JP3282903B2

JP3282903B2 - 加熱装置

Info

Publication number: JP3282903B2
Application number: JP28643293A
Authority: JP
Inventors: 精夫金子; 寿久高橋
Original assignee: 株式会社日立ホームテック
Priority date: 1993-11-16
Filing date: 1993-11-16
Publication date: 2002-05-20
Anticipated expiration: 2017-05-20
Also published as: JPH07136069A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、業務用調理器等で広面
積の平板加熱や液体加熱装置等において広面積の底面を
均一に加熱する加熱装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来食品加工機械等において油槽内の大
量の油を加熱する手段としては例えば特開平４−１２２
２２３号公報に示すごとくガスを燃焼させて加熱する方
法、あるいは特開平３−２６４０１４号公報に示すごと
くシーズヒータを直接油槽内に投げ込み加熱する手段が
用いられていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ガスを燃焼さ
せての加熱では排気ガスを室外排気するため大がかりな
排気設備が必要となる。また、ガスを燃焼させるために
は大量の空気が消費されるため、これを外部から導入す
る必要がある。よって設備が大型化する問題がある。さ
らにガスによる燃焼加熱方式のものは排気ガスを屋外に
放出する際、排気ガスと一緒に大量の熱も放出されるた
め熱効率が低い等の問題もある。

【０００４】また、油槽内にシーズヒータを直接投げ込
む方式のものは、ガス燃焼方式に比べ熱効率は、高効率
が得られるが、油がヒータの高温面に直接接触するた
め、油の酸化が早くなる欠点がある。従って油の交換を
頻繁に行う必要があり、廃油の処理等地球環境上の問題
であるとともにコストアップとなる等の問題がある。

【０００５】そこで、加熱には電気を用いることにより
給排気設備は不要にし設備の簡略化を図り、且つヒータ
は広面積の面状ヒータとし加熱容器の外側底面へ装着し
熱変形を防止した押さえ板にて底面に押しつけ、油をヒ
ータに直接接触させず加熱面の温度の均一化を図った構
造とすることにより油の酸化を遅くすることを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するためになされたものであり、上部を開放した底面積
の広い有底容器の底面に、この底面を全面均一加熱を行
う面状ヒータを装着した加熱装置において、前記面状ヒ
ータの下側には面状ヒータの全面積の数分の１に分割さ
れた短冊状のヒータ押さえ板を配し、このヒータ押さえ
板は面状ヒータの全面積を覆うように有底容器の底面に
複数個配備し、それぞれのヒータ押さえ板の中央部に有
底容器の底面に固着したボルトと、このボルトにねじ止
めするナットとからなる固定手段を設け、ヒータ押さえ
板の中央部を固定するとともに、ヒータ押さえ板の外周
端面部複数ヶ所に有底容器の底面に固着した支持部と、
この支持部に挿入したスプリングと支持部の下端側に係
止する係止部とからなる保持手段を設け、ヒータ押さえ
板の外周部はスプリングの反発力で前記底面側へ押し付
け保持し、これにより面状ヒータを有底容器の底面に均
一に押しつける構造とし、更に前記ヒータ押さえ板は強
靭性材料と熱伝導率の大きい材料を圧着したクラッド材
にて形成したものである。

【０００７】

【作用】上記のように構成することにより、強靱性材料
と熱伝導率の大きい材料を圧着したクラッド材にて形成
され分割されたヒータ押さえ板は温度の均一化が図られ
熱膨張による変形も少なく、さらに固定手段にて中央部
は固着して固定され保持手段にて外周端面部はスプリン
グを介在させて摺動自在に保持されたヒータ押さえ板は
面状ヒータの全面を有底容器の底面に均一に押しつけて
伝熱を良くし、ヒータ押さえ板が熱膨張で伸びた場合は
固定することなく自由に伸びさせることにより歪による
変形をより少なくし、伝熱が低下することなく、有底容
器内の液体を効率良く加熱する。

【０００８】したがって、ガスによる燃焼加熱時のよう
な給排気ダクトは不要であり、油も高温のヒータに直接
接触しないため、酸化の進行が遅くなるものである。

【０００９】以下本発明の一実施例を図面によって説明
する。図１は本発明の一実施例を示す断面図であり、図
２はその下面図である。図３は要部断面図である。

【００１０】図において、１は金属製の有底容器であり
上方が開放されており、２はこの有底容器１の底面であ
り広面積でかつ平面である。３は有底容器１の底面２の
外側全面に装着された面状ヒータである。この面状ヒー
タ３の上面に上面絶縁材４、下面に下面絶縁材５が配備
されている。

【００１１】６は下面絶縁材５の下側に面状ヒータ３を
覆うべく装着した面状ヒータ３の面積の１／３〜１／５
の大きさの短冊状に形成した複数枚のヒータ押さえ板で
ある。このヒータ押さえ板６は強度アップのため端面を
折り曲げてあり、面状ヒータ３を有底容器１の底面２に
強く押しつけ、且つ局部加熱による変形を防止するた
め、強靱で熱伝導率の良い材料を用いる必要がある。通
常の金属材料で強靱な材料は熱伝導率が小さく、熱伝導
率の大きな材料は強度が低いため、例えば、ここでは両
者の特性を備えたステンレスとアルミのクラッド材を用
いている。

【００１２】７はヒータ押さえ板６を有底容器１の底面
２に固定する固定手段であり、本実施例では、底面２に
ボルト７ａを溶接により固着し、このボルト７ａに面状
ヒータ３及びヒータ押さえ板６を貫通させ、ワッシャ７
ｃを介してナット７ｂで締め付けることにより、面状ヒ
ータ３は有底容器１の底面２に押し付け固定されるよう
になっている。即ち、ヒータ押さえ板６の中央部は有底
容器１の底面２にこの固定手段７により固定されてい
る。８はヒータ押さえ板６の外周端面と底面３をスプリ
ング９を介して保持する保持手段で、支持部である段付
きボルト８ａを底面２に溶接により固着し、この段付き
ボルト８ａに面状ヒータ３及びヒータ押さえ板６を貫通
させ、この状態でスプリング９を挿入しワッシャ８ｃを
介して係止部であるナット８ｂで締め付け取り付けられ
ている。この時ナット８ｂを締め付けても段付きボルト
８ａの段部分までしか締め付けがされないので、面状ヒ
ータ３、ヒータ押さえ板６はスプリング９の反発力で底
面２側に押し付けられている。従って面状ヒータ３、ヒ
ータ押さえ板６は保持手段８の段付きボルト８ａに対し
て摺動自在に保持されるものである。１０は前記面状ヒ
ータ３に供給される電源であり、１１は面状ヒータ３へ
の通電を制御する制御装置であり、１２は加熱物の温度
を検知する温度センサーである。

【００１３】次に上記構成からなる本実施例の作用につ
いて説明する。

【００１４】有底容器１内に適量の液体（例えば食用
油）を投入し、次に面状ヒータ３に電源１０から通電し
面状ヒータ３が発熱すると、この熱は面状ヒータ３及び
上面絶縁材４を介して有底容器１の底面２へ伝導され
る。底面２が加熱されると有底容器１内部の液体（被加
熱物）へと伝わり液体を加熱する。

【００１５】面状ヒータ３への通電が継続して液体の温
度が所定の温度に達すると、これを温度センサー１２が
検出しその信号を制御装置１１へ送り、ここで面状ヒー
タ３への通電を停止する。以上の動作により容器１内液
体温度を所定の温度に保持する。

【００１６】物体は温度上昇があると熱膨張により伸び
を生ずる。各部の温度を比較すると、有底容器１の底面
２は内部に液体が入っているので、液体に熱を奪われ温
度上昇は少ない。従ってこの底面２では局部的な温度上
昇は起らず熱変形等も少ない。しかし下面絶縁材５の下
側にあって面状ヒータ３を上方へ押し上げているヒータ
押さえ板６は中央固定部の如く面状ヒータ３の発熱部に
より近く接しているところでは高温になって、端面部の
如く発熱部から離れ接していないところでは温度上昇も
少ない。

【００１７】ヒータ押さえ板６の中は熱伝導によって高
温部から低温部への伝熱はあるが、通常この種のヒータ
押さえ板６は強度及び強靱性の高い材料が用いられ、こ
のような材料は熱伝導率が低いため、高温部と低温部の
温度差が大きくなる。従ってヒータ押さえ板６は高温と
なる中央固定部が膨張し端面部は伸びないため変形を生
じ易い。この変形防止策としてヒータ押さえ板６は面状
ヒータ３の全面積の１／３〜１／５の大きさの短冊状に
分割することにより、それぞれのヒータ押さえ板６の間
では温度のばらつきは生じるが、１枚のヒータ押さえ板
６の中での温度差を少なくすることにより熱変形を少な
くしている。

【００１８】また、ヒータ押さえ板６の温度を均一化す
るため、強靱性材料と熱伝導率の大きい材料を圧着し
た、ステンレスとアルミのクラッド材を用いることによ
り、ヒータ押さえ板６内における温度差を小さくでき熱
膨張による変形を少なくするものである。

【００１９】また、保持手段８はヒータ押さえ板６の外
周端面と底面２をスプリング９を介して保持して、ヒー
タ押さえ板６を摺動自在とするので、温度上昇があった
場合ヒータ押さえ板６は熱膨張して、中央部は固定され
ているため外周方向に伸びる。その時ヒータに接してい
る面の方が伸びが大きいため下方に湾曲し、スプリング
９を押し付ける方向に湾曲するものである。従ってヒー
タ押さえ板６の変形分は段付きボルト８ａと摺動自在と
なっているのでスプリング９で吸収できるようになって
いる。

【００２０】

【発明の効果】以上述べた通り本発明の構成とすること
により、ヒータ押さえ板を強靱性材料と熱伝導率の大き
い材料を圧着したクラッド材にて形成し、面状ヒータの
全面積の１／３〜１／５の大きさの短冊状に分割したか
ら、温度の均一化が図られ熱膨張による変形も少ない。
さらにヒータ押さえ板を固定手段にて中央部は固着して
固定し、保持手段にて外周端面部はスプリングを介在さ
せて摺動自在に保持したから、面状ヒータの全面が有底
容器の底面に均一に押しられて伝熱が良くなり、ヒータ
押さえ板が熱膨張で伸びた場合は固定することなく自由
に伸びるので、歪による変形がより少なくなり、伝熱が
低下することなく、有底容器内の液体を効率良く加熱す
ることになり、ヒータ押さえ板や容器が歪によって変形
する事を防止し、安定した伝熱効果が得られる。

【００２１】電気による加熱であるため、ガスを燃焼さ
せての加熱のような排気ガスの発生がなく大がかりな排
気設備等が不要であり装置の簡素化が図れる。また、ガ
スによる燃焼加熱方式のものに比べ高い熱効率が得られ
る。また、油槽内にシーズヒータを直接投げ込む方式に
比べ、油が局部的に高温にさらされることがなく、均一
に加熱されるので、油の酸化が進まない等の利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す加熱装置の断面図であ
る。

【図２】同下面図である。

【図３】同要部断面図である。

【符号の説明】

１有底容器２底面３面状ヒータ６ヒータ押さえ板７固定手段８保持手段９スプリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A47J 37/12 331 H05B 3/06 H05B 3/68

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】上部を開放した底面積の広い有底容器
（２）の底面（２）に、この底面（２）を全面均一加熱
を行う面状ヒータ（３）を装着した加熱装置において、
前記面状ヒータ（３）の下側には面状ヒータ（３）の全
面積の数分の１に分割された短冊状のヒータ押さえ板
（６）を配し、このヒータ押さえ板（６）は面状ヒータ
（３）の全面積を覆うように有底容器（１）の底面
（２）に複数個配備し、それぞれのヒータ押さえ板
（６）の中央部に有底容器（１）の底面（２）に固着し
たボルト（７ａ）と、このボルト（７ａ）にねじ止めす
るナット(７ｂ)とからなる固定手段（７）設け、ヒータ
押さえ板（６）の中央部を固定するとともに、ヒータ押
さえ板（６）の外周端面部複数ヶ所に有底容器（１）の
底面（２）に固着した支持部（８ａ）と、この支持部
（８ａ）に挿入したスプリング（９）と、支持部（８
ａ）の下端側に係止する係止部（８ａ）とからなる保持
手段（８）を設け、ヒータ押さえ板（６）の外周部はス
プリング（９）の反発力で前記底面（２）側へ押し付け
保持する構成となし、さらに前記ヒータ押さえ板（６）
は強靭性材料と熱伝導率の大きい材料を圧着したクラッ
ド材にて形成したことを特徴とする加熱装置。