JP5810887B2 - 誘導加熱発熱体の製造方法 - Google Patents

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が発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の製造方法に関する。

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。

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。

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、このような特許文献１の加熱方法には、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。

そこで、本出願人は、非磁性材料からなる容器に取り付けて、当該容器を電磁調理器による誘導加熱が可能な誘導加熱容器として使用できるようにするとともに、空焚き状態となった場合には、選択的に過剰に発熱して破断する部位（ヒューズ部）を設けて、これによって電磁調理器の安全機構が働いて加熱を終えるようにした誘導加熱発熱体を特許文献２において提案した。

特開２００３−３２５３２７号公報 特開２０１０−４４９２９号公報

特許文献２で提案した誘導加熱発熱体は、平面状の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の先端側に、平面状の主部と離間して形成された過剰発熱部を設けるというものである。そして、特許文献２には、導電性材料を折り曲げて立ち上がり部を形成するとともに、立ち上がり部の上縁を切断してなる一対の立ち上り片の先端側を重ねて折り返すことによって過剰発熱部を形成した例を示した。
本発明は、このような形態の誘導加熱発熱体を工業的に再現性良く製造するための誘導加熱発熱体の製造方法の提供を目的とする。

本発明に係る誘導加熱発熱体の製造方法は、高周波磁界により渦電流が誘起されて発熱する導電性材料からなる導電層を有し、選択的に過剰に発熱して破断するようにされたヒューズ部が前記導電層に形成された誘導加熱発熱体の製造方法であって、前記ヒューズ部が形成される被加工領域が前記導電層に帯状に設けられるように前記被加工領域を避けて形成された接着剤層を介して、前記導電層にヒートシール性樹脂層を積層する工程、前記導電層に対して非接着とされた状態で前記被加工領域に重なる位置に形成された前記ヒートシール性樹脂層の非接着部を、前記ヒートシール性樹脂層から取り除く工程、前記非接着部が取り除かれた前記ヒートシール性樹脂層の残部の端縁を揃えて重ね合わせる工程、重ね合わされている前記ヒートシール性樹脂層の対向面同士を熱融着する工程、前記被加工領域の幅方向中央部を長手方向に沿って分断して一対のヒューズ部形成片を形成する工程、一方のヒューズ部形成片の端縁と、他方のヒューズ部形成片の端縁とを揃えた状態で固定して前記ヒューズ部を形成する工程を含む方法としてある。

本発明によれば、高周波磁界により渦電流が誘起されて発熱する導電性材料からなる導電層を有し、かかる導電層に、選択的に過剰に発熱して破断するようにされたヒューズ部が形成された誘導加熱発熱体を工業的に再現性良く製造することができる。

本発明に係る誘導加熱発熱体の製造方法の実施形態において製造される誘導加熱発熱体の使用例を示す説明図である。 本発明に係る誘導加熱発熱体の製造方法の実施形態において、ヒートシール性樹脂層から非接着部を取り除く工程を示す説明図である。 本発明に係る誘導加熱発熱体の製造方法の実施形態において、立ち上がり部が形成された状態からヒューズ部が形成されるまでの工程を示す説明図である。 本発明に係る誘導加熱発熱体の製造方法の実施形態において、立ち上がり部が形成された状態からヒューズ部が形成されるまでの工程を示す説明図である。 本発明に係る誘導加熱発熱体の製造方法の実施形態において、立ち上がり部を形成する工程の一例を示す説明図である。 本発明に係る誘導加熱発熱体の製造方法の実施形態において、ヒューズ部形成片の端縁側を所定の幅で折り返した状態を示す説明図である。 本発明に係る誘導加熱発熱体の製造方法の実施形態の変形例を示す説明図である。 本発明に係る誘導加熱発熱体の製造方法の実施形態の他の変形例を示す説明図である。 本発明に係る誘導加熱発熱体の製造方法の実施形態の他の変形例を示す説明図である。

以下、本発明に係る誘導加熱発熱体の製造方法の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、本実施形態において製造される誘導加熱発熱体の概要を説明する。
図１は、本実施形態において製造される誘導加熱発熱体の使用例を示す説明図であり、誘導加熱発熱体１と、誘導加熱発熱体１が取り付けられる容器２の一例を示している。

誘導加熱発熱体１は、非磁性材料からなる容器２に取り付けて、当該容器２を電磁調理器による誘導加熱が可能な誘導加熱容器として使用できるようにする為のものである。そして、このような使用に供される誘導加熱発熱体１は、電磁調理器などが備える電磁誘導加熱コイルが発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する導電性材料からなる導電層１１を有している（後述する図２等参照）。

また、導電層１１には、誘導加熱発熱体１を利用して加熱調理をするに際して、液状の被加熱物が沸騰して減少していく過程で、容器２内の被加熱物が所定量よりも少なくなった時に、選択的に過剰に発熱して破断するようにされたヒューズ部３が形成されている。このようなヒューズ部３を導電層１１に形成することで、空焚きを防止したり、加熱時間を制御したりすることが出来る。

本実施形態において、導電層１１に形成されるヒューズ部３は、平面状の主部１ａから径方向に沿って導電層１１を立ち上がらせて、その先端側を長手方向に沿って分断して一対のヒューズ部形成片３１，３２を形成し、一方のヒューズ部形成片３１と他方のヒューズ部形成片３２とが、それぞれの端縁３１ａ，３２ａを揃えて重ね合わされるように固定することによって形成されるが、これについては後述する。

導電層１１を形成する導電性材料としては、例えば、アルミニウム，ニッケル，金，銀，銅，白金，鉄，コバルト，錫，亜鉛等の金属、又はこれらの合金、或いは、導電性を付与した樹脂フィルムや紙等、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ることが出来るが、安価に、且つ、容易に入手出来ることから、アルミニウム箔を用いるのが特に好ましい。アルミニウム箔を用いる場合、その厚みは、０．１０〜１００μｍ程度であるのが好ましく、より好ましくは１〜４０μｍ程度である。

図１に示す例において、誘導加熱発熱体１は、水などの液状の被加熱物が収容できるようにされた容器２の内底面２１側に取り付けられる。容器２は、内底面２１の周りを囲むようにして立設された側壁部２２を有しており、容器２の内底面２１の平面形状は、図示するような円形状とするほか、方形状、多角形状とする等、任意の形状とすることが出来る。

また、容器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，ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂等の合成樹脂材料、更には、紙や、ガラス等、種々の汎用の非磁性材料にて形成することが出来る。これらの材料にて容器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。

誘導加熱発熱体１は、容器２に用いた材料に対してヒートシール性を有するヒートシール性樹脂層１２を有しており、ヒートシールによって容器２の内底面２１に取り付けることが出来るようになっている。ヒートシール性樹脂層１２を形成する樹脂は、上記したような材料にて形成された容器２の内底面２１に、ヒートシールによって誘導加熱発熱体１を取り付けることが出来るものを適宜選択して用いるが、例えば、ポリプロピレン，ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂を用いることが出来る。

容器２の内底面２１に誘導加熱発熱体１を取り付けるにあたり、誘導加熱発熱体１は、容器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１を容器２の内底面２１に部分的に接着させることで、容器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１の裏面側、すなわち、誘導加熱発熱体１と容器２の内底面２１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１からの熱によって容器２が損傷するのを有効に回避することができる。誘導加熱発熱体１の裏面側にも被加熱物が行き渡るようにするためには、誘導加熱発熱体１の中央又はその近傍に、円形状、又は楕円形状等の任意の形状に切り抜いた抜き孔１ｂを設けたり、スリット状の切り込みを設けたりすると良い。特に図示しないが、容器２の内底面２１の一部を切り抜いて、これを誘導加熱発熱体１で塞ぐようにして取り付けることによって、誘導加熱発熱体１が内底面２１を兼ねるようにしても良い。

また、誘導加熱発熱体１を取り付けた容器２は、通常、市販の電磁調理器の上に置いて使用されることから、誘導加熱発熱体１や、容器２の内底面２１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される。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、もっと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。

前述したように、ヒューズ部３は、平面状の主部１ａから立ち上げた導電層１１の先端側を分断し、これによって形成されたヒューズ部形成片３１，３２が、それぞれの端縁３１ａ，３２ａを揃えて重ね合わせられるように固定することによって形成されている。このようにして形成されたヒューズ部３にあっては、導電層１１が分断された部分、すなわち、一方のヒューズ部形成片３１の端縁３１ａと、他方のヒューズ部形成片３２の端縁３２ａとの間にも、高周波磁界によって誘起された渦電流が流れる電流路が形成される。

このため、液状の被加熱物が沸騰して減少していく過程で、容器２内の被加熱物が所定量よりも少なくなり、被加熱物の液面上にヒューズ部３が露出した状態になると、ヒューズ部３が選択的に過剰に発熱し、溶断によってヒューズ部３が破断する。ヒューズ部３が破断すると、電磁調理器の安全機構が働いて、電磁調理器が自動的に停止するので、これによって、空焚きを防止したり、加熱調理の時間を制御したりすることが出来る。

次に、このような誘導加熱発熱体１を製造するための具体的な方法について説明する。
図２〜図６は、誘導加熱発熱体１の製造工程を示す説明図である。

本実施形態において、誘導加熱発熱体１を製造するには、先ず、導電層１１を形成する導電性材料からなる原反（例えば、長尺状のアルミニウム箔）を連続的に繰り出しながら、これに、ヒートシール性樹脂層１２を形成する樹脂からなる原反（例えば、長尺状のポリプロピレン樹脂シート）を積層する。
この際、図２に示すように、ヒューズ部３を形成するための被加工領域３０が、好ましくは４〜３０ｍｍの幅Ｗ_１で導電層１１に帯状に設けられるように、導電層１１とヒートシール性樹脂層１２の少なくとも一方に当該被加工領域３０を避けて接着剤層１３を形成しておく。そして、このようにして形成された接着剤層１３を介して、導電層１１とヒートシール性樹脂層１２とを積層してブランクシート１０を形成する。

これにより、ヒートシール性樹脂層１２には、導電層１１に設けられた被加工領域３０に対して非接着とされた状態で、当該被加工領域３０に重なる位置に非接着部１２ａが形成される。被加工領域３０は、導電層１１にヒューズ部３を形成する為に設けられるものであり、ヒューズ部３を形成するに先立ち、被加工領域３０に重なる非接着部１２ａをヒートシール性樹脂層１２から取り除くことによって、被加工領域３０が剥き出しにされた状態にしておく。ヒートシール性樹脂層１２から非接着部１２ａを取り除くには、例えば、非接着部１２ａの幅方向両端に沿ってハーフカット処理を施して（図２（ｂ）参照）、ヒートシール性樹脂層１２から非接着部１２ａを引き剥がすなどすれば良い。ハーフカット処理を施すには、トムソン刃、ピナクル刃などの切断刃や、レーザーなどを用いてヒートシール性樹脂層１２に図２（ｂ）に示すような切り込みを入れるようにすればよい。
ここで、図２は、ヒートシール性樹脂層１２から非接着部１２ａを取り除く工程を示す説明図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ断面図、図２（ｃ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。

次に、導電層１１に設けられた被加工領域３０にヒューズ部３を形成する。そのためには、先ず、非接着部１２ａが取り除かれたヒートシール性樹脂層１２の残部の端縁１２ｂを揃えて重ね合わせる。これにより、被加工領域３０の幅方向中央部が長手方向に沿って山折りに折り曲げられ、そして、重ね合わされたヒートシール性樹脂層１２の端縁１２ｂ側を、好ましくは３〜２５ｍｍの高さＬ_１で残して、当該端縁１２ｂに沿って導電層１１とともにヒートシール性樹脂層１２を谷折りに折り曲げて立ち上がり部３５を形成する。
ここで、ヒートシール性樹脂層１２から非接着部１２ａが取り除かれたブランクシート１０を図２（ａ）に示す状態から上下を反転させてから、立ち上がり部３５を形成した状態を図３（ａ）に示す。図４（ａ）は、折り曲げられた立ち上がり部３５の先端部を示す図３（ａ）のＣ−Ｃ断面図、図４（ｂ）は、ヒートシール性樹脂層１２の残部の端縁１２ｂを揃えて重ね合わせた状態を示す図３（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。

このような折り曲げ加工は別々に行っても良いが、例えば、図５に示すような上下一対のガイド部材４０，５０を用いて同時に行うようにしても良い。
図５に示す例において、上側ガイド部材４０は、その幅方向中央がＵ字状に折り曲げられたガイド溝４１を備えており、下側ガイド部材５０には、上側ガイド部材４０が備えるガイド溝４１との間に、所定の空隙が形成されるように挿通可能な突条片５１が設けられている。そして、ガイド溝４１の溝深さと突条片５１の高さとを適宜調整して、ガイド溝４１と突条片５１との間に形成された空隙に被加工領域３０がガイドされるように、ヒートシール性樹脂層１２から非接着部１２ａが取り除かれたブランクシート１０を繰り出すことで、上記したような折り曲げ加工が同時に行われるようにすることが出来る。

次いで、このような折り曲げ加工によって形成された立ち上がり部３５において、重ね合わされているヒートシール性樹脂層１２の対向面同士を熱融着する。これとともに、山折りに折り曲げられた被加工領域３０の幅方向中央部、すなわち、立ち上がり部３５の先端部を長手方向に沿って分断する。このとき、被加工領域３０を折り曲げ線に沿って切り開いても良く、折り曲げ線を含む所定の範囲を切除するようにしても良い。このようにすることで、それぞれの端縁３１ａ，３２ａを揃えて重なり合わされた一対のヒューズ部形成片３１，３２が形成される。このとき、ヒューズ部形成片３１，３２は、２〜１５ｍｍの幅Ｗ_２で形成されるようにするのが好ましい。
ここで、図３（ｂ）は、立ち上がり部３５の先端部を長手方向に沿って分断した状態を示しており、図４（ｃ）は、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａを揃えて重なり合わせた状態を示す図３（ｂ）のＥ−Ｅ断面図である。

次いで、一方のヒューズ部形成片３１の端縁３１ａと、他方のヒューズ部形成片３２の端縁３２ａとを揃えた状態で固定する。これによって、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ同士が離れないようにして、両者の間に高周波磁界によって導電層１１に誘起された渦電流が流れる電流路が形成されるようにすることで、ヒューズ部３が形成される。

一方のヒューズ部形成片３１の端縁３１ａと、他方のヒューズ部形成片３２の端縁３２ａとを揃えた状態で固定するには、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側同士を部分的に溶接するのが好ましい。このとき、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側同士を部分的に溶接するには、例えば、溶接しようとする部位を超音波ホーンとアンビルとの間に挟み、超音波振動によって導電性材料を溶融することによって溶接するなどすれば良い。
ここで、図３（ｃ）は、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側同士を部分的に溶接した状態を示しており、部分的に溶接された部位を図中、符号３３で示す。

このようにして導電層１１にヒューズ部３を形成した後に、ヒューズ部３が径方向に位置するように、所定の形状に切り抜くことによって誘導加熱発熱体１が製造される。図１に示す例では、容器２の内底面２１の平面形状に合わせて、誘導加熱発熱体１を円形状に切り抜いているが、誘導加熱発熱体１を切り抜く形状は、これに限定されない。容器２の内底面２１に取り付けることが出来る形状であれば、任意の形状とすることが出来る。

また、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側同士を溶接するにあたっては、最終的に得られる誘導加熱発熱体１の形状を考慮して、例えば、所定の形状で切り抜かれた誘導加熱発熱体１の半径方向の中央や、半径方向の両端寄りに相当する位置などの一〜三カ所に、２〜３ｍｍ角程度の大きさで溶接する部位を設定することが出来る。

以上のように、本実施形態にあっては、
（１）ヒューズ部３が形成される被加工領域３０が導電層１１に帯状に設けられるように被加工領域３０を避けて形成された接着剤層１３を介して、導電層１１にヒートシール性樹脂層１２を積層する工程、
（２）導電層１１に対して非接着とされた状態で被加工領域３０に重なる位置に形成されたヒートシール性樹脂層１２の非接着部１２ａを、ヒートシール性樹脂層１２から取り除く工程、
（３）非接着部１２ａが取り除かれたヒートシール性樹脂層１２の残部の端縁１２ｂを揃えて重ね合わせる工程、
（４）導電層１１に設けられた被加工領域３０の幅方向中央部を長手方向に沿って山折りに折り曲げる工程、
（５）重ね合わされたヒートシール性樹脂層１２の端縁１２ｂ側を所定の高さで残して、当該端縁１２ｂに沿って導電層１１とともにヒートシール性樹脂層１２を谷折りに折り曲げて立ち上がり部３５を形成する工程、
（６）重ね合わされているヒートシール性樹脂層１２の対向面同士を熱融着する工程、
（７）被加工領域３０の幅方向中央部を長手方向に沿って分断して一対のヒューズ部形成片３１，３２を形成する工程、
（８）一方のヒューズ部形成片３１の端縁３１ａと、他方のヒューズ部形成片３２の端縁３２ａとを揃えた状態で固定してヒューズ部３を形成する工程、
の各工程を実行し、導電層１１にヒューズ部３を形成してから所定形状に切り抜くことによって、誘導加熱発熱体１を工業的に再現性良く製造するが、その順序は問わない。

例えば、導電層１１にヒートシール性樹脂層１２を積層してなるブランクシート１０を所定形状に切り抜いた後に、ヒートシール性樹脂層１２から非接着部１２ａを引き剥がして被加工領域３０にヒューズ部３を形成するようにしても良い。この場合には、ヒューズ部３が形成される被加工領域３０が径方向に位置するようにブランクシート１０を切り抜いてから、被加工領域３０にヒューズ部３を形成するようにすれば、最終的に、誘導加熱発熱体１は、その径方向に位置するようにヒューズ部３が形成された状態で所定形状に切り抜かれたことになる。

また、上記（３）〜（８）の工程は、この順に実行するのが好ましいが、例えば、図５に示すような上下一対のガイド部材４０，５０を用いれば、上記（３）、（４）、（５）の工程は同時に実行することができるが、このとき、上記（７）の工程も同時に実行してもよい。
また、上記（７）の工程は、上記（３）の工程よりも先に実行して、上記（４）の工程を省略するようにしても良く、上記（７）の工程は、上記（８）の工程の後に実行するようにしても良い。
また、上記（５）の工程を省略して誘導加熱発熱体１を形成しておき、容器２に誘導加熱発熱体１を取り付ける際に、重ね合わされたヒートシール性樹脂層１２の端縁１２ｂ側を所定の高さで残して、当該端縁１２ｂに沿って導電層１１とともにヒートシール性樹脂層１２を谷折りに折り曲げて、平面状の主部１ａが形成されるようにしても良い。この場合、上記（６）の工程でヒートシール性樹脂層１２の対向面同士を熱融着した部分が、谷折りの起点となるので、平面状の主部１ａを容易に形成することができる。

このような本実施形態によれば、導電層１１を形成する導電性材料として、アルミニウム箔のような薄い金属箔を採用する場合でも、ヒートシール性樹脂層１２がサポートし、導電層１１を直接加工する工程の直前で被加工領域３０のみヒートシール性樹脂層１２を取り除くので、製造中の取扱いが容易である。更に、被加工領域３０の直近で対向するヒートシール性樹脂層１２が熱融着されているので、位置決めが行い易く、ヒューズ部形成片３１の端縁の固定操作を安定して再現性よく実行できる。

更に、本実施形態にあっては、図６に示すように、部分的に溶接されたヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側を、好ましくは０．５〜７．５ｍｍの幅Ｗ_３で折り返して、折り返されて対向する面３４ａ、３４ｂ同士を部分的に溶接するようにすることが出来る。すなわち、ヒューズ部３は、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側同士を部分的に溶接した後に、所定の幅で当該端縁３１ａ，３２ａ側を折り返して、折り返されて対向する面３４ａ、３４ｂ同士を部分的に溶接することによって形成するようにしても良い。ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側が折り返されて対向する面３４ａ、３４ｂ同士を部分的に溶接するには、前述したような超音波振動を利用した方法を適用することが出来る。また、この場合も同様に、前述したようなヒューズ部３の機能を発揮させることが出来る範囲で、溶接する部位の面積や、その位置、及び溶接する部位の数等を適宜設定するが、溶接する部位の高さは、折り返し幅Ｗ３に合わせて設定するのが好ましい。

前述したように、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側を部分的に溶接してヒューズ部３を形成しているのは、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａが離れないようにして、両者の間に渦電流が流れる高抵抗値の電流路が形成されるようにするためである。溶接されたヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側を所定の幅で折り返して、折り返されて対向する面３４ａ、３４ｂ同士を部分的に溶接することで、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａが、より確実に離れないように固定することができる。このため、このような態様とする場合、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａが離れないように固定するには、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側同士を溶接する部位は少なくとも一か所あれば十分である。

ヒューズ部形成片３１，３２は、アルミニウム箔などの導電性材料からなる導電層１１を分断することによって形成されたものであり、高周波磁界内では互いに反発する斥力が生じることとから、このような態様は、一方のヒューズ部形成片３１の端縁３１ａと、他方のヒューズ部形成片３２の端縁３２ａとが離れないようにして、両者の間に渦電流が流れる高抵抗値の電流路が確保されるようにするのに有効である。

また、ヒューズ部３は、被加熱物の液面上に露出した状態になったときにヒューズ部３が選択的に過剰に発熱して破断するものである。このため、平面状の主部１ａに対するヒューズ部３の高さを適宜設定することで、ヒューズ部３が破断するまでの時間、すなわち、誘導加熱を終えるまでの時間を制御することができる。但し、平面状の主部１ａに対するヒューズ部３の高さが十分でなく、被加熱物が沸騰する際の飛沫がヒューズ部３にかかり、これによって、ヒューズ部３が発する熱が奪われてしまうと、意図したタイミングでヒューズ部３を破断させることの妨げになってしまう。平面状の主部１ａに対するヒューズ部３の高さ、すなわち、立ち上がり部３５に残すヒートシール性樹脂層１２の端縁１２ｂ側の高さＬ_１、立ち上がり部３５の先端部を分断して形成するヒューズ部形成片３１，３２の幅Ｗ_２、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側を折り返す幅Ｗ_３等は、このことも考慮して前述した範囲内で設定するのが好ましい。

また、ヒューズ部３の機能を確実に発揮させるには、被加熱物中にヒューズ部３が浸された状態では、ヒューズ部形成片３１，３２の間に被加熱物が入り込み、ヒューズ部３が発する熱が被加熱部に伝わり易くするとともに、被加熱物の液面上にヒューズ部３が露出したときには、被加熱物がヒューズ部３に残留せずに、速やかに排出されるようになっていることが望まれる。ヒューズ部３を形成するにあたっては、その各部の形状、寸法等は、このことを考慮して適宜設計するのが好ましい。

また、誘導加熱発熱体１の径方向に沿って形成されたヒューズ部３は、少なくともヒューズ部３を機能させるのに必要な部分を残しておき、それ以外の部分を切り欠くようにしても良い。
更に、誘導加熱発熱体１を所定形状に切り出す際や、未使用時には、ヒューズ部３を横倒しにしておいても良い。誘導加熱発熱体１を利用して被加熱部を加熱する時にヒューズ部３を立ち上げて、前述したような機能が発揮できるようになっていれば良い。

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。

例えば、前述した実施形態では、一方のヒューズ部形成片３１の端縁３１ａと、他方のヒューズ部形成片３２の端縁３２ａとを揃えた状態で固定するために、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側同士を部分的に溶接するようにしたが、これに限られない。一方のヒューズ部形成片３１の端縁３１ａと、他方のヒューズ部形成片３２の端縁３２ａとが離れないようにして、両者の間に高抵抗値の電流路が形成され、これによってヒューズ部３を形成することができれば、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側同士を直接かしめて固定するようにしてもよい。

また、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側同士を直接かしめるとすると、例えば、導電性材料としてアルミニウム箔を用いた場合、用いたアルミニウム箔が非常に薄いものであると、かしめた時にヒューズ部形成片３１，３２が破損してしまうことが考えられる。このような場合には、例えば、図７に示すように、かしめに耐え得る厚みのアルミニウム箔を帯状に切り出して、これを二つ折りにした補助部材３３をヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ｂ側に重ねた上でかしめるようにすればよい。
更に、この場合には、特に図示しないが、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側を所定の幅で折り返してから、折り返された部分に、上記した二つ折りにした帯状のアルミニウム箔を重ねてかしめるようにすることもできる。
ここで、図７は、図３（ｂ）に示す状態から、補助部材３３をヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ｂ側に重ねてかしめる工程を示す説明図であり、図７（ｃ）は、補助部材３３を重ねてかしめた状態を示す図７（ｂ）のＦ−Ｆ断面図である。

また、導電層１１からの金属溶出の問題が懸念される場合には、導電層１１のシール性樹脂層１２が積層された側とは反対の面に、例えば、ポリプロピレン，ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂からなるフィルム材を積層するなどして、被覆層１４を形成することが出来る。この場合、上記（６）の工程を上記（４）の工程よりも先に実行して、例えば、被加工領域３０を長手方向に沿って山折りに折り曲げる前に、図８に示すように、被加工領域３０の導電性材料は分断するが、被覆層までは分断しないように、被加工領域３０の幅方向中央をハーフカットしておくことで、被加工領域３０の折り曲げられた先端部が長手方向に沿って分断されるようにしておいてから、図中矢印で示す方向に折り曲げるようにすることが出来る。

更に、被覆層を形成した場合であっても、ヒューズ部形成片３１，３２の端縁３１ａ，３２ａ側を所定の幅で折り返して、折り返されて対向する面同士を部分的に溶接することができる。この場合には、ヒートシール性樹脂層１２から非接着部１２ａを取り除いたのと同様にして、図９（ａ）に示すように、被加工領域３０に重なる被覆層１４の所定の部位を帯状に取り除いておき、図９（ｄ）に示すように、折り返されて対向する面３４ａ，３４ｂの導電性材料が直接接触するようにしておけば、折り返されて対向する面３４ａ，３４ｂ同士を溶接することが可能になる。
ここで、図９（ｂ）は、被加工領域３０に重なる被覆層１４の所定の部位を帯状に取り除いた図９（ａ）に示す状態から、図９（ａ）中矢印で示す方向に折り曲げた状態を示しており、図９（ｃ）は、被加工領域３０の折り曲げられた先端部を長手方向に沿って分断して一対のヒューズ部形成片３１，３２を形成した状態を示している。

本発明は、電磁調理器などが備える電磁誘導加熱コイルが発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を提供する。

１ 誘導加熱発熱体
１１ 導電層
１２ ヒートシール性樹脂層
１２ａ 非接着部
１２ｂ 端縁
１３ 接着剤層
２ 容器
３ ヒューズ部
３０ 被加工領域
３１ ヒューズ部形成片
３１ａ 端縁
３２ ヒューズ部形成片
３２ａ 端縁
３４ａ 折り返されて対向する面
３４ｂ 折り返されて対向する面

Claims (6)

1. 高周波磁界により渦電流が誘起されて発熱する導電性材料からなる導電層を有し、選択的に過剰に発熱して破断するようにされたヒューズ部が前記導電層に形成された誘導加熱発熱体の製造方法であって、
   前記ヒューズ部が形成される被加工領域が前記導電層に帯状に設けられるように前記被加工領域を避けて形成された接着剤層を介して、前記導電層にヒートシール性樹脂層を積層する工程、
   前記導電層に対して非接着とされた状態で前記被加工領域に重なる位置に形成された前記ヒートシール性樹脂層の非接着部を、前記ヒートシール性樹脂層から取り除く工程、
   前記非接着部が取り除かれた前記ヒートシール性樹脂層の残部の端縁を揃えて重ね合わせる工程、
   重ね合わされている前記ヒートシール性樹脂層の対向面同士を熱融着する工程、
   前記被加工領域の幅方向中央部を長手方向に沿って分断して一対のヒューズ部形成片を形成する工程、
   一方のヒューズ部形成片の端縁と、他方のヒューズ部形成片の端縁とを揃えた状態で固定して前記ヒューズ部を形成する工程
   を含むことを特徴とする誘導加熱発熱体の製造方法。
2. 前記非接着部が取り除かれた前記ヒートシール性樹脂層の残部の端縁を揃えて重ね合わせると同時に、又は重ね合わせた後に、
   前記導電層に設けられた前記被加工領域の幅方向中央部を長手方向に沿って山折りに折り曲げる工程と、
   重ね合わされた前記ヒートシール性樹脂層の端縁側を所定の高さで残して、当該端縁に沿って前記導電層とともに前記ヒートシール性樹脂層を谷折りに折り曲げて立ち上がり部を形成する工程をさらに含む請求項１に記載の誘導加熱発熱体の製造方法。
3. 前記ヒューズ部形成片の端縁側同士を部分的に溶接することによって、前記一方のヒューズ部形成片の端縁と、前記他方のヒューズ部形成片の端縁とを揃えた状態で固定して前記ヒューズ部を形成する請求項１又は２に記載の誘導加熱発熱体の製造方法。
4. 部分的に溶接された前記端縁側を所定の幅で折り返して、折り返されて対向する面同士を部分的に溶接することによって、前記一方のヒューズ部形成片の端縁と、前記他方のヒューズ部形成片の端縁とを揃えた状態で固定して前記ヒューズ部を形成する請求項３に記載の誘導加熱発熱体の製造方法。
5. 前記ヒューズ部形成片の端縁側同士を直接、又は補助部材を重ねてかしめることによって、前記一方のヒューズ部形成片の端縁と、前記他方のヒューズ部形成片の端縁とを揃えた状態で固定して前記ヒューズ部を形成する請求項１又は２に記載の誘導加熱発熱体の製造方法。
6. 前記導電層の前記シール性樹脂層が積層された側とは反対の面に被覆層を形成する請求項１〜５のいずれか一項に記載の誘導加熱発熱体の製造方法。

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