JPS6127100Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は誘導加熱コイルに特徴を有する誘導加
熱調理器に関するものである。

従来の誘導加熱調理器における誘導加熱コイル
は次のような欠点を有していた。

誘導加熱コイルトツププレート上にて加熱さ
れる鍋からの高温度の輻射熱を受けると同時
に、誘導加熱コイル自体に供給される高周波大
電流によるジユール発熱、さらに、自己の発生
する交番磁束による誘導加熱コイル自体の渦電
流損による発熱を生ずるため、温度上昇が著し
く高くなる。したがつてこれまで、誘導加熱コ
イル用導線に採用されてきたエナメル銅線や、
その他の絶縁被覆銅線では、強制冷却をした
り、鍋からの輻射熱の熱絶縁を施して温度上昇
値を絶縁被覆の耐熱温度以下に抑えなければ、
耐熱不足による絶縁被覆を生じたり、被覆の劣
化により素線を構成する銅線自体の高温酸化が
促進されるという大きな問題があつた。

また、ポリイミド線や、シリコンゴム被覆線
等の高耐熱性絶縁線を使用したとしても、実使
用上は、温度上昇値を230℃以下（電気用品取
締法限界値）に抑えなければ使用できないとい
う問題があり、また端末接続部の被覆剥離処理
が非常に困難であり、量産性が悪く、コストも
一般のエナメル線に較べると著しく高価となる
ものである。

たとえ、ポリイミド線やシリコンゴム被覆線
を使用したとしても、誘導加熱コイルに構成し
たときのコイル形状を維持させるバインダー
や、ワニスについては、耐熱温度が200℃以上
を有する材料は非常に高価で種類も少なく、ま
たコイル支持部材との結合方法についても、耐
熱接着剤を使用したり、耐熱性を有するコイル
支持部材を別に設けて、何らかの形で、コイル
形状を維持させた誘導加熱コイルをコイル支持
部材にはめこむという、複雑な構成をとらざる
を得なかつた。

調理器具につきものの、空煮き等の異常使用
が行なわれた場合、鍋温度は400℃以上に達
し、誘導加熱コイルに対する鍋からの輻射熱量
は著しく増大するため、従来構成の誘導加熱コ
イルに対しては、誘導加熱コイルの温度過昇
（過熱）防止装置を必ず設けなければ、誘導加
熱コイルの焼損，破損はまぬがれなかつた。

本考案はこれら従来の誘導加熱コイルの欠点を
解消し、耐熱性が著しく高く、構造が単純で、コ
ストの安い加熱ユニツトを提供するものである。
すなわち、誘導加熱コイルの強制冷却や、鍋か
らの輻射熱絶縁を不要にするとともに、過熱防止
装置を不要にし、誘導加熱コイルと耐熱絶縁材
料からなるコイル支持部材を一体化することによ
り、誘導加熱コイル支持構造を単純にし、その
結果として安価な材料費にて構成できるものを提
供するものである。

以下、本考案の一実施例を図面とともに説明す
る。

第１図及び第２図において誘導加熱コイルＡは
裸導線１を平板渦巻状に巻回して形成している。
前記裸導線１間には耐熱性を有する電気絶縁材料
からなる絶縁セパレータ４を連続して介在させて
いる。前記誘導加熱コイルＡと絶縁セパレータ４
は、所要の耐熱性および機械強度を有する電気絶
縁材料からなるコイル支持部材２に一体に埋設さ
れて、加熱ユニツトＢを形成している。この実施
例の場合は、誘導加熱コイルＡの表面側をコイル
支持部材２から露出させている。なお加熱ユニツ
トＢはトツププレート５の裏面側に間隔をおいて
サポート７にて固定されているものである。６は
高周波電流を誘導加熱コイルＡに供給する電源、
８は誘導加熱コイルＡと電源６を接続するリード
線である。

裸導線１は耐高温酸化性の強い金属にてメツキ
された裸銅線、例えばニツケルメツキ，アルミニ
ウムメツキ等を施したメツキ銅線、または高温酸
化には極めて抵抗が高いアルミニウム裸線等から
なるもので、これらの材料は、高温酸化により、
表面に生成される酸化物の母材に対する密着性が
極めて強く、一度、酸化被膜を表面に生成してし
まうと、高温酸化の進行は殆んど見られない。

したがつて、これらの材料にて形成された加熱
コイルは400℃〜450℃という高温度での連続使
用を可能にするものである。

また前記絶縁セパレータ４は耐熱性を有するテ
ープ状，コード状，ヤーン状等の形状を有する電
気絶縁材料、例えばマイカテープ、ガラスコー
ド、アスベストヤーン等の絶縁材料から形成され
裸導線１の巻回工程時に同時に連続して裸導線間
に巻回されて線間に絶縁層を形成させている。

このように絶縁セパレータ４を線間にはさみこ
んで、密着巻きをすることで線間の所定の絶縁距
離は確実に、かつ簡単に得られ、特に、市販の裸
電線を導線として使用する際の誘導加熱コイル
の構成としては最も単純で製作しやすい構成とな
る。また温度上昇により誘導加熱コイルとコイ
ル支持部材２との熱膨脹差からの応力発生による
誘導加熱ユニツトＢのひずみ、コイル支持部材２
のひび割れ、誘導加熱コイルとコイル支持部材
２とが剥離するというような問題に即しては、絶
縁セパレータ４に適度な弾性を持ためて熱膨脹差
を吸収させることにより対処することができる。
この構成は特に導線に単線を使用した場合に有効
である。

第３図は、誘導加熱コイルの表面側をトツプ
プレート５の裏面に密着させたものを示し、密着
させることにより、トツププレート上に載置され
た鍋Ｃと誘導加熱コイル間の距離をトツププレ
ートの厚さにて一定に保持することが容易になる
という効果がある。またもうひとつの効果とし
て、誘導加熱コイル裏面にコイル支持部材２によ
る所要厚さの断熱層を設けることにより、従来の
誘導加熱コイルのように強制空冷や、鍋からの輻
射熱絶縁の必要がないので、コイルのジユール
損、渦電流損による損失熱量のほぼ全体を、トツ
ププレート５を介して鍋Ｃに伝達させることがで
き、誘導加熱コイルの損失による熱効率の低下を
改善することができる。特に裸導線１にアルミ単
線を使用した場合、高周波損失は大きくなり、発
熱量が増大するが、この熱量の大部分を鍋Ｃに伝
達させることにより、また鍋Ｃから誘導加熱コイ
ルへの輻射熱伝達は誘導加熱コイルの温度の
方が高くなるため全くなくなる。従つて、鍋Ｃ自
体の損失熱量も減少するため、熱効率の低下は最
少限に抑えられ、従来、数百本のエナメル線から
なるより線にて形成された誘導加熱コイルを有す
る誘導加熱調理器と、アルミ単線からなる誘導加
熱コイルを有する本実施例の誘導加熱調理器との
熱効率の差は２〜３％にとどまるため、実用使用
上、殆んど問題はなく、単純な構造と大巾なコス
ト低減をもたらす。

第４図は誘導加熱コイルの表面側もコイル支
持部材２で完全に覆つて一体成形して加熱ユニツ
トＢを形成したものを示し、誘導加熱コイルの
表面側の被覆層を所定の厚みにし、トツププレー
ト５の裏面に密着させることにより、鍋Ｃ誘導加
熱コイル間の距離ｄを一定に保持することが容
易に可能となる。

また、誘導加熱コイル全体をコイル支持部材
２にて覆うことは、トツププレート５が破損した
状態で機器を使用し、煮こぼれ等が生じて加熱ユ
ニツトＢにかかつても、誘導加熱コイル線間の絶
縁は維持できるとともに、人体への感電の危険性
を防止することができる。

次に、誘導加熱コイルとコイル支持部材２と
の一体成形については、裸導線１の変形、酸化を
考慮すれば、常温成形が最も望ましく、高温成形
を行つたとしても、成形温度は300℃以下に抑え
るのが望ましい。しかも、裸導線１にアルミ単線
を使用すれば、動作時の誘導加熱コイル温度上昇
は、通常250℃〜350℃に達するため、コイル支持
部材２を形成する成形材料の耐熱性は350℃以上
のものが必要である。耐熱性が350℃以上の電気
絶縁材料で所要の機械強度を有する成形材料で、
しかも、常温成形または低温成形が可能な材料と
しては、石綿，岩綿，耐熱セメント等の無機材料
を主成分とするものが最もコスト的にも特性的に
も優れており、これが本考案におけるコイル支持
部材２の材料として適する。

以上の説明から明らかなように本考案の誘導加
熱調理器によれば次の効果が得られる。

誘導加熱コイルに裸導線を用いており、絶縁
被覆線を使用しないので、巻線の耐熱温度が高
くなり、誘導加熱コイルの強制冷却や、熱絶縁
を施す必要がなくなる。

誘導加熱コイルに高耐熱絶縁被覆線（ポリイ
ミド線等）を使用しないため、コイル端末処理
加工が容易になり、低コストとなる。

誘導加熱コイルを固める耐熱ワニスや、コイ
ル支持部材にコイルを固定する耐熱接着剤、そ
の他の結合部材は、誘導加熱コイルのコイル支
持部材とを一体化したことにより、不必要とな
り、その構成は著しく単純化される。

裸導線を使用することにより、巻線の耐熱温
度は高くなり、誘導加熱コイルの過熱保護（温
度過昇防止）装置は不要となる。

裸導線を使用していることにより、巻線加工
が容易となる。

高価な耐熱絶縁被覆線や、耐熱ワニス類が不
要となるため、大巾なコスト低減が可能とな
る。

誘導加熱コイルとコイル支持部材のユニツト
化を簡単な構成で実現している。

絶縁セパレータがテープ状，コード状，ヤー
ン状等の形成であるため、裸導線の巻回工程時
に同時に連続して巻回することができ、線間の
絶縁が容易であるとともに、線間にセパレータ
を挾み込むことで線間の絶縁距離を簡単かつ確
実に得ることができる。

絶縁セパレータおよびコイル支持部材は、実
施例のように無機材料が使用でき、裸導線を用
いていることも相まつて、耐熱性を飛躍的に向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の誘導加熱調理器の一実施例に
おける概略側断面図、第２図は第１図に示す誘導
加熱コイル部分の上面図、第３図は本考案の他の
実施例を示す誘導加熱コイル部分の側断面図、第
４図は本考案のさらに別の実施例を示す誘導加熱
コイル部分の側断面図である。 ……加熱コイル、Ｂ……加熱ユニツト、１…
…裸導線、２……コイル支持部材、４……絶縁セ
パレータ、５……トツププレート、６……電源。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 裸導線からなる平板渦巻状の誘導加熱コイル
   と、この誘導加熱コイルの線間に介在させた耐
   熱性を有するテープ状，コード状，ヤーン状等
   の電気絶縁材料からなる絶縁セパレータと、前
   記誘導加熱コイルおよび絶縁セパレータを一体
   に埋設した電気絶縁材料からなるコイル支持部
   材とより加熱ユニツトを形成し、この加熱ユニ
   ツトをトツププレートの裏面側に配設した誘導
   加熱調理器。 (2) 誘導加熱コイルはその表面側をコイル支持部
   材から露出させ、その露出面をトツププレート
   裏面に密着させてなる実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の誘導加熱調理器。 (3) コイル支持部材は誘導加熱コイルの表面側を
   覆つてなる実用新案登録請求の範囲第１項記載
   の誘導加熱調理器。 (4) コイル支持部材は、石綿，岩綿，耐熱セメン
   ト等の耐熱無機材料を主成分とする低温成形材
   料にて形成してなる実用新案登録請求の範囲第
   １項第２項または第３項記載の誘導加熱調理
   器。