JP2003111668A

JP2003111668A - 誘導加熱調理用容器

Info

Publication number: JP2003111668A
Application number: JP2002098708A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Nanba; 利行難波; Ikuo Sakashita; 育夫坂下
Original assignee: Fuji Seal Inc
Current assignee: Fuji Seal Inc
Priority date: 2001-07-30
Filing date: 2002-04-01
Publication date: 2003-04-15

Abstract

(57)【要約】【課題】加熱調理時における発熱体の放熱効率を向上
させることにより、発熱体の過剰加熱を抑制し、容器本
体の熱による損傷を抑制することのできる誘導加熱調理
用容器の提供。【解決手段】非導電性材料からなる有底筒状の容器本
体と、電磁誘導によって発熱する発熱体とを備えた誘導
加熱調理用容器において、発熱体は容器本体内に設けら
れ、該発熱体の上面には凹凸が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、誘導加熱を利用し
た誘導加熱調理器によって内容物を加熱することができ
る誘導加熱調理用容器に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の誘導加熱調理用容器は、電磁誘
導によって発熱する発熱体を備え、該容器を誘導加熱調
理器に載置して該調理器の誘導加熱コイルに電流を流す
と、高周波磁界が発生して発熱体にうず電流が誘起さ
れ、うず電流による抵抗損で発熱体が発熱し、これによ
り内容物が温められる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近では、
容器本体をプラスチックや紙等のように非導電性材料か
ら構成し、その底部の外面あるいは内面に平板状の発熱
体を固着したり、また底部に発熱体を内蔵したものも提
案されている。しかるに、発熱体が容器本体の底部に固
定されて密着しているため、連続通電によって連続的に
発熱体が発熱した場合、容器本体の底部が過剰に加熱さ
れるおそれがある。

【０００４】そこで本発明は、上記従来の問題点に鑑み
てなされ、加熱調理時における発熱体の放熱効率を向上
させることにより、発熱体の過剰加熱を抑制し、容器本
体の熱による損傷を抑制することのできる誘導加熱調理
用容器を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決すべくなされたものであり、本発明に係る誘導加熱調
理用容器は、非導電性材料からなる有底筒状の容器本体
と、電磁誘導によって発熱する発熱体とを備えた誘導加
熱調理用容器において、発熱体は容器本体内に設けら
れ、該発熱体の上面には凹凸が設けられていることを特
徴とする。

【０００６】また、発熱体と容器本体の底部との間には
空間部が設けられていることが好ましく、空間部を設け
ることで発熱体と底部との接触面積を小さくでき、空間
部による断熱効果によって、底部の損傷が抑制される。

【０００７】更に、容器本体内に入れられた水等の液体
が空間部に浸入可能に構成されていることが好ましく、
空間部内を液体が循環するので、発熱体の放熱効率と液
体の加熱効率とがより一層向上する。尚、水等の液体
は、予め容器本体に入れられているものであっても、ま
た、加熱調理時等の際に容器本体に入れられたものであ
ってもよい。また、水等の液体には、水そのもの以外
に、例えば、コーヒーやジュース、牛乳等の飲料やスー
プなどを含む。

【０００８】また、発熱体は容器本体の底部内面上に載
置され、容器本体の底部内面と発熱体の下面のうち、少
なくとも一方には凹部が形成されていることが好まし
い。この場合、発熱体は載置されているため接着された
構成に比して底部との接触面積が小さくなるのみなら
ず、凹部によって発熱体と容器本体の底部との間には空
間部が形成されるため、底部との接触面積を大幅に軽減
することができ、従って、底部への熱影響が軽減され
る。しかも、空間部による断熱効果によっても底部の熱
による損傷が抑制される。また、発熱体が載置されてい
るため、加熱調理に際して容器本体内に入れられた水等
の液体が空間部に浸入することとなり、液体が空間部を
介して循環することによって発熱体の放熱効率及び液体
の加熱効率がより一層向上する。特に、凹部を形成する
と共に発熱体を載置する構成ゆえに、発熱体と容器本体
の底部との間に空間部を簡単に形成することができる。

【０００９】また、発熱体は容器本体の底部内面上に載
置され、発熱体には上下貫通する貫通孔が形成されてい
ることが好ましい。この場合には、貫通孔によって凹凸
が形成されて表面積が増加し、しかも、発熱体を載置し
ているため、接着された構成に比して底部との接触面積
が少なくなるうえに、加熱調理に際して容器本体に入れ
られた水等の液体が貫通孔を介して発熱体と容器本体の
底部との間に浸入する。従って、貫通孔を通して液体が
循環するため加熱効率が良くなり、容器本体の底部と発
熱体との間に介在する水等の液体によって、更に底部へ
の熱影響が軽減される。

【００１０】更に、発熱体の構成材料として、容器本体
の融点プラス７０℃よりも低いキュリー温度の磁性金属
材料を使用することが好ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の誘導加熱調理用容
器の一実施形態について図１及び図２を参酌しつつ、上
面開口の有底円筒状の容器本体１と、電磁誘導によって
発熱する発熱体２とを備えた誘導加熱調理用容器、特
に、使い捨ての簡易プラスチック容器として適した構造
のものについて説明する。

【００１２】該容器本体１は、上方に向けて略テーパ状
に拡径する胴部３と、該胴部３と一体的に形成された略
平坦な板状の底部４と、胴部３の上端部に全周に亘って
形成されたフランジ部５とを備えている。尚、底部内面
４ａは略平坦面である。胴部３の外周面には、上下方向
のリブ６が放射状に形成され、フランジ部５は、断面視
略コの字状に形成されている。また、胴部３は、上方胴
部３ａと下方胴部３ｂとが水平環状の接続部７を介して
階段状に連続するよう形成され、上方胴部３ａの下端に
は、補助片８が下方胴部３ｂとの間で所定の間隙を有す
るように、下方に向けて延設されている。

【００１３】また、下方胴部３ｂの内周面には、底部４
から所定高さ上方位置に、発熱体２の上方への移動を阻
止すべく環状の突起９が形成されている。該突起９は発
熱体２の上方への移動を規制する規制手段であり、発熱
体２はその上面２ａが突起９に当接して上方への移動が
阻止されて容器本体１から容易には抜けない。尚、突起
９は環状でなくてもよい。また、規制手段として突起９
以外の構成を採用することもできるが、突起９を設けた
場合には、発熱体２を手で強制的に上方に引っ張って突
起９を破壊しながら発熱体２を容器本体１から引き抜く
ことも可能であり、分別廃棄に便利である。

【００１４】該構成の容器本体１は、熱可塑性樹脂から
射出成形により形成されたものであり、熱可塑性樹脂と
しては、例えば、ポリプロピレン、高密度ポリエチレ
ン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、
ポリアミド、ポリスチレン等がある。特に、プロピレン
エチレン共重合体等のポリプロピレン系樹脂が、軽く機
械的強度が大きいうえに、安価で成形性も良く耐熱温度
及び熱変形温度が高く耐熱性に優れているため、好まし
い。但し、容器本体１の材質はこれらに限定されず、合
成樹脂以外にも、例えば紙等の非導電性材料を使用で
き、特に、合成樹脂や紙等から形成すれば、軽いうえに
焼却廃棄も比較的容易であるため、使い捨ての容器とし
て好ましい。尚、後述のように、合成樹脂や紙等の非耐
熱性材料の場合に本発明の効果が大きい。また、胴部３
の外側に筒状のラベルを装着してもよい。

【００１５】かかる容器本体１に前記発熱体２が非接着
状態に収容されている。該発熱体２は、導電性材料、例
えば、鉄、ステンレス、クロム、アルミニウム、銅等の
金属材料や、カーボン等の非金属材料から形成されてい
る。特に、鉄やステンレスが発熱効率が高く好ましい。
尚、発熱効率の点から一般には、磁性金属材料（磁性
体）、特に強磁性金属材料（強磁性体）が好ましい。発
熱体２の厚さは、鉄やステンレスの場合、０．０５乃至
１．０ｍｍ、好ましくは、０．１乃至０．８ｍｍであ
る。尚、発熱体２全体が導電性材料でなくてもよく、少
なくとも一部が導電性材料から形成されていればよい。

【００１６】本実施形態において発熱体２は、略平坦な
下面２ｂを有する板状（円盤状）に形成されており、容
器本体１の底部内面４ａ上に載置されてその下面２ｂは
略平坦面の底部内面４ａに接触している。即ち、発熱体
２は容器本体１の底部内面４ａ上に非接着状態に載置さ
れ、また、その周面と容器本体１の内周面との間には隙
間が形成されている。

【００１７】かかる発熱体２は、その上面２ａに凹凸を
有している。具体的には、容器本体１内に入れられて加
熱調理される内容物と接触する部分である発熱体２の上
面２ａに複数の凸部１０が形成されていて、この凸部１
０によって平坦な場合に比して上面の表面積が増してい
る。尚、凸部１０の形状は、種々の形状を採用でき、例
えば、半球状、円錐状、角錐状、円柱状、角柱状、筒状
等の他、凸部を筋状に形成することもでき、その筋状の
凸部を複数並設して波板状凸部等とすることもできる。
凸部１０の大きさは、例えば、半球状の場合、直径が
０．５乃至３ｍｍ程度であり、凸部１０を設けない平坦
な場合に比して上面２ａの表面積が１．２乃至３倍程度
である。

【００１８】以上の構成からなる容器を用いて加熱調理
する場合、加熱調理に際して液体、例えば水を容器本体
１内に入れ、容器を調理器に載せて加熱調理を開始す
る。発熱体２が発熱するが、発熱体２の上面２ａに凸部
１０が形成されているため、水と発熱体２との接触面積
が大きく、従って、水が発熱体２によって効率よく加熱
される。即ち、上面２ａに凸部１０を設けたことによ
り、平坦な下面２ｂで効率良く発熱し、この熱が表面積
の大きな上面２ａに伝わり、加熱調理時における発熱体
２の放熱効率が向上すると共に水（内容物）の加熱効率
が向上し、発熱体２の過剰加熱も抑制されて容器本体
１、特に底部４の熱による損傷を防止することができ
る。また、本実施形態では、発熱体２は容器本体１に固
着されずに底部内面４ａ上に載置された状態にあるた
め、従来のように発熱体２を底部４に固着した構成や内
蔵した構成に比して発熱体２と底部４との接触面積が小
さく、従って発熱体２からの熱影響が従来に比して軽減
されるという利点もある。更に、容器本体１内に入れら
れた水が、発熱体２の周面と容器本体１の内周面との間
の隙間を通って発熱体２と底部内面４ａとの間に僅かに
浸入するため、この水によっても底部４への熱影響が抑
制される。

【００１９】また、発熱体２の構成材料として所定温度
以下のキュリー温度を有する磁性金属材料を使用するこ
とによって発熱体２の過度の温度上昇を抑制することが
できる。即ち、所定のキュリー温度を有する磁性金属材
料から発熱体２を構成すると、発熱体２はそのキュリー
温度以上には温度上昇せず、発熱体２の温度はキュリー
温度に保持され、従って、発熱体２の過剰加熱が防止さ
れる。発熱体２のキュリー温度としては８０乃至３３０
℃が好ましい。

【００２０】一方、誘導加熱調理器には、容器が電磁誘
導によって発熱しないものである場合にはスイッチが入
らない構造、若しくは、スイッチが自動的にＯＦＦとな
る構造が一般的に採用されている。従って、そのような
安全装置が採用されていない誘導加熱調理器を使用する
場合には、発熱体２に使用する磁性金属材料は、そのキ
ュリー温度が容器本体１を構成する樹脂の融点よりも低
いものがよい。容器本体１の融点未満のキュリー温度を
有する発熱体２を使用することにより、その発熱体２は
容器本体１の融点以上には温度上昇しないため、プラス
チック製の容器本体１の保護に好適である。

【００２１】それに対して、上述した安全構造が採用さ
れている誘導加熱調理器を使用する場合には、発熱体２
に使用する磁性金属材料は、そのキュリー温度が容器本
体１を構成する樹脂の融点プラス７０℃よりも低いもの
がよいことが発明者の研究により判明した。例えば、容
器本体１がポリプロピレン系樹脂（ＰＰ）の場合には、
１１０℃以上その融点プラス７０℃未満のキュリー温度
のものを、また、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）等のポリエステルの場合には、１１０℃以上その融
点プラス７０℃未満のキュリー温度のものがよい。具体
的には、容器本体１の材質がポリプロピレン系樹脂の場
合、８０乃至２２０℃のキュリー温度を有する発熱体２
を使用する。例えば、融点が１４０℃のポリプロピレン
系樹脂を容器本体１に使用した場合、発熱体２のキュリ
ー温度としては１１０℃以上２１０℃未満が好ましい。
また、融点２６０℃のポリエステルを容器本体１に使用
した場合、発熱体２のキュリー温度は１１０℃以上３３
０℃未満がよく、特に１２０乃至２９０℃が好ましい。
尚、容器本体１に用いるポリエステルは、耐熱性を有す
る結晶化ＰＥＴ（いわゆるＣ−ＰＥＴ）が好ましい。上
述の安全装置を備えた調理器に使用した場合、容器本体
１の融点プラス７０℃よりも低いキュリー温度を有する
磁性金属材料から発熱体２を構成していれば、安全装置
が作動して発熱体２の加熱が停止するときの発熱体２の
温度は容器本体１の融点よりも低くなり、これにより、
容器本体１の熱による損傷が確実に防止された。

【００２２】尚、発熱体２に使用する磁性金属材料に
は、強磁性金属材料が使用され、特にニッケル合金や鉄
−クロム系合金等の各種の合金が使用される。そして、
そのキュリー温度は組成により異なるため、組成を設定
することで所望のキュリー温度のものが得られる。例え
ば、ニッケル（Ｎｉ）のキュリー温度は３５８℃である
が、バナジウム（Ｖ）やクロム（Ｃｒ）、ケイ素（Ｓ
ｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、モリブ
デン（Ｍｏ）、亜鉛（Ｚｎ）、スズ（Ｓｎ）、銅（Ｃ
ｕ）等の元素を添加するとキュリー温度が低くなり、添
加元素の添加量に応じてキュリー温度も低くなる。逆
に、Ｎｉ合金の添加元素として鉄（Ｆｅ）やコバルト
（Ｃｏ）を使用すればその添加量に応じてキュリー温度
は高くなる。例えば、Ｆｅが５１重量％、Ｎｉが４０重
量％、Ｃｒが９重量％の組成の場合、そのキュリー温度
は１３５℃となる。また、軟磁性フェライトにおけるＺ
ｎとＦｅの酸化物添加量の選定によっても、所望のキュ
リー温度の発熱体２が得られる。

【００２３】尚、発熱体２が内容物（食品等）と直接接
触しない方が良い場合には、発熱体２のキュリー温度よ
りも耐熱性のある材料（樹脂）で該発熱体２を被覆して
使用することもできる。

【００２４】尚、図２のように、例えば、乾燥麺等の乾
燥食品Ｗを容器本体１内に収容し、容器本体１の上面開
口をシール蓋２０で剥離可能に密閉した、いわゆるイン
スタント食品用の容器として使用することもできる。収
容された乾燥食品Ｗを食する場合、二点鎖線にて示すよ
うにシール蓋２０を途中まで剥離してその開口から水を
注ぎ入れ、誘導加熱調理器に載置して発熱体２の発熱に
より水を加熱する。従って、予め湯を準備しておく必要
がなく、調理が容易である。

【００２５】また、図１の構成では、発熱体２の下面２
ｂと容器本体１の底部内面４ａとは共に略平坦であった
が、何れか一方に凹部を形成することによって発熱体２
と底部４との間に空間部Ｖを形成してもよい。例えば、
図２に示す発熱体２の場合、発熱体２の下面２ｂに凹部
１１を形成することにより、略平坦な底部内面４ａとの
間に空間部Ｖが形成されている。特に、該発熱体２は、
エンボス加工された薄板状のものであって、エンボス加
工によってその上面２ａには凸部１０が形成され且つ下
面２ｂにはそれに対応して凹部１１が形成される。この
ようにエンボス加工を施すことにより、上面２ａの凹凸
に加えて下面２ｂの凹部１１の形成も一度に行うことが
できるという利点がある。エンボスの形状は、半球状等
の凸部１０を多数形成したものや波板状のもの等であ
る。半球状の場合は、その直径が１乃至５ｍｍ程度、
又、波板状の場合は、波形の幅が１乃至５ｍｍ程度であ
る。

【００２６】そして、このように、空間部Ｖを設けたこ
とによって発熱体２と容器本体１との接触面積を減少さ
せることができるうえに、空間部Ｖによる断熱効果によ
って発熱体２から底部４への熱伝達が抑制され、よって
底部４の熱による損傷を抑制することができる。尚、図
３のように容器本体１の底部内面４ａに凹部１２を形成
して空間部Ｖを形成することもできるが、発熱体２の下
面２ｂに凹部１１を形成すると、発熱体２の上面２ａの
みならず下面２ｂの表面積も増加することとなり、従っ
て発熱体２の放熱効率がより一層高まる。

【００２７】しかも、上記実施形態と同様に容器本体１
の内周面と発熱体２の周面との間には隙間が形成されて
おり、凹部１１による空間部Ｖと発熱体２より上方の内
容物収容空間とはこの隙間によって連通している。従っ
て、加熱調理に際して容器本体１内に入れられた水、あ
るいは予め容器本体１内に入れられた水（液体）は発熱
体２の周囲から空間部Ｖに浸入して循環する。このよう
に水が循環することで発熱体２の放熱効率及び水の加熱
効率もより一層向上するのである。

【００２８】尚、以上の構成では、発熱体２の上面２ａ
に凸部１０を形成することにより上面２ａに凹凸を設け
たが、逆に上面２ａに凹部を形成することにより上面２
ａに凹凸を設けてもよい。上面２ａに凹部を形成する場
合、図３のようにその凹部は上下に貫通する貫通孔１３
とすることが好ましい。上述したのと同様に発熱体２を
底部内面４ａ上に固着せずに単に載置しているので、水
が貫通孔１３を通って発熱体２と底部４との間に浸入す
ることができ、この浸入した水によって底部４への熱影
響を軽減できる。

【００２９】また、上記実施形態では、発熱体２の下面
２ｂあるいは容器本体１の底部内面４ａに凹部を形成す
ることによって空間部Ｖを形成したが、両方に凹部を形
成してもよい。また、発熱体２の下面２ｂ及び容器本体
１の底部内面４ａが共に略平坦に形成されている場合で
あっても、例えば、発熱体２の下面２ｂが容器本体１の
底部内面４ａから所定高さ上方に位置するように、発熱
体２を底部内面４ａから離反させて容器本体１内に収容
するなどして、発熱体２と容器本体１の底部４との間に
空間部Ｖを形成してもよい。

【００３０】更に、発熱体２の周面と容器本体１の内周
面との間の隙間から水が空間部Ｖに浸入する構成以外
に、例えば、図４のように発熱体２に空間部Ｖと連通す
る貫通孔１４を形成して空間部Ｖに水等の液体が浸入す
るよう構成してもよい。貫通孔１４の形状としては、例
えば円形、楕円形、角形の他、長孔等でもよく、孔の大
きさは、例えば円形の場合、直径１乃至５ｍｍ程度であ
る。また、孔の総面積は発熱体２の上面２ａの略１／３
以下が良い。

【００３１】尚、上記実施形態では発熱体２を底部内面
４ａ上に固着せずに載置しているが、容器本体１、例え
ば底部内面４ａに発熱体２を固着したものであっても、
発熱体２の上面２ａに凹凸を設けることにより従来の平
板状のものに比して放熱効率を向上させることができ、
それにより底部４の熱による損傷を抑制することができ
る。

【００３２】その他、発熱体２や容器本体１の形状等も
適宜設計変更可能であり、例えば、容器本体１は円筒状
以外に四角形や六角形等の角筒状であってもよい。

【００３３】

【発明の効果】以上のように、発熱体の上面に凹凸を設
けて上面の表面積を従来に比して増加させたので、加熱
調理時において発熱体の放熱効率が向上し、よって発熱
体の過剰加熱が抑制されて容器本体の熱による損傷を抑
制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の誘導加熱調理用容器を示
す断面図。

【図２】本発明の他の実施形態の誘導加熱調理用容器を
示す断面図。

【図３】本発明の他の実施形態の誘導加熱調理用容器を
示す断面図。

【図４】本発明の他の実施形態の誘導加熱調理用容器の
要部を示す断面図。

【符号の説明】

１…容器本体、２…発熱体、２ａ…上面、２ｂ…下面、
３…胴部、４…底部、４ａ…底部内面、６…リブ、９…
突起（規制手段）、１０…凸部、１１、１２…凹部、１
３、１４…貫通孔、２０…シール蓋（蓋体）、Ｖ…空間
部、Ｗ…乾燥食品（内容物）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3K051 AB05 AC34 AD03 AD15 AD34 BD21 CD17 CD44 4B055 AA09 BA02 BA22 CA02 CA71 CB03 CB07 CB17 DA02 DB14 FA16 FB01 FC06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非導電性材料からなる有底筒状の容器本
体（１）と、電磁誘導によって発熱する発熱体（２）と
を備えた誘導加熱調理用容器において、発熱体（２）は容器本体（１）内に設けられ、該発熱体
（２）の上面（２ａ）には凹凸が設けられていることを
特徴とする誘導加熱調理用容器。
【請求項２】発熱体（２）と容器本体（１）の底部
（４）との間には空間部（Ｖ）が設けられている請求項
１記載の誘導加熱調理用容器。
【請求項３】容器本体（１）内に入れられた水等の液
体が空間部（Ｖ）に浸入可能に構成されている請求項２
記載の誘導加熱調理用容器。
【請求項４】発熱体（２）は容器本体（１）の底部内
面（４ａ）上に載置され、容器本体（１）の底部内面
（４ａ）と発熱体（２）の下面（２ｂ）のうち、少なく
とも一方には凹部（１１，１２）が形成されている請求
項１記載の誘導加熱調理用容器。
【請求項５】発熱体（２）は容器本体（１）の底部内
面（４ａ）上に載置され、発熱体（２）には上下貫通す
る貫通孔（１３，１４）が形成されている請求項１記載
の誘導加熱調理用容器。
【請求項６】発熱体（２）の構成材料として、容器本
体（１）の融点プラス７０℃よりも低いキュリー温度の
磁性金属材料を使用した請求項１乃至５の何れかに記載
の誘導加熱調理用容器。