JP3888190B2 - 誘導加熱装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭やオフィス、レストラン、工場などで使用される誘導加熱装置に関するものであり、さらに詳しくはアルミニウムや銅といった低透磁率かつ高電気伝導率なる特性の材料でできた被加熱物を加熱する誘導加熱調理器、誘導加熱式湯沸かし器、誘導加熱式アイロン、またはその他の誘導加熱式加熱装置等で、特にアルミニウムを加熱可能とする誘導加熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下従来の誘導加熱装置として、誘導加熱コイルから高周波磁界が発生し、電磁誘導による渦電流で鍋等の被加熱物が加熱される誘導加熱調理器を図１３を用いて説明する。
【０００３】
図１３において１は鍋形状をした被加熱物である。２は加熱コイルで、図示しない高周波インバータから高周波電流を供給され高周波磁界を発生し、被加熱物１に磁界を照射する。３はフェライトなどの高透磁率の磁性体で、加熱コイル２からの高周波磁界を効率よく被加熱物１に伝達するために設けている。４は絶縁体で、具体的にはセラミック材の厚み４ｍｍなるプレートであり、被加熱物１が載置される。
【０００４】
また、絶縁体４の裏面には、コンデンサ７を介してアースあるいは整流器の入力または出力電位に接続されたカーボン製の導電性塗膜５が印刷され、さらに、加熱コイル２の周部にはリング状に加工された磁気シールドリング６が設けられている。
【０００５】
この構成において、加熱コイル２から高周波磁界が発生すると、底部に誘起した電磁誘導による渦電流のために被加熱物１が加熱される。また、導電性塗膜５の静電シールド作用により、加熱コイル２に発生する高周波高電圧と浮游容量によって加熱コイル２から人体を介して大地へと漏洩する漏れ電流が抑制される。また、磁気シールドリング６には、加熱コイル２から発生する高周波磁界により、誘導電流が発生しその誘導電流が反磁界を発生し結果的に加熱コイル２周囲に漏洩する磁界を抑制することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の構成において、被加熱物１の底面には電流が誘起され、この電流は加熱コイル電流との相互作用で被加熱物１の底に加熱コイル２から遠ざかろうとする反発力を生じる。一方被加熱物１が鉄などの高透磁率材料で、抵抗率がある程度大きい鉄製である場合には、所定の出力を得ようとする場合に、誘導される電流値が少なくてよく上記の反発力が小さいと同時に、磁束が被加熱物１に吸収されるので吸引力が働き、被加熱物１が浮き上がったりずれたりする恐れはなかった。
【０００７】
一方、特に被加熱物１がアルミニウムや銅といった低透磁率かつ高電気伝導率なる材料製である場合には、所定の加熱出力を得るために加熱コイル２に流す電流を大きくして被加熱物１に電流を多く流す必要があり、反発力が大きくなると同時に、被加熱物１が鉄などの高透磁率材料である場合のような吸引力が働かない。従って、加熱コイル２の磁界と誘導電流の作用により被加熱物１に加熱コイル２から遠ざかる方向に浮力が強く働き、被加熱物１の重量が軽い場合には、被加熱物１が浮力によりずれたり、被加熱物１の戴置面からの浮きが生じるおそれがある。
【０００８】
図１５にこの時の加熱コイル２の電流の流れと被加熱物１に流れる渦電流のマクロ的な流れを示す。図１５（ア）は加熱コイル２に流れる電流の向きを被加熱物１側からみた図である。同図（イ）は、被加熱物１に流れる渦電流を加熱コイル２と逆側（（ア）と同方向側）から見た図である。図に示すように被加熱物１に流れる渦電流は加熱コイル２に流れる電流と逆向きかつ略同形状のループ状で流れる。従って同じ断面積（略加熱コイル２の面積）の永久磁石２つが異極（例えばＮ極とＮ極）で存在することとほぼ等価になって、大きな反発力となるものである。
【０００９】
この現象は、被加熱物１の材料がアルミニウムや銅である場合に顕著である。すなわち同じ低透磁率材料であっても、非磁性ＳＵＳのようなアルミニウムや銅よりも電気伝導率が低い材料の場合は、加熱コイル２に流す電流が少なくても十分な発熱が得られるので、被加熱物１に誘導される電流が発生する反発磁界が小となるものである。図１４に、アルミニウムで作られた被加熱物１を加熱時の入力電力と浮力の相関の一例を示す。図１４のグラフにおいて、横軸は入力電力で、縦軸は浮力で示している。この図で分かるように、入力電力の増加に伴い、浮力も増加し、その浮力が被加熱物１の重量を超えると、被加熱物１のずれ、浮き等が生じることになる。
【００１０】
こういった背景から昨今、特開昭６１−１２８４９２号公報や、特開昭６２−２７６７８７号公報で開示されているような重量センサを用いて被加熱物の移動を検出する技術、特開昭６１−７１５８２号公報で開示されているような磁気センサを用いて被加熱物１の位置を検出する技術、さらに特開平４−７６５６３３号公報で開示されているような共振周波数検出手段を用いて被加熱物１が浮力により移動したことを検出する技術等が開示されている。
【００１１】
しかしながら、いずれの技術も被加熱物１に所定以上の浮力が作用したこと、あるいは被加熱物１が浮いたあるいは移動したことを検出した場合に、それ以上浮かないように、あるいは移動しないように被加熱物１を加熱するための加熱電力を抑制したりあるいは加熱動作そのものを停止するものであり、このような場合には、十分な火力が得られず、更には調理動作の継続が中断されるという状況に陥ってしまうという課題があった。
【００１２】
例えば、質量３００ｇのアルミニウム製の雪平鍋で、２００ｃｃの水を加熱する場合、図１４より約８５０Ｗ以上の入力電力で浮力が鍋と調理物（水）の合計質量を上回り、鍋が浮き上がってこの電力以上の入力電力で加熱することが困難となる。従って上記従来の方式においては、例えばアルミ負荷鍋と検知した場合に鍋の浮き上がる入力電力以下、例えば８００Ｗに入力電力を抑制することが鍋浮きを生じない様にするための対策手段として想定できるが、発明者らの実験によれば、この様な入力電力で加熱しても上記の水を沸騰状態にすることは困難であり、アルミニウム製の鍋を加熱できる誘導加熱調理器としては加熱性能が極めて低いものとなる（入力１０００Ｗ程度であれば２００ｃｃの水は沸騰状態とすることは可能であるが加熱速度は遅い）。
【００１３】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するもので、簡単な構成で被加熱物に働く浮力を低減し、被加熱物が軽量であっても十分な入力電力を確保できる、使い勝手の良い誘導加熱調理器、あるいはアルミニウム製の負荷を安定的に加熱することのできる誘導加熱装置を実現することを主たる目的とし、さらには加熱コイル２に高周波電流を供給する高周波回路のスイッチング素子の損失を同時に低減することを目的としたものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の誘導加熱装置は、アルミニウム若しくは銅又はこれらと略同等以上の電気伝導率を有する低透磁率材料からなる被加熱物と、加熱コイルとの間に電気導体を設け、この電気導体は、加熱コイルの等価直列抵抗（被加熱物及び電気導体を加熱状態と同様の位置配置で、加熱周波数近傍の周波数を使用して測定した加熱コイルの入力インピーダンスにおける等価直列抵抗（以下単に加熱コイルの等価直列抵抗と呼ぶ）を前記電気導体が存在しない場合の前記加熱コイルの等価直列抵抗に比べて大きくするものである。
【００１５】
このような電気導体は、同一出力を得る場合の加熱コイルに流れる電流を低減して、加熱コイルの発生する磁界と前記被加熱物に誘導される誘導電流の作用により前記被加熱鍋に対して働く浮力を低減する浮力低減機能を有する。この結果アルミニウム若しくは銅又はこれらと略同等以上の電気伝導率を有しかつ低透磁率材料からなる被加熱物を加熱した時に浮き上がったりずれたりするのを防止するとともに、加熱コイルに高周波電流を供給するスイッチング素子や共振コンデンサ等の部品の損失を低減することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の誘導加熱装置は、アルミニウム若しくは銅又はこれらと略同等以上の電気伝導率を有する低透磁率材料からなる被加熱物を誘導加熱可能な加熱コイルと、前記加熱コイルと前記被加熱物との間に設けられた電気導体とを備え、前記電気導体は前記加熱コイルに対向して前記被加熱物を配置した時の前記加熱コイルの等価直列抵抗を前記電気導体が存在しない場合の前記加熱コイルの等価直列抵抗に比べて大きくするとともに、前記加熱コイルの発生する磁界と前記被加熱物に誘導される誘導電流の作用により前記被加熱物に対して働く浮力を低減する浮力低減機能を有してなることにより、加熱コイルから発生する磁界は電気導体の影響を受けて向き及び強度分布が変わる。
【００１７】
一方、電気導体がない場合には、加熱コイルから発生する高周波磁界は、加熱コイルから発生した磁界を相殺する様に被加熱物に誘導電流が誘起する。この結果、加熱コイル電流と方向が逆で平行な誘導電流が高電気伝導率の被加熱体に誘導され、その電流と加熱コイルから放射される磁界との相互作用により、被加熱体に浮力が発生する。
【００１８】
しかしながら、当該電気導体が存在することにより、加熱コイルから発生する磁界は、電気導体と被加熱物に鎖交するため、両者に誘導電流電流を発生することになる。すなわち、電気導体に誘導された誘導電流の発生する磁界と被加熱物に誘導された電流の発生する磁界の重畳磁界が、加熱コイルの発生する磁界の変化を妨げるように電気導体及び被加熱物に誘導電流が流れることになる。
【００１９】
つまり、被加熱物に誘導される電流の分布が、電気導体に誘導電流が発生することにより変わることになる。この電流分布の変化で、加熱コイルの等価直列抵抗が大きくなることにより、同一出力を得る場合の加熱コイルに流す電流値を小さくすることができ、被加熱物に作用する浮力が低減するとともに、電気導体が被加熱物に働くべき浮力の一部を分担することで被加熱物に作用する浮力が低減できることになるわけである。併せて、加熱コイル、加熱コイルを駆動する共振電流を発生するインバータに使用されるスイッチング素子、及び共振コンデンサ等の高周波部品のスイッチング損失を低減することができるという作用をも有するものである。
【００２０】
そして、特に、電気導体は加熱コイルの一部または全部と対向し略板状に形成されてなると、加熱コイルから発生する磁界を被加熱物に到達する前に、当該電気導体に鎖交させ、電気導体に鎖交する磁束量を増加させて等価直列抵抗を大きくしやすい。電気導体は被加熱物よりも、加熱コイルに近く、加熱コイルとの磁気結合を良くできる。
【００２１】
また、電気導体を迂回した磁束、通りぬけた磁束、及び電気導体の影響をあまり受けずに通過した磁束が被加熱物に到達することにより、被加熱物における誘導電流の分布範囲が変わる。この結果、加熱コイルの等価直列抵抗が増加し、加熱コイル電流低減作用及び被加熱物に働く浮力低減作用を大きくすることができる。ここで、電気導体の板の面積は大きいほど、また電気導体が加熱コイルに近いほど電気導体に加熱コイルの磁束が多く通過し、等価直列抵抗増加作用を大きくすることができることから、当該電気導体の表面積は、必要とする浮力低減効果を得るように、また、電気導体と加熱コイル間の距離、電気導体の発熱等の条件を考慮して決めれば良い。
【００２２】
また、特に、電気導体は加熱コイルの中央またはその近傍を覆わないようにすれば、中央部またはその近傍を、加熱コイルから発生して被加熱物へ鎖交させる磁界の経路とすべく磁界をそこに集中させ、当該電気導体を付設することに伴う加熱効率の大幅な低下を抑制するものである。
【００２３】
また、特に、電気導体内で、加熱コイル電流の流れる方向と略平行に周回して流れる誘導電流の分布を制限する周回電流制限手段を設けると、電気導体が加熱コイル電流により誘導加熱されて発熱する発熱量を抑制するとともに、電気導体の等価直列抵抗の増加作用を有するようにし、加熱コイル電流低減作用と被加熱物に働く浮力低減作用が得られるものである。
【００２４】
また、特に、周回電流制限手段は、電気導体板の一部に切り欠き、開口、スリットを設けると、加熱コイルの発生する磁界により電気導体に誘導される電流の向き及び大きさを変え、被加熱物に作用する浮力の低減効果をある程度保持しながら、電気導体に発生する発熱量を低減することができる。例えば電気導体に誘導される上記周回電流は、スリットにより遮断することが可能なので発熱量を低減できる。ただ、その場合に被加熱物への浮力低減効果が低下する場合がある。スリットの形状、加熱コイルが鎖交する面積、電気導体の材質などにより、等価直列抵抗の大きさと電気導体の発熱量が異なるので、これらの要素の組み合わせで最適なものを選択して、浮力の低下効果をできるだけ大きく、電気導体の発熱量を許容できるようなレベルとする組み合わせを決定すれば良い。さらに、この電気導体は複数の電気導体に分離されないので組み立て時等の場合における取り扱いが容易である。
【００２５】
請求項１に記載の発明は、特に、相互に間隔を設けて複数の電気導体を配置してなることにより、電気導体相互の間隔が加熱コイルの磁界により発生する電気導体における誘導電流（周回電流）を遮断するので、電気導体の誘導加熱による発熱量を抑制するとともに、加熱コイルで誘導される電流の分布を変え、加熱コイルの等価直列抵抗を大きくすることで、加熱コイル電流低減作用と被加熱物に働く浮力低減作用を得ることができるものである。
【００２６】
請求項２に記載の発明は、特に、電気導体は、その厚みを加熱コイル電流により誘導される高周波電流の浸透深さよりも大としてなることにより、加熱コイルからの磁束の大部分が電気導体を通過しなくなるため、被加熱物に鎖交する磁界の向き及び誘導される誘導電流の向きの変更作用を確実に得ることができ、被加熱物に誘導される電流分布を変える作用を大きくし、浮力低減作用と、被加熱物を含めた加熱コイルの等価直列抵抗を増加させる作用を効果的に生じさせることができる。
【００２７】
請求項３に記載の発明は、特に、電気導体は、低透磁率の材料で形成されてなることにより、磁束がその電気導体に吸収されにくく（被加熱物に到達しない磁束量が多くならない）、かつ電気導体に誘導された電流で磁界の向きが変更されるので、電気導体内を通過させ被加熱物に鎖交させるか、または電気導体を迂回させ被加熱物に鎖交させるかのいずれかの経路で、磁束を効率的に被加熱物に鎖交させることができ、加熱効率の低下を抑制しながら等価直列抵抗を大きくすることができる。
【００２８】
請求項４に記載の発明は、特に、電気導体は、高電気伝導率の材料で形成されてなることにより、電気導体により多くの誘導電流が誘起されることで、誘導電流で磁界の向きや分布が変更される程度が大きくなり、被加熱物における誘導電流の分布の変化および、電気導体における電流の発生による、前記の等価直列抵抗を増加させる効果を大きくし、かつ電気導体自身の誘導電流による発熱を抑制することができる。
【００２９】
請求項５に記載の発明は、特に、加熱コイル下方に設けた高透磁率の磁性体を備え、前記磁性体は電気導体の外周外側で略被加熱物の方向に立ち上がる立ち上がり部を設けたことにより、加熱コイルから出た磁束が加熱コイル外側周囲に広がらないようにして効率良く被加熱物に磁束が鎖交するようにして加熱効率を高めるとともに、磁性体の立ち上がり部から出てその近傍で電気導体に直接突き当たる磁束量を減らし電気導体の過度の発熱を抑制するものである。
【００３０】
請求項６に記載の発明は、特に、電気導体は中央部に開口を設けるとともに、加熱コイルの被加熱物のない側に高透磁率の磁性体を設け、前記磁性体は電気導体の開口周部より中央側に略被加熱物方向に立ち上がる立ち上がり部を設けたことにより、効率良く被加熱物に磁束が鎖交するようにして加熱効率を高めるとともに、磁性体の立ち上がり部から出てその近傍で電気導体に直接突き当たる磁束量を減らし電気導体の過度の発熱を抑制するものである。
【００３１】
請求項７に記載の発明は、特に、加熱コイルを収納する本体と、前記加熱コイルと被加熱物との間に位置すべく前記本体に固定された絶縁体とを有し、電気導体は、前記絶縁体の前記被加熱物側に設けたことにより、電気導体と加熱コイル間の絶縁が絶縁体により確保できる。
【００３２】
また、高電気伝導率かつ低透磁率の被加熱物を加熱する場合に当該電気導体を使用して浮力を低減し、加熱コイルを含め高周波の流れる電気部品の損失を低減するとともに、鉄製あるいは磁性ステンレス若しくは非磁性のステンレス製の被加熱物を加熱する場合には当該電気導体を取り除いて使用できるので、当該電気導体で消費される電力をなくし、被加熱物の加熱効率の低下を抑制することができる。
【００３３】
請求項８に記載の発明は、特に、電気導体に一体に設けられた付設物を有し、前記電気導体及び前記付設物の総重量を、それらが被加熱物と分離されて加熱コイルで加熱されても浮き上がらない重量としたことにより、電気導体及び付設物単体で加熱コイルにより加熱される状態となっても浮き上がったりしないので使用者に与える不安感をなくすことができる。
【００３４】
また、その電気導体の浮力低減作用を十分大きくしておけば、どのような被加熱物をその上方に配置されても被加熱物が浮くことが無く安全である。
【００３５】
また、被加熱物と電気導体を熱的に接続したことにより、電気導体の発熱を被加熱物へ伝達することが可能となり、電気導体自身が誘導加熱された結果発生する熱損失の一部を被加熱物に移動させることができ、電気導体自身の発熱による被加熱物の加熱効率の低下を抑制することができるものである。
【００３６】
請求項９に記載の発明は、電気導体は、被加熱物と機械的に接続されてなることにより、高電気伝導率かつ低透磁率材料製の被加熱物自身を誘導加熱すると同時に被加熱物への浮力の低減を行うことができ、さらに電気導体が被加熱物から分離されないので取り扱いが容易になる。
【００３７】
請求項１０に記載の発明は、特に、絶縁体の加熱コイル側に温度検出手段を有し、電気導体は前記絶縁体を介して前記温度検出手段と熱的に接続されてなることにより、被加熱物の底が平坦でない場合にも電気導体が被加熱物の裏面の熱を効率よく集めて温度検出手段に伝えることができるので、加熱コイル電流低減効果及び浮力低減効果を奏するとともに被加熱物の温度制御性能が良好となるものである。
【００３８】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００３９】
（実施例１）
図１は、本発明の第１の実施例における誘導加熱装置（誘導加熱調理器）の加熱コイル２１及びその周辺の構成を示す斜視図であり、図２は誘導加熱装置本体（図示せず）に収納された加熱コイル２１と、前記本体上部に固定された天板２８と、前記天板２８に載置される被加熱物２９を示す断面図である。
【００４０】
図１及び図２において、加熱コイル２１は素線を束ねた撚り線を２層にして平板状に巻回され、保持板２２上部に載置される。保持板２２は耐熱樹脂製で４本の略直方体をした棒形状の強磁性体であるファライトコア２３ｂ〜２６ｂを加熱コイル２１の下部に位置し、加熱コイル２１の下面に略平行に、そしてそれらと一体的に成形されている。また、フェライトコア２３ｂ〜２６ｂの両端にはフェライトコア２３ａ〜２６ａとフェライトコア２３ｃ〜２６ｃが接して設けられる。このためフェライトコアは全体として断面が被加熱物２９に向けて開いたコの字状に形成される。保持板２２はファライトコアの表面を覆うように（部分的に冷却のため覆っていない）成形され加熱コイル２１と電気的に絶縁される構成になっている。
【００４１】
加熱コイル２１上部にはカーボン材料で形成された導電塗膜３２がマイカ製の絶縁板３０、３１の間に形成されている。この導電膜３２は端子３３と接続され、さらにコンデンサ３４を介して商用電源電位あるいは加熱コイル２１に高周波電流を供給するインバータの入力する商用電源を整流した電位あるいは大地に接続される。
【００４２】
電気導体２７は、厚さが略１ｍｍの材料がアルミニウムの板により形成され、製絶縁板３１と天板２８の間に設けられており、図１に示すように、外径及び内径が加熱コイル２１のものとほぼ同じの略ドーナツ状をして、幅約６ｍｍのスリット２７ａが外周から内周に渡って設けられている。電気導体２７の位置は３箇所ある脚部２７ｂと保持板２２により規制される。
【００４３】
電気導体２７は中央に開口部３７を設け、上部（被加熱物２９側）から見て、外側の立ち上がり部であるフェライトコア２３ａ〜２６ａの上端面は電気導体２７の外周より外側に位置し、内側の立ち上がり部であるフェライトコア２３ｃ〜２６ｃの上端面は開口３７の周部より内側に位置している。サーミスタ３５はホルダー３６にはめ込まれて、天板２８裏面に当接される。絶縁体である天板２８は耐熱セラミックス製で、その上にアルミニウム製の被加熱物２９が加熱コイル２２に対向する様に載置される。
【００４４】
以下上記実施例の動作を説明する。加熱コイル２１には約７０ｋＨｚの高周波電流が供給される。加熱コイル２１は、高周波電流が供給されると磁界を発生するが、加熱コイル２１下方では高透磁率材料であるフェライトコア２３ｂ〜２６ｂがあり磁束がフェライトコアに集中するので、磁界が被加熱物２９と反対側に膨らむのを防止できる。
【００４５】
一方、加熱コイル２１の上部に出た磁界は電気導体２７に鎖交するので電気導体２７に誘導電流が誘起される。電気導体２７の厚みは約１ｍｍで浸透深さ以上の厚みを有するので電気導体に鎖交した磁界の大部分はほとんど電気導体を通過せず外周側または内周側に迂回してから被加熱物２９方向に導かれる。フェライトコア２３ａ〜２６ａ、２３ｃ〜２６ｃは上方の被加熱物の方向に磁界を効率良く導く作用する。
【００４６】
なお、フェライトコア２３ａ〜２３ｃ、２４ａ〜２４ｃ、またはフェライトコア２５ａ〜２５ｃはそれぞれ、別の３つのフェライトコアを接した状態で組み合わせて配置しているが、それぞれ略同形状となるように一体に成形しても開磁路であるので同様の効果が得られる。
【００４７】
被加熱物２９に誘起された誘導電流は加熱コイル２１の発生する磁界分布と、電気導体２７に誘起された電流の発生する磁界分布の重畳した磁界分布が被加熱物２９に鎖交することにより発生するものである。このように、電気導体２７が介在することにより、被加熱物２９に誘導される電流分布が変化し、さらに電気導体２７に発生する電流分布が加わるということから、加熱コイル２１の等価直流抵抗が大きくなる。
【００４８】
等価直列抵抗が大きくなると、同じ加熱コイル電流でも被加熱物２９における発熱量が大きくなるので同一消費電力を得ようとする場合には加熱コイル電流を小さくすることができ、それに伴い浮力も低減することができる。
【００４９】
図３に被加熱物がアルミニウム製の鍋の場合の消費電力と浮力の関係を、アルミニウム製の電気導体２７がある場合（Ｂで示す）とその電気導体がない場合（Ａで示す）について、また、図４には、消費電力と加熱コイル電流の関係を、電気導体２７がある場合（Ｂで示す）と電気導体がない場合（Ａで示す）について測定結果の一例をしめしている。ただし、インバータの共振周波数は約７０ｋＨｚである。
【００５０】
これらの測定結果によると、電気導体２７を挿入することにより、等価直流抵抗（Ｒｓ）は１．０９Ωから２．３Ωに増加し、消費電力が２ｋＷに出力を設定した場合に、鍋に働いた浮力は約９００ｇから約５００ｇに低減するとともに、加熱コイル２１の電流も約４０Ａｒｍｓから約３３Ａｒｍｓに低減した。また、加熱コイル２１の電流の低減に伴いインバータを駆動するパワースイッチング素子の損失、加熱コイル２１の損失も大幅に低減する。（なお、鉄系の被加熱物の場合には電気導体２７を挿入することにより、加熱コイルの等価直列抵抗大きくするという作用はほとんど得られない。）また、電気導体２７を設けることで、電気導体の損失が発生する。発明者らの実験によれば、消費電力が２ｋＷであったとき、前記電気導体の損失は一例として約２７０Ｗと推定された。この時、加熱コイル２１を含めた誘導加熱装置内部の損失は加熱コイル電流低減の作用により約２１０Ｗと推定された。このように、電気導体２７を挿入することにより、その発熱による損失が発生するものの、内部損失が低減することにより、その差は約６０Ｗと大幅な加熱効率の低下を防止することができる。
【００５１】
また、図２のように電気導体２７を天板２８当接させて、電気導体２７の熱を、熱伝導で天板２８を介して被加熱物２９に与えれば、前記の加熱効率の低下をカバーすることが可能である。このように、電気導体２７の発熱による損失の増加は、機器全体の加熱効率でみれば、加熱コイル２１の電流が低減するので、相当な部分が他の部分の損失低下で相殺される。
【００５２】
また、電気導体２７には、スリット２７ａを設けている。このスリット２７ａを設け無いほうが等価直流抵抗（Ｒｓ）を増加する作用が大きい。しかしながら、この場合には、電気導体２７に誘導される電流量が多いため発熱量が極めて大きく加熱効率の低下も大きい。スリット２７ａを設けることで、このスリット２７ａを設けない場合より等価直流抵抗は小さくなるが、電気導体２７に誘起される加熱コイル２１の電流と逆方向の略平行な加熱コイル２１の中心の周りを周回するように流れる周回電流が流れないようにし、分布の異なる誘導電流を電気導体２７内に分布せしめるものである。これにより、電気導体２７の発熱を抑制するとともに、等価直流抵抗を増加させる作用を生じさせるものである。
【００５３】
導電膜３２は加熱コイル２２の上部に近接して設けられ、コンデンサ３４を介して、商用電源電位、インバータの入力電位となる電源電流整流器の出力電位、またはアース電位に接続されるので加熱コイル２１から使用者に漏洩するリーク電流を低減することができる。しかしながら、この導電膜３２は膜圧が薄く電気伝導率も低いので、誘導電流の発生量が極めて少なく、加熱コイル２１から発生する磁界の分布を変える作用はほとんどないので、電気導体２７のような等価直列抵抗の増加作用、加熱コイル電流の低減作用、そして浮力低減作用はほとんど得られない。
【００５４】
図５は、上記第１の実施例における電気導体の厚みと浮力に関する傾向である。加熱コイル２１からの磁束を遮蔽する場合に必要な厚みは浸透深さ以上必要であり、本実施例の場合加熱コイル２１に流れる電流の周波数は７０ｋＨｚであり、材質をアルミニウムとした場合浸透深さはδ＝０．３ｍｍ程度となる。従って電気導体２７の厚み浸透深さ以上にすることにより、浮力低減の効果を大きく得ることが可能となる。発明者らは実験により、浸透深さよりもやや大きく約１ｍｍ程度にすると十分な浮力低減の効果が得られることを確認している。
【００５５】
以上のように、本実施例によれば、アルミニウム製の被加熱物２９を誘導加熱可能な加熱コイル２１と被加熱物２９との間に設けられた電気導体２７を有し、電気導体２７は加熱コイル２１に対向して被加熱物２９を配置した時の加熱コイル２１の等価直列抵抗を大きくするとともに、加熱コイル２１の発生する磁界が被加熱物２９に対して働く浮力を低減する浮力低減機能を有してなるので、所定の消費電力を得ようとする場合に、加熱コイル電流値を低減することができ、被加熱物２９に働く浮力を低減するとともに、スイッチング素子（図示せず）や加熱コイル２１に発生する損失を低減して冷却が容易になり、アルミニウム、銅、または黄銅など高電気伝導率低透磁率の被加熱物２９を加熱できる安全かつ低価格な誘導加熱調理器を提供することができる。
【００５６】
また、電気導体２７は、加熱コイル２１をスリット２７ａ部以外のほぼ全部に渡って上部で覆うように、すなわち、電気導体２７は加熱コイル２１における被加熱物２９側の面の一部または全部と対向し板状に形成されてなることにより、加熱コイル２１から発生する磁界の一部を被加熱物２９に到達する前に、電気導体２７に効率良く鎖交させ、電気導体２７の周囲から迂回して被加熱物２９に加熱コイル２１に磁界を鎖交させることになる。電気導体２７と加熱コイル２１との間隔は、電気導体２７と被加熱物２９との間隔よりも小さく、電気導体２７と加熱コイル２１との磁気結合が良いので、電気導体２７に鎖交する磁束量が大きくなり、電気導体２７に誘導電流が分布し加熱コイル２１の等価直列抵抗を大きくするという作用がある。
【００５７】
また、加熱コイル２１から出て、電気導体２７を迂回した、通り抜けた、あるいは鎖交しなかった磁界が、被加熱物２９に到達することにより、被加熱物２９を誘導加熱するので、加熱コイル２１の等価直列抵抗が増加し、加熱コイル電流低減作用と被加熱物に働く浮力低減作用を大きくすることができる。
【００５８】
なお、本実施例では、加熱コイル２１のほぼ全部と対向するように電気導体２７の大きさを決めたが、電気導体２７の板の面積は大きいほど、また電気導体２７が加熱コイル２１に近いほど電気導体２７に加熱コイル２１の磁束が多く通過し、等価直列抵抗増加作用を大きくすることができることから、電気導体２７の表面積は、必要とする浮力低減効果を得るように、また、電気導体２７と加熱コイル２１間の距離、電気導体２７の発熱等の条件を考慮して決めれば良い。
【００５９】
また、電気導体２７に開口３７を設けて、加熱コイル２１の中央部近傍を覆わないようにしたことにより、中央部近傍を、加熱コイル２１から発生して被加熱物２９へ鎖交させる磁界の経路とするよう集中させ、当該電気導体を付設することに伴う加熱効率の大幅な低下を抑制するものである。
【００６０】
また、電気導体板２７にスリット２７ａを設けてなることにより、加熱コイル２１の発生する磁界により電気導体２７に誘導される電流の向き及び大きさを変え、被加熱物２９に作用する浮力の低減効果をある程度保持しながら、電気導体２７に発生する発熱量を低減することができる。すなわち電気導体２７に誘導される加熱コイル２１に流れる電流と逆方向に流れる周回電流は、スリット２７ａにより遮断し電流分布を変えることが可能なので大電流の発生が無くなり、発熱量を低減できる。ただ、その場合に被加熱物２９への浮力低減効果がある程度低下する。スリット２７ａの形状、加熱コイルが鎖交する面積、電気導体の材質などにより、等価直列抵抗の大きさと電気導体２７の発熱量が異なるので、これらの要素の組み合わせで最適なものを選択して、浮力の低減効果をできるだけ大きく、電気導体２７の発熱量を許容できるようなレベルとする組み合わせを決定すれば良い。さらに、この電気導体２７は複数の電気導体に分離されないので組み立て時等の場合における取り扱いが容易である。
【００６１】
また、電気導体２７は、その厚みを加熱コイル電流により誘導される高周波電流の浸透深さよりも大としてなるので、電気導体２７に誘導電流が十分多く発生し、加熱コイル２１からの磁界が通過せず磁界分布を大きく変える作用が得られることにより、形状を工夫することにより上記の等価直列抵抗を増加させる作用を確実に得ることができるものである。
【００６２】
また、電気導体２７はアルミニウム製であるので、低透磁率であり磁束がその電気導体２７に吸収されにくく（被加熱物に到達しない磁束量が多くならない）、かつ電気導体に誘導された電流で磁界の向きが変更されるので、電気導体２７内を通過させ被加熱物２９に鎖交させるか、または電気導体２７を迂回させ被加熱物２９に鎖交させるかのいずれかの経路で、磁束を効率的に被加熱物２９に鎖交させることができ、加熱効率の低下を抑制しながら等価直列抵抗を大きくすることができる。
【００６３】
また、電気導体２７はアルミニウム製であり、高電気伝導率の材料であるので加熱コイル２１の磁束が鎖交することにより、誘導電流で磁界の向きや分布が変更される程度が大きくなり、被加熱物２９における誘導電流の分布の変化および、電気導体２７における電流の発生による、等価直列抵抗を増加させる効果を大きくし、かつ電気導体２７自身の誘導電流による発熱を抑制することができる。
【００６４】
また、加熱コイル２１を収納する本体と、加熱コイル２１と被加熱物２９との間に位置すべく前記本体に固定された絶縁体２８とを有し、電気導体２７は、前記絶縁体２８の加熱コイル２１側に設けたことにより、電気導体２７を加熱コイル２１に近づけて、加熱コイル２１との磁気結合を大きくして、等価直列抵抗を大きくし易い、動作中に加熱コイル２１の磁界で電気導体２７に誘導される電流の作用により電気導体２７が発熱する場合があるが、絶縁体２８表面に電気導体２７が露出せず、電気導体２７に直接手が触れて火傷する恐れが少ない、あるいは絶縁体２８の表面が凸凹しないことから見栄えが良いなどの効果を奏する。
【００６５】
また、加熱コイル２１下方に放射状に設けた高透磁率の磁性体であるフェライトコアを四本備え、これらのフェライトコアは電気導体の外周より外側に被加熱物の方向に立ち上がる立ち上がり部を設けたことにより、加熱コイル２１から出た磁束が加熱コイル２１外側周囲に広がらないようにして効率良く被加熱物２９に磁束が鎖交するようにして加熱効率を高めるとともに、フェライトコア２３ａ〜２６ａの立ち上がり部から出る磁束が電気導体２７に突き当たらないようにして電気導体２７の発熱を抑制するものである。
【００６６】
また、電気導体２７は中央部に開口３７を設けるとともに、加熱コイル下方に設けた高透磁率の棒状フェライトコア２３ｂ〜２６ｂを設け、前記フェライトコア２３ｂ〜２６ｂは電気導体２７の開口３７周部３７ａより中央側に被加熱物２９の方向に立ち上がる立ち上がり部２３ｃ〜２６ｃを設けたことにより、フェライトコアの立ち上がり部２３ｃ〜２６ｃから出る磁束が電気導体２７に突き当たらないようにして加熱コイル２１からの磁束を効率良く被加熱物２９に導き加熱効率を高めることができる。
【００６７】
また、サーミスタ３５に鎖交する磁束を抑制してサーミスタ３５の検知回路にノイズを誘導しにくくすることもできる。
【００６８】
なお、本実施例では、加熱コイル２１下方に設けた高透磁率の棒状フェライトコア２３ｂ〜２６ｂの両端をフェライトコア２３ａ〜２６ａ、及びフェライトコア２３ｃ〜２６ｃにより略垂直に立ち上げているが、この立ち上げ角度はこれにかぎるものではない。
【００６９】
また、電気導体２７は、被加熱物２９とセラミック製天板２８より電気的に絶縁されているが熱的に接続されてなるので電気導体２７が発熱する場合にはその熱の一部が天板２８を介して被加熱物２９に伝わり電気導体２７の発熱による加熱効率の低減を抑制することができる。
【００７０】
（参考例１）
図６は、本発明の第１の参考例における誘導加熱装置の断面を模式的に示す図である。
【００７１】
図で４０は電気導体、４１は約７０ｋＨｚの高周波電流が供給され、高周波磁界を発生する加熱コイル、４２は加熱コイル４１下面に対向して配置され、加熱コイル４０からの高周波磁界を効率よく被加熱物４３へ供給するための磁性体で、具体的にはフェライトを用いている。被加熱物４３は、本参考例の場合、高電気伝導率（高導電率）かつ低透磁率のアルミニウムまたは銅としている。
【００７２】
電気導体４０の形状を図７に示す。電気導体４０は、略円盤状で厚み約１ｍｍのアルミニウム板をベースとし、さらに放射状に切り欠き４０ａを４箇所設けている。このように電気導体４０に切り欠き４０ａを設けることにより、加熱コイル４０の電流の流れに対して電気伝導率が不連続となるようにして、電気導体４０に加熱コイル４１に周回するように流れる電流（図７の破線Ａで模式的に示す）の流れの向きと異なる（平行でない）方向に誘導電流が流れるようにしている。
【００７３】
加熱コイル４１に高周波電流が供給された時の電気導体４０に誘導される大きな電流の流れを図７の実線矢印Ｂに模式的に示す。図に示すように放射状切り欠き４０ａ部分に電流が誘導されないため、加熱コイル４１から発生する磁界が透過する。誘導された渦電流の電流密度の大きい部分はこの部分を回避し、クローバー状に蛇行したような分布（図７の実線Ｂで模式的に示す）となる。
【００７４】
一方、電気導体４０により、加熱コイル４１の磁界は遮蔽され、迂回して被加熱物４３に到達し、切り欠き４０ａのところでは、加熱コイル４１の磁界は通過して被加熱物４３に到達する。したがって、従来被加熱物４３において、加熱コイル４１に流れる電流とほぼ平行な向きに周回するように分布して発生し、大きな反発力となっていた渦電流の分布と異なるものとなる。
【００７５】
上記のように、電気導体４０に加熱コイル４１の磁界を照射し、一部の磁界を迂回させて被加熱物４３に鎖交させ、被加熱物４３において加熱コイル４１電流に対向した誘導電流分布が発生することを抑制して、等価直流抵抗を増加させるとともに、電気導体４０においても、切り欠き４０ａを設けることにより発熱を防止することができる。
【００７６】
切り欠き４０ａのある電気導体４０を設けた場合の等価直流抵抗の大きくなる度合いは、切り欠き４０ａのない電気導体４０を設けた場合に比して少なくなるが、電気導体４０がない場合に対する増加効果自体は維持される。従って、同一消費電力を得る場合において、加熱コイル４１に流れる電流が減少して被加熱物４３に作用する浮力が低減できるとともに、電気導体４０の発熱を抑制することができるものである。
【００７７】
以上のように、本参考例によれば、電気導体４０も誘導加熱され発熱するが、電気導体４０の固有抵抗や切り欠きの形状を最適化することにより、等価直列抵抗を大きくし、電気導体４０の発熱を低減しつつ、被加熱物４３への入力電力を大とすることが可能である。
【００７８】
また、電気導体４０を挿入した場合、加熱コイル４１の等価直列抵抗が上昇するため、同じ入力電力を得る場合、加熱コイル４１に流す電流が少なくすることもできるので、加熱コイル４１の損失が低減し、さらに図示しない高周波電流を供給するインバータ回路の損失も低減することが可能となる。発明者らの測定によれば、被加熱物４３が、φ２４０ｍｍのアルミニウム鍋とし、加熱コイル４１の外径φ１８０ｍｍ、内径φ５０ｍｍ、加熱コイル４１と被加熱物４３との距離８ｍｍの条件において、等価直列抵抗は電気導体４０がない場合約１．０Ω程度、電気導体４０がある場合、１．７Ω程度であった。これにより加熱コイル４１に流れる電流は１６００Ｗ入力で３６Ａｒｍｓから２９Ａｒｍｓに低減できた。本参考例の場合加熱コイル４１の高周波抵抗は７０ｋＨｚ、常温０．１６Ωであるので、損失は常温で約２０７Ｗから１３５Ｗに低減したものと推定できる。
【００７９】
また、電気導体の切り欠き４０ａの形状を放射状に電気伝導率が低くなるようなものとしたが、この形状に限定されるものでなく、加熱コイルに流れる電流に誘起して発生し周回するように流れる渦電流の分布を阻害する作用のある形状であれば同様の効果が得られるものである。
【００８０】
また、被加熱物４３がアルミニウムや銅の単一材料で形成されず、一層目が例えば０．１ｍｍ厚みの非磁性ステンレス、２層目が１ｍｍ厚みのアルミニウムといった多層構造となっている場合においても、１層目の非磁性ステンレスは薄いために実質２層目のアルミニウムを加熱することと等価となるので、上記のように電気導体４０は同様な効果を奏することができる。
【００８１】
（実施例２）
図８は、本発明の第２の実施例における電気導体４０と加熱コイル４１を示す平面図である。断面図は図６と同様である。図８で電気導体４０は厚み約１ｍｍ、幅約１０ｍｍ、長さ約７０ｍｍのアルミニウム板で形成され、これらを８枚、間隔を設けて放射状に配置している。本配置により、電気導体４０がない部分の電気伝導率は略ゼロとなるため、加熱コイル４１の電流が流れる方向に電気伝導率が不連続な状態を簡単に実現できるものである。
【００８２】
図８において電気導体（アルミニウム板）４０の存在する部分では、加熱コイル４１から発生する磁界が遮蔽され一部は電気導体４０に吸収され電気導体４０に電流が誘導され、他は迂回して被加熱物４３（図６）に鎖交する。
【００８３】
以上のように本実施例においては複数の電気導体４０を配置することにより、電気導体４０に誘導電流を発生させるとともに、被加熱物４３に流れる渦電流（誘導電流）の向きや密度分布を加熱コイル４１に流れる電流と異なる形にすることが可能となる。この結果、被加熱物４３に鎖交する磁界分布を変更し加熱コイルの等価直列抵抗大きくすることができるとともに、電気導体４０の温度上昇を抑制することができる。
【００８４】
尚、本実施例では放射状に電気導体４０を配置する構成としたが、これに限定されるものでなく例えば図９に示すような電気導体である四角形状の板４４を４つ加熱コイル４５上方に並べる構成などとしてもよい。
【００８５】
また、図８で電気導体４０の本数を８本としたが、本数を少なくすれば浮力低減の効果が小となり、多くすれば浮力低減の効果が大となる傾向にある。また本数を増やすと電気導体のトータルの損失が大となるため、最適な本数に設計する必要があり、本実施例の場合６〜８本程度が効果的である。材質はアルミニウムとしたがこれに限定されるものでなく、例えば銅、黄銅といった材料でも同様の効果が得られる。
【００８６】
（実施例３）
図１０は、本発明の第３の実施例における誘導加熱装置の要部断面図である。図で電気導体４９は絶縁体５３と被加熱物５２の間に設けられている。絶縁体５３は誘導加熱調理器であれば、例えば、加熱コイル５０、フェライトコア５１、あるいはこれらを駆動するインバータ（図示せず）等を収納している機器本体の上部に固定され、被加熱物５２を加熱するために載置するために設けるセラミック製の天板に対応する。
【００８７】
本実施例においては、電気導体４９は任意に取り外しが可能になるため、被加熱物５２が、例えば（浮力によるずれ、浮きの問題が発生しない程度に）充分質量が大きい場合や、原理上浮力が問題とならない鉄などの材料の時に電気導体４９の設置が不要となり、かつ電気導体４９の発熱も発生しない。また電気導体４９と被加熱物５２を接触させることにより、電気導体４９の発熱を被加熱物５２へ効果的に伝達することが可能となり、この点においても効率よい加熱が可能となるものである。
【００８８】
（実施例４）
図１１は、本発明の第４の実施例における誘導加熱装置の断面図である。図で天板２８上に載置される電気導体５４と被加熱物５５は機械的に接続され、一体となっている。５７はフェライトコアである。
【００８９】
以上より本実施例においては使用時に電気導体５４と被加熱物５５を別々に天板２８上に載置する必要がなく、より使い勝手の向上した誘導加熱装置を実現することができる。尚電気導体５４と被加熱物５５は任意に取り付け、取り外しできる構成としてもよい。また、その時電気導体５４を取り外した状態で加熱して浮かないような重量に電気導体５４及びそれに付設したものの合計重量を浮力より重くしておけば、加熱しようとした時に電気導体５４が被加熱物５５を押し上げる力が働かず被加熱物５４がさらに浮きにくくなり安全である。
【００９０】
（実施例５）
図１２は、本発明の第５の実施例における誘導加熱装置の断面図である。図で５８は被加熱物５９の温度を間接的に検出する温度検出手段で、具体的にはサーミスタを用いている。
【００９１】
温度検出手段５９は、絶縁体６１と電気導体６０を介して被加熱物５９の温度を検出するので、電気導体６０が集熱板の役割を果たすため、例えば被加熱物５９の底面が反っていた場合においても、応答性良く被加熱物５９の温度上昇を検出することができる。また、電気導体６０が発熱していても精度良く検知できるので、電気導体６０が高温である旨の表示を精度良く行うことができる。
【００９２】
以上のように、本実施例によれば、絶縁体６１の加熱コイル６２側に温度検出手段を有し、電気導体６０は絶縁体６０を介して温度検出手段と熱的に接続されてなることにより、被加熱物５９の底が平坦でない場合にも電気導体６０が被加熱物５９の裏面の熱を効率よく集めて温度検出手段に伝えることができるので、加熱コイル電流低減効果及び浮力低減効果を奏するとともに被加熱物５９の温度制御性能、あるいは火傷防止表示機能が良好となるものである。
【００９３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、アルミニウムや銅など低透磁率かつ高電気伝導率の材質の被加熱物を加熱可能で、加熱時における加熱コイル等の内部部品損失及び被加熱物に働く浮力の低減が可能な誘導加熱装置を実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施例における誘導加熱装置の要部斜視図
【図２】 本発明の第１の実施例における誘導加熱装置の要部断面図
【図３】 本発明の第１の実施例における誘導加熱装置の加熱コイルの等価直列抵抗と浮力の相関を示す図
【図４】 本発明の第１の実施例における誘導加熱装置の加熱コイルの等価直列抵抗と加熱コイル電流値の相関を示す図
【図５】 本発明の第１の実施例における誘導加熱装置の電気導体の厚みと被加熱体に作用する浮力の相関を示す図
【図６】 本発明の第１の参考例における誘導加熱装置の要部断面図
【図７】 本発明の第１の参考例における誘導加熱装置の電気導体に流れる電流を示す図
【図８】 本発明の第２の実施例における誘導加熱装置の電気導体を示す要部平面図
【図９】 本発明の第２の実施例における誘導加熱装置の他の電気導体を示す要部平面図
【図１０】 本発明の第３の実施例における誘導加熱装置の誘導加熱装置の要部断面図
【図１１】 本発明の第４の実施例における誘導加熱装置の要部断面図
【図１２】 本発明の第５の実施例における誘導加熱装置の要部断面図
【図１３】 従来の誘導加熱装置の要部断面図
【図１４】 従来の誘導加熱装置の入力電力と浮力の相関図
【図１５】 従来の誘導加熱装置の加熱コイルと被加熱物に流れる電流を示す図
【符号の説明】
２９、４３、５２、５５、５９ 被加熱物
２１、４１、４５、５０、５６、６２ 加熱コイル
２７、４０、４４、４６、４９、５４、６０ 電気導体
３７ 開口
２８、５３、６１ 天板（絶縁体）
５８ 温度検知手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭やオフィス、レストラン、工場などで使用される誘導加熱装置に関するものであり、さらに詳しくはアルミニウムや銅といった低透磁率かつ高電気伝導率なる特性の材料でできた被加熱物を加熱する誘導加熱調理器、誘導加熱式湯沸かし器、誘導加熱式アイロン、またはその他の誘導加熱式加熱装置等で、特にアルミニウムを加熱可能とする誘導加熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下従来の誘導加熱装置として、誘導加熱コイルから高周波磁界が発生し、電磁誘導による渦電流で鍋等の被加熱物が加熱される誘導加熱調理器を図１３を用いて説明する。
【０００３】
図１３において１は鍋形状をした被加熱物である。２は加熱コイルで、図示しない高周波インバータから高周波電流を供給され高周波磁界を発生し、被加熱物１に磁界を照射する。３はフェライトなどの高透磁率の磁性体で、加熱コイル２からの高周波磁界を効率よく被加熱物１に伝達するために設けている。４は絶縁体で、具体的にはセラミック材の厚み４ｍｍなるプレートであり、被加熱物１が載置される。
【０００４】
また、絶縁体４の裏面には、コンデンサ７を介してアースあるいは整流器の入力または出力電位に接続されたカーボン製の導電性塗膜５が印刷され、さらに、加熱コイル２の周部にはリング状に加工された磁気シールドリング６が設けられている。
【０００５】
この構成において、加熱コイル２から高周波磁界が発生すると、底部に誘起した電磁誘導による渦電流のために被加熱物１が加熱される。また、導電性塗膜５の静電シールド作用により、加熱コイル２に発生する高周波高電圧と浮游容量によって加熱コイル２から人体を介して大地へと漏洩する漏れ電流が抑制される。また、磁気シールドリング６には、加熱コイル２から発生する高周波磁界により、誘導電流が発生しその誘導電流が反磁界を発生し結果的に加熱コイル２周囲に漏洩する磁界を抑制することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の構成において、被加熱物１の底面には電流が誘起され、この電流は加熱コイル電流との相互作用で被加熱物１の底に加熱コイル２から遠ざかろうとする反発力を生じる。一方被加熱物１が鉄などの高透磁率材料で、抵抗率がある程度大きい鉄製である場合には、所定の出力を得ようとする場合に、誘導される電流値が少なくてよく上記の反発力が小さいと同時に、磁束が被加熱物１に吸収されるので吸引力が働き、被加熱物１が浮き上がったりずれたりする恐れはなかった。
【０００７】
一方、特に被加熱物１がアルミニウムや銅といった低透磁率かつ高電気伝導率なる材料製である場合には、所定の加熱出力を得るために加熱コイル２に流す電流を大きくして被加熱物１に電流を多く流す必要があり、反発力が大きくなると同時に、被加熱物１が鉄などの高透磁率材料である場合のような吸引力が働かない。従って、加熱コイル２の磁界と誘導電流の作用により被加熱物１に加熱コイル２から遠ざかる方向に浮力が強く働き、被加熱物１の重量が軽い場合には、被加熱物１が浮力によりずれたり、被加熱物１の戴置面からの浮きが生じるおそれがある。
【０００８】
図１５にこの時の加熱コイル２の電流の流れと被加熱物１に流れる渦電流のマクロ的な流れを示す。図１５（ア）は加熱コイル２に流れる電流の向きを被加熱物１側からみた図である。同図（イ）は、被加熱物１に流れる渦電流を加熱コイル２と逆側（（ア）と同方向側）から見た図である。図に示すように被加熱物１に流れる渦電流は加熱コイル２に流れる電流と逆向きかつ略同形状のループ状で流れる。従って同じ断面積（略加熱コイル２の面積）の永久磁石２つが異極（例えばＮ極とＮ極）で存在することとほぼ等価になって、大きな反発力となるものである。
【０００９】
この現象は、被加熱物１の材料がアルミニウムや銅である場合に顕著である。すなわち同じ低透磁率材料であっても、非磁性ＳＵＳのようなアルミニウムや銅よりも電気伝導率が低い材料の場合は、加熱コイル２に流す電流が少なくても十分な発熱が得られるので、被加熱物１に誘導される電流が発生する反発磁界が小となるものである。図１４に、アルミニウムで作られた被加熱物１を加熱時の入力電力と浮力の相関の一例を示す。図１４のグラフにおいて、横軸は入力電力で、縦軸は浮力で示している。この図で分かるように、入力電力の増加に伴い、浮力も増加し、その浮力が被加熱物１の重量を超えると、被加熱物１のずれ、浮き等が生じることになる。
【００１０】
こういった背景から昨今、特開昭６１−１２８４９２号公報や、特開昭６２−２７６７８７号公報で開示されているような重量センサを用いて被加熱物の移動を検出する技術、特開昭６１−７１５８２号公報で開示されているような磁気センサを用いて被加熱物１の位置を検出する技術、さらに特開平４−７６５６３３号公報で開示されているような共振周波数検出手段を用いて被加熱物１が浮力により移動したことを検出する技術等が開示されている。
【００１１】
しかしながら、いずれの技術も被加熱物１に所定以上の浮力が作用したこと、あるいは被加熱物１が浮いたあるいは移動したことを検出した場合に、それ以上浮かないように、あるいは移動しないように被加熱物１を加熱するための加熱電力を抑制したりあるいは加熱動作そのものを停止するものであり、このような場合には、十分な火力が得られず、更には調理動作の継続が中断されるという状況に陥ってしまうという課題があった。
【００１２】
例えば、質量３００ｇのアルミニウム製の雪平鍋で、２００ｃｃの水を加熱する場合、図１４より約８５０Ｗ以上の入力電力で浮力が鍋と調理物（水）の合計質量を上回り、鍋が浮き上がってこの電力以上の入力電力で加熱することが困難となる。従って上記従来の方式においては、例えばアルミ負荷鍋と検知した場合に鍋の浮き上がる入力電力以下、例えば８００Ｗに入力電力を抑制することが鍋浮きを生じない様にするための対策手段として想定できるが、発明者らの実験によれば、この様な入力電力で加熱しても上記の水を沸騰状態にすることは困難であり、アルミニウム製の鍋を加熱できる誘導加熱調理器としては加熱性能が極めて低いものとなる（入力１０００Ｗ程度であれば２００ｃｃの水は沸騰状態とすることは可能であるが加熱速度は遅い）。
【００１３】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するもので、簡単な構成で被加熱物に働く浮力を低減し、被加熱物が軽量であっても十分な入力電力を確保できる、使い勝手の良い誘導加熱調理器、あるいはアルミニウム製の負荷を安定的に加熱することのできる誘導加熱装置を実現することを主たる目的とし、さらには加熱コイル２に高周波電流を供給する高周波回路のスイッチング素子の損失を同時に低減することを目的としたものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の誘導加熱装置は、アルミニウム若しくは銅又はこれらと略同等以上の電気伝導率を有する低透磁率材料からなる被加熱物と、加熱コイルとの間に電気導体を設け、この電気導体は、加熱コイルの等価直列抵抗（被加熱物及び電気導体を加熱状態と同様の位置配置で、加熱周波数近傍の周波数を使用して測定した加熱コイルの入力インピーダンスにおける等価直列抵抗（以下単に加熱コイルの等価直列抵抗と呼ぶ）を前記電気導体が存在しない場合の前記加熱コイルの等価直列抵抗に比べて大きくするものである。
【００１５】
このような電気導体は、同一出力を得る場合の加熱コイルに流れる電流を低減して、加熱コイルの発生する磁界と前記被加熱物に誘導される誘導電流の作用により前記被加熱鍋に対して働く浮力を低減する浮力低減機能を有する。この結果アルミニウム若しくは銅又はこれらと略同等以上の電気伝導率を有しかつ低透磁率材料からなる被加熱物を加熱した時に浮き上がったりずれたりするのを防止するとともに、加熱コイルに高周波電流を供給するスイッチング素子や共振コンデンサ等の部品の損失を低減することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の誘導加熱装置は、アルミニウム若しくは銅又はこれらと略同等以上の電気伝導率を有する低透磁率材料からなる被加熱物を誘導加熱可能な加熱コイルと、前記加熱コイルと前記被加熱物との間に設けられた電気導体とを備え、前記電気導体は前記加熱コイルに対向して前記被加熱物を配置した時の前記加熱コイルの等価直列抵抗を前記電気導体が存在しない場合の前記加熱コイルの等価直列抵抗に比べて大きくするとともに、前記加熱コイルの発生する磁界と前記被加熱物に誘導される誘導電流の作用により前記被加熱物に対して働く浮力を低減する浮力低減機能を有してなることにより、加熱コイルから発生する磁界は電気導体の影響を受けて向き及び強度分布が変わる。
【００１７】
一方、電気導体がない場合には、加熱コイルから発生する高周波磁界は、加熱コイルから発生した磁界を相殺する様に被加熱物に誘導電流が誘起する。この結果、加熱コイル電流と方向が逆で平行な誘導電流が高電気伝導率の被加熱体に誘導され、その電流と加熱コイルから放射される磁界との相互作用により、被加熱体に浮力が発生する。
【００１８】
しかしながら、当該電気導体が存在することにより、加熱コイルから発生する磁界は、電気導体と被加熱物に鎖交するため、両者に誘導電流電流を発生することになる。すなわち、電気導体に誘導された誘導電流の発生する磁界と被加熱物に誘導された電流の発生する磁界の重畳磁界が、加熱コイルの発生する磁界の変化を妨げるように電気導体及び被加熱物に誘導電流が流れることになる。
【００１９】
つまり、被加熱物に誘導される電流の分布が、電気導体に誘導電流が発生することにより変わることになる。この電流分布の変化で、加熱コイルの等価直列抵抗が大きくなることにより、同一出力を得る場合の加熱コイルに流す電流値を小さくすることができ、被加熱物に作用する浮力が低減するとともに、電気導体が被加熱物に働くべき浮力の一部を分担することで被加熱物に作用する浮力が低減できることになるわけである。併せて、加熱コイル、加熱コイルを駆動する共振電流を発生するインバータに使用されるスイッチング素子、及び共振コンデンサ等の高周波部品のスイッチング損失を低減することができるという作用をも有するものである。
【００２０】
そして、特に、電気導体は加熱コイルの一部または全部と対向し略板状に形成されてなると、加熱コイルから発生する磁界を被加熱物に到達する前に、当該電気導体に鎖交させ、電気導体に鎖交する磁束量を増加させて等価直列抵抗を大きくしやすい。電気導体は被加熱物よりも、加熱コイルに近く、加熱コイルとの磁気結合を良くできる。
【００２１】
また、電気導体を迂回した磁束、通りぬけた磁束、及び電気導体の影響をあまり受けずに通過した磁束が被加熱物に到達することにより、被加熱物における誘導電流の分布範囲が変わる。この結果、加熱コイルの等価直列抵抗が増加し、加熱コイル電流低減作用及び被加熱物に働く浮力低減作用を大きくすることができる。ここで、電気導体の板の面積は大きいほど、また電気導体が加熱コイルに近いほど電気導体に加熱コイルの磁束が多く通過し、等価直列抵抗増加作用を大きくすることができることから、当該電気導体の表面積は、必要とする浮力低減効果を得るように、また、電気導体と加熱コイル間の距離、電気導体の発熱等の条件を考慮して決めれば良い。
【００２２】
また、特に、電気導体は加熱コイルの中央またはその近傍を覆わないようにすれば、中央部またはその近傍を、加熱コイルから発生して被加熱物へ鎖交させる磁界の経路とすべく磁界をそこに集中させ、当該電気導体を付設することに伴う加熱効率の大幅な低下を抑制するものである。
【００２３】
また、特に、電気導体内で、加熱コイル電流の流れる方向と略平行に周回して流れる誘導電流の分布を制限する周回電流制限手段を設けると、電気導体が加熱コイル電流により誘導加熱されて発熱する発熱量を抑制するとともに、電気導体の等価直列抵抗の増加作用を有するようにし、加熱コイル電流低減作用と被加熱物に働く浮力低減作用が得られるものである。
【００２４】
また、特に、周回電流制限手段は、電気導体板の一部に切り欠き、開口、スリットを設けると、加熱コイルの発生する磁界により電気導体に誘導される電流の向き及び大きさを変え、被加熱物に作用する浮力の低減効果をある程度保持しながら、電気導体に発生する発熱量を低減することができる。例えば電気導体に誘導される上記周回電流は、スリットにより遮断することが可能なので発熱量を低減できる。ただ、その場合に被加熱物への浮力低減効果が低下する場合がある。スリットの形状、加熱コイルが鎖交する面積、電気導体の材質などにより、等価直列抵抗の大きさと電気導体の発熱量が異なるので、これらの要素の組み合わせで最適なものを選択して、浮力の低下効果をできるだけ大きく、電気導体の発熱量を許容できるようなレベルとする組み合わせを決定すれば良い。さらに、この電気導体は複数の電気導体に分離されないので組み立て時等の場合における取り扱いが容易である。
【００２５】
請求項１に記載の発明は、特に、相互に間隔を設けて複数の電気導体を配置してなることにより、電気導体相互の間隔が加熱コイルの磁界により発生する電気導体における誘導電流（周回電流）を遮断するので、電気導体の誘導加熱による発熱量を抑制するとともに、加熱コイルで誘導される電流の分布を変え、加熱コイルの等価直列抵抗を大きくすることで、加熱コイル電流低減作用と被加熱物に働く浮力低減作用を得ることができるものである。
【００２６】
請求項２に記載の発明は、特に、電気導体は、その厚みを加熱コイル電流により誘導される高周波電流の浸透深さよりも大としてなることにより、加熱コイルからの磁束の大部分が電気導体を通過しなくなるため、被加熱物に鎖交する磁界の向き及び誘導される誘導電流の向きの変更作用を確実に得ることができ、被加熱物に誘導される電流分布を変える作用を大きくし、浮力低減作用と、被加熱物を含めた加熱コイルの等価直列抵抗を増加させる作用を効果的に生じさせることができる。
【００２７】
請求項３に記載の発明は、特に、電気導体は、低透磁率の材料で形成されてなることにより、磁束がその電気導体に吸収されにくく（被加熱物に到達しない磁束量が多くならない）、かつ電気導体に誘導された電流で磁界の向きが変更されるので、電気導体内を通過させ被加熱物に鎖交させるか、または電気導体を迂回させ被加熱物に鎖交させるかのいずれかの経路で、磁束を効率的に被加熱物に鎖交させることができ、加熱効率の低下を抑制しながら等価直列抵抗を大きくすることができる。
【００２８】
請求項４に記載の発明は、特に、電気導体は、高電気伝導率の材料で形成されてなることにより、電気導体により多くの誘導電流が誘起されることで、誘導電流で磁界の向きや分布が変更される程度が大きくなり、被加熱物における誘導電流の分布の変化および、電気導体における電流の発生による、前記の等価直列抵抗を増加させる効果を大きくし、かつ電気導体自身の誘導電流による発熱を抑制することができる。
【００２９】
請求項５に記載の発明は、特に、加熱コイル下方に設けた高透磁率の磁性体を備え、前記磁性体は電気導体の外周外側で略被加熱物の方向に立ち上がる立ち上がり部を設けたことにより、加熱コイルから出た磁束が加熱コイル外側周囲に広がらないようにして効率良く被加熱物に磁束が鎖交するようにして加熱効率を高めるとともに、磁性体の立ち上がり部から出てその近傍で電気導体に直接突き当たる磁束量を減らし電気導体の過度の発熱を抑制するものである。
【００３０】
請求項６に記載の発明は、特に、電気導体は中央部に開口を設けるとともに、加熱コイルの被加熱物のない側に高透磁率の磁性体を設け、前記磁性体は電気導体の開口周部より中央側に略被加熱物方向に立ち上がる立ち上がり部を設けたことにより、効率良く被加熱物に磁束が鎖交するようにして加熱効率を高めるとともに、磁性体の立ち上がり部から出てその近傍で電気導体に直接突き当たる磁束量を減らし電気導体の過度の発熱を抑制するものである。
【００３１】
請求項７に記載の発明は、特に、加熱コイルを収納する本体と、前記加熱コイルと被加熱物との間に位置すべく前記本体に固定された絶縁体とを有し、電気導体は、前記絶縁体の前記被加熱物側に設けたことにより、電気導体と加熱コイル間の絶縁が絶縁体により確保できる。
【００３２】
また、高電気伝導率かつ低透磁率の被加熱物を加熱する場合に当該電気導体を使用して浮力を低減し、加熱コイルを含め高周波の流れる電気部品の損失を低減するとともに、鉄製あるいは磁性ステンレス若しくは非磁性のステンレス製の被加熱物を加熱する場合には当該電気導体を取り除いて使用できるので、当該電気導体で消費される電力をなくし、被加熱物の加熱効率の低下を抑制することができる。
【００３３】
請求項８に記載の発明は、特に、電気導体に一体に設けられた付設物を有し、前記電気導体及び前記付設物の総重量を、それらが被加熱物と分離されて加熱コイルで加熱されても浮き上がらない重量としたことにより、電気導体及び付設物単体で加熱コイルにより加熱される状態となっても浮き上がったりしないので使用者に与える不安感をなくすことができる。
【００３４】
また、その電気導体の浮力低減作用を十分大きくしておけば、どのような被加熱物をその上方に配置されても被加熱物が浮くことが無く安全である。
【００３５】
また、被加熱物と電気導体を熱的に接続したことにより、電気導体の発熱を被加熱物へ伝達することが可能となり、電気導体自身が誘導加熱された結果発生する熱損失の一部を被加熱物に移動させることができ、電気導体自身の発熱による被加熱物の加熱効率の低下を抑制することができるものである。
【００３６】
請求項９に記載の発明は、電気導体は、被加熱物と機械的に接続されてなることにより、高電気伝導率かつ低透磁率材料製の被加熱物自身を誘導加熱すると同時に被加熱物への浮力の低減を行うことができ、さらに電気導体が被加熱物から分離されないので取り扱いが容易になる。
【００３７】
請求項１０に記載の発明は、特に、絶縁体の加熱コイル側に温度検出手段を有し、電気導体は前記絶縁体を介して前記温度検出手段と熱的に接続されてなることにより、被加熱物の底が平坦でない場合にも電気導体が被加熱物の裏面の熱を効率よく集めて温度検出手段に伝えることができるので、加熱コイル電流低減効果及び浮力低減効果を奏するとともに被加熱物の温度制御性能が良好となるものである。
【００３８】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００３９】
（実施例１）
図１は、本発明の第１の実施例における誘導加熱装置（誘導加熱調理器）の加熱コイル２１及びその周辺の構成を示す斜視図であり、図２は誘導加熱装置本体（図示せず）に収納された加熱コイル２１と、前記本体上部に固定された天板２８と、前記天板２８に載置される被加熱物２９を示す断面図である。
【００４０】
図１及び図２において、加熱コイル２１は素線を束ねた撚り線を２層にして平板状に巻回され、保持板２２上部に載置される。保持板２２は耐熱樹脂製で４本の略直方体をした棒形状の強磁性体であるファライトコア２３ｂ〜２６ｂを加熱コイル２１の下部に位置し、加熱コイル２１の下面に略平行に、そしてそれらと一体的に成形されている。また、フェライトコア２３ｂ〜２６ｂの両端にはフェライトコア２３ａ〜２６ａとフェライトコア２３ｃ〜２６ｃが接して設けられる。このためフェライトコアは全体として断面が被加熱物２９に向けて開いたコの字状に形成される。保持板２２はファライトコアの表面を覆うように（部分的に冷却のため覆っていない）成形され加熱コイル２１と電気的に絶縁される構成になっている。
【００４１】
加熱コイル２１上部にはカーボン材料で形成された導電塗膜３２がマイカ製の絶縁板３０、３１の間に形成されている。この導電膜３２は端子３３と接続され、さらにコンデンサ３４を介して商用電源電位あるいは加熱コイル２１に高周波電流を供給するインバータの入力する商用電源を整流した電位あるいは大地に接続される。
【００４２】
電気導体２７は、厚さが略１ｍｍの材料がアルミニウムの板により形成され、製絶縁板３１と天板２８の間に設けられており、図１に示すように、外径及び内径が加熱コイル２１のものとほぼ同じの略ドーナツ状をして、幅約６ｍｍのスリット２７ａが外周から内周に渡って設けられている。電気導体２７の位置は３箇所ある脚部２７ｂと保持板２２により規制される。
【００４３】
電気導体２７は中央に開口部３７を設け、上部（被加熱物２９側）から見て、外側の立ち上がり部であるフェライトコア２３ａ〜２６ａの上端面は電気導体２７の外周より外側に位置し、内側の立ち上がり部であるフェライトコア２３ｃ〜２６ｃの上端面は開口３７の周部より内側に位置している。サーミスタ３５はホルダー３６にはめ込まれて、天板２８裏面に当接される。絶縁体である天板２８は耐熱セラミックス製で、その上にアルミニウム製の被加熱物２９が加熱コイル２２に対向する様に載置される。
【００４４】
以下上記実施例の動作を説明する。加熱コイル２１には約７０ｋＨｚの高周波電流が供給される。加熱コイル２１は、高周波電流が供給されると磁界を発生するが、加熱コイル２１下方では高透磁率材料であるフェライトコア２３ｂ〜２６ｂがあり磁束がフェライトコアに集中するので、磁界が被加熱物２９と反対側に膨らむのを防止できる。
【００４５】
一方、加熱コイル２１の上部に出た磁界は電気導体２７に鎖交するので電気導体２７に誘導電流が誘起される。電気導体２７の厚みは約１ｍｍで浸透深さ以上の厚みを有するので電気導体に鎖交した磁界の大部分はほとんど電気導体を通過せず外周側または内周側に迂回してから被加熱物２９方向に導かれる。フェライトコア２３ａ〜２６ａ、２３ｃ〜２６ｃは上方の被加熱物の方向に磁界を効率良く導く作用する。
【００４６】
なお、フェライトコア２３ａ〜２３ｃ、２４ａ〜２４ｃ、またはフェライトコア２５ａ〜２５ｃはそれぞれ、別の３つのフェライトコアを接した状態で組み合わせて配置しているが、それぞれ略同形状となるように一体に成形しても開磁路であるので同様の効果が得られる。
【００４７】
被加熱物２９に誘起された誘導電流は加熱コイル２１の発生する磁界分布と、電気導体２７に誘起された電流の発生する磁界分布の重畳した磁界分布が被加熱物２９に鎖交することにより発生するものである。このように、電気導体２７が介在することにより、被加熱物２９に誘導される電流分布が変化し、さらに電気導体２７に発生する電流分布が加わるということから、加熱コイル２１の等価直流抵抗が大きくなる。
【００４８】
等価直列抵抗が大きくなると、同じ加熱コイル電流でも被加熱物２９における発熱量が大きくなるので同一消費電力を得ようとする場合には加熱コイル電流を小さくすることができ、それに伴い浮力も低減することができる。
【００４９】
図３に被加熱物がアルミニウム製の鍋の場合の消費電力と浮力の関係を、アルミニウム製の電気導体２７がある場合（Ｂで示す）とその電気導体がない場合（Ａで示す）について、また、図４には、消費電力と加熱コイル電流の関係を、電気導体２７がある場合（Ｂで示す）と電気導体がない場合（Ａで示す）について測定結果の一例をしめしている。ただし、インバータの共振周波数は約７０ｋＨｚである。
【００５０】
これらの測定結果によると、電気導体２７を挿入することにより、等価直流抵抗（Ｒｓ）は１．０９Ωから２．３Ωに増加し、消費電力が２ｋＷに出力を設定した場合に、鍋に働いた浮力は約９００ｇから約５００ｇに低減するとともに、加熱コイル２１の電流も約４０Ａｒｍｓから約３３Ａｒｍｓに低減した。また、加熱コイル２１の電流の低減に伴いインバータを駆動するパワースイッチング素子の損失、加熱コイル２１の損失も大幅に低減する。（なお、鉄系の被加熱物の場合には電気導体２７を挿入することにより、加熱コイルの等価直列抵抗大きくするという作用はほとんど得られない。）また、電気導体２７を設けることで、電気導体の損失が発生する。発明者らの実験によれば、消費電力が２ｋＷであったとき、前記電気導体の損失は一例として約２７０Ｗと推定された。この時、加熱コイル２１を含めた誘導加熱装置内部の損失は加熱コイル電流低減の作用により約２１０Ｗと推定された。このように、電気導体２７を挿入することにより、その発熱による損失が発生するものの、内部損失が低減することにより、その差は約６０Ｗと大幅な加熱効率の低下を防止することができる。
【００５１】
また、図２のように電気導体２７を天板２８当接させて、電気導体２７の熱を、熱伝導で天板２８を介して被加熱物２９に与えれば、前記の加熱効率の低下をカバーすることが可能である。このように、電気導体２７の発熱による損失の増加は、機器全体の加熱効率でみれば、加熱コイル２１の電流が低減するので、相当な部分が他の部分の損失低下で相殺される。
【００５２】
また、電気導体２７には、スリット２７ａを設けている。このスリット２７ａを設け無いほうが等価直流抵抗（Ｒｓ）を増加する作用が大きい。しかしながら、この場合には、電気導体２７に誘導される電流量が多いため発熱量が極めて大きく加熱効率の低下も大きい。スリット２７ａを設けることで、このスリット２７ａを設けない場合より等価直流抵抗は小さくなるが、電気導体２７に誘起される加熱コイル２１の電流と逆方向の略平行な加熱コイル２１の中心の周りを周回するように流れる周回電流が流れないようにし、分布の異なる誘導電流を電気導体２７内に分布せしめるものである。これにより、電気導体２７の発熱を抑制するとともに、等価直流抵抗を増加させる作用を生じさせるものである。
【００５３】
導電膜３２は加熱コイル２２の上部に近接して設けられ、コンデンサ３４を介して、商用電源電位、インバータの入力電位となる電源電流整流器の出力電位、またはアース電位に接続されるので加熱コイル２１から使用者に漏洩するリーク電流を低減することができる。しかしながら、この導電膜３２は膜圧が薄く電気伝導率も低いので、誘導電流の発生量が極めて少なく、加熱コイル２１から発生する磁界の分布を変える作用はほとんどないので、電気導体２７のような等価直列抵抗の増加作用、加熱コイル電流の低減作用、そして浮力低減作用はほとんど得られない。
【００５４】
図５は、上記第１の実施例における電気導体の厚みと浮力に関する傾向である。加熱コイル２１からの磁束を遮蔽する場合に必要な厚みは浸透深さ以上必要であり、本実施例の場合加熱コイル２１に流れる電流の周波数は７０ｋＨｚであり、材質をアルミニウムとした場合浸透深さはδ＝０．３ｍｍ程度となる。従って電気導体２７の厚み浸透深さ以上にすることにより、浮力低減の効果を大きく得ることが可能となる。発明者らは実験により、浸透深さよりもやや大きく約１ｍｍ程度にすると十分な浮力低減の効果が得られることを確認している。
【００５５】
以上のように、本実施例によれば、アルミニウム製の被加熱物２９を誘導加熱可能な加熱コイル２１と被加熱物２９との間に設けられた電気導体２７を有し、電気導体２７は加熱コイル２１に対向して被加熱物２９を配置した時の加熱コイル２１の等価直列抵抗を大きくするとともに、加熱コイル２１の発生する磁界が被加熱物２９に対して働く浮力を低減する浮力低減機能を有してなるので、所定の消費電力を得ようとする場合に、加熱コイル電流値を低減することができ、被加熱物２９に働く浮力を低減するとともに、スイッチング素子（図示せず）や加熱コイル２１に発生する損失を低減して冷却が容易になり、アルミニウム、銅、または黄銅など高電気伝導率低透磁率の被加熱物２９を加熱できる安全かつ低価格な誘導加熱調理器を提供することができる。
【００５６】
また、電気導体２７は、加熱コイル２１をスリット２７ａ部以外のほぼ全部に渡って上部で覆うように、すなわち、電気導体２７は加熱コイル２１における被加熱物２９側の面の一部または全部と対向し板状に形成されてなることにより、加熱コイル２１から発生する磁界の一部を被加熱物２９に到達する前に、電気導体２７に効率良く鎖交させ、電気導体２７の周囲から迂回して被加熱物２９に加熱コイル２１に磁界を鎖交させることになる。電気導体２７と加熱コイル２１との間隔は、電気導体２７と被加熱物２９との間隔よりも小さく、電気導体２７と加熱コイル２１との磁気結合が良いので、電気導体２７に鎖交する磁束量が大きくなり、電気導体２７に誘導電流が分布し加熱コイル２１の等価直列抵抗を大きくするという作用がある。
【００５７】
また、加熱コイル２１から出て、電気導体２７を迂回した、通り抜けた、あるいは鎖交しなかった磁界が、被加熱物２９に到達することにより、被加熱物２９を誘導加熱するので、加熱コイル２１の等価直列抵抗が増加し、加熱コイル電流低減作用と被加熱物に働く浮力低減作用を大きくすることができる。
【００５８】
なお、本実施例では、加熱コイル２１のほぼ全部と対向するように電気導体２７の大きさを決めたが、電気導体２７の板の面積は大きいほど、また電気導体２７が加熱コイル２１に近いほど電気導体２７に加熱コイル２１の磁束が多く通過し、等価直列抵抗増加作用を大きくすることができることから、電気導体２７の表面積は、必要とする浮力低減効果を得るように、また、電気導体２７と加熱コイル２１間の距離、電気導体２７の発熱等の条件を考慮して決めれば良い。
【００５９】
また、電気導体２７に開口３７を設けて、加熱コイル２１の中央部近傍を覆わないようにしたことにより、中央部近傍を、加熱コイル２１から発生して被加熱物２９へ鎖交させる磁界の経路とするよう集中させ、当該電気導体を付設することに伴う加熱効率の大幅な低下を抑制するものである。
【００６０】
また、電気導体板２７にスリット２７ａを設けてなることにより、加熱コイル２１の発生する磁界により電気導体２７に誘導される電流の向き及び大きさを変え、被加熱物２９に作用する浮力の低減効果をある程度保持しながら、電気導体２７に発生する発熱量を低減することができる。すなわち電気導体２７に誘導される加熱コイル２１に流れる電流と逆方向に流れる周回電流は、スリット２７ａにより遮断し電流分布を変えることが可能なので大電流の発生が無くなり、発熱量を低減できる。ただ、その場合に被加熱物２９への浮力低減効果がある程度低下する。スリット２７ａの形状、加熱コイルが鎖交する面積、電気導体の材質などにより、等価直列抵抗の大きさと電気導体２７の発熱量が異なるので、これらの要素の組み合わせで最適なものを選択して、浮力の低減効果をできるだけ大きく、電気導体２７の発熱量を許容できるようなレベルとする組み合わせを決定すれば良い。さらに、この電気導体２７は複数の電気導体に分離されないので組み立て時等の場合における取り扱いが容易である。
【００６１】
また、電気導体２７は、その厚みを加熱コイル電流により誘導される高周波電流の浸透深さよりも大としてなるので、電気導体２７に誘導電流が十分多く発生し、加熱コイル２１からの磁界が通過せず磁界分布を大きく変える作用が得られることにより、形状を工夫することにより上記の等価直列抵抗を増加させる作用を確実に得ることができるものである。
【００６２】
また、電気導体２７はアルミニウム製であるので、低透磁率であり磁束がその電気導体２７に吸収されにくく（被加熱物に到達しない磁束量が多くならない）、かつ電気導体に誘導された電流で磁界の向きが変更されるので、電気導体２７内を通過させ被加熱物２９に鎖交させるか、または電気導体２７を迂回させ被加熱物２９に鎖交させるかのいずれかの経路で、磁束を効率的に被加熱物２９に鎖交させることができ、加熱効率の低下を抑制しながら等価直列抵抗を大きくすることができる。
【００６３】
また、電気導体２７はアルミニウム製であり、高電気伝導率の材料であるので加熱コイル２１の磁束が鎖交することにより、誘導電流で磁界の向きや分布が変更される程度が大きくなり、被加熱物２９における誘導電流の分布の変化および、電気導体２７における電流の発生による、等価直列抵抗を増加させる効果を大きくし、かつ電気導体２７自身の誘導電流による発熱を抑制することができる。
【００６４】
また、加熱コイル２１を収納する本体と、加熱コイル２１と被加熱物２９との間に位置すべく前記本体に固定された絶縁体２８とを有し、電気導体２７は、前記絶縁体２８の加熱コイル２１側に設けたことにより、電気導体２７を加熱コイル２１に近づけて、加熱コイル２１との磁気結合を大きくして、等価直列抵抗を大きくし易い、動作中に加熱コイル２１の磁界で電気導体２７に誘導される電流の作用により電気導体２７が発熱する場合があるが、絶縁体２８表面に電気導体２７が露出せず、電気導体２７に直接手が触れて火傷する恐れが少ない、あるいは絶縁体２８の表面が凸凹しないことから見栄えが良いなどの効果を奏する。
【００６５】
また、加熱コイル２１下方に放射状に設けた高透磁率の磁性体であるフェライトコアを四本備え、これらのフェライトコアは電気導体の外周より外側に被加熱物の方向に立ち上がる立ち上がり部を設けたことにより、加熱コイル２１から出た磁束が加熱コイル２１外側周囲に広がらないようにして効率良く被加熱物２９に磁束が鎖交するようにして加熱効率を高めるとともに、フェライトコア２３ａ〜２６ａの立ち上がり部から出る磁束が電気導体２７に突き当たらないようにして電気導体２７の発熱を抑制するものである。
【００６６】
また、電気導体２７は中央部に開口３７を設けるとともに、加熱コイル下方に設けた高透磁率の棒状フェライトコア２３ｂ〜２６ｂを設け、前記フェライトコア２３ｂ〜２６ｂは電気導体２７の開口３７周部３７ａより中央側に被加熱物２９の方向に立ち上がる立ち上がり部２３ｃ〜２６ｃを設けたことにより、フェライトコアの立ち上がり部２３ｃ〜２６ｃから出る磁束が電気導体２７に突き当たらないようにして加熱コイル２１からの磁束を効率良く被加熱物２９に導き加熱効率を高めることができる。
【００６７】
また、サーミスタ３５に鎖交する磁束を抑制してサーミスタ３５の検知回路にノイズを誘導しにくくすることもできる。
【００６８】
なお、本実施例では、加熱コイル２１下方に設けた高透磁率の棒状フェライトコア２３ｂ〜２６ｂの両端をフェライトコア２３ａ〜２６ａ、及びフェライトコア２３ｃ〜２６ｃにより略垂直に立ち上げているが、この立ち上げ角度はこれにかぎるものではない。
【００６９】
また、電気導体２７は、被加熱物２９とセラミック製天板２８より電気的に絶縁されているが熱的に接続されてなるので電気導体２７が発熱する場合にはその熱の一部が天板２８を介して被加熱物２９に伝わり電気導体２７の発熱による加熱効率の低減を抑制することができる。
【００７０】
（参考例１）
図６は、本発明の第１の参考例における誘導加熱装置の断面を模式的に示す図である。
【００７１】
図で４０は電気導体、４１は約７０ｋＨｚの高周波電流が供給され、高周波磁界を発生する加熱コイル、４２は加熱コイル４１下面に対向して配置され、加熱コイル４０からの高周波磁界を効率よく被加熱物４３へ供給するための磁性体で、具体的にはフェライトを用いている。被加熱物４３は、本参考例の場合、高電気伝導率（高導電率）かつ低透磁率のアルミニウムまたは銅としている。
【００７２】
電気導体４０の形状を図７に示す。電気導体４０は、略円盤状で厚み約１ｍｍのアルミニウム板をベースとし、さらに放射状に切り欠き４０ａを４箇所設けている。このように電気導体４０に切り欠き４０ａを設けることにより、加熱コイル４０の電流の流れに対して電気伝導率が不連続となるようにして、電気導体４０に加熱コイル４１に周回するように流れる電流（図７の破線Ａで模式的に示す）の流れの向きと異なる（平行でない）方向に誘導電流が流れるようにしている。
【００７３】
加熱コイル４１に高周波電流が供給された時の電気導体４０に誘導される大きな電流の流れを図７の実線矢印Ｂに模式的に示す。図に示すように放射状切り欠き４０ａ部分に電流が誘導されないため、加熱コイル４１から発生する磁界が透過する。誘導された渦電流の電流密度の大きい部分はこの部分を回避し、クローバー状に蛇行したような分布（図７の実線Ｂで模式的に示す）となる。
【００７４】
一方、電気導体４０により、加熱コイル４１の磁界は遮蔽され、迂回して被加熱物４３に到達し、切り欠き４０ａのところでは、加熱コイル４１の磁界は通過して被加熱物４３に到達する。したがって、従来被加熱物４３において、加熱コイル４１に流れる電流とほぼ平行な向きに周回するように分布して発生し、大きな反発力となっていた渦電流の分布と異なるものとなる。
【００７５】
上記のように、電気導体４０に加熱コイル４１の磁界を照射し、一部の磁界を迂回させて被加熱物４３に鎖交させ、被加熱物４３において加熱コイル４１電流に対向した誘導電流分布が発生することを抑制して、等価直流抵抗を増加させるとともに、電気導体４０においても、切り欠き４０ａを設けることにより発熱を防止することができる。
【００７６】
切り欠き４０ａのある電気導体４０を設けた場合の等価直流抵抗の大きくなる度合いは、切り欠き４０ａのない電気導体４０を設けた場合に比して少なくなるが、電気導体４０がない場合に対する増加効果自体は維持される。従って、同一消費電力を得る場合において、加熱コイル４１に流れる電流が減少して被加熱物４３に作用する浮力が低減できるとともに、電気導体４０の発熱を抑制することができるものである。
【００７７】
以上のように、本参考例によれば、電気導体４０も誘導加熱され発熱するが、電気導体４０の固有抵抗や切り欠きの形状を最適化することにより、等価直列抵抗を大きくし、電気導体４０の発熱を低減しつつ、被加熱物４３への入力電力を大とすることが可能である。
【００７８】
また、電気導体４０を挿入した場合、加熱コイル４１の等価直列抵抗が上昇するため、同じ入力電力を得る場合、加熱コイル４１に流す電流が少なくすることもできるので、加熱コイル４１の損失が低減し、さらに図示しない高周波電流を供給するインバータ回路の損失も低減することが可能となる。発明者らの測定によれば、被加熱物４３が、φ２４０ｍｍのアルミニウム鍋とし、加熱コイル４１の外径φ１８０ｍｍ、内径φ５０ｍｍ、加熱コイル４１と被加熱物４３との距離８ｍｍの条件において、等価直列抵抗は電気導体４０がない場合約１．０Ω程度、電気導体４０がある場合、１．７Ω程度であった。これにより加熱コイル４１に流れる電流は１６００Ｗ入力で３６Ａｒｍｓから２９Ａｒｍｓに低減できた。本参考例の場合加熱コイル４１の高周波抵抗は７０ｋＨｚ、常温０．１６Ωであるので、損失は常温で約２０７Ｗから１３５Ｗに低減したものと推定できる。
【００７９】
また、電気導体の切り欠き４０ａの形状を放射状に電気伝導率が低くなるようなものとしたが、この形状に限定されるものでなく、加熱コイルに流れる電流に誘起して発生し周回するように流れる渦電流の分布を阻害する作用のある形状であれば同様の効果が得られるものである。
【００８０】
また、被加熱物４３がアルミニウムや銅の単一材料で形成されず、一層目が例えば０．１ｍｍ厚みの非磁性ステンレス、２層目が１ｍｍ厚みのアルミニウムといった多層構造となっている場合においても、１層目の非磁性ステンレスは薄いために実質２層目のアルミニウムを加熱することと等価となるので、上記のように電気導体４０は同様な効果を奏することができる。
【００８１】
（実施例２）
図８は、本発明の第２の実施例における電気導体４０と加熱コイル４１を示す平面図である。断面図は図６と同様である。図８で電気導体４０は厚み約１ｍｍ、幅約１０ｍｍ、長さ約７０ｍｍのアルミニウム板で形成され、これらを８枚、間隔を設けて放射状に配置している。本配置により、電気導体４０がない部分の電気伝導率は略ゼロとなるため、加熱コイル４１の電流が流れる方向に電気伝導率が不連続な状態を簡単に実現できるものである。
【００８２】
図８において電気導体（アルミニウム板）４０の存在する部分では、加熱コイル４１から発生する磁界が遮蔽され一部は電気導体４０に吸収され電気導体４０に電流が誘導され、他は迂回して被加熱物４３（図６）に鎖交する。
【００８３】
以上のように本実施例においては複数の電気導体４０を配置することにより、電気導体４０に誘導電流を発生させるとともに、被加熱物４３に流れる渦電流（誘導電流）の向きや密度分布を加熱コイル４１に流れる電流と異なる形にすることが可能となる。この結果、被加熱物４３に鎖交する磁界分布を変更し加熱コイルの等価直列抵抗大きくすることができるとともに、電気導体４０の温度上昇を抑制することができる。
【００８４】
尚、本実施例では放射状に電気導体４０を配置する構成としたが、これに限定されるものでなく例えば図９に示すような電気導体である四角形状の板４４を４つ加熱コイル４５上方に並べる構成などとしてもよい。
【００８５】
また、図８で電気導体４０の本数を８本としたが、本数を少なくすれば浮力低減の効果が小となり、多くすれば浮力低減の効果が大となる傾向にある。また本数を増やすと電気導体のトータルの損失が大となるため、最適な本数に設計する必要があり、本実施例の場合６〜８本程度が効果的である。材質はアルミニウムとしたがこれに限定されるものでなく、例えば銅、黄銅といった材料でも同様の効果が得られる。
【００８６】
（実施例３）
図１０は、本発明の第３の実施例における誘導加熱装置の要部断面図である。図で電気導体４９は絶縁体５３と被加熱物５２の間に設けられている。絶縁体５３は誘導加熱調理器であれば、例えば、加熱コイル５０、フェライトコア５１、あるいはこれらを駆動するインバータ（図示せず）等を収納している機器本体の上部に固定され、被加熱物５２を加熱するために載置するために設けるセラミック製の天板に対応する。
【００８７】
本実施例においては、電気導体４９は任意に取り外しが可能になるため、被加熱物５２が、例えば（浮力によるずれ、浮きの問題が発生しない程度に）充分質量が大きい場合や、原理上浮力が問題とならない鉄などの材料の時に電気導体４９の設置が不要となり、かつ電気導体４９の発熱も発生しない。また電気導体４９と被加熱物５２を接触させることにより、電気導体４９の発熱を被加熱物５２へ効果的に伝達することが可能となり、この点においても効率よい加熱が可能となるものである。
【００８８】
（実施例４）
図１１は、本発明の第４の実施例における誘導加熱装置の断面図である。図で天板２８上に載置される電気導体５４と被加熱物５５は機械的に接続され、一体となっている。５７はフェライトコアである。
【００８９】
以上より本実施例においては使用時に電気導体５４と被加熱物５５を別々に天板２８上に載置する必要がなく、より使い勝手の向上した誘導加熱装置を実現することができる。尚電気導体５４と被加熱物５５は任意に取り付け、取り外しできる構成としてもよい。また、その時電気導体５４を取り外した状態で加熱して浮かないような重量に電気導体５４及びそれに付設したものの合計重量を浮力より重くしておけば、加熱しようとした時に電気導体５４が被加熱物５５を押し上げる力が働かず被加熱物５４がさらに浮きにくくなり安全である。
【００９０】
（実施例５）
図１２は、本発明の第５の実施例における誘導加熱装置の断面図である。図で５８は被加熱物５９の温度を間接的に検出する温度検出手段で、具体的にはサーミスタを用いている。
【００９１】
温度検出手段５９は、絶縁体６１と電気導体６０を介して被加熱物５９の温度を検出するので、電気導体６０が集熱板の役割を果たすため、例えば被加熱物５９の底面が反っていた場合においても、応答性良く被加熱物５９の温度上昇を検出することができる。また、電気導体６０が発熱していても精度良く検知できるので、電気導体６０が高温である旨の表示を精度良く行うことができる。
【００９２】
以上のように、本実施例によれば、絶縁体６１の加熱コイル６２側に温度検出手段を有し、電気導体６０は絶縁体６０を介して温度検出手段と熱的に接続されてなることにより、被加熱物５９の底が平坦でない場合にも電気導体６０が被加熱物５９の裏面の熱を効率よく集めて温度検出手段に伝えることができるので、加熱コイル電流低減効果及び浮力低減効果を奏するとともに被加熱物５９の温度制御性能、あるいは火傷防止表示機能が良好となるものである。
【００９３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、アルミニウムや銅など低透磁率かつ高電気伝導率の材質の被加熱物を加熱可能で、加熱時における加熱コイル等の内部部品損失及び被加熱物に働く浮力の低減が可能な誘導加熱装置を実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施例における誘導加熱装置の要部斜視図
【図２】 本発明の第１の実施例における誘導加熱装置の要部断面図
【図３】 本発明の第１の実施例における誘導加熱装置の加熱コイルの等価直列抵抗と浮力の相関を示す図
【図４】 本発明の第１の実施例における誘導加熱装置の加熱コイルの等価直列抵抗と加熱コイル電流値の相関を示す図
【図５】 本発明の第１の実施例における誘導加熱装置の電気導体の厚みと被加熱体に作用する浮力の相関を示す図
【図６】 本発明の第１の参考例における誘導加熱装置の要部断面図
【図７】 本発明の第１の参考例における誘導加熱装置の電気導体に流れる電流を示す図
【図８】 本発明の第２の実施例における誘導加熱装置の電気導体を示す要部平面図
【図９】 本発明の第２の実施例における誘導加熱装置の他の電気導体を示す要部平面図
【図１０】 本発明の第３の実施例における誘導加熱装置の誘導加熱装置の要部断面図
【図１１】 本発明の第４の実施例における誘導加熱装置の要部断面図
【図１２】 本発明の第５の実施例における誘導加熱装置の要部断面図
【図１３】 従来の誘導加熱装置の要部断面図
【図１４】 従来の誘導加熱装置の入力電力と浮力の相関図
【図１５】 従来の誘導加熱装置の加熱コイルと被加熱物に流れる電流を示す図
【符号の説明】
２９、４３、５２、５５、５９ 被加熱物
２１、４１、４５、５０、５６、６２ 加熱コイル
２７、４０、４４、４６、４９、５４、６０ 電気導体
３７ 開口
２８、５３、６１ 天板（絶縁体）
５８ 温度検知手段
Claims (10)
- アルミニウム若しくは銅またはこれらと略同等以上の電気伝導率を有する低透磁率材料からなる被加熱物を誘導加熱可能な加熱コイルと、前記加熱コイルと前記被加熱物との間に設けられた電気導体とを備え、前記電気導体は前記加熱コイルに対向して前記被加熱物を配置した時の前記加熱コイルの等価直列抵抗を前記電気導体が存在しない場合の前記加熱コイルの等価直列抵抗に比べて大きくするとともに、前記加熱コイルの発生する磁界と前記被加熱物に誘導される誘導電流の作用により前記被加熱物に対して働く浮力を低減する浮力低減機能を有し、相互に間隔を設けて複数の電気導体を配置してなる誘導加熱装置。
- アルミニウム若しくは銅またはこれらと略同等以上の電気伝導率を有する低透磁率材料からなる被加熱物を誘導加熱可能な加熱コイルと、前記加熱コイルと前記被加熱物との間に設けられた電気導体とを備え、前記電気導体は前記加熱コイルに対向して前記被加熱物を配置した時の前記加熱コイルの等価直列抵抗を前記電気導体が存在しない場合の前記加熱コイルの等価直列抵抗に比べて大きくするとともに、前記加熱コイルの発生する磁界と前記被加熱物に誘導される誘導電流の作用により前記被加熱物に対して働く浮力を低減する浮力低減機能を有し、前記電気導体は、その厚みを加熱コイル電流により誘導される高周波電流の浸透深さよりも大としてなる誘導加熱装置。
- 電気導体は、低透磁率の材料で形成されてなる請求項１または２に記載の誘導加熱装置。
- 電気導体は、高電気伝導率の材料で形成されてなる請求項１乃至３のいずれか１項に記載の誘導加熱装置。
- アルミニウム若しくは銅またはこれらと略同等以上の電気伝導率を有する低透磁率材料からなる被加熱物を誘導加熱可能な加熱コイルと、前記加熱コイルと前記被加熱物との間に設けられた電気導体と、加熱コイル下方に設けた高透磁率の磁性体を備え、前記電気導体は前記加熱コイルに対向して前記被加熱物を配置した時の前記加熱コイルの等価直列抵抗を前記電気導体が存在しない場合の前記加熱コイルの等価直列抵抗に比べて大きくするとともに、前記加熱コイルの発生する磁界と前記被加熱物に誘導される誘導電流の作用により前記被加熱物に対して働く浮力を低減する浮力低減機能を有し、かつ、前記磁性体は電気導体の外周外側で略被加熱物の方向に立ち上がる立ち上がり部を設けた誘導加熱装置。
- アルミニウム若しくは銅またはこれらと略同等以上の電気伝導率を有する低透磁率材料からなる被加熱物を誘導加熱可能な加熱コイルと、前記加熱コイルと前記被加熱物との間に設けられた電気導体とを備え、前記電気導体は前記加熱コイルに対向して前記被加熱物を配置した時の前記加熱コイルの等価直列抵抗を前記電気導体が存在しない場合の前記加熱コイルの等価直列抵抗に比べて大きくするとともに、前記加熱コイルの発生する磁界と前記被加熱物に誘導される誘導電流の作用により前記被加熱物に対して働く浮力を低減する浮力低減機能を有し、前記電気導体は中央部に開口を設けるとともに、加熱コイルの被加熱物のない側に高透磁率の磁性体を設け、前記磁性体は電気導体の開口周部より中央側に略被加熱物方向に立ち上がる立ち上がり部を設けた誘導加熱装置。
- アルミニウム若しくは銅またはこれらと略同等以上の電気伝導率を有する低透磁率材料からなる被加熱物を誘導加熱可能な加熱コイルと、前記加熱コイルと前記被加熱物との間に設けられた電気導体と、前記加熱コイルを収納する本体と、前記加熱コイルと被加熱物との間に位置すべく前記本体に固定された絶縁体を備え、前記電気導体は前記加熱コイルに対向して前記被加熱物を配置した時の前記加熱コイルの等価直列抵抗を前記電気導体が存在しない場合の前記加熱コイルの等価直列抵抗に比べて大きくするとともに、前記加熱コイルの発生する磁界と前記被加熱物に誘導される誘導電流の作用により前記被加熱物に対して働く浮力を低減する浮力低減機能とを有し、かつ前記絶縁体の前記被加熱物側に設けた誘導加熱装置。
- 電気導体に一体に設けられた付設物を有し、前記電気導体及び前記付設物の総重量を、それらが被加熱物と分離されて加熱コイルで加熱されても浮き上がらない重量とした請求項７に記載の誘導加熱装置。
- アルミニウム若しくは銅またはこれらと略同等以上の電気伝導率を有する低透磁率材料からなる被加熱物を誘導加熱可能な加熱コイルと、前記加熱コイルと前記被加熱物との間に設けられた電気導体とを備え、前記電気導体は前記加熱コイルに対向して前記被加熱物を配置した時の前記加熱コイルの等価直列抵抗を前記電気導体が存在しない場合の前記加熱コイルの等価直列抵抗に比べて大きくするとともに、前記加熱コイルの発生する磁界と前記被加熱物に誘導される誘導電流の作用により前記被加熱物に対して働く浮力を低減する浮力低減機能を有し、前記電気導体は、前記被加熱物と機械的に接続されてなる誘導加熱装置。
- 絶縁体の加熱コイル側に温度検知手段を有し、電気導体は、前記絶縁体を介して前記温度検知手段と熱的に接続されてなる請求項７または８に記載の誘導加熱装置。
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