JPH10261480A - 電磁誘導加熱調理器用の被加熱調理具及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安全性、使用性、耐久性に優れた被加熱調理
具を実現すること。 【解決手段】 調理具１の少なくとも裏面に所定の厚み
を有するアルミニウムまたは銅などの熱良導体からなる
均熱層２を配設し、さらにその外側に一定のキュリー温
度を有する感温ステンレスからなる発熱層３を配設し、
前記調理具１と均熱層２及び均熱層２と発熱層３のそれ
ぞれの界面に前記感温ステンレスのキュリー温度より高
い融点を有するロー材を主成分とする接合層４を形成さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電磁誘導加熱調理器
用の被加熱調理具、及びその製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電磁誘導加熱調理器用の被加熱
調理具としては、例えば鉄、ステンレスなどの磁性金属
を加工したもの、または上記磁性金属材料とアルミニウ
ムの非磁性金属材料とのクラッド材を加工したもの、さ
らにアルミニウムなどの非磁性金属材料またはセラミッ
クス材料を用いた調理具の裏面に鉄やステンレスなどの
磁性金属材料をロー付、拡散接合または溶射法などの方
法により一体化したものが用いられていた。上述した被
加熱調理具、なかでも鉄、ステンレスなどの磁性金属を
加工したものが安価であり、実際にはよく使用されてい
た。また、最近ではアルミニウムなどの非磁性金属材
料、またはセラミックス材料を用いた調理具の裏面に鉄
やステンレスなどの磁性金属材料を拡散接合または溶射
法などの方法により一体化したものも多く使われ始めた
が、特に、調理具としては、アルミニウムのダイキャス
ト成型品を用いたものが、安価であり、またいろいろな
形状に加工出来るためよく使用されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の被加熱調理具では、電磁誘導加熱調理器の本
体側で調理中の被加熱調理具の温度を制御しており、温
度を制御する温度センサーも本体側に内蔵されているた
め、熱伝導の悪いセラミックプレートを介して被加熱調
理具の温度制御を行うよう必要があり、精度よく被加熱
調理具の温度をコントロールすることが困難であった。
特に、被加熱調理具の底面のソリが大きいもの等では、
より誤差が大きくなっていた。このため、例えば、揚げ
物調理をしている時に温度が異常に上昇したり、油の発
煙等が生じたりする等、安全面で問題が生ずるおそれが
あった。一方、カレーやスープを再加熱している時に鍋
底に焦げ付きが起こるなど使い勝手の面においても問題
があった。

【０００４】そのため、本発明者らは、すでに金属製ま
たは非金属製の調理具の少なくとも裏面に感温ステンレ
スからなる発熱層を形成させた電磁誘導加熱調理器用の
被加熱調理具を提案し、キュリー温度を利用することに
より一定の温度以上に調理具の温度が上がらないように
して安全性や使い勝手に優れた被加熱調理具を提案して
来た。

【０００５】しかしながら、使用条件によっては、発熱
層が調理具から浮いたり剥離するなど接合に関する耐久
性に問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の電磁誘導加熱調理器用の被加熱調理具は、
調理具の少なくとも裏面に設けられた熱良導体からなる
均熱層と、前記均熱層の外側に設けられた所定のキュリ
ー温度を有する感温ステンレスからなる発熱層とを備
え、前記調理具と均熱層間及び均熱層と発熱層間に前記
感温ステンレスのキュリー温度より高い融点を有する接
合層を形成してなるものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】請求項１、２、３記載の発明は、
調理具の少なくとも裏面に設けられた熱良導体からなる
均熱層と、前記均熱層の外側に設けられた所定のキュリ
ー温度を有する感温ステンレスからなる発熱層とを備
え、前記調理具と均熱層間及び均熱層と発熱層間に前記
感温ステンレスのキュリー温度より高い融点を有する接
合層を形成してなるものであり、感温ステンレスは、キ
ュリー温度により磁性特性が強磁性体から常磁性体に変
化するため、この材料を電磁誘導加熱調理器で加熱する
とキュリー温度までは従来の鉄やステンレスの材料と同
様に所定の消費電力が得られ温度が上昇するが、キュリ
ー温度に到達するとアルミニウムや銅などの材料と同じ
磁気特性に変化するため、急激に消費電力が低下する。
この消費電力の変化がキュリー温度を境にして起こるた
め、この温度で自動的に温度制御されることになる。

【０００８】一方、発熱層を一体化する方法として種々
の方法があるが、本発明で示すロー付法では必要な部分
のみ発熱層を一体化することが出来るため、大変効率が
よい。また、ロー材としてキュリー温度より高いものを
使用すると被加熱調理具によらずキュリー温度以上に被
加熱調理具の温度が上がらないため、ロー材が再度溶け
ることがなく極めて耐久性に優れたものとなる。特に２
００Ｖ仕様の電磁誘導加熱調理器では２ＫＷ以上のハイ
パワーのものが多く、フライパンや鍋を空焼きした場
合、急激な温度上昇が起こり従来のロー付けしたフライ
パンや鍋ではロー材が再溶融するような温度に一気に上
昇して接合部の信頼性や耐久性に問題があったが、本発
明に示す被加熱調理具では極めて安定した信頼性や耐久
性を確保することが出来る。なお、一般的には調理温度
として３００℃以下で十分であり、使用するキュリー温
度は３００℃以下のものを使用すれば良くロー材として
は３００℃以上のものを使用すればよい。

【０００９】請求項２記載の発明は、キュリー温度より
最低５０度以上高い融点を有するロ−材を使用してお
り、ロ−材は一般にはっきりとした融点がなく一定の温
度幅を持っているため、安全を確保する意味でキュリー
温度より最低５０度以上高い融点を有するロ−材を使用
するのがよい。例えば、フライパンやてんぷら鍋ではキ
ュリー温度として２００〜２６０℃の感温ステンレスを
使用しロー材としてはこれより高いアルミニウム−シリ
コン合金系やアルミニウム−シリコン−亜鉛系などを使
用すればよい。一方、煮物鍋や卵焼き器ではキュリー温
度として１２０〜１６０℃の感温ステンレスを使用し、
ロー材としては上述の合金系はもちろん俗に高温ハンダ
と呼ばれるものでも良い。ところで発熱層として使用す
る１００〜３００℃のキュリー温度を有する感温ステン
レスとしてはニッケル−鉄系、ニッケル−鉄−クロム系
もしくはニッケル−銅系がよい。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図４を参照し
ながら説明する。

【００１１】（実施例１）直径２２０mm、板厚０．８mm
のＳＵＳ３０４からなるフライパン形状の調理具、直径
２２０mm、板厚５mmの純アルミニウムからなる平板及び
直径２２０mm、板厚０．６５mmでキュリー温度が２３０
℃の表１に示す組成を有する感温ステンレスからなる平
板をそれぞれ準備した。

【００１２】

【表１】

【００１３】また、表２に示すアルミニウム−シリコン
系合金からなり感温ステンレスのキュリー温度より高い
約５７０℃の融点を有するロー材及びホウ酸塩を主成分
とするフラックスを準備し、このロー材とフラックスを
均一に混練しペーストを作成した。このペーストを刷毛
で前記純アルミニウム及び感温ステンレスからなる平板
に均一に塗布した。これら平板を乾燥した後高周波ロー
付け装置の治具に図１に示すように調理具の裏面に純ア
ルミニウムからなる平板、次に感温ステンレスからなる
平板と順に積み重ねた。次に加圧力が４５kg／Cm²、温
度が５７５℃のロー付け条件にてロー付けを行った。こ
の後接合部よりはみ出している不要なロー材やフラック
スを除去し最後に研磨を行い図２に示す本発明の電磁誘
導加熱調理器用の被加熱調理具を作成した。

【００１４】

【表２】

【００１５】図２において１はＳＵＳ３０４のフライパ
ンからなる調理具であり、２は純アルミニウムの熱良導
体からなる均熱層、３はキュリー温度を有する感温ステ
ンレスからなる発熱層である。また４は前記調理具１と
均熱層２及び均熱層２と発熱層３をそれぞれ接合してい
る接合層であり感温ステンレスのキュリー温度より高い
融点を有している。このようにして作成した電磁誘導加
熱調理器用の被加熱調理具を用いて調理実験を行った。
なお、参考のために感温ステンレスの代わりにＳＵＳ４
３０を用いた同様の構成を有する被加熱調理具を作成
し、同様に調理実験を行った。調理実験は市販の電磁誘
導加熱調理器の上に被加熱調理具を設置しその調理面に
サラダ油を１杯注ぎ、ステーキを３枚連続で焼いた。こ
の時の被加熱調理具の調理面の温度変化を図３にそれぞ
れ示した。また調理中の発煙の有無について表３にまと
めた。

【００１６】

【表３】

【００１７】図３より明かなように発熱層３としてＳＵ
Ｓ４３０を用いた従来品では温度変動は大きく最高温度
は３２０℃にも達し、平均安定温度も２８０℃と高かっ
た。これに対して、発熱層３として感温ステンレスを用
いた本発明品では最高温度と安定温度が同じであり、キ
ュリー温度の２３０℃で制御された。一方、表３から明
かなように従来品では調理中に数回の発煙が見られたの
に対して本発明品ではまったく見られなかった。また、
ステーキの出来映えについても、従来品では焼きむらが
大きく焦げ臭のする部分が多く見られジュシーさに欠け
るが、本発明品では焼むらも少なくジュシーさに富んで
いた。

【００１８】次に、発熱層３の耐久性について評価する
ため、電磁誘導加熱調理器の上に被加熱調理具を設置し
空焼を３０分間行い、その後被加熱調理具を水没すると
いう方法により行った。上記操作を１サイクルとして発
熱層３の変化が生じるまで行った。この時の評価結果を
表４に示した。

【００１９】

【表４】

【００２０】表４に示すように本発明品では発熱層３が
キュリー温度以上に上がることがないため発熱層３とし
てＳＵＳ４３０を使用した従来品に比較して優れた耐久
性を示した。

【００２１】（実施例２）板厚１mmの角型のＳＵＳ３０
４からなる卵焼き器の調理具、板厚５mmで同じ角型の純
アルミニウムからなる平板および板厚０．５mmで同じ角
型の感温ステンレスの平板をそれぞれ準備した。なお、
感温ステンレスは表５に示す組成を有しキュリー温度が
１４０℃のものを用いた。

【００２２】

【表５】

【００２３】また、表６に示す錫−アンチモン系の合金
からなり感温ステンレスのキュリー温度より高い約２４
０℃の融点を有する高温はんだからなるロー材及びホウ
酸塩を主成分とすフラックスを準備し、実施例１と同様
にしてペーストを準備した。

【００２４】

【表６】

【００２５】このペーストを用いて、実施例１と同様に
してＳＵＳ３０４からなる卵焼き器の調理具の裏面に純
アルミニウムからなる平板および感温ステンレスからな
る平板をロー付けした。なお、この時のロー付条件は加
圧力が４０kg／Cm²、温度が２５０℃とした。このよう
にして、図４に示めす本発明の電磁調理器用の被加熱調
理具を作成した。図４において、１１はＳＵＳ３０４か
らなる卵焼き器の調理具であり、１２は純アルミニウム
の熱良導体からなる均熱層、１３はキュリー温度を有す
る感温ステンレスからなる発熱層である。また１４は前
記調理具１１と均熱層１２及び均熱層１２と発熱層１３
をそれぞれ接合している接合層であり感温ステンレスの
キュリー温度より少なくとも５０度以上高い融点を有し
ている。このようにして作成した電磁誘導加熱調理器用
の被加熱調理具を用いて調理実験を行った。

【００２６】なお、参考のために感温ステンレスの代わ
りにＳＵＳ４３０を用いた同様の構成を有する被加熱調
理具を作成し、同様に調理実験を行った。調理実験は市
販の電磁誘導加熱調理器の上に被加熱調理具を設置し、
その調理面にサラダ油を１杯注ぎ、卵焼きを３枚連続で
焼いた。この結果、従来のものでは焦げが発生したり加
熱不足の箇所があったりバラツキが大きく安定して卵焼
きが出来なかった。しかし、本発明のものでは上述の問
題は発生せず均一に安定した卵焼きが得られた。

【００２７】以上、本発明の実施例について示したが本
発明の実施例において金属製または非金属製の調理具と
してＳＵＳ３０４のものを用いたが特にこれに限定され
るものではなく他のステンレス、鉄、銅、アルミニウム
などでもよい。また均熱層として純アルミニウムを用い
たが他の銅などの熱良導体であればよい。さらに感温ス
テンレスのキュリー温度として２３０℃および１４０℃
のものを用いたが特に限定されるものではなく他の温度
でもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、調理具
の少なくとも裏面に設けられた熱良導体からなる均熱層
と、前記均熱層の外側に設けられた所定のキュリー温度
を有する感温ステンレスからなる発熱層とを備え、前記
調理具と均熱層間及び均熱層と発熱層間に前記感温ステ
ンレスのキュリー温度より高い融点を有するロー材を主
成分とする接合層を形成したことにより、安全性や使い
勝手に優れるととも耐久性に優れた電磁誘導加熱調理器
用の被加熱調理具を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の電磁誘導加熱調理器用の被
加熱調理具の製造方法の概要図

【図２】同、電磁誘導加熱調理器用の被加熱調理具の要
部断面図

【図３】同、電磁誘導加熱調理器用の被加熱調理具の温
度特性図

【図４】本発明の実施例２の電磁誘導加熱調理器用の被
加熱調理具の要部断面図

【符号の説明】

１，１１ 調理具 ２，１２ 均熱層 ３，１３ 発熱層 ４，１４ 接合層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 調理具の少なくとも裏面に設けられた熱
   良導体からなる均熱層と、前記均熱層の外側に設けられ
   た所定のキュリー温度を有する感温ステンレスからなる
   発熱層とを備え、前記調理具と均熱層間及び前記均熱層
   と発熱層間に前記感温ステンレスのキュリー温度より高
   い融点を有するロー材を主成分とする接合層を形成して
   なる電磁誘導加熱調理器用の被加熱調理具。
2. 【請求項２】 接合層は、その材質の融点を感温ステン
   レスのキュリー温度より少なくとも５０度以上高くして
   なる請求項１記載の電磁誘導加熱調理器用の被加熱調理
   具。
3. 【請求項３】 平板の少なくとも片面に感温ステンレス
   のキュリー温度より高い融点を有するロー材及びフラッ
   クスを刷毛塗り等により塗布した後、調理具に熱良導体
   からなる平板、感温ステンレスからなる平板の順で積層
   し、前記感温ステンレスのキュリー温度より高いロー付
   け温度にて接合してなる請求項１または２記載の電磁誘
   導加熱調理器用の被加熱調理具の製造方法。