JPH05251169A

JPH05251169A - 電磁調理用発熱体及び電磁調理用容器

Info

Publication number: JPH05251169A
Application number: JP22665291A
Authority: JP
Inventors: Osayuki Kawamura; 修行川村; Yoshihiro Koyama; 好弘小山; Atsushi Iguchi; 熱井口
Original assignee: KYOWA GAISHI KK; Kansai Electric Power Co Inc; Nikko KK
Current assignee: KYOWA GAISHI KK; Kansai Electric Power Co Inc; Nikko KK
Priority date: 1990-10-02
Filing date: 1991-09-06
Publication date: 1993-09-28

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】電磁調理用容器の薄膜導電層が、ヒートサイ
クルを繰り返すことにより剥離してしまう欠点を解消す
るため、交番磁界による誘導発熱作用を生ずる媒体を容
器本体と分離・独立させることにより、電磁調理用容器
の寿命を延ばす。【構成】交番磁界による誘導発熱作用を生ずる媒体
を、板状に形成して容器の内底部に載置し、更に発熱媒
体に突沸防止用の孔を穿設する。発熱媒体は、ステンレ
ス、または金属の周囲を被覆したものなどを使用でき
る。これにより、電磁調理用容器５の材質を陶器製、磁
気製又はガラス製とすることができる。また、好適には
２０ｋＨｚから５０ｋＨｚの程度の高周波磁界を発生さ
せる装置に使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、交番磁界が物質中を通
過することにより生ずる誘導発熱作用を利用した電磁調
理用発熱体及びその発熱体を組み込んだ電磁調理用容器
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電磁調理に用いられる鍋として、
図１１（ａ）〜（ｄ）に示すように、陶器製の鍋本体５
０の内底部又は外底部に、銀、アルミニウム等の金属製
薄膜導電層５１を溶射コーティングなどにより一体的に
付着したものが知られている。また、金属製薄膜導電層
を一体的に付着したのち、ガラスコート層５２を被着
し、薄膜導電層の酸化や剥離を防止したものが知られて
いる（実公昭５９−１１４３６号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術において
は、調理過程において加熱や冷却が繰り返されると、陶
器鍋５０の基材と薄膜導電層５１との熱膨脹率が相違す
ることが原因で、両者に機械的ストレスが加わり、比較
的短期間で剥離してしまう欠点があった。本発明者らの
推定によれば、前記剥離応力は約１０トン／ｃｍ²程度
であると思われる。また、鍋表面に薄膜導電層５１を付
着した後、ガラスコート層５２を被膜したとしても、ヒ
ートサイクルによる機械的ストレスは甚大なものとな
り、電磁調理用鍋の寿命をあまり延ばすことができず、
この問題が電磁調理器具の普及を妨げていた。

【０００４】本発明は、電磁調理用鍋の寿命が短いとい
う従来の欠点を払拭し、全く新規の電磁調理用発熱体を
提供するものである。更には、この発熱体を使用するの
に適した新規の電磁調理用容器を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の電磁調理用発熱体は、交番磁界による誘導
発熱作用を生ずる媒体において、当該媒体の形状が板状
であることを特徴とする。

【０００６】前記構成においては、電磁調理用発熱体の
両面側を相互に流体が通過する流体通過部を有する電磁
調理用発熱体とするのが好ましい。

【０００７】また、前記構成においては、電磁調理用発
熱体の表面が耐熱性被膜を有する電磁調理用発熱体とす
るのが好ましい。

【０００８】また、本発明の電磁調理用容器は、前記本
発明の電磁調理用発熱体を当該容器の内底部に載置し
た、という構成からなるものである。

【０００９】前記構成においては、当該電磁調理用容器
の内底部に形成した突起部の上に、当該電磁調理用発熱
体を載置し、前記発熱体の下部に流体通過部が存在する
形状にした電磁調理用容器とするのが好ましい。

【００１０】また、前記電磁調理用容器の材質が、陶器
製、磁器製又はガラス製である電磁調理用容器とするの
が好ましい。

【００１１】

【作用】前記本発明の発熱体の構成によれば、交番磁界
が発熱体を通過することにより、(1) 誘導うず電流の発
生 (2) ジュール熱の発生 (3) 発熱体の発熱の過程
を経て、被調理物への加熱が行われる。また、(1) 発熱
体の磁化 (2) 磁気ヒステリシス損失 (3) 発熱体の発
熱の過程による被調理物への加熱も生ずる。

【００１２】発熱体は被調理物の入った容器内に配置さ
れることにより、発熱体の周囲に存在する被調理物を暖
め、被調理物自身が対流したり熱伝導して、次第に全体
が暖まり加熱される。交番磁界の強度を変化させること
により、弱火・中火・強火に相当する熱量を調整するこ
とが可能である。

【００１３】本発明に係る電磁調理用発熱体について
は、容器本体から分離・独立させることにより、発熱体
と容器本体とに発生する機械的ストレスを解消できる。

【００１４】また、発熱体を板状に形成することによ
り、交番磁界を広い面積に渡って受けることが可能とな
り、エネルギー伝達効率が向上した。更に、発熱体を容
器本体の内底部に配置することにより、受ける交番磁界
が強くなり、且つ、被調理物への熱伝達を円滑に行うこ
とができる。

【００１５】特に、発熱体を容器本体の内底部に配置す
るとき、発熱体と容器との間隙に被調理物が存在するた
め、液体から沸騰した気体等が膨張して、間隙内の圧力
が高まり、発熱体を押し上げ、突沸状態となる。これを
防止するため、発熱体に流体通過部を設け、発熱体の両
側に存する被調理物が自在に行き来できるようにして、
その間隙内の圧力を低下させることができる。

【００１６】被調理物は酸性・中性・アルカリ性など種
々の物の混合物であることが多く、特に加熱・冷却を繰
り返すことにより、被調理物と接触する材質を変質させ
る傾向にある。また、被調理物を入れないで交番磁界を
発生させた場合は、いわゆる空炊き状態となり、発熱体
が高温になって酸化が始まる。また、発熱体金属と調理
の内容によっては、被調理物が金属イオンによって変色
することがある。そこで、発熱体の表面を耐熱性や耐蝕
性を有するコーティング膜で覆うことにより、発熱体の
変質・劣化を防ぐことができ、発熱体の寿命も長くな
り、被調理物の変色も防止できる。

【００１７】この被膜として、ほうろう引き（ＳｉＯ_2,
Ａｌ₂Ｏ_3,Ｂ₂Ｏ_3,ＣａＦ_2,Ｎａ₂Ｏ, Ｋ₂Ｏ等を主成
分とする）、セラミックス被覆、樹脂コーティング（テ
トラフルオルエチレン重合体等）、金属被膜（Ａｕ，Ａ
ｇ，Ｃｕ，Ｓｎ，Ｎｉ等、又はこれらの合金）等があ
る。前記金属被膜の製法として、メッキ、蒸着、スパッ
タリング、イオンプレーティング等があるが、勿論これ
らに限定されない。

【００１８】この被膜には、遠赤外線放射性を持たせる
ことにより、被調理物への熱伝達効率が向上する。この
実現の仕方として、マンガン酸化物、ニッケル酸化物、
チタン酸化物等を、(1) ほうろう引き用の上薬に混入す
る。(2) 樹脂コーティングに混入する。(3) 発熱体にプ
ラズマ溶射、ガス溶射、爆発溶射などで付着する。(4)
発熱体に加熱蒸着、スパッタリング、イオンプレーティ
ングなどで付着する。などの方法がある。

【００１９】また、発熱体は、電磁誘導発熱性の見地か
ら、電気抵抗率が約１０μΩ・ｃｍ以下の金属（例え
ば、Ｆｅ：９．７１μΩ・ｃｍ、Ｐｔ：９．８５μΩ・
ｃｍ）で形成すると好適であるが、勿論この値以下の６
〜７μΩ・ｃｍの電気抵抗率のステンレス鋼などで形成
することもできる。このときは、ステンレス鋼自体が耐
熱性及び耐蝕性を有するため、前述したコーティング膜
を付着させるには及ばない。

【００２０】発熱体を容器本体内底部に配置して被調理
物を調理する際に、箸、しゃもじ、おたま、ターナーな
どの道具を用いて被調理物を移動・循環・混合すること
が多いが、このとき被調理物や道具の先端などに引っ掛
かって発熱体が移動してしまう。この現象を防ぐため、
発熱体は容器の一定の場所に保持する機構を設けるのが
望ましい。そこで、容器の内底部に突起部を形成し、発
熱体の流体通過部と略嵌合させることにより、発熱体と
容器を一体的に固定できる。

【００２１】交番磁界が効率よく電磁調理用発熱体に到
達するためには、電磁調理用容器の材質を非磁性体とす
るのが望ましい。特に、陶器製、磁器製又はガラス製に
することにより、調理用容器に必要な性質である耐熱
性、耐蝕性、寿命、コストパフォーマンス、美観などの
点で好ましい材質である。

【００２２】本発明の基礎となった電磁調理方法は、エ
ネルギー発生部（即ち、交番磁界発生部）とエネルギー
消費部（即ち、発熱体）とが一定の距離を保てることが
特徴の一つであり、両者間の空間に交番磁界を妨げない
物質を挿入してもエネルギー伝達効率にはあまり影響が
ない。

【００２３】そこで、本発明に係る電磁調理用容器から
空気中に放出される熱を逃がさない機構を設けることに
より、エネルギー利用効率を向上させることができ、省
エネルギーの効果が出てくる。電磁調理用容器の外側周
囲を断熱材で包囲することによって、熱の放出を抑える
ことができ、また、調理人や客が高温状態にある容器に
不注意に接触したとしても、断熱材を介しているために
大事には至らず、火傷事故が発生しにくくなる。

【００２４】

【実施例】以下本発明の一実施例を用いて、更に具体的
に説明する。なお、本発明は下記の実施例によって限定
されるものではない。

【００２５】図１（ａ）〜（ｂ）は、本発明に係る電磁
調理用発熱体の一実施例であり、図１（ａ）は正面図、
図１（ｂ）は図１（ａ）の矢印で示す中央での断面図で
ある。交番磁界を広い面積で効率良く受けるために、発
熱体の媒体１を板状に形成した。また、容器の内底部に
配置するために、容器の内周形状にほぼ合致した円形状
に加工し、平面内に大小の孔２を多数穿孔した。中央部
には、容器と略固定するための嵌合用孔３が設けられて
いる。

【００２６】この実施例では平面の板状に形成している
が、容器内底部の形状に沿った曲面状でもよく、一方も
しくは両方の側に持ち運び用の取っ手や五徳のような足
を設けてもよい。また、発熱体の外形は円形に限定され
ず、四角形や三角形など容器内形状に対応した外形で良
い。

【００２７】図２（ａ）〜（ｂ）は、本発明に係る電磁
調理用発熱体の他の実施例であり、図２（ａ）は正面図
で、図２（ｂ）は図２（ａ）の矢印で示す中央での断面
図である。交番磁界発生部の中心と発熱体の中心を一致
させた場合、交番磁界の方向は面法線方向成分と円放射
方向成分との合成となるが、発熱体の円周に沿った流体
通過孔２を形成しておけば、発熱体内部の交番磁界が発
熱体の中央部に集中して発熱分布を制御することができ
る。従って、流体通過部の形状を種々に変形することに
より、任意の発熱分布を得ることができる。

【００２８】図３（ａ）〜（ｂ）は、本発明に係る電磁
調理用発熱体の他の実施例であり、図３（ａ）は正面図
で、図３（ｂ）は図３（ａ）の矢印で示す中央での断面
図である。発熱体の流体通過部２を切欠きスリット状に
形成したものである。

【００２９】図４（ａ）〜（ｂ）は、本発明に係る電磁
調理用発熱体の他の実施例であり、図４（ａ）は正面図
で、図４（ａ）〜（ｂ）は図３（ａ）の矢印で示す中央
での断面図である。発熱体の流体通過部２を楕円状に形
成して、且つ嵌合用孔３を角状に穿孔したものである。
容器内底部の突起部も略角状に形成することにより、発
熱体が回転する方向を規制することができる。

【００３０】図５（ａ）〜（ｃ）は、本発明に係る電磁
調理用発熱体と電磁調理用容器とを組み合わせた種々の
実施例の断面図を示したものである。１０は、水などの
液体を加熱・沸騰させるためのやかんやポットである。
１１は、肉・野菜などの固体物を加熱・調理するための
フライパンや鉄板である。１２は、水蒸気を発生させて
芋や饅頭などを加熱するための蒸し器である。いずれも
発熱体１を容器の内底部に載置することにより、交番磁
界を広く受けることができ、また被調理物への熱伝達効
率も向上する。

【００３１】図６（ａ）〜（ｂ）は、本発明に係る、電
磁調理用発熱体１の中央部に形成された孔３と電磁調理
用容器５の中央部に形成された突起部４とを略嵌合した
実施例を、正面図（同図ａ）と断面図（同図ｂ）を用い
て示したものである。

【００３２】図７は、本発明に係る電磁調理用容器５の
周囲を断熱材６で包囲した実施例を断面図を用いて示し
たものである。断熱材６の内面形状を容器５の外面形状
にほぼ沿った形状となし、容器の清掃や取換え等のため
に分離可能としている。断熱材６の底部形状は、調理テ
ーブルに置いたときに安定することが望ましいため、平
面状としている。勿論、安定する形状であれば、足など
を設けてもよい。断熱材６の側面形状は、容器の外周形
状に沿って、容器縁の高さまで立ち上げている。容器外
面の広い面積を包囲するほど断熱効果が上がるためであ
り、且つ高温状態となった容器に指などが不用意に接触
しないようにするためである。この実施例では容器の外
面を包囲しているが、底部を省略した円筒状のものでも
断熱効果及び火傷防止効果を得ることができる。

【００３３】図８は、本発明に係る電磁調理用容器５
を、交番磁界発生部９を有する調理テーブル８の上に置
いて、被調理物２０，２１を容器内に入れ実際に調理を
行っている様子を断面図を用いて示したものである。こ
の例では、鍋敷き７の外周囲を容器縁まで立ち上げて空
気層を設け、一定の断熱効果及び火傷防止効果を得るこ
とができる。このような方法で調理を実施すれば断熱効
果に優れるので、調理テーブル８に漆塗りしたものや化
粧板、大理石など高価な材料を使用できる。

【００３４】図９（ａ）〜（ｄ）は、本発明に係る、電
磁調理用発熱体１の中央部に形成された孔３と電磁調理
用容器５の中央部に形成された突起部４とを略嵌合した
一実施例を、正面図と断面図を用いて示したものであ
る。発熱体１の周囲に切り欠き部３２を形成するととも
に、容器内底部に前記切り欠き部３２に対応した保持用
爪３１を形成している。発熱体を略嵌合した後に相対的
に回転移動させることで、発熱体の上下方向への自由度
が規制され、発熱体がより移動しにくくなる。このとき
流体通過部に指を入れて回すことにより、発熱体の回転
移動が容易になる効果がある。

【００３５】次に、本発明の電磁調理用発熱体及び電磁
調理用容器を使用するのに好適な交番磁界出力源装置に
ついて説明する。

【００３６】図１０は、本発明に係る電磁調理器の一例
であり、少なくとも１０ｋＨｚ以上の高周波磁界、好ま
しくは２０ｋＨｚから５０ｋＨｚの高周波磁界を発生さ
せる装置の断面図である。図１０において、電磁調理器
の調理テーブル８の上に、電磁調理用発熱体１が載置さ
れた電磁調理用容器５が置かれている。加熱電磁コイル
（ワークコイル）４１は、インバータ４２によって約２
０ｋＨｚから５０ｋＨｚの高周波電流で駆動され、交番
磁界を発生している。そのため、必ずしもコイルに密着
して当該発熱体を設置しなくても、加熱作用が生ずる。
前記した高周波磁界を発生させる装置としては、たとえ
ば三和厨房理工業株式会社製モデルＳＩＴ／１２００−
Ｗ、同ＳＩＴ／１５００Ｋがある。

【００３７】本実施例では、加熱電磁コイル４１の上に
は、大理石、漆塗り板、化粧板または耐熱ボード等から
なる調理テーブル８を設置し、その上に本発明の電磁調
理用容器５を載置するという構成により、既存のテーブ
ルに特別の施工を施さなくても電磁調理が可能になり、
施工期間が大幅に短縮できる。特に、高価なテーブルは
そのまま流用できるため、施工による価値低下がほとん
ど無い。すなわち、従来にはまったく見られなかった高
級感を発揮させることができる。また、外見上は調理テ
ーブルに見えないのに、当該容器を載置するだけで容器
内の被調理物が暖まり加熱されるため、客人に不思議な
印象を与え、食事の増進効果がある。

【００３８】

【発明の効果】電磁調理用発熱体を容器本体から分離・
独立させることにより、発熱体と容器本体とに発生する
機械的ストレスを解消して、電磁調理器具の寿命を長く
することができる。

【００３９】また、発熱体を板状に形成することによ
り、交番磁界を広い面積に渡って受けることが可能とな
り、エネルギー伝達効率が向上した。更に、発熱体を容
器本体の内底部に配置することにより、受ける交番磁界
が強くなり、且つ、被調理物への熱伝達が円滑に行われ
る。

【００４０】発熱体に流体通過部を設け、液体から沸騰
した気体等が膨張して間隙内の圧力が高まったのを、流
体通過部から液体や気体を逃がすことにより、発熱体の
押し上げや突沸状態を防止することができる。

【００４１】容器本体の内底部に形成した突起部と発熱
体の流体通過部とを略嵌合させたことにより、被調理物
の移動・循環・混合の際に発熱体が一緒に移動するのを
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電磁調理用発熱体の一実施例を
示す正面図と中央断面図である。

【図２】本発明に係る電磁調理用発熱体の他の実施例
を示す正面図と中央断面図である。

【図３】本発明に係る電磁調理用発熱体の他の実施例
を示す正面図と中央断面図である。

【図４】本発明に係る電磁調理用発熱体の他の実施例
を示す正面図と中央断面図である。

【図５】本発明に係る電磁調理用発熱体と電磁調理用
容器を組み合わせた実施例を示す断面図である。

【図６】本発明に係る電磁調理用発熱体と電磁調理用
容器を組み合わせた実施例を示す正面図と中央断面図で
ある。

【図７】本発明に係る電磁調理用容器の周囲を断熱材
で包囲した実施例を示す断面図である。

【図８】本発明に係る電磁調理用発熱体と電磁調理用
容器を組み合わて、鍋料理を行っている実施例を示す断
面図である。

【図９】本発明に係る電磁調理用発熱体を電磁調理用
容器の内底部に保持した実施例を示す正面図と断面図で
ある。

【図１０】本発明の電磁調理用発熱体及び電磁調理用
容器を使用するのに好適な電磁調理器の一例を示す断面
図である。

【図１１】従来の電磁調理用鍋を示す断面図である。

【符号の説明】

１電磁調理用発熱体２流体通過部３嵌合用流体通過部４嵌合用突起部５電磁調理用容器６断熱材７鍋敷き兼断熱材８調理テーブル９交番磁界発生部１０やかん又はポット１１フライパン又は鉄板１２蒸し器１３被調理物支持板３１保持用爪３２切り欠き部４１ワークコイル４２インバータ５０鍋５１電磁調理用薄膜導電層５２ガラスコート層

フロントページの続き (72)発明者川村修行大阪府大阪市西区土佐堀１丁目４番11号関西電力株式会社市場開発部内 (72)発明者小山好弘京都府京都市山科区川田清水焼団地町３− ４ (72)発明者井口熱京都市山科区大塚野溝町76の１日工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】交番磁界による誘導発熱作用を生ずる媒
体において、当該媒体の形状が板状であることを特徴と
する電磁調理用発熱体。
【請求項２】請求項１に記載の電磁調理用発熱体の両面
側を相互に流体が通過する流体通過部を有する電磁調理
用発熱体。
【請求項３】請求項１又は２に記載の電磁調理用発熱体
の表面が耐熱性被膜を有する電磁調理用発熱体。
【請求項４】請求項１、２又は３に記載の電磁調理用発
熱体を容器の内底部に載置した電磁調理用容器。
【請求項５】請求項４に記載の電磁調理用容器の内底部
に形成した突起部の上に請求項４に記載の電磁調理用発
熱体を載置し、前記発熱体の下部に流体通過部が存在す
る形状にした電磁調理用容器。
【請求項６】請求項４又は５に記載の電磁調理用容器の
材質が、陶器製、磁器製又はガラス製である電磁調理用
容器。