JPS6262428B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電磁誘導加熱調理器の発生する電磁妨
害低減のための電磁調理器の構成に関するもので
ある。

従来例の構成とその問題点 電誘誘導加熱調理器は、平板状の加熱コイルに
20〜50KHzの高周波大電流を流し、鍋保持板を介
して、加熱コイルに対向する負荷鍋底に渦電流を
誘起し、ジユール熱により鍋底を発熱させる調理
器である。その負荷鍋に大電力を誘起する高周波
高磁束密度の磁界を平板状の加熱コイルから放射
するという電磁誘導加熱調理器の基本構造からし
て調理器外部に漏洩する磁界がきわめて大きく従
来の高周波機器の如く、機器全体を導体板で覆つ
て高周波輻射ノイズをシールドしてしまうという
ことが不可能ということもあり、漏洩磁界のシー
ルドは非常に困難であつた。

従来電磁調理器の外部筐体構成は第１図に示す
如く、サイドフレーム２及びトツプリム３により
第２図に示すような構成にて、負荷鍋５を加熱コ
イルに対向させるべく、鍋保持板１を挾持する方
法、あるいは第３図に示すようにサイドフレーム
７に鍋保持板１を嵌合し、トツプフレーム６にて
上から圧接して固定する方法が一般的であつた。
また第１図に於けるサイドフレーム２あるいは第
３図に於けるトツプフレーム６の材質は、アルミ
あるいはステンレス等の低損質の導電金属材料が
使用されることが多い。この理由は 鉄板焼
等の料理をした場合、鉄板の温度上昇に対する耐
熱性から樹脂材料を使いにくい。 加熱コイル
の磁界によるジユール熱損失が少ない。 見ば
えがよい等の理由からである。

ここで従来の電磁調理器に共通なひとつの特徴
に注目したい。それは、第１図に於て、サイドフ
レーム１とトツプリム３の内縁で構成される幾何
学的形状あるいは第３図に於ては、トツプリムの
内縁の構成する幾可学的形状が、長方形であるこ
と、即ち第１図、第３図に於ける寸法ＸとＹが等
しくないということである。この寸法Ｘ≒Ｙでな
い場合の問題点を次に指摘したい。それはこの場
合第１図のサイドフレーム２及びトツプリム３あ
るいは第３図のトツプフレーム６の目的が前に述
べたところにあり、電磁誘導加熱調理器の発生す
る漏洩磁界の低減にあまり寄与していないという
事実である。

発明の目的 本発明の目的はこのサイドフレームあるいは、
トツプリムに電磁シールド効果をもたせ、安価に
かつ簡単に漏洩磁界を低減できる構造を提供する
ものである。

発明の構成 上記目的を達成するために本発明は平板状加熱
コイルと高周波電力変換装置を有し、前記加熱コ
イル上部に鍋保持板を配置せしめ、前記鍋保持板
の周縁部または上部に鍋を連続的に包囲する導電
性の鍋保持板固定部材を有し、この鍋保持板固定
部材は加熱コイルからの漏洩磁界を抑制する手段
としたものである。

実施例の説明 第４図、第５図において、鍋保持板１はサイド
フレーム７に嵌合され、内縁形状が円形の導電体
でできたトツプフレーム６で上から圧接され固定
されている。ここで重要な条件は加熱コイル４の
中心部とトツプフレーム６の内縁の距離Ｌをほぼ
一定にしたことである。この条件が満たされた場
合トツプフレーム６に誘導電流が同心円状に分布
して流れその発する反磁界が方向に無関係に加熱
コイル４の発する磁界をトツプフレーム６外部で
相殺するため電磁調理器の漏洩磁界は特に基本発
振周波数近傍（20KHzから50KHz）に指向性を生
ずることなくあらゆる方向で均等に低減される。
その低減レベルは前記トツプフレーム６の材質厚
み、内縁の直径、加熱コイル１の外径、加熱コイ
ル電流等により異なるが、トツプフレーム６を板
厚２mmの厚みのアルミを使用し内縁の直径を約
220mmとし、加熱コイルの外径を約180mmとし、周
波数約25KHzのピーク電流が50A、実効電流が約
12Aの電流を加熱コイルに流した場合、機器から
３ｍの位置での最大磁界強度は約10dB低減され
る。

この原理をもう少し詳しく説明すると、加熱コ
イル４によつて発生された磁界により前記導電性
トツプフレーム６に電流が誘起され、誘起された
電流は第６図のように機器外では加熱コイルの磁
界を相殺し、トツプフレーム６内部では加熱コイ
ル４による磁界に加算し結果的に加熱コイル４の
磁界をトツプフレーム６内部に集中する効果が得
られるのである。しかるに前に述べたような従来
の電磁調理器のように導電性のサイドフレーム２
とトツプリム３（第１図参照）あるいはトツプフ
レーム６（第３図参照）の内縁で形成される形が
長方形である場合、加熱コイルとそれに近接する
導体の対称性が大きくくずれるので、加熱コイル
の発生する磁界とトツプフレーム６に誘起される
電流による反磁界の重畳した結果としての磁界分
布にかなりの非対称即ち指向性を生じることとな
る。その結果電磁調理器の漏洩磁界は特定方向で
大きくなつてしまい電磁シールドとしての効果が
なくなつてしまうのである。

一方漏洩輻射磁界対策として従来第７図、第８
図に示すように鍋保持板１の下方で加熱コイル４
の周囲に導電体のシールド環を配置する方法がと
られてきた。しかしこの構成はシールド環の保
持機構が複雑になること、シールド環が鍋から
の輻射熱を受けて熱くなり機器内部の雰囲気を上
げてしまつたり、加熱コイルの周囲をとり囲んで
いるため、加熱コイルの冷却風を遮断して加熱コ
イルの温度上昇が大きくなつたりするなど機器内
部の部品の冷却に悪影響を及ぼすこと、シール
ド環は、導体であるため、高圧、大電流が印加さ
れる電気部品や、電子制御部品の多い電磁調理器
の内部に於ては、絶縁距離確保のために、部品配
置に様々な制約を生じ、機器全体の薄型化、小型
化等の妨げになつている、等の問題点があつた。

それに対しても本発明は、鍋保持部材を利用し
ているため、非常に安価で簡単に漏洩磁界の低減
ができ、機器内部の冷却、部品配置にもほとんど
新たな制約を生じないというきわめて大きな効果
を有するものである。

次に第９図ａ，ｂ，ｃは他の実施例を示してい
る。第９図ａは前記導電体のトツプリム６の内縁
がほぼ正方形になつているものである。この場合
も漏洩磁界のシールド効果があり、前記したトツ
プリム６の内縁が円形である場合に比べ指向性が
少し鋭くなりシールド効果は前記と同条件で約
6dB程度（円形の場合約10dB）になるが、磁気シ
ールド方法としては有効である。

さらに第９図ｂ及びｃは第９図ａの内縁の正方
形の変形で、その正方形の内接円より中心部側に
トツプフレーム６の導体部分がこない範囲で前記
正方形のコーナー部の一部あるいは全部を中心側
に寄せたものである。このような場合磁気シール
ド効果はトツプフレーム６の内縁の形状がほぼ円
形の場合とほぼ正方形の場合との中間である。も
しコーナー部の一部が内接円より内側にきた場合
指向性が第９図ａの場合（正方形）よりさらに鋭
くなり、シールド効果はさらに減じてしまうので
ある。

第９図ａ，ｂ，ｃのトツプフレームの磁気シー
ルド効果は第４図の内縁が円形のトツプフレーム
より劣るが、第９図ａの場合は第４図に比較して
セラミツク部分の面積を広く有効に利用でき、鍋
調理の際の操作性に優れており、第９図ｂの場合
は導電性のトツプフレーム６の一角（Ａ部）の下
方に高周波電力変換装置の高周波大電流回路を配
置し、前記Ａ部の広い面積の導電部材をシールド
板として電磁調理器上部からの輻射雑音漏洩防止
手段とすることも可能である。また同図ｃの場合
はトツプフレーム外部に装飾や、表示装置１１な
どを機器の上面に配置する場合に、機器のコーナ
ー部にその配置場所を提供できるという点でデザ
イン性機器の小型化という面で効果がある。

発明の効果 本発明による電磁シールド構成は鍋保持板の固
定部材を利用しておりきわめて安価に、かつ容易
に、そして、機器の操作性、デザイン性を損なう
ことなく提供できるものでその効果は大きい。な
お第５図では導電体のトツプフレーム６とサイド
フレーム７を分割しているがこれらを一体の導電
部材で構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の誘導加熱調理器の斜視図、第
２図は同使用状態を示す断面図、第３図は他の従
来例を示す斜視図、第４図は本発明の一実施例を
示す平面図、第５図は同断面図、第６図は本発明
の動作原理を説明する図、第７図は従来の磁気シ
ールドを示す平面図、第８図は同断面図、第９図
ａ，ｂ，ｃは本発明の他の実施例を示す平面図で
ある。 １……鍋保持板、４……加熱コイル、６……導
電性鍋保持板固定部材（トツプフレーム）、７…
…サイドフレーム、８……加熱コイルによる磁
界、９……トツプフレーム６の誘導電流による磁
界、１１……表示装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 平板状加熱コイルと高周波電力変換装置を有
   し、前記コイル上部に鍋保持板を配置せしめ、前
   記鍋保持板の周縁部または上部に鍋を連続的に包
   囲する導電性の鍋保持板固定部材を有し、この鍋
   保持板固定部材は加熱コイルからの漏洩磁界を抑
   制する手段とした誘導加熱調理器。 ２ 前記鍋保持板固定部材の内縁と前記加熱コイ
   ルの中心部との距離をほぼ一定にした特許請求の
   範囲第１項記載の誘導加熱調理器。 ３ 前記鍋保持板固定部材の内縁の形状をほぼ正
   方形とし加熱コイルの中心点と前記正方形の中心
   点をほぼ一致させた特許請求の範囲第１項記載の
   誘導加熱調理器。 ４ 前記鍋保持板固定部材の内縁は基本形状をほ
   ぼ正方形としこの正方形の中心点と加熱コイルの
   中心点をほぼ一致せしめ正方形の４つの角部（コ
   ーナ部）の内縁の一部あるいは全部を正方形の内
   接円より中心側にこない範囲で、該正方形の中心
   方向に近接させた特許請求の範囲第１項記載の誘
   導加熱調理器。