JP2729716B2 - 誘導加熱式ロースター - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガス加熱式に代えて効
率の良い誘導加熱を利用した電気加熱式と成した誘導加
熱式ロースターに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ロースターにおける加熱源として
火力と、コストの点でガス加熱式のロースターが使用さ
れてきたが、近年ロースターがビル内の店舗に設置され
る様になると共に防災上の観点から、特に高層ビル、ハ
イテクビルではガスの使用を制限、削減したり、一切使
用せず、且つビル自体にガス管が配設されていないビル
もあり、かかるロースターとしてもガス加熱式に代えて
電気加熱式で効率の良いものが要望されている。

【０００３】又、ガス加熱式のロースターにおいては、
２本の棒状或いは円形状のバーナーを使用していたが、
かかるバーナーによる加熱ではロストルの一部にしか加
熱出来ず、従ってロストルへの肉類の載置場所とその量
が限定され、多人数の会食時には不便であり、又肉汁に
よるバーナーの火口が目詰まりを起こして不完全燃焼を
発生する危険を有し、更に火力調整はコックを手動調整
で行っているために、微妙な火力調整は不可能であり不
便であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、安全性、使
用性の両面からロースターの加熱源を安全、便利で効率
の良い誘導加熱を利用した電気加熱式と成すと共に、誘
導加熱により加熱された被加熱物からの輻射熱が万遍な
く網体、ロストル、調理物等に放射する様にした誘導加
熱式ロースターを提供せんとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来技術
に基づく、ガス加熱式のロースターは危険性を有する等
の課題に鑑み、内箱内に磁束の透過率が高い中置台を装
着し、該中置台の内部に透磁率が高く適度な抵抗を有す
る赤熱放射体を収納すると共に、中置台の外部に交番磁
束を発生するワークコイルを装着することによって、安
全な誘導加熱を利用した電気加熱式と成すと共に、ロス
トル、網等の下面へ輻射熱により万遍なく放射する様に
して、上記課題を解決せんとしたものである。

【０００６】

【作用】本発明にあっては、ワークコイルに交流電流を
通電すると交番磁束が発生し、かかる交番磁束が赤熱放
射体を貫通して非常に密度の高いうず電流を赤熱放射体
に誘導し、このうず電流によって被加熱物である赤熱放
射体が短時間で加熱されて、赤熱放射体から輻射熱が放
射され、肉類、調理物を焼き上げる。

【０００７】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明
すると、１はロースター本体であり、テーブル２の略中
央位置に上部が調理部３に開口し下部が適宜吸引装置
（図示せず）により吸引作用される排気部４に開口した
外箱５を嵌合支持し、該外箱５の内部に所定間隔の吸引
流路６を外箱５との間に有する様にして内箱７（ドレン
パンを兼用）を取付けている。

【０００８】上記外箱５と内箱７は共に円形状であり、
テーブル２と外箱５の間には断熱材８を介在しており、
外箱５の上方部には支持部９を内方突設すると共に、内
箱７の上部で外側へ膨出する様に支承段部10を形成し、
支持部９上に支承段部10を載置して外箱５に内箱７を支
承し、又外箱５と内箱７の一側には夫々に貫通した連結
筒11、12により、外箱５の外側と内箱７の内側を連結開
口した連結部13を形成している。

【０００９】尚、上記連結筒11、12は共に四角筒状であ
り、外箱５の連結筒11の内側先端部において四角筒の下
面壁が突出すると共に、内箱７側の連結筒12の外側先端
部において四角筒の上面壁が突出し、従って内箱７を着
脱する際には連結部13も外箱５の連結筒11と内箱７の連
結筒12に分離して着脱する様になっており、かかる連結
部13内に電気配線を挿通して、テーブル２の下面に取付
けた制御部14に連結しており、該制御部14は操作ツマミ
を有し、通電時間を変えたり、断続的に通電したり、電
流、周波数等により通電状態を変化させて被加熱物の発
熱量を設定し制御している。

【００１０】15はラッパ状の中置台であり、該中置台15
の上方外側縁部16は内箱７の支承段部10に架設するか、
又は図示していないが内箱７の底部に載置しており、中
置台15の底部には例えば簀子状又は網状の支承部17（後
述する様に中置台15と同様の交番磁束Ｂの透過率が高い
材質）を設けると共に、中置台15の上方外側縁部16には
肉類Ｗを載置するロストル18又は網体19を載架してい
る。

【００１１】20、20a …は中置台15の支承部17上に納置
した被加熱物の赤熱放射体であり、該赤熱放射体20、20
a …の形状は特に限定しないが、一体成形した形状であ
ったり、図示する様に大きめのペレット状、天然炭を模
倣した擬似炭形状等でも良く、又図４乃至図６に図示す
る様な箱型形状の場合には図中一点鎖線の様に高く形成
しても良く、誘導加熱において発熱作用が発生する主要
部はワークコイル21（後述する）に近い立壁部であるた
めに、かかる立壁部が長くなると発熱効率が向上し、又
中置台15の下方部の周囲には交流電流（例えば高周波交
流電流の方が効率が良い場合がある）を通電した時に交
番磁束Ｂを発生するワークコイル21を装備している。

【００１２】上記中置台15は赤熱放射体20、20a …の容
器としての役割を果たすと共に、発熱する赤熱放射体2
0、20a …と冷却が望ましいワークコイル21間の断熱材
の役割を果たし、又中置台15の材質としては本願におけ
る誘導加熱を達成するために、磁束が透過し易い物質で
且つ電気的に絶縁物質であって交番磁束Ｂに反応せず発
熱しないものであり、例えば磁性とは無関係な材質で交
番磁束Ｂを支承なく透過させる材質である無機質のセラ
ミック等を使用している。

【００１３】又、赤熱放射体20、20a …は透磁率が高く
且つ電気的に適度な抵抗を有した物質で、交番磁束Ｂに
よりうず電流Ｓが発生した時に発熱作用を有するもので
あり、例えば鉄、ＳＵＳ４３０等の磁性体、ＳＵＳ３０
４の非磁性体、或いは非磁性体、磁性体材質で適度な抵
抗を有し発熱する種類のカーボンを使用しており、これ
ら以外の材質としては種々なものがあり、１例を挙げれ
ば、鉄ベース合金、アルミ合金、ニッケル・コバルトベ
ース電磁材料、Ｔｉ、Ｂｅ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｄ、Ａｇ等
の非鉄金属である。

【００１４】22は内箱７上端開口部に対向した開口部23
を有する円形状のトッププレート（非磁性体の銅製で発
熱しない）であり、該トッププレート22は外箱５の上方
開口部24を被冠閉塞すると共に、外箱５の上端内周壁面
に固設されたトッププレート受け25に支承される断面Ｌ
字状の閉塞枠体26を形成し、該閉塞枠体26より内側の傾
斜部27を介して内箱７の上端内周に接して垂設された周
壁28を一体形成し、該周壁28の上端方部位置に全周に渉
り外箱５内に連通する所定数の吸気孔29、29a…を貫設
形成している。

【００１５】30は中置台15内に収納される被加熱物とな
る赤熱放射体20、20a …に代えて設置した筒状の内部フ
ェライトコアであり、該内部フェライトコア30は透磁率
が高く電流は通さない（高周波損失が少ない）ものであ
って内部フェライトコア30自体が発熱せず、中置台15の
上部に被加熱物の鍋Ｍを載置した時に鍋Ｍ自体が発熱す
る様に成している。

【００１６】又、内部フェライトコア30は強度的には充
分でないために、鍋Ｍを載置する五徳31を中置台15の上
方外側縁部16上に設置することが望ましく、かかる五徳
31の材質としては五徳31自体が発熱しない物質、例えば
無機質セラミックが良く、その他としてアルミニウム
製、銅製、銀製のものが望ましい。

【００１７】32は中置台15の下部に設けた送風装置であ
り、該送風装置32は送風ダクト33と送風ファン34より構
成し、該送風ファン34の作用で中置台15の下部から上方
部に外気を送風して、発熱した赤熱放射体20、20a …の
熱気を肉類Ｗに送風する様に成している。

【００１８】尚、上記した送風装置32を設けた構成、誘
導加熱方式の説明図、その他の構成において図面上では
外箱５と内箱７等を省略しているが、例えば内箱７の底
部と中置台15の下部間に送風装置32の設置用間隙を設
け、又かかる構成においては対流空気が接触する赤熱放
射体20、20a…の放熱面積を増大する様に、図示する様
に多数の小さい赤熱放射体20、20a …を使用して表面積
を増大した方が良い。

【００１９】35は内箱７の内面に取付けた非磁性体から
成る反射板であり、該反射板35により交番磁束Ｂがロー
スター本体１（内箱７）内から外部に出ることを防止し
て交番磁束Ｂを効率良く赤熱放射体20、20a …に到達さ
せたり、ノイズを漏出しない様にしており、仮に反射板
35を設けず内箱７が鉄などの磁性体の場合には、交番磁
束Ｂは内箱７に到達して内箱７自体が吸収して発熱し、
本願における誘導加熱作用が低下する。

【００２０】36は内箱７と中置台15間に設置した外部フ
ェライトコアであり、該外部フェライトコア36は交番磁
束Ｂをワークコイル21から離れない様に導いて内箱７等
に到達させず、且つ赤熱放射体20、20a …に到達し易く
しており、上記した反射板35と同様の効率アップとノイ
ズ漏出防止を行っている。

【００２１】又、上記赤熱放射体20、20a …（被加熱
物）の材質は、その材質の有する特性及びロースター本
体１における加熱時間、発熱温度、通電状態によって選
択されるが、下記の様な２段階の計算式に基づいて行う
のであり、先ず赤熱放射体20、20a …が吸収する電力Ｐ
ｅを計算し、次に赤熱放射体20、20a …における温度上
昇値△Ｔを計算する。

【００２２】

【数１】Ｐｅ＝Ｋ（ρ×μ×ｆ）^1/2 ×（Ｎ×Ｉ）² Ｐｅ ：赤熱放射体20、20a …の吸収電力 Ｋ ：定数（赤熱放射体20とワークコイル21間の距離
等で決定される定数） ρ ：赤熱放射体20、20a …の体積抵抗率 （Ω×
ｍ） μ ：赤熱放射体20、20a …の実効透磁率 ｆ ：交番磁束周波数 Ｎ ：ワークコイル21の巻数 Ｉ ：ワークコイル21の電流 Ｒｓ＝Ｋ（ρ×μ×ｆ）^1/2 Ｒｓ ：赤熱放射体20、20a …の表皮抵抗 Ｉｓ² ＝（Ｎ×Ｉ）² Ｉｓ ：赤熱放射体20、20a …に発生するうず電流Ｓ 尚、ρは材料の固有抵抗に関し、μは磁気的性質に関
し、いずれも数値的に大きい方が吸収電力も大きい。

【００２３】

【数２】 △Ｔ＝（Ｐ×ｔ／４．１８６×Ｍ×Ｃ）×（ζ／１００） 但し、△Ｔ：金属（赤熱放射体20、20a …）の温度上昇値 （℃） Ｐ：インバータ入力 （ＫＷ）（上記のＰｅと同一） ｔ：加熱時間 （ｓｅｃ） Ｍ：金属（赤熱放射体20、20a …）の重量 （ｋｇ） Ｃ：金属（赤熱放射体20、20a …）の比熱 （cal ／gr／℃） ζ：加熱効率 （％） 注) 金属重量Ｍは密度×体積 加熱効率ζは被加熱物（赤熱放射体20、20a …）の
形状、材質、加熱温度、放熱状態等により決まるが、大
体６０〜８０％である。

【００２４】又、赤熱放射体20、20a …（被加熱物）の
温度コントロールを行うために制御部14を設けて、ワー
クコイル21への電力入力と赤熱放射体20、20a …の放熱
量によって、調理物（肉類Ｗ等）の焼き上げに必要とす
る温度（約７００℃）にコントロールする。

【００２５】その他の温度コントロールの方法として
は、例えば被加熱物となる金属にはキューリーポイント
と云われる限界点があり、かかるキューリーポイントで
は赤熱放射体20、20a …の吸収電力Ｐｅが急激に減少す
るために、これ以上には被加熱物温度の上昇が困難であ
り、例えば鉄では７７０℃、炭素綱では７２０℃であ
り、これらの材質を使用すれば赤熱放射体20、20a …は
その温度で略安定し、一定温度で保持され、ワークコイ
ル21へのインバータ制御、通電制御を行わなくても安全
な調理を行うことが可能となり、又比較的低温で調理を
行う場合には、低温のキューリーポイントを有する合金
にて赤熱放射体20、20a …を形成する。

【００２６】次に本発明に係る誘導加熱式ロースターの
作用について説明すると、制御部14の操作ツマミの操作
によりワークコイル21に高周波の交流電流を通電する
と、図２に図示する様に交番磁束Ｂが発生し、かかる交
番磁束Ｂが被加熱物の赤熱放射体20、20a …を貫通して
非常に密度の高いうず電流Ｓを赤熱放射体20、20a …の
表面に誘導し、このうず電流Ｓによって被加熱物である
赤熱放射体20、20a …の表面が短時間で加熱される。

【００２７】この様に加熱された赤熱放射体20、20a …
からは輻射熱が全方向に放射されてロストル18又は網体
19上の肉類Ｗ（魚貝類も可）に万遍なく到達して肉類Ｗ
を焼き上げ、又送風装置32を設けた場合には加熱された
赤熱放射体20、20a …に対して下部から送風ファン34に
より送風され、かかる空気が加熱されて肉類Ｗに到達
し、対流熱で肉類Ｗをジューシーに焼き上げる。

【００２８】又、上記した様に肉類Ｗを焼き上げる際
に、排気部４を通して外箱５に引圧を作用させると、調
理物の焼き上げに伴って立ち上がる焼煙は、ロストル18
又は網体19の上部周囲に位置したトッププレート22の周
壁28に穿設された吸気孔29、29a …から吸引され、その
際に生じる層流効果により室内の空気を同時に巻き込み
焼煙は冷却されながら、吸引流路６、外箱５、排気部４
を通るのである。

【００２９】又、網体19上での肉類Ｗ等の調理物の焼き
上げに伴って発生する場合もある汁は、赤熱放射体20、
20a …に滴下しても瞬間的な蒸気の発生により汁を弾き
飛ばし、赤熱放射体20、20a …自体が汚れず、且つ温度
低下を防止する。

【００３０】又、内部フェライトコア30及び五徳31を使
用した鍋料理の場合には、加熱を必要とする部分である
鍋Ｍに対して、図３に図示する様に内部フェライトコア
30内を通過して交番磁束Ｂが導かれ、かかる鍋Ｍの底面
においてうず電流Ｓを誘導し、鍋Ｍ自体が発熱して内部
の調理物を加熱調理するのであり、この様な鍋Ｍの加熱
時には排気部４における吸引作用を停止させるために、
トッププレート22の吸気孔29、29a …を遮断することが
好ましい。

【００３１】又、反射板35を装備したロースター本体１
の場合には、ワークコイル21で発生した交番磁束Ｂが反
射板35で反射されて内箱７で吸収されないで、赤熱放射
体20、20a …の発熱効率を低下させず、又外部フェライ
トコア36を装備した場合には、交番磁束Ｂが外部フェラ
イトコア36内を通過して交番磁束Ｂを内箱７に接近させ
ない様に導き、赤熱放射体20、20a …の発熱効率を上昇
させ、これらの場合には交番磁束Ｂによるノイズを外部
に漏出させない。

【００３２】

【発明の効果】要するに本発明は、ロースター本体１に
吸引作用される外箱５と該外箱５の内部に所定間隔の吸
引流路６を有する様に内箱７を取付けたので、調理時に
発生する焼煙を排出して店内の環境を良好に保つことが
出来、又内箱７内に磁束の透過率が高い中置台15を装着
し、該中置台15の内部に透磁率が高く適度な抵抗を有す
る赤熱放射体20、20a …を収納すると共に、中置台15の
外部に交番磁束Ｂを発生するワークコイル21を装着した
ので、電気加熱式にすることにより従来のガスによる爆
発、中毒等の危険性を排除出来、又電気制御であること
により通電状態の管理及び温度制御が容易で、微妙な火
力調整が可能となり会食時の最適な焼き上がりを得る火
力に簡易に調整出来、又全方向に放射する輻射熱により
ロストル18又は網体19上の肉類Ｗの全体を万遍なく加熱
出来、ロストル18又は網体19上への肉類の載置、焼き上
げ時に一度に大量の肉類の焼き上げが出来、更に熱源自
体から煙、排ガスが発生しないために、調理時における
排煙量を低下させることが出来、店内の冷暖房負荷を減
少することが出来るのである。

【００３３】又、ワークコイル21に対して被加熱物の赤
熱放射体20、20a …が中央に位置しているために、交番
磁束Ｂが赤熱放射体20、20a …を効率良く貫通すること
により、赤熱放射体20、20a …に作用するうず電流Ｓが
効率良く発生し、赤熱放射体20、20a …の加熱を良好に
することが出来、又このうず電流Ｓは被加熱物（赤熱放
射体20、20a …）の表面に近いほど強く、内部で弱く発
生し、従って周波数を高めれば（高周波交流電流を通電
すれば）更に表皮効果を増大して赤熱放射体20、20a …
の吸収電力Ｐｅを大きくすることが出来、発熱効率を向
上出来る。

【００３４】又、中置台15の下部に送風装置32を設けた
ので、赤熱放射体20、20a …から発生した熱量を輻射熱
と対流熱で肉類Ｗに到達させて、肉類Ｗを効率良く焼き
上げたり、空気の対流により肉類Ｗの余分な水分、油分
等を蒸発、吸収してジューシーに肉類Ｗを焼き上げる。

【００３５】又、内箱７の内面に反射板35を取付けた
り、内箱７と中置台15の中間部に外部フェライトコア36
を設置したので、交番磁束Ｂを反射させたり導いて赤熱
放射体20、20a …を効率良く発熱させることが出来、同
時に何の対策を施こさない場合に発生する内箱７の発熱
を防止したり、ノイズを外部に漏出させず店内の電子機
器（例えば携帯電話）の誤作動を防止出来る。

【００３６】又、赤熱放射体20、20a …を擬似炭形状と
成したので、赤熱放射体20、20a …が表面から加熱され
て赤熱した時には、木炭特有の視覚的な食欲、高級感、
風情を励起して炭焼きの雰囲気を演出することが出来
る。

【００３７】又、赤熱放射体20、20a …に代えて内部フ
ェライトコア30を設け、中置台15の上部に五徳31を置換
装着する様にしたので、五徳31上に鍋Ｍを載置すればロ
ースター本体１において、焼肉料理又は鍋料理のいずれ
にも供することが出来、多目的な活用を図ることが出
来、又内部フェライトコア30により交番磁束Ｂを効率良
く鍋Ｍに導き発熱効率をアップすることが出来る。

【００３８】又、加熱調理に適するキューリーポイント
を有する材質で赤熱放射体20、20a…を形成したので、
過大な温度上昇を防止して赤熱放射体20、20a …が溶け
て落下することなく安全性を担保することが出来たり、
低温のキューリーポイントの赤熱放射体20、20a …を使
用すれば、低温加熱が好適な調理物の調理を行うことが
出来る等その実用的効果甚だ大なるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るロースターの断面図である。

【図２】本発明による誘導加熱方式を示すロースターの
要部断面図である。

【図３】鍋載置時の多目的ロースターの要部断面図であ
る。

【図４】赤熱放射体を擬似炭形状とした場合の主要部の
断面図である。

【図５】図４の概略平面断面図である。

【図６】図４の擬似炭形状の赤熱放射体の斜視図であ
る。

【図７】他の実施例の主要部の断面図である。

【図８】図７の擬似炭形状の赤熱放射体の斜視図であ
る。

【図９】送風装置を装着したロースターの要部断面図で
ある。

【符号の説明】

１ ロースター本体 ５ 外箱 ６ 吸引流路 ７ 内箱 15 中置台 20、20a … 赤熱放射体 21 ワークコイル 30 内部フェライトコア 31 五徳 32 送風装置 35 反射板 36 外部フェライトコア Ｂ 交番磁束 Ｓ うず電流

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロースター本体に吸引作用される外箱と
   該外箱の内部に所定間隔の吸引流路を有する様に内箱を
   取付け、該内箱内に磁束の透過率が高い中置台を装着
   し、該中置台の内部に透磁率が高く適度な抵抗を有する
   赤熱放射体を収納すると共に、中置台の外部に交番磁束
   を発生するワークコイルを装着したことを特徴とする誘
   導加熱式ロースター。
2. 【請求項２】 中置台の下部に送風装置を設けたことを
   特徴とする請求項１の誘導加熱式ロースター。
3. 【請求項３】 内箱の内面に反射板を取付けたことを特
   徴とする請求項１又は２の誘導加熱式ロースター。
4. 【請求項４】 内箱と中置台の中間部に外部フェライト
   コアを設置したことを特徴とする請求項１又は２の誘導
   加熱式ロースター。
5. 【請求項５】 赤熱放射体を擬似炭形状と成したことを
   特徴とする請求項１、２、３又は４の誘導加熱式ロース
   ター。
6. 【請求項６】 赤熱放射体に代えて内部フェライトコア
   を設け、中置台の上部に五徳を置換装着する様にしたこ
   とを特徴とする請求項１、３又は４の誘導加熱式ロース
   ター。
7. 【請求項７】 加熱調理に適するキューリーポイントを
   有する材質で赤熱放射体を形成したことを特徴とする請
   求項１、２、３、４又は５の誘導加熱式ロースター。