JPS59181484A - Electromagnetic induction heating vessel - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、特に高周波方式の電磁発生装置による誘導
加熱を利用して調理などを行う鍋、ケラトル等の容器に
関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention particularly relates to containers such as pots and kerators for cooking using induction heating using a high-frequency electromagnetic generator.

この種の高周波方式を採用した電磁発生装置用の誘導加
熱容器は、鉄などの強磁性素材よシなる容器でなければ
誘導加熱が得られず、アルミニューム（合金）等の非磁
性素材よシなる容器を上記の誘導加熱容器として使用す
るには、この容器本体の一部（普通は底面）に強磁性素
材よシなる発熱板を固定することが必要となる。ところ
が、容器本体と発熱板との固定を、一般的な溶接手段な
どによって不用意に実施すると、これら相互の間に空間
が生じ、この空間が発熱板から容器本体への熱伝導の妨
げとなる。この結果、容器本体は熱伝導度の高いアルミ
ニューム（合金）等の素材を用いているにもかかわらず
、調理用容器などどして使用した際の熱効率が著しく低
下する。Induction heating containers for electromagnetic generators that use this type of high-frequency method cannot achieve induction heating unless they are made of ferromagnetic materials such as iron, and those made of non-magnetic materials such as aluminum (alloy). In order to use this container as the above-mentioned induction heating container, it is necessary to fix a heating plate made of a ferromagnetic material to a part of the container body (usually the bottom surface). However, if the container body and the heat generating plate are carelessly fixed by common welding means, a space will be created between them, and this space will impede heat conduction from the heat generating plate to the container body. . As a result, even though the container body is made of a material such as aluminum (alloy) with high thermal conductivity, the thermal efficiency is significantly reduced when used as a cooking container or the like.

このような従来の事情にかんがみて、この発明は強磁性
素材よシなる発熱板からアルミニューム（合金）などの
熱伝導度の高い素材よりなる容器本体への熱伝導が良好
に行われるように構成した電磁誘導加熱器の提供を、そ
の目的とするものである。In view of these conventional circumstances, the present invention has been developed to improve heat conduction from a heat generating plate made of a ferromagnetic material to a container body made of a material with high thermal conductivity such as aluminum (alloy). The object is to provide an electromagnetic induction heater configured as follows.

かかる目的を達成するためにこの発明は、アルミニュー
ム（合金）等の非磁性素材よシなる容器本体の外面と、
強磁性素材よりなる発熱板とを全面密着状態でろう接合
したことを特徴とするもの−である。In order to achieve this object, the present invention provides an outer surface of a container body made of a non-magnetic material such as aluminum (alloy);
This device is characterized in that the entire surface of the device is brazed to a heating plate made of a ferromagnetic material in close contact.

以下、この発明の夾施例を図面に従って説明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

高周波方式の電磁発生装習（図示しない）に適用させる
誘導加熱容器を一部断面で表した第１図、その底面を表
した８ｇ２図、及び第１図の一部を拡大断面で表した第
６図において、例えば家庭用調理器の鍋などで代表され
る容器本体１は、アルミニュームまたはその合金等の熱
伝導度の高い非磁性素材によって形成されている。この
容器本体１の底面１ａにはステンレススチールなどの強
磁性素材よりなる発熱板２がアルミニューム硬ろう材６
によってろう接合されている。これにより、非磁性材よ
ｐなる容器本体１を、高周波方式の電磁誘導加熱容器と
して適用し得るのである。Figure 1 shows a partial cross-section of an induction heating container applied to high-frequency electromagnetic generation training (not shown), Figure 8g2 shows its bottom surface, and Figure 8g2 shows a part of Figure 1 in an enlarged cross-section. In FIG. 6, a container body 1, which is typified by a pot for a household cooking device, is made of a non-magnetic material with high thermal conductivity, such as aluminum or an alloy thereof. A heat generating plate 2 made of a ferromagnetic material such as stainless steel is mounted on the bottom surface 1a of the container body 1, and a heat generating plate 2 made of aluminum hard brazing material 6
It is soldered by. As a result, the container body 1 made of a non-magnetic material can be used as a high-frequency electromagnetic induction heating container.

ここで、上記容器本体１の底面１ａに発熱板２をろう接
合する際の作業手順につき、第４図（Ａ）〜（Ｃ）によ
って説明する。まず、容器本体１の素材、発熱板２の素
材ならびにアルミニューム硬ろう材６をそれぞれ所定寸
法の円板状に打ち抜いた状態で卓面する（第４１図（Ａ
）参照）。これらの種類ならびに寸法の一例を次の表１
に示す。Here, the working procedure for brazing the heat generating plate 2 to the bottom surface 1a of the container body 1 will be explained with reference to FIGS. 4(A) to 4(C). First, the material for the container body 1, the material for the heat generating plate 2, and the aluminum brazing material 6 are each punched out into disk shapes of predetermined dimensions and placed on a table (Fig. 41 (A).
)reference). Examples of these types and dimensions are shown in Table 1 below.
Shown below.

表１ なお、上記容器本体１の素材としてはＡ１１００系の代
表的アルミニューム合金が一般的に使用される。そして
、この本体１の底面１ａとなるべき中心部には第４図（
Ａ）から明らかなように、円形四部４が加圧加工や切削
加工などによって予め形成されている。この凹部４は上
記表１で万くず実施例の場合、１１ｆ径が約１５０．５
酊、深さが約Ｑ、　５　ｔｓｍの寸法設定となっている
。ただし、上記発熱板２は容器本体１のフラットな匠−
Ｊにろう接合される場合もあり、この場合には上紀凹＠
＋（４は当然のことながら不要となる。しかしながら、
この四部４を加工し、＠熱板２葡ろう接合した状態にお
いて容器本体１の底面１ａを第１図、第６図で示す如く
フラットにする方が望ましい。Table 1 Note that a representative aluminum alloy of the A1100 series is generally used as the material for the container body 1. 4 (Fig.
As is clear from A), the four circular parts 4 are formed in advance by pressing, cutting, or the like. This recess 4 has a diameter of 11f of about 150.5 in the case of the Ten Thousand Kuzu Example in Table 1 above.
The depth is approximately Q, 5 tsm. However, the heating plate 2 is a flat design of the container body 1.
In some cases, it is soldered to J, and in this case, it is
+(4 is of course unnecessary. However,
It is preferable to process these four parts 4 and make the bottom surface 1a of the container body 1 flat as shown in FIGS. 1 and 6 in the state where the hot plate 2 and the hot plate 2 are joined together.

また、発熱板２の素材である５ＵＳ４３０は、フェライ
ト系ステンレススチールであってオーステナイト系ステ
ンレススチールと比較した場合、廉価で耐蝕性に優れて
いる。Furthermore, 5US430, which is the material of the heat generating plate 2, is a ferritic stainless steel, which is inexpensive and has excellent corrosion resistance when compared to austenitic stainless steel.

さらに、上記のアルミニューム硬ろう材であるＡ４０４
５は溶融点が高いものの、その接合強度、耐蝕性に優れ
ておシ、その化学成分を次の表２で示す。Furthermore, A404, which is the aluminum hard soldering material mentioned above,
Although No. 5 has a high melting point, it has excellent bonding strength and corrosion resistance. Its chemical composition is shown in Table 2 below.

表２ さて、第４図（Ａ）で示す各部材をろう接合に際しての
前処理として、汚れや異物の除去、ならびに脱脂の目的
で清浄する必要がある。これを具体的に述べると容器本
体１の素材であるアルミニューム（合金）については、
トリクレン浸漬の後の４完洗浄、または硝酸液などによ
る化学処理洗浄を行う。発熱板２の素材であるステンレ
ススチールについては、硝酸洗浄を行い、アルミニュー
ム硬ろう材６は弱アルカリ溶液洗浄を行う。Table 2 Now, each member shown in FIG. 4(A) needs to be cleaned for the purpose of removing dirt and foreign matter and degreasing as a pretreatment for brazing the parts. To describe this specifically, regarding the aluminum (alloy) that is the material of the container body 1,
Perform 4 complete cleanings after immersion in Triclean, or chemical treatment cleaning using nitric acid solution. Stainless steel, which is the material of the heating plate 2, is cleaned with nitric acid, and the aluminum hardening material 6 is cleaned with a weak alkaline solution.

ついで、ろう接合の接合度を高めるためにフラックス（
フッ化物系溶剤）を容器本体１の素材側とアルミニュー
ム硬ろう材３との両方に塗布する。Next, flux (
A fluoride solvent) is applied to both the raw material side of the container body 1 and the aluminum hardening material 3.

フラックスは通常よく知られているように乾燥した粉末
状のものを蒸溜水でベーヌト状に練シ、これを被ろう接
合部に薄く塗布するのが一般的である。このフラックス
は、特にろう材の濡れ姓を良くし、これによってろう材
のの９が良好となって耐久性のあるろう接合が得られ、
またフッ化物系溶剤を用いた場合にはろう接合後におけ
るろう付個所のフラックスの洗浄処理が不要となるとい
う特性をもつ。As is well known, flux is generally used in the form of a dry powder, which is kneaded with distilled water to form a beanute, and this is then applied thinly to the soldered joint. This flux particularly improves the wetting properties of the brazing material, which improves the wetting properties of the brazing material, resulting in a durable brazed joint.
Furthermore, when a fluoride solvent is used, there is no need to wash the flux of the brazed area after soldering.

上記のようにフラックスを所定個所に塗布した後、容器
本体１の素材に形成されている上記の四部４にアルミニ
ューム硬ろう材６を介在させて発熱板２の素材を載置す
る。このままの状態において、これらを第４図（Ｂ）で
示すように専用の締付治具１０の基台１１上に載せ、数
本のボルト１２をねじ込むことで、上記発熱板２の素材
が容器本体１の素材から浮き上ったし、ずれたりしない
ようにセットする。ただし、この締付具１０は既製の挟
着金具等を利用してもよい。After applying flux to predetermined locations as described above, the material of the heat generating plate 2 is placed on the four parts 4 formed on the material of the container body 1 with the aluminum brazing material 6 interposed therebetween. In this state, as shown in FIG. 4(B), place these on the base 11 of the dedicated tightening jig 10 and screw in several bolts 12, so that the material of the heat generating plate 2 is attached to the container. It has risen from the material of main body 1, so set it so that it does not shift. However, the fastener 10 may be a ready-made clamping fitting or the like.

第４１図（Ｂ）で示す状態で、ろう付個所の良好な全面
密着状態を得るために好ましくは図示しないコンベアガ
どによって専用乾燥炉を通し、約２００°Ｃで加熱する
ことによシ、前記フワックスに含まれている水分をまず
除去する。続いて、ろう付用加熱矩を曲すことによって
約５７７°Ｃ〜６５０°Ｃ（望ましくは約６００°Ｃ）
で約１〜１５分（望ましくは約２，６分）ｉｌ】加熱す
る。これは前記成分のアルミニューム硬ろう材６が適正
に溶融するために要する加熱温度と時間である。この結
果、第４図（Ｃ）で示す如く、発熱板２は容器本体１の
底面１ａに対して隙間なく、全面密着状態でろう接合さ
れる。In the state shown in FIG. 41(B), in order to obtain good adhesion of the entire surface of the brazed portion, it is preferable to heat it at about 200° C. by passing it through a special drying oven using a conveyor gutter (not shown). First, remove the water contained in wax. Subsequently, by bending the heating rectangle for brazing, the heating temperature is approximately 577°C to 650°C (preferably approximately 600°C).
Heat for about 1 to 15 minutes (preferably about 2.6 minutes). This is the heating temperature and time required to properly melt the aluminum brazing material 6 as the component. As a result, as shown in FIG. 4(C), the heat generating plate 2 is soldered to the bottom surface 1a of the container body 1 in a state in which the entire surface is in close contact with the bottom surface 1a without any gaps.

この後、本実施例においては容器本体１の素材をプレス
絞シ加工などによって第１図〜第６図で示す形状に成形
するのである。この後、必要に応じて容器本体１の表面
仕上げとして例えば陽極酸化被膜処理や塗装、あるいは
ほうろう塗布等を行う。Thereafter, in this embodiment, the material of the container body 1 is formed into the shape shown in FIGS. 1 to 6 by press drawing or the like. Thereafter, if necessary, the surface of the container body 1 is finished by, for example, anodizing, painting, or enameling.

なお、容器本体１の絞シ加工は、第４図（Ａ）の時点で
すでに完了していてもよく、この場合における容器本体
１の成形手段としては＃造あるいは鍛造であっても適用
し得る。Note that the drawing process of the container body 1 may have already been completed at the time of FIG. obtain.

また、以上の実施例では発熱板２を容器本体１の底面１
ａにろう接合した最も好ましい場合について述べたが、
容器本体１の外側面、あるいは容器本体１の外面全域に
発熱板２を全面密着状態でろう接合することも可能であ
る。Further, in the above embodiment, the heat generating plate 2 is connected to the bottom surface 1 of the container body 1.
Although we have described the most preferable case where a is brazed to a,
It is also possible to braze the heat generating plate 2 to the outer surface of the container body 1 or to the entire outer surface of the container body 1 in a state of close contact with the entire surface.

以上のようにこの発明は、アルミニューム（！。As mentioned above, this invention can be applied to aluminum (!

たけその合金）等の非磁性素材よシなる容器本体と強磁
性素材よシなる＠熱板とを全面密着状態でろう接合した
ことにより、アルミニューム（合金）の容器本体を高周
波方式の電磁誘導加熱容器とし、　　て使用し得ること
はもちろんのこと、発熱板から容器本体への熱伝導性が
良好に保持され、調理用容器として使用した場合の熱効
率が良好となる。By soldering the container body made of a non-magnetic material such as Takeno's alloy and the hot plate made of ferromagnetic material on the entire surface in close contact, the container body made of aluminum (alloy) can be heated by high-frequency electromagnetic induction. Not only can it be used as a heating container, but it also maintains good thermal conductivity from the heating plate to the container body, resulting in good thermal efficiency when used as a cooking container.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図面はこの発明の実施例を示し、第１図は電磁誘導加熱
容器の一部を断面で表した正面図、第２図は第１図の底
面図、第３１シ１は同じく第２図の一部を拡大して表し
た断面図、第４図（Ａ）〜（Ｃ）は容器本体と発熱板と
のろう接合の作業手順を表したそれぞれの断面図である
。 １・・・容器本体 １ａ・・・底　面 ２・・・発熱板 ６・・・アルミニューム硬ろう材The drawings show an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a front view showing a part of the electromagnetic induction heating container in cross section, FIG. 2 is a bottom view of FIG. FIGS. 4(A) to 4(C) are cross-sectional views showing a partially enlarged cross-sectional view showing the working procedure for soldering the container body and the heat-generating plate. 1... Container body 1a... Bottom surface 2... Heat generating plate 6... Aluminum hard brazing material

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] アルミニューム、アルミ合金等の非磁性素材よりなる容
器本体の外面と、強、磁性素材よりなる発熱板とを、こ
れら相互の間にろう材を介在させて加熱することによっ
て全面密着状態でろう接合したことを特徴とする電磁誘
導加熱容器。The outer surface of the container body made of a non-magnetic material such as aluminum or aluminum alloy and the heat generating plate made of a strong, magnetic material are welded together by heating with a brazing material interposed between them so that the entire surface is in close contact with the outer surface of the container body. An electromagnetic induction heating container characterized by: