JP2004087503A - 撹拌機能付き容器 - Google Patents

Abstract

【課題】電磁誘導加熱機器に用いて、焦げ付いたり、焼き付いたりすることのない撹拌機能付き容器を提供することを目的としている。
【解決手段】非磁性体で構成した外容器１内に設けた磁性体で構成した内容器２に回転翼４を設け、機器１０上に載置したときに、これが発生する高周波磁界を内容器２が受けて調理物を加熱し、また永久磁石３等で内容器２に実現した回転手段が低周波回転磁界を受けて発生する回転トルクによって、内容器２に形成した回転翼４が内容物を撹拌するものである。
【選択図】図１

Description

　本発明は電磁誘導を応用した機器用の容器に関するものである。

　従来電磁誘導加熱原理を利用した調理容器としては、鉄・ホーロー或いはステンレス製のものや、ステンレスと鉄或いはステンレスとアルミのようにステンレスをクラッドした多層容器が一般的に使用されている。

　上記従来の構成の容器は、例えばカレー・シチュー等の調理物が焦げ付いたり、焼き付いたりするという課題を有している。つまり従来使用されている電磁誘導加熱調理器は、煮込み専用電気コンロに比べて加熱量を充分に小さく絞れる構成とはなっていないものである。このため長時間の煮込み調理を行う場合に、定期的にしゃもじ等でかき混ぜないと前記調理物の焦げ付き、変質等が生ずるものである。あるいは、比較的低い温度（４０℃〜６０℃）で長時間撹拌する薬品等の加熱撹拌処理では、ヒータ等の加熱用機器とモータ等の撹拌用機器とを各々設置しなければならないというわずらわしさがあった。

　本発明はこのような従来の構成が有している課題を解決しようとするもので、加熱時に調理物や薬品等の焦げ付き、変質等が生じない撹拌機能付き容器を提供することを第一の目的としている。

　また前記第一の目的を達成するための第二・第三の手段を提供することを第二・第三の目的としているものである。更に、前記第一の目的に関連してより衛生的で不純物の混入しない撹拌機能付き容器を提供することを第四の目的としているものである。

　第一の目的を達成するための本発明の第一の手段は、高周波磁界を受けて発熱する非磁性金属材で構成した外容器と、この外容器内に設けた磁性金属で構成した内容器と、この内容器内に設けた回転翼とを備え、前記外容器は、低周波回転磁界を遮断することはなく、前記内容器は前記低周波回転磁界を受けて前記回転翼を回転させる回転手段を備えている撹拌機能付き容器とするものである。

　第二の目的を達成するための本発明の第二の手段は、非磁性非金属材料で構成した外容器と、この外容器内に設けた少なくとも１個の永久磁石を取り付けた高周波磁界を受けて発熱する金属で構成し、前記外容器は、低周波回転磁界を遮断することはなく、前記低周波回転磁界を受けて回転するロータと、ロータに設けた回転翼とを備えた攪拌機能付き容器とするものである。

　また第三の目的を達成するための本発明の第三の手段は、高周波磁界を受けて発熱する金属で構成した外容器と、この外容器内に設けた少なくとも１個の永久磁石を取り付け、前記外容器は、低周波回転磁界を遮断することはなく、前記低周波回転磁界を受けて回転するロータと、ロータに設けた回転翼とを備えた撹拌機能付き容器とするものである。

　更に第四の目的を達成するための本発明の第四の手段は、特に、永久磁石を樹脂で被覆した撹拌機能付き容器とするものである。

　本発明の第一の手段は、電磁誘導を応用した機器が発生する高周波磁界を受けて外容器が発熱すると同時に、内容器に設けている回転手段が同機器の発生する低周波の回転磁界を受けて回転翼を回転させるように作用するものである。従って、調理物や薬品等は加熱されながらゆっくりとかき混ぜられるため、焦げ付きや、局部的な温度上昇による変質等は生じないものである。

　また本発明の第二の手段は、回転翼を取り付けた金属製のロータが高周波磁界を受けて発熱する投げ込みヒータとして作用すると同時に、回転翼がロータに設けた永久磁石が低周波磁界の回転磁界を受けて生ずる回転トルクによって調理物や薬品等を撹拌するように作用するものである。

　本発明の第三の手段は、高周波磁界と低周波回転磁界とを受けたときに、高周波磁界によって金属製の容器が発熱し、同時に低周波回転磁界によって回転翼を取り付けたロータが回転するように作用するものである。

　更に本発明の第四の手段は、永久磁石を樹脂で被覆しているため、永久磁石を構成する鉄化合物等の粉の飛散を防止するように作用して、衛生的で不純物の混入しない撹拌機能付き容器を実現するものである。

　本発明の第一の手段は、高周波磁界を受けて発熱する非磁性金属材で構成した外容器と、この外容器内に設けた磁性金属で構成した内容器と、この内容器内に設けた回転翼とを備え、前記外容器は、低周波回転磁界を遮断することはなく、前記内容器は前記低周波回転磁界を受けて前記回転翼を回転させる回転手段を備えた構成として、電磁誘導を応用した機器が発生する高周波磁界と低周波回転磁界とを受けて、調理物や薬品を撹拌しながら加熱することができ、焦げ付き、変質や焼き付きが生じない撹拌機能付き容器を実現するものである。

　本発明の第二の手段は、非磁性非金属材料で構成した外容器と、この外容器内に設けた少なくとも１個の永久磁石を取り付けた高周波磁界を受けて発熱する金属で構成し、前記外容器は、低周波回転磁界を遮断することはなく、前記低周波回転磁界を受けて回転するロータと、ロータに設けた回転翼とを備えた構成として、軽量で取扱いの容易な、焦げ付き、変質や焼き付きが生じない撹拌機能付き容器を実現するものである。

　また本発明の第三の手段は、高周波磁界を受けて発熱する金属で構成した外容器と、この外容器内に設けた少なくとも１個の永久磁石を取り付け前記外容器は、低周波回転磁界を遮断することはなく、前記低周波回転磁界を受けて回転するロータと、ロータに設けた回転翼とを備えた構成として、更に軽量で取扱いの容易な、焦げ付き、変質や焼き付きが生じない撹拌機能付き容器を実現するものである。

　本発明の第四の手段は、特に永久磁石を樹脂で被覆する構成として、衛生的な撹拌機能付き容器を実現するものである。

　以下、本発明の第一の手段の実施の形態を図１を参照しながら説明する。１は例えばガラス・磁器等の非磁性材料で構成している外容器で、この中に、例えば鋼鉄等の金属材料で構成した内容器２を有している。内容器２は、低周波回転磁界を受けたときに回転トルクを生じて、回転翼４を回転させる回転手段を備えている。この回転手段として、本実施例では等角度に設けた複数個の永久磁石３を使用している。またこの内容器２の回転を支持する手段として、回転軸５を使用している。回転軸５は、回転翼４を形成した内容器２を外容器１に回転自在に取り付けるようになっている。

　以上の構成の撹拌機能付き容器（以下単に容器と称する）が、従来の電磁誘導を応用した機器１０（以下単に機器と称する）上に載置されているものである。この機器１０は、高周波電流供給手段７の供給する高周波電流を受けて高周波磁界を発生する加熱コイル６と、界磁電流供給手段９の供給する低周波電流を受けて低周波回転磁界を生ずる界磁コイル８を備えている。なお前記界磁電流供給手段９は、容器に対して例えば、右回転・停止・左回転・停止・右回転のように停止期間を有した低周波電流を供給するようになっているものである。

　以下本実施の形態の動作について説明する。本実施の形態の容器を機器１０の上に載置して、図示していないスイッチをオンして煮込み調理を開始したとする。スイッチがオンされると、高周波電流供給手段７及び界磁電流供給手段９が交互もしくは同時に動作して、加熱コイル６からは加熱用の高周波磁界が、界磁コイル８からは低周波の回転磁界が供給され始める。

　このとき本実施の形態では、外容器１はガラス・磁器等非磁性材料で構成しており、この高周波磁界と低周波回転磁界の影響を受けることはなく、また各々の磁界を遮断することもないものである。つまり、加熱も回転もしないものである。また内容器２は、鋼鉄等の金属材料で構成してあり、回転磁界を生ずるように等角度に設けた複数個の永久磁石３を備えているものである。このため前記低周波回転磁界を受けると、内容器２には回転トルクが生じてゆっくりと回転するものである。この内容器２が回転することによって、回転翼４は内容器２内の内容物をゆっくりと撹拌する。

　前記回転翼４の回転は、界磁コイル８が供給する低周波回転磁界が停止期間を有しているため、内容器２内の内容物は自身の粘性のため内容器２の回転速度とは同期しないものである。このため、内容物は撹拌されながら加熱されることとなるものである（薬品等の加熱・撹拌においても同様である）。

　なお本実施の形態では、内容器２が備えている回転翼４を回転させる回転手段として、等角度に複数個設けている永久磁石３を使用しているが、少なくとも１個の永久磁石を取り付ける構成としても同様の効果を有するものである。また、低周波回転磁界によって金属材料で構成した内容器２の底部に生じる渦電流を利用して、誘導モータ形式で回転させる構成としても同様の効果を有するものである。

　以上のように本実施の形態は、加熱と撹拌の両方の機能を同時に有する撹拌機能付き容器として作用するものである。つまり、調理物や薬品等の焦げ付き、変質等が生じないものとなっている。また、撹拌用機器と加熱用機器を各々別個に設置する場合に比べて、回転翼４を支持するスタンド等が不要であるため、取り回しが格段に向上するものである。

　次に本発明の第二の手段の実施の形態を図２を参照しながら説明する。１０は例えばガラス・磁器等の非磁性材料で構成している外容器で、複数個の永久磁石３を等角度で取り付けた磁性金属製のロータ１１を内包している。このロータ１１は側面に設けている樹脂性のタイヤ１２によって、回転軸５を軸として回転するとともに、外容器１０から取り外すことができる構成としている。またロータ１１上には、内容物を撹拌する回転翼４を設けている。

　以下本実施の形態の動作について説明する。前記実施例と同様、高周波磁界と低周波回転磁界が容器に印加されると、金属で構成したロータ１１が高周波磁界を受けて発熱する。つまり、ロータ１１は投げ込み式のヒータとして作用し調理物や薬品等を加熱する。同時に、ロータ１１に取り付けている永久磁石３が前記低周波回転磁界を受けて回転トルクを発生するため、回転を開始する。この回転は回転翼４に伝達され、調理物や薬品等を撹拌する。こうして、容器は加熱と撹拌の両方の機能を同時に実現している。なお外容器１０は非磁性体で構成してあり、前記実施例と同様調理物や薬品の容器としての機能を果たしているだけである。

　このとき本実施の形態では、ロータ１１が着脱自在となっているため、外容器１０を洗浄したいときには自由に取り外すことが可能である。また、前記実施例の内容器２に比較してロータ１１は軽量であるので、容器としての取扱いが容易にできるものである。

　次に、本発明の第三の手段の実施の形態を図３を参照しながら説明する。本実施例では外容器１３として、例えばＳＵＳ３０４のような非磁性金属を使用している。このＳＵＳ３０４を使用した外容器１３は、非磁性金属であるにも関わらず高周波磁界を受けた場合には発熱するという特性を有しているものである。外容器１３内には、ロータ１１を設けている。ロータ１１は、等角度で複数個設けている永久磁石またはマグネット３間の磁路を兼ねている鉄板１４で構成している。またロータ１１上には、ロータ１１の回転を回転軸５で受け外容器１３の側壁とコロ１５で接触している回転翼４を設けている。

　以下本実施の形態の動作について説明する。前記各実施の形態と同様、高周波磁界と低周波回転磁界が容器に印加されると、外容器１３はＳＵＳ３０４のような非磁性金属で構成しているため、低周波回転磁界の影響を受けることはないものである。しかし、前記したようにＳＵＳ３０４は非磁性金属であるにも関わらず高周波磁界によって発熱するものである。もう少し詳細な説明を加えると、本実施例では外容器１３の容器底の厚さを約０．６ｍｍ以下と薄目のものに設定している。この程度の厚さのものを使用した場合には、高周波における表皮効果によって実用上充分な加熱性能を出すことができるものである。

　なお図１で示した機器１０を構成する界磁コイル８から発生する磁界の周波数ｆは、ｆ（Ｈｚ）＝Ｎ／６０×Ｐ／２　　Ｎ：回転数（ｒ／ｍ）　　Ｐ：極数で表現されるものであり、一般の撹拌動作において必要となる回転数はせいぜいＮ＜１００００（ｒ／ｍ）程度である。ここで極数をＰ＝４としても、ｆ＝３３３（Ｈｚ）と、低周波数のものとなり、従ってこの低周波回転磁界が容器底の被磁性金属によって遮断（吸収）されることはほとんどないものである。

　従って、ロータ１１に設けている永久磁石３が前記低周波回転磁界を受けて回転トルクを発生して、ロータ１１は回転を開始するものである。従って回転翼４も回転を開始し、調理物や薬品等を撹拌する。こうして本実施の形態の容器についても、加熱と撹拌の両方の機能を同時に実現しているものである。

　さらに本実施の形態によれば、前記各実施の形態に比べてロータ１１がさらに軽量となっているため、容器全体の重量も軽くなっており、容器としての取扱いが一層容易になるものである。

　なお本実施の形態では、ロータ１１は複数個の永久磁石３を設けた構成としているが、図４に示しているように１個の永久磁石３だけを使用する構成としても良いものである。この場合は、図３の構成に比べてやや回転トルクは減少するが低周波回転磁界によって回転させることは可能である。この図４の構成とした場合には、永久磁石が１個だけであり、一層軽量化することが可能である。

　また図３で使用している複数個の永久磁石３の代わりに、図５に示しているような所定の複数箇所に着磁した１個のリング状とした永久磁石を使用しても良いものである。この場合は部品点数が削減できるとともに製造工数も削減できるものである。

　次に、本発明の第四の手段の実施の形態を図３から図５を参照しながら説明する。図３から図５において、１６は永久磁石３を被覆する耐熱性の樹脂である。つまり本実施例では、永久磁石３を樹脂１６で被覆した構成としているものである。

　このため調理物や薬品が永久磁石３に直接触れることはなく、永久磁石の材料である鉄化合物の焼結体が、使用中に磁性粉が欠落して食品中や薬品中に混入することもないものである。つまり本実施例は衛生的で不純物の混入のない回転機能を有する容器を実現しているものである。

　なお前記各実施の形態においては、電磁誘導を応用した機器には、高周波電流供給手段・加熱コイル・界磁電流供給手段・界磁コイルを設けた構成としているが、これらの構成に限定されるものでなく、要は、加熱のための高周波磁界と、回転トルクを発生させるための回転磁界を供給できるものであればどのような構成のものであっても良い。

本発明の第一の手段の実施の形態の構成を示す断面図 （ａ）同、第二の手段の実施の形態の構成を示す平面図（ｂ）同、第二の手段の実施の形態の構成を示す断面図 （ａ）同、第三の手段及び第四の手段の実施の形態の構成を示す平面図（ｂ）同、第三の手段及び第四の手段の実施の形態の構成を示す断面図 （ａ）同、第三の手段及び第四の手段の他の実施の形態の構成を示す平面図（ｂ）同、第三の手段及び第四の手段の他の実施の形態の構成を示す断面図 （ａ）同、第三の手段及び第四の手段の他の実施の形態の構成を示す平面図（ｂ）同、第三の手段及び第四の手段の他の実施の形態の構成を示す断面図

符号の説明

　１　外容器
　２　内容器
　３　永久磁石
　４　回転翼
　５　回転軸
　１１　ロータ

Claims (4)

1. 高周波磁界を受けて発熱する非磁性金属材で構成した外容器と、この外容器内に設けた磁性金属で構成した内容器と、この内容器内に設けた回転翼とを備え、前記外容器は、低周波回転磁界を遮断することはなく、前記内容器は前記低周波回転磁界を受けて前記回転翼を回転させる回転手段を備えている撹拌機能付き容器。
2. 非磁性非金属材料で構成した外容器と、この外容器内に設けた少なくとも１個の永久磁石を取り付けた高周波磁界を受けて発熱する金属で構成し、前記外容器は、低周波回転磁界を遮断することはなく、前記低周波回転磁界を受けて回転するロータと、ロータに設けた回転翼とを備えた攪拌機能付き容器。
3. 高周波磁界を受けて発熱する金属で構成した外容器と、この外容器内に設けた少なくとも１個の永久磁石を取り付け、前記外容器は、低周波回転磁界を遮断することはなく、前記低周波回転磁界を受けて回転するロータと、ロータに設けた回転翼とを備えた撹拌機能付き容器。
4. 永久磁石を樹脂で被覆した請求項２または３に記載した撹拌機能付き容器。

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