JPH06141977A - 耐食性及び熱伝導性の優れた電磁性３層構造グリドル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電磁調理器用グリドルの熱伝導性及び耐食
性を改良し、及び耐食性を改良し、併せて軽量化を図る
こと。 【構成】 表面層が耐食性の優れたステンレス鋼板、
中間層が熱伝導性の優れたアルミニウム又はアルミニウ
ム合金、底面層が磁性を有する炭素鋼板又はステンレス
鋼板の３層から構成された耐食性及び熱伝導性の優れた
電磁性３層構造グリドル。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、表面層にステンレス鋼
板を用いて耐食性を改良し、中間層にアルミニウム又は
アルミニウム合金を用いて熱伝導性を改良し、さらに軽
量化を図り、及び底面層に磁性を有する炭素鋼板又はス
テレス鋼板を用いた電磁調理器用グリドルに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１は、電磁調理器に用いるグリドルの
概略を説明する図である。図１に示すように電磁調理器
が発する電磁でグリドルの一部を発熱させ、その熱をグ
リドル自体の熱伝導により調理範囲まで伝え調理温度に
加温する。

【０００３】グリドルは磁性体であることが第一条件で
あることから、従来炭素鋼板もしくは磁性ステンレス鋼
板が用いられている。このようなグリドルの温度上昇過
程において、電磁誘導による発熱部とその周辺の温度差
により、グリドルに変形が生じる。この変形はグリドル
の板厚が薄いほど大きくなるため、現在板厚１６ｍｍ〜
２０ｍｍが多く用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、グリド
ルの板厚が厚くなればその分調理温度までの温度上昇に
時間を要し、加熱時間の短縮が要求されている。又、グ
リドルの重量が板厚１６ｍｍ、幅４００ｍｍ、長さ６０
０ｍｍで約３０ｋｇと重く、取扱上軽量化が要求されて
いる。さらには、グリドル表面の美観が重要視され耐食
性も要求されている。

【０００５】本発明は、こうした現状に鑑み、電磁調理
器用グリドルの熱伝導性及び耐食性を改良し、併せて軽
量化を図ることを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、鋭意検討し
た結果、グリドルを単体でなく特定の３層から構成する
ことにより解決し得ることを見出し、本発明に至った。
本発明は、（１）磁性体である炭素鋼板又はステンレス
鋼板を底面層に配置し電磁性を確保し、（２）底面層か
らの熱伝導性に優れたアルミニウム又はアルミニウム合
金を中間層に配置し、熱伝導性を改良し、さらに軽量化
を図り、（３）ステンレス鋼板を表面層に配置し耐食性
を改良する、３層構造グリドルにすることにより問題点
を改良するものである。

【０００７】すなわち、本発明は、表面層が耐食性の優
れたステンレス鋼板、中間層が熱伝導性の優れたアルミ
ニウム又はアルミニウム合金、底面層が磁性を有する炭
素鋼板又はステンレス鋼板の３層から構成された耐食性
及び熱伝導性の優れた電磁性３層構造グリドルを要旨と
するものである。

【０００８】本発明を更に詳細に説明する。

【０００９】（１）熱伝導性の改良及び軽量化 グリドルの温度上昇過程においてグリドルが変形する原
因は、電磁誘導による発熱部とその周辺の温度差による
ものである。この温度差を小さくするには、電磁誘導に
より発熱した熱を周辺に早く伝える必要がある。この点
炭素鋼の熱伝導率は０．１７ｃａｌ／ｃｍ・ｄｅｇ（０
〜１００℃）と低く、この熱伝導率に関する限りはアル
ミニウム（熱伝導率０．５３ｃａｌ／ｃｍ・ｄｅｇ（０
〜１００℃））等の熱伝導性の良好な材料を使用するこ
とが考えられる。

【００１０】しかしながらアルミニウムは非磁性体であ
り電磁調理器で発熱しないことから、本発明においては
炭素鋼板又はステンレス鋼板の上面にアルミニウム材料
を接合し、炭素鋼板又はステンレス鋼板で発熱させた熱
をアルミニウム材料により周辺に早く伝える方法を採っ
た。このように炭素鋼板又はステンレス鋼板の一部をア
ルミニウム材料で構成したことによりグリドルを軽量化
することもできた。

【００１１】なお、炭素鋼板とアルミニウムとの接合は
爆発圧着法が好ましい。

【００１２】（２）耐食性の改良 耐食性の改良にあたっては、アルミニウム材料の表面
（調理面）を耐食性を有するステンレス鋼板で全面被覆
する方法を取った。なお、アルミニウム材料とステンレ
ス鋼板との接合は爆発圧着法が好ましい。

【００１３】本発明のグリドルは、上記のように特定材
料からなる３層構造とすることが重要であるが、その層
厚について説明すると、表面層を０．３〜２ｍｍ、グリ
ドル全体の層厚は６〜１２ｍｍ程度で８ｍｍぐらいとす
るのが好ましい。又、底面層板厚比をグリドル全体の厚
さの１０〜７５％とするのが好ましい。

【００１４】表面層は耐食性を確保するための厚みがあ
れば良く、さらに外観上の美しさを兼ね備えているのが
好ましい。一般的に使用されている多層構造からなる調
理用鍋類は、調理側表面層を少なくとも０．２ｍｍ以上
の厚さとし、器物としての耐用性を確保しているが、グ
リドルの場合は刃物などの調理器具が直接調理側表面に
作用する場合があるので、いくらか厚目にする方が耐用
性の点から好ましい。しかし、あまり厚くすると、中間
層からの伝熱効果が損われるおそれがあり、好ましくな
い。こうしたことから、本発明のグリドルの表面層は、
上記のように０．３〜２ｍｍとするのが好ましい。

【００１５】また、底面層については、電磁誘導により
発熱することができる板厚があればよいが、この板厚は
電磁調理器の出力や電磁調理器とグリドルの間隔によっ
て異なることから一律には規定することができない。一
般的には１ｍｍ以下の板厚でも十分に発熱するが、グリ
ドルとして用いる場合は、表面層の温度を調理可能な温
度にまで高める必要があるため、中間層の材質や板厚及
びグリドル全体の板厚と密接に関係している。たとえ
ば、グリドル全体の厚さに対して、表面層の温度上昇に
要する時間がいくらか長くなっても、広い範囲で調理の
均熱性を必要とする場合は、底面層を薄くして中間層を
厚くしたグリドルを使用する方が好ましい。また、表面
層の狭い範囲だけが短時間で調理温度に達することが必
要な場合には、中間層を薄くして底面層を厚くしたグリ
ドルを使用する方が好ましい。こうしたことから、本発
明のグリドルにおいては底面層の板厚は上記のようにグ
リドル全体の厚さの１０〜７５％とするのが好ましい。

【００１６】さらにグリドルに全体の厚さについては、
上記したように６〜１２ｍｍ程度である。これは加熱に
よる変形を防止するために６ｍｍ程度より厚い方が好ま
しいからであるが、出力の低い電磁調理器は調理範囲が
狭いものが多く、したがって小さな寸法のグリドルが使
用される。この場合、加熱による変形は小さくなること
から、さらに薄いグリドルを使用することもできる。
又、本発明のグリドルは、３層構造としたことにより調
理側表面の温度上昇に要する時間を短縮することがで
き、かつ表面の均熱性を大幅に改善することができる。
そしてこの効果はグリドル全体の厚さを厚くしても、中
間層と底面層のそれぞれの板厚を変えることにより発現
することが可能である。したがって、本発明のグリドル
においては全体を厚くすることにあまり意味はなく、調
理用としての機能は１２ｍｍ程度で十分である。

【００１７】

【実施例】

実施例１ 表面層として厚さ１ｍｍのステンレス鋼板、中間層とし
て厚さ５．５ｍｍのアルミニウム板、底面層として厚さ
２ｍｍの炭素鋼板をそれぞれ爆発圧着法により接合し、
幅４００ｍｍ、長さ６００ｍｍ、のフラットな３層構造
グリドルを製作した。又、比較のため厚さ８ｍｍ、及び
１６ｍｍの炭素鋼板で幅４００ｍｍ、長さ６００ｍｍの
フラットなグリドルをそれぞれ機械加工により製作し
た。

【００１８】そして、前記３種類のグリドルについて次
の比較試験を実施した。

【００１９】（１）各グリドルを電磁調理器（加熱範
囲：直径２００ｍｍ円内）にそれぞれの中心が合致する
ように載せ、電磁調理器の出力を最大３ｋｗにセット
し、グリドル中心の表面温度が２００℃に到達直後に出
力を停止した。その時のグリドルの表面温度分布及び変
形量を測定した。その結果を表１に示す。

【００２０】なお、変形量の測定は次のようにして行っ
た。ＪＩＳＢ７５１４に規定される有効長さ１０００ｍ
ｍの直定規を用い、グリドルの幅方向、長さ方向及び対
角方向の歪みをスキミゲ−ジにて測定し、その最大値を
変形量として表す。

【００２１】

【表１】

【００２２】表１の結果より、この発明によるグリドル
は一般に使用されているグリドル１６ｍｍに比較して、
中心２００℃の到達時間が約１／２に短縮され、しかも
周辺部の温度差が少なく均熱性に優れている。さらに、
重量も１６ｍｍグリドルの１／３と軽くなっている。
又、表１は、調理温度までの加熱時間を短縮するために
従来の材料構成のグリドルを薄くするという方法を採れ
ば、グリドル中心が２００℃となるまでの到達時間を本
発明とほぼ同じ水準にするには、その厚さを８ｍｍ程度
とする必要があることを示している。しかし、その場合
には変形量が大きすぎるし、しかも均熱性及び重量につ
いても本発明に劣るものであることも明らかにしてい
る。

【００２３】（２）（１）と同様に各グリドルを電磁調
理器に載せ、電磁調理器の出力を最大３ｋｗにセット
し、グリドル中心から半径２００ｍｍの位置の表面温度
が１５０℃に到達直後に出力を停止した。

【００２４】その時のグリドルの表面温度分布及び変形
量を測定した。その結果を表２に示す。

【００２５】

【表２】

【００２６】表２の結果より、この発明によるグリドル
は、一般に使用されているグリドル１６ｍｍに比較し
て、中心から半径２００ｍｍの位置の表面温度の到達時
間が約１／３に短縮されており、又、加熱時間短縮の為
に厚さを８ｍｍとしたグリドルに比較しても大幅に短縮
されている。しかも周辺部の温度差がより少なく均熱性
に優れている。又、変形量も８ｍｍグリドルと比較する
と大巾に改善されていることがわかる。

【００２７】実施例２ 表面層として厚さ１ｍｍのステンレス鋼板、中間層とし
て厚さ５．５ｍｍのアルミニウム板、底面層として厚さ
２ｍｍの炭素鋼板をそれぞれ爆発圧着法により接合し、
幅４００ｍｍ、長さ６００ｍｍのフラットな３層構造グ
リドル製作した。又、比較のため厚さ８ｍｍの炭素鋼板
で幅４００ｍｍ、長さ６００ｍｍのフラットなグリドル
を機械加工により製作した。

【００２８】そして、前記２種類のグリドルについて次
の比較試験を実施した。

【００２９】（１）各グリドルを電磁調理器（加熱範
囲：直径２００ｍｍ円内）にそれぞれ中心が合致するよ
うに載せ、電磁調理器の出力を最大２ｋｗにセットし、
グリドル中心の表面温度が２００℃に到達直後に出力を
停止した。その時のグリドルの表面温度分布及び変形量
を測定した。その結果を表３に示す。

【００３０】

【表３】

【００３１】表３の結果より、この発明によるグリドル
は、８ｍｍグリドルと比較すると均熱性に優れており、
又変形量も大巾に改善されていることがわかる。

【００３２】（２）（１）と同様に各グリドルを電磁調
理器に載せ、電磁調理器の出力を最大２ｋｗにセット
し、グリドル中心から半径２００ｍｍの位置の表面温度
が１５０℃に到達直後に出力を停止した。

【００３３】その時のグリドルの表面温度分布及び変形
量を測定した。その結果を表４に示す。

【００３４】

【表４】

【００３５】表４の結果より、この発明によるグリドル
は、８ｍｍグリドルと比較すると、中心から半径２００
ｍｍの位置表面温度の到達時間が約１／２に短縮され、
しかも周辺部の温度差が少なく、均熱性に優れている。
又、変形量も大巾に改善されていることがわかる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、底面層
に磁性を有する炭素鋼板又はステンレス鋼板を用い、中
間層にアルミニウム又はアルミニウム合金を用い、表面
層にステンレス鋼板を用いた３層構造からなるグリドル
としたことにより、単体の鋼板から構成されている従来
のグリドルに比べて熱伝導性、耐食性が優れており、グ
リドル全体の温度を短時間でより均一に上昇させること
ができ、熱効率に優れている。又、本発明のグリドル
は、従来の鋼板の一部をアルミニウム材料で置換したこ
とにより大幅に軽量化することができたのみならず、本
発明の特定の３層構造により、温度上昇過程におけるグ
リドルの変形が改善されるため板厚自体も従来に比して
薄くすることが可能となり、この点からも、軽量化に寄
与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電磁調理器用グリドルの概略説明図。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面層が耐食性の優れたステンレス鋼
   板、中間層が熱伝導性の優れたアルミニウム又はアルミ
   ニウム合金、底面層が磁性を有する炭素鋼板又はステン
   レス鋼板の３層から構成された耐食性及び熱伝導性の優
   れた電磁性３層構造グリドル。