JP3285450B2 - 電磁誘導加熱用調理容器の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は電磁誘導により加熱し
て調理を行なう電磁誘導加熱式調理器に用いられる調理
容器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、加熱手段として誘導コイルを用
い、この誘導コイルによる電磁誘導で調理容器を加熱し
て炊飯等の調理を行なう電磁誘導加熱式調理器が提供さ
れている。

【０００３】このような電磁誘導加熱式調理器に用いら
れる調理容器は、非磁性金属材料からなる容器本体と、
この容器本体の外面に接合された磁性金属材料との複合
構造に構成されている。

【０００４】そして誘導コイルにより磁性金属材料に渦
電流を発生させ、この渦電流に基づく磁性金属材料の発
熱で容器本体を加熱してその内部の内容物を調理するよ
うになっている。

【０００５】容器本体の材料としては、磁性金属材料の
熱を調理容器の全体に効率よく伝導させるために熱伝導
性に優れるアルミニウムが用いられ、また磁性金属材料
としては、フェライト系ステンレスが用いられている。

【０００６】従来、このような構造の調理容器は、アル
ミニウム板とステンレス板とを接合したクラッド板を素
材として用い、このクラッド板をプレスして所定の容器
形状に加工する方法で製造されている。

【０００７】しかしながら、このクラッド材は厚さが薄
く、このためこのクラッド材で製造された調理容器にお
いては、磁性金属材料としてのステンレス板が接する部
分が局部的に加熱され、全体を均一に加熱しにくい難点
がある。

【０００８】そこで、調理容器を製造する手段として、
溶融したアルミニウムを用い、このアルミニウムを金型
内に流し込んみ、これを磁性金属材料に接合させながら
容器本体を成形する方法が採られるようになってきてい
る。

【０００９】この方法は、下型と上型とを用いる。下型
には、調理容器の外形に対応する形状の凹部が形成さ
れ、また上型には調理容器の内形に対応する形状の凸部
が形成されている。

【００１０】そしてまず、所定の形状に形成した磁性金
属材料を下型の凹部の内底部にセットし、ついで下型の
凹部内に容器本体の素材としての溶融したアルミニウム
を所定量流し込む。次に、下型の凹部内に上型の凸部を
押し込んで溶融アルミニウムを所定の圧力で加圧し、こ
の加圧状態を所定時間保持する。これによりアルミニウ
ムがやがて固化して容器本体となり、この容器本体に磁
性金属材料が一体的に接合する調理容器が完成する。

【００１１】ところで、電磁誘導加熱式調理器において
は、調理容器の外底面に温度センサが接触し、この温度
センサにより調理容器の温度が逐次検出され、この温度
情報に基づいて調理容器に対する加熱が制御される。

【００１２】そして一般に、温度センサが接触する調理
容器の外底面は、その内側に凹んでいてこの凹んだ凹部
に温度センサが接触するようになっている。これは、調
理容器の外底面が平坦状であると、調理容器を台の上に
置いたときにその外底面に傷が付いたり異物が付着し、
これが原因で温度センサが接触したときの温度検出精度
が悪化する恐れが生じるからである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、調理容器の
外底面に凹部を形成すると、当然、調理容器の内底面は
凸形状となる。そしてこの調理容器を鋳造手段で成形す
る場合には、溶融金属を加圧して容器本体を成形するた
めの上型の凸部の先端面にはその調理容器の内底面の凸
形状に対応する凹部を形成しておくことになる。

【００１４】ところが、上型の凸部の先端面に凹部が形
成されている場合、この上型の凸部で溶融金属を加圧す
る際に、その先端面の凹部の内側に空気が溜まり、この
空気の介在で調理容器の内底面に所定形状に凸部を成形
することが困難となったり、またその残留した空気によ
り容器本体に巣やひけが生じて製造上の不良の発生率が
高くなってしまう。

【００１５】そこで、上型に空気抜き部を設けると、成
形した容器本体に駄肉が生じ、この駄肉を成形後に機械
加工で削除する手間のかかる後処理が必要となり、コス
ト高となってしまう。

【００１６】この発明はこのような点に着目してなされ
たもので、その目的とするところは、成形時の空気残留
を防止して能率よくかつ常に適正な形状に成形すること
が可能な電磁誘導加熱用調理器の製造方法を提供するこ
とにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この発明はこのような目
的を達成するために、下型と上型とを備える金型の前記
下型内に磁性金属材料をセットし、その下型内にアルミ
ニウムを主体とする非磁性金属材料からなる溶融状態の
素材を流し込み、かつ下型内に上型を押し込んで溶融状
態の前記素材を加圧して前記非磁性金属材料からなる容
器本体の下部外面に前記磁性金属材料が接合する有底筒
状の容器を製造する方法であって、その容器の上端の開
口部の直径がＤであり、底面の中央部がその内側に凸と
なる緩やかな形状の凸部として突出し、容器の内側最下
面から前記凸部の最頂部までの高さの寸法がＣであり、
前記高さＣが前記直径Ｄの約1/100以下となる状態に成
形することを特徴としている。

【００１８】

【作用】凸部の高さＣが直径Ｄの約 1/100以下である
と、調理容器の成形時にその成形用の上型の凹部の内側
に空気が溜まるようなことがなく、したがって容器本体
の内底面に所定形状の凸部を成形することができ、また
容器本体に巣やひけが生じるようなことがなく、製造上
の不良の発生率が大幅に低減する。

【００１９】

【実施例】以下、この発明の一実施例について説明す
る。図１には、炊飯器として構成された電磁誘導加熱式
調理器の構造を示してあり、符号１が外枠で、この外枠
１内に合成樹脂により有底筒状に形成された内枠２が収
納されている。この内枠２は上部外周にフランジ３を一
体的に有し、このフランジ３が外枠１の上端の開口縁部
に係止されている。

【００２０】内枠２の外底面および外側面の下部にはそ
れぞれ誘導コイル４，５が取り付けられ、これら誘導コ
イル４，５がコイルカバー６で覆われている。内枠２の
底面の中央部には開口７が形成され、またコイルカバー
６の底面の中央部には温度センサ８が取り付けられ、こ
の温度センサ８が前記開口７を通して内枠２の内底部に
突出している。

【００２１】内枠２の内部には、炊飯用の鍋としての調
理容器１０が挿脱自在に収納されている。この調理容器
１０の上端の開口縁部にはその外側に折曲するフランジ
１１が一体に形成され、このフランジ１１が内枠２の上
端の開口縁部に掛け止められ、これにより調理容器１０
が内枠２内に支持されている。そしてこの調理容器１０
の外面と内枠２の内面との間に所定の隙間が確保されて
いる。

【００２２】外枠１の上面にはヒンジ（図示せず）を介
して蓋体１２が回動自在に取り付けられ、この蓋体１２
の下面に蓋パッキング１３および内蓋１４が取り付けら
れ、前記内蓋１４により調理容器１０の上端の開口部が
開閉されるようになっている。

【００２３】内蓋１４には調理容器１０内の蒸気を流出
させる複数の小孔１５…が形成され、また蓋体１２にそ
の蒸気を外部に放出させる蒸気口１６が設けられてい
る。さらに蓋体１２にはこの蓋体１２の下面を加熱する
蓋ヒータ１７およびその下面の温度を検出する蓋センサ
１８が設けられている。また内枠２の外周の中段部には
胴ヒータ１９が設けられている。

【００２４】外枠１の内底部には制御基板２０が設けら
れ、この制御基板２０に前記誘導コイル４，５に高周波
電流を供給するためのインバータ回路等が設けられてい
る。また外枠１の内底部にはモータ２１で駆動される冷
却ファン２２が設けられ、前記冷却ファン２２に対向し
て外枠１の底面に吸気口２３が形成され、さらに外枠１
の側面下部に排気口２４が形成されている。

【００２５】そして前記冷却ファン２２の回転により外
枠１の外部の空気が吸気口２３から外枠１内に吸入され
るとともに、この空気が前記制御基板２０に向けて送風
され、この送風空気で制御基板２０が冷却されるように
なっている。

【００２６】調理容器１０は、非磁性金属材料からなる
容器本体２５と、この容器本体２５の底面から側面下部
に亘る部分に設けられたほぼ皿形状をなす磁性金属材料
２６とで構成されている。

【００２７】そして磁性金属材料２６が内枠２に設けら
れた前記誘導コイル４，５に所定の間隔をあけて対向
し、また調理容器１０の外底面の中央部に前記温度セン
サ８が接触し、この温度センサ８により調理容器１０の
温度が検出されるようになっている。

【００２８】調理時においては、制御基板２０のインバ
ータ回路により誘導コイル４，５に高周波電流が供給さ
れ、この高周波電流により誘導コイル４，５に交番磁界
が発生し、これに伴いその磁界中に配置する磁性金属材
料２６に渦電流が流れ、この渦電流によるジュール熱で
磁性金属材料２６が発熱し、この熱が容器本体２５に伝
導し、これにより調理容器１０内の内容物、つまり米と
水が加熱される。

【００２９】調理容器１０の温度は温度センサ８により
逐次検出され、この検出温度に応じて、予め設定された
制御シーケンスに従って調理容器１０の加熱量が調整さ
れ、この調整で炊飯や保温が行なわれる。

【００３０】調理容器１０の容器本体２５を構成する非
磁性金属材料は、熱伝導が良好で軽量なアルミニウムで
あり、磁性金属材料２６は例えばフェライト系ステンレ
ス（SUS430）である。

【００３１】図２には調理容器１０の断面構造を示して
あり、この調理容器１０の外底面、つまり磁性金属材料
２６の底面中央部には凹部２６ａが形成され、また調理
容器１０の内底面つまり容器本体２５の内底中央部には
前記凹部２６ａに対応する緩やかな凸状の凸部２５ａが
形成されている。

【００３２】この調理容器１０の上端の開口部の直径は
Ｄであり、調理容器１０の内側の最下面から前記凸部２
５ａの最頂部までの高さの寸法がＣとなっている。そし
て高さＣは直径Ｄの約 1/100以下となっている。

【００３３】この調理容器１０は、鋳造成形により製造
する。この鋳造成形においては、図３に示すように、下
型ａと上型ｂとを用いる。下型ａには、調理容器１０の
外形に対応する形状の凹部ｃが形成され、また上型ｂに
は調理容器１０の内形に対応する形状の凸部ｄが形成さ
れている。

【００３４】そして前記凸部ｄの先端面に、調理容器１
０における前記凸部２５ａに対応する凹部ｄ1 が形成さ
れている。この凹部ｄ1 は前記凸部２５ａに対応するも
のであるから、その深さＣ′が凸部２５ａの高さＣと同
様に、調理容器１０の開口部の直径Ｄの約 1/100以下と
なっている。

【００３５】調理容器１０の製造時には、まず、フェラ
イト系ステンレスのプレートをプレスして容器本体２５
に接合すべき所定形状の磁性金属材料２６を成形する。
そしてこの磁性金属材料２６を下型ａの凹部ｃ内に挿入
してその内底部にセットする。

【００３６】この状態で、下型ａの凹部ｃ内に容器本体
２５の素材としての溶融したアルミニウムを所定量流し
込む。ついで、下型ａの凹部ｃ内に上型ｂの凸部ｄを押
し込んで溶融アルミニウムを所定の圧力で加圧し、この
加圧状態を所定時間保持する。この間に、アルミニウム
がやがて固化して容器本体２５となり、この容器本体２
５に磁性金属材料２６が一体的に接合する調理容器１０
が完成する。この調理容器１０の内底面の中央部には、
上型ｂの凸部ｄの先端面に形成された凹部ｄ1に基づい
て緩やかな凸状の凸部２５ａが形成される。

【００３７】ここで、上型ｂの凸部ｄの先端面の凹部ｄ
1 の深さＣ′は、調理容器１０の上端の開口部の直径Ｄ
の1/100 以下であり、このため調理容器１０の成形時
に、この凹部ｄ1 の内側に空気が溜まるようなことがな
く、したがって容器本体２５の内底面に所定形状の凸部
２５を成形することができ、また容器本体２５に巣やひ
けが生じるようなことがなく、製造上の不良の発生率が
大幅に低減する。

【００３８】図４は、凸部２５ａの高さＣの大きさが種
々異なる調理容器１０を成形したときの不良発生率を実
験により測定した結果を示すグラフ図である。なお、こ
の図に示すＡは、調理容器１０の開口部の直径Ｄが 200
mmのもの、Ｂは調理容器１０の開口部の直径Ｄが 150mm
のものである。

【００３９】このグラフ図から分かるように、直径Ｄに
対する凸部２５ａの高さＣの大きさが大きくなると、不
良の発生率が高くなる。直径Ｄに対する凸部２５ａの高
さＣの大きさが大きくなると、調理容器１０の成形時に
おいて、上型ｂの凸部ｄの先端面の凹部ｄ1 の内側最上
部から凸部ｄの外側面までの距離の長さ、つまり空気の
排出経路の長さが長くなり、このため凹部ｄ1 の内側に
空気が残留して不良の発生率が高まるものと言える。し
かし図４のグラフ図から分かるように、凸部２５ａの高
さＣを直径Ｄの約 1/100以下に設定してあると、空気の
排出経路が短くなって不良の発生率が大幅に低くなり、
所定形状の凸部２５ａを成形することが可能となる。な
お、容器本体を成形する素材としては、アルミニウムに
限らずアルミニウムアルミニウム合金であっても差し支
えない。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
成形時の空気残留を防止して常に適正な形状の調理容器
を能率よく成形することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この電磁誘導加熱式調理器の構造を示す断面
図。

【図２】この発明の一実施例に係る調理容器の断面図。

【図３】その調理容器の製造用の金型を示す断面図

【図４】調理容器の凸部の高さと、その成形時の不良発
生率との関係を示すグラフ図。

【符号の説明】

１０…調理容器 ２５…容器本体 ２５ａ…凸部 ２６…磁性金属材料

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−293037（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−116391（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−170389（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−94422（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A47J 27/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下型と上型とを備える金型の前記下型内に
   磁性金属材料をセットし、その下型内にアルミニウムを
   主体とする非磁性金属材料からなる溶融状態の素材を流
   し込み、かつ下型内に上型を押し込んで溶融状態の前記
   素材を加圧して前記非磁性金属材料からなる容器本体の
   下部外面に前記磁性金属材料が接合する有底筒状の容器
   を製造する方法であって、 その容器の上端の開口部の直径がＤであり、底面の中央
   部がその内側に凸となる緩やかな形状の凸部として突出
   し、 容器の内側最下面から前記凸部の最頂部までの高さの寸
   法がＣであり、 前記高さＣが前記直径Ｄの約1/100以下となる状態に成
   形することを特徴とする電磁誘導加熱用調理容器の製造
   方法。