(57)【要約】【課題】発熱コイルの温度を検出するためのハイリミッター用感熱センサー６への油や不純物の付着を防止し、ハイリミッター用感熱センサー６の耐久性の向上を図る。またハイリミッター用感熱センサー６の組込み作業の容易化、材料コストの低減を図る。【解決手段】蛇行部２１と立ち上がり部２２とを有する金属パイプ２と、蛇行部２１内に挿入された発熱コイル３と、蛇行部２１と発熱コイル３の間に充填した無機絶縁物４とを備えたフライヤー用ヒーター１において、蛇行部２１の先端部２１ｃ内の発熱コイル３のコイルピッチ間隔を、それ以外の箇所のコイルピッチ間隔よりも大きく設定する。基端部２１ｄから最初の折り返し部２１ｅまでの間の蛇行部２１の内部に、ハイリミッター用感熱センサー６を配置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛇行状に折り返して形成され、先端部が閉塞された蛇行部と、前記蛇行部の基端部から立ち上げられた立ち上がり部と、前記蛇行部の先端部内で折り返されるとともに前記立ち上がり部からリード線を導出した発熱コイルとを備えたフライヤー用ヒーターにおいて、
前記蛇行部の先端部内の発熱コイルのコイルピッチ間隔を、それ以外の箇所のコイルピッチ間隔よりも大きく設定するとともに、
前記基端部から最初の折り返し部までの間の蛇行部の内部に、前記発熱コイルの温度を検出するためのハイリミッター用感熱センサーを配置したことを特徴とするフライヤー用ヒーター。
【請求項２】
蛇行状に折り返して形成された蛇行部と、前記蛇行部の両端部からそれぞれ立ち上げられた立ち上がり部と、前記蛇行部の内部に配置されるとともに、前記両方の立ち上がり部からそれぞれリード線を導出した発熱コイルとを備えたフライヤー用ヒーターにおいて、
前記蛇行部の長さ方向中央部分の発熱コイルのコイルピッチ間隔を、それ以外の箇所のコイルピッチ間隔よりも大きく設定するとともに、
前記いずれかの端部から最初の折り返し部までの間の蛇行部の内部に、前記発熱コイルの温度を検出するためのハイリミッター用感熱センサーを配置したことを特徴とするフライヤー用ヒーター。
【請求項３】
油槽内の油の温度を検出するための油温センサーを前記立ち上がり部に内蔵している請求項１又は２記載のフライヤー用ヒーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、てんぷらやフライ等の揚げ物を製造する電熱式のフライヤーに使用するヒーターに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のフライヤーは、調理用油（以下、単に「油」という。）を貯溜する油槽内にシーズヒーターを配設して油を加熱する。シーズヒーターは、たとえば、ステンレス管など金属パイプの中心にニクロム線などの発熱コイルを挿入し、金属パイプと発熱コイルの隙間に酸化マグネシウム粉末などの無機絶縁物を充填してなる。そして、油槽内の油の温度を検出するための油温センサーは油槽の内部に取り付けられる（例えば、特許文献１、２参照）。また発熱コイルの温度を検出するためのハイリミッター用感熱センサーは金属パイプに外付けしている。
【０００３】
他方、加熱部を蛇行状に折曲形成したシーズヒーターも知られている（特許文献３、４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１６６７７４号公報（段落番号[００３１]）
【特許文献２】特開２００７−１２５１４５号公報（段落番号[０１１３]）
【特許文献３】特開昭５９−１７５５８２号公報（図１）
【特許文献４】実開平６−５１８４号公報（図７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、油温センサーを油槽の内部に取り付ける上記フライヤーでは、油温センサーが直接油に曝されることになるため、油温センサーに油や不純物が付着し、腐食や損傷等による経年変化や耐久性の低下といった問題の原因となっていた。また、発熱コイルの温度を検出するためのハイリミッター用感熱センサーを金属パイプに外付けしているフライヤーにおいても、感熱センサーに油や不純物が付着して、感熱センサーが腐食又は損傷しやすく、耐久性が低下するという問題があった。
【０００６】
他方、油温センサーやハイリミッター用感熱センサーをヒーターの内部に設ければ上記のような問題は解消される。しかし、ハイリミッター用感熱センサーをヒーターの内部に配設しようとすると、発熱コイルが最も高温になる長さ方向中央部分にできる限り近付けてハイリミッター用感熱センサーを配置する必要があり、組込み作業が煩雑になるだけでなく、ハイリミッター用感熱センサーの素線を長く延ばす必要があるため、コストも上昇するという問題があった。特に、加熱部を蛇行状に何度も折り返して形成したシーズヒーターにおいては、上記問題が顕著である。
【０００７】
本発明は、蛇行状に形成された加熱部を有するフライヤー用ヒーターに対してこのような課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、発熱コイルの温度を検出するためのハイリミッター用感熱センサーに対する油や不純物の付着を防止して耐久性の向上を図るとともに、ハイリミッター用感熱センサーの組込み作業を容易化し、材料コストも低減することができるフライヤー用ヒーターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のフライヤー用ヒーターは、請求項１に記載のように、蛇行状に折り返して形成され、先端部が閉塞された蛇行部と、前記蛇行部の基端部から立ち上げられた立ち上がり部と、前記蛇行部の先端部内で折り返されるとともに前記立ち上がり部からリード線を導出した発熱コイルとを備えたフライヤー用ヒーターにおいて、前記蛇行部の先端部内の発熱コイルのコイルピッチ間隔を、それ以外の箇所のコイルピッチ間隔よりも大きく設定するとともに、前記基端部から最初の折り返し部までの間の蛇行部の内部に、前記発熱コイルの温度を検出するためのハイリミッター用感熱センサーを配置したことを特徴とする。
【０００９】
上記構成を有するフライヤー用ヒーターによると、ハイリミッター用感熱センサーがヒーター内部（具体的には、基端部から最初の折り返し部までの範囲の蛇行部の内部）に設けられているので、フライヤー用ヒーターが油槽内の油中に配設されてもハイリミッター用感熱センサーに油や不純物が付着するのを防止できる。
また、蛇行部の先端部内の発熱コイルのコイルピッチ間隔を、それ以外の箇所のコイルピッチ間隔よりも大きく設定したので、発熱コイルが最も高温になる蛇行部の先端部付近とそれ以外の箇所との温度差を小さくすることができ、ハイリミッター用感熱センサーを蛇行部の先端部付近に配置しなくても発熱コイルの温度を正確に検出することができる。これにより、ヒーターの保護の確実性を高めることができる。
さらに、立ち上がり部から蛇行部へのハイリミッター用感熱センサーの挿入深さが浅くて済むため、それだけハイリミッター用感熱センサーの組込み作業を簡易かつ迅速に行うことができ、また、ハイリミッター用感熱センサーの素線も短いもので足りるため、コストを削減することができる。
【００１０】
本発明のフライヤー用ヒーターは、請求項２に記載のように、蛇行状に折り返して形成された蛇行部と、前記蛇行部の両端部からそれぞれ立ち上げられた立ち上がり部と、前記蛇行部の内部に配置されるとともに、前記両方の立ち上がり部からそれぞれリード線を導出した発熱コイルとを備えたフライヤー用ヒーターにおいて、前記蛇行部の長さ方向中央部分の発熱コイルのコイルピッチ間隔を、それ以外の箇所のコイルピッチ間隔よりも大きく設定するとともに、前記いずれかの端部から最初の折り返し部までの間の蛇行部の内部に、前記発熱コイルの温度を検出するためのハイリミッター用感熱センサーを配置したことを特徴とする。
【００１１】
上記構成を有するフライヤー用ヒーターによると、ハイリミッター用感熱センサーがヒーター内部（具体的には、いずれかの端部から最初の折り返し部までの範囲の蛇行部の内部）に設けられているので、フライヤー用ヒーターが油槽内の油中に配設されてもハイリミッター用感熱センサーに油や不純物が付着するのを防止できる。
また、蛇行部の各端部から見て長さ方向中央部分に位置する発熱コイルのコイルピッチ間隔を、それ以外の箇所のコイルピッチ間隔よりも大きく設定したので、発熱コイルが最も高温になる蛇行部の長さ方向中央部分付近とそれ以外の箇所との温度差を小さくすることができ、ハイリミッター用感熱センサーを蛇行部の長さ方向中央部分付近に配置しなくても発熱コイルの温度を正確に検出することができる。これにより、ヒーターの保護の確実性を高めることができる。
さらに、立ち上がり部から蛇行部へのハイリミッター用感熱センサーの挿入深さが浅くて済むため、それだけハイリミッター用感熱センサーの組込み作業を簡易かつ迅速に行うことができ、また、ハイリミッター用感熱センサーの素線も短いもので足りるため、コストを削減することができる。
【００１２】
上記各フライヤー用ヒーターにおいて、油槽内の油の温度を検出するための油温センサーを立ち上がり部に内蔵するという構成を採用することができる。これによると、ハイリミッター用感熱センサーだけでなく、油温センサーにも油や不純物が付着するのを防止することができ、油温センサーの腐食を防止して耐久性の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ハイリミッター用感熱センサーへの油や不純物の付着を防止することができるので、ハイリミッター用感熱センサーの耐久性を向上させることができる。また、ハイリミッター用感熱センサーの蛇行部への組込み作業を簡易かつ迅速に行うことができる。さらに、ハイリミッター用感熱センサーの素線が短くて済むため、コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（Ａ）は本発明の第１実施形態を示すフライヤー用ヒーターの平面図である。（Ｂ）は二つ折りにする前の発熱コイルの長さ方向中央部分付近の拡大図である。
【図２】同フライヤー用ヒーターの一部を破断して示す正面図である。
【図３】同フライヤー用ヒーターの側面図である。
【図４】本発明の第２実施形態を示すフライヤー用ヒーターの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００１６】
本発明の第１実施形態に係るフライヤー用ヒーターについて図１〜図３を参照して説明する。
この第１実施形態のフライヤー用ヒーター１は、ステンレス管など金属パイプ２の中心もしくは中心付近に発熱コイル３を挿入し、金属パイプ２と発熱コイル３の隙間に酸化マグネシウム粉末など無機絶縁物４を充填してなるシーズヒーターである。
金属パイプ２は、蛇行状に折り返して形成された蛇行部２１と、この蛇行部２１の基端部２１ｄから一体に立ち上げた立ち上がり部２２とを有する。蛇行部２１は曲げ加工し易いように断面長円形状に扁平化した上で、油槽内の油との接触面積をできる限り広くとることができるように長さ方向に蛇行状に折り曲げられている。本実施形態では、複数の直線部２１ａと、隣接する直線部２１ａ，２１ａの端同士をつなぐ円弧部２１ｂとを有する形に形成されている。各直線部２１ａは、互いに平行になるように形成しても良いが、本実施形態では、最も基端部２１ｄ寄りの直線部２１ａと最も先端部２１ｃ寄りの直線部２１ａとは互いに平行となるように形成する一方、円弧部２１ｂにおける折り返し方向（曲げ角）が１８０°を超える範囲に設定している。これにより、油槽内でのヒーター１の設置スペースをできるだけ小さくするとともに、油との接触面積をできるだけ大きくすることができる。蛇行部２１は２回以上折り返して形成されていることが望ましい。この場合、円弧部２１ｂが２個以上設けられることになる。蛇行部２１の先端部２１ｃは、油等が進入しないように閉塞されている。なお、本実施形態では、金属パイプ２から一体形成により蛇行部２１と立ち上がり部２２とを形成しているが、蛇行部２１と立ち上がり部２２とを別体に形成して、それぞれを接合するように構成しても良い。また、蛇行部２１を構成する各直線部２１ａは、文字通り直線状に形成されている必要はない。
【００１７】
立ち上がり部２２は、断面円形形状を有し、上方部分で略水平方向に折り曲げられている。立ち上がり部２２の上方の端部にはフランジ１０を備えており、フライヤー用ヒーター１が油槽内にそのフランジ１０を介して取り付けられるようになっている。但し、取付手段はフランジ式に限らず、ネジ式その他の取付手段であっても良い。本実施形態では、ヒーター１を油槽内に設置したときに安定するように、立ち上がり部２２（したがって蛇行部２１の基端部２１ｄ）を、平面視で見てヒーター幅方向の中心線上に位置するようにしている（図１（Ａ）参照）。なお、金属パイプ２の立ち上がり部２２および蛇行部２１の各外表面は、衛生目的のために、１０００°Ｃ位で焼いて不純物を取り除いている。
【００１８】
図１、図２に示すように、発熱コイル３はニクロム線をコイル状に巻き且つ長手方向中央部を折り返す二つ折り状に形成されて蛇行部２１の中心もしくは中心付近に挿入されるとともに、発熱コイル３の折り返し部分３ａが蛇行部２１の閉塞された先端部２１ｃ内に内蔵されている。図２に示すように、発熱コイル３の両端に接続された２本のリード線９，９は立ち上がり部２２から導出されている。なお、本実施形態では、蛇行部２１が加熱部として機能するようになっているが、立ち上がり部２２の内部にも発熱コイル３を延出させて該箇所を加熱部として機能させても良い。
【００１９】
このような構成を有するフライヤー用ヒーター１において、図２に示すように、金属パイプ２の内部の所定位置に、フライヤー用ヒーター１が配設される油槽（図示せず、以下同じ）内の油の温度を検出するための熱電対などの油温センサー５と、発熱コイル３自体の温度を検出するための熱電対などのハイリミッター用感熱センサー６を内蔵する。
【００２０】
油温センサー５は、金属パイプ２の立ち上がり部２２内に挿通される素線７の先端部で熱電対がプラズマ溶接等により結合されている。フライヤー用ヒーター１が油槽内の所定深さ位置に配設されるにあたって、この油温センサー５は、例えば、油槽内に浸漬されるフライヤー用ヒーター１の蛇行部２１の上面から１０〜８０ｍｍ、好ましくは２０〜５０ｍｍ、より好ましくは３０ｍｍ付近の高さ位置に存在するように位置設定される。
【００２１】
発熱コイル３のコイルピッチが全長にわたって等ピッチで巻かれている場合、その長さ方向中央部分３ｂで二つ折りにして電流を流すと、折り返し部分３ａ（長さ方向中央部分３ｂ）から発熱し、当該箇所が最も高温になる。ヒーター１を保護するためには、この部分の温度を正確に知る必要がある。しかし、ハイリミッター用感熱センサー６を立ち上がり部２２から蛇行部２１内へ挿入してこの最高温度部に配設しようとすると、ハイリミッター用感熱センサー６の素線８が蛇行部２１の全長と略同じ位の長さが必要となり、蛇行部２１内に挿入する手間がかかるばかりか、コスト高となる。
【００２２】
そこで、発熱コイル３に電流が流されても発熱コイル３の折り返し部分３ａとその他の箇所との温度差を可及的に小さくするために、発熱コイル３の折り返し部分３ａにおけるコイルピッチ間隔をそれ以外の他の箇所のコイルピッチ間隔よりも大きく設定する。図１（Ｂ）に示すとおり、二つ折りにする前の発熱コイル３の長さ方向中央部分３ｂのコイルピッチ間隔を、それ以外の箇所のコイルピッチ間隔よりも予め大きくしておき、発熱コイル３を蛇行部２１内に設ける際に、その長さ方向中央部分３ｂにおいて二つ折りに折り返し、この折り返し部分３ａが蛇行部２１の先端部２１ｃに位置するようにする。
その上で、素線８の先端部で熱電対がプラズマ溶接等により結合されたハイリミッター用感熱センサー６を、立ち上がり部２２が形成された蛇行部２１の基端部２１ｄ側から最初の折り返し部２１ｅまでの間の蛇行部２１の内部に設けている。具体的には、本実施形態では、ハイリミッター用感熱センサー６を、金属パイプ２の立ち上がり部２２から該立ち上がり部２２に隣接している直近の直線部２１ａに内蔵させている。ハイリミッター用感熱センサー６は、この直線部２１ａの内部において、発熱コイル３に近接しつつ、しかし発熱コイル３には接触しないように配設される。
【００２３】
立ち上がり部２２から導出する発熱コイル３のリード線９の延出端部９ａ、油温センサー５の素線７の延出端部７ａおよびハイリミッター用感熱センサー６の素線８の延出端部８ａはコントローラー（図示せず、以下同じ）に接続される。これにより、油温センサー５の検出した油の温度が所定温度より高くなると、発熱コイル３への通電を遮断し、油の温度が所定温度より低くなると、発熱コイル３へ通電するというオンオフ制御を行うことで、油の温度を所定の温度（例えば、１８０〜２３０°Ｃ）に調節するようにしている。また、油槽を空焚きした場合のように、ヒーター１自体の温度が異常に上昇した場合には、ハイリミッター用感熱センサー６がこれを検出して、発熱コイル３への通電が遮断されるようになしている。
【００２４】
上記のように油温センサー５及びハイリミッター用感熱センサー６はフライヤー用ヒーター１の金属パイプ２の立ち上がり部２２および蛇行部２１にそれぞれ内蔵されているので、フライヤー用ヒーター１が油槽内の油層中に配設されても油温センサー５及びハイリミッター用感熱センサー６に油槽内の油や不純物が付着するのを防止でき、したがって油温センサー５及びハイリミッター用感熱センサー６の腐食防止、耐久性の向上を図ることができる。
特に、ハイリミッター用感熱センサー６は蛇行部２１の立ち上がり部２２に隣接している直近の直線部２１ａ内に配設しているため、配設作業を簡便化することができ、また、素線８も短いもので足りるので、コストを削減することができる。
【００２５】
次に、本発明の第２実施形態に係るフライヤー用ヒーターを、図４を参照にして説明する。
この第２実施形態のフライヤー用ヒーター１では、金属パイプ２が、蛇行部２１と、この蛇行部２１の両端部２１ｄ１，２１ｄ２からそれぞれ略垂直に立ち上げた二つの立ち上がり部２２，２３とを有する形に形成され、一方の立ち上がり部２２及び他方の立ち上がり部２３に、それぞれ、発熱コイル３の両端に接続されたリード線９，９を挿通したものである。
【００２６】
第２実施形態では、発熱コイル３の長さ方向中央部分３ｂのコイルピッチ間隔を、それ以外の箇所のコイルピッチ間隔よりも予め大きくしておき（図１（Ｂ）参照）、発熱コイル３を蛇行部２１内に設ける際に、発熱コイル３の長さ方向中央部分３ｂが蛇行部２１の長さ方向中央部分２１ｆ（各端部２１ｄ１，２１ｄ２から見た蛇行部２１の延伸方向中央部分）に位置するようにしている。つまり、蛇行部２１の長さ方向中央部分２１ｆにおけるコイルピッチ間隔がそれ以外の箇所のコイルピッチ間隔よりも大きくなっている。この結果、発熱コイル３に電流が流されても、蛇行部２１の長さ方向中央部分２１ｆとその他の箇所との間の温度差を小さくして、全長にわたって温度の均一化を図ることができる。
【００２７】
第２実施形態では、発熱コイル３の温度を検出するためのハイリミッター用感熱センサー６を、一方の端部２１ｄ１から最初の折り返し部２１ｅ１までの間の蛇行部２１の内部に設けている。具体的には、ハイリミッター用感熱センサー６は、蛇行部２１の一方の立ち上がり部２２に隣接している直近の直線部２１ａに内蔵されている。もちろん、ハイリミッター用感熱センサー６は他方の端部２１ｄ２の側に設けてもよく、この場合は、他方の端部２１ｄ２から最初の折り返し部２１ｅ２までの間の蛇行部２１の内部（例えば、他方の立ち上がり部２３に隣接している直近の直線部２１ａ）に設けられる。その他の構成、例えば油温センサー５を立ち上がり部２２又は２３内に配設すること等については第１実施形態のものと同様である。
【００２８】
この第２実施形態のフライヤー用ヒーター１においても、ハイリミッター用感熱センサー６に油槽内の油や不純物が付着することを防止することができ、ハイリミッター用感熱センサー６の耐久性の向上を図ることができる。また、ハイリミッター用感熱センサー６の配設作業を簡便化することができ、可及的に短い素線８の使用で足りることも、第１実施形態の場合と同様である。
【００２９】
なお、上記第１及び第２実施形態では単相用のヒーターについて本発明を適用した例を説明したが、本発明は、三相交流用のヒーターにも適用することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１  フライヤー用ヒーター
２  金属パイプ
２１  蛇行部
２１ａ  直線部
２１ｂ  円弧部
２１ｃ  先端部
２１ｄ  基端部
２１ｄ１，２１ｄ２  端部
２１ｅ，２１ｅ１，２１ｅ２  最初の折り返し部
２１ｆ  長さ方向中央部分
２２，２３  立ち上がり部
３  発熱コイル
３ａ  折り返し部分
３ｂ  長さ方向中央部分
４  無機絶縁物
５  油温センサー
６  ハイリミッター用感熱センサー
８  ハイリミッター用感熱センサーの素線
９  発熱コイルのリード線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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