JP2011028992A - Ｉｈ中華レンジ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ガス機器加熱と同等の加熱力や温度分布を有するＩＨ中華レンジを提供する。
【解決手段】 ＩＨ中華レンジは、中華鍋を乗せる五徳１０と、五徳１０の下方に配設された、中華鍋の底部を受容する凹部の形成されたトッププレート２０と、トッププレート２０の下面に沿うように配設されたＩＨコイル３０と、を備える。ＩＨコイル３０は略同心円状の渦巻き状に巻かれており、中央部には、コイルが上下２層に重ねて配置された中央領域Ａ１が形成されている。中央領域Ａ１は、コイル線を上層と下層とを行き来するように巻くことによって形成される。電磁誘導はこの中央領域Ａ１に集中し、中華鍋の中心付近で活発な発熱作用を得ることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、主に業務用に使用されるＩＨ中華レンジ及びその製造方法に関する。特には、中華料理に適する火加減（加熱力、温度分布）を得ることができるＩＨ中華レンジに関する。

飲食店業界では、近年、厨房環境の改善、衛生管理システムの改善、ランニングコストの低減、厨房面積のコンパクト化などを目的として、加熱調理器の熱源にＩＨ（電磁誘導加熱）を利用した業務用電化厨房の導入が促進されている。このようなＩＨ化は、ラーメンやうどんをゆでるゆで麺機などに普及しつつあるが、中華料理関係においてはほとんど普及していない。これは、現状では、ガス加熱式の中華鍋の加熱特性がＩＨ加熱式よりも優れているためである。中華料理は、食材に素早く火を通して炒める必要があるため、強い火力と鍋全体が加熱されていることが不可欠である。ガス式加熱では、バーナーからの炎で鍋の中心が加熱され、さらに、その排気熱が鍋の周囲を加熱することができる。

一方、ＩＨ式加熱では、コイルを渦巻き状に巻く際に、コイルを中心点から巻くことができないため、鍋の中心に当たる部分にコイルが存在しない。このため、鍋の中心が加熱されないという問題がある。中華鍋で炒め物をする際には、中華鍋の中央に水分が溜まりやすく、その水分を十分に蒸発させながら調理することが必要であるので、鍋の中心を加熱することが特に重要である。

また、中華料理に特有の調理法として、食材を鍋の中で奥から手前方向、及び、手前から奥方向に攪拌する鍋振りが行われる。

このような鍋振りを効果的に行うことのできるＩＨ中華レンジとして、五徳の開口部の中心が加熱源の中心に対して手前側に配置されたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この中華レンジは、中華鍋の底面後方を特に強く加熱することができ、中華料理に適したものとされている。さらに、加熱源としてＩＨコイルを使用しているため、厨房環境の改善などに有効である。しかしながら、ガス式加熱と同等の火力や温度分布を有する中華レンジが要求されている。

特許第４１１４８０９号

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、ガス機器加熱と同等の加熱力や温度分布を有するＩＨ中華レンジを提供することを目的とする。

本発明の第１の態様のＩＨ中華レンジは、 中華鍋を乗せる五徳と、 該五徳下方に配設された、前記中華鍋の底部を受容する凹部の形成されたトッププレートと、 該トッププレート下面に沿うように配設されたＩＨコイルと、を備えるＩＨ中華レンジであって、 前記ＩＨコイルが、略同心円状の渦巻き状に巻かれているとともに、中央部のコイル線が上下２層に重ねて配置されており、 該上下２層のコイル線が、上層と下層とを行き来するように巻かれていることを特徴とする。

中華鍋は底が凹状に窪んでいる（中央部が低くなっている）ので、調理中水分（野菜から出る水分やダシ）が溜まる。それを十分蒸発させながら食材を炒める必要がある。本発明のＩＨ中華レンジにおいては、中央部のコイル線を上下２層に重ねて配置したので、電磁誘導を中華鍋の中心付近に集中させて、中心付近で活発な発熱作用を得ることができる。したがって、中華鍋の中心付近を強い加熱力で加熱することができ、中華料理に適した加熱効果を得られる。

近接する２層のコイルの縒り線（リッツ線）の間の電位差が小さいことが重要であることを本願発明者は見出した。そのためには、２層のコイル線を上層と下層とを行き来するように巻くと、隣接するリッツ線をほぼ同電位とすることができる。なお、リッツ線の素線の外面は絶縁ワニスなどにより絶縁されている。この絶縁耐力は高くなく、隣り合う２本のリッツ線間で電位がある程度以上異なると絶縁破壊が生じるおそれがある。

本発明においては、 前記ＩＨコイルが配設された領域が、 中央部の２層領域と、その外側の中間１層領域と、その外側のコイル線が巻かれていない領域と、その外側の外周１層領域と、からなることが好ましい。

コイルが巻かれていない無コイル領域が中間部にないと、中間部の温度が上がりすぎる傾向となりやすい。この中間部に無コイル領域を設けるとともに、外周１層領域をトッププレートの外縁付近まで設けることにより、中華鍋のほぼ全域に渡って良好な温度分布を得ることができる。

本発明の第２の態様のＩＨ中華レンジは、 中華鍋を乗せる五徳と、 該五徳下方に配設された、前記中華鍋の底部を受容する凹部の形成されたトッププレートと、 該トッププレート下面に沿うように配設されたＩＨコイルと、を備えるＩＨ中華レンジであって、 前記ＩＨコイルが前記トッププレート下面に接着されており、 複数の種類の五徳が取替可能とされており、 異なるサイズの中華鍋を使用した場合にも、前記トッププレートと複数の中華鍋の底との隙間が５〜１５ｍｍとなるように構成されていることを特徴とする。

トッププレートと中華鍋の底との隙間を、中華鍋の底面のほぼ全域に渡って５〜１５ｍｍとすることにより、コイルからの発熱を効率的に中華鍋に伝達できる。業務用においては、料理の種類や量に応じて、異なる径の中華鍋が使用される場合が多い。中華鍋の下面とトッププレート上面との間隔を１０ｍｍ±５ｍｍとするには、五徳を、中華鍋の径に合わせて変えることが好ましい。そこで、本発明においては、複数の径に合わせた五徳を前もって準備し、使用される中華鍋の径に合わせて、五徳を選択することにより、１台のＩＨ中華レンジで各中華鍋を適切に加熱できる。

本発明の第３の態様のＩＨ中華レンジは、 中華鍋を乗せる五徳と、 該五徳下方に配設された、前記中華鍋の底部を受容する凹部の形成されたトッププレートと、 該トッププレート下面に沿うように配設されたＩＨコイルと、 前記五徳を支持するフレームと、を備えるＩＨ中華レンジであって、 前記五徳が鋳鉄製であるとともに、前記フレームがステンレス板金製であることを特徴とする。

五徳を鋳鉄製とすることにより、五徳が油となじみやすくなって、中華鍋とのなじみがよくなり、中華鍋を扱いやすくなる。また、中華鍋が当たった時の音が比較的静かであり、共鳴音もほとんど発生しない。さらには肉厚で熱変形が少ないので高い耐久性を有する。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、中央部のコイル線を上下２層に重ねて配置することにより、電磁誘導を中華鍋の中心付近に集中させて、活発な発熱作用を得ることができる。したがって、中華鍋の中心付近を強い加熱力で加熱することができ、ガス式加熱と同等の加熱効果を得られる。さらに、コイルが巻かれていない無コイル領域を設けた場合は、トッププレートの外周付近までコイルを巻くことができ、中華鍋の中間部から外周付近も均一に加熱することができる。

図１（Ａ）は、本発明の実施の形態に係る中華レンジのトッププレート付近の構造を示す側面図であり、図１（Ｂ）はトッププレートの下面を示す図である。 本発明の中華レンジの全体の構造を模式的に示す正面図である。 本発明の中華レンジの全体の構造を模式的に示す側面図である。 コイルの巻き方の一例を説明する図である。 本発明の中華レンジと比較例との加熱時の温度分布及び沸騰状態を示す写真である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
まず、図２、図３を参照して本発明のＩＨ中華レンジの全体の構造を説明する。
ＩＨ中華レンジ１は、中華鍋を乗せる五徳１０と、五徳１０の下方に配設された、中華鍋の底部を収容する凹部の形成されたトッププレート２０と、トッププレート２０下面に沿うように配設されたＩＨコイル３０と、を備え、これらは本体ケーシング４０の上面４１に配置されている。

本体ケーシング４０は直方体状であり、上面４１は、やや手前側に向かって下方に傾斜している。上面４１の中央部には、円形の開口４２が開けられている。この開口４２の周囲から略円筒状のフレーム４５が立ち上がっている。フレーム４５は、例えばステンレス板金製である。フレーム４５の上端には、外から内に向かって階段状に高くなった段部が形成されている。トッププレート２０は、フレーム４５の段部の内端に係止されている。五徳１０は、フレーム４５の段部の上方に設置されて、内縁がトッププレート２０の外縁の上部に張り出している。トッププレート２０と五徳１０については後述する。また、フレーム４５の開口４２には、トッププレート２０からコイル３０が剥離した場合に、コイル３０の落下を防止する樹脂製の棚４７が張られている。

本体ケーシング４０の奥縁には、奥壁５１が立ち上がっている。奥壁５１の前面には、図２に示すように、インバータの出力を表示する表示部５２と、給水管５３が設けられている。給水管５３の給水口は、トッププレート２０の上方に位置し、調理中の鍋に給水することができる。また奥壁５１には、給水管５３に接続する給水経路（図示されず）と排気通路５５が設けられている。
本体ケーシング４０の上面４１には、手前の縁に沿った排水路５７が形成されている。

本体ケーシング上面４１の開口４２の下方には、上面が開口した平たい直方体状の内ケーシング６０が収容されている。内ケーシング６０は、非磁性材料（例えばアルミニウム）製であり、コイル３０から発する電磁波を遮断する。この内ケーシング６０の下方には、コイル冷却用のファン６１が取り付けられている。ファン６１の排気口は、内ケーシング６０の下面から内ケーシング６０内に貫通している。また、内ケーシング６０の上面の奥側には、奥壁５１内の排気通路５５に連通する開口６３が開けられている。ファン６１が作動すると、空気は内ケーシング６０内からフレーム４５の中空部に入ってコイル３０を冷却し、その後、内ケーシング６０奥側の開口６３から、奥壁５１の排気通路５５を通って排気される。
また、本体ケーシング４０内には、コイル通電用のインバータ６５などが配置されている。インバータ６５の出力は、本体ケーシング４０の前面に取り付けられたハンドル（図示されず）を操作することにより調整できる。

次に、トッププレート２０について、図１を参照して説明する。
トッププレート２０は、絶縁ガラスで作製され、中華鍋Ｐの底部を収容する凹状に形成されている。絶縁ガラスとしては、セラミック系耐熱ガラスを使用できる。

図１に示すように、トッププレート２０の下面に沿って、ＩＨコイル３０が略同心円状の渦巻き状に巻かれて配設されている。ＩＨコイル３０が配設された領域は、絶縁コイル線（リッツ線）が上下２層に重ねて巻かれた中央領域Ａ１と、その外側の、リッツ線がトッププレート２０の下面に沿って１層のみ巻かれた中間１層領域Ａ２と、その外側のリッツ線が巻かれていない無コイル領域Ａ３と、その外側の、リッツ線がトッププレート２０の下面に沿って１層のみ巻かれた外周１層領域Ａ４と、からなる。これらの領域は、１本のリッツ線を、中央部から外側に向かって巻くことにより形成される。リッツ線の両端は、インバータ６５に接続している。

図４を参照してリッツ線の巻き方の例を説明する。
まず、リッツ線をトッププレート２０の下面の中心の周りに一周巻く（Ｃ１）。そして、この１周目のリッツ線Ｃ１の斜め外側の上面に沿うように、２周目のリッツ線Ｃ２を同心円状に巻く。この２周目のリッツ線Ｃ２は、トッププレート２０の下面には接していない。次に、３周目のリッツ線Ｃ３を、１周目のリッツ線Ｃ１、２周目のリッツ線Ｃ２及びトッププレート２０の下面に接するように同心円状に巻く。このように巻くことにより、１周目のリッツ線Ｃ１と２周目のリッツ線Ｃ２が接触し、２周目のリッツ線Ｃ２と３周目のリッツ線Ｃ３が接触する。このように、リッツ線を接触させながら順に外方向に巻き付けていくと、隣接するリッツ線をほぼ同電位とすることができる。リッツ線の素線の外面はエナメルなどにより絶縁されている。この絶縁耐力は高くなく、隣り合う２本のリッツ線間で電位がある程度以上異なると絶縁破壊が生じるおそれがある。そこで、隣り合う２本のリッツ線間をほぼ同電位とすることにより、このような絶縁破壊を防止できる。

このような方法で、この例では、１３周目までリッツ線を上下交互に（上下を行き来するように）巻く。これにより、奇数周目のリッツ線（Ｃ１、Ｃ３、Ｃ５、Ｃ７、Ｃ９、Ｃ１１、Ｃ１３）からなる下層と、偶数周目のリッツ線（Ｃ２、Ｃ４、Ｃ６、Ｃ８、Ｃ１０、Ｃ１２）からなる上層とで中央領域Ａ１が形成される。その後、１４周目Ｃ１４からは内側のリッツ線の外側にトッププレート２０の下面に沿うように同心円状に巻き付けていく。こうして、１４周目Ｃ１４から１７周目Ｃ１７まで巻く付けることにより中間１層領域Ａ２が形成される。

リッツ線を１７周目まで巻き付けた後、１７周目Ｃ１７からやや外方向にスキマを開けて、１８周目Ｃ１８をトッププレート２０の下面に沿って同心円状に巻き始める。１７周目Ｃ１７と１８周目Ｃ１７の間の部分が無コイル領域Ａ３となる。そして、順に外側に２２周目Ｃ２２まで同心円状に巻き進める。１８周目Ｃ１８から２２周目Ｃ２２までの部分が外周１層領域Ａ４となる。
なお、実際には、インバータの出力に応じてリッツ線の長さと巻き数が限定される。

各領域の寸法例としては、径が３３０ｍｍの中華鍋の場合、中央領域Ａ１の半径が４５ｍｍ、中間１層領域Ａ２の幅が４５ｍｍ、無コイル領域Ａ３の幅が２０ｍｍ、外周１層領域Ａ４の幅が３５ｍｍである。なお、外周１層領域Ａ４の最も外側のリッツ線とトッププレート２０の端縁との間の距離は３０ｍｍ以上である。

次に、五徳１０について再度図１を参照して説明する。
五徳１０は、リング状の形状であって、中央に中華鍋が載せられる円形の開口１１が開けられている。五徳１０は、トッププレート２０の端縁を覆うように張り出した内縁部１３と、フレーム４５の上端の段部に載置される外縁部１４とを有する。内縁部１３の、中華鍋Ｐの下面と接する面は、同下面に沿うように傾斜した傾斜面となっている。中華鍋Ｐが五徳１０に乗せられた際、中華鍋Ｐの下面とトッププレート２０の上面との間隔は、中華鍋Ｐ下面のほぼ全域において５〜１５ｍｍとなるように設定されている。
五徳１０の外縁部１４の外面は、外方向に膨らむように湾曲しており、下縁はフレーム４５につながるように下方に延びている。

五徳１０は、鋳鉄で作製される。五徳を鋳鉄製とすることにより、五徳が油となじみやすくなって、中華鍋とのなじみがよくなり、中華鍋を扱いやすくなるという利点がある。また、中華鍋が当たった時の音が比較的静かであり、共鳴音もほとんど発生しない。さらには肉厚で熱変形が少ないので耐久性が高い。

なお、中華鍋Ｐは、料理の種類や量に応じて、種々の径（３００ｍｍ、３３０ｍｍ、３６０ｍｍ、３９０ｍｍ）のものが使用される。全ての種類の中華鍋Ｐにおいて、前述のように、中華鍋Ｐの下面とトッププレート２０の上面との間隔を１０ｍｍ±５ｍｍとするには、五徳１０の内縁１３の傾斜面の角度を、中華鍋Ｐの径に合わせて変える必要がある。そこで、本発明においては、前記４種類の径に合わせた五徳１０を前もって準備し、使用される中華鍋Ｐの径に合わせて、五徳１０を選択する。さらに好ましくは、大径の中華鍋用と小径の中華鍋用と、２種類のトッププレートを用いる。

以上説明したトッププレート２０と五徳１０による加熱作用を図１（Ａ）を参照して説明する。
中華鍋Ｐの中心は、コイルが上下二層に巻かれた中央領域Ａ１に対応するので、この領域で電磁誘導が活発になり、中華鍋Ｐの中心付近で集中的に強い発熱を得ることができる。したがって、野菜炒めなどの調理の場合、野菜の水分が中華鍋の中心に集まっても、強い発熱によりこの水分を蒸発させることができる。そして、この水分で野菜が蒸されるので、手早く調理できる。さらに、無コイル領域Ａ３を設けた結果、外側１層領域Ａ４がトッププレート２０の外縁付近まで達している。これにより、加熱面積を広くでき、中華鍋Ｐの下面のほぼ全域に渡って加熱することができる。

加熱状態の一例を図５を参照して説明する。
図５は、中華鍋に水を入れて、サーモグラフィーで計測した加熱開始後１５秒後の温度分布と、水の沸騰状態の写真を示したものである。
比較例として、コイルをトッププレートの下面に１層のみ巻いたものを準備した。この比較例のものは、コイルが、トッププレートの下面の中心付近から、同下面の半径のほぼ半分程度の部分まで巻かれている。つまり、トッププレートの外縁付近にコイルが巻かれていない。

図５の左上欄に示すように、本発明の中華レンジにおいては、１５秒後には、中華鍋の中心の一部では低温であるものの、ほぼ全域に渡って高い温度分布が得られている。また、図５の左下欄に示すように、中華鍋の中心付近の、中央領域Ａ１に相当する部分で活発な沸騰が観察される。この活発な沸騰領域の外側にはリング状に沸騰が弱い領域が観察されるが、これは、無コイル領域Ａ３に相当する部分である。しかし、その外側の外側１層領域Ａ４ではまた活発な沸騰が観察される。

一方、比較例のものは、図５の右上欄に示すように、中華鍋の中心付近の比較的広い範囲に低温の部分が存在し、その外側にリング状の高温の部分が存在する。そして、図５の右下欄に示すように、中華鍋の中心付近では活発な沸騰が観察されず、その外側で比較的活発な沸騰が観察される。ただし、図５の左下欄と比較すると、本実施例の沸騰状態と比較すると沸騰状態は活発でないことがわかる。

また、熱効率は、本実施例のものが８９．５％、比較例のものが７５％であり、非常に高い熱効率を得られることがわかった。なお、ここでいう熱効率とは、投入電力に対する中華鍋に入れてある水の加熱に用いられた熱量の割合（パーセンテージ）を意味する。

１ 中華レンジ
１０ 五徳 １１ 開口
１３ 内縁部 １４ 外縁部
２０ トッププレート ３０ コイル
４０ 本体ケーシング ４１ 上面
４２ 開口 ４５ フレーム
４７ 棚 ５１ 奥壁
５２ 表示部 ５３ 給水管
５５ 排気通路 ５７ 排水路
６０ 内ケーシング ６１ ファン
６３ 開口 ６５ インバータ

Claims (5)

1. 中華鍋を乗せる五徳と、
   該五徳下方に配設された、前記中華鍋の底部を受容する凹部の形成されたトッププレートと、
   該トッププレート下面に沿うように配設されたＩＨコイルと、
   を備えるＩＨ中華レンジであって、
   前記ＩＨコイルが、略同心円状の渦巻き状に巻かれているとともに、中央部のコイル線が上下２層に重ねて配置されており、
   該上下２層のコイル線が、上層と下層とを行き来するように巻かれていることを特徴とするＩＨ中華レンジ。
2. 前記ＩＨコイルが配設された領域が、
   中央部の２層領域と、その外側の中間１層領域と、その外側のコイル線が巻かれていない領域と、その外側の外周１層領域と、からなることを特徴とする請求項１に記載のＩＨ中華レンジ。
3. 中華鍋を乗せる五徳と、
   該五徳下方に配設された、前記中華鍋の底部を受容する凹部の形成されたトッププレートと、
   該トッププレート下面に沿うように配設されたＩＨコイルと、
   を備えるＩＨ中華レンジであって、
   前記ＩＨコイルが前記トッププレート下面に接着されており、
   複数の種類の五徳が取替可能とされており、
   異なるサイズの中華鍋を使用した場合にも、前記トッププレートと複数の中華鍋の底との隙間が５〜１５ｍｍとなるように構成されていることを特徴とするＩＨ中華レンジ。
4. 中華鍋を乗せる五徳と、
   該五徳下方に配設された、前記中華鍋の底部を受容する凹部の形成されたトッププレートと、
   該トッププレート下面に沿うように配設されたＩＨコイルと、
   前記五徳を支持するフレームと、
   を備えるＩＨ中華レンジであって、
   前記五徳が鋳鉄製であるとともに、前記フレームがステンレス板金製であることを特徴とする中華レンジ。
5. 中華鍋を乗せる五徳と、
   該五徳下方に配設された、前記中華鍋の底部を収容する凹部の形成されたトッププレートと、
   該トッププレート下面に沿うように配設されたＩＨコイルと、
   を備え、
   前記ＩＨコイルが、略同心円状の渦巻き状に巻かれているとともに、中央部のコイル線が上下２層に重ねて配置されているＩＨ中華レンジの製造方法であって、
   該上下２層のコイル線を、上層と下層とを行き来するように巻き進めていくことを特徴とするＩＨ中華レンジの製造方法。