JP2003079516A - 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おいて、電磁誘導加熱調
理器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。 【解決手段】 母材のアルミニウム８の外面に磁性金属
７を設け、アルミニウム８にフッ素樹脂コーティング９
を施し、磁性金属７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部１２ａ
と凸部１２ｂを設ける。

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
及びその製造方法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、電磁誘導加熱調理器用鍋１の内側
表面にフッ素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
熱調理器用鍋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
器用鍋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器用鍋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器用鍋を発
熱させる構成において、電磁誘導加熱調理器用鍋内の調
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第１の目的とする。

【０００６】また、電磁誘導加熱調理器用鍋の製造課程
において、加工を容易にすることを第２の目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記第１の目的
を達成するために、母材のアルミニウムの外面に磁性金
属を設け、アルミニウムに非粘着性コーティングを施
し、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た電磁
誘導加熱調理器用鍋である。

【０００８】これにより、電磁誘導加熱によって電磁誘
導加熱調理器用鍋を発熱させる構成において、電磁誘導
加熱調理器用鍋内の調理物に良好な対流を起こすことが
できて、均一な加熱を実現できるとともに、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
ことができる。

【０００９】また、上記第２の目的を達成するために、
母材のアルミニウムと磁性金属とを張り合わせたクラッ
ド材の磁性金属の表面に複数の凹凸を形成した後、磁性
金属が外面となるよう鍋形状にプレス成形することを特
徴とする電磁誘導加熱調理器用鍋の製造方法である。

【００１０】これにより、電磁誘導加熱調理器用鍋の製
造課程において、加工を容易にすることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、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、前記アルミニウムに非粘着性コーティングを施
し、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であり、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
磁誘導加熱調理器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。これと同時に鍋内面には非粘着性コーティン
グが処理されているため調理物がこびり付かない他、凹
凸加工を施された電磁誘導加熱調理器用鍋は加工硬化に
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器用鍋とすることができる。

【００１２】請求項２に記載の発明は、母材のアルミニ
ウムと磁性金属とを張り合わせたクラッド材の磁性金属
の表面に複数の凹凸を形成した後、前記磁性金属が外面
となるよう鍋形状にプレス成形することを特徴とする電
磁誘導加熱調理器用鍋の製造方法であり、電磁誘導加熱
調理器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を
容易にできる。

【００１３】請求項３に記載の発明は、母材のアルミニ
ウムと磁性金属とを張り合わせたクラッド材を前記磁性
金属が外面となるよう鍋形状にプレス成形した後、前記
磁性金属の表面に複数の凹凸を形成し、その後内面に非
粘着性のコーティング処理を施すことを特徴とする電磁
誘導加熱調理器用鍋の製造方法であり、プレス成形（絞
り加工）後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。

【００１４】以下、その発明の実施例について、添付図
面を参照しつつ説明する。

【００１５】

【実施例】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、電磁誘導加熱調理器用鍋４、誘導加熱コイル
５、及び温度センサ６の構成を説明する。４は本発明の
電磁誘導加熱調理器用鍋であり、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
かないようにフッ素樹脂コーティング（非粘着性コーテ
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
磁誘導加熱調理器用鍋外面にも塗装可能である。

【００１６】５は誘導加熱コイルであり、内コイル５
ａ、外コイル５ｂの２段構成で電磁誘導加熱調理器用鍋
４の外周に円環状に、電磁誘導加熱調理器用鍋とは保護
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は温度センサであり、
電磁誘導加熱調理器用鍋底中央部の外面に接触して電磁
誘導加熱調理器用鍋の温度を検知し、炊飯工程を正確に
遂行することに不可欠なものである。

【００１７】ここで、電磁誘導加熱調理器用鍋４の外面
には図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示すように内コイル５
ａの対向部から外コイル５ｂの対向部にかけて、電磁誘
導加熱調理器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器用鍋４において凹凸加
工１２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。

【００１８】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６が接触する構造となっているため、電磁誘導加熱調
理器用鍋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。

【００１９】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。

【００２０】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、電磁誘導加熱調理器用
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、内
面には非粘着性のフッ素樹脂コート９が処理されている
ため、凹凸部への調理物のこびりつきも少なく、また、
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。

【００２１】次に、この凹凸加工を施した本実施例の電
磁誘導加熱調理器用鍋の具体的な製造方法について説明
する。

【００２２】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。

【００２３】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。

【００２４】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
電磁誘導加熱調理器用鍋の内面にフッ素樹脂コーティン
グを施した。電磁誘導加熱調理器用鍋の外面は、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。

【００２５】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。

【００２６】

【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加熱機構に対向する部位
の金属面に複数の凹凸を設けているため、発熱面積が増
加するので発熱が強まり、電磁誘導加熱調理器用鍋内の
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、非粘着コーティング処理された
内面は凹凸加工があっても調理物のこびりつきが少な
く、また、凹凸加工を施された電磁誘導加熱調理器用鍋
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器用鍋となる。

【００２７】また、請求項２記載の発明によれば、電磁
誘導加熱調理器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
て加工を容易にすることができる。

【００２８】また、請求項３記載の発明によれば、プレ
ス成形（絞り加工）後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）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、誘導加熱コイルとの位置関係
を示す断面図 （ｂ）同電磁誘導加熱調理器用鍋の側面図 （ｃ）同電磁誘導加熱調理器用鍋の底面図

【図２】同電磁誘導加熱調理器用鍋の部分断面図

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

【図４】（ａ）同電磁誘導加熱調理器用鍋の凹凸加工前
を示す断面図 （ｂ）同電磁誘導加熱調理器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 電磁誘導加熱調理器用鍋 ７ 磁性金属 ８ アルミニウム ９ フッ素樹脂コーティング（非粘着性コーティング） １２ａ 凹部 １２ｂ 凸部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4B055 AA09 AA12 BA14 BA15 BA22 BA26 BA29 BA63 CA02 CA04 CA05 CB03 CB16 CD02 DB14 FB02 FB04 FC06

Claims (3)

【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、前記アルミニウムに非粘着性コーテ
   ィングを施し、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】 母材のアルミニウムと磁性金属とを張り
   合わせたクラッド材の磁性金属の表面に複数の凹凸を形
   成した後、前記磁性金属が外面となるよう鍋形状にプレ
   ス成形することを特徴とする電磁誘導加熱調理器用鍋の
   製造方法。
3. 【請求項３】 母材のアルミニウムと磁性金属とを張り
   合わせたクラッド材を前記磁性金属が外面となるよう鍋
   形状にプレス成形した後、前記磁性金属の表面に複数の
   凹凸を形成し、その後内面に非粘着性のコーティング処
   理を施すことを特徴とする電磁誘導加熱調理器用鍋の製
   造方法。