JP3956952B2 - 電磁調理器用の加熱容器 - Google Patents

Description

本発明は、電磁調理器上に載置して加熱されるマグカップ、鍋、ケトル、ポット、コップなどの加熱容器に関するものである。

ホテルや旅館などには、例えば湯沸かし用の電磁調理器が備えてあるところがあり、この電磁調理器の上にポットやマグカップなどの加熱容器を載せ、電磁調理器の誘導加熱コイルで発生した磁界によって前記加熱容器を誘導加熱して湯等の内容物を加熱するようになっている。

例えばマグカップ等の加熱容器は、一重のステンレス鋼製の容器で構成されているため、加熱容器全体が熱くなり、容器の側面に誤って手を触れると火傷する恐れがあった。
また、このような加熱容器においては、加熱された底面から側面へ熱が伝導して放熱されることになり、保温性が劣り熱効率が悪かった。

この改善策として、特開平７−２９０１７５号公報の図１６に示された真空二重容器（加熱容器）を使用すれば、上記欠点は解消されよう。
すなわち、加熱容器の側部および底部を金属製の内筒及び外筒からなる二重構造とし、この内外両筒間を真空断熱層とすることによってこの保温性能を高めることとしている。
特開平７−２９０１７５号公報（図７、１６）

ところが、上記公報記載の加熱容器では、次に示すような問題点を有していた。
（イ）底部が二重構造であるため、容器内に収容した水等の内容物と接する内筒を誘電加熱する効率が悪く、外側の外筒ばかりが加熱され内筒への熱が伝わり難いため、加熱時間が長くなるなど熱効率が悪かった。

（ロ）前述のように外筒が加熱されるため、真空断熱層内に設けられたゲッター（ガス吸着材で、加熱されると吸着したガスを放出する）および排気孔（真空引きする工程でろう材などで封止され、高温に加熱されると該ろう材が溶融する）が高温となり、吸着ガスが真空断熱層に放出されて真空度が低下されたり、ろう材が損傷又は溶解して外気が進入したりして、真空が破壊されることがあった。

（ハ）容器の底部が金属材であると、容器の据え置き時又は調理時に、載置すべきテーブル上面や電磁調理器の載置面に傷をつけることがあり、また容器を置いたときに大きな金属音を生じることもある。
更には、加熱された容器の底部に誤って手等が触れて火傷をしたり、この底部にプラスチック片材（テーブルの樹脂層など）や紙が直接に触れて変形または変色してしまう恐れもある。

本発明は、上記従来例の有する問題点を解決しようとするものであり、誘導加熱による加熱効率及び保温力を向上させるとともに、内外両筒間の真空断熱層の真空度の低下や真空破壊を防止し、容器をテーブル等に載置する時にテーブル等を傷つけたり、大きな金属音が発生するのを防止できる電磁調理器の加熱容器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の電磁調理器用の加熱容器は、容器の底面が電磁調理器上に載置されて誘導加熱される一重の金属製の底板と、容器の側部が二重構造に形成されてこれらの間に真空断熱層を有する金属製の内筒および外筒とからなり、
少なくとも前記外筒の下部には、誘導加熱されない素材で形成された底部材を設け、この底部材における水平方向にのびる水平部分は、中央部を切り欠いたドーナツ状の環状部とするとともに、内筒の外面および底板と接触しないように，底部材の最下端は底板の下面より下方位置に設けてあることを特徴とする（請求項１参照）。

すなわち、一重の金属製の底板を採用することにより、誘導加熱による加熱効果を底板から直接に水等の収容物に伝導することで、加熱効率を高める。
また、側部は金属製の内筒と外筒の二重構造とし、これらの間を真空断熱層とすることにより、収容物の保温効果を確保する。
さらに、外筒の下部には誘導加熱されない底部材を付設することで、前記内筒および外筒が加熱され難くし、真空断熱層内に設けられるゲッターや排気孔が高温に晒されないようになる。
なお、誘導加熱されない素材としては、フェノール樹脂やメラミン樹脂などの熱硬化性樹脂、ファインセラミック、グラスウール、セラミックウールなどが例示される。

本発明においては、底部材における水平方向にのびる水平部分は，中央部を切り欠いたドーナツ状の環状部とし、この水平部分は内筒の外面および底板とは接触しないように構成する。

これにより、底板の下面は容器底部において露出させることで、誘導加熱を受けやすくし、加熱効率を低下させない。また底部材は高温化される底板や内筒の下部との接触を避けて熱伝導を抑制して高温となるのを防止する。

また、本発明においては、底部材の最下端は底板の下面より下側（下方位置）へ出るように形成されている。

すなわち、加熱容器の最下端を底部材の下端とすることにより、金属製の底板が直接にテーブル上面や電磁調理器の載置面に触れるのを防止し、この底板より低い温度の底部材が接触するようにする。なお、好ましくは金属よりも平滑で柔らかい熱硬化性樹脂を底部材に用い、テーブル上面などへの傷付けや変形および変色を防ぐことが推奨される。またこの樹脂材料であれば、テーブルと接触したときの衝突音も防止することができる。

本発明においては、底部材における水平方向にのびる水平部分は、底板の下面と接触しないように構成されている。

これにより、誘導加熱される底板から底部材へ熱が直接伝導されないし、この底部材そのものが高温化されるのを防止すると共に、この底部材に近接する内筒や外筒が伝導加熱されない。

また、本発明においては、底部材における垂直方向にのびる垂直部分は内筒下部の外表面と接触しないように構成されている（請求項３参照）のが好ましい。

底板に接合される内筒の下部は、底板からの伝導加熱および誘導加熱の影響をも受けるため、高温化される恐れがあるので、上記構成によって内筒から底部材への直接的な熱伝導を防ぐと共に、この底部材に近接する内筒や外筒が伝導加熱されないようにする。

本発明においては、真空断熱層の下部に設けられる底部には、下方へ延びる垂直部が形成され、この垂直部と内筒の外面との間に延長真空断熱層が延在するように構成することができる。

内筒または外筒の下側へ底部材を取り付けるに当たっては、底部材とこれら部材は何らかの手段によって接触させなければならない。そこで、上記構成を採用し、この垂直部と底部材の一部が接触するかたちで取付けを行なえば、内筒からの熱伝導および輻射熱は低減することができ、底部材や外筒などを高温化するのを防ぐことができる。

請求項１の発明によれば、一重の底板によって誘導加熱による加熱効率は高く、容器内の収容物を短時間で加熱することができる。また容器の側部位置では内筒と外筒とで真空断熱層を形成することにより、内容物の保温効果を維持できると共に、外筒が高温になることもなく、手に触れても火傷の恐れもない。
また、底部材は誘導加熱されないので、外筒や内筒の温度を高めることはなく、真空断熱層の内部に設けられるゲッターや排気孔が高温に晒されて真空断熱層に支障（吸着ガスの放出による真空度の低下や、排気孔のろう材溶融による真空破壊）をきたすこともない。

さらに、熱伝導によって底部材が高温化されるのを防止して、底部材そのものはもちろん外筒や内筒などが高い温度に加熱されるのを防ぐことができ、外筒による火傷の発生やゲッターや排気孔への悪影響を防止できる。

その上，高温に加熱された底板がテーブル上面などに直接に接触することがなくなるので、テーブル上面などを傷つけたり、変形や変色などを引き起こすことがなくなる。また、テーブル上面等へ置いたときの金属衝突音の発生を防止できる。

請求項２の発明によれば、熱伝導によって底部材が高温化されるのを防止して、底部材そのものはもちろん外筒や内筒などが高い温度に加熱されるのを防ぐことができ、外筒による火傷の発生や、ゲッターや排気孔への悪影響を防止できる。

（第１実施例）
図１から図３により本発明の第１実施例を説明する。図１は電磁調理器用の加熱容器の縦断面図、図２は右側面図、図３は底面図である。
加熱容器１は電磁調理器２の収納凹部２ａに載置されて加熱されるものであり、この加熱容器１は、側部を形成する金属製の内筒２０と外筒２１と、容器の底面を形成する一重の金属製の底部の底板１０と、誘導加熱されない素材からなる底部材４０とを主たる構成要素としている。

前記内筒２０と外筒２１は、一体の金属板から形成されており、例えば３０４系ステンレス鋼などの非磁性体素材により形成され、電磁調理器２の誘導加熱コイル６８によって加熱しないように構成される。これら外筒２１の下端と内筒２０の下部外表面とは真空断熱層の底部２３を介して溶接等により接合され、これら３者の内部に真空断熱層２２を形成する。そして、真空断熱層２２の内部には後に詳述するゲッター５および排気孔２８が設けられる。
真空断熱層の底部２３の下側には環状段部３１が形成され、この環状段部３１によって前記真空断熱層の底部２３が電磁調理器の磁界の影響を受けないようにしてある。

底板１０は、例えば４３０系ステンレス鋼等の誘導加熱される磁性体素材により形成され、この底板１０の周縁と内筒２０の下端は周方向に突き合わせ溶接などで接合されている。
ゲッター５は、チタン合金またはジルコニウム合金（例えばＺｒ−Ｖ−Ｆｅ三元合金系非蒸発性ゲッター）等によって形成され、真空断熱層２２内の任意の位置に配設され、この真空断熱層２２内に残存するガスや金属材料から放出されるガスを吸着して真空度を保持するのに使用される。
排気孔２８は、真空断熱層を形成する真空引き工程において、容器を真空加熱炉内に入れて、この真空断熱層内の空気を真空引きし、ろう材などの封止材によってこの排気孔２８を塞いで、真空断熱層２２内を真空に保っておくのに使用する。

底部材４０は、フェノ−ル樹脂などの熱硬化性樹脂によって一体成形され、外筒２１の一部にスポット溶接等で溶接されたブラケット４８とビス及びナット４３を介して、この底部材４０は外筒２１に取付られる。
この底部材４０は上部の把手４２と下部の環状部４とが一体成形されており、環状部４は垂直部分４ｖと水平部分４ｈからなっている。なお、前記把手４２と環状部４は別体に成形してこれらを接合したものであっても構わない。

前記水平部分４ｈの内周縁と内筒２０の外周面との間には間隙Ｓ１が形成され、底部材４０の環状部４と内筒２０（底板１０を含む）が直接接触しないように構成され、底板１０から底部材４０への直接の熱伝導をなくすようにしている。なお、垂直部分４ｖは水平部分４ｈよりも内筒２０より離れているので、当然非接触状態にある。
また、底板１０の下面は底部材４０の水平部分４ｈの下面より高い位置に設け、両者間に段差Ｋを形成している。従って、底部材４０の下面が加熱容器１の最下端を形成する。これにより加熱される底板１０が直接テーブルなどの上に載置されるのを防止し、テーブル上面などが傷つけられたり、熱変形するのを防止する。
さらに、底部材４０はフェノール樹脂等の合成樹脂材で形成されているので、テーブル上面や電磁調理器の載置面を傷つけることがなく、該加熱容器をテーブル上へ置いた時に衝突金属音を発することもない。
なお、上記水平部分４ｈの下面に突起または突条を形成して、これらの突起などが加熱容器１の最下端を形成するものであっても良い。

（第２実施例）
図４は本発明の第２実施例を示す縦断面図である。この実施例のものは、第１実施例のものに比べて、真空断熱層の底部２３と底部材４０とに特徴を有する。すなわち、この場合の底部２３は水平部２３ａと垂直部２３ｂが連続するような形状に形成され、これらの末端にそれぞれ外筒２１と内筒２０への溶接接合するための取付部を形成してある。そして、上記垂直部２３ｂと内筒２０の外表面との間には延長真空断熱層２２ａが形成されている。これにより内筒２０から底部材４０への熱伝導および熱輻射が低減される。

また、上記垂直部２３ｂの一部には嵌合突部（条状または点状の何れでも良い）２３ｃが形成され、底部材４０の垂直部分４ｖに形成される嵌合凹部４０ｃ（条状または点状の
部３１に設けてある。

底部材４０の垂直部分４ｖの内周面と内筒２１の下部外周面との間には間隙Ｓ２が形成されて非接触に構成されている。また、底部材４０の環状部４の最下面は底板１０の下面より下側（下方位置）へ設けて、底板１０が直接にテーブル等に接触することはないように段差Ｋを形成している。

さらに、底部材４０の環状部４の一部にはビス用孔４３ａが形成され、図示しない把手をビスを介してその上側へ取付できるようにしてある。
その他の構成は、第１実施例の説明を参照するとよい。

（第３実施例）
図５は本発明の第３実施例を示す一部破断縦断面図であり、図４の場合に比べて、主として真空断熱層の底部２３に特徴を有し、その他の構成は図４と同様としてある。すなわち、図４の例のように底部２３の垂直部２３ｂは内筒２０から離間させずに、この垂直部２３ｂを内筒２０の外面に直接に接触させて接合するとともに、延長真空断熱層２２ａを設けていない構成を採用している。この垂直部２３ｂには図４の実施例と同様に嵌合突部２３ｃを形成する。この実施例では内筒２０から熱伝導を受け易い点で、図４の実施例より劣るが、製造工程の煩雑性を回避できると共に、製造コストの低減が行える。

本発明の各実施例では、底板１０の下面は底部材４０の下面（最下端）より上方位置に設ける構成としている。

本発明は、マグカップ、鍋、ケトル、ポット、コップなどの加熱容器に適用される。またこれらの加熱容器は電磁調理器に載置されず、それ自体が単独で使用されるものも含まれる。

本発明の第１実施例の電磁調理器用の加熱容器の縦断面図である。 図１の右側面図である。 図１の底面図である。 本発明の第２実施例の電磁調理器用の加熱容器の縦断面図である。 本発明の第３実施例の電磁調理器用の加熱容器の縦断面図である。

符号の説明

１ 加熱容器
２ 電磁調理器
４ 環状部
４Ａ 下方部
４ａ 板状水平部
４ｈ 水平部分
４ｖ 垂直部分
５ ゲッター
１０ 底板
２０ 内筒
２１ 外筒
２２ 真空断熱層
２２ａ 延長真空断熱層
２３ 真空断熱層の底部
２３ａ 水平部
２３ｂ 垂直部
２３ｃ 嵌合突部
２８ 排気孔
３１ 環状段部
４０ 底部材
４０ｃ 嵌合凹部
Ｋ 段差
Ｍ 隙間
Ｓ１、Ｓ２ 間隙

Claims (3)

1. 容器の底面が電磁調理器上に載置されて誘導加熱される一重の金属製の底板と、容器の側部が二重構造に形成されてこれらの間に真空断熱層を有する金属製の内筒および外筒とからなり、
   少なくとも前記外筒の下部には、誘導加熱されない素材で形成された底部材を設け、この底部材における水平方向にのびる水平部分は、中央部を切り欠いたドーナツ状の環状部とするとともに、内筒の外面および底板と接触しないように，底部材の最下端は底板の下面より下方位置に設けてあることを特徴とする電磁調理器用の加熱容器。
2. 底部材における垂直方向にのびる垂直部分は、内筒下部の外表面と接触しないように構成されている請求項１に記載の電磁調理器用の加熱容器。
3. 底部材は、上部の把手と下部の環状部とが一体成形され、前記把手の一部を加熱容器の外筒に設けてある請求項１または２に記載の電磁調理器用の加熱容器。

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