JP2001161557A - 加熱容器及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】断熱製を維持しつつ、強度が高く、かつリサイ
クルが可能な電子レンジ用の加熱容器を提供する。 【解決手段】プラスチック製外皮９の中空部１０に外皮
９と同一材料の発泡プラスチックビーズ１８を充填し、
スチーム加熱によりビーズ１８を外皮９と溶着して、容
器６の強度アップを図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子レンジの加熱
用の容器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子レンジの加熱容器としては、
陶器や磁器製、ガラス製、プラスチック製などの単層構
造のものが使用されているが、中でも軽くて扱い易く、
コストも安価である点からプラスチック製容器が多用さ
れている。

【０００３】ところが、加熱容器としてプラスチック製
単層構造の容器を使用する場合、多量のご飯等の食品を
一度に暖めたり調理したりすると、プラスチックの材質
によっては強度不足や熱によって容器が変形するおそれ
が生じていた。

【０００４】上記単層構造の容器に対して、特開平５−
３３２５５２号公報には、外皮がマイクロ波を透過する
プラスチック製の中空構造の容器であって、中空部に断
熱材を封入した構造の断熱保温容器が記載されている。

【０００５】この断熱保温容器は、プラスチックの二重
層を有することから単層構造のものに比べて強度が高
く、かつ断熱材により容器が熱の影響を受けにくいため
変形しにくいという効果を奏する。さらに、電子レンジ
によるマイクロ波加熱を行う際に、食品が沸点または沸
点近くの温度に達した時点でマイクロ波による加熱をや
め、その後自然放置することにより食品の保温調理が可
能となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記断熱保温
容器は、プラスチックの二重層の間に断熱材を封入する
構造であることから、実際に容器を製造する場合には、
断熱材のまわりをプラスチックで被覆する方法や、中空
構造の容器を形成した後に中空部に液状の樹脂組成物を
注入して均一に発泡・硬化させる方法等を採用すること
が必要となり、いずれの方法にしても製造が容易でない
といった問題が生じていた。

【０００７】さらに、特開平５−３３２５５２号公報に
記載された断熱保温容器では材質によっては長時間の沸
騰水に耐える耐熱性がないため、とろ火料理は可能であ
るが、強火、長時間料理などには不向きであったり、ま
た、容器の外皮と断熱材とは材質は必ずしも同一でない
ため、分離に手間がかかり、リサイクルしにくいといっ
た問題もあった。

【０００８】そこで、本発明においては、強度が高く、
製造が容易で、保温調理が可能な加熱容器を提供し、さ
らには長時間料理が可能でリサイクルが容易な加熱容器
及びその製造方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明にかかる加熱容器は、被加熱物を収納する中
空構造のものであって、容器の外皮がプラスチック材料
から構成され、外皮の内側の中空部に発泡プラスチック
ビーズ（以下、「発泡ビーズ」と称する）が充填された
ことを特徴とするものである。

【００１０】上記構成によれば、発泡ビーズは球形で優
れた流動性を備えており、中空部の隅々にまで行き渡っ
て密に充填されるため、中空部にリブを設けるのと同じ
ように外皮を支持して容器の強度を高めることが可能と
なる。

【００１１】また、加熱容器を製造する際には、先ず、
ブロー成形法等の定法により中空構造の容器を作成して
おき、この容器の中空部に発泡ビーズを充填するだけで
プラスチックの二重層の間に断熱材を封入した構造の容
器を容易に製造することが可能となる。

【００１２】さらに、外皮材料と発泡ビーズとが溶着さ
れた構成を採用すれば、構造的に一体化された容器を得
ることができ、容器の強度をより高めることが可能とな
る。この場合、容器の強度アップを図るためには少なく
とも外皮材料と発泡ビーズとが溶着されておればよく、
外皮材料と発泡ビーズとの溶着に加えて発泡ビーズ同士
まで溶着させると、さらに高い強度を備えた加熱容器を
得ることができる。

【００１３】外皮材料と発泡ビーズ等を溶着する方法は
特に限定されるものではなく、ブロー成形時の熱を利用
して投入したビーズをそのまま溶着する場合と、引き続
きすぐにスチームを中空部に注入して、高温高圧のスチ
ームにより溶着する場合とが例示できる。特に、スチー
ムを中空部に注入して溶着する方法を採用すれば、中空
部内が均一に加熱されるため溶着のむらが生じにくく、
部分的に容器の変形が起きたり発泡ビーズが溶融するの
を防止することが可能となる。

【００１４】上記加熱容器を電子レンジで加熱する場
合、中空部内部の空気は、容器内に収容する被加熱物等
の伝導熱で膨脹するため、外皮に空気抜き用孔を形成し
ておくと容器の変形を防止することができる。

【００１５】この場合、外皮に形成される発泡ビーズ充
填用孔やスチーム注入用孔を空気抜き用孔として利用す
ることができるほか、適当な位置に別途単数個又は複数
個の孔を設けてもよい。

【００１６】また、被加熱物から発生する蒸気やふきこ
ぼれなどによる汚れが中空部内部に入ることにより、清
掃に手間がかかったり、汚れによって引き起こされるマ
イクロ波による容器の焼損を防止するために、空気抜き
用孔は蒸気やふきこぼれがかかりにくい位置に形成する
のが望ましい。

【００１７】中空部内部への水分やふきこぼれ等の侵入
を抑制するために、ビーズ充填用孔など空気抜き用孔と
して利用可能な貫通孔全て（スチーム注入用孔や、ブロ
ー成形によって容器を形成する場合にはブロー孔なども
含む）をキャップで閉栓することも可能である。この場
合、空気抜き用孔にはキャップが挿入されているだけで
完全には密閉されていないため、熱により膨脹した中空
部内の空気は、孔壁とキャップとの隙間から外部に抜け
るため、加熱容器自身を変形させたり、破壊するおそれ
がない。

【００１８】さらに、ビーズ充填用孔等の空気抜き用孔
を超音波溶着等の方法によって完全に閉塞し、中空部内
部への水分やふきこぼれ等の侵入を防止することも可能
である。この場合、常温下で外皮を密閉すると、電子レ
ンジ加熱によって容器内部の温度が上昇したときに空気
が膨脹することによって加熱容器が変形するおそれが生
じる。

【００１９】特に、スチーム加熱により中空部内部の発
泡ビーズを溶着させる場合、スチームの一部が残水とし
て中空部内に残るため、そのままの状態で空気抜き用孔
を閉塞してしまうと電子レンジ加熱によってマグネトロ
ンから放射されたエネルギーで残水が水蒸気となり、体
積が千数百倍（水ｌｇ分子＝１８ｇ、０．０１８リット
ルの水は０℃、1 気圧のもとで水蒸気になると２２．４
リットルとなるので約１２５０倍に膨張する。そして１
００℃まで温度上昇するとゲイリュサックの法則よりさ
らに約（１００＋２７３）／２７３倍、すなわち約１７
００倍）となり、加熱容器自身を変形させたり、破壊さ
せたりしてしまうという問題点が発生する。

【００２０】そこで、本発明においては、加熱容器が変
形しない温度まで昇温した状態で外皮を密閉する構成を
採用可能とした。すなわち、空気抜き用孔があいた状態
の加熱容器を高温槽などに入れ、加熱容器が変形しない
温度まで昇温して中空部内の空気を膨脹させ、あるいは
中空部内部の残水を蒸発させておいてから高温状態を維
持しつつ外皮を密閉する。

【００２１】上記構成により、電子レンジ加熱によって
容器内部の温度が上昇しても空気の膨脹の影響を受け
ず、また、水蒸気の発生による体積の増加も生じないた
め、容器の変形を防止することができる。

【００２２】なお、加熱した状態で外皮を密閉すると、
容器が室温まで冷却されたときに中空部に負圧が生じる
ことになるが、中空部に充填された発泡ビーズが外皮を
支持するため容器が変形することはない。

【００２３】さらに、中空部内部への水分やふきこぼれ
の侵入を防止する手段として、通気性を有する防水基材
で空気抜き用孔を被覆する構成を採用することもでき
る。上記構成によれば、加熱によって膨脹した空気は、
防水基材を通過して外部に放出されるが、外部からの水
分等の侵入は防水基材によって確実に防止することが可
能となる。

【００２４】以上説明したところの加熱容器は、外皮及
び発泡ビーズの原料として低誘電率で沸騰水に耐える耐
熱性を有するプラスチックを使用すれば、電子レンジの
マグネトロンから放射されるマイクロ波を吸収して加熱
されるのを最小限にとどめることができる。したがっ
て、強火調理を行うべく、マイクロ波の放射を強めた場
合であっても、加熱容器が過熱されることがなく、ま
た、沸騰水に耐える耐熱性を有するため、被加熱物の伝
導熱によって変形するのを防止することができ、大型の
容器で一度に多量の食品を暖めたり、調理することが可
能になるとともに、低温、高温、長時間などいろいろな
条件での使用が可能となる。

【００２５】本発明で使用される発泡ビーズは、プラス
チックを発泡させた球形粒子はもちろんのこと、マイク
ロバルーンのような中空粒子を使用することも可能であ
る。ビーズ径の大きさは中空部の形状、大きさに合わせ
て適宜調整すればよいが、一般的に数ｍｍ程度であれば
よい。

【００２６】また、発泡ビーズの材料としては、加熱に
より外皮と溶着可能なものであれば特に限定されること
なく使用することができるが、外皮と同一材料とすれ
ば、容器の廃棄時に外皮と発泡ビーズとを分離する必要
が無く、リサイクルが容易に行えるという効果を奏す
る。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１はマイクロ波を庫内に放射す
る一般的な電子レンジを示す斜視図で、ドア１をあけ、
被加熱物３を載せた加熱容器４を庫内２にいれてドア１
を閉め、運転スイッチ５を入れるとマイクロ波が庫内２
に放射されて被加熱物３や加熱容器４が暖められる。

【００２８】［第１の実施形態］図２及び３は、本発明
に係る加熱容器の第１の実施形態を示す図であり、図２
は加熱容器の断面図を、図３は加熱容器の斜視図を、そ
れぞれ示す。加熱容器６は食品などの被加熱物を入れる
容器本体７と蓋体８とから構成されている。容器本体７
は、上面開放の有底円筒状に形成され、その開口周縁部
には蓋体８を載せる段差部１９ａ形成用の拡径部１９を
有している。

【００２９】これら容器本体７及び蓋体８は、低誘電率
で沸騰水に耐える耐熱性を有するポリプロピレン製のも
のであって、ブロー成形により中空部を有する外皮９
と、外皮９の内側の中空部１０に充填された直径４ｍｍ
程度の発泡ポリプロピレン製ビーズ１８から構成されて
いる。

【００３０】上記加熱容器６はブロー成形機で次の手順
によって成形することができる。先ず、最初に外皮９を
ブロー穴１１よリ金型内にブローして図２の中空部１０
を持った形状とする。ブロー孔１１は、容器本体７の拡
径部１９の適宜箇所に設定する。その後、引続き外皮９
の拡径部１９に形成されたビーズ充填用孔１２より中空
部１０に発泡ポリプロピレン製のビーズ１８を投入す
る。ビーズ充填用孔１２は、ブロー孔１１と兼用させる
ことができる。このとき外皮９はまだ熱いため、外皮９
と接触している一部のビーズ１８は外皮９と一体となり
容器６の強度が高められる。

【００３１】加熱容器６の成形は、発泡ビーズ１８が中
空部１０全体に充填された時点で終了してもよいし、引
き続きすぐに容器本体７の底部に形成されたスチーム注
入用孔１３より、スリット穴が形成されたスチームピン
（図示せず）をさしこみ、高温、高圧のスチーム（約１
５０℃、５気圧）を注入してビーズ１８同士や外皮９の
ポリプロピレンと中空部１０の発泡ビーズ１８を溶着さ
せ、さらに容器の強度を高めてからから終了してもよ
い。

【００３２】成形後は図３に示すように、空気抜き用孔
として利用されるブロー穴１１、ビーズ充填用孔１２及
びスチーム注入用孔１３にブロー孔キヤップ１４、挿入
孔キャップ１５及び注入孔キャップ１６をそれぞれ挿入
して閉栓し、電子レンジの加熱容器として使用する。

【００３３】加熱調理の仕方によっては、発泡ビーズ１
８内の空気が膨張したり、スチーム注入により発泡ビー
ズ内に残った水が水蒸気となって体積膨張するが、閉栓
個所にはブロー孔キャップ１４、挿入孔キャップ１５お
よび注入孔キャップ１６が挿入されているだけで完全密
閉されていないため、キャップと孔壁との隙問より空気
や水蒸気が逃げるので加熱容器６自身を変形させたり、
破壊したりすることはない。

【００３４】［第２の実施形態］図４に第２の実施形態
を示す。本実施の形態は、加熱容器６の外壁側において
拡径部１９の下面１９ｂの部分に単数個、又は、複数個
の空気抜き用孔１７を形成したことを特徴としており、
その他の構成は第１の実施形態と同様である。

【００３５】空気抜き用孔１７は、ブロー孔、ビーズ充
填用孔及びスチーム注入用孔を利用したものであっても
よいし、別個に形成してもよい。空気抜き用孔１７を別
個に形成する場合には、拡径部１９の下面１９ｂ以外の
部分に形成された貫通孔は超音波溶着等の手段によって
閉塞しておけばよい。

【００３６】上記構成によれば、空気抜き用孔１７は、
拡径部の下面にあるから蓋体８と容器本体７との隙間か
ら出る蒸気やふきこぼれなどによる汚れがかかりにく
く、中空部１０内部への汚れの侵入を効果的に抑制する
ことが可能となる。

【００３７】本発明は、上記実施形態に限定されるもの
ではなく、本発明の範囲内で多くの修正、変更を加える
ことができるのは勿論である。例えば、上記第１実施形
態では、空気抜き用孔として利用されるブロー孔１１、
ビーズ充填用孔１２及びスチーム注入用孔１３をキャッ
プにより閉栓していたが、これに代わり超音波溶着によ
り閉塞する方法を採用してもよい。すなわち、加熱容器
６を高温槽に入れ、容器の原料であるポリプロピレンが
変形しない温度（９０〜１００℃程度）まで昇温し、中
空部内部の残水が全て蒸発するまで加熱した後、高温状
態を維持しつつ外皮９を密閉するようにしてもよい。

【００３８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、中空構造のプラスチック容器の中空部に発泡
ビーズを充填したので、中空部が充填されていない容器
に比べて約１．５倍に強度がアップする。その高い強度
故に、容器自体の大型化も可能となる。

【００３９】また、外皮と発泡ビーズ、及び発泡ビーズ
同士の溶着構造の場合、外皮のみの容器に比べ、強度を
約４〜５倍アップさせることが可能となる。

【００４０】ビーズ充填用孔等の貫通孔は、そのまま残
しておけば空気抜き用孔として利用でき、電子レンジ加
熱時の容器の変形を防止することができる。

【００４１】また、加熱容器が変形しない温度まで昇温
した状態で外皮を密閉すれば、電子レンジ加熱時の容器
の変形を防止するとともに、中空部内部への水分やふき
こぼれ等の侵入を防止することが可能となる。

【００４２】外皮及び発泡ビーズの原料として低誘電率
で沸騰水に耐える耐熱性を有するプラスチックを使用す
れば、加熱容器が過熱されることがなく、また、沸騰水
に耐える耐熱性を有するため、被加熱物の伝導熱によっ
て変形するのを防止することが可能となる。さらに、発
泡ビーズと外皮とに同一の材料を使用すれば、リサイク
ルが容易に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的な電子レンジを示す斜視図

【図２】加熱容器の第１の実施形態を示す断面図

【図３】加熱容器の第１の実施形態を示す斜視図

【図４】加熱容器の第２の実施形態を示す斜視図

【符号の説明】

６ 加熱容器 ７ 容器本体 ８ 蓋体 ９ 外皮 １０ 中空部 １８ 発泡ビーズ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加熱物を収納する中空構造の容器であ
   って、該容器の外皮がプラスチック材料から構成され、
   前記外皮の内側の中空部に発泡プラスチックビーズが充
   填されたことを特徴とする加熱容器。
2. 【請求項２】 被加熱物を収納する中空構造の加熱容器
   であって、該容器の外皮がプラスチック材料から構成さ
   れ、前記外皮の内側の中空部に発泡プラスチックビーズ
   が充填され、前記外皮材料と発泡プラスチックビーズと
   が溶着されたことを特徴とする加熱容器。
3. 【請求項３】 前記溶着がスチーム加熱によるものであ
   る請求項２記載の加熱容器。
4. 【請求項４】 前記外皮にビーズ充填用孔が形成され、
   該充填用孔が閉栓されたことを特徴とする請求項１、２
   又は３記載の加熱容器。
5. 【請求項５】 前記外皮にビーズ充填用孔が形成され、
   前記外皮は前記加熱容器が変形しない温度まで昇温した
   状態で密閉されたものである請求項１、２又は３記載の
   加熱容器。
6. 【請求項６】 前記外皮にビーズ充填用孔が形成され、
   該充填用孔が通気性を有する防水基材によって被覆され
   たことを特徴とする請求項１、２又は３記載の加熱容
   器。
7. 【請求項７】 前記外皮及び前記発泡プラスチックビー
   ズが、低誘電率で沸騰水に耐える耐熱性を有するプラス
   チック材料からなる請求項１、２、３、４、５又は６記
   載の加熱容器。
8. 【請求項８】 前記外皮と前記発泡プラスチックビーズ
   とが同一材料からなる請求項１、２、３、４、５、６又
   は７記載の加熱容器。
9. 【請求項９】 電子レンジ加熱用である請求項１、２、
   ３、４、５、６、７又は８記載の加熱容器。
10. 【請求項１０】 外皮がプラスチック材料から構成され
    た中空構造の容器の中空部に発泡プラスチックビーズを
    充填し、前記中空部にスチームを注入することによって
    前記外皮材料と前記ビーズとを溶着することを特徴とす
    る加熱容器の製造方法。