(57)【要約】【課題】冷却ファンの回転速度に関わらず、電気導体の温度を電気導体温度検知手段で、精度良く検知すること。【解決手段】電気導体１７の下方に断熱材１８を介して、電気導体温度検知手段１９を取り付けるとともに、電気導体温度検知手段１９の周部の加熱コイル支持部材１５に、防風リブ１５ａを設けた構成することにより、冷却ファンの回転速度の変化などによる風の影響を受けにくくすることとなるので、電気導体の温度を電気導体温度検知手段に精度良く伝えることとなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、前記本体の上部に設けたトッププレートと、前記トッププレートの下方に設け、アルミニウムなどの高電気伝導率を有する低透磁率材料からなる被加熱物を誘導加熱可能な加熱コイルと、前記加熱コイルを保持する加熱コイル支持部材と、前記加熱コイルと前記トッププレートとの間に設け、前記加熱コイルの発生する磁界により前記被加熱物に与えられる浮力を低減する機能を有する電気導体と、前記電気導体と前記加熱コイルの間に設けた断熱材と、前記電気導体の温度を検知する電気導体温度検知手段を備え、前記電気導体温度検知手段の近傍に防風構造を設けた構成とした誘導加熱調理器。
【請求項２】
防風構造を加熱コイル支持部材より防風リブで構成した請求項１記載の誘導加熱調理器。
【請求項３】
電気導体温度検知手段の周部に、防風部材を設けた請求項１または２記載の誘導加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加熱物としてアルミニウムや銅などの低透磁率かつ高電気伝導率の材料からなる鍋を用いて調理する誘導加熱調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
誘導加熱コイルで高周波磁界を発生させ、電磁誘導による渦電流で鍋などの被加熱物を加熱する誘導加熱調理器において、アルミニウム製の被加熱物を加熱できるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図２は、従来の誘導加熱調理器の断面図である。図のように、誘導加熱調理器の外郭を構成する本体１と、本体１の上部に設けた例えば厚み４ｍｍのセラミック材または結晶ガラスなどのような絶縁体でできたトッププレート２と、トッププレート２に載置される鍋などの被加熱物３と、加熱コイル４を支持する加熱コイル支持部材５から構成されている。加熱コイル４はインバータを有した駆動回路６から高周波電流が供給されて高周波磁界を発生し、被加熱物３に高周波磁界を与え誘導加熱する。
【０００４】
このような従来の誘導加熱調理器では、被加熱物３の底部に加熱コイル４から遠ざかろうとする反発力が生じる。被加熱物３が鉄などの抵抗率がある程度大きい高透磁率材料で作られている場合には、所望の加熱出力を得るために必要な電流値が少なくてよいのでこの反発力は比較的小さい。また鉄などでは被加熱物３に吸収されるので、磁気的引力が働き、被加熱物３が浮き上がったりずれたりする恐れはない。
【０００５】
一方、被加熱物３がアルミニウムや銅といった低透磁率かつ高電気伝導率の材料で作られている場合には、所望の加熱出力を得るために加熱コイル４に流す電流を大きくして被加熱物３に大電流を誘起させる必要がある。その結果反発力が大きくなる。また、アルミニウムの被加熱物３には鉄などの高透磁率材料の場合のような磁気的引力が働かないので、加熱コイル４の磁界と誘起電流の磁界との作用により被加熱物３を加熱コイル４から遠ざける大きな力が働く。この力は被加熱物３に浮力として働く。被加熱物３の重量が軽い場合には、被加熱物３がこの浮力によりトッププレート２の載置面から浮き上がって移動する恐れがある。この傾向は銅よりも比重の小さいアルミニウムを使用した被加熱物の場合には顕著にあらわれる。
【０００６】
図３（ａ）は加熱コイル４に流れる電流の向きを被加熱物３の側から見た図であり、図３（ｂ）は、加熱コイル４に流れる電流にもとづいて被加熱物３に誘導により生じて流れる渦電流を図３（ａ）と同じ方向から見た図である。図３に示すように被加熱物３を流れる渦電流は加熱コイル４に流れる電流と逆向きでかつ略同形状のループ状である。従って、この２つの環状の電流は加熱コイル４の面積と実質的に同じ断面積の２つの永久磁石が同種の極同士、例えばＮ極とＮ極とを対向して置いたのと同じ状態になる。その結果加熱物３と加熱コイル４の間には大きな反発力が生じる。
【０００７】
この現象は、被加熱物３の材料がアルミニウムや銅という電気伝導率が高い物質である場合に顕著である。これに対して同じ低透磁率材料であっても、非磁性ＳＵＳはアルミニウムや銅よりも電気伝導率が低い材料であるから、加熱コイル４に流す電流も少なくても十分な発熱が得られる。従って、被加熱物３に流れる渦電流も小さく、それ故被加熱物３に誘導される磁界は小さい。
【０００８】
この前述したアルミニウム製の被加熱物が軽量であっても浮き上がることなく充分な入力電力による加熱を確保するために、加熱コイル４とプレート２との間に電気導体を備えたものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
また、この電気導体自体が若干誘導加熱されて発熱するため、電気導体の温度を検出する電気導体温度検知手段が備えられているものもある（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００２−７５６２０号公報
【特許文献２】特開２００４−７９２８７号公報
【特許文献３】特開２００４−１７１９２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前記従来の構成では、冷却ファンの回転速度によって風量が変われば、電気導体温度検知手段の冷却性能も変わり、電気導体温度検知手段は電気導体の温度を正確に検知するのは困難になる。電気導体の温度を検知する電気導体温度検知手段の温度が所定の温度以上になると、加熱コイルに高周波電流を供給する駆動回路の出力を低下させる構成であるため、所定温度を低めに設定しなければいけないという課題を有していた。
【００１１】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、電気導体の温度を電気導体温度検知手段に精度良く伝えることができ、出力を低下させる設定温度を高められ、使い勝手の良い誘導加熱調理器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
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、本体と、前記本体の上部に設けたトッププレートと、前記トッププレートの下方に設け、アルミニウムなどの高電気伝導率を有する低透磁率材料からなる被加熱物を誘導加熱可能な加熱コイルと、前記加熱コイルを保持する加熱コイル支持部材と、前記加熱コイルと前記トッププレートとの間に設け、前記加熱コイルの発生する磁界により前記被加熱物に与えられる浮力を低減する機能を有する電気導体と、前記電気導体と前記加熱コイルの間に設けた断熱材と、前記電気導体の温度を検知する電気導体温度検知手段を備え、前記電気導体温度検知手段の近傍に防風構造を設けた構成としたものである。
【００１３】
これによって、電気導体の温度を電気導体温度検知手段に精度良く伝えることができ、出力を低下させる設定温度を高められ、使い勝手の良い調理器を提供できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の誘導加熱調理器は、電気導体の温度を電気導体温度検知手段に精度良く伝えることができ、出力を低下させる設定温度を高められることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１の発明は、本体と、本体の上部に設けたトッププレートと、トッププレートの下方に設け、アルミニウムなどの高電気伝導率を有する低透磁率材料からなる被加熱物を誘導加熱可能な加熱コイルと、加熱コイルを保持する加熱コイル支持部材と、加熱コイルとトッププレートとの間に設け、加熱コイルの発生する磁界により被加熱物に与えられる浮力を低減する機能を有する電気導体と、電気導体と加熱コイルの間に設けた断熱材と、電気導体の温度を検知する電気導体温度検知手段を備え、電気導体温度検知手段の近傍に防風構造を設けた構成とすることにより、冷却ファンの回転速度の変化などによる風の影響を受けにくくすることができるため、電気導体の温度を電気導体温度検知手段に精度良く伝えることができる。このため、電気導体の温度が所定の温度以上になると、加熱コイルに高周波電流を供給する駆動回路の出力を低下させる構成であるため、この設定温度を高めることができ、出力低下を最小限に抑えられることができ、使い勝手の良い調理器となる。
【００１６】
また、防風構造をとることによって、電気導体温度検知手段と加熱コイルとの絶縁距離が確保されるため、電気導体温度検知手段を加熱コイルの中心側へ近寄せることができ、電気導体温度検知手段の受感性能を向上させることができるか、加熱コイルユニットを小型化することができる。
【００１７】
第２の発明は、特に、第１の発明の防風構造を加熱コイル支持部材より防風リブを設けた構成とすることにより、冷却ファンの回転速度の変化などによる風の影響を受けにくくすることができるため、電気導体の温度を電気導体温度検知手段に精度良く伝えることが安価にできる。また、防風構造をとることによって、電気導体温度検知手段と加熱コイルとの絶縁距離が確保されるため、電気導体温度検知手段を加熱コイルの中心側へ近寄せることができ、電気導体温度検知手段の受感性能を向上させることができるか、加熱コイルユニットを小型化することができる。
【００１８】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明で、電気導体温度検知手段の周部に、防風部材を設けた構成とすることにより、冷却ファンの回転速度の変化などによる風の影響をより受けにくくすることができるため、電気導体の温度を電気導体温度検知手段に精度良く伝えることができる。また、防風構造をとることによって、電気導体温度検知手段と加熱コイルとの絶縁距離が確保されるため、電気導体温度検知手段を加熱コイルの中心側へ近寄せることができ、電気導体温度検知手段の受感性能を向上させることができるか、加熱コイルユニットを小型化することができる。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器の断面図を示すものである。
【００２１】
図１において、誘導加熱調理器の外郭を構成する本体１１と、本体１１の上部に設けた例えば厚み４ｍｍのセラミック材または結晶ガラスなどのような絶縁体でできたトッププレート１２と、トッププレート１２に載置される鍋などの被加熱物１３とトッププレート１２の下部に設けた加熱コイル１４と、加熱コイル１４を支持する加熱コイル支持部材１５から構成されている。
【００２２】
加熱コイル１４はインバータを有した駆動回路１６から高周波電流が供給されて高周波磁界を発生し、被加熱物１３に高周波磁界を与え誘導加熱する。この被加熱物はアルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金など高電気伝導率で、低透磁率の材質である。電気導体１７は加熱コイル１４に対向してトッププレート１２の下面に配置される。また、電気導体１７は被加熱物１３と同様にアルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金またはカーボンなどのような高電気伝導率で、低透磁率の材料から構成している。本実施例では厚みが１ｍｍのアルミニウムを用いている。電気導体１７は加熱コイル１４との間に断熱材１８を介している。断熱材１８の下面には電気導体温度検知手段１９であるサーミスタを取り付けている。この電気導体温度検知手段１９の周部の加熱コイル支持部材１５には、防風リブ１５ａを設けている。
【００２３】
以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。
【００２４】
トッププレート１２上に被加熱物１３を載置し、電源を投入すると加熱コイル１４からの磁束により被加熱物１３が誘導加熱される。このとき加熱コイル１４からの磁束は電気導体１７と鎖交し、電気導体１７にも誘導電流が発生する。
【００２５】
被加熱物１３に誘起された誘導電流は加熱コイル１４の発生する磁界分布と、電気導体１７に誘起された電流の発生する磁界分布の重畳した磁界分布が被加熱物１３に鎖交することにより発生するものである。このように、電気導体１７が発生する電流分布が加わるということから、加熱コイル１４の等価直流抵抗が大きくなる。
【００２６】
等価直流抵抗が大きくなると、同じ加熱コイル電流でも被加熱物１３における発熱量が大きくなるので、同一消費電力を得ようとする場合には加熱コイル電流を小さくすることができ、それに伴い浮力も低減することができる。
【００２７】
以上のような構成とすることにより、本実施の形態においては、冷却ファンの回転速度の変化などによる風の影響を受けにくくすることができるため、電気導体の温度を電気導体温度検知手段に精度良く伝えることができる。
【００２８】
このため、電気導体の温度が所定の温度以上になると、加熱コイルに高周波電流を供給する駆動回路の出力を低下させる構成であるため、この設定温度を高めることができ、出力低下を最小限に抑えられることができ、使い勝手の良い調理器となる。
【００２９】
また、防風構造をとることによって、電気導体温度検知手段と加熱コイルとの絶縁距離が確保されるため、電気導体温度検知手段を加熱コイルの中心側へ近寄せることができ、電気導体温度検知手段の受感性能を向上させることができるか、加熱コイルユニットを小型化することができる。
【００３０】
また、防風構造は電気導体温度検知手段の全周または風が直接当たる一部の箇所でも良い。
【００３１】
また、防風リブはガラスウールなどの断熱材で別部材で構成しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器は、アルミニウムなどの高電気伝導率かつ低透磁率の材料からなる被加熱物を誘導加熱する全ての用途に適用でき、使い勝手を高められる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器の断面図
【図２】従来の誘導加熱調理器の断面図
【図３】（ａ）従来の誘導加熱調理器の加熱コイルに流れる電流を示す図（ｂ）従来の誘導加熱調理器の被加熱物に流れる電流を示す図
【符号の説明】
【００３４】
１１  本体
１２  トッププレート
１３  被加熱物
１４  加熱コイル
１５  加熱コイル支持部材
１５ａ  防風リブ
１７  電気導体
１８  断熱材
１９  電気導体温度検知手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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