JP4059043B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は主として一般家庭または厨房等で使用される鉄やステンレス製はもとより銅やアルミニウム等の材料で形成された調理器具も加熱できる誘導加熱調理器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、台所で使用される加熱調理器として、火を使わない安全でクリーンな熱源である誘導加熱調理器が普及し始めている。
【0003】
従来例の誘導加熱調理器について図3、図4を用いて説明する。
【0004】
図3は従来の誘導加熱調理器の斜視図である。図4は同誘導加熱調理器の部分断面図である。
【0005】
従来例の誘導加熱調理器は、板金で形成された箱状の外郭1と、熱膨張係数が実用上ゼロであるガラス板で形成された天板2で外面を形成している。
【0006】
3は誘導加熱コイルであり、エナメル被覆の銅線の束を渦巻き状に形成し、エナメル線の自己融着で板状のコイルを形成している。4はコイル保持板であり、熱硬化性樹脂かPPS樹脂等の耐熱性の熱可塑樹脂で円盤状に形成されている。
【0007】
誘導加熱コイル3はコイル保持板4上に位置し、シリコン接着剤等でコイル保持板4に固定される。
【0008】
5はコイル保持板4に一体的にインサート成形で固定されたフェライトで形成されたコアである。コア5は誘導加熱コイル3の中心から放射状にコイル保持板4に配置されていて、誘導加熱コイル3から発生する磁力線を収束する。6はスプリングであり、コイル保持板4を下から上方向に付勢する。7は緩衝ゴムであり、コイル保持板4の外周3カ所に配置されている。緩衝ゴム7はコイル保持板4がスプリング6の付勢で天板2に直接当接することがないようにコイル保持板4の上面3カ所に設けられたボス8の上部に取り付けられて天板2とコイル保持板4とを緩衝する。
【0009】
誘導加熱コイル3はコイル保持板4の上に接着されて固定されているが、その高さは緩衝ゴム7が天板2に当接したときに天板2との隙間が約5mmあるように配置されている。
【0010】
9は略円形の耐熱材10で囲われたラジェントヒータであり、筐体である本体11の中央後方の上部に位置する。
【0011】
天板2の上面には誘導加熱コイル3の位置とラジェントヒータ9の位置を示す円形を基本としたデザインの載置位置指示円12が天板2上面に印刷されている。この載置位置指示円12の基本的な円形の中心は誘導加熱コイル3やラジェントヒータ9の中心とほぼ一致する。天板2の下面には下面デザイン13が施されていて、製品の内面を隠すとともに工業製品としての工業デザインが施してある。
【0012】
14は冷却ファン15を収納した合成樹脂等で形成されたファンケースであり、本体11内の各部分を冷却するための風を発生させる。16は吸気口であり、冷却ファン15に連通している。17は吸気口カバーであり、本体11内にごみ等が入らないように吸気口16をカバーしている。18は本体11内部に収納された制御回路であり、誘導加熱コイル3へ約20kHzの周波数の電源を供給するとともに冷却ファン15を駆動し、操作部19からの入力を検知し、誘導加熱コイル3や冷却ファン15等を制御する。
【0013】
以上のように構成された誘導加熱調理器において、その動作を説明する。
【0014】
調理するときには、天板2の下に位置する誘導加熱コイル3の発熱が大きいために冷却ファン15により外気を吸気口16から取り入れ、誘導加熱コイル3に送風して冷却する。このとき、誘導加熱コイル3と天板2との間には約5mmの隙間があるので、冷却用の風が通過するとともに誘導加熱コイル3からの熱が天板2に伝わらない構成となっていた。
【0015】
誘導加熱コイル3に印加される電圧は約23kHzで400Vの高周波電源であり、この電源により誘導加熱コイル3を介して天板2上の鉄等の強磁性体で形成された鍋に渦電流が発生して鍋底が発熱し鍋が加熱されることとなる。
【0016】
【特許文献1】
特開平6−331152号公報
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の構成では、アルミニウムや銅やステンレスの一部を代表とする常磁性金属の加熱ができないといった問題があった。
【0018】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、加熱コイル上方に銅またはアルミニウムで形成された金属板を位置させ、この銅またはアルミニウムで形成された金属板を天面に密着させ、天板の銅またはアルミニウムで形成された金属板の上部に位置する部分を天板の他の部分とは異なる色かまたはパターンを耐熱塗料で印刷する構成としたものである。この構成により鉄等の強磁性金属はもちろん、アルミニウムや銅等で形成された金属も加熱できる誘導加熱調理器の使いやすさの向上の提供を目的とする。
【0019】
【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、本発明の誘導加熱調理器は、調理器具を載置する天板をガラスで形成した筐体と、前記天板下方に位置し天板に略平行に位置する加熱コイル と、前記加熱コイルに高周波電流を供給して調理器具を誘導加熱する制御回路とを備えた誘導加熱調理器であって、前記加熱コイルの上方に設けられた絶縁板の上に位置する銅またはアルミニウムで形成された金属板と、前記加熱コイルを保持し前記銅またはアルミニウムで形成された金属板が前記天板下面に密着するように下方から上方にスプリングにより付勢されるコイル保持板とを備え、銅やアルミニウムの材料で形成された前記調理器具を加熱するときの前記銅またはアルミニウムで形成された金属板の熱を前記天板に放熱するとともに、前記天板の前記銅またはアルミニウムで形成された金属板の上部に位置する部分に前記天板の他の部分とは色または/および模様(パターン)を異ならせて耐熱塗料で印刷する構成としたものである。
【0020】
これにより、高温に加熱される銅またはアルミニウムで形成された金属板が天板に接触しても劣化することがない色やパターンを耐熱塗料で天板に印刷することで、銅またはアルミニウムで形成された金属板内部で電力の損失が発生し自己発熱するとともに、銅またはアルミニウムで形成された金属板を介して磁力線は鍋の底に達し鍋を加熱するので、アルミニウムや銅製の鍋でも誘導加熱でき加熱部の視認を確実にでき使いやすさの向上が出来る。
【0021】
また、銅またはアルミニウムで形成された金属板の熱は天板を介して天板上面に放熱することになり、調理器具の加熱効率が改善される。
【0022】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、調理器具を載置する天板をガラスで形成した筐体と、前記天板下方に位置し天板に略平行に位置する加熱コイルと、前記加熱コイルに高周波電流を供給する制御回路とを備えた誘導加熱調理器であって、前記加熱コイル上方に設けられた絶縁板の上に位置する銅またはアルミニウムで形成された金属板と、前記加熱コイルを保持し前記銅またはアルミニウムで形成された金属板が前記天板下面に密着するように下方から上方にスプリングにより付勢されるコイル保持板とを備え、銅やアルミニウムの材料で形成された前記調理器具を加熱するときの前記銅またはアルミニウムで形成された金属板の熱を前記天板に放熱するとともに、前記天板の前記銅またはアルミニウムで形成された金属板の上部に位置する部分に前記天板の他の部分とは色または/およびパターンを異ならせて耐熱塗料で印刷する構成としたものであり、高温に加熱される常磁性金属板が天板に接触しても劣化することがない色やパターンを耐熱塗料で天板に印刷することで、銅またはアルミニウムで形成された金属板内部で電力の損失が発生し自己発熱するとともに、銅またはアルミニウムで形成された金属板を介して磁力線は鍋の底に達し鍋を加熱するので、強磁性体だけでなくアルミニウムも加熱でき加熱部の視認を確実にでき使いやすい誘導加熱調理器を提供することができるという作用を有する。
【0023】
また、銅またはアルミニウムで形成された金属板の熱は天板を介して天板上面に放熱することになり、調理器具の加熱効率が改善される。
【0024】
請求項2に記載の発明は、天板の印刷を銅またはアルミニウムで形成された金属板部の上部は天板の上面に印刷した構成としたものであり、銅またはアルミニウムで形成された金属板が印刷部に直接接触しないので比較的低耐熱塗料で印刷することができるという作用を有する。
【0025】
請求項3に記載の発明は、天板の印刷を銅またはアルミニウムで形成された金属板の上部は耐熱塗料で印刷した構成としたもので、銅またはアルミニウムで形成された金属板の発熱による印刷の劣化を防止できるという作用を有する。
【0026】
【実施例】
(実施例1)
以下に本発明の実施例1について、図1および図2を参照しながら説明する。
【0027】
外郭1、スプリング6、ラジェントヒータ9、耐熱材10、本体11、ファンケース14、冷却ファン15、吸気口16、空気口カバー17、操作部19は従来の技術と同一の形状と機能であり、同一の名称と符号を使用する。
【0028】
21は単線の直径が約0.1mmの銅線にエナメルを被覆したものをより線にした加熱コイルを形成する誘導加熱コイルである。22は略円盤形状をなし、熱硬化性樹脂等で形成されたコイル保持板である。コイル保持板22の中心から水平方向に放射状にフェライトで形成されたコア23がコイル保持板22にインサート成形されている。コイル保持板22は外周の3点をバランス良くスプリング6に上下動自在に支持されている。
【0029】
24は誘導加熱コイル21の上部に位置する集成マイカで形成された略円板状の絶縁板である。25は絶縁板24上に位置した熱拡散板である。熱拡散板25は厚み1mmのアルミニウムで形成されて、対称形状の2部品で構成されている。2部品で概略リング状形状をなす。熱拡散板25の内径は誘導加熱コイル21の内径より小さく、また外径は誘導加熱コイル21の外径より大きく形成されていて、誘導加熱コイル21と熱拡散板25とは同一中心に配置されているので、上から見ると誘導加熱コイル21はほぼ熱拡散板25に覆われている。
【0030】
コイル保持板22外周から上方にボス26が伸設され、ボス26の先端には緩衝ゴム27が取り付けられている。本体11上面には耐熱ガラスで形成された天板28が本体11に固定されて配置されている。前記熱拡散板25は天板28の下面に密着して配置されている。
【0031】
つまり誘導加熱コイル21上に絶縁板24が配置され、絶縁板24の上に熱拡散板25が配置され、さらに熱拡散板25の上に熱拡散板25に密着して天板28が配置されている。前記緩衝ゴム27はコイル保持板22と天板28との衝突を緩衝する役割であるが、通常緩衝ゴム27は天板28には当接しない。コイル保持板22はスプリング6によって誘導加熱コイル21と絶縁板24と熱拡散板25とを介して天板28に下方から上方に付勢されている。
【0032】
天板28の上面には手前右側には前記誘導加熱コイル21上の位置に耐熱塗料29で円形デザインの耐熱印刷30が施してある。円形デザインの詳細は、天板28の下面にはマイカを含有しない第1の耐熱塗料31で他の部分に比べて粗密度の印刷32が施されている。天板28の上面にはマイカを含有する第2の耐熱塗料33で石目調の非幾何学模様印刷34が施されている。
【0033】
天板28手前左側には上面下面ともにマイカを含有する第2の耐熱塗料33で高密度の幾何学模様が配置されている。本体11の手前左側には従来の強磁性体のみが加熱出来る通常誘導加熱コイル35が配置されている。天板28奥側にはほぼ中心にラジェントヒータ9の中心と同一中心の位置に円形のラジェント表示36が天板28上面にマイカを含有しない第1の耐熱塗料31で印刷してある。
【0034】
37は前記誘導加熱コイル21や通常誘導加熱コイル35やラジェントヒータ9等を制御する制御回路である。38は誘導加熱コイル21の中央に位置し、コイル保持板22からばね(図示せず)によって天板28に付勢されたサーミスタ等で形成された温度検知センサーである。温度検知センサー38からの信号で制御回路37は誘導加熱コイル21への電力供給を制御する。
【0035】
39は天板28上に乗せるアルミニウムまたはステンレス鋼製の鍋である。
【0036】
以上のように構成された誘導加熱調理器において、その動作を説明する。
【0037】
水の入ったアルミニウム製鍋39を天板28の耐熱印刷30の中央に置く。操作部19から制御回路37を駆動して誘導加熱コイル21に60kHzの高周波電圧を印加する。誘導加熱コイル21から磁力線が発生してコア23を磁路として通過した後に絶縁板24を通って熱拡散板25にはいる。熱拡散板25では内部で電力の損失が発生し、自己発熱する。熱拡散板25を介して磁力線は鍋39の底に達し、渦電流を発生してジュール熱に変換され鍋39を加熱することとなる。
【0038】
ここで、熱拡散板25は通過する磁力線によって約300Wの自己発熱をするので、放熱をする必要がある。冷却ファン15の風は誘導加熱コイル21と制御回路37の冷却以上の風量を送風すると騒音が大きくなる。そこで熱拡散板25の熱は天板28を介して天板28上面に放熱する。これにより鍋39の加熱効率も改善されることとなる。
【0039】
天板28に熱拡散板25から熱が伝導してくるので、誘導加熱コイル21上の天板28下面の耐熱印刷30部温度は約200度になる。この高温に耐えるために耐熱印刷30部は耐熱塗料で印刷されている。
【0040】
特に耐熱印刷30の天板28下面にはマイカを含有しない第1の耐熱塗料31で他の部分よりも印刷パターンの粗な粗密度の印刷32を施している。粗密度の印刷32をする理由は、ガラスで形成されている天板28に印刷するときに印刷が剥がれないようにするためにガラスの表面(この場合は下面)に微細なアンカー処理を施す場合が一般的であり、このアンカー処理がガラスで形成された天板28の破壊強度を弱くするためである。すなわち、ガラスで形成された天板28の上部からの応力に対して天板28が変形しようとする場合に、上面は圧縮方向であり下面は引っ張り方向であるために、天板28下面のアンカー処理部で引っ張り応力により凹凸が起点になって天板28の下面が破壊してしまうので、破壊強度が弱くなるのである。天板28に加わる外部応力は一般的に上方向から応力がほとんどであるのでこの影響は大きい。
【0041】
また耐熱印刷30は天板28の他の部分とは異なる色にする。例えば他の部分はマイカを充分に含有したメタリック色であり、耐熱印刷30はマイカを含有しない黒色にする。さらに耐熱印刷30部は円形であり、熱拡散板25の直径より大きくしてある。これは高温である熱拡散板25が接触する範囲より大きな部分を耐熱印刷30にすることで組立時や部品のばらつきがあっても充分に耐熱印刷30部が高温の熱拡散板25に接触して天板28の色劣化等がないようにするためである。誘導加熱コイル21と熱拡散板25と耐熱印刷30の大きさの比較は誘導加熱コイル21の外径より熱拡散板25の外径が大きく、熱拡散板25の外径より耐熱印刷30の外径のほうが大きいこととなる。
【0042】
さらに、耐熱印刷30のデザインを石目調の非幾何学模様印刷34にする。これは、鍋39等を繰り返し置くと、印刷の一部が摩耗して剥離することがあるが、このとき、非幾何学模様印刷34は見た目に目立たないので使用時に違和感なく使用し続けることができる。使用者も不快感なく使用できるし、印刷も必要以上のアンカー処理をする必要がなく、ガラスで形成された天板28の破壊強度を弱くする必要がないので外部応力に対して強度の強い天板28を提供することができる。
【0043】
以上のように実施例1によれば、アルミニウムや銅製の鍋39を加熱できる誘導加熱コイル21上の天板28の印刷を天板28の他の部分とは異なる耐熱印刷30にすることでより耐熱性のよいまた外部応力に強い耐熱印刷30にすることができる。
【0044】
また、天板28の熱拡散板25上部にマイカを含有しない第1の耐熱塗料31で印刷することで、高温時にも劣化しないまた天板28に対して外部からの応力に強い耐熱印刷30にすることができる。
【0045】
また、耐熱印刷30を非幾何学模様印刷34にすることで、使用者が違和感を感じないようきできるし、また天板28のアンカー処理を少なくすることができて強度の強い天板28を提供することができる。
【0046】
さらに、熱拡散板25の内径を誘導加熱コイル21の内径より小さくし熱拡散板25の外径を誘導加熱コイル21の外径より大きくすることで誘導加熱コイル21からの磁力線を効率良く鍋39に伝えることができるとともに、渦電流による発熱を効率良く天板28に伝達することができて、誘導コイル21や熱拡散板25の温度を低く押さえることができる。
【0047】
【発明の効果】
以上のように請求項1から3に記載の発明によれば、天板に印刷する塗料を銅またはアルミニウムで形成された金属板の上部に位置する部分を他の天板の部分とは異なる色あるいは異なるパターンになるよう耐熱塗料で印刷することで、天板が外部応力に対して強度の強い天板にすることができ、視覚的に摩耗劣化等に対して違和感がない誘導加熱調理器を提供することが出来る。もちろん色とパターンは組み合わせても良い。
【0048】
また、銅またはアルミニウムで形成された金属板内部で電力の損失が発生し自己発熱するとともに、銅またはアルミニウムで形成された金属板を介して磁力線は鍋の底に達し鍋を加熱するので、強磁性体だけでなくアルミニウムも加熱でき、銅またはアルミニウムで形成された金属板の熱は天板を介して天板上面に放熱することになり、調理器具の加熱効率が改善される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1における誘導加熱調理器の斜視図
【図2】 本発明の実施例1における誘導加熱調理器の部分断面図
【図3】 従来の誘導加熱調理器の斜視図
【図4】 従来の誘導加熱調理器の部分断面図
【符号の説明】
6 スプリング
11 本体(筐体)
21 誘導加熱コイル(加熱コイル)
22 コイル保持板
24 絶縁板
25 熱拡散板(反磁性金属板)
28 天板
29 耐熱塗料
31 第1の耐熱塗料
34 非幾何学模様印刷
37 制御回路
Claims (3)
- 調理器具を載置する天板をガラスで形成した筐体と、前記天板下方に位置し天板に略平行に位置する加熱コイルと、前記加熱コイルに高周波電流を供給する制御回路とを備えた誘導加熱調理器であって、前記加熱コイル上方に設けられた絶縁板の上に位置する銅またはアルミニウムで形成された金属板と、前記加熱コイルを保持し前記銅またはアルミニウムで形成された金属板が前記天板下面に密着するように下方から上方にスプリングにより付勢されるコイル保持板とを備え、銅やアルミニウムの材料で形成された前記調理器具を加熱するときの前記銅またはアルミニウムで形成された金属板の熱を前記天板に放熱するとともに、前記天板の前記銅またはアルミニウムで形成された金属板の上部に位置する部分に前記天板の他の部分と色または/および模様を異ならせて耐熱塗料で印刷する構成とした誘導加熱調理器。
- 天板の印刷を銅またはアルミニウムで形成された金属板部の上部は前記天板の上面に印刷した請求項1に記載の誘導加熱調理器。
- 天板の印刷を銅またはアルミニウムで形成された金属板の上部は耐熱塗料で印刷した請求項1に記載の誘導加熱調理器。
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