JP2008022895A - 電磁誘導加熱式の鉄板焼器 - Google Patents

Abstract

【課題】誘導加熱技術を応用し、熱効率を改善した簡易構造の鉄板焼器を提供すること等。
【解決手段】所定のキュリー温度以上に過熱されることがない、整磁合金を利用して作られた食材を載せる鉄板と、この鉄板を誘導加熱する誘導加熱手段を備えた焼器本体部とを備える鉄板焼器であって、鉄板は誘導加熱手段によって温度制御される。
【選択図】図１

Description

本発明は、鉄板焼器、特に整磁合金から成る鉄板を用いた電磁誘導加熱式の鉄板焼器に関する。

例えば、ビフテキ、餃子、パンケーキ、お好み焼き、ハンバーガー、オムレツを加熱調理するために、鉄板焼器が使用される。従来の鉄板焼器で使用されていた鉄板は、温度分布を改善する理由等から、例えば、１９〜２５ｍｍ程度の厚いものであり、また、非常に重いものでもある。

このような従来の厚く重い鉄板は、調理を行うのに必要な一定温度（例えば、約２００度付近）にまで鉄板を立上げるのにかなりの時間を要し、逆に、一旦熱せられた後は冷めにくく安全な温度まで冷ますのに時間を要する。また、このような従来の鉄板焼器を特に店舗等で使用する場合は、来客にいつでも対応できるよう、鉄板を常時所定温度でスタンバイ状態としておく必要があるが、この結果、電力やガスが浪費され、特にガス加熱式のものに至っては余計な燃焼排ガスが室内に排出されて温度環境に大きな影響を及ぼすといった問題も有する。

更に、電力やガスの浪費を防ぎ、また、鉄板温度を所望の温度に保つため、従来の鉄板焼器において、温度センサーを鉄板の裏側に貼り付けてフィードバック制御することが考え出されているが、このような従来構成では、食材を載せる鉄板表面に対して間接的な感知となってしまうことから、制御に遅れが生じてしまうことがあり、また、温度設定ミスやフェイルセーフでないコントローラーの場合は、鉄板が過熱されてしまう危険がある。

更にまた、従来の鉄板は厚く重いため、使用後の清掃は、機器上で、つまり、機器から移動させずに行われることが多いが、従来の鉄板焼器の鉄板は必ずしもそのような清掃に適したものではない。

尚、温度センサー等を省略するため、特許第３０７９５７３号公報や特開平４−２４２０９３号公報等に開示されているように、誘導加熱技術を用いた鍋等の開発がなされている。

特許第３０７９５７３号公報 特開平４−２４２０９３号公報

本発明は、このような従来技術における問題点を解決するためになされたものであり、誘導加熱技術を応用し、熱効率を改善した簡易構造の鉄板焼器を提供することを目的とする。また、本発明は、機器上での鉄板清掃にも適した鉄板焼器を提供することを目的とする。

本発明は、所定のキュリー温度以上に過熱されることがない、整磁合金を利用して作られた食材を載せる鉄板と、該鉄板を誘導加熱する誘導加熱手段を備えた焼器本体部とを備え、前記鉄板は前記誘導加熱手段によって温度制御される鉄板焼器を特徴としている。

上記鉄板焼器において、前記鉄板は板状の部材から構成されていてもよい。

また、上記鉄板焼器において、前記鉄板は、食材を載せて加熱調理を行うプレート部と、このプレート部の一対の対向部において下方に向かって垂直板状に折り曲げられた一対の下垂部を有し、前記一対の下垂部を、前記焼器本体部に設けた一対の凹部に嵌めて、前記焼器本体部の所定位置に前記鉄板を位置決めしてもよい。

更に、上記鉄板焼器において、前記鉄板のプレート部の他の一対の対向部において上方に向かって垂直板状に折り曲げられた一対の上垂部を有し、前記他の一対の対向部を挟み込むような位置にて前記焼器本体部に設けた突起によって、前記焼器本体部の所定位置に前記鉄板を位置決めしてもよい。

更にまた、上記鉄板焼器において、前記焼器本体部に設けた前記一対の凹部は油受けトラフとして利用してもよい。

また、上記鉄板焼器において、前記鉄板のキュリー温度を変更してもよい。

また、上記鉄板焼器において、前記鉄板焼器を複数並置した形状を有していてもよい。

本発明によれば、熱効率の良好な簡易構造の鉄板焼器を提供することができる。更に、本発明によれば、機器上での鉄板清掃にも適した鉄板焼器を提供することができる。

以下、添付図面を参照しつつ、本願発明の好ましい一実施形態による鉄板焼器を説明する。図１乃至図３は、それぞれ、本発明による鉄板焼器の上面図、正面図、横面図、図４は、この本発明による鉄板焼器の内部構造を示す概略図、更に、図５は、鉄板単独の斜視図である。図１乃至図３に示す例は、実質的に、同形状の鉄板焼器を２つ並置したものに相当する。したがって、ここで使用される鉄板は２つである。しかしながら、本発明はこれに限らず、例えば３つ、或いは、それ以上の鉄板焼器を実質的に並置した形状のものであってもよいし、或いは、鉄板焼器を１つのみ配置したものであってもよい。

鉄板焼器１は、主に、食材を載せる鉄板２０と、この鉄板２０が載置される焼器本体部４０から成る。鉄板２０は、焼器本体部４０の上部に置かれるだけで、そこから自由に取外すことができる。取外し可能とすることにより、鉄板２０及び焼器本体部４０双方の清掃性を向上させることができる。

鉄板２０は、食材を載せて加熱調理を行う長方形状のプレート部２２と、このプレート部２２の一対の対向辺、例えば、長手方向両端における対向辺において下方に向かって垂直板状に折り曲げられた一対の下垂部２４Ａ、２４Ｂと、プレート部２２のもう一対の対向辺、例えば、長手方向との交差方向両端における対向辺において上方に向かって垂直板状に折り曲げられた一対の上垂部２６Ａ、２６Ｂから成る。これらプレート部２２、下垂部２４Ａ、２４Ｂ、及び上垂部２６Ａ、２６Ｂは、全て一体的に形成することもできる。尚、鉄板２０は必ずしも長方形状とされている必要はなく、例えば楕円形状等であってもよい。

下垂部２４Ａ、２４Ｂは、加熱調理の際に生じた油や焼け焦げ、焼け残し等の残骸をプレート部２２から取り除くために利用できる。例えば、油は、下垂部２４Ａ、２４Ｂを通じて自然に取り除かれ、焼け焦げ、焼け残し等の残骸は、ユーザの手を借りることにより、下垂部２４Ａ、２４Ｂを利用して取り除かれる。上垂部２６Ａ、２６Ｂは、プレート部２２から油や被加熱食材がこぼれるのを防止するためのものである。上垂部２６Ａ、２６Ｂには、それぞれ、互いに千鳥状に取っ手２８Ａ、２８Ｂが設けてある、例えば、上垂部２６Ａにおいては長手方向後方側に、他方の上垂部２６Ｂにおいては長手方向前方側に、それぞれ、取っ手２８Ａ、２８Ｂが設けてある。千鳥位置に取っ手２８を設けることにより、鉄板２０を安定した状態で持ち運ぶことができる。

鉄板材料として、ここでは、磁性金属材料、特に整磁合金を用いる。但し、実際の鉄板２０は、例えば、上層に鉄を、中間層にアルミ又は銅を、下層に整磁合金を用いた三層構造等としてある。よく知られているように、整磁合金はキュリー点を所定の温度にまで下げた特殊合金であって、この所定温度より高い温度になると磁性を失うことによって加熱しなくなる。従って、整磁合金を用いることにより、炎を使用したり、余分な加熱を行うことなく、鉄板自身が温度を制御しそれを一定に保つことができる。整磁合金を用いた鉄板２０は、調理に必要な温度以上に上昇してしまうことがないため、高い安全性を有する。更に、整磁合金を用いた場合、立上げ時間が非常に短く、このため、来客に備えて鉄板を常時スタンバイ状態としておく必要がないため、省エネや環境保全にも非常に適したものといえる。
一般的に鉄板焼器は、一定品質の調理を行うためや調理マニュアル化を可能にするために鉄板の加熱面全体を均一な温度で加熱することが要求され、そのために各種の技術的ノウハウが必要とされているが、整磁合金を用いた鉄板２０では、以下に説明する誘導加熱手段が適切に設けられておりさえすれば、キュリー点に達した部分は、渦電流が発生せず加熱が止まり、未だキュリー点に達していない部分は、継続して加熱を続ける等して鉄板全体をキュリー点の温度で極めて均一に保つことができる。
また、均一な温度に保たれている整磁合金の鉄板の上に、調理のために食品等の被加熱物を載せた場合、その食品が載せられた近傍の鉄板の熱が食品によって奪われて温度が下がり、キュリー点より低く下がると、直ちにその部分だけが自然に加熱を開始して調理を進めることができる。そして、食品から離れていて温度の下がらなかった部分は、そのままキュリー点の温度を維持したまま均一な温度に保たれ、食品に接していない部分の余分な加熱を防ぐことができる。

整磁合金による加熱原理は、例えば、特許第３０７９５７３号公報や特開平４−２４２０９３号公報等によく説明されている。故に、ここでは簡単な説明にとどめる。整磁合金で製造された鉄板２０は、誘導加熱コイル等の誘導加熱手段によって発生される磁力線によってそこに渦電流を生じさせられることにより発熱する。しかしながら、キュリー温度以上では鉄板２０の磁性が失われるため渦電流は発生せず、従って、鉄板２０が所定温度を超えて過熱されることはない。このような整磁合金を用いた鉄板２０を使用することにより、油の発火等の危険や鉄板２０の空焚きによる損傷、赤熱、及び火災等の危険をなくすことができ、また、焼器本体部４０に温度センサーを設ける必要をなくして、機器の構造を単純化することができる。更に、構造が単純であるから、温度調節器の故障等によって作業を妨げられることもなく、また、鉄板２０の温度変化に応答するプログラムを設ける必要が一切ないことから、温度センサーによる感知結果をソフトに反映させる必要もない。それ故、機器のメンテナンスも容易である。明らかなように、整磁合金で製造された鉄板２０を用いれば、鉄板２０の温度を直接測定せずに焼器本体部４０における出力の大きさと加熱時間だけを制御することによって適切な加熱調理を行うことができる。従って、従来よりも簡易な構造で、安全且つ確実に加熱調理を行うことができる。また、整磁合金で製造された鉄板２０を用いれば、鉄板２０を薄板軽量とすることができ、このため、持ち運びや焼器本体部４０からの取外しも容易となる。

鉄板２０のキュリー温度は、鉄板毎にそれぞれの被加熱物に応じた調理温度近辺に自由に設定することができる。キュリー点の異なる鉄板を用いることで、状況に応じて鉄板の温度を変えることができ、あらゆる調理に対応することが可能である。例えば、ビフテキ等の焼き物に使用する鉄板であれば、２５０〜２８０℃程度に、また、餃子やパンケーキ、お好み焼き等に使用する鉄板であれば、２００〜２３０℃程度に、ハンバーガー等に使用する鉄板であれば、１８０℃近辺に、或いは、オムレツ等の卵料理に使用する鉄板であれば、１３０〜１５０℃程度に、設定してもよい。但し、一旦設定したキュリー温度は変更することはできず、したがって、これらの鉄板はある特定の被加熱物の専用鉄板として使用されることとなる。

鉄板２０に渦電流を生じさせるため、焼器本体部４０には、少なくとも誘導加熱手段、例えば、誘導加熱コイル４２を設ける。誘導加熱コイルの一例を図６に示す。この誘導加熱コイル４２は、焼器本体部４０の上板４６上に配置され、通常は、多少隙間を設けた状態でその上部を耐熱ガラスプレート５０によって覆われる。従って、通常状態では、誘導加熱コイル４２を外部から見ることはできない。したがって、図６は、耐熱ガラスプレート５０を取り除いた状態を示すものと考えてよい。尚、この図６に示した誘導加熱コイル４２は、便宜上、１つの鉄板にのみ対応するような大きさ、形状としてある。したがって、図１乃至図３に示した例のように、同形状の鉄板焼器を実質的に並置して使用する場合には、並置した数だけ、図６に示すような誘導加熱コイル４２が設けられると考えてよい。この誘導加熱コイル４２は、１本の長いコイルを、複数の留め金４４を利用して、所定形状に巻回配置することに形作られており、その両端は、機器の上板４６に設けた穴４８を通じて、焼器本体部４０内のインバータ（後述する）に接続されている。また、この誘導加熱コイル４２は、鉄板２０の形状に合せて面方向において四角形状に、更に言えば、複数の長方形環状コイルの集合、即ち、中心付近に配置された最小の第１の環状コイル４２Ａと、この外側を包むように配置された第２の環状コイル４２Ｂと、更に、この外側を包むように配置された第３の環状コイル４２Ｃによって四角形状に形成されており、また、鉄板２０のプレート部２２の全面積をカバーするような大きさとされている。このように複数の環状コイル４２Ａ乃至Ｃを巻回配置することにより、鉄板２０に効率的に磁力線を生じさせ、効率的に渦電流を生じさせることができる。

誘導加熱コイル４２によって鉄板２０を効果的に加熱するため、誘導加熱コイル４２の位置と鉄板２０の位置を互いに対応させる必要がある。鉄板２０が誤ってずれることがないように、鉄板２０を載置する耐熱ガラスプレート５０の所定位置に、鉄板２０を位置決めするための、例えば線状の突起部５２を設けてもよい。これら突起部５２Ａ乃至Ｃは、例えば、鉄板２０の長手方向と交差する方向において、互いに離間された状態で並列に配置されている。鉄板２０を耐熱ガラスプレート５０上に載置する際、これら突起部５２Ａ乃至Ｃ同士の間に、プレート部２２の一対の対向辺に設けた上垂部２６Ａ、２６Ｂが挟み込まれるような状態で配置するようにして、鉄板２０の長手方向と交差する方向における鉄板２０のずれを効果的に防止することができる。

更に、長手方向における鉄板２０のずれを防止するため、耐熱ガラスプレート５０に載置された鉄板２０の下垂部２４Ａ、２４Ｂが、それぞれ嵌まり込むような位置に、一対の凹部５４Ａ、５４Ｂを設けてもよい。下垂部２４をこれら凹部５４に嵌め込むようにして、鉄板２０を焼器本体部４０に載置することにより、鉄板２０を鉄板２０の長手方向において焼器本体部４０に位置決めし、耐熱ガラスプレート５０における鉄板２０の不要なずれを防止できる。上述した突起部５２Ａ乃至Ｃも併用すれば、鉄板２０は四方を取囲む全方向において、耐熱ガラスプレート５０の所定位置に位置決めされることになる。尚、凹部５４Ａ、５４Ｂは、このように、鉄板２０を位置決めするための役割も有するが、それ以外に、油受けトラフとしても利用できるものである。つまり、鉄板２０の下垂部２４を利用してプレート部２２から取り除かれた油や残骸等を、これら凹部５４Ａ、５４Ｂに一時的に溜めておくことができる。尚、ユーザの手前位置にある凹部５４Ａの更に前側に、調理台等として利用できる張り出し部５６を設けてもよい。

誘導加熱コイル４２に加え、焼器本体部４０には、加熱調理に関連して様々な装置が設けてある。例えば、装置の外側には、制御・操作パネル７０が設けてある。また、装置内部の底部付近には、誘導加熱コイル４２による磁力線の発生を制御して、鉄板温度を調整するインバータユニット７２が、更に、このインバータユニット７２を冷却するためにこれに隣接して配置されたインバータ冷却ファン７４が、更に、誘導加熱コイル４２を冷却するためにコイルの下側に配置されたコイル冷却ファン７６が、それぞれ設けられていてもよい。装置を冷却するための空気は、例えば、装置の前側底部に設けた吸気口７８から装置内部に取り込まれ、装置内部を循環した後、例えば、装置の背面側に上方に向かって延長された状態で設けた煙突部８０の冷却風排出口８２から外部に排出される。

最後に、図７を参照して、本発明による鉄板焼器の動作を説明する。電源スイッチをＯＮにすると（ステップＳ１）、加熱スイッチがＯＮ状態となり（ステップＳ２）、更に、コイル冷却ファン７６やインバータ冷却ファン７４がＯＮ状態となる（ステップＳ３）。これらコイル冷却ファン７６やインバータ冷却ファン７４は、インバータ内気が高温状態になったときの他、運転中や運転後の所定時間（例えば５分間）にもＯＮ状態とされる。次いで、各種安全装置が正常に動作しているかどうかがチェックされる（ステップＳ４）。例えば、インバータユニット７２が過熱されている場合（ステップＳ６）、或いは、鉄板２０が耐熱ガラスプレート５０に載せられていない場合（ステップＳ７）、或いは、装置内で通信エラーが生じた場合（ステップＳ８）、各種警報がＯＮ状態とされ（ステップ９）、加熱作業は中止される（ステップＳ１０）。この場合、警報の原因が取り除かれるまで加熱作業が行われることはなく、原因が取り除かれ（ステップＳ１１）、加熱スイッチが再びＯＮ状態とされて（ステップＳ２）、初めて、加熱作業が再び開始される。ステップＳ４において、各種安全装置が正常に動作している場合は、加熱調理が開始される（ステップＳ５）。即ち、インバータの出力が大きくされ（ステップＳ１２）、この結果、鉄板２０の温度が磁力線の影響で上昇する。鉄板２０の温度がキュリー温度を超えていないとき（ステップＳ１３）、インバータの出力は更に大きくされる（ステップＳ１２）。しかしながら、鉄板２０の温度がキュリー温度を越えた場合には（ステップＳ１３）、逆に、インバータの出力は小さくされる（ステップＳ１４）。この結果、鉄板２０の温度は下がるが、それでもなお、鉄板２０の温度がキュリー温度を超えている場合には（ステップＳ１５）、更に、インバータの出力は小さくされる（ステップＳ１４）。その後、鉄板２０の温度がキュリー温度より低くなった場合は（ステップＳ１５）、再び、インバータの出力は大きくされる（ステップＳ１２）。これらの動作を繰り返すことにより、鉄板２０の温度は自己制御され得る。尚、フローチャートでは特に示していないが、電源スイッチがＯＦＦとされたときは、コイル冷却ファン７６とインバータ冷却ファン７４をその後の所定時間運転させることを除き、全ての装置がＯＦＦ状態とされる。これにより鉄板焼器の動作は完全に終了する。

いわゆる鉄板焼器に広く使用することができる。

本発明の一実施形態による鉄板焼器の上面図である。 図１の鉄板焼器の正面図である。 図１の鉄板焼器の横面図である。 本発明の一実施形態による鉄板焼器の内部構造を示す概略図である。 鉄板単体の斜視図である。 本発明の一実施形態で使用している誘導加熱コイルを示す図である。 本発明の一実施形態による鉄板焼器の動作例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 鉄板焼器
２０ 鉄板
２２ プレート部
２４ 下垂部
２６ 上垂部
２８ 取っ手
４０ 焼器本体部
４２ 誘導加熱コイル
４４ 留め金
４６ 上板
４８ 穴
５０ 耐熱ガラスプレート
５２ 突起部
５４ 凹部
５６ 張り出し部
７０ 制御・操作パネル
７２ インバータユニット
７４ インバータ冷却ファン
７６ コイル冷却ファン
７８ 吸気口
８０ 煙突部
８２ 冷却風排出口

Claims (7)

1. 所定のキュリー温度以上に過熱されることがない、整磁合金を利用して作られた食材を載せる鉄板と、該鉄板を誘導加熱する誘導加熱手段を備えた焼器本体部とを備え、前記鉄板は前記誘導加熱手段によって温度制御されることを特徴とする鉄板焼器。
2. 前記鉄板は板状の部材から構成されている請求項１に記載の鉄板焼器。
3. 前記鉄板は、食材を載せて加熱調理を行うプレート部と、このプレート部の一対の対向部において下方に向かって垂直板状に折り曲げられた一対の下垂部を有し、前記一対の下垂部を、前記焼器本体部に設けた一対の凹部に嵌めて、前記焼器本体部の所定位置に前記鉄板を位置決めした請求項１又は２に記載の鉄板焼器。
4. 前記鉄板のプレート部の他の一対の対向部において上方に向かって垂直板状に折り曲げられた一対の上垂部を有し、前記他の一対の対向部を挟み込むような位置にて前記焼器本体部に設けた突起によって、前記焼器本体部の所定位置に前記鉄板を位置決めした請求項３に記載の鉄板焼器。
5. 前記焼器本体部に設けた前記一対の凹部は油受けトラフとして利用できる請求項３又は４に記載の鉄板焼器。
6. 前記鉄板のキュリー温度を変更した請求項１乃至５のいずれかに記載の鉄板焼器。
7. 前記鉄板焼器を複数並置した形状を有する請求項１乃至６のいずれかに記載の鉄板焼器。

Images