JP2010263940A

JP2010263940A - 誘導加熱用調理具

Info

Publication number: JP2010263940A
Application number: JP2009115399A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Yoshijima; 敏弘慶島; Koichi Hosoi; 弘一細井
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2009-05-12
Filing date: 2009-05-12
Publication date: 2010-11-25

Abstract

【課題】発熱体を調理具本体に圧入する方式の調理具において、プレート等の調理具を大きくしても設定温度の変化が少ない誘導加熱用調理具を提供すること。
【解決手段】調理具本体は、前記発熱体と前記天板の接触を防止し一定の空間距離を確保するための複数の脚を前記突出部の外側、かつ、前記発熱体近傍に設け、前記突出部と前記脚の間に、前記圧入金型の強度を確保し、圧入により前記脚の形状が変化しない、前記調理具本体が反ったときの前記空間距離の変動を許容範囲に抑えるための一定の距離を設けることにより、複数の脚の内側範囲での変形量は少なく、設定温度の大きな変化は防止できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般家庭で焼物調理として使用する誘導加熱用調理具に関するものである。

従来、この種の誘導加熱用調理具は、その裏面に設けた脚を介して誘導加熱調理器の天板上に載置しているものであった。また、誘導加熱用調理具の温度検知は、天板上に誘導加熱用調理具を載置し天板の裏面温度を検知するようにしている（例えば、特許文献１参照）。具体的には、アルミニウム等からなる調理具の裏面中央部に誘導加熱される発熱体をインサート成形や溶射などの手段により設け、調理具裏面の外縁よりも発熱体の近傍側には調理具を支持する複数の脚を設けたものである。これにより、プレート等の誘導加熱用調理具が大きくなり、その底面が膨張して熱変形しても、複数の脚を調理具裏面の外縁よりも発熱体の近傍側に設けているので、複数の脚の内側範囲での変形量は少なく、設定温度の大きな変化は防止できる。

特開２００５−８５６６５号公報

しかしながら、前記従来の構成では、調理具の上下から圧力を加える圧入金型により調理具の裏面中央部に発熱体を圧入固定する工法とした場合、発熱体と脚の距離が近過ぎると、圧入時に余った肉の移動による影響で脚の高さなどの形状が変化したり、圧入金型の強度が不足したりするという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、プレート等の調理具を大きくしても設定温度の変化が少ない誘導加熱用調理具を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の誘導加熱用調理具は、絶縁性の天板と、本体内に設けられ前記天板上に載置された誘導加熱用調理具の発熱体を誘導加熱する加熱コイルと、前記天板の裏面中央部の温度を検知する温感センサと、前記温感センサの検知結果に応じて前記加熱コイルに供給する高周波電流の大きさを制御する制御部とを備えた誘導加熱調理器で使用される前記誘導加熱用調理具であって、前記加熱コイルよりも大きい略長方形でアルミニウム合金製の調理具本体と、前記調理具本体の中央下方に突出する突出部の下面に、上下から圧力を加える圧入金型により圧入固定され上方に複数のバーリングを形成したバーリング穴を有する磁性体の前記発熱体とを備え、前記調理具本体は、前記発熱体と前記天板の接触を防止し一定の空間距離を確保するための複数の脚を前記突出部の外側、かつ、前記発熱体近傍に設け、前記突出部と前記脚の間に、前記圧入金型の強度を確保し、圧入により前記脚の形状が変化しない、前記調理具本体が反ったときの前記空間距離の変動を許容範囲に抑えるための一定の距離を設けたものである。

これにより、プレート等の誘導加熱用調理具が大きくなり、その底面が膨張して熱変形しても、複数の脚を調理具裏面の外縁よりも発熱体の近傍側に設けているので、複数の脚の内側範囲での変形量は少なく、設定温度の大きな変化は防止できる。また、調理具の上下から圧力を加える圧入金型により調理具の裏面中央部に発熱体を圧入固定する工法とした場合、脚の形状が変化しないことにより、発熱体の高さ方向の距離が代わらないので、
設定温度の変化がなく、また、金型強度も確保できるので、金型の耐久性も向上する。

本発明の誘導加熱用調理具は、プレート等の調理具の底面が熱変形しても、設定温度の大きな変化が防止できるものである。

本発明の実施の形態１における誘導加熱用調理具および誘導加熱調理器の断面図本発明の実施の形態１における誘導加熱用調理具および誘導加熱調理器の分解斜視図本発明の実施の形態１における誘導加熱用調理具の裏面図本発明の実施の形態１における誘導加熱用調理具と圧入金型の断面図本発明の実施の形態１における発熱体の断面図と拡大図本発明の実施の形態１における誘導加熱用調理具の圧入方式の説明の断面図本発明の実施の形態１における誘導加熱用調理具の圧入方式の説明の断面図

第１の発明は、絶縁性の天板と、本体内に設けられ前記天板上に載置された誘導加熱用調理具の発熱体を誘導加熱する加熱コイルと、前記天板の裏面中央部の温度を検知する温感センサと、前記温感センサの検知結果に応じて前記加熱コイルに供給する高周波電流の大きさを制御する制御部とを備えた誘導加熱調理器で使用される誘導加熱用調理具であって、前記加熱コイルよりも大きい略長方形でアルミニウム合金製の調理具本体と、前記調理具本体の中央下方に突出する突出部の下面に、上下から圧力を加える圧入金型により圧入固定され上方に複数のバーリングを形成したバーリング穴を有する磁性体の前記発熱体とを備え、前記調理具本体は、前記発熱体と前記天板の接触を防止し一定の空間距離を確保するための複数の脚を前記突出部の外側、かつ、前記発熱体近傍に設け、前記突出部と前記脚の間に、前記圧入金型の強度を確保し、圧入により前記脚の形状が変化しない、前記調理具本体が反ったときの前記空間距離の変動を許容範囲に抑えるための一定の距離を設けているので、複数の脚の内側範囲での変形量は少なく、設定温度の大きな変化は防止できる。また、脚の形状が変化しないことにより、発熱体の高さ方向の距離が代わらないので、設定温度の変化がなく、また、金型強度も確保できるので、金型の耐久性も向上する。

第２の発明は、特に、第１の発明において、脚は発熱体の中心を中心とする同一半径の３点支持としたことにより、プレート等の誘導加熱用調理具の支持を安定させることができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、バーリング穴のバーリング先端を成形して鋭利に尖らせた構成としたことにより、圧入時の圧入抵抗が低減し、圧入製造条件が安定するとともに、食い込みが良化して発熱体の剥離強度が増加して信頼性が向上する。

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。

（実施の形態１）
図１〜図７は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱用調理具および誘導加熱調理器を示すものである。

図１〜図３に示すように、長方形でセラミックスなど無機材料からなる天板１１が、調理器本体の外郭の上部を形成する樹脂製の上ケース１２の上面縁１３に接着等で固定して配置されており、上ケース１２の下方には、調理器本体の外郭の底部をなす下ケース１４が設けてある。調理器本体内において下ケース１４には、加熱コイル１５を保持したコイルベース１６が設けてある。

天板１１の中央部の裏面側には温感センサ１７が取り付けてあり、加熱コイル１５と温感センサ１７は制御部１８につながっている。プレート等の調理具１９は着脱自在に天板１１上に載置でき、調理具１９の底面２０の裏面中央部には誘導加熱で加熱される発熱体２１が設けてある。

調理具１９はアルミニウム等の高導電率かつ低透磁率の金属材料で形成され、発熱体２１はＳＵＳ４３０などの磁性体の金属材料であり、調理具１９の生地のアルミニウムに固定されている。また、調理具１９は加熱コイル１５より大きい、略長方形の形状となっている。

調理具１９の底面２０の裏面には、調理具裏面の外縁よりも発熱体２１の近傍側に調理具１９を支持する複数の脚２２を設けてある。また、底面２０には、発熱体２１と脚２２を中央部側に設けているので、その外側にも平坦部２３が形成されている。発熱体２１と天板１１の間には複数の脚２２により隙間２４が形成されており、発熱体２１の中央部と天板１１の間の隙間２４は距離Ｌ１である。なお、調理具１９には把手金具を介して把手２５を取り付けている。

調理具１９の底面２０には裏面中央部に発熱体２１があり、その外周近傍に脚２２が３個設けてあり、発熱体２１の中心を中心とする同一半径で約１２０°ピッチの３点支持としている。

複数の脚２２のうち、調理具１９の中央から最も遠い位置、すなわち把手２５側に近く設けられた脚２２は、脚２２と発熱体２１の外周との距離Ｌ２よりも、脚２２と調理具１９の底面２０の外縁との距離Ｌ３の方が大きくなるように設定している。

また、調理具１９を脚２２にて載置面、すなわち天板１１上に載置した際に、天板１１との間に隙間２７を有する補助脚２６を、複数の脚２２より外側に位置する調理具裏面の平坦部２３に設けているものである。補助脚２６と天板１１との間の隙間２７は、０．５〜１ｍｍ程度にしている。

ここで、発熱体２１の固定について詳細に説明する。

調理具１９は調理具本体２８と調理具本体２８の中央下方に突出する突出部２９で形成されている。突出部２９の下面に図４に示す圧入金型３０により発熱体２１が圧入されている。圧入金型３０は金型Ａ３１と金型Ｂ３２の２つで構成されており、上下方向から圧力を加え、圧入する仕組みである。突出部２９の周囲を金型Ｂ３２が覆っており、突出部２９と脚２２の間も金型Ｂ３２ａが入り込み突出部２９を覆う構成となっている。これは、突出部２９の周囲を金型Ｂ３２で覆っていないと、圧入時に突出部２９の肉が横にはみ出し、突出部２９の形状が維持できないためである。また、脚２２が突出部２９に近すぎると圧入時の肉の移動の影響で脚２２の形状や高さが変化し、設定温度が変化する恐れがあるため、影響を受けない一定の距離を確保してある。同時に金型Ｂ３２ａの強度が確保できる最低限の距離も確保している。

図５のように、発熱体２１は上方（突出部２９と接触する側）に複数のバーリング３３
（図５（ａ））または３４（図５（ｂ））を形成したバーリング穴３５を有している。バーリング３３、３４は圧入時に突出部２９の下面に食い込ませることにより接続強度を向上させている。バーリング３４のタイプはバーリング３４の先端を鋭利に成形し、特に食い込みをよくしており、圧入時の圧入抵抗も少ない（図５（ｃ））。圧入前に発熱体２１の表面をブラスト処理して、表面を荒らすと、表面の活性化と接触面積の増加により突出部２９のアルミとの密着強度が向上する。同時に角Ｒ３６も形成されている。角Ｒ３６はバーリング３３のタイプにも形成されている。

圧入方式としては、大きく２通りある。

図６は、突出部２９の下面に発熱体２１を埋め込むような形で圧入しており、圧入後、発熱体２１のバーリング穴３５に突出部２９の肉が埋まり、リベット状にかしめられ、角Ｒ３６によりアンダーカットとなって、発熱体２１が外れるのを防止している。

図７は、突出部２９の下面に凹部３７があり、凹部７には下方に突出し、発熱体２１のバーリング穴３５にはまりあう複数の凸部３８が設けてある。これは、バーリング穴３５と複数の凸部３８がはまりあった形で圧入されるが、発熱体２１のバーリング穴３５に突出部２９の肉が埋まり、リベット状にかしめられ、角Ｒ３６によりアンダーカットとなって、発熱体２１が外れるのを防止しているのは図６の場合と同じである。

図６と図７の大きな違いについて説明する。

図６は突出部２９の下面に発熱体２１を埋め込むような形で圧入しているので、肉の移動が多く、また、圧入抵抗も大きいため、熱間加工に向いている。このとき、予め調理具１９を約４００℃（再結晶温度または焼鈍温度以上）に加熱して、発熱体２１を圧入する。

図７は図６の方式と違って、圧入抵抗が小さいので、冷間加工に向いている。このとき、調理具１９は常温で圧入するので、調理具１９の表面は硬く、発熱体２１のバーリングはバーリング３４のタイプとし、圧入抵抗を低減しておいたほうがよい。

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。

まず、調理具１９を天板１１上に載置すると、調理具１９の底面２０の裏面に設けた脚２２が天板１１上に接触する。また発熱体２１は天板１１との間に隙間２４があり、天板１１に触れることはない。また、脚２２の数を３個にすることで、調理具１９と天板１１とのガタツキが防止できる。特に、発熱体２１の中心を中心とする同一半径で約１２０°ピッチの３点支持としているので、支持の状態は最も安定している。

加熱開始前は、調理具１９の温度は室温とほぼ同等であり、加熱を始めると制御部１８が温感センサ１７を用いて天板１１の温度を検知して、加熱が必要と判断して、加熱コイル１５に高周波電流を供給して、発熱体２１を誘導加熱する。そして、アルミニウム等の調理具１９の底面２０が加熱される。

底面２０は高温になる際に熱膨張して上方に反り、発熱体２１と天板の距離Ｌ４は調理具１９が常温時よりも大きくなる。

ここで、調理具１９の底面２０に設けた脚２２が外周にあると反り量が大きくなり、発熱体２１と天板１１の距離は大きく変化して、発熱体２１が天板１１から離れるので、設定温度が大きく変化する。

当然、逆方向つまり下方に反り場合もある。特にこの場合、高温時にも発熱体２１が天板１１に触れないように脚２２の長さを設定すると、脚２２が長くなり、常温時には加熱コイル１５と発熱体２１の距離が大きく変化して、誘導加熱がうまくできなくなる。

しかし、複数の脚２２の位置が調理具１９裏面の外縁よりも発熱体２１の近傍側、すなわち底面２０の裏面中央部側に設けることで、底面２０が上方または下方に反っても、底面２０の反り量の少量だけが複数の脚２２の内部での反り量となり、発熱体２１と天板１１の変化量は少なくなり、調理具１９の熱変形で、感温センサ１７が受ける熱量の変化が少なくでき、調理具１９の温度設定変化も少なくなり、安定した調理をすることができる。

また、突出部２９と脚２２の間に、圧入金型３０（特に金型Ｂ３２ａ）の強度を確保し、圧入により脚２２の形状が変化しない、調理具本体２８が反ったときの空間距離２４の変動を許容範囲に抑えるための一定の距離を設けているので、複数の脚２２の内側範囲での変形量は少なく、設定温度の大きな変化は防止できる。また、脚２２の形状が変化しないことにより、発熱体２１の高さ方向の距離が代わらないので、設定温度の変化がなく、また、金型強度も確保できるので、圧入金型３０（特に金型Ｂ３２ａ）の耐久性も向上する。

ここで、複数の脚２２を発熱体２１の外周に設けているのは、発熱体２１の内部に脚２２を設けると、脚２２が天板１１に載置する時に衝撃を受けて、発熱体２１が調理具１９から外れることを防止するためである。

また、バーリング穴３５のバーリング３４先端を成形して鋭利に尖らせた構成としているので、圧入時の圧入抵抗が低減し、圧入製造条件が安定するとともに、食い込みが良化して発熱体２１の剥離強度が増加して信頼性が向上する。

また、脚２２は底面２０の外縁の近傍に設けておらず、中央部に近い位置に設けているので、調理具１９の底面２０を上から押すと、調理具１９がガタつく。

これは、調理時に食材をかき混ぜたり、肉を切ったりするときに調理具１９の底面２０に力がかかり、この際にガタツキやすく、食材が動いたりして使い勝手が悪くなる。

しかし、補助脚２６を設けることで、調理具１９のガタツキを極力少なくすることができ、安定させることができ、使い勝手がよくなる。

以上のように、本発明にかかる誘導加熱用調理具は、使い勝手が向上するとともに、プレート等の調理具の底面が熱変形しても、設定温度の大きな変化が防止できるものであり、単なるプレートに限らず、焼肉プレート、浅鍋、深鍋、天ぷら鍋、たこ焼きプレート等についても適用できるものである。

１１天板
１５加熱コイル
１７温感センサ
１８制御部
１９調理具
２１発熱体
２２脚
２４空間距離
３３、３４バーリング
３５バーリング穴

Claims

絶縁性の天板と、本体内に設けられ前記天板上に載置された誘導加熱用調理具の発熱体を誘導加熱する加熱コイルと、前記天板の裏面中央部の温度を検知する温感センサと、前記温感センサの検知結果に応じて前記加熱コイルに供給する高周波電流の大きさを制御する制御部とを備えた誘導加熱調理器で使用される誘導加熱用調理具であって、前記加熱コイルよりも大きい略長方形でアルミニウム合金製の調理具本体と、前記調理具本体の中央下方に突出する突出部の下面に、上下から圧力を加える圧入金型により圧入固定され上方に複数のバーリングを形成したバーリング穴を有する磁性体の前記発熱体とを備え、前記調理具本体は、前記発熱体と前記天板の接触を防止し一定の空間距離を確保するための複数の脚を前記突出部の外側、かつ、前記発熱体近傍に設け、前記突出部と前記脚の間に、前記圧入金型の強度を確保し、圧入により前記脚の形状が変化しない、前記調理具本体が反ったときの前記空間距離の変動を許容範囲に抑えるための一定の距離を設けた誘導加熱用調理具。
脚は発熱体の中心を中心とする同一半径の３点支持とした請求項１に記載の誘導加熱用調理具。
バーリング穴のバーリング先端を成形して鋭利に尖らせた請求項１または２に記載の誘導加熱用調理具。