JPH11151172A - 加熱調理用プレート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アルミニウムや銅等の非磁性体材料の調理容
器も電磁調理器に使用することができるようにするとと
もに、電磁調理器以外のあらゆる加熱器および調理方法
に対応可能な調理用付属品としての加熱調理用プレート
を提供する。 【解決手段】 ５００μΩ・ｃｍ以上の高固有抵抗値を
示す黒鉛材料製のプレート本体１１の表面に、電磁調理
器の誘導コイル２によって生じる渦電流の浸透深さより
も厚い磁性体層１２をコーティングしてプレート１０を
構成し、このプレート１０を誘導コイル２の上に置き、
プレート１０の上に置いた調理容器Ｐで調理を行う。プ
レート本体は高い熱効率を有するとともに均熱性に富
み、この特性が調理容器に反映される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁調理器の誘導
コイル、シーズヒータあるいはガスコンロ等の加熱源の
上に配され、かつ鍋等の調理容器が置かれ、より良好な
調理を行うことができるようになる加熱調理用付属品と
して好適な加熱調理用プレートに関する。

【０００２】

【従来の技術】上記電磁調理器は、一般に、鍋やフライ
パン等の調理容器が置かれるプレートの下に誘導コイル
が配置された構造となっている。その発熱原理は、誘導
コイルに高周波電流を流すと交流磁界が発生して調理容
器に渦電流が流れ、この渦電流が調理容器の材料の固有
抵抗に応じたジュール熱となって調理容器が発熱すると
いうものである。このような電磁調理器は、炎を出さ
ず、安全で清潔であることに加え、直接調理容器を発熱
させるので熱効率が高いことから、業務用および家庭用
を問わず、ガスコンロに代わるものとして近年普及して
きている。ところで、電磁調理器に用いる調理容器に
は、通常、ステンレスや鋼材等の磁性体を主とした材料
が用いられている。その理由としては、アルミニウムや
銅といった非磁性体の材料では、電気抵抗が低く発熱量
が小さいことに起因して熱効率に劣るからであり、現実
的には、ステンレス鋼やアルミニウム合金等の異種金属
を重ね合わせたクラッド材が多く用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、電磁調理器
に用いる調理容器としては、磁性体を主とした材料のも
のが好適とされ、広く普及しているアルミニウムや銅と
いった非磁性体の材料からなる調理容器は不適当であ
り、流用することができなかった。また、加熱可能な調
理容器であっても、容器の底が誘導コイルの位置に応じ
て局部的に加熱されやすく、均熱化が難しかった。これ
は電磁調理器に限らず、ガスコンロや、ハロゲンラン
プ、シーズヒータ等を加熱源とする加熱器全体に言える
ことである。また、上記クラッド材によれば均熱効果は
みられるものの、容器全体の熱容量が比較的大きいので
加熱速度が低いといった欠点があり、炒め物等、手早く
加熱調理を行う場合には不向きであった。また、黒鉛材
料を利用した電磁調理用プレートもあるが、単体では磁
性体でないため、調理容器との固有抵抗値の格差が大き
く不整合が生じ、誘導コイルに多大な負荷がかかって加
熱不良あるいは加熱不可能となる。よって本発明は、ア
ルミニウムや銅等の非磁性体材料の調理容器も電磁調理
器に使用可能とし、なおかつ電磁調理器以外のあらゆる
加熱器にも対応可能で、熱効率および均熱化の向上が図
られてあらゆる調理に有効な加熱調理用プレートを提供
することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、加熱源と調
理容器との間にプレート状の付属品を介在させることに
よって加熱源による熱が調理容器に対して効果的に伝達
されるのではないかとの観点に基づき、そのプレートの
実用性について検討を重ねた結果、次のような特定の構
成および物性に到達した。すなわち、その加熱調理用プ
レートを、高固有抵抗値を示す非磁性体製のプレート本
体の表面に、所定厚さの磁性体層を設けた構成とする。
この構成の加熱調理用プレートの使用方法は、例えば、
電磁調理器の誘導コイルの上に置き、その上に鍋やフラ
イパン等の調理容器を置いて調理を行う。この場合、誘
導コイルに発生する高周波磁界によりプレート全体に渦
電流が流れ、この渦電流がプレート本体および磁性体層
の固有抵抗に応じたジュール熱となってプレート全体が
発熱し、その熱が伝わって調理容器が発熱する。プレー
ト本体は、高固有抵抗値を示すことから発熱量が大き
い。また、渦電流はプレート本体を通過し、かつ表面の
磁性体層に浸透するもののこの磁性体層で高周波磁界は
遮断されて渦電流は調理容器には到達しない。したがっ
て、電磁誘導による発熱量にロスが生じにくく効率よく
プレート本体は発熱し、ひいては調理容器の発熱量が大
きくなる。ここで、磁性体層の厚さは、高周波磁界に伴
う渦電流を完全に遮断させるために、固有抵抗値、比透
磁率および周波数に依存する渦電流の浸透深さよりも厚
いことが必須条件となり、材料としては、例えば、磁性
ステンレス鋼が用いられる。

【０００５】ここで、アルミニウムや銅等の非磁性体で
あって固有抵抗値がプレート本体に比べてきわめて小さ
い材料からなる調理容器を用いて調理を行う場合を考察
する。もし、プレート本体に磁性体層がコーティングさ
れていないと仮定すると、プレート本体と調理容器の固
有抵抗値の格差が大きく不整合が生じる。すると、誘導
コイルに多大な負荷がかかって加熱不良あるいは加熱不
可能となる。ところが本発明では、プレート本体の表面
に磁性体層がコーティングされており、この磁性体層に
より高周波磁界に伴う渦電流は遮断されて調理容器に到
達しないので、加熱は可能となる。すなわち、本発明の
加熱調理用プレートを誘導コイルの上に置くことによ
り、電磁調理器に、アルミニウムや銅等の非磁性体から
なる調理容器を使用することが可能となる。

【０００６】上記のようにプレート本体は発熱量が大き
いので比較的高温になりやすく、場合によっては調理に
要する発熱量を超える場合も想定される。その場合に
は、プレートの表面側すなわち磁性体層の上に、断熱手
段として、セラミックス材からなる断熱層を設けたり、
あるいは調理容器と磁性体層との間にゴトク等を介在さ
せて空隙を形成したりすることが望ましい。また、誘導
コイルへの熱影響を考慮して、プレート本体の裏面に、
同様の断熱手段か、あるいは空隙を設けると好ましい。

【０００７】さて、本発明者は、上記プレート本体を構
成する非磁性体材料として、具体的には、黒鉛を主体と
する材料が最適であるとの結論に達した。例えば、黒鉛
単体をみた場合、固有抵抗値がきわめて高いので、上述
したように発熱量が大きくなる。

【０００８】また、本発明のプレート本体は、上記黒鉛
を主体とする材料からなるものに限定されず、黒鉛のよ
うに固有抵抗値が高い材料であればよい。具体的な数値
としては、固有抵抗値が５００μΩ・ｃｍ以上であれば
好ましい。ちなみに、黒鉛はこれを満足している。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を説明する。図１は、一実施形態に係る加熱調
理用プレート（以下、プレートと略称する）１０が、電
磁調理器に用いられている状態を示している。この電磁
調理器は、外殻を構成するキャビネット１内の中央に、
複数の誘導コイル（加熱源）２が配設され、その下方
に、誘導コイル２を空冷する冷却ファン３を備えた構造
となっている。誘導コイル２は、例えば、５ｋＷで駆動
周波数が２５ｋＨｚ程度の交流電流を一様に流すものが
用いられる。誘導コイル２の上には、矩形状に成形され
た前記プレート１０が着脱自在に配設されている。この
プレート１０は、その周縁がキャビネット１に設けられ
た枠状のサポート４の上に載せられることにより水平な
状態が維持され、その状態で、その裏面と誘導コイル２
との間には、１ｍｍ程度の空隙が確保されるようになっ
てる。サポート４には、冷却ファンによる冷却風を上方
に排出させるための多数のスリット４ａが形成されてい
る。

【００１０】上記プレート１０は、図２に示すように、
厚さ３〜５ｍｍ程度のプレート本体１１の表面に、磁性
体材料からなる磁性体層１２がコーティングされた構成
となっている。プレート本体１１は黒鉛材料でできてお
り、その固有抵抗値は５００μΩ・ｃｍ以上である。

【００１１】これらの物性を備えた黒鉛材料としては、
例えば、電炉の電極に使用される黒鉛などが好適であ
り、これを適宜にスライスして成形したものを使用する
ことができる。また、磁性体層１２は、フェライトステ
ンレス鋼等の磁性ステンレス鋼や、他の磁性Ｆｅ−Ｃｒ
合金等が好適であり、溶射等の手段により、容易かつ均
一厚さにプレート本体１１の表面にコーティングするこ
とができる。その厚さは、誘導コイル２によって発生す
る高周波磁界に伴う渦電流を完全に遮断させるために、
渦電流の浸透深さよりも厚いことが必須となり、例え
ば、０．２〜０．５ｍｍ程度が好ましい。

【００１２】次いで、上記プレート１０の作用を説明す
る。図１に示すように、プレート１０の上に、鍋やフラ
イパン等の調理容器Ｐを置き、電磁調理器のスイッチを
入れる。すると、誘導コイル２に高周波電流が流れて高
周波磁界が発生し、プレート１０全体に破線で示す渦電
流が流れ、この渦電流がプレート本体１１および磁性体
層１２の固有抵抗に応じたジュール熱となってプレート
１０全体が発熱する。調理容器Ｐは、プレート１０の熱
が伝わって発熱し、調理を行うことができる。図２に示
すように、誘導コイル２とプレート１０との間を流れる
破線で示す渦電流は、磁性体層１２に浸透するが、磁性
体層１２の厚さが高周波磁界に伴う渦電流の浸透深さよ
りも厚いので遮断され、調理容器Ｐには到達しない。し
たがって、電磁誘導による発熱量にロスが生じにくく効
率よくプレート本体１１は発熱し、ひいては調理容器Ｐ
の発熱量が大きくなる。また、調理容器Ｐが、アルミニ
ウムや銅等の非磁性体材料からなるものであっても、渦
電流がその調理容器Ｐに到達しないので、固有抵抗値の
不整合が生じることがなく、調理を行うことができる。

【００１３】また、プレート本体１１を構成する黒鉛材
料は高い固有抵抗値を示すので、プレート１０自体が均
熱性に富み、かつ加熱速度が速いといった特性を有す
る。したがって、調理容器Ｐに対してもこれら有利な面
が直接反映され、様々な調理方法に対応することができ
る。例えば、手早くかつ高温で調理を行うことが求めら
れる炒め物の場合は、電磁調理器の出力を強くして調理
容器Ｐを短時間で高温にすることにより最適な調理を行
うことができる。また、シチュー等の煮物を弱火で長時
間じっくり煮込む場合には、出力を弱くして行う。この
場合、プレート本体１１の均熱性が反映して調理容器Ｐ
も均熱化されるから、調理容器Ｐの底が焦げ付くといっ
た不具合は生じず、また、出力の加減（ガスコンロで言
えば火加減）の調整に苦慮することがない。このような
均熱効果は、卵焼きやホットケーキ等、食品全体を一様
に加熱することが重要となる調理を行う場合に、きわめ
て有効である。なお、このように食品を一様に加熱する
調理を行う場合、調理容器Ｐを用いずに、直接プレート
１０の表面で調理を行うこともできる。このように直接
プレート１０の表面で調理を行う場合を考慮すると、磁
性体層１２の表面にフッ素樹脂等の公知の皮膜をコーテ
ィングしておくと、焦げ付きがより抑制されて好まし
い。

【００１４】図３は、本発明の他の実施形態を示してい
る。このプレート２０は、上記プレート本体１１の裏面
に断熱層２１をコーティングしてなるものである。断熱
層２１は、セラミックス材等が用いられる。このように
裏面に断熱層２１を有していることにより、プレート本
体１１の熱が誘導コイル２に伝わりにくくなり、誘導コ
イル２が熱の影響によって性能に変調をきたすことを抑
制することができる。このように誘導コイル２への熱影
響を抑制する断熱手段としては、例えば、プレート本体
１１と誘導コイル２との間にゴトクを介在させて両者の
間の空隙をより大きくするなどの手段も考えられる。

【００１５】また、上記のようにプレート本体１１は発
熱量が大きいので比較的高温になりやすく、場合によっ
ては調理に要する発熱量を超える場合も想定される。そ
の場合には、プレート本体１１の表面側すなわち磁性体
層１２の上に、セラミックス材からなる断熱層を設けた
り、あるいは調理容器Ｐと磁性体層１２との間にゴトク
等を介在させて空隙を形成したりするとよい。

【００１６】なお、上記実施形態においてはプレート本
体１１を黒鉛材料からなるものとしているが、本発明の
プレート本体の材料は黒鉛材料に限定されるものではな
く、固有抵抗値が５００μΩ・ｃｍ以上を示す材料であ
れば、いかなるものを用いてもよい。また、電磁調理器
以外のガスコンロや、ハロゲンランプ、シーズヒータ等
を加熱源とする加熱器の上に本発明のプレートを置いて
使用しても、同様の効果を得ることができる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の加熱調理
用プレートによれば、アルミニウムや銅等の非磁性体材
料からなる調理容器も電磁調理器に使用することができ
るようになるとともに、電磁調理器以外のあらゆる加熱
器に対応可能で、熱効率および均熱化の向上が図られる
といった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る加熱調理用プレー
トが電磁調理器に用いられている状態を示す一部断面側
面図である。

【図２】 本発明の一実施形態に係る加熱調理用プレー
トの一部断面図である。

【図３】 本発明の他の実施形態に係る加熱調理用プレ
ートの一部断面図である。

【符号の説明】

２…誘導コイル（加熱源）、１０…加熱調理用プレー
ト、１１…プレート本体、１２…磁性体層、２１…断熱
層（断熱手段）、Ｐ…調理容器。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱源の上に配されてこの加熱源により
   加熱され、かつ鍋等の調理容器が置かれる加熱調理用プ
   レートであって、 高固有抵抗値を示す非磁性体製のプレート本体の表面
   に、所定厚さの磁性体層が設けられていることを特徴と
   する加熱調理用プレート。
2. 【請求項２】 前記プレート本体の表面側および裏面側
   の少なくとも一方に、断熱手段が設けられていることを
   特徴とする請求項１に記載の加熱調理用プレート。
3. 【請求項３】 前記プレート本体が、黒鉛を主体とする
   材料で形成されていることを特徴とする請求項１または
   ２に記載の加熱調理用プレート。
4. 【請求項４】 前記プレート本体の固有抵抗値が５００
   μΩ・ｃｍ以上であることを特徴とする請求項１〜３の
   いずれかに記載の加熱調理用プレート。