10-31 | 三菱電機株式会社 | 誘導加熱調理器およびその制御方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04257620A (ja) * | 1991-02-08 | 1992-09-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 加熱調理器 |
JPH08138864A (ja) * | 1994-11-15 | 1996-05-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 加熱調理器 |
JP4784130B2 (ja) * | 2005-03-22 | 2011-10-05 | パナソニック株式会社 | 誘導加熱装置 |
-
2010
- 2010-03-11 JP JP2010054269A patent/JP5300764B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011187405A (ja) | 2011-09-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5295374B2 (ja) | 加熱装置 | |
JP5627726B2 (ja) | 誘導加熱調理器 | |
CN102077685A (zh) | 感应加热烹调器及厨房装置 | |
JP6037938B2 (ja) | 誘導加熱調理器およびその制御方法 | |
JP5300764B2 (ja) | 加熱調理器 | |
JP5693505B2 (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JP2011033313A (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JP5606164B2 (ja) | 加熱調理器 | |
JP5414653B2 (ja) | 加熱装置 | |
JP5558387B2 (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JP6719665B2 (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JP2014154533A (ja) | 電磁誘導機器 | |
JP5517837B2 (ja) | 加熱装置 | |
JP5868263B2 (ja) | 加熱調理器およびこれを用いた調理方法 | |
JP5653172B2 (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JP5517962B2 (ja) | 加熱調理器およびその制御方法 | |
JP2011003490A (ja) | 誘導加熱装置 | |
WO2015155758A1 (en) | An induction heating module and a convection oven thereof | |
JP4528824B2 (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JP2018137247A (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JP5645606B2 (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JP5353738B2 (ja) | 誘導加熱調理器およびその取付け方法ならびにそれを用いた厨房装置 | |
JP6416170B2 (ja) | 誘導加熱調理器およびその制御方法 | |
JP6383180B2 (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JPH09167677A (ja) | 誘導加熱発熱体および誘導加熱調理器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111026 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130111 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130122 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130222 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130521 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130618 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5300764 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |