(57)【要約】      （修正有）【課題】加熱分布のほかに、磁界発生コイルの形成の施工性を向上させる。【解決手段】複数の巻き枠２を有したリブ１によりリッツ線を多層に巻き回して複数のコイルを略同心円状に形成するに際し、１つのコイルの巻き枠２において、渦巻状に巻き回されたリッツ線が、下層から、順次、巻き回し完了した層の上に配設し、一つの巻き枠２にて巻き回し完了したら、１つのコイルに対応する他の巻き枠２にても同様にリッツ線を渦巻状に巻き回して配設することを特徴とするＩＨ式の調理釜。【選択図】図６
2011065775.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のリブを略放射状に配置し、
前記リブには１つのコイルに対して複数の巻き枠を有し、
前記巻き枠に前記コイルを形成するリッツ線を巻き回して配設することにより、複数のコイルを略同心円状に構成し、
前記巻き枠においては前記リッツ線が多層に巻き回されたＩＨ式の調理釜であり、
１つのコイルの前記巻き枠において、渦巻状に巻き回されたものが多層重なるように構成されたリッツ線が、下層から、順次、巻き回し完了した層の上に配設し、
一つの巻き枠にて巻き回し完了したら、１つのコイルに対応する他の巻き枠にても前記と同様にリッツ線を渦巻状に巻き回して配設し、
コイル形成の施工性を改善したことを特徴とする調理釜。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，誘導加熱式（ＩＨ式）の調理釜の磁界発生コイルの巻き方に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回転釜等の調理釜は、大量な調理を行う箇所、例えば、学校給食センター、社員食堂、病院等でよく用いられている。ＩＨ式の調理釜も既に市販されているが、これの磁界発生コイルは、図１と図２に示すように、放射状に配置されたアルミ製の支持枠（リブ）にコイルを巻き付ける孔（巻き枠）を設け、これにコイルを形成するリッツ線を巻き回すことにより構成している。図示のとおり、コイルは内輪コイルと外輪コイルの２重構造としている。丸数字はリッツ線の巻き回しの順番を示している（丸数字の意味は、以下同じである）。また、巻き枠の部分のリッツ線には絶縁・保護チューブを取り付け、更に、リブとリッツ線が交差する部分には耐熱絶縁コーティング剤を塗布する。
【０００３】
このようなコイルの多重構造は、釜の温度分布（加熱分布）を均一化するために用いられる周知な手段である（例えば、特許文献１の図３を参照）。各コイルを構成するリッツ線端部には、容量１０〜１５ｋＷ程度のインバータ（図示せず）を接続し、また、湾曲した釜（図示せず）を、この形成したコイルの上に、絶縁シートを間に介して配置する。そして、インバータを駆動させ、コイルに高周波電流を流して発生させる磁界を鉄等の強磁性体材料からなる釜と鎖交させ、釜を加熱し、釜の中の食材を調理する。
【０００４】
従来のＩＨ式調理釜のコイルでは、図１及び図２に示す巻き方としているが、図３（Ａ）の温度分布に示すように、一部に加熱が集中してしまうため、煮物の調理等でかき混ぜを怠ると、焦げ付きやすいという欠点があった。
【０００５】
そこで、温度分布を改善するため、図４に示す様にコイルを２層とする巻き方、及び、一つのコイルを更に内外に分割させることにより、温度分布の改善を図った（２段とする構成は、例えば、特許文献２の図７に記載されている）。これにより、図３（Ｂ）に示すとおり、温度分布の均一化が図られた。
【０００６】
しかしながら、販売台数の多い家庭向けＩＨ式調理器のコイル形成は、コイルに用いられるリッツ線の直径は数mmと剛性が低く、糸を巻くように巻けるので、機械化ないしは半機械化されているのに対して、販売台数の少ないＩＨ式調理釜のコイル形成は、手作業にて行われており、また、用いられるリッツ線の太さも直径20mm程と太く(例えば、直径11.5mmのものを３本より合わせている)、剛性が強い。このため、図５で概念的に示すように、このリッツ線を上層から下層へ（また、下層から上層へ）入れかえる部分のリッツ線の曲率半径は小さく、また、隣り合う二つのリブの間の狭い箇所でのリッツ線の上下の入れかえとなることから、施工性が非常に悪く、作業時間は図１に示す平巻きタイプの倍以上かかった。
【０００７】
更に、この入れかえ部分において、リッツ線が上下に膨らむため、リッツ線が釜の下に敷かれる絶縁シートに接触するなどして釜から直接的に熱が伝導されることにより、リッツ線の絶縁性を損なうという問題も生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−２１４９５公報
【特許文献１】特開２００２−７５６１２公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このように、リッツ線の配設時に、狭い箇所での上下動をなるべく少なくするようなコイルの巻き方が、コイル形成の施工性及びコイルの絶縁性保持のために重要になる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そこで、発明者らは、この課題を解決すべく、次のコイル構成を発明した。つまり、
複数のリブを略放射状に配置し、
前記リブには１つのコイルに対して複数の巻き枠を有し、
前記巻き枠に前記コイルを形成するリッツ線を巻き回して配設することにより、複数のコイルを略同心円状に構成し、
前記巻き枠においては前記リッツ線が多層に巻き回されたＩＨ式の調理釜であり、
１つのコイルの前記巻き枠において、渦巻状に巻き回されたものが多層重なるように構成されたリッツ線が、下層から、順次、巻き回し完了した層の上に配設し、
一つの巻き枠にて巻き回し完了したら、１つのコイルに対応する他の巻き枠にても前記と同様にリッツ線を渦巻状に巻き回して配設し、
コイル形成の施工性を改善したことを特徴とする調理釜、
である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、温度熱分布が均一になるコイル形成の施工性が改善し、コスト低減等に寄与する。また、施工性の向上により、リッツ線配設の際の上下の膨らみがなくなり、リッツ線の釜への接触がなくなることでリッツ線の絶縁性も損なわれない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（Ａ）従来のコイル形状を示す図面（コイル全体の４分の１で、平面に投射したもの）及び（Ｂ）そのコイル形成のためのリブとリッツ線の巻き順を示す図面である。（Ａ）のコイル中心にて、（Ｂ）の中心軸が垂直に貫くように、リブが配置される。
【図２】従来のコイル形状の平面投射図である。１６枚のリブを等角度で配置している。なお、リッツ線は内輪コイルにて一巻きのみ示してあり、絶縁・保護チューブはこの一巻きのリッツ線にのみ示してある。更に、耐熱絶縁コーティング剤は、一つのリブの両脇にのみ示してある。
【図３】温度分布（加熱分布）を表す図面である。（Ａ）は従来のもの、（Ｂ）は改良したものである。
【図４】従来のコイルの巻き回しを改善した２重２層コイル構造のリブ及びリッツ線の巻き回し順番を示す図面である。
【図５】改善した２層コイル構造の施工性が低下することを概念的に説明する図面である。（Ａ）はリッツ線を三巻きした状態であり、上層（点線）→下層（実線）→上層（点線）と入れかえていることを示している。（Ｂ）は（Ａ）の矢印の方向から見た場合の図面であり、隣り合う二つのリブ間の狭い箇所で、リッツ線を上下で入れかえざるを得ないことを示めすものである。
【図６】更に施工性も向上させた２重２層コイル構造のリブ及びリッツ線の巻き回し順番を示す図面である。
【図７】図６の構造で施工性が向上することを説明する図面である。三つのリブの間でリッツ線を１回だけ上下に入れかえればよくなるので、施工性が向上する。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１４】
（実施例の説明）
図６は、温度分布（加熱分布）を改善し、更に、コイル形成の施工性を向上したＩＨ式調理釜の内部の構成を説明する図面である。
【００１５】
図６に示された形状のリブ１を幾つか放射状に配置する。例えば、隣り合うリブ１の円周角を２２．５度とすると、１６枚のリブを配置することになる。このリブ１には、１つのコイルに対して複数の巻き枠２を有している。この巻き枠２の形状は、図６では閉じたものとなっているが、開放したものとしてもよい。また、リブ１はアルミ製であるが、常磁性体以外の材料であればよく、また、軽量化のために、荷重のかからない部分を打ち抜いたものとしてもよい。
【００１６】
この巻き枠２に、コイルを形成するリッツ線３を巻き回して配設することになるが、配設することにより複数のコイルが略同心円状に構成できるように、巻き枠２をリブ１の適当な位置に設ける。そして、この巻き枠２において、リッツ線３が多層に巻き回される。
【００１７】
１つのコイルに対応する巻き枠２と他のコイルに対応する巻き枠２の間は、相応の距離を取らなければならない。なぜならば、コイルごとに異なるインバータを接続し、インバータとコイルにより構成される共振回路によりコイルに高周波磁界を発生させるが、この共振回路の共振周波数は人間の可聴域以上の周波数であるにもかかわらず、共振回路が近接すると、相互の共振周波数の差分が可聴域帯に属する「うなり」となり、騒音又は振動が発生するおそれがあるからである。
また、多層とするのは、共振回路のインダクタンス分を確保するためである。
【００１８】
この巻き枠２において、前記リッツ線３を、図６に示すように、下層から渦巻状に巻き回していく。そして、その層での巻き回しが完了したら、巻き回し完了した層の上層で、順次、同様にリッツ線３を配設する。一つの巻き枠２にて巻き回しを完了したら、１つのコイルに対応する他の巻き枠２にても、前述の手段によりリッツ線３を巻き回して配設する。ここで、図６ではリッツ線３を２層構成としているが、３層以上の構成としてもよく、また、部分的に１層構造と２層構想を組み合わせしてもよい。更に、巻き枠２は、実際のリッツ線３の配設に合わせた形状としてもよい（例えば、図６では、一つの巻き枠２での巻き数が偶数であるが、奇数の場合は、上層のリッツ線３を１本少なくした形状としてもよい）。
【００１９】
なお、図６では、２重コイルであるが、コイル数は３重以上であってもよい。また、リッツ線３の巻き回し方向（時計回りか、反時計回りか）はコイル毎にどちらであってもよい。
【００２０】
図６の構成とすると施工性が向上することを、図７で説明する。図７は、一つの巻き枠２で、上層と下層に、３本のリッツ線３を配設した場合の平面への投射図であり、下層と上層は本来的に重なるが、説明の都合上、下層は実線、上層は点線として若干ずらして示している。外側から下層を巻き始め、３周して下層を巻き終わり、上層に移動する。この図７のリッツ線３の移動は、図５で説明したように隣り合う二つのリブ１の間で行うのではなく、隣り合う三つのリブ１の間で行うことになる。そのため、リッツ線３の曲率半径は図４の方法による巻き回しよりも大きくなり、巻き回しが容易となり、施工性が向上するのである。なお、図６にて、(1)から(5)はリッツ線の巻き回しの時系列を表している。
【符号の説明】
【００２１】
４  絶縁・保護チューブ
５  耐熱絶縁コーティング剤
６  リッツ線端部
１０１  内輪コイル
１０２  外輪コイル
【図１】
2011065775.tif 000003
【図２】
2011065775.tif 000004
【図３】
2011065775.tif 000005
【図４】
2011065775.tif 000006
【図５】
2011065775.tif 000007
【図６】
2011065775.tif 000008
【図７】
2011065775.tif 000009