JP3292048B2 - 電磁気シールド用コアの取付構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁誘導加熱方式
（以下、Induction Heatingを略しＩＨと称する）を利
用した電気炊飯器、電気湯沸かし器（いわゆる電気ポッ
ト）、電気調理器、保温装置等の電磁誘導加熱装置に使
用される磁束発生コイルから漏洩する交流の磁界及び電
界のシールド（いわゆる電磁気シールド）を目的とする
電磁気シールド用コアの取付構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電磁誘導加熱方式を利用した電磁誘導加
熱装置は、業務用及び家庭用の各種の加熱器が知られて
いる。例えば、トッププレートの裏側に磁束発生コイル
を設け、プレート自体は加熱せず、その上においた鉄製
の釜等に渦電流を誘導させて加熱する電磁調理器や、釜
の内周内側に磁束発生コイルを配設し、内釜に渦電流を
誘導して加熱する電磁炊飯器（ＩＨ型炊飯器）等が挙げ
られる。電磁炊飯器で説明すると、図９に示すように、
電磁炊飯器１は外釜２とその外釜２に嵌入する内釜３を
有し、外釜２の底面と底部内周を囲むように磁束発生コ
イル４が配設され、内釜３はステンレス鋼などの磁性体
によって形成される。また、コイルの外側には樹脂製カ
バー６を介してフェライト性の電磁気シールド用コア７
が取付けられる。磁束発生コイル４に交流電流を流す
と、コイルを中心として交流磁場が生じ、この交流磁場
の磁力線により内釜３の磁性材内部に図の矢印で示す渦
電流が誘導され、この渦電流が磁性材の電気抵抗によっ
てジュール熱を発生し、内釜３全体を加熱する。

【０００３】電磁気シールド用コア７はコイルのインダ
クタンス値を高めてコイルから発生する磁束を増やす働
きをするとともに、外部への磁界及び電界の漏洩を抑制
する働きを有しており、透磁率が高いことが要求され
る。この一方、コア７自体の渦電流の発生を抑制して、
コア自体の発熱を防止する必要から、このコアの材料と
しては高い電気抵抗を有することが要求される。このた
め従来からコアの材料としては高い電気抵抗を有するフ
ェライト性のものや、軟磁性粉末を樹脂又はゴム中の分
散した成形体が知られている。フェライト性のものは非
常に堅く割れやすい性格を有し、軟磁性粉末を樹脂又は
ゴム中の分散した成形体は、フェライト性のものに比較
して柔軟性を有することが知られている。これらのコア
７のカバー６への取付けは従来、接着剤による貼り付
け、又は専用ホルダを介してコア７が装着された専用ホ
ルダをネジ等の固着手段でカバー６に取付けている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、コアをカバー
６に接着剤により貼り付けることは接着剤が固化するま
での間、コア及びカバーを接着した状態で放置しなけれ
ばならず、製造効率を向上させる上での障害となり、製
品単価を押し上げる要因になる不具合がある。また、専
用ホルダにより取付けることは、コア７を保護しカバー
６に取付ける際の作業性が向上する反面、ホルダにコア
７を貼着する必要があり、専用ホルダ自体の部品点数の
増加から同様に製品単価を押し上げる不具合がある。こ
の点を解消するためにコア７を成形時に直接カバー６内
に入れる、いわゆるインサート成形することも考えられ
るが、金型が複雑になり成形しにくい問題点もある。本
発明の目的は、部品点数を増加させることなく、コアの
カバーへの取付け作業性を向上することができる電磁気
シールド用コアの取付構造を提供することにある。

【０００５】

【０００６】

【０００７】

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【課題を解決するための手段】 請求項１に係る発明は、
図７に示すように、軟磁性粉末を樹脂又はゴム中に分散
して成形された電磁気シールド用コア６１が磁束発生コ
イル下面に樹脂製カバー６２を介して取付けられる電磁
気シールド用コアの取付構造の改良である。その特徴あ
る構成は、樹脂製カバー６２には両側に係止用リブ６２
ｂ，６２ｂを有する凹部又は凹溝６２ａが形成され、コ
ア６１が両側に係止リブ６２ｂ，６２ｂに係合可能な係
合部６１ａ，６１ａを有し、係合部６１ａ，６１ａを係
止リブ６２ｂ，６２ｂに係合することによりコア６１が
樹脂製カバー６２に取付けられるところにある。係合部
６１ａ，６１ａを係止リブ６２ｂ，６２ｂに係合してコ
ア６１を樹脂製カバー６２に取付けることによりコア６
１をコイル下面に直接取付けることを更に容易にする。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
基づいて詳しく説明する。図５及び図６に示すように、
電磁誘導加熱装置である電磁炊飯器１１は外釜１２とそ
の外釜１２に嵌入する内釜１３を有し、外釜１２の底面
と底部内周を囲むように磁束発生コイル１４が配設され
る。内釜１３は磁性体であるステンレス鋼と熱伝導性の
高いアルミニウムとのクラッド材が主に用いられ、内側
にはフッ素樹脂等のコーティングが施される。また、コ
イル１４の外側には内釜１３の角部を覆う電磁気シール
ド用コア１７が複数放射状に取付けられる。このように
構成された電磁炊飯器１１の磁束発生コイル１４に交流
電流を流すと、コイル１４を中心として交流磁場が生
じ、この交流磁場の磁力線により内釜１３の磁性材内部
に、図５の矢印で示すように、渦電流が誘導され、この
渦電流が磁性材の電気抵抗によってジュール熱を発生
し、内釜１３全体が加熱される。

【００１２】電磁気シールド用コア１７は軟磁性粉末を
樹脂中に分散して形成され、コイル１４の下面に配置さ
れるコア本体２１と、このコア本体２１をコイル１４下
面に取付けるための取付部２２とを備える。電磁気シー
ルド用コア１７の成形方法は特に限定しないが、一般的
に知られている射出成形の他に、軟磁性粉末を分散した
樹脂を金型に流して固化させる注形成形や、樹脂を金型
のキャビティに入れて圧力と熱を加えて成形する圧縮成
形等の成形方法でもよい。なお、取付部２２は電磁気シ
ールド用コア１７の成形時にコア本体２１と一体的に形
成される。本形態における電磁気シールド用コア１７は
粉末状ナイロン樹脂１５０重量部に厚さ０．５μｍ、平
均粒径１５μｍの偏平状鉄系アモルファス粉末８５０重
量部を混合した混合物を射出成型により成形され、取付
部２２はコア本体２１の側縁に一体的に形成される。

【００１３】図１及び図２に示すように、このコア本体
２１は内釜１３の角部を覆う湾曲部を有し、取付部２２
はコア本体２１をコイル下面に取付けるためのものであ
る。一方、外釜１２の電磁気シールド用コア１７が取付
けられる箇所には円柱状のボス１２ａが形成される。ボ
ス１２ａは外釜１２の湾曲面に突設され、その頂部１２
ｃには雌ねじ１２ｂが形成される。コア１７の取付部２
２は垂直部２２ａと水平部２２ｂを有する断面略Ｌ字状
の突出部と、孔２２ｃとにより構成され、この取付部２
２をＬ字状に形成することにより生じる段差が外釜１２
のボス１２ａの高さに対応するようになっている。孔２
２ｃは取付部２２の水平部２２ｂに形成され、雄ねじ２
３が挿入可能な大きさを有する。

【００１４】このように構成された電磁気シールド用コ
ア１７ではその取付けがコア本体２１に一体的に形成さ
れた取付部２２を介して行われる。具体的には、電磁気
シールド用コア１７を外釜１２の所定位置に配置した
後、コア１７の取付部２２を外釜１２に形成されたボス
１２ａの頂部１２ｃに当接する。この状態で、水平部２
２ｂに形成された孔２２ｃと、ボス１２ａに形成された
雌ねじ部１２ｂを対応させ、図１に示すように、雄ねじ
２３を雌ねじ１２ｂに螺合する。これにより取付部２２
を介して外釜１２に電磁気シールド用コア１７が取付け
られる。

【００１５】なお、上記実施の形態では取付部２２を断
面略Ｌ字状に形成し、その水平部２２ｂがボス１２ａの
頂部１２ｃに当接するように構成したが、図３に示すよ
うに、取付部２４の水平部２４ｂをボス先端部の外径に
相応する内径を有するキャップ状に形成し、ボス１２ａ
の上部に嵌入可能に構成してもよい。このように構成す
ることにより、取付部２４をボス１２ａの上部に嵌入し
て電磁気シールド用コア１７を外釜１２の所定位置に配
置してネジ止めする場合に、電磁気シールド用コア１７
の所定位置からの脱落等を防止する、いわゆる仮止めと
しての機能を備えることもできる。

【００１６】また、上記実施の形態では取付部２２を断
面Ｌ字状に形成したが、図４（ａ）に示すように、電磁
気シールド用コア２７自体に取付け用の孔２７ａを形成
して取付部としてもよく、図４（ｂ）又は（ｃ）に示す
ように、電磁気シールド用コア３７，４７の周縁に平板
状の取付部３７ａ，４７ａをそれぞれ突設し、その取付
部３７ａ，４７ａに取付孔３７ｂ，４７ｂをそれぞれ形
成してもよい。また、この取付部は図のように１箇所に
限らず２箇所、３箇所、更に４箇所以上形成してもよ
い。

【００１７】次に本発明の別の実施の形態を図面に基づ
いて詳しく説明する。図面中上述した実施の形態と同一
符号は同一部品を示す。図７及び図８に示すように、本
形態における電磁誘導加熱装置は、軟磁性粉末を樹脂又
はゴム中に分散して成形された平板状の電磁気シールド
用コア６１が磁束発生コイル下面に樹脂製カバー６２を
介して取付けられる。樹脂製カバー６２にはコア６１が
配設される箇所に凹溝６２ａが形成され、凹溝６２ａの
両側には互いに内側に向かって突出する断面三角状に形
成された一対の係止用リブ６２ｂ，６２ｂが一体的に形
成される。一方、コア６１にはカバー６２の一対の係止
リブ６２ｂ，６２ｂに係合可能な係合部が設けられる。
この係合部はコア下部側面に長手方向に形成された互い
に内側に向かう断面三角状の溝６１ａ，６１ａである。
それぞれの溝６１ａ，６１ａは系止用リブ６２ｂ，６２
ｂの間隔に対応する間隔で形成される。

【００１８】このように構成された電磁気シールド用コ
アの取付構造では、係合部であるそれぞれ溝６１ａ，６
１ａにそれぞれの係止用リブ６２ｂ，６２ｂが嵌入する
ように、コア６１を凹溝６２ａに図の実線矢印で示すよ
うに挿入する。これにより係合部であるそれぞれの溝６
１ａ，６１ａにそれぞれの係止用リブ６２ｂ，６２ｂが
係合し、コア６１が樹脂製カバー６２に取付けられる。

【００１９】なお、上記別の実施の形態ではカバー６２
に凹溝６２ａを形成したが、両側に係止用リブを有する
凹部をカバーに形成し、電磁気シールド用コアに軟磁性
粉末をゴム中に分散して成形された成形体を使用し、ゴ
ムの有する弾性を利用して係合部を変形させて凹部に挿
入した後、係合部をその弾性により復元させ、係合部を
カバーの係止リブに係合することによりコアを樹脂製カ
バーに取付けるように構成してもよい。また、上記別の
実施の形態では電磁気シールド用コア６１を磁束発生コ
イル下面に樹脂製カバー６２を介して取付けたが、外釜
のコイルが巻かれていない箇所に凹溝を形成し、その凹
溝の両側に係止用リブを形成してもよい。このように構
成することにより、樹脂製カバー６２を使用することな
く電磁気シールド用コアを直接磁束発生コイル下面に取
付けることができる。

【００２０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、コ
イル下面に取付けるための取付部をコア本体に一体的に
形成したので、コアをコイル下面に直接取付けることが
できる。この結果、従来必要としていたホルダー等の部
品を不要とする。取付部に取付け用の孔又は切欠きを形
成すれば、この孔又は切欠きを利用して接着剤を必要と
しないネジ止め等の機械的固定手段によりコアを取付け
ることができる。この結果、接着剤の乾燥時間等を考慮
することがなく、コアを取付ける際の作業性を向上する
ことができる更に、樹脂製カバーに両側に係止用リブを
有する凹部又は凹溝を形成し、コアに両側に係止リブに
係合可能な係合部を形成すれば、係合部を係止リブに係
合することによりコアを樹脂製カバーに取付けることが
できる。この結果、コアを更に容易にコイル下面に直接
取付けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電磁気シールド用コアと外釜との関係
を示す斜視図。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。

【図３】別の取付部を示す図２に対応する図。

【図４】その他の電磁気シールド用コアを示す斜視図。

【図５】その電磁気シールド用コアを使用した電磁炊飯
器の縦断面図。

【図６】そのコアが取付けられたカバーの底面図。

【図７】本発明の別の実施の形態を示すコアとカバーと
の関係を示す斜視図。

【図８】コアがカバーに取付けられた状態の図７のＢ−
Ｂ線断面図。

【図９】従来例を示す図５に対応する図。

【符号の説明】

１１ 電磁炊飯器（電磁誘導加熱装置） １４ 磁束発生コイル １７，６１ 電磁気シールド用コア ２１ コア本体 ２２ 取付部 ２２ａ 垂直部（突出部） ２２ｂ 水平部（突出部） ２２ｃ 孔 ６１ａ 溝（係合部） ６２ 樹脂製カバー ６２ａ 凹溝 ６２ｂ 係止用リブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菅原 龍士 埼玉県大宮市北袋町１丁目297番地 三 菱マテリアル株式会社総合研究所内 (56)参考文献 特開 平６−333671（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−317176（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−10135（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−275117（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−296964（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−252586（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−82395（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05B 6/12 A47J 27/00 103

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軟磁性粉末を樹脂又はゴム中に分散して
   成形された電磁気シールド用コア(61)が磁束発生コイル
   下面に樹脂製カバー(62)を介して取付けられる電磁気シ
   ールド用コアの取付構造において、 前記樹脂製カバー(62)には両側に係止用リブ(62b,62b)
   を有する凹部又は凹溝(62a)が形成され、 前記コア(61)が両側に前記係止リブ(62b,62b)に係合可
   能な係合部(61a,61a)を有し、 前記係合部(61a,61a)を前記係止リブ(62b,62b)に係合す
   ることにより前記コア(61)が前記樹脂製カバー(62)に取
   付けられたことを特徴とする電磁気シールド用コアの取
   付構造。