(57)【要約】【課題】設備コストをかけずに多種多様な加熱パターンを容易に実現でき、さらに、設置スペースを小さくすることができる連続式加熱装置を提供する。【解決手段】強磁性材料からなる外層７およびこの外層７の内側に形成され、熱伝達率の高い材料からなる内層８を有する加熱容器１と、電磁コイル２およびこの電磁コイル２を支持する支持台３を有する複数の電磁コイルユニットＵ，Ｕ…と、前記電磁コイル２に電力を供給する加熱インバータ５と、前記加熱容器１を各電磁コイルユニットＵの近傍に順次導くための搬送手段６とを備え、前記複数の電磁コイルユニットＵが、一列に、かつほぼ等間隔に配置されており、前記搬送手段６による加熱容器１の搬送が、一定速度で連続的または間欠的に行われるようにしてあり、さらに、前記支持台３の前記電磁コイル２を支持する支持面以外の面に、互いに平行となる放熱フィン１１が複数形成されており、前記放熱フィン１１，１１…に対して、前記加熱インバータ５の冷却風の排出口５ａが対向するように構成した。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
強磁性材料からなる外層およびこの外層の内側に形成され、熱伝達率の高い材料からなる内層を有する加熱容器と、電磁コイルおよびこの電磁コイルを支持する支持台を有する複数の電磁コイルユニットと、前記電磁コイルに電力を供給する加熱インバータと、前記加熱容器を各電磁コイルユニットの近傍に順次導くための搬送手段とを備え、前記複数の電磁コイルユニットが、一列に、かつほぼ等間隔に配置されており、前記搬送手段による加熱容器の搬送が、一定速度で連続的または間欠的に行われるようにしてあり、さらに、前記支持台の前記電磁コイルを支持する支持面以外の面に、互いに平行となる放熱フィンが複数形成されており、前記放熱フィンに対して、前記加熱インバータの冷却風の排出口が対向するように構成したことを特徴とする連続式加熱装置。
【請求項２】
前記支持台の前記電磁コイルを支持する支持面以外の面に、互いに平行となる放熱フィンが複数形成されており、前記放熱フィン間に、内部を冷却水が循環するチューブを嵌合配置した請求項１に記載の連続式加熱装置。
【請求項３】
前記電磁コイルユニットが、前記搬送手段により搬送されてきた加熱容器に対して、近接・離間する方向に移動自在である請求項１または２に記載の連続式加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、炊飯、煮炊きなどの加熱調理に用いられ、特に大量の加熱調理に適している連続式加熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
連続して大量の炊飯等の加熱調理を行う従来の加熱装置として、例えば、特開平１０−４３０４８号公報の高周波誘導加熱式炊飯装置のように、誘導加熱を利用するものがある。すなわち、電磁コイルおよび加熱インバータを内蔵した複数の炊飯ユニットを列状に配置するとともに、この列状に配置された炊飯ユニットに沿って移載装置を配置し、この移載装置により加熱容器（炊飯釜）を前記炊飯ユニットに移動・搭載し、炊飯ユニットにより加熱調理を行った後、再び前記移載装置により加熱容器を炊飯ユニットから取り出すようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の加熱装置では、制御技術の進歩により、多種多様な加熱（炊飯）パターンの実現も可能であるが、そのためには、通信手段を介してメモリーに覚えさせた加熱パターンを変更する必要があり、また、加熱パターンが多種多様となるに伴って、制御システムが大がかりなものとなり、設備コストも増大するという問題があった。また、装置全体が大型化し、設置可能な場所が限られてしまうという問題もあった。
【０００４】
本発明は、かゝる実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、設備コストをかけずに多種多様な加熱パターンを容易に実現でき、さらに、設置スペースを小さくすることができる連続式加熱装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の連続式加熱装置は、強磁性材料からなる外層およびこの外層の内側に形成され、熱伝達率の高い材料からなる内層を有する加熱容器と、電磁コイルおよびこの電磁コイルを支持する支持台を有する複数の電磁コイルユニットと、前記電磁コイルに電力を供給する加熱インバータと、前記加熱容器を各電磁コイルユニットの近傍に順次導くための搬送手段とを備え、前記複数の電磁コイルユニットが、一列に、かつほぼ等間隔に配置されており、前記搬送手段による加熱容器の搬送が、一定速度で連続的または間欠的に行われるようにしてあり、さらに、前記支持台の前記電磁コイルを支持する支持面以外の面に、互いに平行となる放熱フィンが複数形成されており、前記放熱フィンに対して、前記加熱インバータの冷却風の排出口が対向するように構成した（請求項１）。
【０００６】
上記の構成によれば、設備コストをかけずに多種多様な加熱パターンを容易に実現でき、さらに、設置スペースを小さくすることができる連続式加熱装置を提供することが可能となる。
【０００７】
また、加熱量を大きくした場合には、前記電磁コイルの発熱量も増すが、このような場合であっても、前記放熱フィンに対して、前記加熱インバータの冷却風の排出口からの冷却風を送り、ひいては電磁コイルを冷却するようにしてあることから、電磁コイルの温度上昇を抑えることができる。
【０００８】
また、前記支持台の前記電磁コイルを支持する支持面以外の面に、互いに平行となる放熱フィンが複数形成されており、前記放熱フィン間に、内部を冷却水が循環するチューブを嵌合配置した場合には（請求項２）、前記電磁コイルの冷却が有効に行え、その結果、加熱容器の加熱効率の低下が抑えられ、ひいては加熱効率を向上させることができる。
【０００９】
さらに、前記電磁コイルユニットが、前記搬送手段により搬送されてきた加熱容器に対して、近接・離間する方向に移動自在であるとしてもよい（請求項３）。
【００１０】
この場合には、前記加熱容器の寸法が統一されていない場合であっても、前記電磁コイルユニットを近接・離間する方向に移動させることによって容易に対応することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施例に係る連続式加熱装置Ｄの構成を概略的に示す平面図、図２は、前記連続式加熱装置Ｄの要部の構成を概略的に示す説明図である。
連続式加熱装置Ｄは、加熱容器１と、電磁コイル２およびこの電磁コイル２を支持する支持台３を有する複数の電磁コイルユニットＵ，Ｕ…と、前記電磁コイル２に電力を供給する加熱インバータ５と、前記加熱容器１を各電磁コイルユニット２の近傍に順次導くための搬送手段６とを備えている。
【００１２】
前記加熱容器１は、例えば、ほぼ有底の角筒形状をしており、上端部の左右にそれぞれ側方に突出した把手部１ａが形成されている。また、上記加熱容器１は、強磁性材料（例えば、鉄あるいはフェライト系ステンレスなどの強磁性金属）からなる外層７と、この外層７の内側に形成され、熱伝達率の高い材料（例えば、アルミニウムなどの金属）からなる内層８と、この内層８の表面（内表面）に形成され、例えばテフロン（登録商標）などの耐熱性を有する樹脂材料からなるコーティング層９とを有している。
【００１３】
詳しくは、前記内層８が、加熱容器１の主たる形状（器形状）を構成しているのであり、前記外層７は、前記電磁コイル２からの磁束の影響を受けて高温となり、これによって加熱容器１およびその内部に収容された調理対象を加熱するための加熱面部を形成するものである。本実施例では、前記外層７は、内層８の下面および下面の周縁から側面中央部付近までにかけて形成されている。
【００１４】
そして、前記加熱容器１は、上記強磁性材料からなる層と、上記熱伝達率の高い材料からなる層とを有するグラット材を適宜に加工して器体を形成し、この器体の内表面にテフロン（登録商標）コーティングを行うことにより構成することができる。なお、前記加熱容器１の製造方法は、上記の構成からなるものに限られず、例えば、上記熱伝達率の高い材料で形成した器体（図示せず）の外側に、溶射などの適宜の手段を用いて、上記強磁性材料の層（膜）を形成し、前記器体の内表面にテフロン（登録商標）コーティングを行うことによって加熱容器１を構成してもよい。
【００１５】
ここで、例えば、６〜７ｋｇの米の炊飯を前記加熱容器１を用いて行う場合には、加熱容器１のおおよその大きさを、６００×４００×３００ｍｍとし、肉厚を５〜９ｍｍとするのであり、上記寸法を目安として、炊飯する米の量に応じて加熱容器１の寸法の設定（選択）を行えばよい。なお、前記加熱容器１を用いて行う加熱調理は、炊飯に限るものではなく、例えば、煮炊き物などの加熱調理を行ってもよいことはいうまでもなく、調理対象の種類や量に応じて加熱容器１の形状・寸法などを適宜に設定（選択）すればよい。
【００１６】
前記電磁コイル２は、線状部材を適宜に屈曲させてほぼ面状（例えば、楕円形状）を呈するように形成し、これをガラス系の材料からなる絶縁チューブ（図示せず）内に収めてなるものである。前記線状部材は、例えば、銅製のリッツ線からなる。なお、本実施例における前記電磁コイル２は、線径が６〜８ｍｍの線状部材を、互いに３０〜５０ｍｍ程度の間隔をあけるようにして、８〜１０ターン（８〜１０箇所で折り返し）させてなり、また、面状の前記電磁コイル２は、その中央部に対して、左右両端部が屈曲し、若干持ち上がるように構成されている。
【００１７】
前記支持台３は、前記電磁コイル２，２を保持するコイル保持板１０と、互いに平行となる放熱フィン１１，１１…が突設された放熱板１２とを有している。
【００１８】
前記コイル保持板１０は、例えば、アルミニウムからなり、前記電磁コイル２と同様に、その中央部に対して、左右両端部が屈曲し、若干持ち上がるように構成されている。また、コイル保持板１０の上面には、高さ約２ｍｍ程度の複数の絶縁支持部１３，１３…が形成されており、複数の絶縁支持部１３，１３…によって、１対（２つ）の前記電磁コイル２，２が並んだ状態でコイル保持板１０の中央部の上面に配置されるように構成されている。前記絶縁支持部１３は、例えば、フェライトなどの絶縁材からなる。
【００１９】
なお、前記１対（２つ）の電磁コイル２，２は、コイル保持板１０の上面近傍に移動してくる前記加熱容器１の前後方向または左右方向（本実施例では前後方向）に並ぶように配置されている。すなわち、前記前記電磁コイル２を１つのみ設けた場合には、コイルの巻き方等により磁束が偏ってしまうため、加熱容器１の前記加熱面部を均一に加熱することが困難となるが、上記のように電磁コイル２を１対（２つ）設けることにより、前記加熱容器１の前記加熱面部をほぼ均一に加熱することが容易となるのである。
【００２０】
前記放熱板１２は、例えば、アルミニウムからなり、前記コイル保持板１０の前記電磁コイル２，２を支持する支持面（本実施例では上面）以外の面（本実施例では中央部の下面）に接合され、その下面には、下方に向けて互いに平行となる前記放熱フィン１１，１１…が形成（突設）されている。
【００２１】
前記支持台３を構成するコイル保持板１０および放熱板１２は、上述したように別体として形成してもよいが、一体成形により製造してもよい。
【００２２】
前記加熱インバータ５は、１つの前記電磁コイルユニットＵに対して例えば約１０ｋＷの容量のものを採用する。また、前記電磁コイルユニットＵの放熱フィン１１，１１…に対して、加熱インバータ５の冷却風の排出口５ａが対向するように構成してある。このような構成により、加熱インバータ５の冷却風を前記排出口５ａから放出することにより、前記放熱フィン１１，１１…が冷却され、この放熱フィン１１，１１…を有する支持台３と電磁コイル２，２との間で熱の授受が行われ、最終的に電磁コイル２，２…が冷却されることとなる。このため、前記放熱フィン１１を有する前記支持台３（放熱板１２およびコイル保持板１０）は、熱伝達率の高い金属などの材料から形成してあることが望ましい。
【００２３】
また、前記加熱インバータ５は、上方に開口を有するケース体１４内に収容され、このケース体１４の上部に、前記電磁コイルユニットＵが保持される。さらに、前記ケース体１４は、少なくとも上方が開放されたハウジング１５内に収容され、かつ前記搬送手段６により搬送されてきた加熱容器１に対して、近接・離間する方向（すなわち、上下方向）に移動自在となっている。
【００２４】
詳しくは、前記ハウジング１５は、複数（本実施例では６つ）の前記ケース体１４，１４…を、一列に、かつほぼ等間隔で収容できるように構成されており、さらに、収容した各ケース体１４を上下方向に移動させるための移動機構１６を有している。
【００２５】
前記移動機構１６は、前記ハウジング１５内下部において水平方向に、かつその軸まわりに回動可能に保持された水平回動体１７と、この水平回動体１７を回動操作するためにハウジング１５外面の下部側方に設けられたハンドルからなる操作部１８と、前記水平回動体１７の両端部に設けられた歯車１７ａ，１７ａと噛み合う歯車１９ａを下端部に有し、上下方向の軸まわりに回転可能に保持された鉛直回動体１９，１９と、前記ケース体１４の外面下部の左右側方に形成され、前記鉛直回動体１９の外周面に設けられた雄ねじ部１９ｂと螺合する雌ねじ部２０ａを有する移動部２０，２０とを備えている。
【００２６】
前記鉛直回動体１９は、ケース体１４の内面において上下方向に適宜の間隔をあけて設けられた下保持部２１および上保持部２２により保持されるのであり、前記上保持部２２は、前記ケース体１４をガイドするガイド部分２２ａを有している。
【００２７】
上記の構成からなる移動機構１６では、前記水平回動体１７の歯車１７ａと鉛直回動体１９の歯車１９ａとが噛み合っていることから、前記操作部１８を回動すると、この回動に伴って鉛直回動体１９も回動し、この鉛直回動体１９の回動に伴って前記移動部２０が上下方向に移動し、この移動部２０を有するケース体１４も上下方向に移動することになる。すなわち、前記操作部１８を一方向に回動すると、前記ケース体１４が上方向に移動し、他方向に回動すると、ケース体１４が下方向に移動することとなる。
【００２８】
なお、前記移動機構１６の操作を簡単に行えるようにするために、例えば、前記操作部１８に目盛り（図示せず）を設け、この目盛りを目安にして操作部１８の操作を行えるようにしてもよい。
【００２９】
前記搬送手段６は、前記ハウジング１５内に収容され、一列にかつほぼ等間隔に配置された電磁コイルユニットＵ，Ｕ…の上方に配置された一対の搬送チェーン２３，２３と、環状の前記搬送チェーン２３の両端部を保持し、その軸まわりに回動可能であるチェーン保持部２４，２４と、一方のチェーン保持部２４をその軸まわりに回動させるための回動手段２５とを備えている。
【００３０】
前記搬送チェーン２３，２３の間隔は、前記加熱容器１の把手部１ａ，１ａの間隔とほぼ同じとなっており、把手部１ａ，１ａを搬送チェーン２３，２３に係止させることができるように構成されている。なお、搬送チェーン２３，２３に係止された状態の加熱容器１の底面と前記電磁コイル２との間隔は、例えば、１０〜１５ｍｍ程度となるように設定する。この設定は、前記移動機構１６を操作することによって容易に行うことができ、また、前記加熱容器１の寸法が統一されていない場合であっても、前記移動機構１６を操作することによって容易に対応することが可能である。
【００３１】
前記チェーン保持部２４，２４は、前記ハウジング１５の前後に１つずつ設けられている。
【００３２】
前記回動手段２５は、例えば、前記チェーン保持部２４と一体的に回動する回動部２５ａと、この回動部２５ａの外面に設けられた歯車（図示せず）と噛み合う歯車を有する回動体（図示せず）を回動させるモータ２５ｂとを備えている。
【００３３】
上記の構成からなる搬送手段６では、加熱容器１を前記搬送チェーン２３，２３にぶら下げた状態でハウジング１５の一端（前）側から他端（後）側へと送り、これにより、各電磁コイルユニットＵの電磁コイル２の近傍に順次導くことができるように構成されている。
【００３４】
次に、上記の構成からなる連続式加熱装置Ｄの動作について説明する。
前記連続式加熱装置Ｄにより加熱調理を行うには、内部に加熱調理対象が収容された状態の前記加熱容器１を、前記搬送チェーン２３，２３の前側付近の位置に係止し、前記搬送手段６を駆動して前記搬送チェーン２３，２３を回転させるだけでよく、これにより、前記加熱容器１は各電磁コイルユニットＵの近傍に順次導かれることとなる。
【００３５】
ここで、前記搬送手段６による加熱容器１の搬送は、一定速度で連続的または間欠的に行われる。なお、本実施例では、前記搬送が間欠的に行われる場合について示す。また、以下において、便宜上、前記ハウジング１５内に列状に配置された計６つの電磁コイルユニットＵ，Ｕ…を、前側から順に、第１ユニットＵ１　、第２ユニットＵ２　…第６ユニットＵ６　という。
【００３６】
上記のように搬送される加熱容器１は、前記第１ユニットＵ１　から第６ユニットＵ６　にまで順次送られるのであり、各ユニットＵの近傍に移動した後、適宜の時間（本実施例では、例えば３分）だけ留まり、その間、電磁誘導による加熱が行われ、その後、次のユニットＵへと移動するように構成されている。そして、各ユニットＵの電磁コイル２，２には、加熱インバータ５からの電力が供給されているのであり、加熱インバータ５から電磁コイル２，２に供給する電力を調整することにより、ユニットＵの近傍に移動してきた加熱容器１の加熱温度を設定することが可能である。
【００３７】
すなわち、各ユニットＵにおいて、電磁コイル２，２に対する電力供給量を適宜に設定しておくことにより、搬送手段６により搬送される加熱容器１の加熱パターンを自在に設定することが可能となる。
【００３８】
以下に、前記加熱容器１を用いて炊飯を行う場合について述べる。
一般的な炊飯は、図３に示すように、初期沸騰をさせる工程Ｐ１と、強火で沸騰を維持する工程Ｐ２と、弱火で沸騰を維持する工程Ｐ３と、蒸らしを行う工程Ｐ４との４つの工程からなる。そして、本実施例の連続式加熱装置Ｄでは、前記工程Ｐ１を、前記ユニットＵ１　，Ｕ２　にて行い、前記工程Ｐ２を、前記ユニットＵ３　にて行い、前記工程Ｐ３を、前記ユニットＵ４　，Ｕ５　にて行い、前記工程Ｐ４を、前記ユニットＵ６　にて行うようにしてある。
【００３９】
そして、各ユニットＵに対して設けられている加熱インバータ５の最大電力供給量（パワー）は同じとしてあり、前記ユニットＵ１　，Ｕ２　に対応する加熱インバータ５は１００％のパワーで電力を供給し、前記ユニットＵ３　に対応する加熱インバータ５は８０％のパワーで電力を供給し、前記ユニットＵ４　，Ｕ５　に対応する加熱インバータ５は５０％のパワーで電力を供給し、前記ユニットＵ６　に対応する加熱インバータ５は０％のパワーで電力を供給、すなわち電力を供給せず、自然冷却を行わせるように構成されている。
【００４０】
上記のように設定することにより、炊飯を行うことができるのであり、炊飯に代えて、他の加熱調理（例えばスープの加熱調理）を行う場合には、その調理内容に合わせて、各加熱インバータ５についての電力供給量を設定すればよい。
【００４１】
なお、上記加熱インバータ５から各電磁コイル２への電力の供給は、常時行われるようにしてもよいし、各電磁コイルユニットＵの近傍に加熱容器１が移動してきたときのみ行うようにしてもよい。
【００４２】
上記の構成からなる連続式加熱装置Ｄでは、複数の加熱容器１，１…を前記搬送手段６により連続的に搬送させることにより、連続的に加熱調理を行うことができ、特に、次作業（加熱調理後の作業）への連続性の面で優れた効果が発揮される。
【００４３】
また、各電磁コイルユニットＵ（加熱インバータ５）では、一定の温度（電力）のみを実現するように構成してあることから、複雑な温度制御が必要な従来の加熱装置に比して設備コストがかからず、さらに、配列された複数の電磁コイルユニットＵ（加熱インバータ５）の設定を個々に行うことにより、多種多様な加熱パターンを容易に実現できる。
【００４４】
また、前記連続式加熱装置Ｄは、シンプルな構成であることから、設置スペースを小さくすることも可能となる。
【００４５】
なお、上記実施例では、前記電磁コイル２の冷却を、加熱インバータ５の排出口５ａから排出される冷却風を、前記放熱フィン１１，１１…に吹き付けるようにすることで行っていたが、電磁コイル２の冷却温度を下げる必要がある場合には、図４に示すように、別途冷却ファン２６と、この冷却ファン２６からの冷却風を放熱フィン１１，１１…に導くためのガイド体２７とを設け、前記排出口５ａからの冷却風に加えて、冷却ファン２６からの冷却風を併用して電磁コイル２の冷却を行うようにすればよい。
【００４６】
また、例えば、前記加熱容器１として大型の容器を使用し、大量の加熱調理を行う場合などには、加熱インバータ５の容量を大きくする必要があるが、このとき、前記電磁コイル２の発熱量も増し、上述したような加熱インバータ５の排出口５ａから排出される冷却風による放熱フィン１１，１１…の冷却や、前記冷却ファン２６からの冷却風による放熱フィン１１，１１…の冷却では、充分に対応できないおそれがある。そして、このような場合には、図５に示すように、前記放熱フィン１１，１１間にチューブ（水管）２８を嵌合するようにして配置し、ポンプ２９などの適宜の手段を用いて前記チューブ２８内に冷却水を循環させるようにすればよい。また、前記チューブ２８内を循環する冷却水を冷却するためのクーラーなどの手段（図示せず）も適宜に設ければよい。
【００４７】
上記のように、内部を冷却水が循環するチューブ２８を設けた場合には、前記電磁コイル２の効果的な冷却が可能となり、その結果、前記加熱容器１の加熱効率を向上させることができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、設備コストをかけずに多種多様な加熱パターンを容易に実現でき、さらに、設置スペースを小さくすることができる連続式加熱装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る連続式加熱装置の構成を概略的に示す平面図である。
【図２】前記連続式加熱装置の要部の構成を概略的に示す説明図である。
【図３】炊飯の加熱パターンを概略的に示すグラフである。
【図４】前記連続式加熱装置の変形例の構成を概略的に示す説明図である。
【図５】前記連続式加熱装置の他の変形例の構成を概略的に示す説明図である。
【符号の説明】
１…加熱容器、２…電磁コイル、３…支持台、５…加熱インバータ、５ａ…冷却風の排出口、６…搬送手段、７…外層、８…内層、１１…放熱フィン、Ｄ…連続式加熱装置、Ｕ…電磁コイルユニット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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