JP4654167B2 - Container to be heated - Google Patents
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Description
本発明は、被加熱容器に関し、特に誘導加熱装置用として用いられる被加熱容器に関するものである。 The present invention relates to a heated container, and more particularly to a heated container used for an induction heating apparatus.
最近、非磁性被加熱容器であるアルミニウム製の被加熱容器などでも誘導加熱が可能な誘導加熱装置が開発されている。しかし、この非磁性金属であるアルミニウム製の被加熱容器を加熱する際には、磁性鍋に比べ大きな起磁力を印加するため、磁力による反発力で軽量であるアルミニウム製の被加熱容器などは被加熱容器の浮上やズレが発生し易いという欠点を有している。一方、このアルミニウム製の被加熱容器は調理者にとって負担の少ない軽量被加熱容器であるため、今後も需要は大きいと考えられる。 Recently, an induction heating apparatus has been developed that can perform induction heating even in an aluminum heated container that is a nonmagnetic heated container. However, when heating a heated container made of aluminum, which is a nonmagnetic metal, a larger magnetomotive force is applied compared to a magnetic pan, so heated containers made of aluminum that are lightweight due to the repulsive force of the magnetic force are not covered. There is a drawback that the heating container is liable to float and shift. On the other hand, the heated container made of aluminum is a lightweight heated container that is less burdensome for the cook, and it is considered that the demand will continue to be great in the future.
特許文献1は大きな荷重構成や中央に重心を有する構成のアルミ製の被加熱容器として被加熱容器の浮上を軽減防止させている。
In
本発明では、軽量で低磁性金属であるアルミニウムなどで構成される被加熱容器を誘導加熱装置で加熱した際に発生することのある被加熱容器の浮上を、防止することを課題とする。 It is an object of the present invention to prevent the heated container that may be generated when the heated container made of aluminum, which is a light and low magnetic metal, is heated by an induction heating device.
低磁性金属体により構成される被加熱容器において、誘導加熱装置により該被加熱容器に流れる渦電流を絶縁する分離絶縁部を前記被加熱容器の底部から側面にかけて配置することを特徴とする被加熱容器により上記課題を解決することができる。 A heated container constituted by a low magnetic metal body, wherein a separation insulating part that insulates eddy current flowing through the heated container by an induction heating device is disposed from the bottom to the side of the heated container. The container can solve the above problem.
若しくは、低磁性金属体により構成される被加熱容器において、前記被加熱容器に流れる渦電流を絶縁する分離絶縁部を備え、前記渦電流が前記被加熱容器の底部の表裏両面を逆方向に流れるように、前記分離絶縁部を配置することを特徴とする被加熱容器によっても上記課題を解決することができる。 Alternatively, in a heated container made of a low magnetic metal body, the container includes a separation insulating part that insulates eddy current flowing through the heated container, and the eddy current flows in opposite directions on both front and back surfaces of the bottom of the heated container. Thus, the said subject can be solved also by the to-be-heated container characterized by arrange | positioning the said isolation | separation insulation part.
若しくは、低磁性金属体で構成される被加熱容器において、前記被加熱容器を流れる渦電流を絶縁するスリット状の分離絶縁部を備え、該分離絶縁部は前記被加熱容器が受ける前記誘導加熱装置からの浮力を抑制するように前記渦電流の流路を構成することを特徴とする被加熱容器によっても上記課題を解決することができる。 Alternatively, in a heated container composed of a low magnetic metal body, the induction heating apparatus includes a slit-shaped separation insulating part that insulates eddy current flowing in the heated container, and the separation insulating part is received by the heated container The above-mentioned problem can also be solved by a heated container characterized in that the eddy current flow path is configured to suppress buoyancy from the air.
本発明によれば、誘導加熱装置により低磁性材の被加熱容器を加熱するにあたり、低磁性金属により構成される被加熱容器の浮上を防止することが実現できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when heating the to-be-heated container of a low magnetic material with an induction heating apparatus, it can implement | achieve prevention of the to-be-heated container comprised with a low magnetic metal.
図1は一般的な被加熱容器の浮上の原理構成である。加熱コイル3へ高周波電流が交互の向きでコイルに印加され、図示の向きにコイル電流31が流れると、コア4から磁力線32が誘起する。この磁力線32は被加熱容器10の底部裏面101の裏面部を磁力線
32に反するように渦電流を発生させる。この裏面渦電流33と被加熱容器10の電力損失により熱を発生させる。同時に、裏面渦電流33の向きと磁力線32の向きによりフレミング左手の法則で被加熱容器10の底部裏面101に上向きに力が生じ、軽量である被加熱容器10は被加熱容器の浮上やずれを生じてしまうことになる。
FIG. 1 shows the principle configuration of a typical heated container. When a high-frequency current is applied to the
後述の各実施例に示す構成により、前述の被加熱容器の浮上を防止することができる。 With the configuration shown in each example described later, the above-described heated container can be prevented from floating.
(実施例1)
以下に、誘導加熱装置用被加熱容器の実施例1について図を用いて説明する。図2は本発明の実施形態における誘導加熱装置と被加熱容器の構成を示す。図2において、被加熱容器1とその分離絶縁部9,被加熱容器1の台板となるトッププレート2と被加熱容器1を誘導加熱する加熱コイル3と、加熱コイル3の磁力を増強し、被加熱容器1へ磁気誘導する複数のU型あるいはL型,I型のコア4と、加熱コイル3を駆動させる、交流電源5,整流回路6,直流から高周波電力に変換するインバータ回路7,共振コンデンサ8とを備えて構成される。
Example 1
Below, Example 1 of the to-be-heated container for induction heating apparatuses is described using figures. FIG. 2 shows the configuration of the induction heating apparatus and the heated container in the embodiment of the present invention. In FIG. 2, the
被加熱容器1には被加熱容器底部の中央から側面にかけてスリット状(スリットとは板状の部材を分離する隙間の意)に分離絶縁部9が構成され、この分離絶縁部9を設けることにより加熱コイル3,コア4から受ける渦電流を被加熱容器1底部の裏面の他、底部表面にも流すことで軽量の被加熱容器の浮上を防止するものである。その詳細を図3により説明する。
In the heated
図3は本実施例である被加熱容器の浮上防止の原理構成を示す。加熱コイル3へ高周波電流となるコイル電流31が図示方向に流れるとすると、コア4から磁力線32が誘起される。この磁力線32は被加熱容器1の底部裏面11を通り、この磁力線32に反するように裏面渦電流33を発生させる。裏面渦電流33は分離絶縁部9により、被加熱容器1底部表面12にも裏面渦電流33の反対向きにループして表面渦電流35が流れる。したがって、フレミング左手の法則により裏面渦電流33と表面渦電流35の向きと磁力線
32の向きから被加熱容器底部裏面11に上向きの力が、被加熱容器底部表面12に下向きの力が生じる。この被加熱容器1の底部裏面と底部表面において被加熱容器への力の向きが反対となる力が加わり、被加熱容器1への力は相殺されることになる。これは被加熱容器の浮上の低減でなく被加熱容器の浮上がほぼ解消されたことになる。
FIG. 3 shows a principle configuration for preventing the heated container according to the present embodiment from rising. Assuming that a
また、渦電流が被加熱容器1の底部裏面11と底部表面12を流れるため、渦電流の流路長が長くなり被加熱容器1の流路抵抗は増加する。したがって、熱となる被加熱容器1への電力は渦電流の2乗と被加熱容器1の抵抗の積に比例するため増加する。これにより、被加熱容器1の抵抗の増加分は加熱コイル3のコイル電流31を低減できるので、加熱コイル3の銅損やインバータ回路7などの回路部での損失低減につながり、加熱効率の向上に寄与することになる。
Further, since the eddy current flows through the
図4は被加熱容器底部の断面構成を示す。被加熱容器1に分離絶縁部9を設けることにより、被加熱容器底部裏面11の裏面渦電流33のループは分離絶縁部9により厚み方向へ流れ、被加熱容器底部表面12を逆方向ループして表面渦電流35が流れることになる。この渦電流を被加熱容器底部裏面11と被加熱容器底部表面12の両面に流すためには、被加熱容器底部に表皮深さの約2倍を上回る厚さが必要となる。例えば、駆動周波数
90kHzとすると、アルミニウムの表皮深さは0.266mmで、厚さは約0.53mm以上となる。
FIG. 4 shows a cross-sectional configuration of the heated container bottom. By providing the
上記の分離絶縁部9の絶縁物は被加熱容器1の分離されるスリットに埋設接合,接着され、材料はセラミックなどでも良い。また、図5に示すように分離絶縁部91は絶縁物を被加熱容器1に覆わせる構造でも良い。さらには、被加熱容器底部の表面全体にコーティングを施しても良い。
The insulator of the
図6は本実施例である被加熱容器の応用例を示す。分離絶縁部9を構成した被加熱容器1の底部の裏面に断熱材40を配置して、被加熱容器1からの伝導熱をトッププレート2の上面へ熱遮蔽し、トッププレート2の上面の伝導熱による温度上昇を防止させる。この構成により、トッププレート2の温度上昇の抑制による安全性向上とさらなる熱効率の向上を可能にする。
FIG. 6 shows an application example of the heated container according to this embodiment. A
(実施例2)
図7は実施例2における被加熱容器の構成図を示す。ここでは被加熱容器の底部に渦巻き状の分離絶縁部92を有する構造とする。この渦巻き構造により、底部の裏表両面を逆方向に渦電流が流れることはもちろん、渦電流の流路長を長くして被加熱容器20の抵抗をさらに増加する。これにより、加熱コイル3へのコイル電流をさらに低減することができ、銅損などの損失低減で加熱効率を向上させることができる。
(Example 2)
FIG. 7 is a configuration diagram of a heated container in the second embodiment. Here, a structure having a spiral
また、図8に示すような被加熱容器の底面に渦巻き状の分離絶縁部92を有し、被加熱容器の側面のも分離絶縁部9を有する構造や、図9に示すような被加熱容器の底部に構成された渦巻き状の分離絶縁部を側面にまで延長した構造とすると、加熱効率がより向上する効果を有する。
Also, a structure having a spiral
本実施例においても、分離絶縁部9の絶縁物は被加熱容器1の分離されるスリットに埋設接合,接着され、材料はセラミックなどでも良い。また、図5に示すように分離絶縁部91は絶縁物を被加熱容器1に覆わせる構造でも良い。さらには、被加熱容器底部の表面全体にコーティングを施しても良い。
Also in the present embodiment, the insulator of the
また、図8に示す本実施例である被加熱容器の応用例は、分離絶縁部9を構成した被加熱容器1の底部の裏面に断熱材40を配置して、被加熱容器1からの伝導熱をトッププレート2の上面へ熱遮蔽し、トッププレート2の上面の伝導熱による温度上昇を防止させる。この構成も図7に示すような引例1の構成と同様の効果を有する。
Further, in the application example of the heated container which is the present embodiment shown in FIG. 8, the
本発明によれば、誘導加熱装置に用いることにより、容器の浮上を防止することができる被加熱容器を提供することが可能になる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the to-be-heated container which can prevent a container's floating by using for an induction heating apparatus.
また、本発明によれば、誘導加熱装置に用いることにより、容器を流れる渦電流の抵抗を増大させることで加熱コイル電流を低減して加熱効率を向上させる被加熱容器を提供することが可能になる。 In addition, according to the present invention, it is possible to provide a heated container that reduces the heating coil current and improves the heating efficiency by increasing the resistance of the eddy current flowing through the container by using the induction heating apparatus. Become.
1,10,20…被加熱容器、2…トッププレート、3…加熱コイル、4…コア、5…交流電源、6…整流回路、7…インバータ回路、8…共振コンデンサ、9,91,92…分離絶縁部、11,101…被加熱容器底部裏面、12,102…被加熱容器底部表面、31…コイル電流、32…磁力線、33…裏面渦電流、35…表面渦電流、40…断熱材。
DESCRIPTION OF
Claims (20)
誘導加熱装置から発生する磁界により前記被加熱容器に流れる渦電流を絶縁する分離絶縁部を、前記被加熱容器の底部の中央部から前記被加熱容器の側面にかけて配置することを特徴とする被加熱容器。 In a heated container composed of a low magnetic metal body,
A separation insulating portion that insulates eddy current flowing in the heated container by a magnetic field generated from an induction heating device is disposed from the center of the bottom of the heated container to the side surface of the heated container. container.
前記分離絶縁部は前記被加熱容器にスリット状に構成されることを特徴とする被加熱容器。 In claim 1,
The said isolation | separation insulation part is comprised by the said to-be-heated container in slit shape, The to-be-heated container characterized by the above-mentioned.
前記分離絶縁部は前記低磁性金属体のスリットに埋設するか、若しくは覆うか、若しくは前記被加熱容器の底部の表面全体を覆う構造とすることを特徴とする被加熱容器。 In claim 2,
The container to be heated is characterized in that the separation insulating portion is embedded in or covered in the slit of the low magnetic metal body or covers the entire surface of the bottom of the container to be heated.
前記分離絶縁部の一部、若しくは全部が渦巻き状に配置されることを特徴とする被加熱容器。 In claim 1,
A container to be heated, wherein a part or all of the separation insulating part is arranged in a spiral shape.
前記分離絶縁部は前記被加熱容器の底部のみに配置されることを特徴とする被加熱容器。 In claim 1,
The container to be heated is characterized in that the separation insulating part is disposed only at the bottom of the container to be heated.
前記分離絶縁部が前記渦電流の流路を、長くするように配置されることを特徴とする被加熱容器。 In claim 1,
The heated container, wherein the separation insulating part is disposed so as to lengthen the flow path of the eddy current.
前記分離絶縁部は前記渦電流を前記被加熱容器の底部の表面と裏面の両方を逆方向に流すように配置されることを特徴とする被加熱容器。 In claim 1,
The container to be heated is characterized in that the separation insulating part is arranged so that the eddy current flows through both the front and back surfaces of the bottom of the container to be heated in opposite directions.
前記被加熱容器の底部の厚さは、前記低磁性金属体の金属表皮深さの2倍以上であることを特徴とする被加熱容器。 In claim 7,
The heated container is characterized in that the thickness of the bottom of the heated container is at least twice the metal skin depth of the low magnetic metal body.
前記被加熱容器の底部裏面に断熱材を構成することを特徴とする被加熱容器。 In claim 1,
A heated container comprising a heat insulating material on the bottom rear surface of the heated container.
誘導加熱装置から発生する磁界により前記被加熱容器に流れる渦電流を絶縁するスリット状の分離絶縁部を備え、
該分離絶縁部は前記渦電流を前記被加熱容器の底部の表裏両面に逆方向に流れるように配置することを特徴とする被加熱容器。 In a heated container composed of a low magnetic metal body,
Comprising a slit-like isolation insulating part that insulates eddy current flowing in the heated container by a magnetic field generated from an induction heating device;
The container to be heated is arranged so that the eddy current flows in opposite directions on both the front and back surfaces of the bottom of the container to be heated.
前記分離絶縁部は前記被加熱容器の底部の中央部から前記被加熱容器の側面にかけて配置されることを特徴とする被加熱容器。 In claim 10,
The container to be heated is characterized in that the separation insulating part is arranged from the center of the bottom of the container to be heated to the side surface of the container to be heated.
前記分離絶縁部の一部、若しくは全部が渦巻き状に配置されることを特徴とする被加熱容器。 In claim 10,
A container to be heated, wherein a part or all of the separation insulating part is arranged in a spiral shape.
前記分離絶縁部は前記被加熱容器の底部のみに配置されることを特徴とする被加熱容器。 In claim 10,
The container to be heated is characterized in that the separation insulating part is disposed only at the bottom of the container to be heated.
前記分離絶縁部は前記低磁性金属体のスリットに埋設するか、若しくは覆うか、若しくは前記被加熱容器の底部の表面全体を覆う構造とすることを特徴とする被加熱容器。 In claim 10,
The container to be heated is characterized in that the separation insulating portion is embedded in or covered in the slit of the low magnetic metal body or covers the entire surface of the bottom of the container to be heated.
前記被加熱容器の底部の厚さは、前記低磁性金属体の金属表皮深さの2倍以上であることを特徴とする被加熱容器。 In claim 10,
The heated container is characterized in that the thickness of the bottom of the heated container is at least twice the metal skin depth of the low magnetic metal body.
前記被加熱容器の底部裏面に断熱材を構成することを特徴とする被加熱容器。 In claim 10,
A heated container comprising a heat insulating material on the bottom rear surface of the heated container.
誘導加熱装置から発生する磁界により前記被加熱容器を流れる渦電流を絶縁するスリット状の分離絶縁部を備え、
該分離絶縁部は前記被加熱容器が受ける前記誘導加熱装置からの浮力を抑制する前記渦電流の流路を構成することを特徴とする被加熱容器。 In a heated container composed of a low magnetic metal body,
Comprising a slit-like isolation insulating part that insulates eddy currents flowing through the heated container by a magnetic field generated from an induction heating device;
The separation insulating portion constitutes a flow path of the eddy current that suppresses buoyancy from the induction heating device received by the heated container.
前記分離絶縁部は前記被加熱容器の底部の中央部から前記被加熱容器の側面にかけて配置されることを特徴とする被加熱容器。 In claim 17,
The container to be heated is characterized in that the separation insulating part is arranged from the center of the bottom of the container to be heated to the side surface of the container to be heated.
前記分離絶縁部は前記渦電流を前記被加熱容器の底部の表裏両面に逆方向に流すように配置されることを特徴とする被加熱容器。 In claim 17,
The container to be heated is arranged so that the eddy current flows in opposite directions on both the front and back surfaces of the bottom of the container to be heated.
前記分離絶縁部の一部、若しくは全部が渦巻き状に配置されることを特徴とする被加熱容器。
In claim 17,
A container to be heated, wherein a part or all of the separation insulating part is arranged in a spiral shape.
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JPS611294U (en) * | 1984-06-09 | 1986-01-07 | ソニー株式会社 | Induction heating container |
JPH07211443A (en) * | 1994-01-21 | 1995-08-11 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | Electromagnetic cooker |
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