JP2010063518A - 誘導加熱容器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】所定の間隔で並ぶ複数の仮想軌線30a,30b,30c上に、非接着部32を介在させて線状接着部31を断続的に形成することで、所定の配列とされた線状接着部31により、誘導加熱発熱体3を容器本体2の内底面21側に部分的に接着して取り付ける。
【選択図】 図1
Description
しかしながら、発熱体を容器本体の内底部に固着積層したのでは、容器本体の内底部が過剰に加熱されて、容器本体を損傷してしまうおそれがある。特許文献1では、局部的に高温となるようにされた幅狭部の下面に非接触部を設けて、容器本体への熱伝導を防ぐとしているものの、他の部位が発熱することによる容器本体への影響を何ら考慮していない。
しかしながら、特許文献2では、容器本体に対して非接着状態で発熱体を収容しており、容器本体から発熱体が容易に外れてしまわないように、容器本体の下方胴部の内周面に形成された環状の突起に発熱体を係止させている。このため、発熱体としては、上記突起に係止できるものしか利用できず、アルミ箔や、その他の金属箔などのように撓み変形しやすい素材からなる発熱体は、容器本体から容易に脱落してしまうことから、利用することができなかった。
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。
また、上記各仮想軌線30a,30b,30c上に形成される線状接着部31は、それぞれ四つの非接着部32をほぼ等間隔で介在させて断続的に形成されている。これにより、同一仮想軌線上に形成される各線状接着部31が、ほぼ等しい長さとなる円弧状に形成されている。
なお、線状接着部31の接着幅(長手方向に直交する長さ)は、0.1〜5mm程度とすることができる。
また、図1に示す例では、各線状接着部31が、円形とされた誘導加熱発熱体3と同心状となるように配列されているが、線状接着部31の径方向に沿った間隔が上記範囲内にあれば、線状接着部31の配列は、誘導加熱発熱体3の中心から偏心させてもよい。
また、線状接着部31は、誘導加熱発熱体3内を周回するように設定された仮想軌線上に形成するが、例えば、後述する実施例12に相当する図4(d)に示すように、円形の誘導加熱発熱体3に対して仮想軌線を四角形状とし、径方向に沿って上記の間隔で並ぶように相似的に拡径させていくと、仮想軌線が一定の大きさ以上となったときに、その角部が誘導加熱発熱体3からはみ出してしまう。本実施形態では、一部が誘導加熱発熱体3からはみ出て設定される仮想軌線上にも線状接着部31を形成してもよい。この場合、線状接着部31は、途中に非接着部を形成せずに、その両端が誘導加熱発熱体31の外縁又はその近傍に至るようにしてもよい。また、この場合の線状接着部31の一端から他端間での長さは、誘導加熱発熱対3からはみ出した部分を除外した当該仮想軌線の全長の0.02〜0.99となるようにするのが好ましい。
ポリプロピレンを材料樹脂に用いて成形された容器本体2を用意し、その内底面21側に、線状接着部31により、誘導加熱発熱体3としての厚さ7μmのアルミ箔を部分的に接着して取り付けて誘導加熱容器1とした。このとき、誘導加熱発熱体3の半径Rは75mm(直径φ150mm)であり、誘導加熱発熱体3と同心状に形成された抜き孔33の半径は20mm(直径φ40mm)であった。上記アルミ箔の裏面には、厚さ20μmのポリプロピレンフィルムをラミネートし、ヒートシールにより接着した。
線状接着部31の配列は、図1に示すものとした。線状接着部31の具体的な配列を表1に示す。
なお、線状接着部31の具体的な配列を表に示すにあたり、誘導加熱発熱体3の最も中心寄りに位置する仮想軌線から順に、第一仮想軌線、第二仮想軌線、・・・とし、以下の実施例、比較例においても同様とした。また、本実施例では、同一仮想軌線上で隣接する線状接着部31の端部が離間する長さを全て等しくするとともに、各仮想軌線上には非接着部32をほぼ等間隔で介在させて、同一仮想軌線上に形成される線状接着部31が全て等しい長さで形成されるようにしたが、実施例2を除く以下の実施例、比較例においても同様とした。また、以下の各表において、仮想軌線が円形のものについては、仮想軌線の全長の欄に、その直径をカッコで併せて示した。
線状接着部31の配列を上記のようにすることで突沸を防止できる理由は定かではないが、次のように推測する。
まず、突沸は、誘導加熱発熱体3の片面が容器に接着されて被加熱物への放熱が悪く蓄熱しやすい接着された部位と、接着されてない部位との境界付近で多く観察されるところ、接着された部位の面積が小さく、また、接着された部位の面積に対して、接着されてない部位との間に形成される境界線の長さが長いほど、被加熱物への放熱が良好になされ、突沸しにくくなると思われる。そして、このときの接着された部位の形状を複雑な凹凸にして上記境界線を長くするよりも、線状として長くする方が、被加熱物の対流を阻害しないと考えられ、さらに、本実施例のように、線状接着部31を非接着部32で分断することで、被加熱物の対流を促進することができ、これによって被加熱物への放熱がさらに良好となり、より効果的に突沸を防止できるものと考えられる。
線状接着部31の配列を、図2(a)に示すものとした以外は、実施例1と同様の容器形態とした。そして、実施例1と同様にして、容器1内で水が沸騰する様子を観察したところ、突沸は認められなかった。本実施例における線状接着部31の具体的な配列を表2に示す。
線状接着部31の配列を、図2(b)に示すものとした以外は、実施例1と同様の容器形態とした。そして、実施例1と同様にして、容器1内で水が沸騰する様子を観察したところ、突沸は認められなかった。本実施例における線状接着部31の具体的な配列を表3に示す。
線状接着部31の配列を、図2(c)に示すものとした以外は、実施例1と同様の容器形態とした。そして、実施例1と同様にして、容器1内で水が沸騰する様子を観察したところ、突沸は認められなかった。本実施例における線状接着部31の具体的な配列を表4に示す。
線状接着部31の配列を、図2(d)に示すものとした以外は、実施例1と同様の容器形態とした。そして、実施例1と同様にして、容器1内で水が沸騰する様子を観察したところ、突沸は認められなかった。本実施例における線状接着部31の具体的な配列を表5に示す。
線状接着部31の配列を、図3(a)に示すものとし、実施例1と同様の容器形態とした。そして、実施例1と同様にして、容器1内で水が沸騰する様子を観察したところ、突沸は認められなかった。本実施例における線状接着部31の具体的な配列を表6に示す。
なお、本実施例における線状接着部31の配列は、実施例4の線状接着部31の配列に対して、同一仮想軌線上で隣接する線状接着部31の端部が離間する長さを長くするとともに、線状接着部31の長さを短くしたものに相当する。
線状接着部31の配列を、図3(b)に示すものとした以外は、実施例1と同様の容器形態とした。そして、実施例1と同様にして、容器1内で水が沸騰する様子を観察したところ、突沸は認められなかった。本実施例における線状接着部31の具体的な配列を表7に示す。
線状接着部31の配列を、図3(c)に示すものとした以外は、実施例1と同様の容器形態とした。そして、実施例1と同様にして、容器1内で水が沸騰する様子を観察したところ、突沸が認められた。本比較例における線状接着部31の具体的な配列を表8に示す。
線状接着部31の配列を、図3(d)に示すものとし、実施例1と同様の容器形態とした。そして、実施例1と同様にして、容器1内で水が沸騰する様子を観察したところ、わずかに突沸が認められたが、通常の使用に支障はなかった。本実施例における線状接着部31の具体的な配列を表9に示す。
なお、本実施例における線状接着部31の配列は、実施例5の線状接着部31の配列に対して、同一仮想軌線上で隣接する線状接着部31の端部が離間する長さを長くするとともに、線状接着部31の長さを短くしたものに相当する。
線状接着部31の配列を、図4(a)に示すものとし、実施例1と同様の容器形態とした。そして、実施例1と同様にして、容器1内で水が沸騰する様子を観察したところ、突沸は認められなかった。本実施例における線状接着部31の具体的な配列を表10に示す。
なお、本実施例における線状接着部31の配列は、実施例4の線状接着部31の配列に対して、隣接する仮想軌線に形成される線状接着部31の配列を互い違いにしたものに相当する。
線状接着部31の配列を、図4(b)に示すものとし、実施例1と同様の容器形態とした。そして、実施例1と同様にして、容器1内で水が沸騰する様子を観察したところ、突沸は認められなかった。本実施例における線状接着部31の具体的な配列を表11に示す。
なお、仮想軌線の全長、線状接着部の長さを測定するにあたり、抜き孔33にかかる部分は除外した。また、第一仮想軌線上に形成される線状接着部31の長さについて、当該欄の上段は抜き孔33に一部が切り欠かれた線状接着部31の長さであり、下段は抜き孔33にかかっていない線状接着部31の長さである。また、本実施例における線状接着部31の配列は、実施例4の線状接着部31の配列に対して、誘導加熱発熱体3の中心側に形成された抜き孔33を図中下方に20mm偏心させたものに相当する。
線状接着部31の配列を、図4(c)に示すものとし、実施例1と同様の容器形態とした。そして、実施例1と同様にして、容器1内で水が沸騰する様子を観察したところ、突沸は認められなかった。本実施例における線状接着部31の具体的な配列を表12に示す。
なお、本実施例における線状接着部31の配列は、実施例4の線状接着部31の配列に対して、誘導加熱発熱体3の中心側に形成された抜き孔33を図中下方に20mm偏心させるとともに、線状接着部31も同様に偏心させたものに相当する。
線状接着部31の配列を、図4(d)に示すものとし、各仮想軌線を四角形状とした以外は、実施例1と同様の容器形態とした。そして、実施例1と同様にして、容器1内で水が沸騰する様子を観察したところ、突沸は認められなかった。本実施例における線状接着部31の具体的な配列を表13に示す。
なお、本実施例における第五仮想軌線は、誘導加熱発熱体3からはみ出て設定されており、誘導加熱発熱体3からはみ出した部分は、第五仮想軌線の全長から除外した。また、第五仮想軌線上には、途中に非接着部を形成せずに、その両端が誘導加熱発熱体3の外縁の近傍に至るように線状接着部31を形成した。
さらに、前述した実施形態では、誘導加熱発熱体3の中心側から外縁側に向かう径方向に、前述した間隔で離間して並ぶ複数の仮想軌線を設定し、この複数の仮想軌線のそれぞれについて、一又は複数の非接着部32を介在させて線状接着部31を形成するようにしたが、これ以外にも、図6に示すような配列とすることができる。すなわち、仮想軌線は、誘導加熱発熱体内を一周して閉じるように設定するに限らず、一つの仮想軌線を渦巻き状に周回するように設定し、このように設定された仮想軌線上に一又は複数の非接着部32を適宜の間隔で介在させて線状接着部31を断続的に形成するようにしてもよい。
2 容器本体
21 内底面
3 誘導加熱発熱体
30a 第一仮想軌線
30b 第二仮想軌線
30c 第三仮想軌線
31 線状接着部
32 非接着部
33 抜き孔
Claims (6)
- 液状の被加熱物を収容するようにされた容器本体と、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とを備え、
前記誘導加熱発熱体の中心側から外縁側に向かう径方向に所定の間隔で離間して、前記径方向と交差するように前記誘導加熱発熱体内を周回する一又は複数の仮想軌線上に、所定の間隔で一又は複数の非接着部を介在させて線状接着部を断続的に形成し、
前記線状接着部により、前記誘導加熱発熱体を前記容器本体の内底面側に部分的に接着して取り付けたことを特徴とする誘導加熱容器。 - 前記仮想軌線上に、複数の非接着部をほぼ等間隔で介在させて、同一仮想軌線上に形成される前記線状接着部が、ほぼ等しい長さで形成されるようにした請求項1に記載の誘導加熱容器。
- 前記誘導加熱発熱体が円形であるときは当該円、又は、前記誘導加熱発熱体が円形以外の形状であるときは当該形状と少なくとも二点で接する内接円のうち最も大きい円、と同心状に前記線状接着部を形成した請求項1又は2のいずれか一項に記載の誘導加熱容器。
- 前記誘導加熱発熱体の中心側に抜き孔を形成した請求項1〜3のいずれか一項記載の誘導加熱容器。
- 前記径方向に並ぶ前記各線状接着部のそれぞれに交差する線状の接着部を形成した請求項1〜4のいずれか一項記載の誘導加熱容器。
- 前記誘導加熱発熱体が円形であるときは当該円の半径、又は、前記誘導加熱発熱体が円形以外の形状であるときは当該形状と少なくとも二点で接する内接円のうち最も大きい円の半径をRとしたときに、0.05R〜0.5Rの間隔で誘導加熱発熱体の中心側から外縁側に向かう径方向に前記間隔で離間して並ぶ複数の仮想軌線を設定し、
同一仮想軌線上で隣接する前記線状接着部の端部が離間する長さを当該仮想軌線の全長の0.01〜0.2とし、かつ、前記線状接着部の長さを当該線状接着部が形成される仮想軌線の全長の0.02〜0.99とした請求項1〜5のいずれか一項に記載の誘導加熱容器。
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