(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱物を収納する容器と、
この容器の外面に対向して設けられ、発生磁界により前記容器を加熱する電磁誘導コイルと、
前記容器の外面に対向し、前記電磁誘導コイルの内周側または／および外周側に近接して設けられ、前記電磁誘導コイルから発生した高周波を反射する非磁性金属材とを備え、
前記電磁誘導コイルに流す電流の周波数を前記容器の固有振動数と共振するようにしたことを特徴とする電磁誘導加熱調理器。
【請求項２】
上記電磁誘導コイルを間隙を空けて複数配置し、この間隙またはこの間隙近傍に上記非磁性金属材を配置したことを特徴とする請求項１記載の電磁誘導加熱調理器。
【請求項３】
上記非磁性金属材を環状に形成したことを特徴とする請求項１または２記載の電磁誘導加熱調理器。
【請求項４】
上記非磁性金属材を分割し、間隙を空けて配設したことを特徴とする請求項３記載の電磁誘導加熱調理器。
【請求項５】
本体と、この本体に内蔵され、有底筒状の枠体と、所定の空間を形成し前記枠体に収容される容器と、この容器の外面と対向し、前記枠体の外面に間隙を設けて複数配設され、発生磁界により前記容器を加熱する電磁誘導コイルと、前記容器の外面に対向し、前記複数の電磁誘導コイルの間隙またはこの間隙近傍に配設され、前記電磁誘導コイルから発生した高周波を反射する非磁性金属材とを備え、前記電磁誘導コイルに流す電流の周波数を前記容器の固有振動数と共振するようにしたことを特徴とする電磁誘導加熱調理器。
【請求項６】
上記非磁性金属材を環状に形成したことを特徴とする請求項５記載の電磁誘導加熱調理器。
【請求項７】
上記非磁性金属材を分割し、間隙を空けて配設したことを特徴とする請求項６記載の電磁誘導加熱調理器。
【請求項８】
前記非磁性金属材を上記枠体内に設けたことを特徴とする請求項５または６記載の電磁誘導加熱調理器。
【請求項９】
前記非磁性金属材を上記枠体外面に設けたことを特徴とする請求項５または６記載の電磁誘導加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電磁誘導コイルにより磁界を発生させて容器の誘導損により容器を加熱して食品等を調理する電磁誘導加熱調理器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電磁誘導加熱装置の使用例としては電磁調理器や炊飯器等が一般に知られており、図１７は例えば特開平６−２５３９７４号公報に示された従来の誘導加熱炊飯器の断面図、図１８は従来の炊飯器の炊飯工程図であり、炊飯の各過程における内釜の温度変化を示す。
【０００３】
図において、３１は炊飯器本体、３２は炊飯器本体３１内に設置され、被加熱物を入れる容器である内釜、３３は内釜３２の底部下方及び側部外周に間隙を有して配線された電磁誘導コイル、３４は内釜３２の温度を検出する内釜用温度センサ、３５は内釜３２の側部に電極が接触、又は接着された超音波振動子、３６は電磁誘導コイル３３に高周波電流を流す第１インバータ、３７は超音波振動子３５に高周波電力を供給する第２インバータ、３８は炊飯器本体３１の側部に設けられた操作パネル、３９は水、４０は米である。
【０００４】
次に、動作について図１８を参照しながら説明する。
洗米した米４０と適量の水３９が入った内釜３２を炊飯器本体３１にセットして、操作パネル３８に設けられた炊飯スイッチ（図示せず）をオンすると、まず、予熱過程に入る。この過程では、６０℃を越えない程度に電磁誘導コイル３３に高周波電流を第１インバータ３６と通じて供給し、内釜３２内の米４０と水３９を加温する。この際、電磁誘導コイル３３への通電量と内釜用温度センサ３４の検出温度とに基づいて大まかに炊飯量を検知し、さらに、超音波振動子５に超音波振動に必要な高周波電力を第２インバータ３７を介して供給し、超音波振動により内釜３２内の米４０の吸水を促進させる。
【０００５】
炊飯開始から約１５分が経過すると自動的に炊飯工程に入り、内釜３２の温度が１００℃になるように、即ち、内釜３２内の水が沸騰するように制御する。この制御により内釜３２の温度が１００℃になると、この沸騰状態を約１０分間継続する。その後は、電磁誘導コイル３３への通電を停止して蒸らし過程に入る。この蒸らし過程ではその状態をほぼ１５分間継続し、蒸らし過程終了時に操作パネル３８の表示ランプと終了報知音（図示せず）とを通じて炊飯終了をユーザに知らせる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の電磁誘導加熱調理器では、予熱工程時に超音波振動により内釜３２内の米４０の吸水を促進させて、炊飯性能を向上させると共に、炊飯時間を短縮させているが、内釜３２に超音波振動子３５が接触しているため、内釜３２を炊飯器本体３１から取り出して洗浄したり、内釜３２で米４０を洗うことにより、超音波振動子３５の先端部の電極が腐食してしまうという問題点があった。また、内釜３２に超音波振動子３５が接着されている炊飯器では、その超音波振動子３５が突出しているため、洗浄がし難く不便であるという問題点があった。
【０００７】
この発明は、かかる課題を解決するためになされたもので、超音波振動子を使用せずに、内釜等の容器自身を騒音がでないように超音波振動させ、容器内での米等の食品の吸水を促進できるとともに、容器の洗浄や容器での洗米等が容易に行え、しかも、美味しい飯の炊飯等の美味く調理を行える電磁誘導加熱装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電磁誘導加熱調理器においては、被加熱物を収納する容器と、この容器の外面に対向して設けられ、発生磁界により前記容器を加熱する電磁誘導コイルと、前記容器の外面に対向し、前記電磁誘導コイルの内周側または／および外周側に近接して設けられ、前記電磁誘導コイルから発生した高周波を反射する非磁性金属材とを備え、前記電磁誘導コイルに流す電流の周波数を前記容器の固有振動数と共振するようにしたものである。
【０００９】
また、電磁誘導コイルを間隙を空けて複数配置し、この間隙またはこの間隙近傍に上記非磁性金属材を配置したものである。
【００１０】
さらに、非磁性金属材を環状に形成したものである。
【００１１】
また、非磁性金属材を分割し、間隙を空けて配設したものである。
【００１２】
また、本体と、この本体に内蔵され、有底筒状の枠体と、所定の空間を形成し前記枠体に収容される容器と、この容器の外面と対向し、前記枠体の外面に間隙を設けて複数配設され、発生磁界により前記容器を加熱する電磁誘導コイルと、前記容器の外面に対向し、前記複数の電磁誘導コイルの間隙またはこの間隙近傍に配設され、前記電磁誘導コイルから発生した高周波を反射する非磁性金属材とを備え、前記電磁誘導コイルに流す電流の周波数を前記容器の固有振動数と共振するようにしたものである。
【００１３】
また、非磁性金属材を環状に形成したものである。
【００１４】
また、非磁性金属材を分割し、間隙を空けて配設したものである。
【００１５】
また、非磁性金属材を上記枠体内に設けたものである。
【００１６】
また、非磁性金属材を上記枠体外面に設けたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１である電磁誘導加熱器の縦断面図、図２はこの電磁誘導加熱器の蓋体及び容器を外した状態の平面図、図３はこの電磁誘導加熱器の炊飯工程に於ける容器内の温度変化と電磁誘導コイル・胴ヒータ・蓋ヒータの動作タイミングチャートを示す図、図４はこの電磁誘導加熱器の電磁誘導加熱した時の作用模式図である。
【００１８】
図において、１は電磁誘導加熱器である炊飯器の本体、２は該本体１内に設けた上部に開口部を有する有底筒状の枠体であり、この枠体２は前記本体１の上部より垂下した筒状の上枠２ａと、この上枠２ａの下端に連結された有底筒状の磁性透過材（例えば耐熱樹脂）からなる下枠２ｂにより構成されている。また、枠体２内に形成された空間部は後述する容器３の収納部２ｃとなる。
【００１９】
３は上部の開口部外周縁に形成した鍔部３ａを有する有底筒状の容器であり、この容器３は鍔部３ａを前記上枠２ａの上端部に懸下され、前記枠体２内に形成された収納部２ｃに収容される。この時、容器３の外面と枠体２の内面との間には空隙４が形成される。前記容器３は外側を磁性金属材（オーステナイト系ステンレス材）で内側を非磁性金属材（アルミニウム）で構成し、さらに内面にはフッ素樹脂が塗布されている。
【００２０】
５は前記下枠２ｂの底部外面に設けた複数ターンの底面コイル５ａと、該底面コイル５ａから所定の間隙を設けて下枠２ｂの側部外面に配設された複数ターンの側面コイル５ｂからなる電磁誘導コイルである。６は非磁性金属材（例えば銅、アルミニウム、銀、金等）からなる環状の磁束変調板であり、前記容器３の外面と下枠２ｂの内面により形成された空隙４の下枠２ｂ内面に固着されている。
【００２１】
７は前記容器３の外底面に当接し、容器２内の温度を検知し、その検知信号を後述する制御装置に入力するサーミスタからなる底センサ、８は前記上枠２ａの外周に設けた胴ヒータ、９は炊飯する米であり、水１０と共に前記容器３に収納されている。１１は前記本体１の上部を開閉する蓋体であり、この蓋体１１は外蓋１１ａと下蓋１１ｂにより内部に空間部を形成し、蒸気口１１ｃを備えている。また、下蓋１１ｂには蓋ヒータ１１ｄを設けると共に、蒸気口１１ｃ近傍には温度を検知する蓋センサ１１ｅが設けられている。
【００２２】
１２は前記蓋体１１の下蓋１１ｂに着脱自在に取付けられ、通気口１２ａ及びパッキン１２ｂを有する内蓋である。１３は操作部であり、白米、玄米、おかゆ等の炊飯メニューを設定するメニューキー、予約炊飯を設定する予約キー、炊飯をスタートする炊飯キー等の各種操作キーや炊飯メニュー等を表示する表示器を備えている。１４は制御装置であり、前記操作部１３のキー入力信号や、前記底センサ７、蓋センサ１１ｅとの検知信号に基づき、後述するインバータ１５を制御する。１５は前記電磁誘導コイル５に高周波電流を供給するインバータである。
【００２３】
次に、動作について図３に基づいて説明する。
なお、動作説明の便宜上、最初に電磁誘導加熱とヒータ加熱による炊飯動作を説明し、その後、磁束変調板６の作用について説明する。
まず、洗米した米９と適量の水１０を容器３に収納し、この容器３を枠体２により形成された空間２ｃ内に収容して操作部１３の白米メニューを設定し、炊飯キーを操作して炊飯を開始すると、制御装置１４はインバータ１５を制御して電磁誘導コイル５に高周波電流を流すと共に胴ヒータ８に通電して予熱工程に入る。
【００２４】
電磁誘導コイル５の交番磁界により外側が磁性金属材からなる容器３が発熱し、米９と水１０を加熱すると共に、胴ヒータ８の発熱により容器３の側壁部を加熱する。これにより、容器３内の温度が上昇し、あらかじめ設定された温度Ｔ１（約６０℃）になると、底センサ７がこの温度Ｔ１を検知し、制御装置１４へこの温度信号を入力する。制御装置１４は、この入力信号に基づき、胴ヒータ８の通電を停止すると共に、電磁誘導コイル５に供給する通電量をインバータ１５を介して制御し、容器３内の温度をＴ１（約６０℃）に維持する。
【００２５】
炊飯開始から約１５分経過すると、制御装置１４はインバータ１５を制御して再び電磁誘導コイル５に高周波電力を流すと共に胴ヒータ８及び蓋ヒータ１１ｄに通電して炊飯工程に入る。容器３内の温度が上昇し、加熱蒸気が内蓋１２の通気口１２ａから蒸気口１１ｃを通って外部へ排出される。この時、蓋センサ１１ｅが沸騰温度Ｔ２を検知し、この検知信号を制御装置１４に入力する。制御装置１４は、この入力信号に基づき、沸騰温度Ｔ２に維持するように電磁誘導コイル５に供給する通電量をインバータ１５を介して制御すると共に、胴ヒータ８及び蓋ヒータ１１ｄの通電を制御する。
【００２６】
容器３内の水１０は米９に吸収されると共に蒸気となって蒸気口１１ｃから外部に排出され、やがて、容器３内の水１０が少なくなると容器３内の温度は急激に上昇（ドライアップ）し、容器３内の温度はＴ３に到達する。底センサ７がこの温度Ｔ３を検知し、制御装置１４に入力する。制御装置１４は、この入力信号に基づき、電磁誘導コイル５に供給する高周波電流をインバータ１５を介して停止すると共に、胴ヒータ８及び蓋ヒータ１１ｄの通電も停止して蒸らし工程に入る。
【００２７】
蒸らし工程に入り、容器３内の温度があらかじめ設定された温度Ｔ４に降下すると、底センサ７がこの温度を検知し、制御装置１４に入力する。制御装置１４は再びインバータ１５を制御して電磁誘導コイル５に高周波電流を供給すると共に、胴ヒータ８、蓋ヒータ１１ｄを通電制御して２度炊きを実行する。容器３内の温度は再びＴ２に到達する。底センサ７がこの温度Ｔ２を検知し、制御装置に１４入力する。制御装置１４は、この入力信号に基づき、電磁誘導コイル５への高周波電力供給を停止すると共に、胴ヒータ８及び蓋ヒータ１１ｄの通電を停止して蒸らし工程を終了して炊飯を完了する。
以上が電磁誘導加熱とヒータ加熱による炊飯動作である。
【００２８】
次に、磁束変調板６の作用について図４に基づいて説明する。
なお、磁束変調板６は電磁誘導コイル５に高周波電流が流れた時に作用する。
磁束変調板６は、容器３に水１０が十分にある予熱工程及び炊飯工程において、電磁誘導コイル５に高周波電流が流れると、電磁誘導コイル５に流れる電流の方向に基づいて交番磁界が発生し、この交番磁界の高周波により電磁誘導コイル５に対向する容器３は容器３の内側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される（図４のＡ）。
【００２９】
一方、電磁誘導コイル５から発生した交番磁界の高周波は非磁性金属材である磁束変調板６により反射される。この結果、磁束変調板６と対向する容器３の面は容器３の外側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される（図４のＢ）。そこで、この高周波の周波数が容器３の固有振動数と共振する、すなわち、容器３の共振周波数または共振周波数の整数倍と一致または近傍になると、図４のＡとＢの動作の繰り返しにより容器３内の水１０に超音波が発生する。
【００３０】
ここで、容器３の振動について、磁束変調板６を設けなかった場合と磁束変調板６を設けた場合の実験結果を述べる。
まず、磁束変調板６を設けず、電磁誘導コイル５の周波数を容器３の固有振動数に合わせ、電磁誘導コイル５による磁界を発生させた場合は、容器３が振動して騒音が発生し、この時の容器３内の振動を振動センサと超音波音圧計を用いて測定すると０．１ｍＶの電圧であった。
【００３１】
一方、リング状の磁束変調板６を容器３外面と下枠２ｂの内面との間に形成された空隙内の下枠２ｂの内角でかつ、底面コイル５ａと側面コイル５ｂの間に配設し、電磁誘導コイル５の周波数を容器３の固有振動数に合わせ、電磁誘導コイル５による磁界を発生させた場合には、騒音を発生することなく容器３内に大きな振幅が発生し、この時の振動を前記と同様に測定すると、２．０ｍＶの電圧となり、前記に比べ振動の振幅が大きくなることが判った。
【００３２】
さらに、磁束変調板５を設けて炊飯したご飯と、磁束変調板５を設けずに炊飯したご飯の硬さ及び粘りについて、２０例の実験比較を行った結果、その平均値は下記の表１の通りとなった。この表１に示す数値はご飯をレオロメータにより測定した結果で、容器３内に超音波を発生させて炊飯したご飯の硬さは、超音波を与えていないご飯と比べ数値が小さく、即ち、柔らかくなっており、粘りについては逆に超音波を与えたご飯の方がその数値が大きくなり、粘りのあるご飯ができたという結果が得られた。
【００３３】
【表１】
0003600542.tif 000002
0003600542.tif 000003
【００３４】
以上のように、この実施の形態１においては、容器３と電磁誘導コイル５との間でかつ底面コイル５ａと側面コイル５ｂとの間に配置したりリング状の磁束変調板６で電磁誘導コイル５に発生する交番磁界を反射することにより、容器３に高周波振動を発生させ、容器３内に超音波を発生することで、米９への吸水を促進させることができ、従来技術の様な超音波振動子が不要となり、この為、容器３の着脱が簡単で容器３の洗浄や容器３での洗米が容易にでき、しかも美しいご飯を得ることができると共に米９への吸水が促進されることで炊飯時間も短縮できる。
【００３５】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２である電磁誘導加熱器の縦断面図である。図において、上記実施形態と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。磁束変調板６は底面コイル５ａと側面コイル５ｂの間に配設すると共に、底面コイル５ａ上へ延設する。
【００３６】
電磁誘導加熱とヒータ加熱による炊飯動作は、上記実施の形態１と同様であるため説明を省略し、次に、磁束変調板６の作用について説明する。
なお、磁束変調板６は電磁誘導コイル５に高周波電流が流れた時に作用する。
磁束変調板６は、容器３に水１０が十分にある予熱工程及び炊飯工程において、電磁誘導コイル５に高周波電流が流れると、電磁誘導コイル５に流れる電流の方向に基づいて交番磁界が発生し、この交番磁界の高周波により電磁誘導コイル５に対向する容器３は容器３の内側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される。
【００３７】
一方、電磁誘導コイル５から発生した交番磁界の高周波は非磁性金属材である磁束変調板６により反射される。この結果、磁束変調板６と対向する容器３の面は容器３の外側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される。そこで、この高周波の周波数が容器３の固有振動数と共振すると、容器３の内側方向への押し出しと容器３の外側方向への押し出しの繰り返しにより容器３内の水１０に超音波が発生する。
【００３８】
ここで、磁束変調板６は上記実施の形態１に比べて底面コイル５ａ上へ延設されているため、底面コイル５ａの交番磁界も反射させるため、上記実施の形態１よりも容器３の振動を促進し、より米９の吸水が促進される。
【００３９】
実施の形態３．
図６はこの発明の実施の形態３である電磁誘導加熱器の縦断面図である。図において、上記実施形態と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。磁束変調板６は底面コイル５ａと側面コイル５ｂの間に配設すると共に、側面コイル５ｂ上へ延設する。
【００４０】
電磁誘導加熱とヒータ加熱による炊飯動作は、上記実施の形態１と同様であるため説明を省略し、次に、磁束変調板６の作用について説明する。
なお、磁束変調板６は電磁誘導コイル５に高周波電流が流れた時に作用する。
磁束変調板６は、容器３に水１０が十分にある予熱工程及び炊飯工程において、電磁誘導コイル５に高周波電流が流れると、電磁誘導コイル５に流れる電流の方向に基づいて交番磁界が発生し、この交番磁界の高周波により電磁誘導コイル５に対向する容器３は容器３の内側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される。
【００４１】
一方、電磁誘導コイル５から発生した交番磁界の高周波は非磁性金属材である磁束変調板６により反射される。この結果、磁束変調板６と対向する容器３の面は容器３の外側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される。そこで、この高周波の周波数が容器３の固有振動数と共振すると、容器３の内側方向への押し出しと容器３の外側方向への押し出しの繰り返しにより容器３内の水１０に超音波が発生する。
【００４２】
ここで、磁束変調板６は上記実施の形態１に比べて側面コイル５ｂ上へ延設されているため、側面コイル５ｂの交番磁界も反射させるため、上記実施の形態１よりも容器３の振動を促進し、より米９の吸水が促進される。
【００４３】
実施の形態４．
図７はこの発明の実施の形態４である電磁誘導加熱器の縦断面図である。図において、上記実施形態と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。磁束変調板６は側面コイル５ｂの上方に配設する。
【００４４】
電磁誘導加熱とヒータ加熱による炊飯動作は、上記実施の形態１と同様であるため説明を省略し、次に、磁束変調板６の作用について説明する。
なお、磁束変調板６は電磁誘導コイル５に高周波電流が流れた時に作用する。
磁束変調板６は、容器３に水１０が十分にある予熱工程及び炊飯工程において、電磁誘導コイル５に高周波電流が流れると、電磁誘導コイル５に流れる電流の方向に基づいて交番磁界が発生し、この交番磁界の高周波により電磁誘導コイル５に対向する容器３は容器３の内側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される。
【００４５】
一方、電磁誘導コイル５から発生した交番磁界の高周波は非磁性金属材である磁束変調板６により反射される。この結果、磁束変調板６と対向する容器３の側面は容器３の外側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される。そこで、この高周波の周波数が容器３の固有振動数と共振すると、容器３の内側方向への押し出しと容器３の外側方向への押し出しの繰り返しにより容器３内の水１０に超音波が発生する。
【００４６】
ここで、底面コイル５ａと側面コイル５ｂにより加熱された水１０が対流すると共に、側面コイル５ｂ上部の容器３の側面を中心に超音波を発生させることにより、米９の吸水はさらに促進される。
【００４７】
実施の形態５．
図８はこの発明の実施の形態５である電磁誘導加熱器の要部拡大断面図である。図において、上記実施形態と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。磁束変調板６は下枠２ｂの内面と同一面になるように埋設し、それ以外の構造は図示していないが、実施の形態１と同様である。
【００４８】
電磁誘導加熱とヒータ加熱による炊飯動作は、上記実施の形態１と同様であるため説明を省略し、次に、磁束変調板６の作用について説明する。
なお、磁束変調板６は電磁誘導コイル５に高周波電流が流れた時に作用する。
磁束変調板６は、容器３に水１０が十分にある予熱工程及び炊飯工程において、電磁誘導コイル５に高周波電流が流れると、電磁誘導コイル５に流れる電流の方向に基づいて交番磁界が発生し、この交番磁界の高周波により電磁誘導コイル５に対向する容器３は容器３の内側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される。
【００４９】
一方、電磁誘導コイル５から発生した交番磁界の高周波は非磁性金属材である磁束変調板６により反射される。この結果、磁束変調板６と対向する容器３の面は容器３の外側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される。そこで、この高周波の周波数が容器３の固有振動数と共振すると、容器３の内側方向への押し出しと容器３の外側方向への押し出しの繰り返しにより容器３内の水１０に超音波が発生する。
ここで、磁束変調板６は下枠２ｂの内面と同一面であるため、下枠２内面を清掃する場合に磁束変調板６による出っ張り部分が無く、清掃性がよくなる。
【００５０】
実施の形態６．
図９はこの発明の実施の形態６である電磁誘導加熱器の要部拡大断面図である。図において、上記実施形態と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。磁束変調板６は下枠２ｂ内に埋設し、それ以外の構造は図示していないが、実施の形態１と同様である。
磁束変調板６の作用については、上記実施の形態５と同様であり、説明を省略する。磁束変調板６が下枠２ｂ内に埋設しているため、下枠２内面を清掃する場合に磁束変調板６による出っ張り部分が無く、清掃性がよくなる。
【００５１】
実施の形態７．
図１０はこの発明の実施の形態７である電磁誘導加熱器の要部拡大断面図である。図において、上記実施形態と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。磁束変調板６は下枠２ｂの外面に設け、それ以外の構造は図示していないが、実施の形態１と同様である。
磁束変調板６の作用については、上記実施の形態５と同様であり、説明を省略する。磁束変調板６が下枠２ｂの外面に設けているため、下枠２内面を清掃する場合に磁束変調板６による出っ張り部分が無く、清掃性がよくなる。
【００５２】
実施の形態８．
図１１はこの発明の実施の形態８である電磁誘導加熱器の蓋体及び容器を外した状態の平面図である。図において、上記実施の形態と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。磁束変調板６はリング状の磁束変調板６を２分割して所定の間隙を設けて配設し、それ以外の構成は図示していないが、実施の形態１と同様である。
【００５３】
電磁誘導加熱とヒータ加熱による炊飯動作は、上記実施の形態１と同様であるため説明を省略し、次に、磁束変調板６の作用について説明する。
なお、磁束変調板６は電磁誘導コイル５に高周波電流が流れた時に作用する。
磁束変調板６は、容器３に水１０が十分にある予熱工程及び炊飯工程において、電磁誘導コイル５に高周波電流が流れると、電磁誘導コイル５に流れる電流の方向に基づいて交番磁界が発生し、この交番磁界の高周波により電磁誘導コイル５に対向する容器３は容器３の内側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される。
【００５４】
一方、電磁誘導コイル５から発生した交番磁界の高周波は非磁性金属材である磁束変調板６により反射される。この結果、磁束変調板６と対向する容器３の面は容器３の外側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される。そこで、この高周波の周波数が容器３の固有振動数と共振すると、容器３の内側方向への押し出しと容器３の外側方向への押し出しの繰り返しにより容器３内の水１０に超音波が発生する。
よって、上記実施の形態１と同様の作用効果を奏する。
なお、この２分割した磁束変調板６を上記実施の形態２、３、４、５、６、７に用いてもよく、同様の作用効果を奏する。
【００５５】
実施の形態９．
図１２はこの発明の実施の形態９である電磁誘導加熱器の磁束変調板の平面図である。図において、上記実施の形態と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。磁束変調板６はリング状の磁束変調板６を４分割して所定の間隙を設けて配設し、それ以外の構成は図示していないが、実施の形態１と同様である。
【００５６】
磁束変調板６の作用および効果については、上記実施の形態８と同様であり、説明を省略する。
なお、この４分割した磁束変調板６を上記実施の形態２、３、４、５、６、７に用いてもよく、同様の作用効果を奏する。
【００５７】
実施の形態１０．
図１３はこの発明の実施の形態１０である電磁誘導加熱器の磁束変調板の平面図である。図において、上記実施の形態と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。磁束変調板６はリング状の磁束変調板６を８分割して所定の間隙を設けて配設し、それ以外の構成は図示していないが、実施の形態１と同様である。
【００５８】
磁束変調板６の作用および効果については、上記実施の形態８と同様であり、説明を省略する。
なお、この８分割した磁束変調板６を上記実施の形態２、３、４、５、６、７に用いてもよく、同様の作用効果を奏する。
【００５９】
実施の形態１１．
図１４はこの発明の実施の形態１１である電磁誘導加熱器の磁束変調板の平面図である。図において、上記実施の形態と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。磁束変調板６はリング状の磁束変調板６を１６分割して１つおきに間引きして８つ配設したものであり、、それ以外の構成は図示していないが、実施の形態１と同様である。
【００６０】
磁束変調板６の作用および効果については、上記実施の形態８と同様であり、説明を省略する。
なお、この８つの磁束変調板６を上記実施の形態２、３、４、５、６、７に用いてもよく、同様の作用効果を奏する。
【００６１】
実施の形態１２．
図１５はこの発明の実施の形態１２である電磁誘導加熱器の磁束変調板の平面図である。図において、上記実施の形態と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。磁束変調板６はリング状の磁束変調板６を１６分割し、そのうちの４ヶを等分に配設したものであり、それ以外の構成は図示していないが、実施の形態１と同様である。また、磁束変調板６の個々の形状は扇状でなく、正方形、三角形、円形等でもよい。
【００６２】
磁束変調板６の作用および効果については、上記実施の形態８と同様であり、説明を省略する。
なお、この磁束変調板６を上記実施の形態２、３、４、５、６、７に用いてもよく、同様の作用効果を奏する。
【００６３】
実施の形態１３．
図１６はこの発明の実施の形態１３である電磁誘導加熱調理の縦断面図である。図において、上記実施の形態と同一または相当部分には同一符号を付ける。１６は電磁誘導加熱調理器の本体、１６ａはこの本体１６の上枠、１７は透磁性を有する耐熱ガラス等からなるトッププレート、３は有底筒状の容器であり、容器３の外側を磁性金属材（オステイト系ステンレス材）で、内側を非磁性金属材（アルミニウム材）で構成し、さらに内面にはフッ素樹脂が塗布されている。
【００６４】
５は前記上枠１６ａの底部外面の略中央部に設けた複数ターンの内コイル５ａ、該内コイル５ａと所定の間隙を設けて外周に設けた複数ターンの外コイル５ｂからなる電磁誘導コイルである。６は非磁性金属材（例えば銅、アルミニウム、銀、金等）からなる環状の磁束変調板であり、前記上枠１６ａとトッププレート１７の間でかつ、前記内コイル５ａと外コイル５ｂの間に設けた間隙部分に配設されている。７は前記容器３の外底面に当接し、この容器３内の温度を検知し、その検知信号を後述する制御装置１４に入力するサーミスタからなる底センサである。
【００６５】
９は前記容器３内で加熱調理する調理物（例えばジャガ芋等）であり、水１０と共に前記容器３に収納されている。１３は操作部であり、加熱温度の温度設定キーや、調理時間を設定する時間設定キー、調理のスタートキー、及び調理時間や加熱温度等を表示する表示器を備えている。１４は制御装置であり、前記操作部１３のキー入力信号や、前記底センサ７の検知信号にもとづき、後述するインバータ１５を制御する。１５は前記電磁誘導コイル５に高周波電流を供給するインバータである。
【００６６】
次に、動作について説明する。
まず、調理物９と水１０及び調味料等を容器３に収納し、この容器３をトッププレート１７上に載置する。次に、操作部１３の温度設定キーにより温度を例えば２００℃に設定し、時間設定キーにより調理時間を２０分に設定し、調理のスタートキーを操作すると、制御装置１４はインバータ１５を制御して電磁誘導コイル５に高周波電流を流す。
【００６７】
電磁誘導コイル５は高周波電流が流れると交番磁界により磁性金属材からなる容器３が発熱し、調理物９、水１０を加熱し、容器３内に対流が発生し容器３内温度は上昇、やがて、設定した温度（２００℃）になると底センサ７の検知信号が制御装置１４に入力される。制御装置１４はインバータ１５を制御して高周波電流を低下させたり、上昇させて設定温度（２００℃）に維持する。やがて、調理時間が設定時間（２０分）を経過すると、制御装置１４はインバータ１５を制御して調理を終了する。
【００６８】
次に、磁束変調板６の作用について説明する。
なお、磁束変調板６は電磁誘導コイル５に高周波電流が流れた時に作用する。
磁束変調板６は、容器３に水１０が十分にある調理工程において、電磁誘導コイル５に高周波電流が流れると、電磁誘導コイル５に流れる電流の方向に基づいて交番磁界が発生し、この交番磁界の高周波により電磁誘導コイル５に対向する容器３は容器３の内側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される。
【００６９】
一方、電磁誘導コイル５から発生した交番磁界の高周波は非磁性金属材である磁束変調板６により反射される。この結果、磁束変調板６と対向する容器３の面は容器３の外側方向へ高周波と同一の周波数で押し出される。そこで、この高周波の周波数が容器３の固有振動数と共振する、すなわち、容器３の共振周波数または共振周波数の整数倍と一致または近傍になると、容器３の内側方向への押し出しと容器３の外側方向への押し出しの繰り返しにより容器３内の水１０に超音波が発生する。
【００７０】
よって、容器３に高周波振動を発生させ、容器３内に超音波が発生することにより、調理物９の吸水が促進することができ、調理時間の短縮が図られる。また、特別に超音波振動子も必要しないのでトッププレート１７の清掃は容易にできる。
【００７１】
なお、この実施の形態１３では、磁束変調板６を上枠１６ａの上面に配設したものを示したが、上記実施の形態２、３、４、５、６、７のように磁束変調板６の配設位置を変更してもよく、同様の作用効果を奏する。
また、この実施の形態１３では、磁束変調板６に環状形状のものを示したが、実施の形態８、９、１０、１１、１２のような別形状であってもよく、同様の作用効果を奏する。
【００７２】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
【００７３】
被加熱物を収納する容器と、この容器の外面に対向して設けられ、発生磁界により前記容器を加熱する電磁誘導コイルと、容器の外面に対向し、電磁誘導コイルの内周側または／および外周側に近接して設けられた非磁性金属材とを備えたので、非磁性金属材で電磁誘導コイルに発生する交番磁界を反射することにより、容器に高周波振動を発生させ、容器内に超音波を発生することで容器内の調理物の吸水を促進することができ、さらに、特別に超音波振動子を設ける必要がなく、美味しいご飯等の調理物を得ることができると共に、調理時間も短縮できる。
【００７４】
また、電磁誘導コイルを間隙を空けて複数配置し、この間隙またはこの間隙近傍に非磁性金属材を配置したので、複数の電磁誘導コイルの交番磁界を反射し、容器の振動箇所が多くなることになり、容器内により多くの超音波を発生させることができ、調理物の吸水をさらに促進させ、調理時間をさらに短縮できる。
【００７５】
さらに、非磁性金属材を環状に形成したので、非磁性金属材の容器対向面全体にわたり超音波の発生を促進させることができる。
【００７６】
また、非磁性金属材を分割し、間隙を空けて配設したので、容器の振動箇所が多くなり容器内に超音波を発生し易くなる。
【００７７】
また、本体と、この本体に内蔵され、有底筒状の枠体と、所定の空間を形成し前記枠体に収容される容器と、この容器の外面と対向し、前記枠体の外面に間隙を設けて複数配設され、発生磁界により前記容器を加熱する電磁誘導コイルと、前記容器の外面に対向し、前記複数の電磁誘導コイルの間隙またはこの間隙近傍に配設された非磁性金属材とを備えたので、容器内に超音波が発生し、調理物への吸水が促進されると共に容器の清掃も容易となり、さらに、超音波により調理時間を短縮できる。
【００７８】
また、上記非磁性金属材を環状に形成したので、容器の非磁性金属材対向面側より超音波が発生し、電磁誘導コイルによる加熱で起きる対流とにより容器内を加熱し、調理物は均一に加熱され美味しい調理が得られる。
【００７９】
また、非磁性金属材を分割し、間隙を空けて配設したので、容器の振動箇所が多くなり容器内に超音波を発生し易くなり、より調理物の吸水が促進され、加熱も均一となる。
【００８０】
また、非磁性金属材を枠体内に設けたので、枠体の清掃性がよくなる。
【００８１】
また、非磁性金属材を枠体外面に設けたので、枠体の清掃性がよくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１である電磁誘導加熱器の縦断図面である。
【図２】この発明の実施の形態１である電磁誘導加熱器の平面図である。
【図３】この発明の実施の形態１である電磁誘導加熱器のタイミングチャートを示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１である電磁誘導加熱器の電磁誘導加熱時の作業模式図である。
【図５】この発明の実施の形態２である電磁誘導加熱器の縦断面図である。
【図６】この発明の実施の形態３である電磁誘導加熱器の縦断面図である。
【図７】この発明の実施の形態４である電磁誘導加熱器の縦断面図である。
【図８】この発明の実施の形態５である電磁誘導加熱器の要部拡大断面図である。
【図９】この発明の実施の形態６である電磁誘導加熱器の要部拡大断面図である。
【図１０】この発明の実施の形態７である電磁誘導加熱器の要部拡大断面図である。
【図１１】この発明の実施の形態８である電磁誘導加熱器の平面図である。
【図１２】この発明の実施の形態９である電磁誘導加熱器の磁束変調板の平面図である。
【図１３】この発明の実施の形態１０である電磁誘導加熱器の磁束変調板の平面図である。
【図１４】この発明の実施の形態１１である電磁誘導加熱器の磁束変調板の平面図である。
【図１５】この発明の実施の形態１２である電磁誘導加熱器の磁束変調板の平面図である。
【図１６】この発明の実施の形態１３である電磁誘導加熱調理の縦断面図である。
【図１７】従来の電磁誘導加熱装置の断面図である。
【図１８】従来の炊飯器の炊飯工程図である。
【符号の説明】
１  本体、  ２  枠体、  ２ａ  上枠、  ２ｂ  下枠、  ３  容器、  ５  電磁誘導コイル、  ５ａ  底面コイル、  ５ｂ  側面コイル、  ６  磁束変調板、９  米、  １０  水、  １４  制御装置、  １５  インバータ、  １６  本体。
【図１】
0003600542.tif 000004
【図２】
0003600542.tif 000005
【図３】
0003600542.tif 000006
【図４】
0003600542.tif 000007
【図５】
0003600542.tif 000008
【図６】
0003600542.tif 000009
【図７】
0003600542.tif 000010
【図８】
0003600542.tif 000011
【図９】
0003600542.tif 000012
【図１０】
0003600542.tif 000013
【図１１】
0003600542.tif 000014
【図１２】
0003600542.tif 000015
【図１３】
0003600542.tif 000016
【図１４】
0003600542.tif 000017
【図１５】
0003600542.tif 000018
【図１６】
0003600542.tif 000019
【図１７】
0003600542.tif 000020
【図１８】
0003600542.tif 000021