JP2005166630A - 複合調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】 誘導加熱調理装置であるワークコイルを構成する素線の被覆に電子線を照射して耐熱性を強めた複合調理器を提供すること。
【解決手段】 本体と、前記本体内部に設置されて調理物を加熱調理するための熱を発生する発熱装置と、前記発熱装置に隣接設置されて前記調理物を誘導加熱調理するための磁場を生成する誘導加熱装置と、を含むものにおいて、前記誘導加熱装置は、電子線に晒されて被覆の耐熱性が強化されたワイヤを持つことを特徴とする複合調理器を提供する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、複合調理器に関し、さらに詳細には、誘導加熱調理装置であるワークコイルを構成する素線の被覆に電子線を照射して耐熱性を強めた複合調理器に関する。

一般に、電子調理器は、電子誘導方式を利用して調理を行う装置であり、調理容器に磁力を加え、加えられた磁力により調理容器から発生する熱を利用して調理を行う。かかる電子調理器は磁場を利用して熱を生じさせるため空気を汚れることなく調理ができるし、通常、熱效率が約８０％以上となるためエネルギー効率の面からも優れた調理機具である。

従来の電子調理器は、通常、電流が印加されることによって磁場が発生するワークコイルと、ワークコイルの上部に配設されて調理容器が置かれる上部プレートと、ワークコイルの下部に配設されて磁力線が通過するフェライト板と、から構成される。

このように構成された従来の電子調理器においてワークコイルに電流が供給されると、ワークコイルの周りに磁場が形成される。このとき磁場を形成する磁力線は、上部プレート及び鉄製調理容器の床の内部及びフェライト板を連結する閉路を形成するようになる。

このように形成された磁力線が鉄製調理容器の床の内部を通過すると鉄製調理容器に渦電流が発生し、渦電流が流れると鉄製調理容器では電気抵抗により熱が発生する。そして鉄製調理容器から発生した熱は調理容器内にある食べ物に伝えられ食べ物の調理が行われる。

しかし、このような従来の電子調理器は誘導加熱方式で調理を行うことから、調理容器として誘導加熱可能な鉄製容器しか使用できず、非鉄製容器は使用できないという問題点があった。

また、従来の電子調理器は、ワークコイルだけで調理を行う場合、食べ物の量が増加するにつれて調理時間が延び、大容量の調理には不向きだった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてされたものであり、その目的は、誘導加熱方式にて熱を発生させるだけでなく発熱装置により、直接、熱を発生させ食べ物を調理することによって調理容器の材質にかかわらずに調理が行える複合調理器を提供することである。

本発明の他の目的は、調理する食べ物の量が多い場合、誘導加熱装置と発熱装置を同時に駆動して速かに調理できる複合調理器を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、発熱装置から発生した熱によって誘導加熱装置が損なわれるのを防ぐべく、ワークコイルを構成する素線の被覆に電子線を照射して耐熱性を強めた複合調理器を提供することである。

上記の目的を達成するべく、本発明に係る複合調理器は、本体と、該本体内部に設置されて調理物を加熱調理するための熱を発生する発熱装置と、前記発熱装置に隣接設置されて前記調理物を誘導加熱調理するための磁場を生成する誘導加熱装置と、を含むものにおいて、前記誘導加熱装置は、電子線に晒されて被覆の耐熱性が強化された少なくとも一本のワイヤを持つことを特徴とする。

上述のように構成される本発明は、誘導加熱方式にて熱を発生させるだけでなく発熱装置から直接熱を発生させて食べ物を調理するため、調理容器の材質にかかわらずに調理ができ、且つ、大容量の食べ物を短時間で調理できる。

また、ワークコイルを構成する各素線の被覆に電子線を照射して被覆の耐熱性を強化したため、別途の断熱板を設置しなくとも発熱装置から発生した熱により誘導加熱装置が損傷するのを防ぐことができる。

以下、本発明の好ましい実施例を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。図面中、同一の構成要素には可能な限り同一の参照番号及び符号を共通使用するものとする。

図１に示すように、本発明の一実施例による複合調理器は、本体１０と、本体１０の上面の一部に配設され、その上に各種の調理容器が置かれる耐熱プレート１１と、を備える。本体１０の前面中央には複合調理器に動作命令を入力するための入力部１３が設けられ、入力部１３の両側面には、後述する面状発熱体(図２の３０)の下部を移動して面状発熱体(図２の３０)から発生した熱を分散させるための空気を吸入する吸入口１２が開けられる。

本体１０内の前側部分には吸入口１２から吸い込んだ空気を面状発熱体(図２の３０)の下部に強制的に送風する円筒形の送風ファン２０が取り付けられ、送風ファン２０の一端には送風ファン２０を回転させるためのファンモータ２１が備えられる。本体１０の後面には面状発熱体(図２の３０)の下部を通過した空気を本体１０外へ排出するための排出口１４が開けられ、本体１０より下には内部に受容空間が画成された補助テーブル１５を備える。

図２に示すように、本発明の一実施例による複合調理器は、耐熱プレート１１の下部において、耐熱プレート１１と触れる状態に設けられた面状発熱体３０を備える。面状発熱体３０は、繊維織布に、微細な粒子からなる先端素材のセラミックと導電性特殊カーボン粒子とを均一に分散した製品であり、発熱密度が均一で、消費電力が小さい。

面状発熱体３０に電流が供給されるとその面状発熱体３０では熱が発生し、この熱により食べ物が加熱される。このように面状発熱体３０は調理容器を、直接、加熱する方式にて調理を行う装置である。面状発熱体３０は、固定部材３４の上部に載置される耐熱プレート１１の中央下部に形成された溝３５に挿入設置される。

面状発熱体３０の下部においては面状発熱体から所定の間隔だけ離れてワークコイル４０が設けられる。ここで、ワークコイル４０は、リッツ線(LITZ wire)(図３の４１)が渦巻状に巻回されてなり、ワークコイル４０から発生した磁力線は耐熱プレート１１を介して調理容器の床の内部を通過するようになる。

調理容器を通る磁力線に変化が生じると、調理容器の床の内部に多くの渦電流が生成され、渦電流に対する調理容器の電気抵抗により熱が発生する。このようにワークコイル４０は誘導加熱方式により食べ物を調理するための装置である。誘導加熱方式で調理をするには渦電流が必ず生成されねばならず、したがって、渦電流が発生しない非鉄製調理容器では誘導加熱方式による調理が不可能になる。

フェライト板３１は、ワークコイル４０と触れる状態にワークコイル４０の下面に設けられる。フェライトは体心立方結晶構造の鉄に不純物が溶けている固溶体であり、ワークコイル４０から発生した磁力線を内部に通らせて磁力線を遮蔽する役割を果たす。したがって、ワークコイル４０から発生した磁力線は、耐熱プレート１１を経て調理容器の床の内部を通過した後ワークコイル４０の下に設けられたフェライト板３１を通るループを形成する。フェライト板３１の下にはワークコイル４０とフェライト板３１を支持するための受け台３２が備えられる。

一方、面状発熱体３０とワークコイル４０は所定の距離だけ離れて設けられ、これによる空間に空気断熱層を形成するが、この場合、断熱効果をより増大するために前記空間へ空気を強制的に移動させる。このため、前記空間は主として空気移動通路３３として利用される。

空気移動通路３３の右側には空気移動通路３３に空気を強制的に送風する送風ファン２０が取り付けられる。送風ファン２０は多翼型横流ファンであり、吸入口１２から吸い込まれた空気を空気移動通路３３に供給する。送風ファン２０の周りには送風ファン２０から送風された空気を空気移動通路３３まで案内する空気案内部材２２が設けられる。

図３及び図４に示すように、本発明の一実施例による複合調理器に使用されるワークコイル４０は、リッツ線４１が渦巻状に配されてなる。リッツ線４１は、電気伝導性に優れた銅線やアルミニウム線に被膜処理を施し高温で数回成形した素線(マグネットワイヤ)５０を複数本結合して構成する。

さらに、本発明の複合調理器に使用されるリッツ線４１の素線５０は、内部の導体５２に高分子化合物(例えば、ポリエステル)の被覆５１を形成した後、その被覆５１に電子線(electron beam)を照射して作製する。高分子化合物の被覆５１に電子線を照射すると、被覆５１の分子構造は、架橋現象により最初の線状構造から網状構造に変わる。

架橋現象とは、線状に結合している原子のうち任意の２つの原子同士に橋がかけられるように化学結合がなされる現象であり、この場合、一般に共有結合がなされる。

架橋により化学結合を形成する高分子化合物は３次元網状構造を形成するが、このような架橋現象を起こさせる方法には、架橋剤を添加する方法や電子線を照射する方法などがある。

素線５０の被覆５１が電子線の照射により網状構造に変われば、最初線状構造を有する被覆に比べて機械的特性、耐熱性、耐薬品性、耐応力性などが向上する。したがって面状発熱体３０から発生した熱によりワークコイル４０が損傷するのを避けるべく、ワークコイル４０を構成するそれぞれの素線５０の被覆５１に電子線を照射すると内部構造が変化し耐熱性が強化され、したがって、別途の断熱板を設置しなくともワークコイル４０に伝えられる輻射熱を效果的に遮断することができる。

一方、本発明に使用されるワークコイル４０の素線５０は、電子線の照射された高分子化合物の被覆５１に磁気粘性層(図示せず)を覆う。磁気粘性層は、常温では粘性が小さいが一定の温度以上になれば粘性が大きくなるため、リッツ線４１を構成する素線５０同士の結合を堅固にする。

次に、本発明の一実施例による複合調理器の動作について説明する。

使用者が調理容器を耐熱プレート１１上に置いた後、入力部１３を介して複合調理器へ作動命令を入力すれば、この作動命令は制御部(図示せず)に伝えられる。制御部は入力された作動命令を分析し面状発熱体３０とワークコイル４０のうちいずれかの装置に電流を供給すべきか決定する。

仮に、入力された作動命令が面状発熱体３０及びワークコイル４０両方の駆動を要求すると、制御部は、インバータ(図示せず)が面状発熱体３０及びワークコイル４０の両方へ電流を供給するように制御する。

面状発熱体３０に電流が供給されると面状発熱体３０の自己抵抗により面状発熱体３０では約５００℃以上の熱が発生する。この熱は耐熱プレート１１に置かれている調理容器に伝えられる。

一方、ワークコイル４０に高周波電流が供給されるとワークコイル４０の周りに磁場が形成され、この磁場により調理容器に渦電流が形成される。渦電流は、調理容器に流れつつ電気抵抗による熱を発生させる。このように面状発熱体３０とワークコイル４０により発生した熱は食べ物に伝えられ、調理が行われる。

一方、面状発熱体３０から発生した熱の一部は、輻射による熱伝逹方式にて面状発熱体３０より下に伝えられる。面状発熱体３０より下へ放射された熱はワークコイル４０に到達するが、ワークコイル４０を構成するリッツ線４１の各素線５０は電子線の照射により一層堅固に相互結合され耐熱性が強化されるため、面状発熱体３０から発生した熱よりワークコイル４０を効果的に保護できる。

面状発熱体３０に電源が供給されている間、制御部は送風ファン２０を回転させ空気移動通路３３を介して空気を移動させることによって、より大きい熱遮断効果が得られる。

食べ物に充分な熱が加えられて調理が完了すると使用者はオフ命令を入力し、制御部は入力されたオフ命令に応じて面状発熱体３０とワークコイル４０に供給される電源を遮断し、調理動作を完了する。

以上の過程で本発明による動作は全て終了する。

本発明の一実施例による複合調理器の外観を示す斜視図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線で切った断面図である。 図１に示した複合調理器のワークコイルを示す斜視図である。 図１に示した複合調理器のワークコイルを構成する素線(マグネットワイヤ)を示す正面図である。

符号の説明

１０ 本体
１１ 耐熱プレート
１２ 吸入口
１３ 入力部
１４ 排出口
１５ 補助テーブル
２０ 送風ファン
２１ ファンモータ
２２ 空気案内部材
３０ 面状発熱体
３１ フェライト板
３２ 受け台
３３ 空気移動通路
３４ 固定部材
３５ 溝
４０ ワークコイル
４１ リッツ線
５０ 素線
５１ 被覆
５２ 導体

Claims (17)

1. 本体と、前記本体の内部に設置されて調理物を加熱調理するための熱を発生する発熱装置と、前記発熱装置に隣接設置されて前記調理物を誘導加熱調理するための磁場を生成する誘導加熱装置と、を含むものにおいて、
   前記誘導加熱装置は、電子線に晒されて被覆の耐熱性が強化された少なくとも１本のワイヤを持つことを特徴とする複合調理器。
2. 前記被覆は、前記電子線に晒されると分子構造が変化して耐熱性が強化されることを特徴とする請求項１に記載の複合調理器。
3. 前記被覆の分子構造は、前記電子線に晒されることによって最初の線状構造から網状構造に変化することを特徴とする請求項２に記載の複合調理器。
4. 前記誘導加熱装置は、渦巻状に巻回されてなることを特徴とする請求項１に記載の複合調理器。
5. 前記ワイヤは、磁気粘性層をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の複合調理器
6. 本体と、前記本体内部に設置されて調理物を加熱調理するための熱を発生する発熱体と、前記発熱体の下部に設置されて前記調理物を誘導加熱調理するための磁場を生成するワークコイルと、を含むものみおいて、
   前記ワークコイルは電子線に晒されて耐熱性が強化された被覆を持つことを特徴とする複合調理器。
7. 前記ワークコイルの被覆は、前記電子線に晒されると分子構造が変化して耐熱性が強化されることを特徴とする請求項６に記載の複合調理器。
8. 前記被覆の分子構造は、前記電子線に晒されることによって最初線状構造から網状構造に変化することを特徴とする請求項７に記載の複合調理器
9. 前記ワークコイルは、渦巻状に巻回されてなることを特徴とする請求項６に記載の複合調理器。
10. 調理容器に伝えられる熱を発生させる第１発熱装置と、
    電子線に晒されて被覆の耐熱性が強化されたワイヤから構成され、前記調理容器の床を通過する磁力線が形成された磁場を選択的に発生させる第２発熱装置と、を含むことを特徴とする複合調理器。
11. 前記第２発熱装置は、前記第１発熱装置と所定の空間をおいて隣接設置され、前記空間へ空気を移動させる送風ファンがさらに設けられることを特徴とする請求項１０に記載の複合調理器。
12. 吸入口と排出口とを有する本体をさらに含み、前記吸入口と排出口との間が空気移動通路として限定され、前記送風ファンにより移動された空気が、前記所定の空間が含まれた前記空気移動通路に案内されることを特徴とする請求項１１に記載の複合調理器。
13. 前記被覆が電子線に晒されると、線状に結合している原子同士に共有結合がなされることを特徴とする請求項１０に記載の複合調理器。
14. 前記第２発熱装置は、渦巻状に巻回されたリッツ線で構成されることを特徴とする請求項１０に記載の複合調理器。
15. 調理面と、
    それぞれ空気移動通路の端部となる吸入口及び排出口とを有する本体と、
    前記調理面上に配設される耐熱プレートと、
    前記耐熱プレートと触れる状態に設けられ、繊維織布に微細な粒子からなるセラミックと導電性カーボン粒子が均一に分散されてなる面状発熱体と、
    前記面状発熱体と所定の空間をおいて隣接設置され、被覆が電子線に晒されて耐熱性が強化されたワイヤから構成される誘導加熱装置と、
    前記所定の空間が含まれた前記空気移動通路に空気を強制送風させる送風ファンと、を含むことを特徴とする複合調理器。
16. 誘導加熱装置と伝導性加熱装置とを含み、これら誘導加熱装置と伝導性加熱装置とが同時に駆動して高速調理を行うことを特徴とする複合調理器。
17. 電子線に晒されて耐熱性が強化された被覆を有する少なくとも1本のワイヤから構成されることを特徴とする、伝導性加熱装置を有する複合調理器の誘導加熱装置。
    
    

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