WO2019111761A1

WO2019111761A1 - 調理器具

Info

Publication number: WO2019111761A1
Application number: PCT/JP2018/043558
Authority: WO
Inventors: 弘人篠原
Original assignee: 京セラ株式会社
Priority date: 2017-12-04
Filing date: 2018-11-27
Publication date: 2019-06-13

Abstract

平板状の底部を有する深皿状の本体部と、底部の外表面に配置され、中心孔（３ａ）を有する円盤状の発熱体（３）とを備えた調理器具である。発熱体は、内周側である中心孔の周りに位置し周方向に連続した同心円部（４）と、同心円部の外周側から径方向に放射線状に延び、発熱体外周縁部を分断した複数の長孔（５）と、を備える。

Description

調理器具

　本開示は、食材を加熱調理するフライパン等の調理器具に関する。

　近年、電磁調理器用の調理器具として、本体部の底部にステンレス板の発熱体を設けた調理器具が使用されている。この調理器具は、発熱体に渦電流を発生させることで、本体部全体を加熱する。

　しかし、このような調理器具は、加熱すると、本体部の金属（例えばアルミニウム）とステンレスとのバイメタル効果により反りが発生する。その結果、調理器具の本体部の底部の中心付近が上側に向かって隆起するように歪む場合がある。

　このような場合、調理器具の本体部の底部と、電磁調理器（例えばＩＨヒータ）の温度センサーとが離れてしまい、調理器具の温度を低くみなす場合があった。

　そのため、発熱体の応力を開放するために、例えば、特許文献１では、種々のパターンの発熱体が開示されている。

特開２０１１－１０３９０７号公報

　本開示の調理器具は、平板状の底部を有する深皿状の本体部と、前記底部の外表面に配置され、中心孔を有する円盤状の発熱体とを備える。前記発熱体は、内周側である前記中心孔の周りに位置し周方向に連続した同心円部と、前記同心円部の外周側から径方向に放射線状に延び、発熱体外周縁部を分断した複数の長孔と、を備える。

本開示の一実施形態に係る調理器具の正面図である。本開示の一実施形態に係る調理器具の断面図である。本開示の一実施形態に係る調理器具の底面図である。本開示の一実施形態に係る調理器具の本体部の底面に設けられる発熱体の模式図（部分拡大図を含む）である。実施例における試料１の調理器具の底面を示す写真である。図３Ａの部分平面図である。実施例における試料２の調理器具の底面を示す写真である。図４Ａの部分平面図である。実施例における試料３の調理器具の底面を示す写真である。図５Ａの部分平面図である。実施例における試料４の調理器具の底面を示す写真である。図６Ａの部分平面図である。実施例における試料５の調理器具の底面を示す写真である。

　（調理器具）
　以下、図面を参照しつつ本開示の調理器具の一実施形態を説明する。

　図１Ａ、１Ｂおよび１Ｃに示すように、本実施形態の調理器具１は、電磁調理用であって、平板状の底部２ａを有する深皿状の本体部２と、底部２ａの外表面に配置された発熱体３とを備える。発熱体３は中央に中心孔３ａを有する円盤状である。本体部２には取手１１が取り付けられている。

　図１Ｃおよび図２に示すように、発熱体３には、中心孔３ａの周りに同心円部４が位置する。さらに、発熱体３は、この同心円部４の外周側から径方向に放射線状に延び、発熱体外周縁部を分断した複数の長孔５を備える。同心円部４は、発熱体３の周方向に連続している。

　同心円部４は、円盤状の発熱体３において、発熱体３の中心から等距離にある同心円の部位である。より詳しくは、図２中の部分拡大図に示すように、同心円部４は、内周側の第１同心円部４ａと、外周側の第２同心円部４ｂとを含み、第１同心円部４ａと第２同心円部４ｂとの間に複数の丸孔７が周方向に配列された非同心円部６を有する。

　第１同心円部４ａおよび第２同心円部４ｂは、円盤状の発熱体３の周方向への渦電流が、発熱体３上に配置された孔等（例えば、前記した丸孔７をいう）によって阻害されることが少ない部位である。すなわち、第１同心円部４ａおよび第２同心円部４ｂは、発熱体３が周方向で連続している連続的な同心円の部位をいう。

　渦電流は、発熱体３の主面上の周方向で発生するマクロ的な渦電流のことを指すものであり、発熱体３の主面上で局所的に発生するミクロ的な渦電流のことを指すのではない。実際に、このような発熱体３上に発生する渦電流は、例えば放射型温度計を用いて、発熱体３上の熱分布を測定することによって、観察することができる。

　非同心円部６は、円盤状の発熱体３の周方向への渦電流が、発熱体３上に配置された丸孔７等によって阻害され易い部位である。すなわち、非同心円部６は、発熱体３が周方向で連続していない部位のことをいう。

　このように、同心円部４は、径方向に第１同心円部４ａ、非同心円部６、および第２同心円部４ｂの順で配置されている。そのため、本体部２と底部２ａとの密着性と効率的な渦電流による発熱を確保することができる。

　発熱体３の同心円部４の外周側から径方向に放射線状に延びる複数の長孔５は、発熱体３の外周縁部に達し外周縁部を分断している。そのため、長孔５が配置された部位は非連続同心円領域（図２に矢印１０で示す。）となり、内周側の同心円部４のような渦電流は発生しない。

　長孔５は、発熱体３の周方向に２以上設けることができるが、数が多いほど好ましい。さらに、長孔５の配置は、必ずしも等間隔である必要はないが、例えば、中心孔３ａの周りに１０～９０度、好ましくは３０～７２度の範囲の角度で等間隔に配置されているのが好ましい。また好ましくは６０度の間隔で等間隔に設けられているのがよい。図２では、長孔５は６０度の間隔で配置されている。特に、長孔５は発熱体３の中心に対して点対称の関係となる一対の長孔を含んでいるのが好ましいが、特に制限されるものではない。

　長孔５は、周方向での渦電流の発生を抑制するうえで、発熱体３の内周端から外周端までの径方向の長さに対して５０％以上９５％以下の長さであるのがよく、好ましくは８０％以上９０％以下の長さである。

　互いに隣接する長孔５と長孔５との間には、複数の丸孔９が形成されている。複数の丸孔９は同心円状に配置されているが、特にこれに限定されるものではなく、ランダムに配置されていてもよい。

　発熱体３を本体部２の底部２ａに圧接する際に、本体部２は、発熱体３の丸孔９内に噛み込む。そのため、丸孔９は、発熱体３と本体部２との密着性を向上させることができる。

　発熱体３の主面において丸孔７、９の占める面積比率は、発熱体３の主面の１０～３０％であることが好ましい。これにより、発熱体３の主面における発熱部分を確保することができ、且つ発熱体３と本体部２との密着性を確保することができる。

　さらに、本実施形態によれば、複数の丸孔９は、発熱体の表面における非連続同心円部１０に均等に配列されている。そのため、丸孔９の数は発熱体３の内周側に比べて外周側が多くなる。これによって、熱膨張による変化が大きい本体部２の外周側を起点として、発熱体３が剥離することを低減することができる。

　すなわち、複数の丸孔９は、図１Ｃおよび図２に示すように、当該複数の丸孔９が隣接する長孔５の長さ方向に沿って配列されているのが好ましい。これにより、たとえ加熱中に径方向に沿って発熱ムラができた場合でも、調理器具１の反りを抑制することができる。

　複数の丸孔９は、発熱体３の周方向に沿って配列されているのが好ましい。これにより、たとえ加熱中に周方向に沿って発熱ムラができた場合でも、調理器具１の反りを抑制することができる。

　本実施形態では、複数の丸孔９が長孔５の長さ方向または発熱体３の周方向のいずれか一方のみに配列されているだけでもよいが、丸孔９が長孔５の長さ方向および発熱体３の周方向の両方に配列されているのが、反りを有効に抑制するうえで好ましい。

　複数の丸孔９を、長孔５の長さ方向に代えて、発熱体３の径方向に沿って配列してもよい。

　丸孔７は、複数の丸孔９と共に長孔５の長さ方向もしくは発熱体３の径方向および／または発熱体３の周方向に配列されているのが好ましい。

　本実施形態によれば、円盤状の発熱体３の中心に中心孔３ａが形成され、空洞となっている。中心孔３ａは発熱を抑制し、熱膨張差を抑制することができる。

　中心孔３ａの周りに、周方向に連続した同心円部４が形成されている。そのため、発熱体３に渦電流が発生し、十分な加熱が得られ、食材を効率的に調理することができる。

　長孔５は、発熱体３の外周縁部を分断し、非連続同心円領域を形成している。そのため、発熱体３の外周側からの熱応力を当該領域で緩和することができ、加熱中に本体部２に反りが発生するのを低減することができる。
　したがって、底部２ａの中心付近が上側に向かって隆起する（反る）のを低減できる。

　第１同心円部４ａ、非同心円部６、および第２同心円部４ｂの大きさは特に制限されない。非同心円部６は必要に応じて省略し、同心円部４全体を連続させてもよい。

　本体部２の素材としては、例えば、アルミニウム等の伝熱性の高いものが好ましい。アルミニウムを用いた場合には、本体部２の底部２ａの外表面を窒化処理することで、外表面を硬化させて本体部２の底部２ａの歪みを低減することができる。

　発熱体３の素材については、例えば、ステンレス鋼等の電磁誘導発熱するものであれば構わない。さらに、発熱体３は、底部２ａの歪みを低減するために剛性が高いものが好ましく、本体部２と熱膨張係数が近いものがより好ましい。

　このような調理器具によれば、加熱中の反りが低減され、本体部の底部の歪みを低減しつつ、温度むらのない高い温度に加熱可能することができる。

　以上のような本開示の一実施形態の調理器具１として、フライパン形状のものに基づいて例示したが、例えば、電磁調理器に用いることが可能な調理器具であれば、スープパン、中華鍋等であってもよい。

　（調理器具の製造方法）
　次に、本開示の調理器具の製造方法の一実施形態について説明する。

　素材としては、例えば、アルミニウム製の本体部２および電磁誘導で発熱するステンレス鋼製の発熱体３を用意する。

　本体部２は、底部２ａが平面状の、野菜等の調理物を内包することができる形状に成形する。発熱体３は、本体部２の底部２ａの外表面に配置する。

　アルミニウムを用いて成形された本体部２の底部２ａに、発熱体３を冷間プレスにより嵌め合わせる。

　この冷間プレスは、底部２ａのアルミニウムを変形させながら、発熱体３に形成された孔の中に押入し、発熱体３を底部２ａに固定する。
　あるいは、本体部２を成形するアルミニウム製の板材に、発熱体３をプレス圧着により固定した複合板を形成しておく。

　その後、複合板をプレス加工して調理器具１の本体部２の形状を形成するようにしてもよい。

　以上のような、本開示の調理器具の製造方法の一実施形態として、プレス等を用いたが、鋳造を用いても構わない。

　（試料作製）
　前記した製造方法に基づいて、図３～図７に示す調理器具の試料１～５を作製した。各試料の特徴は以下の通りである。
　試料１：図３Ａおよび図３Ｂに示すように、複数の長孔５が発熱体外周縁部を分断した発熱体３を有する。
　試料２：図４Ａおよび図４Ｂに示すように、径方向を外周に向かって、長孔５１、丸孔９１および長孔５１´の順に配置され、長孔５１´が発熱体外周縁部を分断していない発熱体３１を有する。
　試料３：図５Ａおよび図５Ｂに示すように、長孔５２が発熱体外周縁部を分断していない発熱体３２を有する。
　試料４：図６Ａおよび図６Ｂに示すように、径方向を外周に向かって、丸孔９２、長孔５３、丸孔９２、長孔５３´および丸孔９２の順に配置された発熱体３３を有する。
　試料５：図７に示すように、発熱体３４の表面に丸孔９３のみが同心円状に等間隔に配置され、長孔を有しない発熱体３４を有する。

　試料１～５は、調理器具１の本体部２を同一形状とし、本体部２の素材としてはアルミニウムで統一した。
　試料１～５は、発熱体３１、３２、３３、３４の厚さおよび面積は同等になるものとし、発熱体３の素材としてはステンレス板を使用した。

（加熱時の反り評価１）
　試料１～５について、それぞれの本体部２に同量のシリコーンオイルを入れ、ＩＨヒータによって加熱し、本体部２の内面温度が２５０℃に到達した時点での、反り変化量を測定した。反り変化量は、隆起する底部２ａの中心部の高さを測定して求めた。その結果を表１に示す。

（加熱時の反り評価２）
　試料１～５について、それぞれの本体部２に同量のシリコーンオイルを入れ、ガス火によって加熱し、本体部２の内面温度が２５０℃に到達した時点での、反り変化量を上記評価１と同様にして測定した。その結果を表１に示す。

　表１の結果から、試料１が最も反り変化量が少ないことが確認された。

（温度むら評価）
　試料１～５について、それぞれＩＨヒータにて弱火（２３５Ｗ）で３００秒間加熱し、本体部２の内面の中央部、端部およびそれらの中間部の３点で内面温度を測定し、温度むら（温度の最大値－最小値）を評価した。結果を表２に示す。

　表２の結果から、試料１が最も温度むらが少ないことが確認された。

１：調理器具
２：本体部
　２ａ：底部
３：発熱体
　３ａ：中心孔
４：同心円部
　４ａ：第１同心円部
　４ｂ：第２同心円部
５：長孔
６：非同心円部
７：丸孔
９：丸孔
１０：非連続同心円部
１１：取手

Claims

　平板状の底部を有する深皿状の本体部と、
　前記底部の外表面に配置され、中心孔を有する円盤状の発熱体とを備えており、
　前記発熱体は、
内周側である前記中心孔の周りに位置し、周方向に連続した同心円部と、
前記同心円部の外周側から径方向に放射線状に延び、発熱体外周縁部を分断した複数の長孔と、
を備えたことを特徴とする調理器具。
　前記発熱体は、互いに隣接する長孔と長孔との間に複数の丸孔を有することを特徴とする請求項１に記載の調理器具。
　前記複数の丸孔は、隣接する前記長孔の長さ方向または径方向に沿って配列されていることを特徴とする請求項２記載の調理器具。
　前記複数の丸孔は、前記発熱体の周方向に沿って配列されていることを特徴とする請求項２または３記載の調理器具。
　前記複数の長孔は、前記発熱体の中心孔の周りに１０～９０度の間隔で設けられていることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の調理器具。
　前記複数の長孔は、前記発熱体の中心孔の周りに６０度の間隔で設けられていることを特徴とする請求項５記載の調理器具。
　前記複数の長孔は、前記中心孔の中心に対して点対称の関係となる一対の長孔を含んでいることを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の調理器具。
　前記複数の長孔は、前記発熱体の内周端から外周端までの径方向の長さに対して５０％以上９５％以下の長さであることを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の調理器具。
　前記同心円部は、内周側の第１同心円部と、外周側の第２同心円部とを含み、前記第１同心円部と第２同心円部との間に複数の孔が周方向に配列された非同心円部を有することを特徴とする請求項１～８いずれかに記載の調理器具。
　前記丸孔の占める面積比率は、発熱体の主面の１０～３０％であることを特徴とする請求項２～４のいずれかに記載の調理器具。