JP3541402B2 - 管ヒータおよびそれを用いた調理器 - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、加熱調理器具やストーブなどの輻射加熱に用いられる管ヒータおよびそれを用いた調理器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、輻射加熱用の管ヒータとして、耐熱ガラス材料からなる筒状の保護管にコイル状の発熱体(以下ヒータコイルと記す)を配し、ヒータコイルの両端に給電端子が取付けられ、この給電端子は絶縁保持体に固定された管ヒータが多く用いられている。これは構造が簡単で、信頼性も高く、しかも大量生産に適しているため安価に入手できる。このため、加熱調理器具やストーブなどに用いられる管ヒータには適している。
【0003】
以下、図7および図8とともに従来の管ヒータおよびそれを高周波加熱装置に用いた場合について説明する。
【0004】
図7に示すように、線状の発熱導線をコイル状に成形し、その両端に直線状のリード部を設けたヒータコイル1の両端に給電端子2が取付けられ、耐熱ガラス材料からなる筒状の保護管4が被管されている。給電端子2は絶縁保持体5に固定されている。
【0005】
また、図8は管ヒータ7を電熱装置付高周波加熱装置に取り付けた状態を示す斜視図であり、加熱室8の上部に設けられたヒータカバー9に管ヒータ7が配設されている。給電端子2には電力線10および11の先端部に取り付けられた接続端子12により電圧が印加され管ヒータ7が発熱する。電力線11はヒータカバー9とある間隔を設けて平行に配設された配線固定棒13に結束線14で固定されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成では、高周波加熱装置などの機器に取付ける場合、給電端子2が管ヒータ7の両端に設けられているため、電圧を印加するための接続端子12を給電端子2に両側から接続する必要があり、煩雑な作業が要求されていた。
【0007】
また、電気を供給するための電力線のうち一方の電力線11は管ヒータ7の比較的温度の高い位置に配置されるため、耐熱温度の高い、高価な電力線を使用する必要があった。さらに管ヒータ7で加熱された高温のヒータカバー9に直接接触しないように結束線14等の別部品で電力線11を固定しなければならないという煩雑な作業が要求されるという課題があった。
【0008】
前記課題を解決するために、管ヒータの一対の給電端子を片側の1箇所にだけ設けることが考えられる。このように一対の給電端子が片側に設けられているヒータとして一部のシーズヒータがある。これは往復の発熱導線が接触しないように充填された絶縁粉末により電気絶縁を行なうものであるが、シーズヒータの場合発熱導線が金属管に接触し絶縁不良を起さないようにもしなければならず、工程が複雑となり高価なものになっていた。さらに、シーズヒータは電熱導線の発熱を絶縁粉末を介して外装の金属管に熱伝導するもので、通電開始から金属管が高温になるまで長時間かゝり、加熱調理器具やストーブなどの速熱性を要する機器には不向きであった。
【0009】
本発明は前記課題を解決するもので、一対の給電端子が片側にあっても発熱導線が接触せずかつ作業性が良く、かつ速熱性の実用的なヒータを提供することを目的とする。また、前記ヒータを加熱源として用いることにより、煩雑な作業を削減した調理器を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明の管ヒータは下記構成とした。
【0011】
すなわち、中空状の耐熱ガラス管と、前記耐熱ガラス管に挿入されるコイル状の発熱体と、前記発熱体の両端に設けられた第1リード部および第2リード部と、前記両リード部を取付ける口出し部よりなり、前記第1リード部は、前記コイル状発熱体のコイルの内径よりも前記コイル状発熱体に接触しない程度に小さい径の中空の絶縁管に挿入され前記コイル状の発熱体の中空部を貫通して口出し部に取り付けられる構成とした。
【0012】
また、中空状の耐熱ガラス管と、前記耐熱ガラス管に挿入されるコイル状の発熱体と、前記発熱体の両端に設けられた第1リード部および第2リード部と前記リード部を取付ける口出し部よりなり、前記第1リード部は中空の電気絶縁管に挿入され前記コイル状の発熱体の中空部を貫通して口出し部に取り付けられる構成とした。
【0013】
また、口出し部は一対の貫通孔と嵌合部を有し、前記貫通孔には前記リード部の先端に接続された給電端子を挿入し、かつ前記嵌合部を前記中空状の耐熱ガラス管に嵌合する構成とした。
【0014】
さらに、前記管ヒータを加熱源として調理器に用いた。
【0015】
【作用】
本発明は前記構成において、コイル状の発熱体の中空部を貫通する第1リード部に電気絶縁管を外嵌してあるので、発熱導線と第1リード部とが接触し溶着することがない。また、第1リード部に電気絶縁管を外嵌するだけなので作業性がよい。
【0016】
さらに前記管ヒータを調理器に用いると、口出し部が1箇所のため管ヒータに電圧を印加する電力線の結線を一方向のみからできる。
【0017】
【実施例】
以下、本発明の一実施例における管ヒータについて図面と共に説明する。
【0018】
図1および図2は本発明の一実施例である管ヒータ30の組立完成状態であり、ヒータコイル41、保護管42、絶縁管43、給電端子44、口出し部46、第1リード部47および第2リード部48の部品から成り立っている。
【0019】
ヒータコイル41の表面温度は通常800℃近くの高温になる。このため、ヒータコイル41は耐熱性に優れた鉄−クロム−アルミニウム系、ニッケル−クロム系や鉄−ニッケル−クロム系の発熱導体をコイル状にして用いられる。
【0020】
保護管42としては前記800℃の輻射(赤外線および遠赤外線)を透過する耐熱性ガラス管が用いられる。耐熱性ガラス管としては、石英ガラス、高ケイ酸ガラスまたはホウケイ酸ガラスが使用される。
【0021】
絶縁管43は前記800℃でも充分な電気絶縁強度を有するセラミック等の材料より構成され、実用的にはアルミナまたはその混合物からなるセラミックが用いられる。
【0022】
第1のリード部および第2のリード部は通常前記発熱導体が用いられ、この部分の発熱を少なくするためにその断面積はヒータコイル41を構成する発熱導体の断面積より大きく設計されて用いられる。ただし、実用的には作業性を考慮しヒータコイル41の発熱体をそのまゝ延長してリード部として用いられる。
【0023】
給電端子44、バネ性を有した金属製の板状のもので、ほぼ中央に掛止片52を口出し部46に設けられた貫通孔50の高さよりやや高くなるように切り起こし成型する。
【0024】
口出し部46は、耐熱セラミック製や耐熱磁器製であって、一方に保護管42との嵌合部49を設ける。本実施例では嵌合部として、縮径段状部とした場合につき説明する。該縮径段状部49の外周の径は保護管42の内径よりも縮径としたものである。さらに口出し部46の正面上下に給電端子44が挿入掛止される貫通孔50を設ける。
【0025】
本発明の管ヒータの組立を図3の分解斜視図を参考にして述べる。まず、第1リード部47を絶縁管43に挿入する。この時第1リード部47の端部が露出するようにする。次に、第1リード部47、および第2リード部48の端部に給電端子44の一端を溶接する。給電端子44を口出し部46に設けた貫通孔50に挿入し、掛止片52を口出し部46の全面の壁に掛止させる。このようにして組み立てたヒータ部を保護管42に挿入し、口出し部46の縮径段状部49を保護管42の一端に嵌合させる。
【0026】
上記構成では、第1リード部47とヒータコイル41の電気的絶縁は絶縁管43によって保たれるから、ヒータコイル41の内側に第1リード部47を設け、第1リード部47と第2リード部48の端部を同一方向に平行して配置し、給電端子44に溶着し、給電端子44を口出し部46に設けられた貫通孔50に挿入し掛止片52を口出し部46の全面の壁に掛止させることにより一対の給電端子44を管ヒータ30の片側に平行に配置することができる。
【0027】
したがって、このような本実施例によれば、管ヒータ30へ電圧を印加する給電端子44への電力線の結線を一方向のみから行うことができる。
【0028】
なお、前記実施例では給電端子44を用いた場合につき説明したが、口出し部46に充分な耐熱性がある場合は第1リード部および第2リード部を直接口出し部46に取付けてもよい。ただしこの場合リード部同志が接触しないように充分注意する必要がある。
【0029】
また、絶縁管43は図1に示すように口出し部46に当接する形で固定する構成としているが、さらに固定を確実にするために、絶縁管43の一部が口出し部46に嵌合する形にしてもよいし、保護管42内にスペーサを挿入しこれにより保持するようにしてもよい。
【0030】
また、前記実施例では口出し部46に縮径段状部49を設けたが、この構成に限定されるものではなく、保護管42と口出し部46とが一体にできる構成であればよい。
【0031】
次に本発明の管ヒータを高周波加熱装置に用いた場合につき説明する。
【0032】
図4は電熱装置付高周波加熱装置の正面斜視図であり、本体20の前面には扉体21が開閉自在に軸支されている。操作盤22には、さまざまな加熱指令を入力する加熱指令キー23や表示部24が配されている。
【0033】
図5は本発明の一実施例である電熱装置付高周波加熱装置内部の構成を示す縦断側面図であり、外箱25の内部には前面を開口した内箱26が配設されていて、その内部を被加熱物27を収容する加熱室28としている。この加熱室28には管ヒータ30が配置され、高周波発生手段29が結合されている。被加熱物27は回転載置台31の上に載置され、駆動源32によって駆動される。
【0034】
図6は本発明の一実施例である電熱装置付高周波加熱装置内部の構成を示す縦断正面図であり、ヒータカバー33は断面半円形状で両端に貫通孔34、35を設けた壁面があり、一端にはL字状の当て金具36が前記壁面と適当な間隔を保った状態で固定されている。管ヒータ30は貫通孔34より嵌挿し、当て金具36に当接した状態でL字状の固定金具37で挟持されるように固定金具37をビス38で固定する。
【0035】
本実施例では電力線の結線を一方向のみから行なうことができるため、作業能率を著しく改善することができる。
【0036】
また、従来例のように一方の電力線を管ヒータ30と平行して配置する必要がないため、管ヒータ30に加熱され、電力線の温度が上昇することがない。したがって、耐熱温度の高い高価な電力線を使用する必要がない。さらに、ヒータカバー20に直接接触する心配がないため、別部品で電力線を固定する面倒がない。
【0037】
以上のように本発明の管ヒータを用いると作業性が向上し、かつ部品点数を削減できるので価格を低減することができる。
【0038】
なお、本実施例では高周波加熱装置に本発明の管ヒータを用いた場合の説明をしたが、これに限定されるものでなく、他の加熱調理器に用いても同様の効果が得られる。
【0039】
さらに輻射形の電気暖房器に用いても同様の効果が得られる。
【0040】
【発明の効果】
以上のように本発明の管ヒータによれば、コイル状発熱体の中空部を貫通するリード部は絶縁管に挿入されているため、前記発熱体と前記絶縁管とが電気的に接触することがないため、簡単な構造で管ヒータの口出し部を管ヒータの片側に設けることができる。
【0041】
また、本発明の調理器は口出し部が片側にある管ヒータを用いているので、管ヒータへの電圧を印加するために行う給電端子への電力線の結線を一方向のみから行うことができ、作業能率を著しく改善することができる。
【0042】
さらに、一方の電力線を管ヒータと平行して配置する必要がないことにより、管ヒータに加熱され、電力線の温度が上昇することがないため、耐熱温度の高い高価な電力線を使用する必要がない。また、ヒータカバーに直接接触する心配がないため、別部品で電力線を固定する面倒がない。したがって価格を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である管ヒータの断面図
【図2】同管ヒータの右側面図
【図3】同管ヒータの分解斜視図
【図4】電熱装置付高周波加熱装置の斜視図
【図5】電熱装置付高周波加熱装置の縦断側面図
【図6】本発明の一実施例である電熱装置付高周波加熱装置の要部の横断正面図
【図7】従来の一実施例である管ヒータの断面図
【図8】同管ヒータ取付部の斜視図
【符号の説明】
30 管ヒータ
41 コイル状の発熱体(ヒータコイル)
42 保護管
43 絶縁管
44 給電端子
46 口出し部
47 第1リード部
48 第2リード部
49 縮径段状部
50 貫通孔

Claims (4)

  1. 中空状の耐熱ガラス管と、前記耐熱ガラス管に挿入されるコイル状の発熱体と、前記発熱体の両端に設けられた第1リード部および第2リード部と、前記両リード部を取付ける口出し部よりなり、前記第1リード部は、前記コイル状発熱体のコイルの内径よりも前記コイル状発熱体に接触しない程度に小さい径の中空の絶縁管に挿入され前記コイル状の発熱体の中空部を貫通して口出し部に取り付けられる構成とした管ヒータ。
  2. 中空状の耐熱ガラス管と、前記耐熱ガラス管に挿入されるコイル状の発熱体と、前記発熱体の両端に設けられた第1リード部および第2リード部と、前記両リード部を取付ける口出し部よりなり、前記第1リード部はコイル状発熱体の中空部を貫通するリード部であって、前記第1リード部を絶縁管に挿入する構成とし、前記第1リード部は、中空の絶縁管に挿入され前記コイル状の発熱体の中空部を貫通して口出し部に取り付けられる管ヒータ。
  3. 口出し部は一対の貫通孔と嵌合部を有し、前記貫通孔には前記リード部の先端に接続された給電端子を挿入し、かつ前記嵌合部を前記中空状の耐熱ガラス管に嵌合する構成とした請求項1または2に記載の管ヒータ。
  4. 加熱源として請求項1〜3のいずれか1項に記載の管ヒータを用いた調理器。
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