JPH04209489A - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、誘導加熱調理器の被加熱物である金属製の鍋
等の静電遮蔽に関する。

〔従来の技術〕

第４図は誘導加熱調理器の要部の断面斜視図であろう セラミックやガラス等からなる載置台２の上に被加熱物
である金属製の鍋（以下金属鍋と称す）１が置かれ、載
置台２の裏面にはコイル支持体４によυ保持された加熱
コイ／Ｉ／３がある。

加熱コイル３は面周波の交番磁界を発生し、金属鍋１に
渦電流を生ずる。そのジュール熱によって金属鍋１が加
熱される。

第５図は、加熱コイ／ｌ／８を駆動して高周波の交番磁
界を発生するためのインバーター回路の例であって、シ
ングルエンドプッシュプル・インバーター回路と言われ
るものである。

第６図は、インバーター回路の他の例であって、−石共
振インバーター回路と言われている。

それらのいずれの方式のインバーター回路であっても、
加熱コイル８と共振コンデンサー５は直列共振するよう
に駆動されるので、加熱コイ）ｖ３に通電されたコイル
電流は共振コンデンサー５を充電する。商用電源１２が
ＡＣ２００Ｖの大出力用誘導加熱調理器では、その充電
電圧が数１０ＫＶに達するものがちシ、それが加熱コイ
ｌｖ８と接続された共振コンデンサー５の一方の端子に
印加されている。

一方、加熱コイ／Ｉ／３の発生する交番磁界は、洩れ磁
束を少くして効率良く金属鍋１の底面に透磁させること
が必要で、このためには加熱コイ／Ｌ／３と金属鍋１を
構造的に可能な＠シ近接するようにしておシ、通常数ミ
リメータの距離しかない。

さらに、加熱コイ／Ｉ／３と金属鍋１の間にある載置台
２ば、耐熱性と強度の面からセラミックやガラスを用い
ているため、これらの誘電材料の特性から加熱コイル３
と金属鍋１０間の浮遊静電容量は数１００ＰＦの値とな
る。この浮遊静電容量を、第５図と第６図のインバータ
ー回路に等価的にコンデンサー６として示す。

第５図または第６図のインバーター回路を駆動すると、
加熱コイ／Ｌ／３に印加される高電圧は、コンデンサー
６による静電結合によって金属鍋１にも逆極性の高電圧
を誘起し、人が金属鍋１に接触すると感電する危険があ
るため、従来では、特開昭５５−１２１２９８に示され
るように、天板の内面にカーボンや酸化錫等の導電体を
塗布した静電シールドパターンを設けたシ、あるいは特
開昭５９−１８２５９０に示されるように、調理なべを
載置する絶縁支持部材に、中心点を接地した並列な帯状
高導電金属アレイによる静電シールドを設けたυ、特開
昭６１−２７０８７に示されるように、トッププレート
の裏面に環状の静電シールド用導体を焼付け、それを接
地するようにしたものがあった。

［発明が解決しようとする課題］ 従来からあるような天板の内面全体にカーボンや酸化錫
等を塗布あるいは焼付けして、シールド効果を効率的に
発生するには、塗布する材料の電気的特性や塗布する厚
みを選択することが困難であり、また並列な帯状高導電
金属アレイを静電シールドとする場合には、加熱コイル
の高圧側のシールド効果が不十分であった。

本発明の目的は、インバーター回路を駆動したときに印
加される加熱コイルの高電圧を、加熱コイルの発生する
交番磁界を効率的に金属鍋に印加しつつ、十分な静電遮
蔽を行うことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、誘導加熱調理器の加熱コイルの高圧側の近傍
を覆うように非磁性導体の静電シールドを設け、かつそ
の静電シールドを接地したものである。

〔作　用〕

誘導加熱調理器の加熱コイルの発生する交番磁界は加熱
コイルの高圧側の近傍を覆う非磁性導体の静電シールド
に阻止されることなく、金属鍋に印加される。ここで、
加熱コイルの高圧側の近傍を覆うように非磁性導体の静
電シールドが設けられているので、加熱コイルと金属鍋
の間に介在する載置台による等価的なコンデンサーは、
その容量が減少するのみならず、金属鍋には加熱コイル
の低圧側に対応する逆極性の低電圧が誘起するのみであ
って、人が金属鍋に接触しても感電する危険はない。

［実施例］ 以下に本発明の実施例を述べる。

第１図は本発明の静電シールドを設けた誘導加熱調理器
の要部の断面斜視図である。加熱コイル３は加熱コイル
保持台４に保持され、この加熱コイ）ｖＢは接続端子１
６ａと１６ｂを有する。一方の接続端子１６ａは第５図
もしくは第６図のインバーター回路の高圧側のＡＫ接続
され、他方の接続端子１６ｂばその低圧側のＢに接続さ
れる。

加熱コイ／ｌｚ３の表面の電位勾配は、接続端子１６ａ
の高圧側から接続端子１６ｂの低圧側へと加熱コイルの
導体の抵抗値の分布に応じた分布をしている。

本発明の非磁性導体からなる静電シールド１３は、加熱
コイル３の高圧部、即ち、加熱コイルの高圧側の接続端
子１６ａのある、加熱コイ／Ｌ／３の内周部の近傍に配
設され、外周部及び中央部には配設されていない。

この静電シールド１３は例えば銅あるいはアルミニウム
を材料とした箔状のもので絶縁シー）１５を介して加熱
コイ）ｖＢに貼付けられ、リード線１４を経て接地され
ている。金属鍋１は載置台２の上に、加熱コイル３に対
向して置かれている。

第２図は、本発明の静電シールド１３の効果を表わす、
誘導加熱調理器の主要部品を配置した断面図である。

加熱コイルが発生する磁力線Ｍば、加熱コイル３の内周
部の近傍に配設さｎた静電シールド１３に阻止さ几るこ
となく、金属鍋１の底面を透磁し、そこに渦電流を発生
して加熱する。

第３図は、このとき金属鍋１に誘起する電圧に関する等
価回路であシ、加熱コイ／Ｌ／３と金属鍋１との間の浮
遊静電容量をＣ１加熱コイ／ｖ３の対地電圧をＶｃ金属
鍋１の対地抵抗をＲとし、インバーター回路の駆動周波
数をｆとすると次式の値となる。

ω＝２Ｚｆ また、浮遊静電容量Ｃは、加熱コイ／ＶＢと金属鍋１の
対向面積をＳとし、それらの対向距離をｔとすれば、次
式で近似される。

ε０：真空誘電率、６ｓ；比誘電率 ここで、本発明の静電シールド１３の面積をＳ′とすれ
ば、本発明の静電シールド１３を加熱コイル８と金属鍋
１の間に介在させることにより、浮遊容量Ｃ′は次式と
なって減少する。

Ｃｏ　　ε５（Ｓ−３’） ｃ’＝　　　　　　　　　　　（Ｆ） さらに、金属鍋１の対地電圧Ｖｒ’は、加熱コイル３の
高圧側が静電シールドされるので、その対地電圧も減少
してＶｃ’となり、次の式で示される値となる。

本実施例では、第１図と第２図に示されるように、静電
シールド１３を加熱コイｌｖ３の内周部としたが、加熱
コイル３の接続の極性を逆にすれば、その高圧部は外周
部に位置するので、そのときには静電シールド１３は加
熱コイル３の外周部に配設することにする。

また、本実施例では静電シールド１３を大地に接地した
が、第５図と第６図に示されるインバーター回路の対地
高周波インピーダンスの低い線路Ｃに接続しても同様の
効果が得られる。

さらに、本実施例では静電シールド１３の材料に箔状の
銅あるいはアルミニウムを用いたが、導電材料を基材と
した塗料を塗布してもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、インバーター回路に発
生する高周波、高電圧の共振電圧による金属鍋への誘起
電圧を低減することができ、金属鍋の接触による感電を
防止することができる。

す また、本発明は金属鍋を直接シード線等を用いて接地す
るものではないので、そのリード線の接続はずれや断線
による感電の危険もない。

さらに本発明の静電シールドは誘導加熱調理器の内部に
配設されるので、外観を損ねることもなぐ、安全かつ効
果的な静電遮蔽を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の誘導加熱調理器の要部の断面斜視図
、第２図は本発明の主要部品を配置した断面図、第３図
は等価回路図、第４図は従来の誘導加熱調理器の要部の
断面斜視図、第５図は一般のインバーター回路の電気回
路図、第６図はインバーター回路の他の例を示す電気回
路図である。 １・・・金属鍋、　３・・・加熱コイル、　１３・・・
静電シールド。 代理人　弁理士　　梅　１）　勝（他２名）第１図 第２ｔｇ 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．誘導加熱調理器の加熱コイルと被加熱物との間に、
   加熱コイルの高圧側の近傍を覆うように非磁性導体を設
   け、かつ該非磁性導体を接地することを特徴とした誘導
   加熱調理器。