【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガスコンロなどの直火加熱のみならず、電磁調理器を用いた電磁加熱を可能とする食品用アルミニウム容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
使い捨て容器としてアルミニウム箔を用いた容器は、その加工性のよさ、高熱伝導性、軽さなどの点から、麺類、鍋物などの加熱食品用として広く使われている。該容器を加熱して内部に収容した食材を調理する際には、ガスコンロなどを用いて直火で加熱する方法が一般的に採られている。ところで、最近では、火を用いることなく鍋等を加熱することができる電磁調理器が急速に普及しており、該調理器でのアルミニウム容器の使用が望まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、電磁調理器では、電磁誘導現象を利用して鍋等を加熱するため、電磁調理器に使用できる材料は、鉄、鉄鋳物、マルテンサイト系ステンレス鋼、などの強磁性材料に限られており、弱磁性体であるアルミニウムやアルミニウム合金で構成された容器は、電磁調理器での使用には不向きであると考えられている。
ただし、アルミニウム容器においても電磁調理を行うことは技術的には可能であり、電磁調理を可能としたアルミニウム容器も既に提案されている（例えば実開昭６１−１９４２９３号公報、実開昭６４−２３９１９号公報）。
【０００４】
上記実開昭６１−１９４２９３号公報には、断熱材を挟んで厚さを制限したアルミニウム箔を積層して底壁および周壁を構成した容器が提案されている。該容器では、アルミニウム箔の厚さを充分に小さくして電磁誘導効果を大きくし、さらに、発熱効率を高めることによって電磁調理器での使用を可能にしている。
【０００５】
また、実開昭６４−２３９１９号公報には、耐熱性プラスチック等の耐熱材料により底壁および周壁を構成し、底壁の内面にアルミニウム箔を積層した容器が提案されている。該容器では、電磁誘導加熱による加熱効率を高めることによって電磁調理器での加熱を可能にしている。
しかし、上記で提案された容器は、実開昭６１−１９４２９３号公報のものは専ら電磁調理器での使用を前提としており、また、実開昭６４−２３９１９号公報のものは、電磁調理器、電子レンジでの使用を念頭においており、直火による加熱には不向きな構造となっている。このため使用方法としてごく一般的な直火加熱を行うことが難しく、使用方法が限られるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記事情を背景としてなされたものであり、直火および電磁調理器のいずれによっても加熱が可能な加熱用アルミニウム容器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明の加熱用アルミニウム容器のうち、請求項１記載の発明は、アルミニウムまたはアルミニウム合金の箔によって構成される加熱用アルミニウム容器において、該容器の少なくとも底部が２枚以上の前記箔を積層してなり、かつ積層された箔同士は一部で互いに接触していることを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の加熱用アルミニウム容器の発明は、請求項１記載の発明において、前記底部で積層されている箔は、それぞれ厚みが２０〜８０μｍであることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の加熱用アルミニウム容器の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記容器底部で積層された箔同士は、互いに接触しない非接触部を有しており、該非接触部は、最大内接円の直径が５０ｍｍ以下となる大きさに構成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の加熱用アルミニウム容器の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記底部で積層されている箔は、互いに密着している部分を除いて、実質的に互いに空隙を有するか互いの間に非磁性材が配置されて積層されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の加熱用アルミニウム容器の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記容器底部で積層された箔同士の接触面積が、底部面積の６０％以下であることを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の加熱用アルミニウム容器の発明は、アルミニウムまたはアルミニウム合金の箔によって構成され、底部と周囲側壁とを備えており、前記底部の厚さが３０〜１００μｍからなり、周囲側壁が底部厚さよりも厚い壁厚を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載の加熱用アルミニウム容器の発明は、請求項６記載の発明において、アルミニウムまたはアルミニウム合金の箔が延伸して前記底部と周囲側壁の一部連続層が構成されているとともに、前記一部連続層に、他のアルミニウムまたはアルミニウム合金の箔が積層されて周囲側壁が多層に構成されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項８加熱用アルミニウム容器の発明は、請求項７記載の発明において、前記周囲側壁は、皺付け加工が施されて各層が固定されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項９記載の加熱用アルミニウム容器の発明は、請求項７または８に記載の発明において、前記の積層された他のアルミニウムまたはアルミニウム合金の箔は、前記一部連続層の外面側に重ねられていることを特徴とする。
【００１６】
請求項１０記載の加熱用アルミニウム容器の発明は、請求項６〜９のいずれかに記載の発明において、前記周囲側壁は、総厚さが５０〜１５０μｍであることを特徴とする。
【００１７】
すなわち本発明のうち請求項１〜５記載の発明によれば、電磁調理器による加熱に際しては、積層された底部の箔が一部の接触部分を除いて非接触となっていることから、電磁誘導の作用が及ぶ一枚当たりの箔の厚さが比較的薄いものとなり、電磁誘導効率が向上して効果的に電磁誘導加熱を行うことができる。電磁誘導加熱の場合、交流を通じたコイル近傍に被加熱金属を置くことにより金属体それ自身に起電力が起こり、それによって誘導電流が流れる。この誘導電流は金属体の断面各部に一様に流れるのではなく、表面に集中し内部に行くにしたがって指数関数的に減少する。このような現象を電流の「表皮効果」と呼ぶ。アルミニウム合金の場合、弱磁性体であるため表面に集中した電流による加熱は期待できるが、内部の加熱は期待できない。したがって、薄箔であれば加熱されるが、厚くなると加熱されなくなり、薄箔であれば加熱容器として使用可能である。なお、薄箔単体では強度が低く内容物を保持することが出来ないが箔を積層することによりこの問題が解消される。また、側壁でしわをつけてかしめることにより強度が一層向上する。
【００１８】
上記表皮効果を得るためには箔厚は請求項２に記載するように、積層された箔のそれぞれにおいて１００μｍ以下とするのが望ましい。さらに十分な効果を得るために８０μｍ以下が一層望ましい。
一方、直火で加熱する際には、箔厚が２０μｍ未満であると、他の箔との非接触部で赤熱し、局部溶融による容器の穴あきが生じるおそれがあるため、それぞれ２０μｍ以上の厚さとするのが望ましい。なお、積層する箔の厚さはそれぞれ範囲内であれば同じである必要はない。
【００１９】
また、上記非接触部は、面積が大きくなると内外の箔の間での熱伝達が悪くなり、局部溶融の原因となる。したがって、非接触部は、請求項３に記載するように、内接円の直径が５０ｍｍ以下となる大きさに調整するのが望ましい。
さらに、上記非接触部の箔同士は、請求項４に記載するように、電磁誘導の作用が一枚の箔で止まらせるため、実質的に互いに空隙を有するか互いの間に非磁性材が配置されて積層されているものが望ましい。
【００２０】
一方、直火での加熱に際し、積層された底部の箔が一部で接触していることから、この接触部を通して効率的に熱が内面へと伝達され、容器内部の食材等を効率よく加熱することができる。また、側壁でしわをつけてかしめることにより側壁での熱伝達効率が一層向上する。
なお、上記接触部の接触面積は、請求項５に記載するように底部面積の６０％以下であるのが望ましい。これは、上記接触面積が底部面積の６０％を越えると、非接触部面積が小さくなり、上記した電磁誘導による作用が充分に得られなくなるためである。
【００２１】
さらに本発明のうち請求項６〜１０記載の発明によれば、電磁調理器による加熱に際しては、比較的厚さが薄い底部において効果的に電磁誘導の作用が得られ、効率よく電磁誘導加熱を行うことができる。また、周囲側壁は、この底部よりも厚いので、容器として十分な強度が得られ、容器形状により内容物を保持することができる。これにより、上記容器を直火によって加熱することもできる。
【００２２】
なお、上記底部の厚さは、３０〜１００μｍに限定する。前記した電磁誘導による表皮効果を得るためには、底部厚さは１００μｍ以下とすることが必要である。一方、厚さが３０μｍ未満であると比較的厚い周囲側壁に依っても容器の強度を保つことが困難になり、少しの衝撃で破れ易く、内容物の保持を保証することができない。内容物を入れても持ち運びができる強度をもたせるために３０μｍ以上の底部厚さが必要である。なお、ガス加熱と同等の加熱効果をもたせるために底部厚さを７０μｍ未満とするのが望ましく、５０μｍ以下が一層望ましい。
また、周囲側壁は強度をもたせるために底部よりも厚くなっており、少なくとも５０μｍ以上の厚さを有するのが望ましい。一方、１５０μｍを越えると皺付け加工を施す際の成形が難しくなるので１５０μｍ以下が望ましい。
【００２３】
比較的薄い底部と比較的厚い周囲側壁とは、請求項７に記載するように、底部と周囲側壁の一部連続層とを、共通するアルミニウムまたはアルミニウム合金の箔（以下、単にアルミニウム箔という）で構成し、前記一部連続層に他のアルミニウム箔を積層することにより得られる。なお、底部と上記一部連続層を構成するアルミニウム箔は、通常１層とするが、これを２層以上の多層アルミニウム箔で構成することも可能である。この場合、多層アルミニウム箔の総厚が３０〜１００μｍの範囲内にあることが必要である。また、上記一部連続層に積層する他のアルミニウム箔は、上記底部および一部連続層を構成するアルミニウム箔と同一材質でもよく、また異なる材質のものであってもよい。例えば、底部を電磁誘導効果が高い材質のアルミニウム箔とし、積層するアルミニウム箔をより強度の高いものとすることができる。なお、一部連続層に積層するアルミニウム箔は、２層以上を積層してもよく、その場合、各層で材質を同じにしてもよく、また、異なる材質としてもよい。
【００２４】
なお、上記周囲側壁における積層アルミニウム箔は、周囲側壁に、しわ付け加工を施すことによって各層がかしめ付けられて固定される。したがって、しわ付け加工は、容器の強度向上ととともに、積層アルミニウム箔を固定する効果もある。
【００２５】
なお、底部および周囲側壁は、容器の底面を底部とし、その周囲側部を周囲側壁とすることもできるが、底部は、加熱に際して熱を伝達するものであり、容器底面の主要部を底部とするものであってもよい。周囲側壁に積層するアルミニウム箔は、請求項９に記載するように周囲側部に止まらず、底面の周縁内側に至るものとすることができる。これにより容器の底面側を補強する効果があり、容器全体の強度保証がより確実になる。底面に至る積層アルミニウム箔の面積は大きくはなく、したがって加熱効率に対する悪影響は無視できる。
【００２６】
また、他のアルミニウム箔を上記した一部連続層に積層する際には、本発明としては一部連続層の内外面のいずれに積層してもよいが、外面側に積層するのが望ましい。内面側に積層した場合、積層部端面で内容物により隙間腐食が発生するおそれがあり、外面側に積層することによりこの問題を回避できる。
【００２７】
また、上記底部の周縁部には、周囲側壁に近接して波形部を形成することができる。この波形部によって周囲側壁に加わった応力が緩和されて底部に伝わるので、過大な負荷によって底部が損傷するのを防止することができる。なお、波形部は、底部周縁部の全周に亘って形成してもよく、また周方向に沿って間欠的に形成してもよい。上記緩和効果を確実にするためには、全周に亘って設けるのが望ましい。なお、波形は、屈曲形状でも湾曲形状でもよく、本発明としては波形の形状が特に限定されるものではない。
【００２８】
上記のように、本発明のアルミニウム容器によれば、所望により直火による加熱を選択しても電磁調理器による加熱を選択しても効率的な加熱が達成される。
【００２９】
【発明の実施の形態】
なお、本発明の容器は、アルミニウムまたはアルミニウム合金から構成されており、アルミニウム合金においては通常はＭｎを含むＡｌ−Ｍｎ系合金が用いられる。ただし、本発明としては特定の組成に限定されるものではなく、種々のアルミニウム合金を採用することができる。
【００３０】
上記アルミニウムまたはアルミニウム合金は、常法により溶製され、さらに熱間圧延、冷間圧延を経て所望の厚さの箔とされる。または連続鋳造、冷間圧延を経て箔としてもよい。該箔は、通常は深絞り加工等の適宜の加工を施して容器形状とする。該容器は、底部と該底部の周囲を囲む側壁とを備える形状を有している。なお、底部の平面形状は、円形、楕円形、角形等、適宜の形状とすることができる。
【００３１】
（実施形態１）
実施形態１では上記箔の厚さは望ましくは２０〜８０μｍとする。該箔は、２枚以上（この実施形態１では２枚）を積層して所望の形状の容器１に成形される。この際に、容器の側壁２にしわを設けてかしめたものが望ましい。また、底部３では、積層された箔３ａ、３ｂ同士が一部で接触した接触部３０を有しており、その他は非接触部３１になっている。接触部３０は、例えば箔３ａ、３ｂ同士を圧着して箔同士を密着・固着させることにより設けることができる。また、非接触部３１では、箔３ａ、３ｂ間に空気層４０を設けることにより確実に箔同士を非接触にすることができる。
上記では、接触部３０の接触面積は、底部面積の６０％以下になっており、非接触部３１における最大内接円３１ａの直径は５０ｍｍ以下になっている。
【００３２】
上記の容器は、内部に食材を収容し、所望によりガスコンロ等で直火加熱することができ、また、電磁調理器によって電磁加熱することもできる。該容器は、使い捨てしてもよく、また、可能な限り繰り返し使用してもよい。
【００３３】
（実施形態２）
この実施形態では、３０〜１００μｍとしたアルミニウム箔を用いて所望の容器形状に形成された成形体が用いられる。該成形体は、底部１１０から延伸して周囲側部を形成する一部連続層１２１に連続する形状を有している。この成形体の一部連続層１２１の外面側には、アルミニウム箔筒体１２２が積層され、しわ付け加工によりかしめて固定されて周囲側壁１２０が構成されている。これにより比較的厚さの薄い底部１１０と比較的壁厚が厚い周囲側壁１２０とを有する容器１００が得られる。
なお、上記容器１００の成型に際しては、円板状のアルミニウム箔に重ねて中央に丸穴を設けた円板状のアルミニウム箔を重ねる。なお丸穴を有するアルミニウム箔は、成型後に外面側に位置するように重ねられる。これらの重ねられたアルミニウム箔は、円筒形状のポンチと、丸穴形状の型穴を有するダイとによって深絞り加工され有底円筒形の容器形状となる。該深絞り加工により円板形状のアルミニウム箔は、底部１１０と一部連続層１２１に成型され、丸穴を設けたアルミニウム箔はアルミニウム箔筒体１２２に成型される。さらに、上記一部連続層１２１とアルミニウム箔筒体１２２とをかしめてしわ付け加工することによりしわ１３０を有する周囲側壁１２０が形成される。
【００３４】
なお、アルミニウム箔筒体１２２の底部は、上記成形体の底面周縁の内側に入り込むように内側に折れた環状の折れ曲がり部１２３を有しており、該折れ曲がり部１２３は、成形体の底面に固定されている。該折れ曲がり部１２３の存在によって底部１１０を一層補強する作用が得られる。該折れ曲がり部１２３の内側が底部１１０となっており、該底部１１０の周縁部には、周方向に沿って環状に波形部１１１が形成されている。該波形部１１１は、周囲側壁１２０に応力が加わった際に、その応力を直接に底部１１０には伝達せず、その応力を緩和した後に底部１１０に伝達する作用を果たす。
【００３５】
上記の容器においても、内部に食材を収容し、所望によりガスコンロ等で直火加熱でき、また、電磁調理器によって電磁加熱することができる。また、該容器は、使い捨てしてもよく、また、可能な限り繰り返し使用してもよい。
【００３６】
【実施例】
以下に本発明の実施例を比較例と対比しつつ説明する。
（実施例１）
種々の厚みを持つアルミニウム合金箔（ＪＩＳ Ａ３００３合金）を用い、表１に示す重ね合わせ数で該箔を積層して、しわ付容器を作製した。容器底部には金型によって凹凸を設けることにより、積層した箔同士が接触している部分と間に空気層を持ち接触していない部分を生じさせた。その接触部面積の容器底部面積に対する割合は約８％のものを用いた。また、非接触部分の最大内接円直径は５０ｍｍのものとした。ただし、比較例Ｉは１枚の箔で構成したので、上記接触部、非接触部は無視される。
【００３７】
上記容器内に５００ｍｌの水を入れ、市販の電磁調理器を用い１ｋＷの電力で電磁加熱を行なった。水温が２０℃から９０℃まで上昇する間での所要時間を測定した。一方、同様の条件で１８００ｋｃａｌ／ｈ（＝２．１ｋＷ）のガスコンロにて直火加熱を行い容器底部の局部溶融の有無を確認した。それぞれの結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
【００３９】
その結果、本発明のアルミニウム容器は、電磁調理、ガスコンロともに良好に加熱を行うことができ、ガスコンロの加熱に際しても局部溶融の発生も見られなかった。ただし、箔の厚さが薄い供試材Ｇでは、直火加熱に際し、局部溶融が見られ、箔の厚さが厚い供試材Ｈでは、電磁加熱効率に劣っていた。したがって、箔の厚さを好適に管理するのが望ましいことが分かる。また、１枚の箔で構成した比較例では、箔の厚さが薄いと強度が不足した。
【００４０】
（実施例２）
次に、３０μｍ厚の箔を３枚重ね、常法により種々の形状を持つしわ付容器を作製した。該容器では、底部の一部で箔同士が接触するように金型によって凹凸を設け、表２に示すように接触部の面積比率が異なる供試材を用意した。さらに、比較のため接触部を設けない比較例ｇを用意した。
上記容器内に５００ｍｌの水を入れ、市販の電磁調理器を用い１ｋＷの電力で電磁加熱を行ない、水温が２０℃から９０℃まで上昇する間での所要時間を測定した。一方同様の条件で１８００ｋｃａｌ／ｈ（＝２．１ｋＷ）のガスコンロにて直火加熱を行い容器底部の局部溶融の有無を確認した。その結果を表２に示す。
【００４１】
【表２】
【００４２】
その結果、本発明のアルミニウム容器は、電磁調理においてもガスコンロでの加熱においても良好に加熱を行うことができ、大部分の供試材でガスコンロの加熱に際しても局部溶融はなく、良好に加熱を行うことができた。ただし、接触部面積が大きい供試材ｅでは、電磁加熱効率が劣っており、非接触部が大きい供試材ｆでは、局部溶融が見られた。したがって、接触部、非接触部の面積、大きさの管理が重要であることが分かる。なお、接触部を設けなかった比較例ｇでは、局部溶融が発生した。
【００４３】
（実施例３）
種々の厚みを持つアルミニウム合金箔（ＪＩＳ Ａ３００３）を用い、側壁のみ箔を重ね合わせて上記実施形態２に示すしわ付容器を作製した。なお、この実施例では、底部のアルミニウム箔および周囲側壁に積層されたアルミニウム箔ともに同一材質とした。
また、比較のため、周囲側壁にアルミニウム箔を積層していない比較例の容器を用意した。
【００４４】
上記容器に対し、容器内に５００ｍｌの水を入れ、市販の電磁調理器（松下電器製 ＫＺ−Ｐ８−Ｃ）を用い、１．４ｋｗの電力で電磁誘導加熱を行なった。容器内の水温が２０℃から９０℃まで上昇する間での所要時間を測定し、その結果を表３に示した。
また、容器内に５００ｍｌの水を入れた状態で、容器側壁部のみを上端部および下端部で支持するように片手で持った後の、容器の永久変形有無も確認し、その結果を同じく表３に示した。
【００４５】
【表３】
【００４６】
表３に明らかなように、本発明の容器では、要加熱時間が短く、電磁誘導加熱が効果的になされていることが分かる。特に底部の厚さを７０μｍ未満とすることにより加熱時間は一層短縮化される。また、本発明の容器では、上記変形試験で容器の永久変形も見られず、強度面でも優れていることが明らかになった。したがって、該容器を用いて直火で調理することも可能となる。一方、比較例の容器では、厚さの薄いアルミニウム箔を用いたもの（Ｎｏ．２Ｉ）では、要加熱時間は短いものの、上記変形試験で永久変形が認められ、強度が不足してる。また厚いアルミニウム箔を用いたもの（Ｎｏ．２Ｊ）では、強度が高くて上記変形試験での永久変形は認められないものの、１０分間電磁誘導加熱しても上記水温に至る昇温が認められなかった。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の加熱用アルミニウム容器によれば、該容器の少なくとも底部が２枚以上のアルミニウムまたはアルミニウム合金箔を積層してなり、かつ積層された箔同士は一部で互いに接触しているので、電磁調理器を用いた加熱でも直火での加熱でも効率よく加熱を行うことができ、使い勝手のよい容器が得られる。
【００４８】
また本発明の他の発明のアルミニウム容器によれば、底部の厚さが３０〜１００μｍからなり、周囲側壁が底部厚さよりも厚い壁厚を有するので、同じく電磁調理器を用いた加熱でも直火での加熱でも効率よく加熱を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における加熱用アルミニウム容器を示す平面図である。
【図２】同じく正面断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態における加熱用アルミニウム容器を示す平面図である。
【図４】同じく一部を断面した正面図である。
【符号の説明】
１ 容器
２ 側壁
３ 底部
３ａ 箔
３ｂ 箔
３０ 接触部
３１ 非接触部
３１ａ 最大内接円
４０ 空気層
１００ 容器
１１０ 底部
１１１ 波形部
１２０ 周囲側壁
１２１ 一部連続層
１２２ アルミニウム箔筒体
１２３ 折れ曲がり部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an aluminum container for food that enables not only direct heating of a gas stove or the like but also electromagnetic heating using an electromagnetic cooker.
[0002]
[Prior art]
Containers using aluminum foil as disposable containers are widely used for heating foods such as noodles and hot pots because of their good workability, high thermal conductivity and lightness. When cooking the food contained in the container by heating the container, a method of heating by a direct fire using a gas stove or the like is generally adopted. By the way, recently, an electromagnetic cooker capable of heating a pot or the like without using a fire has rapidly spread, and use of an aluminum container in the cooker is desired.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the electromagnetic cooker uses an electromagnetic induction phenomenon to heat a pot or the like, so that the materials that can be used for the electromagnetic cooker are limited to ferromagnetic materials such as iron, iron casting, martensitic stainless steel, and the like. It is considered that containers made of aluminum or aluminum alloy, which is a weak magnetic material, are not suitable for use in an electromagnetic cooker.
However, it is technically possible to perform electromagnetic cooking in an aluminum container, and aluminum containers capable of performing electromagnetic cooking have already been proposed (for example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 61-194293, Japanese Utility Model Laid-Open No. 64-194). 23919).
[0004]
Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 61-194293 proposes a container in which a bottom wall and a peripheral wall are formed by laminating aluminum foils having a limited thickness with a heat insulating material interposed therebetween. In this container, the thickness of the aluminum foil is made sufficiently small to increase the electromagnetic induction effect, and furthermore, the heat generation efficiency is increased to enable use in an electromagnetic cooker.
[0005]
Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 64-23919 proposes a container in which a bottom wall and a peripheral wall are formed of a heat-resistant material such as a heat-resistant plastic, and an aluminum foil is laminated on an inner surface of the bottom wall. In this container, heating by an electromagnetic cooker is enabled by increasing the heating efficiency by electromagnetic induction heating.
However, as for the container proposed above, the one disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 61-194293 is premised exclusively on the use of an electromagnetic cooker. The structure is intended for use in microwave ovens, and is not suitable for heating by direct fire. For this reason, there is a problem that it is difficult to use a very common direct heating as a method of use, and the method of use is limited.
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a heating aluminum container that can be heated by both an open flame and an electromagnetic cooker.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, among the aluminum containers for heating of the present invention, the invention according to claim 1 is an aluminum container for heating composed of aluminum or aluminum alloy foil, wherein at least the bottom of the container has two or more sheets. The foils are laminated, and the laminated foils are partially in contact with each other.
[0008]
The invention of the aluminum container for heating according to the second aspect is characterized in that, in the invention according to the first aspect, the foil laminated at the bottom has a thickness of 20 to 80 μm.
[0009]
The invention of a heating aluminum container according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the foils laminated at the bottom of the container have a non-contact portion that does not contact each other, and the non-contact portion. Is characterized in that the diameter of the largest inscribed circle is 50 mm or less.
[0010]
The invention of the aluminum container for heating according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the foils laminated at the bottom are substantially excluding the portions that are in close contact with each other. It is characterized in that it has a gap with each other or a non-magnetic material is arranged and laminated between each other.
[0011]
The invention of the aluminum container for heating according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4, wherein the contact area between the foils laminated at the container bottom is 60% or less of the bottom area. It is characterized by.
[0012]
The invention of an aluminum container for heating according to claim 6 is made of aluminum or an aluminum alloy foil, has a bottom and a peripheral side wall, and the thickness of the bottom is 30 to 100 μm, and the peripheral side wall has a bottom thickness. It is characterized by having a greater wall thickness.
[0013]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a heating aluminum container according to the sixth aspect, wherein the aluminum or aluminum alloy foil is stretched to form a partially continuous layer of the bottom portion and the peripheral side wall. Another aluminum or aluminum alloy foil is laminated on the part continuous layer, and the surrounding side walls are formed in multiple layers.
[0014]
According to an eighth aspect of the invention, there is provided a heating aluminum container according to the seventh aspect, wherein the peripheral side wall is subjected to a wrinkling process to fix each layer.
[0015]
The invention of a heating aluminum container according to claim 9 is the invention according to claim 7 or 8, wherein the laminated other aluminum or aluminum alloy foil is laminated on the outer surface side of the partially continuous layer. It is characterized by having.
[0016]
The invention of a heating aluminum container according to a tenth aspect is characterized in that, in the invention according to any one of the sixth to ninth aspects, the peripheral side wall has a total thickness of 50 to 150 μm.
[0017]
That is, according to the invention of claims 1 to 5 of the present invention, when heating by the electromagnetic cooker, the laminated bottom foil is in non-contact except for a part of the contact portion. The thickness of the foil per sheet to which the effect of induction is exerted is relatively thin, the electromagnetic induction efficiency is improved, and electromagnetic induction heating can be performed effectively. In the case of electromagnetic induction heating, an electromotive force is generated in the metal body itself by placing the metal to be heated in the vicinity of the coil through which an alternating current flows, and an induced current flows. The induced current does not flow uniformly in each section of the metal body, but concentrates on the surface and decreases exponentially toward the inside. Such a phenomenon is called the "skin effect" of the current. In the case of an aluminum alloy, since it is a weak magnetic material, heating by a current concentrated on the surface can be expected, but internal heating cannot be expected. Therefore, if the foil is thin, it is heated, but if it is thick, it is not heated, and if it is thin, it can be used as a heating vessel. It should be noted that the thin foil alone has a low strength and cannot hold the contents, but laminating the foils solves this problem. In addition, the strength is further improved by crimping the side walls.
[0018]
In order to obtain the above-mentioned skin effect, the thickness of the foil is desirably 100 μm or less in each of the laminated foils. In order to obtain a sufficient effect, the thickness is more preferably 80 μm or less.
On the other hand, when heating with an open flame, if the foil thickness is less than 20 μm, it will glow red at the non-contact portion with other foils, and there is a possibility that the container may be perforated due to local melting, so that each of the foils has a thickness of 20 μm or more. It is desirable to set the thickness. The thicknesses of the laminated foils need not be the same as long as they are within the respective ranges.
[0019]
In addition, when the area of the non-contact portion is large, heat transfer between the inner and outer foils is deteriorated, which causes local melting. Therefore, it is desirable to adjust the non-contact portion to a size such that the diameter of the inscribed circle is 50 mm or less, as described in claim 3.
Furthermore, since the foils of the non-contact portions have the action of electromagnetic induction stopped by one foil as described in claim 4, there is substantially a gap between each other or a non-magnetic material is provided between the foils. What is arranged and laminated is desirable.
[0020]
On the other hand, when heating with an open flame, the laminated bottom foil is partially in contact, so heat is efficiently transmitted to the inner surface through this contact portion, and the food inside the container is efficiently heated. can do. Further, the heat transfer efficiency at the side wall is further improved by wrinkling and caulking at the side wall.
The contact area of the contact portion is desirably 60% or less of the bottom area. This is because if the contact area exceeds 60% of the bottom area, the area of the non-contact portion becomes small, and the action by the electromagnetic induction cannot be sufficiently obtained.
[0021]
Furthermore, according to the invention of claims 6 to 10 of the present invention, at the time of heating by the electromagnetic cooker, the action of electromagnetic induction can be effectively obtained at the bottom part having a relatively small thickness, and the electromagnetic induction heating is efficiently performed. It can be carried out. Further, since the peripheral side wall is thicker than the bottom, sufficient strength is obtained as a container, and the contents can be held by the container shape. Thereby, the container can be heated by a direct fire.
[0022]
The thickness of the bottom is limited to 30 to 100 μm. In order to obtain the skin effect by the electromagnetic induction, the bottom thickness needs to be 100 μm or less. On the other hand, if the thickness is less than 30 μm, it is difficult to maintain the strength of the container even with a relatively thick peripheral side wall, the container is easily broken by a small impact, and the retention of the contents cannot be guaranteed. A bottom thickness of 30 μm or more is required to have sufficient strength to carry the contents. Note that the bottom thickness is desirably less than 70 μm, and more desirably 50 μm or less, in order to provide a heating effect equivalent to gas heating.
In addition, the peripheral side wall is thicker than the bottom portion to provide strength, and preferably has a thickness of at least 50 μm or more. On the other hand, if the thickness exceeds 150 μm, it becomes difficult to perform molding when performing wrinkling processing.
[0023]
The relatively thin bottom portion and the relatively thick peripheral side wall may be formed such that the bottom portion and the partially continuous layer of the peripheral side wall are formed of a common aluminum or aluminum alloy foil (hereinafter simply referred to as aluminum foil). And laminating another aluminum foil on the partially continuous layer. In addition, although the aluminum foil which forms the bottom part and the above-mentioned partially continuous layer is usually one layer, it may be formed of a multilayer aluminum foil of two or more layers. In this case, the total thickness of the multilayer aluminum foil needs to be in the range of 30 to 100 μm. The other aluminum foil to be laminated on the partially continuous layer may be of the same material as the aluminum foil of the bottom and the partially continuous layer, or may be of a different material. For example, the bottom can be made of aluminum foil of a material having a high electromagnetic induction effect, and the aluminum foil to be laminated can be made stronger. The aluminum foil to be laminated on the partially continuous layer may be composed of two or more layers, and in that case, the material may be the same for each layer or different materials.
[0024]
The laminated aluminum foil on the peripheral side wall is fixed by caulking each layer by subjecting the peripheral side wall to wrinkling. Therefore, the wrinkling process has the effect of improving the strength of the container and fixing the laminated aluminum foil.
[0025]
In addition, the bottom and the peripheral side wall can be the bottom part of the container and the peripheral side part can be the peripheral side wall.However, the bottom part transfers heat at the time of heating, and the main part of the container bottom part is the bottom part. May be used. The aluminum foil to be laminated on the peripheral side wall is not limited to the peripheral side portion as described in claim 9, but may extend to the inside of the peripheral edge of the bottom surface. This has the effect of reinforcing the bottom side of the container, and ensures the strength of the entire container more reliably. The area of the laminated aluminum foil reaching the bottom is not large, and thus the adverse effect on the heating efficiency is negligible.
[0026]
When another aluminum foil is laminated on the above-mentioned partially continuous layer, the aluminum foil may be laminated on any of the inner and outer surfaces of the partially continuous layer, but is preferably laminated on the outer surface side. When laminated on the inner surface side, crevice corrosion may occur due to contents at the end face of the laminated portion, and this problem can be avoided by laminating on the outer surface side.
[0027]
In addition, a corrugated portion can be formed near the peripheral side wall at the peripheral portion of the bottom portion. Since the stress applied to the peripheral side wall is relaxed by the corrugated portion and transmitted to the bottom, it is possible to prevent the bottom from being damaged by an excessive load. Note that the corrugated portion may be formed over the entire periphery of the bottom peripheral portion, or may be formed intermittently along the circumferential direction. In order to ensure the above-mentioned mitigation effect, it is desirable to provide it all around. The waveform may be bent or curved, and the shape of the waveform is not particularly limited in the present invention.
[0028]
As described above, according to the aluminum container of the present invention, efficient heating can be achieved regardless of whether heating by direct heat or heating by an electromagnetic cooker is selected.
[0029]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The container of the present invention is made of aluminum or an aluminum alloy. In the aluminum alloy, an Al—Mn alloy containing Mn is usually used. However, the present invention is not limited to a specific composition, and various aluminum alloys can be employed.
[0030]
The aluminum or aluminum alloy is melted by a conventional method, and further subjected to hot rolling and cold rolling to form a foil having a desired thickness. Alternatively, the foil may be formed through continuous casting and cold rolling. The foil is usually subjected to appropriate processing such as deep drawing to form a container. The container has a shape having a bottom and side walls surrounding the periphery of the bottom. In addition, the planar shape of the bottom can be an appropriate shape such as a circle, an ellipse, and a square.
[0031]
(Embodiment 1)
In the first embodiment, the thickness of the foil is desirably 20 to 80 μm. The foil is formed into a container 1 having a desired shape by laminating two or more sheets (two sheets in the first embodiment). At this time, it is preferable that the side wall 2 of the container is provided with a wrinkle and caulked. Further, the bottom portion 3 has a contact portion 30 where the laminated foils 3a and 3b partially contact each other, and the other portions are non-contact portions 31. The contact portion 30 can be provided by, for example, pressing the foils 3a and 3b together and bringing the foils into close contact with each other. Further, in the non-contact portion 31, by providing the air layer 40 between the foils 3a and 3b, the foils can be reliably brought into non-contact with each other.
In the above description, the contact area of the contact portion 30 is 60% or less of the bottom area, and the diameter of the largest inscribed circle 31a in the non-contact portion 31 is 50 mm or less.
[0032]
The above-mentioned container contains foodstuffs therein and can be directly heated by a gas stove or the like, if desired, or can be electromagnetically heated by an electromagnetic cooker. The container may be disposable or may be used as repeatedly as possible.
[0033]
(Embodiment 2)
In this embodiment, a molded body formed into a desired container shape using an aluminum foil having a thickness of 30 to 100 μm is used. The molded body has a shape that extends from the bottom 110 and is continuous with the partially continuous layer 121 that forms a peripheral side portion. An aluminum foil tubular body 122 is laminated on the outer surface side of the partially continuous layer 121 of the molded body, and is caulked and fixed by crimping to form a peripheral side wall 120. This results in a container 100 having a relatively thin bottom 110 and a relatively thick peripheral side wall 120.
At the time of molding the container 100, a disk-shaped aluminum foil having a round hole provided in the center is superimposed on a disk-shaped aluminum foil. The aluminum foil having a round hole is stacked so as to be located on the outer surface side after molding. These superposed aluminum foils are deep drawn by a cylindrical punch and a die having a round hole-shaped mold hole, to obtain a bottomed cylindrical container shape. By the deep drawing, a disk-shaped aluminum foil is formed into a bottom portion 110 and a partially continuous layer 121, and an aluminum foil provided with a round hole is formed into an aluminum foil cylinder 122. Further, by crimping the partially continuous layer 121 and the aluminum foil cylinder 122 to form a peripheral side wall 120 having a wrinkle 130.
[0034]
In addition, the bottom of the aluminum foil cylinder 122 has an annular bent portion 123 which is bent inward so as to enter the inside of the bottom edge of the formed body, and the bent portion 123 is fixed to the bottom surface of the formed body. Have been. The presence of the bent portion 123 provides an effect of further reinforcing the bottom 110. The inside of the bent portion 123 is a bottom portion 110, and a corrugated portion 111 is formed in a peripheral portion of the bottom portion 110 in an annular shape along the circumferential direction. When a stress is applied to the peripheral side wall 120, the corrugated portion 111 does not directly transmit the stress to the bottom 110, but transmits the stress to the bottom 110 after relaxing the stress.
[0035]
Also in the above-mentioned container, foodstuffs are stored inside, and can be directly heated by a gas stove or the like, if desired, or can be electromagnetically heated by an electromagnetic cooker. Further, the container may be disposable or may be used repeatedly as much as possible.
[0036]
【Example】
Hereinafter, examples of the present invention will be described in comparison with comparative examples.
(Example 1)
Using aluminum alloy foils having various thicknesses (JIS A3003 alloy), the foils were laminated in the number of superpositions shown in Table 1 to prepare a container with wrinkles. By providing irregularities on the bottom of the container by means of a mold, a portion having an air layer between the portions where the laminated foils are in contact with each other was generated. The ratio of the contact area to the container bottom area was about 8%. The maximum diameter of the inscribed circle of the non-contact portion was 50 mm. However, since the comparative example I was composed of one foil, the above-mentioned contact portion and non-contact portion were ignored.
[0037]
500 ml of water was put in the container, and electromagnetic heating was performed with a power of 1 kW using a commercially available electromagnetic cooker. The time required for the water temperature to rise from 20 ° C. to 90 ° C. was measured. On the other hand, under the same conditions, direct heating was performed with a gas stove of 1800 kcal / h (= 2.1 kW), and the presence or absence of local melting at the bottom of the container was confirmed. Table 1 shows the results.
[0038]
[Table 1]
[0039]
As a result, in the aluminum container of the present invention, both the electromagnetic cooking and the gas stove could be favorably heated, and no local melting was observed even when the gas stove was heated. However, in the test material G having a small thickness of the foil, local melting was observed upon direct heating, and in the test material H having a large thickness of the foil, the electromagnetic heating efficiency was inferior. Therefore, it is understood that it is desirable to appropriately control the thickness of the foil. In the comparative example composed of one foil, the strength was insufficient when the thickness of the foil was thin.
[0040]
(Example 2)
Next, three foils each having a thickness of 30 μm were stacked, and wrinkled containers having various shapes were produced by a conventional method. In the container, irregularities were provided by a mold so that the foils contacted each other at a part of the bottom, and test materials having different contact area ratios as shown in Table 2 were prepared. Further, Comparative Example g having no contact portion was prepared for comparison.
500 ml of water was placed in the container, and electromagnetic heating was performed using a commercially available electromagnetic cooker at a power of 1 kW, and the time required for the water temperature to rise from 20 ° C to 90 ° C was measured. On the other hand, under the same conditions, direct heating was performed with a gas stove of 1800 kcal / h (= 2.1 kW) to check for local melting at the bottom of the container. Table 2 shows the results.
[0041]
[Table 2]
[0042]
As a result, the aluminum container of the present invention can perform good heating both in electromagnetic cooking and in heating with a gas stove. Could be done. However, in the test material e having a large contact portion area, the electromagnetic heating efficiency was inferior, and in the test material f having a large non-contact portion, local melting was observed. Therefore, it is understood that the management of the area and the size of the contact portion and the non-contact portion is important. In Comparative Example g where no contact portion was provided, local melting occurred.
[0043]
(Example 3)
Using aluminum alloy foils having various thicknesses (JIS A3003), only the side walls were overlapped with each other to produce the wrinkled container shown in the second embodiment. In this example, the same material was used for the aluminum foil at the bottom and the aluminum foil laminated on the peripheral side wall.
Further, for comparison, a container of a comparative example in which the aluminum foil was not laminated on the peripheral side wall was prepared.
[0044]
500 ml of water was put into the container, and electromagnetic induction heating was performed using a commercially available electromagnetic cooker (KZ-P8-C manufactured by Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.) with a power of 1.4 kW. The time required for the water temperature in the container to rise from 20 ° C. to 90 ° C. was measured, and the results are shown in Table 3.
Also, with 500 ml of water in the container, hold the container with only one hand so that only the container side wall is supported by the upper and lower ends, and check for permanent deformation of the container. 3 is shown.
[0045]
[Table 3]
[0046]
As is clear from Table 3, in the container of the present invention, it is understood that the heating time is short and the electromagnetic induction heating is effectively performed. In particular, the heating time can be further shortened by making the thickness of the bottom part less than 70 μm. Further, in the container of the present invention, no permanent deformation of the container was observed in the deformation test, and it was revealed that the container was excellent in strength. Therefore, it is possible to cook over a direct fire using the container. On the other hand, in the container of the comparative example, when the aluminum foil having a small thickness was used (No. 2I), although the heating time was short, permanent deformation was recognized in the deformation test, and the strength was insufficient. In the case of using a thick aluminum foil (No. 2J), although the strength was so high that no permanent deformation was observed in the above deformation test, even when the electromagnetic induction heating was performed for 10 minutes, the temperature rise to the above water temperature was not observed. Was.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the aluminum container for heating of the present invention, at least the bottom of the container is formed by laminating two or more aluminum or aluminum alloy foils, and the laminated foils partially contact each other. As a result, heating can be efficiently performed by heating using an electromagnetic cooker or by heating over a direct fire, and a user-friendly container can be obtained.
[0048]
According to the aluminum container of another invention of the present invention, the bottom has a thickness of 30 to 100 μm, and the peripheral side wall has a wall thickness larger than the bottom. Heating can be performed efficiently.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a heating aluminum container according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front sectional view of the same.
FIG. 3 is a plan view showing a heating aluminum container according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a front view in which a part is similarly sectioned.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Container 2 Side wall 3 Bottom 3a Foil 3b Foil 30 Contact part 31 Non-contact part 31a Maximum inscribed circle 40 Air layer 100 Container 110 Bottom 111 Corrugated part 120 Surrounding side wall 121 Partial continuous layer 122 Aluminum foil cylinder 123 Bent part
