JPH08191758A

JPH08191758A - 電磁加熱用金属板およびその製造方法

Info

Publication number: JPH08191758A
Application number: JP7178722A
Authority: JP
Inventors: Shinji Inasawa; 信二稲澤; Takeshi Miyazaki; 健史宮崎; Taichiro Nishikawa; 太一郎西川; Toshiyuki Hatta; 利之八田; Shuzo Nagai; 周三永井; Fumio Matsuyama; 文雄松山; Masaya Nishi; 雅也西
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1994-11-18
Filing date: 1995-07-14
Publication date: 1996-07-30

Abstract

(57)【要約】【課題】適切な発熱特性を有し、成形加工が容易であ
るとともに、磁性材料の選択範囲が多く、低コストで製
造することができる電磁加熱用金属板およびその製造方
法を提供する。【解決手段】アルミニウムまたはアルミニウム合金か
らなる基材３と、基材３の一方側表面の少なくとも一部
に形成された、亜鉛または亜鉛合金からなる中間層２
と、中間層２の上に形成された、高周波の磁束により発
生する渦電流が流れることにより発熱体となる導電層１
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電磁加熱用金属
板およびその製造方法に関するものであり、詳しくは、
たとえば調理器具特に電磁加熱式調理器具に用いられる
器物として有効に利用される、電磁加熱用金属板および
その製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電磁加熱式調理器具に用いられる
器物、たとえば炊飯器内釜は、発熱を受持つ鉄、ステン
レス等の磁性金属板と、導熱を受持つアルミニウムまた
はアルミニウム合金板との複合板材を基材とし、これを
後者の板を内側として深絞り等のプレス成形加工を施し
て製造していた。また、一般に、基材の内側面には、炊
飯のこびり付き等の防止のため、フッ素樹脂のコーティ
ングが施されていた。この基材たる複合板材は、たとえ
ば、特公昭５４−３４６８号、特公昭５４−９９８５号
に記載のように、ロール圧延によって磁性金属板とアル
ミニウムまたはアルミニウム合金とをクラッド（複合
化）する方法により製造されていた。

【０００３】このように従来の複合板材は、ロール圧延
によるクラッド法により製造され、大量生産に適してい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
複合板材は、ロール圧延で作製されており、アルミニウ
ムまたはアルミニウム合金を圧縮して接合するため、板
厚のばらつきが大きかった。そのため、クラッド板をプ
レス成形する過程で割れが生じたり、皺が生じる場合が
多く、加工に大きな問題があった。

【０００５】また、従来の複合材料においては、発熱を
受持つ材料である、鉄もしくはステンレス等の磁性金属
板と、導熱を受持つアルミニウムもしくはアルミニウム
合金板とが、双方共展延性に富み、圧延加工や成形加工
に耐えるための機能を併わせて有している必要がある。
そのため、材料の選択範囲の限定要因が多いという問題
もあった。

【０００６】さらに、近年、産業資源の有効利用のため
材料のリサイクルが重要視されているが、ロール圧延に
よるクラッド法では、磁性金属板とアルミニウムまたは
アルミニウム合金板の複合板材を作製した後、所定の形
状に打抜き加工をする。そのため、多量に発生する打抜
きしろも当然複合材である。その結果、アルミニウムま
たはアルミニウム合金板等の単純な金属板の場合のよう
にリサイクルが不可能であり、高コストにつながるとい
う問題もあった。また、磁性金属板を発熱に必要な部分
のみに具備した複合板材の製造も、困難であった。

【０００７】この発明の目的は、上述の問題点を解決
し、適切な発熱特性を有し、成形加工が容易であるとと
もに、磁性材料の選択範囲が多く、低コストで製造する
ことができる、電磁加熱用金属板およびその製造方法を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明による電磁加熱
用金属板は、アルミニウムまたはアルミニウム合金から
なる基材と、基材の一方側表面の少なくとも一部に形成
された、亜鉛または亜鉛合金からなる中間層と、中間層
の上に形成された高周波の磁束により発生する渦電流が
流れることにより発熱体となる導電層とを備えている。

【０００９】効果的に発熱させるため、好ましくは、導
電層の厚さは、渦電流の周波数と導電層の材料とにより
定まる表皮効果の深さよりも厚いことが好ましい。

【００１０】また、導電層を構成する材料としては、コ
ストと発熱特性を考慮し、ニッケル、ニッケル合金、
鉄、鉄合金、コバルトおよびコバルト合金からなる群か
ら選択される少なくとも１つの材料からなる単一または
複数の層が使用できる。

【００１１】さらに、発熱特性は、渦電流の周波数と材
料の表皮抵抗により若干変動するが、ニッケルニッケル
合金、鉄および鉄合金からなる群から選択される少なく
とも１つの材料からなる単一または複数の層に、Ｐ、Ｃ
およびＢからなる群から選択される少なくとも１つの元
素が分散された、たとえば、Ｎｉ−Ｐ、Ｎｉ−Ｂ、Ｎｉ
−Ｃ、Ｆｅ−Ｃ、Ｆｅ−Ｂなどの合金を使用することに
より、高い表皮抵抗が得られる。

【００１２】また、炊飯器等、耐食性が要求される用途
に対しては、電気導電層も耐食性を具備する必要があ
る。この際には、導電層の外表面に、クロムめっき、ク
ロメート処理被膜、亜鉛めっき等の耐食性金属層をさら
に形成することが好ましい。また、使用温度にもよる
が、フッ素樹脂やアラミド、アミド、イミド系の耐熱有
機樹脂なども使用可能である。

【００１３】特に、導電層がニッケル、ニッケル合金、
鉄もしくは鉄合金である場合には、耐食性金属層とし
て、金属クロムとクロム酸化物とを含む多層構造の被膜
を形成することが好ましい。

【００１４】さらに、アルミニウムもしくはアルミニウ
ム合金からなる基材の導電層の反対面には、炊飯や焼物
のこびり付き等の防止のため、フッ素樹脂のコーティン
グを施すことが好ましい。

【００１５】一方、この発明による電磁加熱用金属板の
製造方法は、アルミニウムまたはアルミニウム合金から
なる基材の一方側表面の少なくとも一部に、ジンケート
処理により亜鉛または亜鉛合金からなる中間層を形成す
るステップと、形成された中間層上に、金属イオンを含
有する溶液からの電気化学的転化により、高周波の磁束
により発生する渦電流が流れることにより発熱体となる
導電層を形成するステップとを備えている。

【００１６】ここで、電気化学的転化とは、電気めっき
や化学めっきもしくは無電解めっきと称される、金属イ
オンを溶液中で還元することにより金属を析出させるこ
とを指す。アルミニウムもしくはアルミニウム合金上に
電気めっきもしくは化学めっきにより被膜を密着性よく
形成するには、このように導電層を形成する部分に予め
亜鉛もしくは亜鉛合金からなる中間層を形成する手段が
取られる。

【００１７】この発明による電磁加熱用金属成形物の製
造方法は、アルミニウムまたはアルミニウム合金に、プ
レス成形加工および／または打抜き加工ならびに切断加
工を施すことにより、基材を成形加工するステップと、
成形加工された基材の一方側表面の少なくとも一部に、
ジンケート処理により亜鉛または亜鉛合金からなる中間
層を形成するステップと、形成された中間層上に、金属
イオンを含有する溶液からの電気化学的転化により、高
周波の磁束により発生する渦電流が流れることにより発
熱体となる導電層を形成するステップとを備えている。
この場合には、成形加工した基材の一方側表面のうち、
必要な部分にのみ導電層を形成することが好ましい。

【００１８】また、加工の観点からは、電磁加熱用金属
板を作製した後、電磁加熱用金属成形物を得てもよい。
すなわち、この発明による電磁加熱用金属成形物の製造
方法は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる
基材の一方側表面の少なくとも一部に、ジンケート処理
により亜鉛または亜鉛合金からなる中間層を形成するス
テップと、形成された中間層上に、金属イオンを含有す
る溶液からの電気化学的転化により、高周波の磁束によ
り発生する渦電流が流れることにより発熱体となる導電
層を形成することにより電磁加熱用金属板を作製するス
テップと、作製された金属板に、プレス成形加工および
／または打抜き加工ならびに切断加工を施すことによ
り、金属板を成形加工するステップとを備えている。

【００１９】好ましくは、導電層を形成した後、クロム
イオンを含有する硫酸溶液からの電気化学的転化によ
り、金属クロムとクロム酸化物とを含む多層構造の被膜
からなる耐食性金属層を形成するステップを、さらに備
えるとよい。

【００２０】ここで、電気化学的転化とは、前述と同様
に、電気めっきや化学めっきもしくは無電解めっき等を
指す。

【００２１】

【発明の実施の形態】この発明に使用される導電層は、
金属イオンを含有する溶液からの電気化学的転化により
形成されたものである。導電層を構成する金属種として
は、ほとんどの金属元素が使用できるが、高周波の磁束
により発生する渦電流が流れることにより発熱体となる
金属であることはいうまでもない。

【００２２】この高周波による加熱方式では、たとえば
２０ｋＨｚ程度の周波数で発振された交番磁界中に導体
を配置すると渦電流が発生し、この電流のジュール熱に
より発熱する。このため、効率よく加熱するためには、
上記の材料や材料の厚さ等の寸法に制約がある。これ
は、高周波電流が金属等の導電体に流れるときに生ずる
表皮効果の影響が著しいからである。

【００２３】表１に、各種金属板を２０ｋＨｚの高周波
で電磁誘導加熱した場合の、固有抵抗、浸透深さおよび
固有抵抗／浸透深さで得られる表皮抵抗を示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】各材料が電磁調理器の負荷として適当か否
かは、上述の使用周波数での表皮抵抗により決定され
る。たとえば、アルミニウムのように表皮抵抗が非常に
小さいものは、渦電流が発生しても発熱量として出力が
得られない。ロール圧延で製造されている電磁発熱用複
合板には、専らＳＵＳ４３０が使用されているが、表皮
抵抗から考えても、発熱に適している材料と考えられ
る。

【００２６】本願発明では、表１に記載した金属種に限
定されるものではないが、ニッケルや鉄を中心に合金化
により固有抵抗を増加させ、表皮抵抗を大きくした材料
を導電層として選定できる。

【００２７】また、高周波電流により発生した交番時間
を効果的に消費し、発熱するためには、前述の高周波の
磁束により発生する渦電流が流れることにより発熱体と
なる導電層の厚さは、渦電流の周波数と導電層の材料と
により定まる表皮効果の深さ、すなわち、浸透深さより
もさらに厚く形成することが好ましい。この浸透深さ
は、導電層の表面近傍の渦電流が１／ｅになる厚さ、す
なわち６３％程度減衰するのに必要な厚さとされてい
る。ただし、この場合には、投入電力の約８０％しか消
費されない。したがって、表２に示すように、導電層の
厚さをさらにいくぶん厚くすることにより、投入電力の
９５％を消費することができる。

【００２８】

【表２】

【００２９】一方、表皮抵抗自身を高抵抗化する手段と
しては、上述のような材料によらず、導電膜の厚さを薄
くすることも考えられる。しかしながらこの場合には、
厚さ当たりの発熱密度は大きくなるが、投入電力のほと
んどが薄膜を通過してしまい、発熱に寄与しないため、
全体としての発熱量が少なくなる。そこで、薄膜化によ
る表皮抵抗の増大を効果的に利用する手段として、薄膜
を絶縁もしくは同種金属が連続しない形で多層化する手
段が有効である。この場合でも、多層化した導電層の全
体厚さは、浸透深さよりもさらに厚く形成することが好
ましい。

【００３０】また、材料自身の表皮抵抗を増大させる手
段として、１つには導電層を構成する材料を、ニッケ
ル、ニッケル−クロム合金などのニッケル合金、鉄、パ
ーマロイやステンレスなどの鉄合金等を使用することが
挙げられる。また、電気めっきや化学めっきの際、浴中
にリン酸化合物を添加することにより、リン共析めっ
き、たとえばＮｉ−Ｐめっき、Ｆｅ−Ｐめっきが、ま
た、カルボン酸系化合物を添加することにより炭素共析
めっき、たとえばＮｉ−Ｃ、Ｆｅ−Ｃめっきが、さら
に、アミノボラン等のホウ素化合物を添加することによ
り、ホウ素共析めっき、たとえばＮｉ−Ｂ、Ｆｅ−Ｂめ
っきが得られるが、これらは、金属材料の本来持つ磁気
特性をほとんど維持したまま、表皮抵抗を増大させるこ
とが可能であり、本発明には非常に効果的である。

【００３１】また、アルミニウムもしくはアルミニウム
合金の表面は、酸化アルミニウムを主成分とする層で覆
われており、この上に被膜を密着性よく形成するには、
金属新生面を出す必要がある。新生面を出す手法とし
て、真空容器内で電子もしくはイオン衝撃による手法が
あるが、電気めっきもしくは化学めっきなどの場合、ア
ルミニウム表面を溶解しつつ別種の金属を析出させる手
法として、ジンケート処理を使用することが適する。こ
のジンケート処理は、アルミニウムの場合は亜鉛単体で
よいが、アルミニウム合金の場合は密着性を効果的に増
大させるため、鉄、ニッケル、コバルトなどの元素を含
む亜鉛合金を用いるとよい。

【００３２】また、導電層がニッケル、ニッケル合金、
鉄、もしくは鉄合金の場合は、金属の腐食および変色を
防止するため、その表面を耐食性金属層で被覆すること
が好ましい。

【００３３】ただし、本願発明は、その用途として電磁
調理器用鍋が考えられるため、この耐食性金属層は、食
品衛生上も使用可能なものである必要がある。そのた
め、この耐食性金属層としては、金属クロムとクロム酸
化物とを含む多層構造を持つ被膜を使用することが好ま
しい。

【００３４】また、このような被膜は、クロムイオンを
含有する希薄な硫酸溶液を用いた、電気めっき、化学め
っき、無電解めっき等の電気化学的添加を利用すること
により形成することができる。たとえば、電気めっきの
場合は、希薄な硫酸中にクロムイオンを含有する電解浴
を用いることにより、めっき条件によって多少構造は異
なるが、金属クロムの上に水和した酸化クロムの層を有
する２層以上の多層構造の被膜を形成することができ
る。

【００３５】この被膜中には、不純物として硫酸根が含
まれるが、電解浴中に微量のフッ素イオンを混入させる
ことにより、耐食性を若干向上させることができる。

【００３６】また、この被膜の厚さに関しては、磁力線
を吸収し、かつ、導電層に磁力線が十分到達するため
に、１μｍ以下の被膜厚であることが好ましい。

【００３７】

【実施例】

（実施例１）アルミニウムとしては材質ＪＩＳ３００４
系アルミニウム合金ＭＧ−１１０（住友軽金属製；Ｍｇ
０．６〜０．８、Ｍｎ０．９〜１．１％含む；サイズ
１．５ｍｍ厚、４２５ｍｍφのサークル板）を用いた。
このアルミニウム合金板を、１２０ｇ／ｌの水酸化ナト
リウム水溶液に８０℃で処理した後、ＡＺ１０２（上村
工業製）の５０ｇ／ｌの６０℃水溶液に浸漬し、水洗の
後、ジスマッターＡＺ−２０１（上村工業製）１００ｇ
／ｌ＋硝酸８００ｍｌ／ｌを用いて、室温で処理を実施
した。その後、ジンケート処理とＡＺ４０１（上村工業
製）を用い、０．１μｍのジンケート層を形成した。

【００３８】次に、ニッケルめっき浴として、スルファ
ミン酸ニッケル四水和物６８０ｇ／ｌ＋塩化ニッケル六
水和物２０ｇ／ｌ＋ホウ酸４０ｇ／ｌおよびリン源とし
て亜リン酸を０．２ｍｏｌ／ｌ添加したものを使用し、
浴温７０℃、陰極電流密度８０Ａ／ｄｍ² で処理を行な
い、アルミニウム合金板裏面に約１００μｍのＮｉ−７
％Ｐ被膜（比抵抗５９μΩ）を形成した。

【００３９】図１は、このようにして作製された電磁加
熱用金属板の構成を示す断面図である。図１を参照し
て、この金属板は、アルミニウム合金からなる基材３
と、基材３の一方側表面に形成されたジンケート層２
と、ジンケート層２の上に形成された導電層１とから構
成される。

【００４０】次に、このように構成される電磁加熱用金
属板を成形加工し、電磁加熱用金属成形物を作製した。

【００４１】図２は、このようにして作製された電磁加
熱用金属成形物の構成を示す断面図である。

【００４２】このようにして作製した電磁加熱用金属成
形物について、松下電器製ＩＨ調理器ＫＺＰ１を使用
し、発熱特性を調査した。

【００４３】比較例として、０．５ｍｍφのＳＵＳ４３
０と、前述のアルミニウム合金板のロール圧延材を用
い、同様にして電磁加熱用金属成形物を作製した。その
結果、比較例の成形物は表面温度が４０秒で２００℃に
達したのに対し、本実施例による成形物は３０秒未満で
２００℃に達し、良好な結果を得た。

【００４４】（実施例２）アルミニウムとしては、材質
ＪＩＳ３００４系アルミニウム合金ＭＧ−１１０（住友
軽金属製；Ｍｇ０．６〜０．８、Ｍｎ０．９〜１．１％
を含む；サイズ１．５ｍｍ厚、４２５ｍｍφのサークル
板）を用いた。フッ素樹脂被覆のため、このアルミニウ
ム面をＮａＣｌ水溶液中２０クーロン／ｃｍ² の電気量
で電解エッチングを施し、表面に微細な凹凸を設け、こ
の面にフッ素樹脂分散液を塗布し、焼付けた。この被覆
板を、油圧プレスで、深さ１４６ｍｍ、内径２２１ｍｍ
の炊飯ジャー内釜形状に加工した。この成形品のフッ素
樹脂被覆面の反対面である外側の底面のみ、１２０ｇ／
ｌの水酸化ナトリウム水溶液に８０℃で処理した後、Ａ
Ｚ１０２（上村工業製）の５０ｇ／ｌの６０℃水溶液に
浸漬し、水洗した後、ジスマッターＡＺ−２０１（上村
工業製）１００ｇ／ｌ＋硝酸８００ｍｌ／ｌで室温で処
理を実施した。その後、ジンケート処理とＡＺ４０１
（上村工業製）を用い、０．１μｍのジンケート層を形
成した。

【００４５】次に、Ｆｅ−Ｎｉめっき浴として、スルフ
ァミン酸ニッケル四水和物４８０ｇ／ｌ＋硫酸鉄七水和
物２５ｇ／ｌ＋ホウ酸３０ｇ／ｌ＋ＮＨ₂ ＯＨ・ＨＣ１
５ｇ／ｌ＋サッカリン酸ナトリウム１ｇ／ｌ＋ラウリル
硫酸ナトリウム０．１ｇ／ｌ＋ＮＨ₂ ＳＯ₃ Ｈ１５ｇ／
ｌを使用し、浴温４５℃、陰極電流密度２５Ａ／ｄｍ ²
で処理を行ない、アルミニウム合金板外側底面に約５０
μｍのＮｉ−２０％Ｆｅ被膜（パーマロイ）を形成し
た。

【００４６】図３は、このようにして作製された電磁加
熱用金属成形物の構成を示す断面図である。

【００４７】図３を参照して、この成形物は、アルミニ
ウム合金からなる基材３と、基材３の一方側表面の一部
に形成されたジンケート層２と、ジンケート層２の上に
形成された導電層１と、基材３の他方側表面に形成され
たフッ素樹脂被膜４とから構成される。

【００４８】次に、この成形物に、腐食特に隙間の腐食
を防ぐため、めっき面全面と非めっき面との界面に、シ
リコン樹脂のスプレーコーティングを実施した。

【００４９】このようにして作製した電磁加熱用金属成
形物について、松下電器製ＩＨ調理器ＫＺＰ１を使用
し、発熱特性を調査した。

【００５０】比較例として、０．５ｍｍφのＳＵＳ４３
０と、前述のアルミニウム合金板のロール圧延材を用
い、同様にして電磁加熱用金属成形物を作製した。その
結果、比較例の電磁加熱用金属成形物は表面温度が４０
秒で２００℃に達したのに対し、本実施例による成形物
は４０秒未満で２００℃に達し、良好な結果を得た。

【００５１】（実施例３）アルミニウムとしては、材質
ＪＩＳ３００４系アルミニウム合金ＭＧ−１１０（住友
軽金属製；Ｍｇ０．６〜０．８、Ｍｎ０．９〜１．１％
を含む；サイズ１．５ｍｍ厚、４２５ｍｍφのサークル
板）を用いた。このアルミニウム合金板を１２０ｇ／ｌ
の水酸化ナトリウム水溶液に８０℃で処理した後、ＡＺ
１０２（上村工業製）の５０ｇ／ｌの６０℃水溶液に浸
漬し、水洗した後、ジスマッターＡＺ−２０１（上村工
業製）１００ｇ／ｌ＋硝酸８００ｍｌ／ｌで室温で処理
を実施した。その後、ジンケート処理とＡＺ４０１（上
村工業製）を用い、０．１μｍのジンケート層を形成し
た。

【００５２】次に、ニッケルめっき浴として、スルファ
ミン酸ニッケル四水和物６８０ｇ／ｌ＋塩化ニッケル六
水和物２０ｇ／ｌ＋ホウ酸４０ｇ／ｌおよびリン源とし
て亜リン酸を０．２ｍｏｌ／ｌ添加したものを使用し、
浴温７０℃、陰極電流密度４０Ａ／ｄｍ² で処理を行な
い、アルミニウム合金板裏面に約５０μｍのＮｉ−７％
Ｐ被膜（比抵抗５９μΩ）を形成した。さらに、この被
膜が形成されたアルミニウム合金板について、無水クロ
ム酸４０ｇ／ｌ、硫酸４５ｇ／ｌ水溶液を電解液とし、
５Ａ／ｄｍ²の電流密度で１０分間めっきを行なった。

【００５３】次に、このように構成される電磁加熱用金
属板を成形加工し、電磁加熱用金属成形物を作製した。

【００５４】図４は、このようにして作製された電磁加
熱用金属成形物の構成を示す断面図である。

【００５５】図４を参照して、この成形物は、アルミニ
ウム合金からなる基材３と、基材３の一方側表面の一部
に形成されたジンケート層２と、ジンケート層２の上に
形成された導電層１と、導電層１上に形成された耐食性
金属層５とから構成される。

【００５６】このようにして作製した電磁加熱用金属成
形物について、松下電器製ＩＨ調理器ＫＺＰ１を使用
し、発熱特性を調査した。その結果、本実施例による成
形物は４０秒未満で２００℃に達し、良好な結果を得
た。

【００５７】また、ＪＩＳ−ｚ−２３７１の塩水噴霧試
験法に基づき、耐食性の評価を行なった。その結果、無
水クロム酸と硫酸４５ｇ／ｌの水溶液でめっき処理を行
なわず、導電層が露出した試料では、５０時間程度の処
理で幾分褐色に変色が確認されたが、本実施例に従う試
料では、１０００時間の処理でも腐食は確認されなかっ
た。

【００５８】なお、本実施例による成形物については、
基材３の他方側表面に、図３に示す実施例２と同様のフ
ッ素樹脂被膜４を形成してもよい。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、導電層として、適切な発熱特性を有するように金属
材料および添加物を調整することができる。また、めっ
き手法により高精度に導電層厚さを形成することも可能
であるが、アルミニウムもしくはアルミニウム合金を所
望の形状に加工した後、必要な部分に導電層を形成する
ことにより、成形加工を容易にすることができる。さら
に、材料のロスも少なく、使用プロセスも電気めっきも
しくは無電解めっきであるため、低コストで作製可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による電磁加熱用金属板の一例の構成
を示す断面図である。

【図２】この発明による電磁加熱用金属成形物の一例の
構成を示す断面図である。

【図３】この発明による電磁加熱用金属成形物の他の例
の構成を示す断面図である。

【図４】この発明による電磁加熱用金属成形物のさらに
他の例の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１導電層２ジンケート層３基材４フッ素樹脂被膜５耐食性金属層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者八田利之大阪市此花区島屋一丁目１番３号住友電気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者永井周三大阪市此花区島屋一丁目１番３号住友電気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者松山文雄大阪市此花区島屋一丁目１番３号住友電気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者西雅也大阪市此花区島屋一丁目１番３号住友電気工業株式会社大阪製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルミニウムまたはアルミニウム合金か
らなる基材と、前記基材の一方側表面の少なくとも一部に形成された、
亜鉛または亜鉛合金からなる中間層と、前記中間層の上に形成された、高周波の磁束により発生
する渦電流が流れることにより発熱体となる導電層とを
備える、電磁加熱用金属板。
【請求項２】前記導電層の厚さは、前記渦電流の周波
数と前記導電層の材料とにより定まる表皮効果の深さよ
りも厚いことを特徴とする、請求項１記載の電磁加熱用
金属板。
【請求項３】前記導電層は、ニッケル、ニッケル合
金、鉄、鉄合金、コバルトおよびコバルト合金からなる
群から選択される少なくとも１つの材料からなる単一ま
たは複数の層であることを特徴とする、請求項１または
請求項２記載の電磁加熱用金属板。
【請求項４】前記導電層は、ニッケル、ニッケル合金、鉄および鉄合金からなる群か
ら選択される少なくとも１つの材料からなる単一または
複数の層であり、前記単一または複数の層に、Ｐ、ＣおよびＢからなる群
から選択される少なくとも１つの元素が分散されている
ことを特徴とする、請求項１または請求項２記載の電磁
加熱用金属板。
【請求項５】前記導電層の上に形成された耐食性金属
層をさらに備えることを特徴とする、請求項１〜請求項
４のいずれかに記載の電磁加熱用金属板。
【請求項６】前記耐食性金属層は、金属クロムとクロ
ム酸化物とを含む多層構造の被膜である、請求項５記載
の電磁加熱用金属板。
【請求項７】前記基材の他方側表面が、フッ素樹脂で
被覆されていることを特徴とする、請求項１〜請求項６
のいずれかに記載の電磁加熱用金属板。
【請求項８】アルミニウムまたはアルミニウム合金か
らなる基材の一方側表面の少なくとも一部に、ジンケー
ト処理により亜鉛または亜鉛合金からなる中間層を形成
するステップと、前記形成された中間層上に、金属イオンを含有する溶液
からの電気化学的転化により、高周波の磁束により発生
する渦電流が流れることにより発熱体となる導電層を形
成するステップとを備える、電磁加熱用金属板の製造方
法。
【請求項９】前記形成された導電層上に、クロムイオ
ンを含有する硫酸溶液からの電気化学的転化により、金
属クロムとクロム酸化物とを含む多層構造の被膜からな
る耐食性金属層を形成するステップをさらに備えること
を特徴とする、請求項８記載の電磁加熱用金属板の製造
方法。
【請求項１０】アルミニウムまたはアルミニウム合金
に、プレス成形加工および／または打抜き加工ならびに
切断加工を施すことにより、基材を成形加工するステッ
プと、前記成形加工された基材の一方側表面の少なくとも一部
に、ジンケート処理により亜鉛または亜鉛合金からなる
中間層を形成するステップと、前記形成された中間層上に、金属イオンを含有する溶液
からの電気化学的転化により、高周波の磁束により発生
する渦電流が流れることにより発熱体となる導電層を形
成するステップとを備える、電磁加熱用金属成形物の製
造方法。
【請求項１１】アルミニウムまたはアルミニウム合金
からなる基材の一方側表面の少なくとも一部に、ジンケ
ート処理により亜鉛または亜鉛合金からなる中間層を形
成するステップと、前記形成された中間層上に、金属イオンを含有する溶液
からの電気化学的転化により、高周波の磁束により発生
する渦電流が流れることにより発熱体となる導電層を形
成することにより電磁加熱用金属板を作製するステップ
と、前記作製された金属板に、プレス成形加工および／また
は打抜き加工ならびに切断加工を施すことにより、金属
板を成形加工するステップとを備える、電磁加熱用金属
成形物の製造方法。
【請求項１２】前記形成された導電層上に、クロムイ
オンを含有する硫酸溶液からの電気化学的転化により、
金属クロムとクロム酸化物とを含む多層構造の被膜から
なる耐食性金属層を形成するステップをさらに備えるこ
とを特徴とする、請求項１０または請求項１１に記載の
電磁加熱用金属成形物の製造方法。