JPH09129361A - 電磁誘導加熱調理器用鍋及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電磁誘導加熱調理おける、調理物の均一加熱
と調理性能の安定化を図ること。 【解決手段】 内面をアルミニウム８、外面を、誘導加
熱コイル５ｂに対向する部位に凹凸加工を施した磁性金
属７で構成したものである。従って、凸部に磁束を集中
させ、電磁誘導加熱調理用鍋４に収納された被調理物に
適度な対流を発生させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電磁誘導加熱を用い
た炊飯器、加熱調理器などの電磁誘導加熱調理器用鍋に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電磁誘導加熱調理器用鍋
は、図５に示すように非磁性金属のアルミニウム板２を
母材とし、その外側に磁性金属であるフェライト系ステ
ンレス鋼板２を合わせ材としたクラッド板を鍋形状にプ
レス加工し、その後、電磁誘導加熱調理用鍋１の内側表
面にフッソ樹脂コーティングなどの表面処理を施した構
成としていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、クラッド材により成形された電磁誘導加
熱調理用鍋１の肉厚は全体がほぼ均一であり、炊飯器等
の電磁誘導加熱調理器用鍋１に投入した調理物に良好な
対流を起こさせるには、鍋自体に手を加えるよりも、誘
導加熱コイルの取付位置や誘導加熱コイルの巻き数を変
化させるというような、電磁誘導加熱調理器本体側に施
される制御が主なものであった。例えば、電磁誘導加熱
を利用した炊飯器の場合では、誘導加熱コイルを、内コ
イルと外コイルの２段構成にして良好な対流を得る、と
いった電磁誘導加熱調理器本体側の制御がその一例であ
る。また、誘導加熱コイルに対向する部位の肉厚を変化
させることで対流が変化することは一般に知られている
が、クラッド材のような均一な板厚材料の場合はこうし
た制御が難しかった。

【０００４】さらに、調理をする毎に電磁誘導加熱調理
用鍋１にはかなりの熱が加わるが、クラッド材により成
形された電磁誘導加熱調理用鍋１の場合、母材であるア
ルミニウム２と合わせ材である磁性金属３の熱膨張係数
の違いから、長年月を経るにつれ徐々に変形が生じてく
る結果、誘導加熱コイルとの位置関係がずれ、発熱量に
変化が生じ、当初の調理性能が発揮できなくなるという
問題も生じていた。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、電磁誘導加熱によって電磁誘導加熱調理用鍋を発熱
させる構成において、電磁誘導加熱調理用鍋内の調理物
に良好な対流を起こさせ、均一な加熱を実現させるとと
もに、鍋寸法の経年変化を微小に抑え、当初の調理性能
を長期間維持することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、母材のアルミニウムと、その外面に電磁誘
導加熱により発熱する磁性金属とを備え、前記磁性金属
の電磁誘導加熱調理器の誘導加熱コイルに対向する部位
に複数の凹凸を設けたものである。

【０００７】また、必要に応じて、凹凸一区画当たりの
段差を所定の範囲に設定したり、凹部一区画当たりの面
積は略４ｃｍ²以下とし、あるいは、電磁誘導加熱調理
器本体の温度センサーに対向する部位を平坦とたもので
ある。ここで、凹凸一区画とは、プレスによって生じた
凹部分１個とその周囲の盛り上がった凸部を指す。

【０００８】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、電磁誘導
加熱調理器本体の誘導加熱コイルに対向する部位の磁性
金属に複数の凹凸を設けているため、発熱面積が増加す
るとともに、磁力線の性質上、磁力線は凹凸加工の凸部
に集中するので、凸部の発熱が強まり、凹凸で温度差が
生じ、電磁誘導加熱調理用鍋の内側に細かい対流が多数
発生して調理物の対流がより活発になる結果、均一な加
熱が実現される。これと同時に、凹凸加工を施された電
磁誘導加熱調理用鍋は加工硬化により寸法の経時変化が
極少ないため、安定した調理性能を長期間維持できると
ともに、高強度であり、取扱い性に優れた電磁誘導加熱
調理用鍋となる。

【０００９】請求項２記載の発明は、特に、凹凸の一区
画の最大段差を制約することで、段差にこびりついた汚
れを除去しやすくし、美観を保つことができる。

【００１０】請求項３記載の発明は、凹凸の凹部一区画
の面積は略４ｃｍ²以下とし、比較的細かい凹凸を多数
設けることにより、効果的な対流を得ることができる。

【００１１】請求項４記載の発明は、被調理物に対する
面の凹凸の一区画の最大段差を制限することにより、内
面に非粘着性コーティング処理した際等に、非粘着性、
耐摩耗性、及び美観を優れたものとすることができる。

【００１２】請求項５記載の発明は、磁性金属であるス
テンレスと熱良導体であるアルミニウムを張り合わせて
成るクラッド材を使用する場合に、ステンレスの板厚が
略０．４５ｍｍ〜１．０ｍｍとし、両金属の板厚比率を
所定の範囲に設定することにより、十分な発熱を得ると
ともに、熱伝導を良くし、重量の不適切な増加を防止す
ることができる。

【００１３】請求項６記載の発明は、電磁誘導加熱調理
器本体の少なくとも温度センサーに対向する部位だけ
は、平坦であるような構成にすれば、温度センサーと電
磁誘導加熱調理用鍋の接触がよくなり、温度を正確に検
知できる。

【００１４】請求項７記載の発明は、電磁誘導加熱調理
用鍋の製造課程において、凹凸加工を、鍋形状にプレス
成形（絞り加工）前の平板の状態で行うことにより、プ
レス成形後に凹凸加工を施す場合に比べて加工が容易で
あるという利点がある。

【００１５】請求項８記載の発明は、プレス成形（絞り
加工）後で、表面非粘着コーティング処理前に、凹凸加
工することにより、加工の容易性は犠牲となるが、平板
に加工した凹凸形状がプレス成形（絞り加工）時に変形
したり、凹凸の段差が小さくなるといった不具合を解消
することができる。

【００１６】以下、その発明の実施の形態について、添
付図面を参照しつつ説明する。 （実施の形態）電磁誘導加熱タイプの炊飯器に用いられ
る、本発明を利用した電磁誘導加熱調理器用鍋について
図１、図２及び図３を用いて説明する。まず、図１
（ａ）において、電磁誘導加熱調理用鍋４、誘導加熱コ
イル５、及び温度センサー６の構成を説明する。４は本
発明の電磁誘導加熱調理用鍋であり、外側の磁性金属
７、内側の熱良導性金属８より成り、内表面はご飯がこ
びり付かないようにフッソ樹脂コーティング９が施され
ている。磁性金属７はフェライト系ステンレスや鋼板
等、熱良導性金属８はアルミニウムまたはアルミニウム
合金から成り、一方、フッ素樹脂コーティングやシリコ
ーン系の非粘着性のコーティングは電磁誘導加熱調理用
鍋外面にも塗装可能である。５は誘導加熱コイルであ
り、内コイル５ａ、外コイル５ｂの２段構成で電磁誘導
加熱調理用鍋の外周に円環状に、電磁誘導加熱調理用鍋
とは保護枠１０を隔てて配置され、駆動時に磁力線を発
生し、磁性金属７を発熱させる。また、６は温度センサ
ーであり、電磁誘導加熱調理用鍋底中央部の外面に接触
して電磁誘導加熱調理用鍋の温度を検知し、炊飯行程を
正確に遂行することに不可欠なものである。

【００１７】ここで、電磁誘導加熱調理用鍋４の外面に
は図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示すように内コイル５ａ
の対向部から外コイル５ｂの対向部にかけて、電磁誘導
加熱調理用鍋底中心を円心とした同心円上に、放射状に
多数の凹凸加工１２が施されている。ここで言う凹凸加
工の数とは、加工される凹部１２ａの数を意味してい
る。図２は電磁誘導加熱調理用鍋４において凹凸加工１
２を施した部位の断面図であり、外コイル５ｂとの位置
関係も同時に示している。１２ｂは凸になっている部
分、１２ａは凹になっている部分を示すが、設けられる
凹凸加工の数、形状、配置は特に限定されるものではな
く、図３（ａ）あるいは図３（ｂ）に示されたような形
状やこれらの組み合わせでもかまわないし、隣接する凹
部模様が図３（ｃ）のように互いに重なっていても問題
はない。本実施例では、鍋底外面中心部１１は炊飯器本
体の温度センサー６が接触する構造となっているため、
電磁誘導加熱調理用鍋４との接触を良好にするためにこ
の部位には凹凸加工１２を施していないが、温度センサ
ー６が鍋側面に接触するような構成の調理器では鍋底中
心部に凹凸加工が施されていても問題はない。凹凸加工
を施される部位は誘導加熱コイルに対向する部位のみに
限定されるものではなく、また、内コイル５ａに対向す
る部位には凹凸加工を設けるが、外コイル５ｂに対向す
る部位には設けないという構成、もしくは、誘導加熱コ
イルに対向する部位であっても、凹凸加工を設ける部分
と設けない部分に分ける構成として、対流に変化を出さ
せることも可能である。

【００１８】以上のごとき構成により、炊飯器本体の駆
動時には、誘導加熱コイル５より発せられた磁力線は、
凹凸加工の凸部に集中し、局部的に強い発熱部が多数発
生することにより、図２の如く、電磁誘導加熱調理用鍋
内の湯には細かく複雑な対流が多数発生し、結果として
米が均一に加熱されるようになる。これと同時に、凹凸
加工による加工硬化により長期間の実使用における経時
寸法変化を極わずかに抑えられるという効果も生じる。

【００１９】次に、この凹凸加工を施した本実施例の炊
飯器用鍋の具体的な製造方法について説明する。

【００２０】まず、母材の熱良導体であるアルミニウム
と、発熱を担う磁性金属であるステンレスとを張り合わ
せた、板厚比率３．０、厚さ２ｍｍ、直径４００ｍｍの
クラッド平板を準備し、図４（ａ）に示すような、直径
１０ｍｍの円柱状で、先端部球面Ｒ＝２５ｍｍのパンチ
１４を複数備えたプレス機により、内コイルから外コイ
ルに対向する部位まで、平板の中心を円心とした同心円
上に、放射状に複数の最大深さ０．４ｍｍの凹凸加工１
２をステンレス側に施こす。次に、ステンレス側にパン
チを押し当て、プレスすることで、図４（ｂ）に示すよ
うに、パンチを押し当てられた部位がパンチの先端形状
に凹形状１２ａに加工されるとともに、これにより周囲
に押し出された部位が盛り上がり、凸形状１２ｂを形成
することになる。なお、各々のパンチは平板の歪みを抑
えるために、ウレタンゴム等の弾力性のある材質で周囲
を覆うことも可能である。この工程では、平板に反りが
発生するが、レベラーや平面型を備えたプレス機で矯正
することが可能である。また、凹凸加工の加工法上、凹
凸は内面のアルミニウム側にも浮きでることもあるが、
内面の凹凸が不必要なときは、研磨等によりアルミ面を
平滑化することができる。

【００２１】次に、所定の金型とパンチを備えたプレス
機械を用いて、目的の鍋形状に絞り加工を行い、続いて
電磁誘導加熱調理用鍋の内面にフッ素樹脂コーティング
を施した。電磁誘導加熱調理用鍋の外面は、研磨して金
属光沢を出すこともでき、また、塗装によりさまざまな
色調にすることが可能である。

【００２２】本実施例では、凹凸加工を平板に処理して
いるが、平板を鍋形状に絞り加工してから処理すること
も可能であり、この場合は、フッ素樹脂コーティング処
理前に凹凸加工を施せば、残留応力や傷付き等、フッ素
樹脂コーティングへの悪影響を少なくすることができ
る。

【００２３】

【発明の効果】このように、請求項１記載の発明によれ
ば、電磁誘導加熱調理器本体の誘導加熱コイルに対向す
る部位の磁性金属に複数の凹凸を設けているため、発熱
面積が増加するとともに、磁力線の性質上、磁力線は凹
凸加工の凸部に集中するので、凸部の発熱が強まり、凹
凸で温度差が生じ、電磁誘導加熱調理用鍋の内側に細か
い対流が多数発生して調理物の対流がより活発になる結
果、均一な加熱が実現される。これと同時に、凹凸加工
を施された電磁誘導加熱調理用鍋は加工硬化により寸法
の経時変化が極少ないため、安定した調理性能を長期間
維持できるとともに、高強度であり、取扱い性に優れた
電磁誘導加熱調理用鍋となる。

【００２４】また、請求項２記載の発明によれば、特
に、凹凸の一区画の最大段差を制約することで、段差に
こびりついた汚れを除去しやすくし、美観を保つことが
できる。

【００２５】また、請求項３記載の発明によれば、凹凸
の凹部一区画の面積は略４ｃｍ²以下とし、比較的細か
い凹凸を多数設けることにより、効果的な対流を得るこ
とができる。

【００２６】また、請求項４記載の発明によれば、被調
理物に対する面の凹凸の一区画の最大段差を制限するこ
とにより、内面に非粘着性コーティング処理した際等
に、非粘着性、耐摩耗性、及び美観を優れたものとする
ことができる。

【００２７】また、請求項５記載の発明によれば、磁性
金属であるステンレスと熱良導体であるアルミニウムを
張り合わせて成るクラッド材を使用する場合に、ステン
レスの板厚が略０．４５ｍｍ〜１．０ｍｍとし、両金属
の板厚比率を所定の範囲に設定することにより、十分な
発熱を得るとともに、熱伝導を良くし、重量の不適切な
増加を防止することができる。

【００２８】また、請求項６記載の発明によれば、電磁
誘導加熱調理器本体の少なくとも温度センサーに対向す
る部位だけは、平坦であるような構成にすれば、温度セ
ンサーと電磁誘導加熱調理用鍋の接触がよくなり、温度
を正確に検知できる。

【００２９】また、請求項７記載の発明によれば、電磁
誘導加熱調理用鍋の製造課程において、凹凸加工を、鍋
形状にプレス成形（絞り加工）前の平板の状態で行うこ
とにより、プレス成形後に凹凸加工を施す場合に比べて
加工が容易であるという利点がある。

【００３０】さらに、請求項８記載の発明によれば、プ
レス成形（絞り加工）後で、表面非粘着コーティング処
理前に、凹凸加工することにより、加工の容易性は犠牲
となるが、平板に加工した凹凸形状がプレス成形（絞り
加工）時に変形したり、凹凸の段差が小さくなるといっ
た不具合を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の実施の形態を示す電磁誘導加
熱調理器用鍋と温度センサー、誘導加熱コイルとの位置
関係を示す断面図 （ｂ）は同、電磁誘導加熱調理用鍋の側面図 （ｃ）は同、電磁誘導加熱調理用鍋の底面図

【図２】同、電磁誘導加熱調理用鍋の部分断面図

【図３】（ａ）は同、電磁誘導加熱調理用鍋の凹凸加工
の形状図 （ｂ）は同、電磁誘導加熱調理用鍋の別の凹凸加工の形
状図 （ｃ）は同、電磁誘導加熱調理用鍋の更に別の凹凸加工
の形状図

【図４】（ａ）は同、電磁誘導加熱調理用鍋の凹凸加工
前を示す断面図 （ｂ）は同、電磁誘導加熱調理用鍋の凹凸加工後を示す
断面図

【図５】従来の電磁誘導加熱調理器用鍋の破断断面図

【符号の説明】

４ 電磁誘導加熱調理用鍋 ７ 磁性金属 ８ アルミニウム １２ａ 凹部 １２ｂ 凸部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルミニウムと、その外面に設けられた
   磁性金属とを備え、前記磁性金属は、少なくとも電磁誘
   導加熱調理器本体の誘導加熱コイルに対向する部位に複
   数の凹凸を設けてなる電磁誘導加熱調理器用鍋。
2. 【請求項２】 複数の凹凸は、その一区画の最大段差を
   磁性金属の板厚の略１／３０〜１／２としてなる請求項
   １記載の電磁誘導加熱調理器用鍋。
3. 【請求項３】 複数の凹凸は、その凹部一区画の面積を
   略４ｃｍ²以下としてなる請求項１または２記載の電磁
   誘導加熱調理器用鍋。
4. 【請求項４】 被調理物を収容する面の凹凸の一区画の
   最大段差を、その反対側の面の当該最大段差よりも小さ
   くしてなる請求項１〜３のいずれか１項に記載の電磁誘
   導加熱調理器用鍋。
5. 【請求項５】 磁性金属は、その板厚を略０．４５ｍｍ
   〜１．０ｍｍとし、アルミニウムと前記磁性金属の板厚
   比率を略２．０〜３．５のクラッド材としてなる請求項
   １〜４のいずれか１項に記載の電磁誘導加熱調理器用
   鍋。
6. 【請求項６】 磁性金属は、電磁誘導加熱調理器本体の
   温度センサーに対向する部位を平坦としてなる請求項１
   〜５のいずれか１項に記載の電磁誘導加熱調理器用鍋。
7. 【請求項７】 複数の凹凸を磁性金属表面に設けた後、
   鍋形状にプレス成形して得られることを特徴とした請求
   項１〜６のいずれか１項に記載の電磁誘導加熱調理器用
   鍋の製造方法。
8. 【請求項８】 鍋形状にプレス成形した後、非粘着性の
   コーティング処理を行う前に複数の凹凸を設けることを
   特徴とした請求項１〜６のいずれか１項に記載の電磁誘
   導加熱調理器用鍋の製造方法。