JP2010044929A - Induction heat generating element, and induction heating container - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電磁調理器などが備える電磁誘導加熱コイルにより発生する高周波磁界によって渦電流が誘起され、そのジュール熱により発熱する誘導加熱発熱体、及びそのような誘導加熱発熱体を備えた誘導加熱容器に関する。 The present invention relates to an induction heating heating element in which an eddy current is induced by a high-frequency magnetic field generated by an electromagnetic induction heating coil provided in an electromagnetic cooker or the like and generates heat due to its Joule heat, and induction heating including such an induction heating heating element Concerning the container.
近年、ガス機器が主流であった加熱調理機器に代わって、一般に、電磁調理器と称される加熱調理機器が、安全性、清潔性、利便性、経済性などの観点から、飲食業などにおける業務用のみならず、一般家庭においても広く普及するようになってきている。 In recent years, instead of cooking appliances that have been mainly gas appliances, cooking appliances generally called electromagnetic cookers are used in the food and beverage industry in terms of safety, cleanliness, convenience, and economy. Not only for use, but also for general households.
しかしながら、この種の電磁調理器は、内部に備えた電磁誘導加熱コイルにより高周波磁界を発生させ、誘起された渦電流によって生じるジュール熱により加熱対象物を加熱するというものである。このため、炎を使わずに加熱調理を行うことができる反面、その原理上、使用できる調理器具が限られてしまい、鉄、鉄ホーローなどの磁性金属からなる専用の調理器具を用いなければならないという不利があった。 However, this type of electromagnetic cooker generates a high-frequency magnetic field by an electromagnetic induction heating coil provided inside, and heats an object to be heated by Joule heat generated by an induced eddy current. For this reason, while cooking can be performed without using flames, the cooking utensils that can be used are limited in principle, and special cooking utensils made of magnetic metals such as iron and iron enamel must be used. There was a disadvantage.
このような状況下、上記した電磁調理器の不利を解消するものとして、例えば、特許文献1や、特許文献2などにおいて、非磁性(又は非導電性)の容器本体を備えた電磁調理器用の容器が提案されている。
Under these circumstances, for example, in Patent Document 1 and
ここで、特許文献1には、電磁調理器から生じる渦電流により、0.10〜100μmのアルミニウム箔を発熱させる電磁調理器を用いる加熱方法が提案されており、特許文献1の加熱方法によれば、非磁性の容器であっても電磁調理器を用いて内容物を容易に加熱することができるとされている。
しかしながら、このような加熱方法には、誤って空焚きしてしまった場合などに、アルミニウム箔が急激に昇温して容易に燃えて飛散してしまうという危険や、熱により容器が損傷してしまうおそれがあるという問題があった。
Here, Patent Document 1 proposes a heating method using an electromagnetic cooker that generates heat from an 0.10 to 100 μm aluminum foil by eddy current generated from the electromagnetic cooker. For example, it is said that even a non-magnetic container can easily heat the contents using an electromagnetic cooker.
However, in such a heating method, when the air is accidentally blown, the container is damaged due to the danger that the aluminum foil suddenly rises in temperature and easily burns and scatters. There was a problem that there was a risk of it.
一方、特許文献2には、非導電体製の容器本体の内底面に、導電体製の薄膜状の発熱体を積層してなる電磁調理用容器において、発熱体の中央部を所定形状に打ち抜くなどして、外周からの径方向の幅を狭くした幅狭部を発熱体に設けた安全機構付きの電磁調理用容器が提案されている。そして、このような特許文献2の電磁調理容器によれば、発熱体に設けられた幅狭部が、空焚きなどの誤操作時に選択的に溶断されることで、空焚きなどによる容器の発熱や発火などを防止することができるとされている。
On the other hand, in
しかしながら、本発明者らが鋭意検討を重ねたところ、これらの従来技術を現実の利用に供するには、未だ解決すべき課題が残されているという知見を得るに至った。 However, as a result of extensive studies by the present inventors, it has come to the knowledge that there are still problems to be solved in order to use these conventional techniques for actual use.
すなわち、特許文献2の電磁調理用容器にあっては、発熱体に設けられた幅狭部が局所的に高温となることで、この幅狭部が選択的に溶断されるようにしていることから、発熱体の出力は、最も高温になる幅狭部で規定されてしまう。このため、発熱体の他の部分は有効に発熱せず、加熱効率が悪いという問題があった。
さらに、特許文献2の電磁調理用容器では、幅狭部下面と容器本体内底面とを離間する非接触部を設けるようにした例を挙げているものの、幅狭部における発熱が過剰となりすぎる傾向が強く、このような非接触部を設けたところで、依然として容器本体を破損するおそれがあった。
That is, in the electromagnetic cooking container of
Furthermore, in the container for electromagnetic cooking of
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、非磁性(又は非導電性)の容器本体に取り付けて、収容された被加熱物を電磁調理器などにより加熱する誘導加熱容器として使用することができ、そのような使用態様において、空焚き状態となった場合などのような所定の状況下で選択的に破断する部位を設けて、その安全性を高めながらも、通常の使用時には、加熱効率が損なわれないようにするとともに、容器本体の熱による破損を有効に回避することができる誘導加熱発熱体、及びそのような誘導加熱発熱体を備えた誘導加熱容器の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is used as an induction heating container that is attached to a non-magnetic (or non-conductive) container body and heats an object to be heated by an electromagnetic cooker or the like. In such a use mode, in a normal use, while providing a portion that selectively breaks under a predetermined situation such as when it is in an empty state, improving its safety, An object of the present invention is to provide an induction heating heating element capable of effectively preventing damage to the container body due to heat, and an induction heating container provided with such an induction heating heating element, so that the heating efficiency is not impaired. To do.
本発明に係る誘導加熱発熱体は、高周波磁界により渦電流が誘起されて発熱する誘導加熱発熱体であって、平面状の主部と、前記主部の中心側から外縁側に向かう方向に沿って立ち上がる支持部と、前記支持部の先端側に、前記主部と離間して形成された過剰発熱部とを備えた構成としてある。 An induction heating heating element according to the present invention is an induction heating heating element that generates heat when an eddy current is induced by a high-frequency magnetic field, along a planar main portion and a direction from the center side to the outer edge side of the main portion. And a support portion that rises up and an excessive heat generating portion that is formed on the front end side of the support portion so as to be separated from the main portion.
また、本発明に係る誘導加熱容器は、容器本体の内底面側に、高周波磁界により渦電流が誘起されて発熱する誘導加熱発熱体が取り付けられており、前記誘導加熱発熱体が、平面状の主部と、前記主部の中心から外縁に向かう方向に沿って立ち上がる支持部と、前記支持部の先端側に形成された過剰発熱部とを備える構成としてある。 The induction heating container according to the present invention is provided with an induction heating heating element that generates heat by inducing an eddy current by a high-frequency magnetic field on the inner bottom surface side of the container body, and the induction heating heating element has a planar shape. The main portion, a support portion that rises in a direction from the center of the main portion toward the outer edge, and an excessive heat generating portion formed on the distal end side of the support portion are provided.
本発明によれば、電磁調理器などによる誘導加熱によって被加熱物の加熱を可能とするにあたり、空焚き状態となった場合などのような所定の状況下において選択的に破断する過剰発熱部を誘導加熱発熱体に設けて、その安全性を高めるとともに、通常の使用時には、加熱効率が損なわれないようにするとともに、容器本体の熱による破損を有効に回避して、市販の電磁調理器などにより、安全、かつ、手軽に、被加熱物を加熱することができる。 According to the present invention, when an object to be heated can be heated by induction heating using an electromagnetic cooker or the like, the excessive heat generating portion that selectively breaks under a predetermined situation such as when the air is heated. Provided on induction heating heating element to enhance its safety, and to prevent the heating efficiency from being impaired during normal use, effectively avoiding damage due to heat of the container body, commercially available electromagnetic cookers etc. Thus, the object to be heated can be heated safely and easily.
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
なお、図1(a)は、本実施形態に係る誘導加熱容器の概略を示す平面図であり、図1(b)は、図1(a)のA−A断面図である。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1A is a plan view showing an outline of the induction heating container according to the present embodiment, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
図1に示す容器1は、水などの液状の被加熱物を収容するようにされた容器本体2と、高周波磁界により渦電流が誘起されて発熱する誘導加熱発熱体3とを備えており、容器本体2の内底面21側に、誘導加熱発熱体3が取り付けられている。
A container 1 shown in FIG. 1 includes a container
図1に示す例において、容器本体2の内底面21は、ほぼ正方形状とされた平面形状を有している。容器本体2は、この内底面21の周りを囲むように側壁部22を立設させることで、液状の被加熱物が収容できるようにしてあるが、内底面21の平面形状は、図示する例には限られない。例えば、矩形状、円形状とするほか、三角形、五角形、六角形などの多角形状としてもよい。容器本体2の全体的な形状も図示する例には限らず、使い勝手などを考慮して種々の形状とすることができる。
In the example shown in FIG. 1, the
ただし、容器1は、一般に、市販の電磁調理器の上に置いて使用されることから、容器本体2の内底面21や、内底面21側に取り付けられる誘導加熱発熱体3の大きさは、使用する電磁調理器が備える加熱コイルの大きさに応じて設定するのが好ましい。例えば、市販の家庭用電磁調理器が備える一般的な加熱コイルは、内径5cm程度、外径20cm程度であり、業務用のものであれば、これよりも大きいものもあるが、使用が想定される電磁調理器に応じて大きさを適宜定めておくものとする。
However, since the container 1 is generally used on a commercially available electromagnetic cooker, the size of the
このような容器本体2は、ポリスチレン等のポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂などの合成樹脂材料、さらには、紙や、ガラスなど、種々の汎用の非磁性材料にて形成することができる。これらの材料にて容器本体2を形成することにより、電磁調理器で使用可能な誘導加熱容器を安価に提供することが可能となる。
Such a container
一方、誘導加熱発熱体3は、電磁調理器などが備える電磁誘導加熱コイルから発生する高周波磁界により渦電流が誘起され、その電気抵抗によりジュール熱が生じて発熱し得る導電性材料を用いて形成される。例えば、アルミニウム,ニッケル,金,銀,銅,白金,鉄,コバルト,錫,亜鉛などの金属、又はこれらの合金、あるいは、導電性を付与した樹脂フィルムや紙など、高周波磁界による誘導加熱によって発熱する種々の導電性材料を用いて形成することができる。
より具体的には、例えば、金属材料としてアルミニウムを用いる場合、誘導加熱発熱体3は、好ましくは0.10〜100μm程度、より好ましくは1〜40μm程度の厚みのアルミニウム箔を用いて形成することができる。
On the other hand, the induction
More specifically, for example, when aluminum is used as the metal material, the induction
本実施形態にあっては、このような誘導加熱発熱体3を容器本体2の内底面21側に取り付けることで、電磁調理器による誘導加熱によって、容器本体2に収容された被加熱物を加熱できるようにしている。誘導加熱発熱体3には、アルミニウム箔などの金属箔を用いて形成するのが好ましく、容器本体2に用いた材料に対してヒートシール性を有する樹脂層をラミネートすることにより、ヒートシールによる接着が可能となるようにすることができる。
In this embodiment, by attaching such an induction
これ以外にも、接着テープや接着剤などを用いて取り付けるようにしてもよいが、誘導加熱発熱体3は、容器本体2の内底面21に部分的に接着されるようにするのが好ましい。誘導加熱発熱体3を容器本体2に部分的に接着させることで、容器本体2に収容された水などの液状の被加熱物が、誘導加熱発熱体3の裏面側、すなわち、容器本体2と誘導加熱発熱体3との間にも行き渡るようになる。これによって、被加熱物に対する加熱効率を高めるとともに、誘導加熱発熱体3からの熱によって容器本体2が損傷するのを有効に回避することができる。
In addition to this, although it may be attached using an adhesive tape or an adhesive, it is preferable that the induction
また、特に図示しないが、誘導加熱発熱体3は、内底面21から離間させて取り付けるようにしてもよい。誘導加熱発熱体3を内底面21から離間させて取り付けるには、容器本体2の内底面21から突出する支持部に、誘導加熱発熱体3を支持するようにしたり、誘導加熱発熱体3の外縁部から延長する支持片を設けて、この支持片を容器本体2の開口部周縁に係止させるようにしたりすることができる。
Although not shown in particular, the induction
また、本実施形態における誘導加熱発熱体3は、平面状の主部30と、この主部30の中心側から外縁側に向かう方向に沿って立ち上がる支持部32と、支持部32の先端側に主部30と離間して形成された過剰発熱部31とを備えている。
このような誘導加熱発熱体3は、例えば、図2及び図3に示すようにして形成することができる。
In addition, the induction
Such an induction
まず、誘導加熱発熱体3を形成するにあたり、その主部30の中心側から外縁側に向かう方向に沿って、図2(a)に示すような立ち上がり部310が形成されるように、アルミニウム箔などの導電性材料を折り曲げる。次いで、図2(b)に示すように、立ち上がり部310の上縁を切断する。
これにより、過剰発熱部31を形成しようとする所定の部位で、主部30が中心側から外縁側に向かう方向に沿って分断されるとともに、分断された主部30の一方の端縁部と他方の端縁部とから並列に立ち上がる一対の立ち上り片310a,310bが形成される。
First, in forming the induction
Accordingly, the
次に、図3(a),(b),(c)に順に示すように、立ち上がり片310a,310bの先端31a,31b側を重ねて折り返すことによって過剰発熱部31とする。これとともに、立ち上がり片310a,310bの基部側の残部を支持部32とする。特に図示しないが、過剰発熱部31は、立ち上がり片310a,310bの先端側を重ねて不規則に多重に折り返すとともに、多重に折り返された部位を、さらに圧着して形成するのが好ましい。
Next, as shown in order in FIGS. 3A, 3B, and 3C, the
このようにして形成された過剰発熱部31は、折り返された立ち上がり片310a,310bの先端31a,31b又はその近傍との間に、誘導加熱発熱体3に誘起された渦電流が流れる電流路が形成されることとなり、その抵抗値が最大となる。このため、空焚き状態となった場合などのような所定の状況下では、この過剰発熱部31での発熱量が最も大きくなり、選択的に過剰に発熱するようになる。そして、そのまま発熱し続けると、上記先端31a又はその近傍と、上記先端31b又はその近傍との間で放電し、放電による溶断によって過剰発熱部31に破断が生じ、これによって安全機構が働いて電磁調理器が停止する。
これに対して、被加熱物が容器本体2内に収容されている通常の使用時には、過剰発熱部31からも被加熱物に熱が伝わっていくので、過剰発熱部31の発熱が抑制される。
The excess
In contrast, during normal use in which the object to be heated is accommodated in the
ここで、図3は、図2(b)のB−B断面に相当する部位を示している。また、図3に示す例では、放電によって生じる火花や、誘導加熱発熱体3の破片の飛散による影響を考慮して、立ち上がり片310a,310bの先端31a,31b又はその近傍を内側に折り返している。
Here, FIG. 3 has shown the site | part corresponded to the BB cross section of FIG.2 (b). In the example shown in FIG. 3, the leading ends 31 a and 31 b of the rising
また、本実施形態における誘導加熱発熱体3は、主部30、支持部32及び過剰発熱部31を備えているところ、誘導加熱発熱体3の全体の形状は任意に設定することが可能である。したがって、通常の使用時には、他の部位に比べて局所的に過度に高温になってしまうような部位がない。このため、誘導加熱発熱体3の全体を有効に発熱させて、その加熱効率が損なわれないようにすることができるのに加え、容器本体2の熱による破損を有効に回避して、市販の電磁調理器により、安全、かつ、手軽に、被加熱物を加熱することができる。
In addition, the induction
さらに、過剰発熱部31は、支持部32を介して誘導加熱発熱体3の主部30から離間して形成されている。このため、過剰発熱部31の発熱によって、誘導加熱発熱体3の主部30が破損してしまうのを有効に回避することができる。
このとき、誘導加熱発熱体3の主部30に対する過剰発熱部31の離間距離hは、0.5〜10mmであるの好ましい。
Further, the excessive
At this time, the separation distance h of the excessive
また、立ち上がり片310a,310bの先端31a,31b側を重ねて折り返すにあたっては、立ち上がり片310a,310bのうち、支持部32とされる部位における対向面どうしの少なくとも一部を接着するのが好ましい。図示する例では、第一接着部311と第二接着部312とで、支持部32とされる部位の対向面どうしを接着するが、当該部位の対向面の全面を接着してもよい。
In addition, when the
このように、支持部32とされる部位の対向面どうしを接着して、両者が離れなくすることで、過剰発熱部31を形成する際の作業性をよくすることができる。このとき、当該部位の対向面を接着する時期は、立ち上がり部310の上縁を切断するよりも前とするのが好ましい。これにより、過剰発熱部31を形成する際に、立ち上がり片310a,310bの先端31a,31b側を揃えることが容易となり、その作業性をより向上させることができる。
また、図示する例において、第一接着部311は、過剰発熱部31を形成する際の位置決め手段ともなる。第一接着部311を形成する位置は、誘導加熱発熱体3の主部30に対する過剰発熱部31の離間距離hに応じて決定される。
Thus, the workability | operativity at the time of forming the excessive heat_generation |
In the illustrated example, the first
また、支持部32とされる部位の対向面どうしを長手方向に沿って接着すれば、被加熱物が、支持部32とされる部位の対向面の間を通って、過剰発熱部31に浸入してしまうのを防ぐことができる。
本実施形態は、被加熱物が沸騰して減少する過程で、被加熱物の液面上に過剰発熱部31が露出し、これによって、被加熱物への熱の流れが途絶えた過剰発熱部31が過剰に発熱して破断して、所定のタイミングで電磁調理器を自動的に停止できるようするという利用態様に供することもできる。このような利用態様に供する場合に、過剰発熱部31に被加熱物が浸入して、過剰発熱部31の熱を奪ってしまうのは好ましくないが、支持部32とされる部位の対向面どうしを接着することで、このような不具合を回避することができる。
なお、上記利用態様に供するにあたっては、過剰発熱部31が形成された部位が他の部位よりも高くなるようにして、誘導加熱発熱体3を容器本体2に取り付けるのが好ましい。このためには、例えば、容器本体2の内底面21の対応する部位を隆起させ、この隆起された部位に過剰発熱部31が位置するように、誘導加熱発熱体3を取り付ければよい。
Moreover, if the opposing surfaces of the site | part used as the
In the present embodiment, in the process in which the object to be heated boils and decreases, the excessive
In addition, in using for the said utilization aspect, it is preferable to attach the induction heating
また、支持部32には、図4に示すように、支持部32の一部を側方に張り出して、側方張り出し部33を形成することができる。このようにすることで、上記の利用態様において、過剰発熱部31が被加熱物の液面上に露出したときに、沸騰する被加熱物が過剰発熱部31に向かって飛散するのを遮りことができる。これによって、飛散した被加熱物により過剰発熱部31の熱が奪われてしまうのを避けることができる。
In addition, as shown in FIG. 4, a part of the
以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。 Although the present invention has been described with reference to the preferred embodiment, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the present invention. .
例えば、前述した実施形態において、誘導加熱発熱体3のほぼ中央に形成してある抜き孔4は、過剰発熱部31において破断が生じやすくするためのものであるが、このような抜き孔4は、図示するような円形状には限定されない。例えば、楕円状に形成したり、スリットを放射状に切り込んで形成したりしてもよい。また、抜き孔4は、誘導加熱発熱体3の中心から偏心させた位置に形成してもよい。
For example, in the embodiment described above, the hole 4 formed in the approximate center of the induction
また、前述した実施形態では、一組の過剰発熱部31と支持部32を形成した例を挙げたが、複数組の過剰発熱部31と支持部32を形成するようにしてもよい。例えば、前述したようにアルミニウム箔などの導電性材料を折り曲げて立ち上がり部310を形成するにあたり、抜き孔4を挟んで反対側にも同様の立ち上り部310が形成されるようにする。そして、この反対側に形成された立ち上がり部310についても上縁を切断し、前述したのと同様にして立ち上がり片310a,310bの先端31a,31b側を重ねて折り返して過剰発熱部31と支持部32を形成してもよい。このようにすれば、二組の過剰発熱部31と支持部32を同時に形成することができる。
In the above-described embodiment, an example in which one set of the excessive
以上説明したように、本発明は、市販の電磁調理器により、安全、かつ、手軽に、被加熱物を加熱することができる誘導加熱発熱体、及び誘導加熱容器を提供する。 As described above, the present invention provides an induction heating heating element and an induction heating container that can heat an object to be heated safely and easily with a commercially available electromagnetic cooker.
1 容器
2 容器本体
3 誘導加熱発熱体
30 主部
31 過剰発熱部
31a 先端
31b 先端
310a 立ち上がり片
310b 立ち上がり片
311 第一接着部
312 第二接着部
32 支持部
33 側方張り出し部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
平面状の主部と、
前記主部の中心側から外縁側に向かう方向に沿って立ち上がる支持部と、
前記支持部の先端側に、前記主部と離間して形成された過剰発熱部と
を備えたことを特徴とする誘導加熱発熱体。 An induction heating heating element that generates heat when an eddy current is induced by a high-frequency magnetic field,
A planar main part;
A support portion rising along a direction from the center side of the main portion toward the outer edge side;
An induction heating heating element comprising an excessive heating part formed at a distal end side of the support part and spaced from the main part.
前記誘導加熱発熱体が、平面状の主部と、前記主部の中心から外縁に向かう方向に沿って立ち上がる支持部と、前記支持部の先端側に形成された過剰発熱部とを備えることを特徴とする誘導加熱容器。 An induction heating heating element that generates heat by inducing eddy currents by a high-frequency magnetic field is attached to the inner bottom side of the container body,
The induction heating heating element includes a planar main portion, a support portion that rises in a direction from the center of the main portion toward the outer edge, and an excessive heat generation portion that is formed on the distal end side of the support portion. A feature of the induction heating container.
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