JP3299938B2 - 電磁調理器の鍋および該鍋の製造方法 - Google Patents

電磁調理器の鍋および該鍋の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘導加熱方式の炊
飯ジャー等の電磁調理器の鍋および該鍋の製造方法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の電磁調理器の鍋は、電磁
調理器の誘導加熱コイルと対向する鍋母材の表面に磁性
材料からなる被誘導加熱層を一回の溶射工程で希望の肉
厚で形成する。ここで、この一回の溶射工程とは、溶射
する磁性材料を溶融させるための電流値、および、溶融
させた磁性材料を鍋母材に吹き付けるエア圧を変更する
ことなく溶射することを意味する。即ち、前記溶融した
磁性材料を単位時間当たり噴射可能な量は、前記電流値
およびエア圧によって決まるため、一度の溶射で希望の
肉厚とすることはできず、希望の肉厚になるまで幾重に
も重ね溶射しなければならない。
【0003】そして、希望の肉厚で磁性材料を溶射し終
えると、その表面を研磨して所定粗さとするとともに、
前記溶射した磁性材料の表面を含む鍋母材の表面をブラ
ストした後、耐熱材料をコーティングする。なお、前記
磁性材料の表面に亜鉛を溶射したものも提供されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記電
磁調理器の鍋の製造方法では、溶射作業時間の短縮を図
るために、磁性材料を溶融させるための電流値を高くす
ると、表面が粗くなるため、後の研磨工程が長時間化す
る。一方、この研磨作業時間の短縮を図るために、前記
溶射工程で、磁性材料を溶融させる電流値を低くする
と、この溶射工程が長時間化するという不都合がある。
【0005】そこで、本発明では、溶射工程および研磨
工程の作業時間の短縮を図り、生産性の向上を図ること
ができる電磁調理器の鍋および該鍋の製造方法を提供す
ることを課題とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の電磁調理器の鍋は、電磁誘導によって誘導
加熱される電磁調理器の鍋において、熱伝導率が高い鍋
母材の外面に、磁性材料からなる第1被誘導加熱層を表
面粗さを粗く且つ厚肉に設けるとともに、該第1被誘導
加熱層の表面に、磁性材料からなる第2被誘導加熱層を
表面粗さを細かく且つ薄肉に設けた構成としている。
【0007】前記第1被誘導加熱層および第2被誘導加
熱層を形成する磁性材料を同一とし、2回の溶射工程で
の溶射ラインを共用できるようにすることが好ましい。
【0008】また、本発明の電磁調理器の鍋の製造方法
は、電磁誘導によって誘導加熱される電磁調理器の鍋の
製造方法であって、熱伝導率が高い鍋母材の外面に、磁
性材料を溶射して表面粗さが粗い第1被誘導加熱層を厚
肉に形成し、該第1被誘導加熱層の表面に磁性材料を溶
射して表面粗さが細かい第2被誘導加熱層を薄肉に形成
するようにしている。
【0009】前記鍋の製造方法によれば、表面側となる
第2被誘導加熱層の表面粗さを細かくしているため、後
に、表面を希望する粗さに研磨する作業時間の短縮を図
ることができる。
【0010】具体的に、前記製造方法では、前記第1被
誘導加熱層および第2被誘導加熱層を形成する磁性材料
を同一とし、該磁性材料を溶射するための電流を、前記
第1被誘導加熱層を溶射する際に高くし、第2被誘導加
熱層を溶射する際に低くすることが好ましい。このよう
にすれば、厚肉の第1被誘導加熱層を溶射するのに要す
る作業時間の短縮を図ることができる。
【0011】または、前記第1被誘導加熱層および第2
被誘導加熱層を形成する磁性材料を同一とし、該磁性材
料を前記鍋母材に溶射する際のエア圧を、前記第1被誘
導加熱層を溶射する際に低くし、第2被誘導加熱層を溶
射する際に高くしてもよい。このようにすれば、エア圧
が高い第2被誘導加熱層を溶射するのに要する作業時間
の短縮を図ることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って説明する。図1は、本発明の鍋10を示し、こ
の鍋10は、図2に示すように、電磁調理器である誘導
加熱方式の炊飯ジャー1に適用するものである。
【0013】前記炊飯ジャー1は、有底筒形状の本体2
の内部に前記鍋10を収容する非導電性材料からなる隔
壁3を有し、この隔壁3と胴体4との間には、誘導加熱
コイル5および各構成部品を制御する制御回路6が配設
された周知のものである。なお、図中7は、鍋温度を検
出するための温度センサである。
【0014】前記鍋10は、図1に示すように、鍋母材
11において、前記誘導加熱コイル5と対向する領域R
1の外面に、被誘導加熱層12および亜鉛層15を溶射
して設けるとともに、前記亜鉛層15の表面を含む、鍋
母材11の表面全体に耐熱樹脂層16を設けた構成とし
ている。また、鍋母材11の内面には、フッ素樹脂がコ
ーティングされている。
【0015】前記鍋母材11は、熱伝導率が高いアルミ
等からなり、その開口部および底部の肉厚は約5mmで
あり、側部は約3mmの肉厚に圧延された変肉形状とさ
れている。
【0016】前記被誘導加熱層12は、第1回目の溶射
工程によって形成される厚肉の第1被誘導加熱層13
と、第2回目の溶射工程によって形成される薄肉の第2
被誘導加熱層14とからなる。本実施形態では、これら
被誘導加熱層13,14は、表面抵抗が大きい磁性材料
からなる同一のFe系合金を適用し、前記第1被誘導加
熱層13を約400μm、第2被誘導加熱層14を約1
00μmの肉厚となるように溶射している。
【0017】前記亜鉛層15は、前記被誘導加熱層12
の錆びを防止するためのもので、本実施形態では、被誘
導加熱層12の表面に約30μmの肉厚で溶射すること
によって形成している。
【0018】前記耐熱樹脂層16は、溶射する磁性材料
の腐食を防止するとともに、溶射面の凹凸を平滑化し、
溶射した表面と一体化して外観を整えるもので、本実施
形態では、前記亜鉛層15の表面を含む鍋母材11の外
面に、シリコン樹脂を約20μmの肉厚でコーティング
している。
【0019】次に、前記鍋10の製造方法について説明
する。鍋母材11は、図3(A)に示すように、まず、
生産ライン上において、被誘導加熱層12を形成する領
域R1を80番(JIS)程度の研磨材によってブラス
トする。
【0020】ついで、約200℃に予熱し、ただちに、
図3(B)に示すように、前記ブラストした領域R1
に、周知の溶射装置を用いてFe系合金からなる磁性材
料を溶射し、約400μmの肉厚で第1被誘導加熱層1
3を形成する。この時、本実施形態では、磁性材料を溶
射するために図示しない溶射装置に通電する電流値を約
200Aとし、鍋母材11に対して吹き付けるためのエ
ア圧を5気圧で溶射する。ここで、前記のように、磁性
材料を溶射するために高い電流を通電させると、磁性材
料の単位時間当たりの溶融量が多くなり、その結果、希
望する肉厚に溶射する速度は早いが、その分、形成する
第1被誘導加熱層13の平均表面粗さは粗く(約20μ
m)なる。
【0021】その後、図3(C)に示すように、前記溶
射した第1被誘導加熱層13の表面に、前記第1被誘導
加熱層13を形成したものと同一のFe系合金からなる
磁性材料を溶射し、約100μmの肉厚で第2被誘導加
熱層14を形成する。この第2回目の溶射時には、本実
施形態では、溶射装置に通電する電流値を前記第1回目
の溶射の時よりも低い約100Aとし、鍋母材11に対
して吹き付けるためのエア圧は前記と同一の5気圧で溶
射する。ここで、磁性材料を溶射するための電流値を低
くすると、前記第1被誘導加熱層13の時とは逆に、磁
性材料の溶融量が少なくなるため、希望する肉厚に溶射
する速度は遅くなるが、その分、形成する第2被誘導加
熱層14の平均表面粗さは細かく(約15μm)なる。
【0022】次に、図4(D)に示すように、前記溶射
した第2被誘導加熱層14の表面に、亜鉛(Zn)を溶
射し、約30μmの肉厚で防錆用の亜鉛層15を形成す
る。この亜鉛の溶射時には、通電する電流値を約80A
から100Aとし、鍋母材11に対して吹き付けるため
のエア圧は5気圧で溶射する。
【0023】前記亜鉛層15の溶射が完了すると、前記
鍋母材11には、内面にフッ素コーティングがなされ
る。なお、このフッ素コーティングの方法は従来と同様
であり、且つ、そのコーティング工程を行う順序も亜鉛
層15の溶射完了後に限られない。
【0024】ついで、図4(E)に示すように、前記溶
射した領域R1を含む鍋母材11の外面の全領域R2
を、80番の研磨材を適用したバフBを利用して研磨
し、平均表面粗さを約10μmにする。この研磨工程
は、前記第2被誘導加熱層14の溶射時の電流値を低く
して平均表面粗さを細かくしているため、作業時間の短
縮を図ることができる。
【0025】その後、図4(F)に示すように、前記研
磨した全領域R2にシリコン樹脂をコーティングして、
耐熱樹脂層16を形成する。なお、従来では、前記研磨
工程を領域R1のみとし、この耐熱樹脂層16をコーテ
ィングする前に、前処理として全領域R2をブラストし
ていたが、本実施形態では、前記のように、全領域R2
をバフBによって研磨するようにしているため、この前
処理が不要である。
【0026】
【表1】
【0027】ここで、前記表1に示すように、従来のよ
うに、一定の電流値(200A)で且つ1回の溶射工程
で両被誘導加熱層13,14を合わせた肉厚500μm
を溶射した場合、その平均表面粗さは20Raであり、
その溶射に要する時間は200秒である。また、その
後、その表面を希望する10Raの粗さに研磨するのに
要する時間は180秒である。
【0028】これに対し、本発明の製造方法で製造した
鍋10は、形成された第1被誘導加熱層13の平均表面
粗さは20Raであり、領域R1に400μmの肉厚を
溶射するのに要する時間は150秒である。また、形成
された第2被誘導加熱層14の平均表面粗さは15Ra
であり、100μmの肉厚を溶射するのに要する時間は
30秒である。そして、この表面を希望する10Raの
粗さに研磨するのに要する時間は150秒である。
【0029】このように、本発明の製造方法では、従来
の製造方法と比較すると、被誘導加熱層12の肉厚は同
一であっても、溶射時間で20秒、そして、研磨時間で
30秒の時間を短縮することができる。そのため、従来
と同様の性能で、生産性の向上を図ることができる。
【0030】なお、本発明の電磁調理器の鍋10は、前
記実施形態に限定されるものではない。例えば、前記防
錆用の亜鉛層15は、必ずしも形成する必要はない。ま
た、前記被誘導加熱層12は、鍋母材11における領域
R1のみ溶射して設けたが、全領域R2に設けてもよ
く、このようにすれば、層による段差が発生しないた
め、外観的な不都合を解消することができる。
【0031】また、前記製造方法では、表面粗さが細か
い第2被誘導加熱層14を形成するために、磁性材料を
溶射するための電流値を変更するようにしたが、電流値
は一定とし、鍋母材11に吹き付けるエア圧を高くして
もよい。このようにすれば、第2被誘導加熱層14を溶
射するのに要する時間の短縮を図ることができる。ま
た、電流値とエア圧の両方を調節すれば、より作業時間
の短縮を図ることができることは言うまでもない。
【0032】さらに、前記実施形態では、電磁調理器と
して誘導加熱方式の炊飯ジャー1の鍋10を適用した
が、所謂ホットプレートに使用する鍋10にも適用でき
る。
【0033】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の電磁調理器の鍋は、被誘導加熱層を2段階に分けて溶
射しており、また、その製造方法としては、2回目の第
2被誘導加熱層の表面粗さを細かくしているため、後の
研磨工程の作業時間の短縮を図ることができる。また、
表面粗さを調節する手段として、被誘導加熱層を形成す
る磁性材料を溶射するための電流を、第1被誘導加熱層
を溶射する際に高くし、第2被誘導加熱層を溶射する際
に低くすると、厚肉の第1被誘導加熱層の溶射時間を短
縮することができる。または、表面粗さを調節する手段
として、鍋母材に対して吹き付けるエア圧を、第1被誘
導加熱層を溶射する際に低くし、第2被誘導加熱層を溶
射する際に高くすると、第2被誘導加熱層を希望の肉厚
で溶射する作業時間の短縮を図ることができる。その結
果、鍋の生産性を大幅に向上することができる。
【0034】さらに、前記第1被誘導加熱層と第2被誘
導加熱層を形成する磁性材料は同一であり、且つ、前記
のように溶射時の電流値またはエア圧を調節するのみで
あるため、生産ラインは、別途に追加するのではなく、
同一のものを適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の電磁調理器用の鍋を示す断面図であ
る。
【図2】 鍋を適用する電磁調理器である炊飯ジャーの
概略図である。
【図3】 (A),(B),(C)は図1の鍋の製造方
法を示す断面図である。
【図4】 (D),(E),(F)は図3の続きを示す
断面図である。
【符号の説明】
10…鍋、11…鍋母材、12…被誘導加熱層、13…
第1被誘導加熱層、14…第2被誘導加熱層、15…亜
鉛層、16…耐熱樹脂層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西山 潤 大阪府大阪市北区天満1丁目20番5号 象印マホービン株式会社内 (72)発明者 片岡 利充 大阪府大阪市北区天満1丁目20番5号 象印マホービン株式会社内 (56)参考文献 特開 平8−56826(JP,A) 実開 昭59−159890(JP,U) 実開 昭61−162990(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A47J 27/00 H05B 6/12 314

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電磁誘導によって誘導加熱される電磁調
    理器の鍋において、 熱伝導率が高い鍋母材の外面に、磁性材料からなる第1
    被誘導加熱層を表面粗さを粗く且つ厚肉に設けるととも
    に、該第1被誘導加熱層の表面に、磁性材料からなる第
    2被誘導加熱層を表面粗さを細かく且つ薄肉に設けたこ
    とを特徴とする電磁調理器の鍋。
  2. 【請求項2】 前記第1被誘導加熱層および第2被誘導
    加熱層を形成する磁性材料を同一としたことを特徴とす
    る請求項1に記載の電磁調理器の鍋。
  3. 【請求項3】 電磁誘導によって誘導加熱される電磁調
    理器の鍋の製造方法であって、 熱伝導率が高い鍋母材の外面に、磁性材料を溶射して表
    面粗さが粗い第1被誘導加熱層を厚肉に形成し、該第1
    被誘導加熱層の表面に磁性材料を溶射して表面粗さが細
    かい第2被誘導加熱層を薄肉に形成することを特徴とす
    る電磁調理器の鍋の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記第1被誘導加熱層および第2被誘導
    加熱層を形成する磁性材料を同一とし、該磁性材料を溶
    射するための電流を、前記第1被誘導加熱層を溶射する
    際に高くし、第2被誘導加熱層を溶射する際に低くする
    ことを特徴とする請求項3に記載の電磁調理器の鍋の製
    造方法。
  5. 【請求項5】 前記第1被誘導加熱層および第2被誘導
    加熱層を形成する磁性材料を同一とし、該磁性材料を前
    記鍋母材に溶射する際のエア圧を、前記第1被誘導加熱
    層を溶射する際に低くし、第2被誘導加熱層を溶射する
    際に高くすることを特徴とする請求項3に記載の電磁調
    理器の鍋の製造方法。
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