JPS6228249Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の分野 本考案は加熱容器、特にワツト密度が大きいセ
ラミツクヒータによつて内容物を加熱することが
できる加熱容器に関するものである。

従来技術とその問題点 従来、加熱容器としては金属製容器の底部外周
にバンドヒータを取付け、このバンドヒータで内
容物を加熱するようにしたものが知られている。
この種の加熱容器において、ヒータとしてはマイ
カヒータあるいはシーズヒータが一般に用いられ
ているが、いずれの場合もワツト密度が小さく、
大型化するとともにコスト高になるという欠点が
ある。

そこで、ワツト密度の大きいセラミツクヒータ
を金属製容器の底面に取付け、小型でも大きなパ
ワーが得られ、かつコストの低減を図つたものが
考えられる。この種のセラミツクヒータを容器の
底面に取付けるには、例えばセラミツクヒータの
背面に押えバネを配置し、この押えバネの背後を
容器の底面外周部にネジ止めした押え板で支持す
ることにより、セラミツクヒータを容器の底面に
圧着させる方法が考えられる。ところが、底面が
平坦面の場合には、押え板の締付け力によつて、
セラミツクヒータを介して容器の底面中央部が凹
んでしまい、その結果セラミツクヒータに無理な
力が作用するという問題がある。

そこで、容器の底部に補強用の複数段の同心状
段部を形成し、中央段部の外面にセラミツクヒー
タを配置し、押えバネを支持する押え板の両端部
を底部の外周段部にねじ止めする方法が考えられ
るが、一般に容器は別体からなる胴部と底部とを
溶接にて固定したものが用いられており、底部外
周部には溶接時の残留歪や熱的影響によつて変形
が生じやすいという問題がある。そのため、底部
外周部に押え板の両端部をねじ止めすると、押え
板とセラミツクヒータとが相対的に傾き、押えバ
ネのバネ圧がセラミツクヒータに対し均等に作用
せず、セラミツクヒータと容器の底面とが局部的
な接触状態となり、セラミツクヒータ自体が異常
温度上昇をきたして割れるという問題がある。

考案の目的 本考案はかかる問題点に鑑みてなされたもの
で、溶接時の残留歪や熱的影響があつても、セラ
ミツクヒータと容器底部との熱伝達性を良好にし
て効率の良い加熱を行うことができる加熱容器を
提供することを目的とする。

考案の構成 上記目的を達成するために、本考案は容器の底
部に複数段の同心状段部が設け、中央段部外面に
セラミツクヒータを当接するとともに、セラミツ
クヒータの背面に押えバネを配置し、中間段部に
ネジ止めした押え板でバネの背後を支持し、セラ
ミツクヒータを中央段部外面に圧接させたもので
ある。

実施例 つぎに、本考案の実施例を添付図面にしたがつ
て説明する。

第１図において、１は金属製容器の一例である
ステンレス製容器で、別体からなる胴部２と底部
３とを周部で溶接したものである。上記底部３に
は該底部の補強のために、中央部が階段状に陥没
した複数段の同心状段部３ａ〜３ｃが形成されて
おり、この中央段部３ａの外面には所定厚み（例
えば４mm）のアルミニウム板４が接合固定されて
いる。このアルミニウム板４はその片面を容器１
の底部３の中央段部３ａに圧力と熱とを加えてク
ラツド溶接等熱間圧接にて接合固定し、しかる後
に外面を研磨あるいは切削することにより平面度
を出している。

上記アルミニウム板４の外面には、アルミニウ
ム板からなる中間金属板５とセラミツクヒータ６
とアルミニウム板からなる背面金属板７とを一体
に固定したヒータユニツト８が、押え板１０にて
背後を支持された略皿型の押えバネ９によつて圧
接されている。すなわち、上記押え板１０は略円
盤状に形成されており、その外周部には例えば３
個のネジ挿通孔１０ａが形成されており、一方、
容器１の中間段部３ｂには120度間隔で３個の取
付ネジ座１１が固定されている。そしてヒータユ
ニツト８をアルミニウム板４の外面に当接し、か
つその背面に押えバネ９を配置した状態で、押え
板１０で押えバネ９の背後を押圧しながら上記ネ
ジ挿通孔１０ａにネジ１２を挿通して取付ネジ座
１１に押え板１０をネジ止めすることにより、ヒ
ータユニツト８はアルミニウム板４に所定の圧着
力で取付けられる。

上記セラミツクヒータ６は、例えばアルミナを
主成分とする薄肉なセラミツク基板を半乾き状態
で形成し、その上面にヒータ線、温度調節用セン
サー等からなる回路をプリントし、その上に薄肉
のセラミツク層を、下には数枚の薄肉のセラミツ
ク層を積層してモールドし、かつリード線を外部
に導出した状態で全体を焼成したものである。な
お、セラミツクヒータ６と金属板５，７とは上記
のごとく一体的に固定したもののほか、分離して
いてもよい。

上記構成からなる加熱容器において、容器１の
胴部２と底部３との溶接時の残留歪や熱的影響に
よつて、底部３の外周段部３ｃが第１図中破線の
ように凹んだとしても、中央段部３ａと中間段部
３ｂとの平行度は維持されているため、中間段部
３ｂにネジ止めされた押え板１０とセラミツクヒ
ータ６とが相対的に傾くことなく、押えバネ９の
バネ圧はセラミツクヒータ６に均等に作用する。
したがつて、残留歪や熱的影響によつて底部３の
外周段部３ｃに凹みが生じても、セラミツクヒー
タ６は中間金属板５を介してアルミニウム板４と
密着するので、セラミツクヒータ６は異常温度上
昇をきたさず割れる心配がない。

容器１内に貯溜された内溶液は、セラミツクヒ
ータ６によつて中間金属板５とアルミニウム板４
と底部３とを介して加熱される。このとき、中間
金属板５およびアルミニウム板４は良好な熱伝導
性を有し、かつアルミニウム板４と中間金属板５
とは押えバネ９のバネ力で密着しているので、熱
伝達性は極めて良好である。また容器１形成時の
プレス・溶接等による底部３の歪やアルミニウム
板４の接合固定時における歪があつても、後でア
ルミニウム板４の外面を平面研磨あるいは切削す
ることにより、上記歪に無関係に平面度が得ら
れ、中間金属板とアルミニウム板との密着性を損
わない。

また、所定温度（例えば90℃）に保温された内
溶液の残量が少なくなつたとき、容器１内に冷水
を補充すると、冷水のために容器１の底部３は急
激に冷され、セラミツクヒータ６に熱シヨツクを
与えるおそれがある。ところが、底部３とセラミ
ツクヒータ６との間にはアルミニウム板４と中間
金属板５とが介在しているため、このアルミニウ
ム板と中間金属板との熱容量によつて熱シヨツク
が和らげられ、セラミツクヒータ６の割れを防止
できる。

さらに、通常の加熱時においては、容器１の底
部３上面はセラミツクヒータ６からの熱を受ける
アルミニウム板４下面より低温であるため、底部
３とアルミニウム板４とが下方が凸となるように
外ゾリし、一方空炊き時には容器１が過熱される
ため、下方が凹となるように内ゾリする傾向があ
る。もしセラミツクヒータ６がアルミニウム板４
に直接接触していると、上記のごとき外ゾリ時お
よび内ゾリ時にセラミツクヒータ６とアルミニウ
ム板４とが局部的に接触することになり、セラミ
ツクヒータ６の熱が十分にアルミニウム板４に伝
わらず、その結果、セラミツクヒータ６自体が異
常温度上昇をきたして割れるという問題がある。
ところが、セラミツクヒータ６とアルミニウム板
４との間に中間金属板５が介在し、この中間金属
板５はアルミニウム板４の変形とは無関係にセラ
ミツクヒータ６に面接触しているため、この中間
金属板でヒータ６の熱が放散され、セラミツクヒ
ータ６の異常温度上昇による割れを未然に防止で
きる。さらに、容器１の底部３ならびにアルミニ
ウム板４の変形や歪が中間金属板５の介在によつ
てセラミツクヒータ６に伝わらず、セラミツクヒ
ータ６に曲げモーメントが作用しない。

なお、セラミツクヒータ６の背後に背面金属板
７を設けたのは、セラミツクヒータ６の背後を押
圧する押えバネ９のバネ圧を均一化し、かつヒー
タ温度のばらつきを解消するためである。そして
上記背面金属板７と中間金属板５とでセラミツク
ヒータ６を挟着一体化することにより、ヒータユ
ニツト８を構成したので、部品管理が容易となり
組立作業も簡単となる。

また、アルミニウム板４と中間金属板５との接
合面を表面研磨し、かつアルミニウム板４を底部
３に熱間圧接により接合固定したのは、次のよう
な理由による。一般に、セラミツクヒータ６のヒ
ータ線の抵抗値はヒータ温度の上昇にともなつて
高くなるという性質があり、もしセラミツクヒー
タ６と中間金属板５、中間金属板５とアルミニウ
ム板４、およびアルミニウム板４と底部３の密着
性が悪ければ、セラミツクヒータ６の熱が底部３
に十分に伝達せず、セラミツクヒータ６自身が過
熱されることになる。こうなるとセラミツクヒー
タ６の低抗値も増加し、上記熱伝達不良と相俟つ
て消費電力の割に内容液が十分に加熱されない結
果となる。そこで、上記のごとく底部３とアルミ
ニウム板４と中間金属板５とセラミツクヒータ６
との密着性を高めることによつてセラミツクヒー
タ６の温度上昇を抑制し、効率良く発熱させると
ともに、熱伝達率を向上させ、小型のセラミツク
ヒータ６で大きな加熱能力を発揮できるようにし
たのである。

なお、図面に記載のごとくアルミニウム板４の
外面中央には凹部４ａが形成されている。これ
は、加熱時に底部３およびアルミニウム板４が下
向きに凸となるように熱変形し、セラミツクヒー
タを押し下げてセラミツクヒータの割れをきたし
たりあるいは密着性が悪くなる傾向にあるため、
この影響を少なくするためである。

また、アルミニウム板４は上記実施例のごとく
熱間圧接にて底部３に接合固定するものに限ら
ず、例えば底部３の外面にダイキヤストにて一体
に接合固定してもよい。さらに本考案にかかる容
器としては、上記実施例のごとき単なる一重容器
に限らず、外周面に断熱材を巻装した断熱−重容
器や真空二重容器であつてもよく、真空二重容器
の場合には底部のみを一重としてこの底部にセラ
ミツクヒータを取付ければよい。

なお、容器１の胴部２と底部３との溶接形態と
しては、第１図のごときものに限らず、第２図の
ように底部３の外周部を上方へ起立させ、この起
立部先端部を胴部２の下端に溶接してもよく、あ
るいは第３図のように底部３の外周部を上方に起
立させるとともに、胴部２の下端部を内方へ折曲
し、この折曲部を起立部外面に溶接してもよい。

考案の効果 以上のように、本考案は別体からなる胴部と底
部とを溶接してなる加熱容器において、底部に設
けた補強用の同心状段部の中央段部外面にセラミ
ツクヒータを当接し、中間段部にネジ止めした押
え板で押えバネを介してセラミツクヒータを上記
中央段部外面に圧接させたので、たとえ底部の外
周段部に溶接時の残留歪や熱的影響によつて凹み
が生じても、中央段部と中間段部との平行度は維
持されているため、押え板とセラミツクヒータと
は相対的に傾かず、押えバネのバネ圧はセラミツ
クヒータに均等に作用する。したがつて、セラミ
ツクヒータと容器底部との熱伝達性が良好とな
り、効率よく加熱することができるとともに、セ
ラミツクヒータ自体の異常加熱による割れを防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる加熱容器の一例の下部
断面図、第２図、第３図は溶接形態の他の例の一
部断面図である。 １……金属製容器、３……底部、４……アルミ
ニウム板、５……中間金属板、６……セラミツク
ヒータ、７……背面金属板、８……ヒータユニツ
ト、９……押えバネ、、１０……押え板、１１…
…取付ネジ座。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 胴部と底部とを別体の金属板で構成し、これら
   を周部で溶接してなる加熱容器において、上記底
   部に複数段の同心状段部を形成し、その中央段部
   外面にセラミツクヒータを当接し、中間段部に形
   成した取付ネジ座に押え板をネジ止めし、この押
   え板とセラミツクヒータとの間に押えバネを介設
   してセラミツクヒータを上記底部の中央段部外面
   に圧接させたことを特徴とする加熱容器。