(57)【要約】【課題】長時間にわたって加熱・冷却を繰り返しても、器物と発熱板との接合強度を確保する電磁調理用器物を提供することを目的とする。【解決手段】支持軸２２を固定した磁性材料からなる発熱板２１と、この発熱板２１をインサート成形した非磁性材料からなる器物２３とを有し、支持軸２２はその側壁３０に器物２３を係止する係止部３１を設けた。これにより、器物２３と発熱板２１が長時間にわたって加熱と冷却を繰り返しても、支持軸２２には係止部３１を設けているので、その部分に器物２３の材料が食い込み、剥離する方向に対してのアンカー効果により十分な接合強度が確保でき、器物２３と発熱板２１は一体化されて長時間にわたり安定使用ができる。【選択図】図４
2005296492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持軸を固定した磁性材料からなる発熱板と、この発熱板をインサート成形した非磁性材料からなる器物とを有し、前記支持軸はその側壁に前記器物を係止する係止部を設けた電磁調理用器物。
【請求項２】
支持軸の上端は器物の底表面と同一とした請求項１に記載の電磁調理用器物。
【請求項３】
支持軸は上面を器物の鋳造時にその材料により下方へ押圧される形状とした請求項１または２に記載の電磁調理用器物。
【請求項４】
支持軸は器物と同じ材料とした請求項１または２に記載の電磁調理用器物。
【請求項５】
支持軸は器物よりも純度の高い材料とした請求項１〜３のいずれか１項に記載の電磁調理用器物。
【請求項６】
支持軸は器物の鋳造時にその材料の流れる方向に対して鋭角形状とした請求項１または２に記載の電磁調理用器物。
【請求項７】
支持軸は器物の鋳造時にその材料の流れる入り口に近い側の数を他側に比して増大させた請求項１〜６のいずれか１項に記載の電磁調理用器物。
【請求項８】
発熱板は同心円で複数に分割した請求項１〜７のいずれか１項に記載の電磁調理用器物。
【請求項９】
発熱板の一部を器物の外裏面より突出させた請求項１〜８のいずれか１項に記載の電磁調理用器物。
【請求項１０】
発熱板には器物の材料を入り込ませる複数の開口穴を設けた請求項１〜９のいずれか１項に記載の電磁調理用器物。
【請求項１１】
支持軸は器物との取り付け部寸法よりも大きくした請求項１に記載の電磁調理用器物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鍋、フライパンあるいは熱板等の電磁調理用器物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電磁調理用器物としては、器物全体を熱伝導に優れた安価な非磁性材料、例えば、アルミニウムやその合金を用い、その底裏面にステンレス等の磁性材料からなる発熱板を位置決めして接合したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２２１１６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記従来の構成では、器物と発熱板とは位置決めして接合されているものの、長時間にわたって加熱と冷却を繰り返すと、器物と発熱板との接合強度が劣り、両者間に隙間が生じ、誘導加熱で高温になった発熱板の熱が器物本体に伝わりにくくなり、発熱板のみが温度上昇しても器物本体の温度が高温とならず、器物本体の温度が設定温度になるときに発熱板は必要以上に温度上昇するという課題を有していた。
【０００４】
本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、長時間にわたって加熱・冷却を繰り返しても、器物と発熱板との接合強度を確保する電磁調理用器物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記従来の課題を解決するために、本発明の電磁調理用器物は、支持軸を固定した磁性材料からなる発熱板と、この発熱板をインサート成形した非磁性材料からなる器物とを有し、前記支持軸はその側壁に前記器物を係止する係止部を設けたものである。
【０００６】
これにより、器物と発熱板が長時間にわたって加熱と冷却を繰り返しても、支持軸には係止部を設けているので、その部分に器物の材料が食い込み、剥離する方向に対してのアンカー効果により十分な接合強度が確保でき、器物と発熱板は一体化されて長時間にわたり安定使用ができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の電磁調理用器物は、長時間にわたって加熱と冷却を繰り返しても、器物と発熱板との十分な接合強度が確保でき、長時間にわたり安定使用ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、支持軸を固定した磁性材料からなる発熱板と、この発熱板をインサート成形した非磁性材料からなる器物とを有し、前記支持軸はその側壁に前記器物を係止する係止部を設けた電磁調理用器物としたことにより、器物と発熱板が長時間にわたって加熱と冷却を繰り返しても、支持軸には係止部を設けているので、その部分に器物の材料が食い込み、剥離する方向に対してのアンカー効果により十分な接合強度が確保でき、器物と発熱板は一体化されて長時間にわたり安定使用ができる。
【０００９】
第２の発明は、特に、第１の発明において、支持軸の上端は器物の底表面と同一としたことにより、発熱板を型内にインサートするとき、発熱板の位置を確実に器物の底部に規制して製造することができ、発熱板の裏面側に器物の材料が回り込むことがなくなり、これにより、電磁誘導が途中で器物の材料で遮られることがなく、発熱板に全て届き、誘導加熱効率がよくなる。
【００１０】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、支持軸は上面を器物の鋳造時にその材料により下方へ押圧される形状としたことにより、インサート成形時に支持軸が熱膨張で器物の底表面側に膨らむ現象を防止できる。支持軸は上面を、例えば、略円錐形状、略円錐台形状あるいは球面形状にすれば事足りるものである。
【００１１】
第４の発明は、特に、第１または第２の発明において、支持軸は器物と同じ材料としたことにより、器物の加熱時や、器物に塗装を行う際に温度上昇するが、器物と支持軸の熱膨張係数が同じであることから、器物が支持軸の近傍で膨らんだり、へこんだりすることをなくすことができる。
【００１２】
第５の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明において、支持軸は器物よりも純度の高い材料としたことにより、支持軸の方が器物よりも軟らかく、支持軸の膨張により器物が変形することがない。
【００１３】
第６の発明は、特に、第１または第２の発明において、支持軸は器物の鋳造時にその材料の流れる方向に対して鋭角形状としたことにより、器物の材料が高圧力で流れても支持軸が器物の材料から受ける抵抗を少なくすることができ、支持軸が型内で受ける応力が少なくなり、支持軸を太くすることもなくなり、型の締め付け力を低減することもでき、安価に製造することができる。
【００１４】
第７の発明は、特に、第１〜第６のいずれか１つの発明において、支持軸は器物の鋳造時にその材料の流れる入り口に近い側の数を他側に比して増大させたことにより、器物の流れが早く触れる部分では、発熱板にかかる圧力が高く、器物の流れが触れるのが遅い部分では発熱板にかかる圧力が低いので、支持軸の数を均一にしないことで、発熱板の位置規制が安定して行え、かつ支持軸の数を必要以上に増やす必要もない。
【００１５】
第８の発明は、特に、第１〜第７のいずれか１つの発明において、発熱板は同心円で複数に分割したことにより、発熱板が高温になった際に膨張する距離が短くなり、支持軸にかかる応力が少なくなり、支持軸の太さを細くすることができ、支持軸を安価に設けることができる。
【００１６】
第９の発明は、特に、第１〜第８のいずれか１つの発明において、発熱板の一部を器物の外裏面より突出させたことにより、発熱板はその一部が型に当接しており、器物の材料が流れる際に受ける圧力は、支持軸のほかに型で支えることで、支持軸を細くしたり、支持軸の数を減らしたりしても、発熱板は型内で安定させることができる。
【００１７】
第１０の発明は、特に、第１〜第９のいずれか１つの発明において、発熱板には器物の材料を入り込ませる複数の開口穴を設けたことにより、発熱板が高温になった際における発熱板の熱膨張のズレは複数の開口穴に入り込んだ器物の材料部分でズレを抑え、器物と発熱板間の隙間発生を抑えることができる。
【００１８】
第１１の発明は、特に、第１の発明において、支持軸は器物との取り付け部寸法よりも大きくしたことにより、発熱板を型内で確実に器物の裏面に固定させることができる。
【００１９】
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、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２０】
（実施の形態１）
図１〜図４は、本発明の実施の形態１における電磁調理用器物を示すものである。
【００２１】
図１に示すように、磁性材料、例えば、ステンレス板をプレス加工してなる発熱板２１には、複数個の支持軸２２がカシメにより固定されている。そして、この発熱板２１は、図４のように、型２０にインサートした鋳造による成形で、鍋、フライパンあるいは熱板等の器物２３の器物底２４に、接合面２５で接合して取り付けられている。
【００２２】
ここで、器物２３の材料は、ステンレスに比べて安価で熱伝導性のよい、非磁性材料からなる、例えば、アルミニウムやその合金を用いている。
【００２３】
前記した支持軸２２は、図２に示すように、下部の凸部２９を発熱板２１に設けた孔２８に挿入してカシメにより発熱板２１に固定され、凸部２９の先端面と、発熱板２１の面が同一平面になっている。また、支持軸２２の側壁３０には、器物２３を係止する凹部等よりなる係止部３１が設けてある。この支持軸２２は、図３に示すように、発熱板２１に複数個、均等に設けてある。
【００２４】
図４において、支持軸２２をカシメにより固定した発熱板２１を型２０内にインサートして器物２３を鋳造する際、発熱板２１の下面および支持軸２２の凸部２９の先端面が器物２３の底裏面２６と同一面になるようにしている。また、支持軸２２の上端部の上には、器物２３の上壁３２が設けてあり、支持軸２２の上端部が器物２３の底表面２７に突き出ないようにしている。
【００２５】
また、発熱板２１は、発熱板２１の外周の器物底部３３と同一面にしている。さらに、器物底部３３の外周には、器物２３を調理器本体に載置した際に、発熱板２１が調理器本体から距離を設けるようにする脚部３４が設けてある。
【００２６】
以上のように構成された電磁調理用器物について、以下その動作、作用を説明する。
【００２７】
この器物２３を誘導加熱調理器の上に載置して誘導加熱すると、磁性材料の発熱板２１のみが加熱する。発熱板２１と器物底２４とは接合面２５で接合されているので、発熱板２１の熱が器物底２４に伝わり、底表面２７が温度上昇して、調理をすることができる。
【００２８】
この際、器物２３は熱伝導性のよい材料で形成されているので、発熱板２１の熱は器物底２４から器物底２４の全面に熱が伝わり、器物２３全体が発熱する。
【００２９】
また、発熱板２１と器物２３は加熱されると、両者は異種金属なので熱膨張係数が異なり、接合面２５で応力が生じて剥離が生じようとするが、器物底２４の横方向の応力については支持軸２２が器物底２４に複数個が埋込まれているので、発熱板２１と器物底２４の応力は抑えられ、ズレを生じないようにすることができる。また、器物底２４の縦方向への応力については、発熱板２１が横方向に伸びを規制されると、下方に反りを起こそうとするが、支持軸２２の側壁３０に設けた係止部３１に器物２３の材料が入り込んだ構成にしているので、支持軸２２が器物底２４から抜けようとする応力を係止部３１のアンダーカット形状で抑えて、支持軸２２が器物底２４から容易にズレないようにしている。これにより、発熱板２１は接合面２５で隙間等が生じるのを防止できる。
【００３０】
また、支持軸２２を器物２３と同じ材料とすることにより、器物２３と支持軸２２の熱膨張係数が同じであることから、器物２３の加熱時や器物２３に塗装を行う際の温度上昇で、器物２３が支持軸２２の近傍で膨らんだり、へこんだりすることをなくすことができる。さらに、支持軸２２を器物２３の鋳造時に同時に作成することで、成形工数が少なくでき、安価に器物を提供することができる。
【００３１】
さらに、器物２３はアルミニウム合金として、支持軸２２の材料はアルミニウムで器物２３よりも純度の高い材料とすることにより、支持軸２２の方が器物２３よりも軟らかくなり、器物２３が高温時に、支持軸２２の温度上昇での膨張で器物底２４の形状を変形させるのを防止できる。また、器物２３の底裏面２６は、脚部３４により、調理器本体に載置した際に浮いているので、発熱板２１に衝撃を受けることがなく、発熱板２１が器物底２４と一体で若干反った場合でも、隙間があるので安定性が劣ることはない。
【００３２】
なお、発熱板２１には非磁性ステンレス材を使用してもほぼ同様の効果が得られる。また、鉄材や、鉄鋼にアルミニウム鍍金や亜鉛鍍金を施した材料を使用することもできる。また、発熱板２１に支持軸２２をカシメにより固定していたが、支持軸２２にネジを設けて、発熱板２１の孔２８にバーリング加工を施して、ネジを設けて取り付けてもよい。
【００３３】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２における電磁調理用器物の要部を示すものである。実施の形態１と同一要素については同一符号を付して説明を省略する。
【００３４】
本実施の形態においては、発熱板２１に設けた孔２８に、支持軸３７の下部を挿入してカシメにより固定している。そして、支持軸３７は器物底２４の内部に埋蔵されて鋳造される。また、支持軸３７は実施の形態１と同様に、側壁３８には係止部３９を設けてある。支持軸３７の上端は器物２３の底表面２７と同一としているものである。
【００３５】
以上のように構成された電磁調理用器物については、支持軸２２を固定した発熱板２１を型２０内にインサートするときに、支持軸３７は型２０の両面に接することになる。このため、器物２３の鋳造材料が高圧力で型２０内に流れて、発熱板２１や支持軸３７が材料の流れによる応力を受けても、支持軸３７は型２０に支持されているので、位置がズレなく発熱板２１の位置を確実に器物２３の底部に規制して製造することができる。
【００３６】
また、支持軸２２を型２０の両面に支えることで、発熱板２１の下面は型２０の面から浮きにくくなり、器物２３の材料が型内を流れ込むときに、発熱板２１の下方に器物の材料が回り込むことを無くすことができる。これにより、電磁誘導が途中で器物２３の材料で遮られることがなく、発熱板２１に全て届き、誘導加熱効率がよくなる。
【００３７】
（実施の形態３）
図６、図７は、本発明の実施の形態３における電磁調理用器物の要部を示すものである。実施の形態１と同一要素については同一符号を付して説明を省略する。
【００３８】
図６においては、支持軸４０は上面４２を略円錐台形状にして、器物２３の鋳造時にその材料により下方へ押圧されるようにしたことにより、インサート成形時に支持軸４０が熱膨張で器物２３の底表面２７側に膨らむ現象を防止できるようにしている。すなわち、支持軸４０は器物２３をインサート成形したときに温度が７００℃以上になり、器物２３を加熱調理するとき以上に温度上昇して熱膨張するが、支持軸４０の上面４２は略円錐台形状であるため、支持軸４０の近傍部４３で材料が横方向に流れる際に、支持軸４０の上面４２は下方に押される圧力を受け、上方に膨らむ現象を防止することができるものである。なお、支持軸４０の係止部４１でのアンカー効果は実施の形態１と同様である。
【００３９】
図７においては、支持軸４４は側壁には係止部４５が設けてあり、上面４６は、略円錐台形状になっており、上面４６の上部は器物底２４の底表面２７に少しの面積が現れている。
【００４０】
以上のように構成された電磁調理用器物については、支持軸４４の近傍部４７で材料が横方向に流れる際に、図６と同様な効果が得られるとともに、支持軸４４をカシメで固定した発熱板２１を型２０内にインサートしたときには、支持軸４４が型２０の両面に支持されるので、発熱板２１は型２０内で固定させることができる。また、器物底２４の表面に支持軸４４が露出する面積も少ないので、支持軸４４の材質を安価なアルミニウム合金のグレードにしても、熱膨張で膨らむことが少なく、安価で器物２３を作ることができる。
【００４１】
ここで、支持軸４０、４４の上面４２、４６は、略円錐台形状以外に、略円錐形状、球面形状等とすることによっても、同様の効果が得られる。
【００４２】
（実施の形態４）
図８は、本発明の実施の形態４における電磁調理用器物の要部を示すものである。
【００４３】
本実施の形態においては、器物５０は鋳造成形により構成されており、鋳造成形時の材料の流れる湯口５１から材料は矢印のように流れる。そのとき、型内には発熱体５３を取り付けているが、発熱板５３には支持軸５４を複数固定している。器物５０の鋳造成形は、実施の形態１の場合と同様である。
【００４４】
ここで、支持軸５４には器物底に埋もれる位置にあたる上部を上から見て、三角形状として、その鋭角形状５５を材料の流れる方向５２に向けている。
【００４５】
以上のように構成された電磁調理用器物において、器物５０の材料を高圧力で短時間に流しても支持軸５４が器物５０の材料の流れから受ける抵抗を少なくすることができ、支持軸５４が型内で受ける応力が少なくなる。これにより、支持軸５４を細くして材料費を安くしたり、成形時間を短くしたりして、安価に製造することができる。
【００４６】
（実施の形態５）
図９は、本発明の実施の形態５における電磁調理用器物の要部を示すものである。
【００４７】
本実施の形態においては、発熱板５８の支持軸５９は、器物５６の鋳造時にその材料の流れる入り口５７に近い側の数を他側に比して増大させたものである。
【００４８】
これにより、器物５６の流れが早く触れる入り口５７部分では、発熱板５８にかかる圧力が高く、発熱板５８のズレや変形を生じやすいが、支持軸５９の数を増やすことで、発熱板５８にかかる圧力で変形してしまうのを防止することができる。器物５６の流れが触れるのが遅い入り口５７から遠ざかった位置では、発熱板５６にかかる圧力が低いので、支持軸５９の数を必要以上に増やす必要がなくなりるものである。
【００４９】
このように、支持軸５９の数を均一にしないことで、発熱板５６の位置規制が安定して行え、かつ支持軸５９の数を必要以上に増やす必要がなく、性能と低価格化を実現することができる。
【００５０】
（実施の形態６）
図１０は、本発明の実施の形態６における電磁調理用器物の要部を示すものである。
【００５１】
本実施の形態においては、器物６０にインサート成形した発熱板を、内側の発熱板６１と外側の発熱板６２とに同心円で分割し、それぞれの発熱板６１、６２に支持軸６３を複数固定したものである。なお、発熱板は３以上の分割であってもよいものである。
【００５２】
以上のように構成された電磁調理用器物において、発熱板６１、６２が高温になっても、発熱板の幅は略半分になるので、高温時と常温時の熱膨張により変化する距離が短くなる。このため、支持軸６３にかかる応力が少なくなり、支持軸６３の太さを細くすることができ、支持軸６３を安価で作成することができる。
【００５３】
（実施の形態７）
図１１は、本発明の実施の形態７における電磁調理用器物の要部を示すものである。実施の形態１と同一要素については同一符号を付して説明を省略する。
【００５４】
本実施の形態においては、発熱板２１の端面６５においてその厚み一部を器物底部３３で覆い、発熱板２１の一部を器物２３の底裏面２６より突出させたものである。
【００５５】
以上のように構成された電磁調理用器物において、発熱板２１はその一部が型に当接するため、器物２３の材料が流れる際に受ける圧力は、支持軸２２のほかに型で支えることで、支持軸２２を細くしたり、支持軸２２の数を減らしたりしても、発熱板２１は型内で安定させることができる。
【００５６】
なお、本実施の形態では、発熱板２１の端面６５の厚み一部を器物２３の底裏面２６より突出させたものであるが、発熱板２１の一部に突出部を設けて型に当接するようにしても同様な効果が得られる。
【００５７】
（実施の形態８）
図１２、図１３は、本発明の実施の形態８における電磁調理用器物の要部を示すものである。実施の形態１と同一要素については同一符号を付して説明を省略する。
【００５８】
本実施の形態においては、発熱板２１には器物２３の材料を入り込ませる複数の開口穴６８を設けたものである。
【００５９】
以上のように構成された電磁調理用器物において、発熱板２１の複数の開口穴６８には、器物２３の材料が入り込んでいるため、発熱板２１が高温になった際における発熱板２１の熱膨張のズレは、支持軸２２による支えのほかに、開口穴６８の材料部分で抑え、器物２３と発熱板２１間の隙間発生を抑えることができる。
【００６０】
（実施の形態９）
図１４は、本発明の実施の形態９における電磁調理用器物の要部を示すものである。
【００６１】
本実施の形態においては、発熱板２１の支持軸７１の全体寸法Ａは、器物２３との取り付け部寸法Ｂよりも大きくしたものである。
【００６２】
以上のように構成された電磁調理用器物において、支持軸７１を取り付けた発熱板２１を型内にインサートする際に、支持軸７１の全体寸法Ａが支持軸７１の取り付け部寸法Ｂよりも大きいので、発熱板２１を型内で確実に器物２３の底裏面に固定させることができるものである。
【００６３】
なお、上記した各実施の形態１〜９の構成は、必要に応じて適宜組み合わせて用いることができるものであって、各実施の形態そのものに限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、本発明にかかる電磁調理用器物は、長時間にわたって加熱と冷却を繰り返しても、器物と発熱板との十分な接合強度が確保でき、長時間にわたり安定使用ができるので、鍋、フライパン、焼き物用の平面プレート、焼肉用の溝つきプレート、穴開きプレート、天ぷら器物、あるいはチーズフォンデュ、しゃぶしゃぶ、すき焼き等の調理に使う専用器物にも展開することができる。また、発熱板は加熱により亀裂などはほとんど発生しないので、家庭用の１００Ｖ電源のほか、キッチン用の２００Ｖの高電力機器にも使用できる調理器を提供することができる。また、業務用としても、鋳造器物の器材を剛性にすることで展開することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の形態１における電磁調理用器物の断面図
【図２】同電磁調理用器物の支持軸と発熱板の部分断面図
【図３】同電磁調理用器物の発熱板の平面図
【図４】同電磁調理用器物の鋳造状態を示す部分断面図
【図５】本発明の実施の形態２における電磁調理用器物の要部断面図
【図６】本発明の実施の形態３における電磁調理用器物の一例の要部断面図
【図７】同電磁調理用器物の他例の要部断面図
【図８】本発明の実施の形態４における電磁調理用器物の裏面図
【図９】本発明の実施の形態５における電磁調理用器物の裏面図
【図１０】本発明の実施の形態６における電磁調理用器物の裏面図
【図１１】本発明の実施の形態７における電磁調理用器物の要部断面図
【図１２】本発明の実施の形態８における電磁調理用器物の発熱板の平面図
【図１３】同電磁調理用器物の要部断面図
【図１４】本発明の実施の形態９における電磁調理用器物の要部断面図
【符号の説明】
【００６６】
２０  型
２１、５３、５８、６１、６２  発熱板
２２、３７、４０、４４、５４、５９、６３、７１  支持軸
２３、５０、５６、６０  器物
２４  器物底
２５  接合面
２６  底裏面
２７  底表面
３０  側壁
３１、３９、４１、４５  係止部
３３  器物底部
５５  鋭角形状
６８  開口穴
【図１】
2005296492.tif 000003
【図２】
2005296492.tif 000004
【図３】
2005296492.tif 000005
【図４】
2005296492.tif 000006
【図５】
2005296492.tif 000007
【図６】
2005296492.tif 000008
【図７】
2005296492.tif 000009
【図８】
2005296492.tif 000010
【図９】
2005296492.tif 000011
【図１０】
2005296492.tif 000012
【図１１】
2005296492.tif 000013
【図１２】
2005296492.tif 000014
【図１３】
2005296492.tif 000015
【図１４】
2005296492.tif 000016