JPH08224163A - 電磁誘導加熱式調理器の調理容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発熱層部材が発熱したときの熱を容器本体に
有効にかつほぼ均一に伝導させる。 【解決手段】 熱伝導が良好なアルミニウム等の非磁性
金属材料からなる容器本体２５と、この容器本体２５の
下部外面に設けられたフェライト系ステンレス等の磁性
金属材料からなる発熱層部材２６とで構成された調理容
器１０であって、容器本体２５の厚さＴを発熱層部材２
６の厚さｔより厚くし、かつ発熱層部材２６に複数の凸
部２７を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は電磁誘導加熱式調
理器に用いられる調理容器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、加熱手段として誘導コイルを用
い、この誘導コイルによる電磁誘導で調理容器を加熱し
て炊飯等の調理を行なう電磁誘導加熱式調理器が提供さ
れている。

【０００３】このような電磁誘導加熱式調理器に用いら
れる調理容器は、非磁性金属材料からなる容器本体と、
この容器本体の下部外面に設けられた磁性金属材料から
なる発熱層部材との複合構造に構成されている。

【０００４】そして誘導コイルにより磁性金属材料から
なる発熱層部材に渦電流を発生させ、この渦電流に基づ
く発熱層部材の発熱で容器本体を加熱してその内部の内
容物を調理するようになっている。

【０００５】容器本体の材料としては、発熱層部材の熱
を調理容器の全体に効率よく伝導させるために熱伝導性
に優れるアルミニウム等が用いられ、また発熱層部材の
材料としては、フェライト系ステンレス等が用いられて
いる。

【０００６】このような構造の調理容器は、アルミニウ
ム板とステンレス板とを接合したクラッド材をプレスし
て所定の容器形状に加工する方法や、アルミニウムの容
器本体の外面に磁性金属材料を溶射する方法で製造され
ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の調理容器においては、磁性金属材料からなる発熱
層部材の厚さに対して容器本体の厚さが薄すぎたり、あ
るいは逆に厚すぎて発熱層部材が発熱したときの熱を容
器本体に有効にかつ均一に伝導させにくい難点がある。

【０００８】この発明はこのような点に着目してなされ
たもので、発熱層部材が発熱したときの熱を容器本体に
有効にかつほぼ均一に伝導させることができる電磁誘導
加熱式調理器の調理容器を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明はこのような目
的を達成するために、熱伝導が良好なアルミニウム等の
非磁性金属材料からなる容器本体と、この容器本体の下
部外面に設けられたフェライト系ステンレス等の磁性金
属材料からなる発熱層部材とで構成された調理容器であ
って、容器本体の厚さを発熱層部材の厚さより厚くし、
かつ発熱層部材に複数の凸部を形成したことを特徴とす
るものである。そして請求項２に係る発明においては、
前記容器本体の厚さＴを発熱層部材の厚さｔの約４〜１
０倍としてある。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態につ
いて図面を参照して説明する。図１には、炊飯器として
構成された電磁誘導加熱式調理器を示してあり、符号１
が外枠で、この外枠１内に合成樹脂により有底筒状に形
成された内枠２が収納されている。この内枠２は上部外
周にフランジ部３を一体的に有し、このフランジ部３が
外枠１の上端の開口縁部に係止され、この係止により内
枠２が外枠１内に支持されている。

【００１１】内枠２の外底面および外側面の下部にはそ
れぞれ誘導コイル４，５が取り付けられ、これら誘導コ
イル４，５がコイルカバー６で覆われている。内枠２の
底面の中央部には開口７が形成され、またコイルカバー
６の底面の中央部には鍋センサ８が取り付けられ、この
鍋センサ８が前記開口７を通して内枠２の内底部に突出
している。

【００１２】内枠２の内部には、炊飯用の鍋としての調
理容器１０が挿脱自在に収納されている。この調理容器
１０の上端の開口縁部にはその外側に折曲するフランジ
部１１が一体に形成され、このフランジ部１１が内枠２
の上端の開口縁部に掛け止められ、これにより調理容器
１０が内枠２内に支持されている。そしてこの調理容器
１０の外面と内枠２の内面との間に所定の隙間が確保さ
れている。

【００１３】外枠１の上面にはヒンジ（図示せず）を介
して蓋体１２が回動自在に取り付けられ、この蓋体１２
の下面に蓋パッキング１３および内蓋１４が取り付けら
れ、前記内蓋１４により調理容器１０の上端の開口部が
開閉されるようになっている。

【００１４】内蓋１４には調理容器１０内の蒸気を流出
させる複数の小孔１５…が形成され、また蓋体１２にそ
の蒸気を外部に放出させる蒸気口１６が設けられてい
る。さらに蓋体１２にはこの蓋体１２の下面を加熱する
蓋ヒータ１７およびその下面の温度を検出する蓋センサ
１８が設けられている。また内枠２の外周の中段部には
胴ヒータ１９が設けられている。

【００１５】外枠１の内底部には制御基板２０が設けら
れ、この制御基板２０に前記誘導コイル４，５に高周波
電流を供給するためのインバータ回路等が設けられてい
る。また外枠１の内底部にはモータ２１で駆動される冷
却ファン２２が設けられ、前記冷却ファン２２に対向し
て外枠１の底面に吸気口２３が形成され、さらに外枠１
の側面下部に排気口２４が形成されている。

【００１６】そして前記冷却ファン２２の回転により外
枠１の外部の空気が吸気口２３から外枠１内に吸入され
るとともに、この空気が前記制御基板２０に向けて送風
され、この送風空気で制御基板２０が冷却されるように
なっている。

【００１７】調理容器１０は、非磁性金属材料からなる
容器本体２５と、この容器本体２５の底面から側面下部
に亘る部分に設けられた磁性金属材料からなる発熱層部
材２６とで構成されている。

【００１８】そして磁性金属材料からなる発熱層部材２
６が内枠２に設けられた前記誘導コイル４，５に所定の
間隔をあけて対向し、また調理容器１０の外底面の中央
部に前記鍋センサ８が接触し、この鍋センサ８により調
理容器１０の温度が検出されるようになっている。

【００１９】調理時においては、制御基板２０のインバ
ータ回路により誘導コイル４，５に高周波電流が供給さ
れ、この高周波電流により誘導コイル４，５に交番磁界
が発生し、これに伴いその磁界中に配置する調理容器１
０の発熱層部材２６に渦電流が流れ、この渦電流による
ジュール熱で発熱層部材２６が発熱し、この熱が容器本
体２５に伝導し、これにより調理容器１０内の内容物、
つまり米と水が加熱される。

【００２０】調理容器１０の温度は鍋センサ８により逐
次検出され、この検出温度に応じて、予め設定された制
御シーケンスに従って調理容器１０の加熱量が調整さ
れ、この調整で炊飯や保温が行なわれる。

【００２１】調理容器１０の容器本体２５を構成する非
磁性金属材料としては、熱伝導が良好で軽量な例えばア
ルミニウムが用いられ、発熱層部材２６を構成する磁性
金属材料としては例えばフェライト系ステンレス（SUS4
30）が用いられている。

【００２２】発熱層部材２６は、図２に示すようにほぼ
皿形状をなし、その下部にはビード状をなす複数の凸部
２７…が形成されている。これら凸部２７…は、発熱層
部材２６の底面の中心点を中心とする円環状に形成され
ている。

【００２３】そしてこの発熱層部材２６は、その外表面
が調理容器１０の外面に露出するように容器本体２５の
外底面から側面下部に亘る部分に埋め込まれて、容器本
体２５に一体的に接合されている。なお、発熱層部材２
６の上端の周縁部は容器本体２５の肉内に埋設されてい
る。

【００２４】発熱層部材２６と容器本体２５とが接合す
る部分において、容器本体２５の厚さをＴとし、発熱層
部材２６の厚さをｔとしたとき、厚さＴは厚さｔの約４
〜１０倍となっている。発熱層部材２６が接合しない容
器本体２５の側面部分の厚さＴ′は、発熱層部材２６が
接合する部分の厚さＴよりもやや薄く、 1/3Ｔ〜2/3Ｔ
となっている。

【００２５】調理容器１０のフランジ部１１は、容器本
体２５の上端の開口縁部にその外方にほぼ水平に延出す
るように一体に形成されている。そしてこのフランジ部
１１と容器本体２５の側面との連接部２８は円弧形状を
なし、この円弧の半径Ｒが前記厚さＴ′の約２〜４倍と
なっている。

【００２６】調理容器１０は溶湯鍛造法により製造する
もので、この溶湯鍛造法においては、図３に示すよう
に、下型ａと上型ｂとを用いる。下型ａには、調理容器
１０の外形に対応する形状の凹部ｃが形成され、また上
型ｂには調理容器１０の内形に対応する形状の凸部ｄが
形成されている。

【００２７】そしてまず、下型ａの凹部ｃの内底部にフ
ェライト系ステンレス等の磁性金属材料に予めプレス加
工等を施して所定の形状に形成した発熱層部材２６を配
置し、またこの発熱層部材２６の上面には鉄を溶射する
などして結合層２６ａを設けておく。

【００２８】この状態で、容器本体２５の素材としての
溶融したアルミニウムを下型ａの凹部ｃ内に流し込む。
ついで、下型ａの凹部ｃ内に上型ｂの凸部ｄを所定の圧
力で押し込んでアルミニウムを加圧し、容器本体２５を
成形する。そして溶融状態のアルミニウムを固化させ
る。これにより容器本体２５に発熱層部材２６が一体的
に接合する調理容器１０が完成する。

【００２９】なお、調理容器１０を溶湯鍛造法により製
造した後には、この調理容器１０の内面をアルミナグリ
ッド等のブラスト処理により粗面化し、この粗面化した
内面にＦＥＰ樹脂をコーティングし、このコーティング
膜をエアオーブンで乾燥し、その後、前記コーティング
膜の上にＰＦＡ樹脂をコーティングし、このコーティン
グ膜を乾燥して調理容器１０の内面の全体に非粘着性を
有するコーティング層を形成する。

【００３０】また、調理容器１０の外面には、この外面
をアルミナグリッド等のブラスト処理により粗面化した
後に、ポリエーテルサルフォン樹脂およびＰＴＦＥ樹脂
を主体にした塗料をコーティングし、このコーティング
膜を乾燥して防錆用のコーティング層を形成する。

【００３１】このような構成の調理容器１０において
は、発熱層部材２６と容器本体２５とが接合する部分の
容器本体２５の厚さＴが、発熱層部材２６の厚さｔに対
して約４〜１０倍となっており、このため発熱層部材２
６が発熱したときの熱が容器本体２５に有効にかつほぼ
均一に伝導し、このため炊飯中における加熱むらがな
く、ふっくらとした美味しいご飯を炊き上げることがで
きる。

【００３２】ここで、調理容器の加熱効率を確認するた
めに次のような測定試験を行なった。この測定試験は、
図４に示すように、容器本体２５の厚さＴと発熱層部材
２６の厚さｔとの関係が、Ｔ＝８ｔである調理容器Ａ
（本発明）と、Ｔとｔがほぼ同じである調理容器Ｂ（比
較例）とを作成し、これら調理容器Ａ，Ｂ内にそれぞれ
同量の米と水を収容し、この状態で発熱層部材を発熱さ
せ、この熱を容器本体に伝導させて前記米と水を加熱
し、この加熱で調理容器Ａ，Ｂ内での一点の部分の温度
が１００℃に達したときにおける容器内の全体の温度分
布状態を測定したものである。

【００３３】この測定の結果、調理容器Ｂ（比較例）に
おいては、その内部の温度分布が下層部分では高く上層
部分では低く、その格差が比較的大きくなっているのに
対し、本発明の調理容器Ａにおいては、その内部の温度
分布がその全体の領域に亘ってほぼ均一となっており、
発熱層部材の熱が容器本体のほぼ全体に有効にかつほぼ
均一に伝導していることが分かる。

【００３４】図５は他の測定試験の場合であり、この測
定試験は発熱層部材の厚さｔに対して容器本体の厚さＴ
が種々異なる調理容器を作成し、その各調理容器内に所
定量の米と水を収容し、その下からＡ，Ｂ，Ｃの３点の
位置を定め、この内部の温度がＡ点で１００℃に達した
ときにこのＡ点での温度と他のＢ，Ｃ点での温度との格
差を測定したものである。この測定試験の結果から分か
るように、容器本体の厚さＴが発熱層部材の厚さｔに対
して十分大きいと、調理容器内での温度格差が小さくな
る。

【００３５】これは、厚さｔに対する厚さＴの大きさが
小さいと、発熱層部材の熱が容器本体の底部に伝わった
ときに、その熱が内部の水と素早く熱交換をしてしまう
が、厚さｔに対して厚さＴが充分に大きいと、容器本体
の底部に伝わった熱がさらに容器本体の側面にも充分に
伝わって容器内の全体の水を加熱するからである。

【００３６】一方、容器本体２５の厚さＴが充分に大き
いと、溶湯鍛造法により調理容器１０を成形するとき
に、溶融したアルミニウムのいわゆる湯流れがよくな
る。溶融したアルミニウムの湯流れが悪いと、容器本体
２５にクラックやヒケ等の不良が発生する原因となり、
また溶融したアルミニウムに対する加圧不足で発熱層部
材２６の接合不良が生じる恐れがあるが、この発明の調
理容器１０においては容器本体２５の厚さＴが充分に大
きいから、このようなことを確実に防止することができ
る。

【００３７】また、容器本体２５の上端の開口縁部から
延出するフランジ部１１と、容器本体２５の側面との連
接部２８は円弧形状をなし、かつこの連接部２８の円弧
の半径Ｒが、容器本体２５の側面の厚さＴ′の約２〜４
倍となっており、このため溶湯鍛造法により調理容器１
０を成形するときに、連接部２８からフランジ部１１へ
のアルミニウムの湯流れもよくなる。

【００３８】連接部２８の円弧の半径Ｒと、容器本体２
５の側面の厚さＴ′との間の関係がＲ＜２Ｔ′になる
と、図６（Ａ）に示すように、連接部２８の曲りがきつ
くなり、溶湯鍛造時に上型ｂの凸部ｄで溶融したアルミ
ニウムを加圧してもフランジ部１１を形成すべき領域の
部分へのアルミニウムの湯回りが悪くなる。またＲ＞４
Ｔ′になると、図６（Ｂ）に示すように、連接部２８の
曲りが大きくなりすぎ、ほぼ水平に延出するフランジ部
１１を成形しようとすると、その延出長さＬを相当大き
くしなければならなくなり、材料費が嵩んで経済的に不
利となる。

【００３９】ここに記載の実施形態においては、Ｒが
Ｔ′の約２〜４倍であり、このためフランジ部１１を形
成すべき領域の部分へのアルミニウムの湯回りがよく、
また経済性も良好となる。

【００４０】また一方、発熱層部材２６はフェライト系
ステンレスの薄板による一体品で構成されており、した
がって金属溶射で構成する場合に見られるような機械的
衝撃や熱衝撃による割れや剥離といった不具合が発生す
るようなことがない。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
発熱層部材が発熱したときの熱を容器本体に有効にかつ
ほぼ均一に伝導させることができ、したがって例えば炊
飯時における加熱むらがなく、ふっくらとした美味しい
ご飯を炊き上げることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電磁誘導加熱式調理器の構造を示す断面図。

【図２】この発明の一実施形態による調理容器を示す一
部破断の側面図。

【図３】その調理容器を製造する方法を説明するための
断面図。

【図４】その一実施形態の作用を説明するための図。

【図５】その一実施形態の作用を説明するための図。

【図６】その一実施形態の作用を説明するための図。

【符号の説明】

１０…調理容器 ２５…容器本体 ２６…発熱層部材 ２７…凸部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大西 正幸 新潟県加茂市大字後須田2570番地１ 東芝 ホームテクノ株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱伝導が良好なアルミニウム等の非磁性金
   属材料からなる容器本体と、この容器本体の下部外面に
   設けられたフェライト系ステンレス等の磁性金属材料か
   らなる発熱層部材とで構成された調理容器であって、 容器本体の厚さを発熱層部材の厚さより厚くし、かつ発
   熱層部材に複数の凸部を形成したことを特徴とする電磁
   誘導加熱式調理器の調理容器。
2. 【請求項２】前記容器本体の厚さＴが発熱層部材の厚さ
   ｔの約４〜１０倍であることを特徴とする請求項１に記
   載の電磁誘導加熱式調理器の調理容器。