電磁誘導加熱用樹脂製食器
【課題】電磁誘導加熱を繰り返しても剥離や割れが生じることがなく、且つ、成形時に封入した金属が破損して電磁誘導加熱が十分に行われなくなることを防止することが出来る電磁誘導加熱用樹脂製食器の提供。
【解決手段】第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）と金属製網（３）とを有し、第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）とは積層されており、金属製網（３）の一部（３１）は第１の樹脂成形部材（１）に埋没し、金属製網（３）の残りの部分は第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）との間に封入されており、第２の樹脂成形部材（２）の樹脂材料（Ｍ）供給位置は、金属製網（３）が第１の樹脂成形部材（１）に埋没している位置（中央部３１）に対応している。
【解決手段】第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）と金属製網（３）とを有し、第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）とは積層されており、金属製網（３）の一部（３１）は第１の樹脂成形部材（１）に埋没し、金属製網（３）の残りの部分は第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）との間に封入されており、第２の樹脂成形部材（２）の樹脂材料（Ｍ）供給位置は、金属製網（３）が第１の樹脂成形部材（１）に埋没している位置（中央部３１）に対応している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食物或いは食材を収容し、調理に際して或いは食事直前に、収容された食物或いは食材を適温に加熱することが出来る電磁誘導加熱用樹脂製食器に関する。
【背景技術】
【０００２】
病院や、老人ホーム等の各種施設において、チルド状態の食品を食器に載せ、かかる食器をトレイに載せ、このトレイをカートに入れ、カートの内部で食材を再加熱する方法が普及している。食材を再加熱するに際しては、食器を熱風やヒーターにより加熱し、或いは電磁誘導加熱を行なう手法が提案されている。
ここで、熱風による再加熱は熱効率が極めて悪く、多大な電力を消費してしまう。また、再加熱するべき食物が熱風によって乾燥してしまい、風味や食感を大幅に損なってしまうおそれがある。
【０００３】
ヒーターによる加熱は、温度制御がし易いという利点がある。
しかし、ヒーターで加熱するためには、孔の開いた専用トレイが必要になる。または、トレイの上にヒーターを組み込む必要があるため、トレイの構造が複雑になってしまうという問題が存在する。
【０００４】
電磁誘導加熱を利用した再加熱であれば、熱風による再加熱や、ヒーター加熱における上述した様な問題点は生じない。
近年、電磁誘導加熱を利用した調理用器具が提供されており、電磁誘導加熱を利用した容器として、金属製の鍋や炊飯器等が提案されている。
しかし、容器を樹脂で構成した場合には、樹脂は非導電体材料であるため、電磁誘導加熱により容器の内容物を加熱することが出来ない。
【０００５】
樹脂製容器では電磁誘導加熱により内容物を加熱することが出来ないという問題を解決するため、渦電流が流れる導電体、例えば薄い鋼板を樹脂製容器の底面に配置する方法がある。しかし、当該薄い鋼板が食器と一体化しない為、使用中に薄い鋼板と食器が分離してしまうという問題が存在する。
【０００６】
これに対して、樹脂製食器に金属板を２層の樹脂間に挟み込み、一体的に成形することにより樹脂製食器を構成すれば、電磁誘導加熱により内容物を加熱することが出来て、しかも、使用中に薄い鋼板と食器が剥離してしまうことが防止される。
その様に金属板を挟み込んだ樹脂製食器の製造技術として、射出成形で樹脂製の内側成形品を成形し、その外側に金属板を接合し、その複合品を金型にセットし、複合品の外側に樹脂材料を射出して一体に成形し、電磁誘導加熱に対処出来る樹脂製食器を製造する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、この従来技術（特許文献１）では、樹脂と金属の密着性が十分とは言い難く、内側成形品と外側成形品とが剥離する場合がある。また、樹脂と金属板との熱膨張率の違いにより、食器に割れが生じる場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１９３５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、電磁誘導加熱を繰り返しても剥離や割れが生じることがなく、且つ、成形時に封入した金属が破損して電磁誘導加熱が十分に行われなくなることを防止することが出来る電磁誘導加熱用樹脂製食器の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の電磁誘導加熱用樹脂製食器（１００）は、第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）と金属製網（３）とを有し、第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）とは積層されており、第１の樹脂成形部材（１）は食器の内側（図１の矢印１１参照）に位置しており、金属製網（３）の一部（中央部３１）は第１の樹脂成形部材（１）の中央部に埋没して配置され、金属製網（３）の残りの部分は第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）との間に封入されており、第２の樹脂成形部材（２）の樹脂材料（Ｍ）供給位置は、金属製網（３）が第１の樹脂成形部材（１）に埋没している位置（中央部３１）に対応している（第２の樹脂成形部材２の樹脂材料Ｍ供給位置を水平面に投影した位置が、金属製網３の中央部３１を水平面に投影した領域に包含されている）ことを特徴としている。
【００１０】
本発明の実施に際して、前記金属製網（３）の電気抵抗値は２〜４０×１０−８ρ／Ωｍであることが好ましい。そして、前記金属製網（３）の網目は２０〜１２０メッシュであり、金属製網（３）を構成する線材の直径は０．０３〜０．５ｍｍであることが好ましい。
【００１１】
上述した電磁誘導加熱用樹脂製食器（１００）を成形するのに用いられる本発明の食器製造装置（請求項１の電磁誘導加熱用樹脂製食器を成形する食器製造装置）は、射出成形金型装置（５６）と、押圧加熱冶具（７）を有し、
射出成形金型装置（５６）は凸型装置（５）と凹型装置（６）を備え、
凸型装置（５）は、中央部に金属製網（３）を配置した状態の第１の樹脂成形部材（１）を（その上に被せて）保持する形状であり、
凹型装置（６）には第２の樹脂成形部材（２）の樹脂材料を供給する材料供給通路（材料注入経路６１）及び材料注入口（６２）が設けられており、当該材料注入口（６２）を水平面に投影した位置は金属製網（３）の中央部（３１）を水平面に投影した領域に包含されており、
押圧加熱冶具（７）は、前記金属製網（３）の中央部（３１）を、第１の樹脂成形部材（１）における第２の樹脂成形部材（２）側（樹脂材料Ｍが供給される側）に押圧しつつ加熱する機能を有していることを特徴としている。
【００１２】
上述した電磁誘導加熱用樹脂製食器（１００）を製造する本発明の製造方法（請求項１の電磁誘導加熱用樹脂製食器の製造方法）は、
容器状に成形された第１の樹脂成形部材（１）外側（図２の矢印１３参照）の中央に金属製網（３）を配置する工程と、
第１の樹脂成形部材（１）の外側中央部に配置された金属製網（３）の中央部（３１）を加熱押圧冶具（７）によって押圧しつつ加熱して、金属製網（３）の中央部（３１）を第１の樹脂成形部材（１）に埋設する工程と、
前記埋設する工程の後に、金属製網（３）の中央部（３１）が埋設された状態の第１の樹脂成形部材（１）を凸型装置（５）上に（被せて）配置する工程と、
凸型装置（５）と凹型装置（６）を当接して、第１の樹脂成形部材（１）と凹型装置（６）の成形面（６ｆ）との間における空隙（Ｅ）に、凹型装置（６）の材料注入口（６２）から樹脂材料（Ｍ：第２の樹脂成形部材２の材料となる樹脂材料）を充填する工程を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
上述する構成を具備する本発明の電磁誘導加熱用樹脂製食器（１００：請求項１の電磁誘導加熱用樹脂製食器）によれば、電磁誘導加熱用の部材としてソリッドタイプの金属板ではなく金属製網（３）を封入しているため、金属と樹脂との熱膨張率の差を吸収することが出来る。その結果、出来上がった当該食器に熱膨張率の差による割れや変形等の不具合は生じない。
【００１４】
また、第２の樹脂成形部材（２）を成形する際に、金型の材料供給通路（６１）及び材料注入口（６２）を介して注入される樹脂材料（Ｍ）が、金属製網（３）の目に入り込み、第１の樹脂成形部材（１）或いは第２の樹脂成形部材（２）と一体化する。その結果、金属製網（３）が第１の樹脂成形部材（１）及び第２の樹脂成形部材（２）と一体化して、且つ、第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）との密着性が向上する。
そして、金属製網（３）が第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）との間に積層され、電磁誘導加熱を繰り返しても、剥離や割れが生じることがない。
【００１５】
ここで、第１の樹脂成形部材（１）及び第２の樹脂成形部材（２）間に金属製網（３）を封入する場合には、第１の樹脂成形部材（１）の外側に金属製網（３）を配置して、樹脂材料（Ｍ）を注入して第２の樹脂成形部材（２）を成形することにより行なわれる。
ここで、注入される樹脂材料（Ｍ）が平坦な金属製網（３）に直接衝突し、衝突後、半径方向外方に向かって流れるので、注入される樹脂が保有する運動エネルギーにより、金属製網（３）が千切られて、千切られた金属製網（３）の片が半径方向外方に偏奇して、例えば図１２で示す様な状態となってしまう恐れがある。或いは、金属製網（３）が千切れなくても、第１の樹脂成形部材（１）の中央部（食器１００の中心位置）から偏奇する可能性が存在する。
そして金属製網（３）が千切れた状態（図１２で示す様な状態）となり、或いは、食器（１００）の中心から偏奇してしまうと、電磁誘導による加熱は金属製網（３）が存在する領域でしか起こらないので、食器（１００）の中心部分が加熱されず、食器（１００）内の食物の加熱が不十分になるという問題が発生する。
【００１６】
これに対して本発明によれば、第１の樹脂成形部材（１）の外側に金属製網（３）が配置された中心部を加熱押圧冶具（７）によって押圧しつつ加熱して、金属製網（３）の一部（押圧加熱冶具７で押圧・加熱された金属製網の中央部３１）を第１の樹脂成形部材（１）に埋没させている。そして、当該埋没した箇所（３１）の位置（水平面の投影位置）は、第２の樹脂成形部材（２）成形時の第２の樹脂成形部材（２）の材料樹脂の供給位置（材料注入口６２：水平面の投影位置）を包含している。
そのため、第２の樹脂成形部材（２）の成形時に、材料注入口（６２）から注入される樹脂材料（Ｍ）が、第１の樹脂成形部材（１）における前記金属製網（３）が埋没した箇所（３１）に衝突して、半径方向外方に向かって、全周方向（中心角３６０°全範囲）に流れたとしても、金属製網（３）の中央部（３１）が第１の樹脂成形部材（１）に埋没しているため、当該金属製網（３）が千切れてしまうことはなく、また、その位置を偏奇してしまうこともない。
【００１７】
注入時の樹脂材料（Ｍ）の流れによって金属製網（３）が千切れてしまうことや、所定の位置からずれてしまうことが防止できるので、本発明の電磁誘導加熱用樹脂製食器（１００：請求項１の電磁誘導加熱用樹脂製食器）によれば、金属製網（３）は常に適正な位置に配置されて、電磁誘導により食器内の食物が効率良く加熱される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る電磁誘導加熱用樹脂製食器の縦断面と平面を示す図である。
【図２】実施形態で用いられる第１の樹脂成形部材の縦断面と平面を示す図である。
【図３】実施形態に係る電磁誘導加熱用樹脂製食器を製造する際に用いる押圧加熱冶具の縦断面と平面を示す図である。
【図４】実施形態に係る電磁誘導加熱用樹脂製食器を製造する際に用いる射出成形金型装置の断面図である。
【図５】実施形態において、金属製網を第１の樹脂成形部材に配置した状態の縦断面と底面を示す図である。
【図６】実施形態において、第１の樹脂成形部材に配置した金属製網を押圧加熱冶具で押圧しつつ加熱する状態を示す縦断面図である。
【図７】図６のＡ部拡大図である。
【図８】図６の工程の後、金属製網の一部を埋設した状態の第１の樹脂成形部材を射出成形金型装置に設置した状態を示す縦断面図である。
【図９】凸型装置と凹型装置を当接して、第２の樹脂成形部材の材料を注入する状態を示す縦断面図である。
【図１０】図９の工程の後、凸型装置と凹型装置を離隔した状態を示す縦断面図である。
【図１１】従来技術の電磁誘導加熱用樹脂製食器の成形過程において、金属製網が破損して分断した状態を縦断面と平面で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１において、全体を符号１００で示す電磁誘導加熱用樹脂製食器（食器１００）は、第１の樹脂成形部材１、第２の樹脂成形部材２、金属製網３を有している。
ここで、第１の樹脂成形部材１及び第２の樹脂成形部材２の材料としては、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド樹脂）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルフォン樹脂）、ＰＥＥＫ（ポリエーテル・エーテル・ケトン樹脂）、ＰＳＦ（ポリサルフォン樹脂）、ＳＰＳ（シンジオタクチックポリスチレン）等、耐熱性が高い樹脂が好ましい。特に、ＰＰＳは高割合で添加剤等を配合することが出来るので、成形性を向上し、炭素繊維等を添加して熱伝導効率が良好な樹脂を配合することが出来るので、好適である。
【００２０】
第１の樹脂成形部材１と第２の樹脂成形部材２は重なり合って、或いは積層して配置されており、第１の樹脂成形部材１は食器１００の内側（食物に接触する側）、図１（ａ）では上方に配置されている。図２で示すように、第１の樹脂成形部材１において食器１００の内側は符号１１で示されており、食器１００の外側は符号１２で示されている。
図１において、符号１０は食器１００の高台を示し、符号Ｄ１０は高台の内径寸法を示している。
【００２１】
図１で示すように、金属製網３は、第１の樹脂成形部材１、第２の樹脂成形部材２或いは食器１００の中心に位置している。そして金属製網３は、第１の樹脂成形部材１と第２の樹脂成形部材２との間に封入されている。
そして、金属製網３は、図１（ａ）で示すように、食器１００の底部よりも上方の領域（高台１０よりも半径方向外方で且つ上方の領域）まで延在している。金属製網３の周縁部が高台１０よりも半径方向内側の領域に位置している場合には、ＩＨ加熱に際して、当該周縁部が高温になってしまう恐れが存在する。これに対して、金属製網３の周縁部が高台１０よりも半径方向外方で且つ上方の領域に位置していれば、ＩＨ加熱に際して、金属製網３の周縁部が昇温し過ぎてしまうことはない。
【００２２】
金属製網３（例えば、樹脂に対して１０倍以上の熱伝導率を有する材料製の網）の大部分は第１の樹脂成形部材１、第２の樹脂成形部材２と直接接触している。
しかし、金属製網３の中央部３１は、後述する様に、押圧加熱冶具７によって第１の樹脂成形部材１の中央に埋め込まれている。
金属製網３の中央部３１は、その中心点が、凹型装置６（第２の樹脂成形部材２を射出成形するための型を有する装置：図４参照）における材料注入口６２（図４参照）の中心に一致している。材料注入口６２は、第２の樹脂成形部材２を成形する際に、樹脂材料を注入する経路である。
【００２３】
金属製網３の電気抵抗値は、例えば、２〜４０×１０−８ρ／Ωｍである。係る電気抵抗値は、例えば黄銅や青銅製の金属製網３が、樹脂が溶けない程度に、効率よく誘導加熱される範囲として選定されている。
金属製網３の網目は２０〜１２０メッシュであり、金属製網３の線形素材の直径は０．０５〜０．５ｍｍである。特に、金属製網３の線形素材の直径としては、０．１〜０．３ｍｍの範囲であることが好ましい。
金属製網３の網目が小さ過ぎると、樹脂材料が網目を潜り抜けることが出来ない可能性があり、網目が大き過ぎると、金属製網３が破損、分断してしまう恐れがある。
【００２４】
実施形態で用いられる押圧加熱冶具７について、図３を参照して説明する。押圧加熱冶具７は、上述した様に、金属製網３の中心を、第１の樹脂成形部材１の外側１３（図２参照）表面の中心に埋め込むために用いられる。
図３において、押圧加熱冶具７は、ベース部材７１、押圧部材７２、押圧補助部材７３、加熱部材（例えばニクロム線）７４を有している。
押圧部材７２は、ベース部材７１における一方の表面（図３では上面）の中心に設けられ、その内部には加熱部材（例えばニクロム線）７４が配置されている。図３では、ベース部材７１は、円盤状に構成されている。
尚、加熱の熱源として別に加熱機構を有する熱板等にベース部材７１の外側面７１ａを貼り付ける等をして外部熱源を利用してもよい。
【００２５】
押圧部７２の直径ｄ７２は、高台１０（図１参照）の内径寸法をＤ１０（図１参照）とすれば、
５ｍｍ≦ｄ７２≦Ｄ１０
の範囲であることが好ましい。
押圧部７２の直径ｄ７２が高台１０の内径寸法をＤ１０よりも大きいと、金属製網３を第１の樹脂成形部材１に埋め込む際に、押圧部７２の縁部が第１の樹脂成形部材１の底部からはみ出してしまう。
一方、押圧部７２の直径ｄ７２が５ｍｍ未満では、第２の樹脂成形部材２の成形時に、材料注入口６２から注入される樹脂材料Ｍが衝突した際に、直径ｄ７２の領域（金属製網３が第１の樹脂成形部材１に埋め込まれる領域）よりも半径方向外側に位置している金属製網３が破損して、千切れてしまう。
ここで、図示の実施形態の様に押圧補助部材７３を有する場合は、
５ｍｍ≦ｄ７２≦４０ｍｍ
であるのが望ましい。
【００２６】
図３で示すように、押圧加熱冶具７には４本の押圧補助部材７３が設けられている。ここで、４本の押圧補助部材７３は、円盤状のベース部材７１における半径方向外側の円周方向に（押圧部材７２周囲の同一ピッチ円上に）、押圧部材７２の中心点に対して点対称に配置されている。
図３（ａ）で示すように、押圧部材７２の高さ方向寸法と、４本の押圧補助部材７３の高さ方向寸法は、等しい。すなわち、押圧加熱冶具７において、押圧部材７２及び４本の補助押圧部材７３の端面は、面一となっている。
押圧補助部材７３は、金属製網３の中央部分を加熱して第１の樹脂成形部材１に埋め込む際に、金属製網３が押圧加熱治具７側に反り返らないように抑える作用を奏する。
押圧補助部材７３の本数は２本以上、好ましくは３本以上であることが望ましい。但し、押圧補助部材７３を省略することも可能である。
【００２７】
実施形態の食器１００を成形する際に用いられる射出成形金型装置について、図４を参照して説明する。
図４において、食器１００を成形する際に用いられる射出成形金型装置５６は、凸型装置５と、凹型装置６を有している。ここで、射出成形金型装置５６は、第２の樹脂成形部材２を射出成形して食器１００を製造する装置であり、凹型装置６は、いわゆる「金型」としての機能を備えている。
凸型装置５は、面（成形面）５ｆと、面（パーティング面）５ｐを有している。ここで、面５ｆは、第１の樹脂成形部材１における容器の内側１１（図２参照）と相補の形状を為している成形面である。係る成形面５ｆを有することにより、凸型装置５は、第１の樹脂成形部材１を被せる様に配置することが出来る形状となっている。すなわち、第１の樹脂成形部材１の内側の凹部が凸型装置５の成形面５ｆと係合して、第１の樹脂成形部材１を凸型装置５に保持或いは設置するのである。
凸型装置５のパーティング面５ｐは、凹型装置６を凸型装置５に近接して当接した際に、凹型装置６におけるパーティング面６ｐと当接する。
【００２８】
凹型装置６は、図４の上下方向に移動可能に構成されている。図４における矢印Ｙは、凹型装置６の移動方向を示している。
凹型装置６は、面６ｆと面６ｐを有している。ここで、面６ｆは、第２の樹脂成形部材２における容器の外側を成形する成形面である。そして、面６ｐはパーティング面であり、凸型装置５のパーティング面５ｐと当接する。
【００２９】
凹型装置６には材料注入口６２が設けられており、材料注入口６２は、前記金属製網３の中央部３１の中心点に対向する箇所に位置している。材料注入口６２から、第２の樹脂成形部材２の成形材料である樹脂が注入される。換言すれば、材料注入口６２は材料注入経路６１の出口であり、材料注入経路６１は、第２の樹脂成形部材２の成形材料である樹脂の流路である。
ここで、材料注入口６２は第２の樹脂成形部材２における樹脂材料Ｍの供給位置であり、材料注入口６２（樹脂材料Ｍの供給位置）を水平面に投影した位置は、金属製網３の中央部３１（金属製網３において、第１の樹脂成形部材１内に埋没されている部分）を水平面に投影した領域に包含されている。
【００３０】
次に、図示の実施形態に係る食器１００の製造過程について説明する。
先ず、図２に示すような予め成形されている第１の樹脂成形部材１を製造する。ここで、第１の樹脂成形部材１の製造については、公知、市販の射出成形装置等（図示は省略）を用いて行われる。
そして、図５で示す様に、第１の樹脂成形部材１の底部１２ｂに、金属製網３を配置する（一時的に固着させる）。ここで、図５（ａ）では、第１の樹脂成形部材１の下方に金属製網３が配置して示されているが、製造に際しては、例えば図６で示すように、第１の樹脂成形部材１の天地を逆にして底部１２ｂを上にして、底部１２ｂ上に金属製網３を載置する。
【００３１】
第１の樹脂成形部材１の底部１２ｂに金属製網３を配置したならば、金属製網３を配置した第１の樹脂成形部材１を、押圧加熱冶具７を設けた領域において、図６で示す様に、配置する。
図６において、押圧加熱冶具７の下方には基部７Ｂが位置しており、基部７Ｂは突起７Ｔを備え、金属製網３を配置した第１の樹脂成形部材１は、当該突起７Ｔに緩く嵌合して配置されている。
【００３２】
図６で示すように、金属製網３を配置した第１の樹脂成形部材１が突起７Ｔに嵌合して配置した状態で、押圧加熱冶具７を下降し（押圧加熱冶具７を図６の矢印Ｆ方向に移動し）、金属製網３に接近させる。そして、押圧加熱冶具７の押圧部材７２及び押圧補助部材７３を金属製網３に当接する。
押圧加熱冶具７の押圧部材７２は、金属製網３に当接する以前の段階で、加熱部材７４によって十分に昇温している。
そして、図７に示すように、押圧部材７２の先端位置或いは金属製網３が、第１樹脂成形部材１の表面から所定量δだけ、第１の樹脂成形部材１の内部に埋め込まれるまで、金属製網３が押圧部材７２により押圧される。
【００３３】
第１の樹脂成形部材１は、加熱された押圧部材７２が当接することにより軟化する。そして、金属製網３の押圧された部分３１は、軟化した第１の樹脂成形部材１の厚み方向の所定の深さδ（図７参照）まで、埋め込まれる。
ここで、所定の深さδは、第１の樹脂成形部材１の厚みをＴ１とすれば、以下の範囲が望ましい。
０≦δ≦Ｔ１／２
所定の深さδの最大値をＴ１／２としているのは、これ以上深く埋め込むと、容器（食器）１００の内面、すなわち、食品が盛り付けられる面に凹凸が生じて、食器として不都合だからである。換言すれば、「Ｔ１／２」は金属製網３が埋没する深さの限界値である。
図７において、符号Ｔ２は第２の樹脂成形部材２の厚みを示している。
【００３４】
金属製網３が第１の樹脂成形部材１の厚み方向の所定の深さδ（図７参照）まで埋没したならば、押圧加熱冶具７を上昇して（図６で矢印Ｆとは逆方向へ移動して）、押圧加熱冶具７を第１の樹脂成形部材１から離隔する。
押圧加熱冶具７が上昇して、図６において点線で示す位置まで到達したならば、金属製網３の一部が底部に埋め込まれた第１の樹脂成形部材１を、押圧加熱冶具７下方の基部７Ｂ（図６参照）から取り外す。
そして図８で示す様に、金属製網３の一部が埋め込まれた第１の樹脂成形部材１を、射出成形金型装置５６の凸型装置５に被せて、設置する。図８は、押圧加熱冶具７による金属製網３（及び第１の樹脂成形部材１）への押圧・加熱処理が終了して、金属製網３の一部が底部に埋め込まれた第１の樹脂成形部材１を、射出成形金型装置５６の凸型装置５に設置した状態を示している。
【００３５】
図９で示す工程では、凹型装置６を矢印Ｙ１方向に移動して、凸型装置５に近接せしめ、凸型装置５の当接面５ｐと凹型装置６の当接面６ｐを当接させる。図９で示す状態となったならば、材料注入経路６１及び材料注入口６２を経由して、樹脂材料Ｍを、凸型装置５と凹型装置６の間の空間（隙間）Ｅに注入する。
ここで隙間Ｅは、第１の樹脂成型部材１における外側１３及び金属製網３と、凹型装置６の成形面６ｆにより形成される空間である。
樹脂材料Ｍを注入することにより、第２の樹脂成形部材２が成形される。
【００３６】
樹脂材料Ｍの注入が完了して所定時間が経過したならば、図１０で示すように、凹型装置６を上方（矢印Ｙ２方向）に移動して、凹型装置６を凸型装置５から離隔する。
図１０の状態では、凸型装置５の成形面５ｆには、成形が完了した食器１００が配置されている。
凹型装置６が所定の位置まで移動（上昇）したならば、成形した食器１００を第１の金型５の成形面５ｆから取り出す。
これにより、食器１００の成形が完了する。
【００３７】
ここで、押圧加熱部材７を用いて金属製網３を第１の樹脂成形部材１に埋め込むような処置を施さない場合には、次の様な問題が生じることが、出願人が行なった実験（詳細は図示せず）で明らかになっている。
すなわち、金属製網３を第１の樹脂成形部材１に埋め込んでいない場合には、材料注入経路６１及び材料注入口６２を経由して注入される樹脂材料Ｍが、平坦な金属製網３に直接衝突し、衝突後、半径方向外方に向かって流れてしまう。その結果、金属製網３が千切れてしまい、千切れた金属製網３は半径方向外方に移動或いは偏奇して、例えば図１１で示す様な状態となってしまう。
そして金属製網３が千切れて、半径方向外方に偏奇して、図１１で示す様な状態になってしまうと、電磁誘導による加熱は金属製網３が存在する領域でしか起こらないので、食器１００の底部全体が加熱されず、食器１００内の食物が十分に加熱されないという問題が発生する。
【００３８】
或いは、図１１で示す様に金属製網３が千切れてしまうことはなくても、樹脂材料Ｍを注入した際に、金属製網３に樹脂材料Ｍが衝突するとことにより金属製網３の位置が、食器１００の底面中央に相当する位置から移動（偏奇）してしまう恐れがある。
そして、金属製網３が食器１００の底面中央位置から偏奇してしまうと、誘導加熱により当該食器１００内の食物を加熱する際に、金属製網３の位置と食物の位置とが整合せず、食物の加熱が不十分になってしまう。
【００３９】
これに対して、図示の実施形態では、加熱押圧冶具７によって、第１の樹脂成形部材１の金属製網３の中心部を加熱しつつ、第１の樹脂成形部材１内に押圧することにより、押圧加熱冶具７で加熱された金属製網３の中央部３１が、第１の樹脂成形部材１内に埋め込まれる（埋没する）。
ここで、当該埋没した箇所３１は、射出成形金型装置５６により第２の樹脂成形部材２を成形する際に、樹脂材料Ｍが注入される位置（材料注入口６２の位置）と対応している。
【００４０】
第２の樹脂成形部材２の成形時に、材料注入口６２から注入される樹脂材料Ｍは、第１の樹脂成形部材１の金属製網３が埋没した箇所３１に衝突した後に、半径方向外方に向かって、全周方向（中心角３６０°の全範囲に向う方向）に流れる。
金属製網３は、その中心部が第１の樹脂成形部材１に埋没しているので、樹脂材料Ｍが衝突しても千切れてしまうことはなく、千切れた金属製網３の各片が半径方向外方に移動することはない。また、樹脂材料Ｍの注入時に金属製網３が食器１００の中心から偏奇してしまうことも防止される。
注入された樹脂材料Ｍは、金属製網３の中心部が第１の樹脂成形部材１に埋没した箇所３１に衝突した後に、半径方向外方に向かって、円周方向の全方向へ均一に流れ、第１の樹脂成形部材１と凹型装置６の成形面６ｆとの間に出来る空隙Ｅに均一に充填される。
【００４１】
また、従来技術において、金属製網ではなくソリッドタイプの金属板を樹脂部材の内部に封入する例があるが、その場合には、係るソリッドタイプの金属板の質量が大きく、金属と樹脂との熱膨張率の差を吸収しきれないため、出来上がった食器に熱膨張率の差による割れや変形等の不具合が発生しやすい。
これに対して、図示の実施形態では、上述した様に、電磁誘導加熱用の部材としてソリッドタイプの金属板ではなく金属製網３を封入しているため、金属と樹脂との熱膨張率の差を吸収することが出来る。その結果、出来上がった当該食器１００に熱膨張率の差による割れや変形等の不具合は生じない。
【００４２】
また、第１の樹脂成形部材１を成形する際に、或いは、第２の樹脂成形部材２を成形する際に、金型の材料注入口６２を介して注入される樹脂材料Ｍが、金属製網３の目に入り込み、第１の樹脂成形部材１或いは第２の樹脂成形部材２と一体化する。その結果、第１の樹脂成形部材１と第２の樹脂成形部材２との密着性が向上する。
そして、金属製網３は密着性が高まった第１の樹脂成形部材１と第２の樹脂成形部材２との間に積層されて、一体化しているので、電磁誘導加熱を繰り返しても、剥離や割れが生じることがない。
【００４３】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない。
【符号の説明】
【００４４】
１・・・第１の樹脂成形部材
２・・・第２の樹脂成形部材
３・・・金属製網
５・・・凸型装置
５ｆ・・・成形面
５ｐ・・・当接面
６・・・凹型装置
６ｆ・・・成形面
６ｐ・・・当接面
７・・・押圧加熱部材
７Ｂ・・・基部
７Ｔ・・・突起
１１・・・容器の内側
１２・・・容器の外側
１３・・・第１の樹脂成形部材の外側
５６・・・射出成形金型装置
６２・・・材料注入口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食物或いは食材を収容し、調理に際して或いは食事直前に、収容された食物或いは食材を適温に加熱することが出来る電磁誘導加熱用樹脂製食器に関する。
【背景技術】
【０００２】
病院や、老人ホーム等の各種施設において、チルド状態の食品を食器に載せ、かかる食器をトレイに載せ、このトレイをカートに入れ、カートの内部で食材を再加熱する方法が普及している。食材を再加熱するに際しては、食器を熱風やヒーターにより加熱し、或いは電磁誘導加熱を行なう手法が提案されている。
ここで、熱風による再加熱は熱効率が極めて悪く、多大な電力を消費してしまう。また、再加熱するべき食物が熱風によって乾燥してしまい、風味や食感を大幅に損なってしまうおそれがある。
【０００３】
ヒーターによる加熱は、温度制御がし易いという利点がある。
しかし、ヒーターで加熱するためには、孔の開いた専用トレイが必要になる。または、トレイの上にヒーターを組み込む必要があるため、トレイの構造が複雑になってしまうという問題が存在する。
【０００４】
電磁誘導加熱を利用した再加熱であれば、熱風による再加熱や、ヒーター加熱における上述した様な問題点は生じない。
近年、電磁誘導加熱を利用した調理用器具が提供されており、電磁誘導加熱を利用した容器として、金属製の鍋や炊飯器等が提案されている。
しかし、容器を樹脂で構成した場合には、樹脂は非導電体材料であるため、電磁誘導加熱により容器の内容物を加熱することが出来ない。
【０００５】
樹脂製容器では電磁誘導加熱により内容物を加熱することが出来ないという問題を解決するため、渦電流が流れる導電体、例えば薄い鋼板を樹脂製容器の底面に配置する方法がある。しかし、当該薄い鋼板が食器と一体化しない為、使用中に薄い鋼板と食器が分離してしまうという問題が存在する。
【０００６】
これに対して、樹脂製食器に金属板を２層の樹脂間に挟み込み、一体的に成形することにより樹脂製食器を構成すれば、電磁誘導加熱により内容物を加熱することが出来て、しかも、使用中に薄い鋼板と食器が剥離してしまうことが防止される。
その様に金属板を挟み込んだ樹脂製食器の製造技術として、射出成形で樹脂製の内側成形品を成形し、その外側に金属板を接合し、その複合品を金型にセットし、複合品の外側に樹脂材料を射出して一体に成形し、電磁誘導加熱に対処出来る樹脂製食器を製造する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、この従来技術（特許文献１）では、樹脂と金属の密着性が十分とは言い難く、内側成形品と外側成形品とが剥離する場合がある。また、樹脂と金属板との熱膨張率の違いにより、食器に割れが生じる場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１９３５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、電磁誘導加熱を繰り返しても剥離や割れが生じることがなく、且つ、成形時に封入した金属が破損して電磁誘導加熱が十分に行われなくなることを防止することが出来る電磁誘導加熱用樹脂製食器の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の電磁誘導加熱用樹脂製食器（１００）は、第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）と金属製網（３）とを有し、第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）とは積層されており、第１の樹脂成形部材（１）は食器の内側（図１の矢印１１参照）に位置しており、金属製網（３）の一部（中央部３１）は第１の樹脂成形部材（１）の中央部に埋没して配置され、金属製網（３）の残りの部分は第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）との間に封入されており、第２の樹脂成形部材（２）の樹脂材料（Ｍ）供給位置は、金属製網（３）が第１の樹脂成形部材（１）に埋没している位置（中央部３１）に対応している（第２の樹脂成形部材２の樹脂材料Ｍ供給位置を水平面に投影した位置が、金属製網３の中央部３１を水平面に投影した領域に包含されている）ことを特徴としている。
【００１０】
本発明の実施に際して、前記金属製網（３）の電気抵抗値は２〜４０×１０−８ρ／Ωｍであることが好ましい。そして、前記金属製網（３）の網目は２０〜１２０メッシュであり、金属製網（３）を構成する線材の直径は０．０３〜０．５ｍｍであることが好ましい。
【００１１】
上述した電磁誘導加熱用樹脂製食器（１００）を成形するのに用いられる本発明の食器製造装置（請求項１の電磁誘導加熱用樹脂製食器を成形する食器製造装置）は、射出成形金型装置（５６）と、押圧加熱冶具（７）を有し、
射出成形金型装置（５６）は凸型装置（５）と凹型装置（６）を備え、
凸型装置（５）は、中央部に金属製網（３）を配置した状態の第１の樹脂成形部材（１）を（その上に被せて）保持する形状であり、
凹型装置（６）には第２の樹脂成形部材（２）の樹脂材料を供給する材料供給通路（材料注入経路６１）及び材料注入口（６２）が設けられており、当該材料注入口（６２）を水平面に投影した位置は金属製網（３）の中央部（３１）を水平面に投影した領域に包含されており、
押圧加熱冶具（７）は、前記金属製網（３）の中央部（３１）を、第１の樹脂成形部材（１）における第２の樹脂成形部材（２）側（樹脂材料Ｍが供給される側）に押圧しつつ加熱する機能を有していることを特徴としている。
【００１２】
上述した電磁誘導加熱用樹脂製食器（１００）を製造する本発明の製造方法（請求項１の電磁誘導加熱用樹脂製食器の製造方法）は、
容器状に成形された第１の樹脂成形部材（１）外側（図２の矢印１３参照）の中央に金属製網（３）を配置する工程と、
第１の樹脂成形部材（１）の外側中央部に配置された金属製網（３）の中央部（３１）を加熱押圧冶具（７）によって押圧しつつ加熱して、金属製網（３）の中央部（３１）を第１の樹脂成形部材（１）に埋設する工程と、
前記埋設する工程の後に、金属製網（３）の中央部（３１）が埋設された状態の第１の樹脂成形部材（１）を凸型装置（５）上に（被せて）配置する工程と、
凸型装置（５）と凹型装置（６）を当接して、第１の樹脂成形部材（１）と凹型装置（６）の成形面（６ｆ）との間における空隙（Ｅ）に、凹型装置（６）の材料注入口（６２）から樹脂材料（Ｍ：第２の樹脂成形部材２の材料となる樹脂材料）を充填する工程を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
上述する構成を具備する本発明の電磁誘導加熱用樹脂製食器（１００：請求項１の電磁誘導加熱用樹脂製食器）によれば、電磁誘導加熱用の部材としてソリッドタイプの金属板ではなく金属製網（３）を封入しているため、金属と樹脂との熱膨張率の差を吸収することが出来る。その結果、出来上がった当該食器に熱膨張率の差による割れや変形等の不具合は生じない。
【００１４】
また、第２の樹脂成形部材（２）を成形する際に、金型の材料供給通路（６１）及び材料注入口（６２）を介して注入される樹脂材料（Ｍ）が、金属製網（３）の目に入り込み、第１の樹脂成形部材（１）或いは第２の樹脂成形部材（２）と一体化する。その結果、金属製網（３）が第１の樹脂成形部材（１）及び第２の樹脂成形部材（２）と一体化して、且つ、第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）との密着性が向上する。
そして、金属製網（３）が第１の樹脂成形部材（１）と第２の樹脂成形部材（２）との間に積層され、電磁誘導加熱を繰り返しても、剥離や割れが生じることがない。
【００１５】
ここで、第１の樹脂成形部材（１）及び第２の樹脂成形部材（２）間に金属製網（３）を封入する場合には、第１の樹脂成形部材（１）の外側に金属製網（３）を配置して、樹脂材料（Ｍ）を注入して第２の樹脂成形部材（２）を成形することにより行なわれる。
ここで、注入される樹脂材料（Ｍ）が平坦な金属製網（３）に直接衝突し、衝突後、半径方向外方に向かって流れるので、注入される樹脂が保有する運動エネルギーにより、金属製網（３）が千切られて、千切られた金属製網（３）の片が半径方向外方に偏奇して、例えば図１２で示す様な状態となってしまう恐れがある。或いは、金属製網（３）が千切れなくても、第１の樹脂成形部材（１）の中央部（食器１００の中心位置）から偏奇する可能性が存在する。
そして金属製網（３）が千切れた状態（図１２で示す様な状態）となり、或いは、食器（１００）の中心から偏奇してしまうと、電磁誘導による加熱は金属製網（３）が存在する領域でしか起こらないので、食器（１００）の中心部分が加熱されず、食器（１００）内の食物の加熱が不十分になるという問題が発生する。
【００１６】
これに対して本発明によれば、第１の樹脂成形部材（１）の外側に金属製網（３）が配置された中心部を加熱押圧冶具（７）によって押圧しつつ加熱して、金属製網（３）の一部（押圧加熱冶具７で押圧・加熱された金属製網の中央部３１）を第１の樹脂成形部材（１）に埋没させている。そして、当該埋没した箇所（３１）の位置（水平面の投影位置）は、第２の樹脂成形部材（２）成形時の第２の樹脂成形部材（２）の材料樹脂の供給位置（材料注入口６２：水平面の投影位置）を包含している。
そのため、第２の樹脂成形部材（２）の成形時に、材料注入口（６２）から注入される樹脂材料（Ｍ）が、第１の樹脂成形部材（１）における前記金属製網（３）が埋没した箇所（３１）に衝突して、半径方向外方に向かって、全周方向（中心角３６０°全範囲）に流れたとしても、金属製網（３）の中央部（３１）が第１の樹脂成形部材（１）に埋没しているため、当該金属製網（３）が千切れてしまうことはなく、また、その位置を偏奇してしまうこともない。
【００１７】
注入時の樹脂材料（Ｍ）の流れによって金属製網（３）が千切れてしまうことや、所定の位置からずれてしまうことが防止できるので、本発明の電磁誘導加熱用樹脂製食器（１００：請求項１の電磁誘導加熱用樹脂製食器）によれば、金属製網（３）は常に適正な位置に配置されて、電磁誘導により食器内の食物が効率良く加熱される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る電磁誘導加熱用樹脂製食器の縦断面と平面を示す図である。
【図２】実施形態で用いられる第１の樹脂成形部材の縦断面と平面を示す図である。
【図３】実施形態に係る電磁誘導加熱用樹脂製食器を製造する際に用いる押圧加熱冶具の縦断面と平面を示す図である。
【図４】実施形態に係る電磁誘導加熱用樹脂製食器を製造する際に用いる射出成形金型装置の断面図である。
【図５】実施形態において、金属製網を第１の樹脂成形部材に配置した状態の縦断面と底面を示す図である。
【図６】実施形態において、第１の樹脂成形部材に配置した金属製網を押圧加熱冶具で押圧しつつ加熱する状態を示す縦断面図である。
【図７】図６のＡ部拡大図である。
【図８】図６の工程の後、金属製網の一部を埋設した状態の第１の樹脂成形部材を射出成形金型装置に設置した状態を示す縦断面図である。
【図９】凸型装置と凹型装置を当接して、第２の樹脂成形部材の材料を注入する状態を示す縦断面図である。
【図１０】図９の工程の後、凸型装置と凹型装置を離隔した状態を示す縦断面図である。
【図１１】従来技術の電磁誘導加熱用樹脂製食器の成形過程において、金属製網が破損して分断した状態を縦断面と平面で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１において、全体を符号１００で示す電磁誘導加熱用樹脂製食器（食器１００）は、第１の樹脂成形部材１、第２の樹脂成形部材２、金属製網３を有している。
ここで、第１の樹脂成形部材１及び第２の樹脂成形部材２の材料としては、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド樹脂）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルフォン樹脂）、ＰＥＥＫ（ポリエーテル・エーテル・ケトン樹脂）、ＰＳＦ（ポリサルフォン樹脂）、ＳＰＳ（シンジオタクチックポリスチレン）等、耐熱性が高い樹脂が好ましい。特に、ＰＰＳは高割合で添加剤等を配合することが出来るので、成形性を向上し、炭素繊維等を添加して熱伝導効率が良好な樹脂を配合することが出来るので、好適である。
【００２０】
第１の樹脂成形部材１と第２の樹脂成形部材２は重なり合って、或いは積層して配置されており、第１の樹脂成形部材１は食器１００の内側（食物に接触する側）、図１（ａ）では上方に配置されている。図２で示すように、第１の樹脂成形部材１において食器１００の内側は符号１１で示されており、食器１００の外側は符号１２で示されている。
図１において、符号１０は食器１００の高台を示し、符号Ｄ１０は高台の内径寸法を示している。
【００２１】
図１で示すように、金属製網３は、第１の樹脂成形部材１、第２の樹脂成形部材２或いは食器１００の中心に位置している。そして金属製網３は、第１の樹脂成形部材１と第２の樹脂成形部材２との間に封入されている。
そして、金属製網３は、図１（ａ）で示すように、食器１００の底部よりも上方の領域（高台１０よりも半径方向外方で且つ上方の領域）まで延在している。金属製網３の周縁部が高台１０よりも半径方向内側の領域に位置している場合には、ＩＨ加熱に際して、当該周縁部が高温になってしまう恐れが存在する。これに対して、金属製網３の周縁部が高台１０よりも半径方向外方で且つ上方の領域に位置していれば、ＩＨ加熱に際して、金属製網３の周縁部が昇温し過ぎてしまうことはない。
【００２２】
金属製網３（例えば、樹脂に対して１０倍以上の熱伝導率を有する材料製の網）の大部分は第１の樹脂成形部材１、第２の樹脂成形部材２と直接接触している。
しかし、金属製網３の中央部３１は、後述する様に、押圧加熱冶具７によって第１の樹脂成形部材１の中央に埋め込まれている。
金属製網３の中央部３１は、その中心点が、凹型装置６（第２の樹脂成形部材２を射出成形するための型を有する装置：図４参照）における材料注入口６２（図４参照）の中心に一致している。材料注入口６２は、第２の樹脂成形部材２を成形する際に、樹脂材料を注入する経路である。
【００２３】
金属製網３の電気抵抗値は、例えば、２〜４０×１０−８ρ／Ωｍである。係る電気抵抗値は、例えば黄銅や青銅製の金属製網３が、樹脂が溶けない程度に、効率よく誘導加熱される範囲として選定されている。
金属製網３の網目は２０〜１２０メッシュであり、金属製網３の線形素材の直径は０．０５〜０．５ｍｍである。特に、金属製網３の線形素材の直径としては、０．１〜０．３ｍｍの範囲であることが好ましい。
金属製網３の網目が小さ過ぎると、樹脂材料が網目を潜り抜けることが出来ない可能性があり、網目が大き過ぎると、金属製網３が破損、分断してしまう恐れがある。
【００２４】
実施形態で用いられる押圧加熱冶具７について、図３を参照して説明する。押圧加熱冶具７は、上述した様に、金属製網３の中心を、第１の樹脂成形部材１の外側１３（図２参照）表面の中心に埋め込むために用いられる。
図３において、押圧加熱冶具７は、ベース部材７１、押圧部材７２、押圧補助部材７３、加熱部材（例えばニクロム線）７４を有している。
押圧部材７２は、ベース部材７１における一方の表面（図３では上面）の中心に設けられ、その内部には加熱部材（例えばニクロム線）７４が配置されている。図３では、ベース部材７１は、円盤状に構成されている。
尚、加熱の熱源として別に加熱機構を有する熱板等にベース部材７１の外側面７１ａを貼り付ける等をして外部熱源を利用してもよい。
【００２５】
押圧部７２の直径ｄ７２は、高台１０（図１参照）の内径寸法をＤ１０（図１参照）とすれば、
５ｍｍ≦ｄ７２≦Ｄ１０
の範囲であることが好ましい。
押圧部７２の直径ｄ７２が高台１０の内径寸法をＤ１０よりも大きいと、金属製網３を第１の樹脂成形部材１に埋め込む際に、押圧部７２の縁部が第１の樹脂成形部材１の底部からはみ出してしまう。
一方、押圧部７２の直径ｄ７２が５ｍｍ未満では、第２の樹脂成形部材２の成形時に、材料注入口６２から注入される樹脂材料Ｍが衝突した際に、直径ｄ７２の領域（金属製網３が第１の樹脂成形部材１に埋め込まれる領域）よりも半径方向外側に位置している金属製網３が破損して、千切れてしまう。
ここで、図示の実施形態の様に押圧補助部材７３を有する場合は、
５ｍｍ≦ｄ７２≦４０ｍｍ
であるのが望ましい。
【００２６】
図３で示すように、押圧加熱冶具７には４本の押圧補助部材７３が設けられている。ここで、４本の押圧補助部材７３は、円盤状のベース部材７１における半径方向外側の円周方向に（押圧部材７２周囲の同一ピッチ円上に）、押圧部材７２の中心点に対して点対称に配置されている。
図３（ａ）で示すように、押圧部材７２の高さ方向寸法と、４本の押圧補助部材７３の高さ方向寸法は、等しい。すなわち、押圧加熱冶具７において、押圧部材７２及び４本の補助押圧部材７３の端面は、面一となっている。
押圧補助部材７３は、金属製網３の中央部分を加熱して第１の樹脂成形部材１に埋め込む際に、金属製網３が押圧加熱治具７側に反り返らないように抑える作用を奏する。
押圧補助部材７３の本数は２本以上、好ましくは３本以上であることが望ましい。但し、押圧補助部材７３を省略することも可能である。
【００２７】
実施形態の食器１００を成形する際に用いられる射出成形金型装置について、図４を参照して説明する。
図４において、食器１００を成形する際に用いられる射出成形金型装置５６は、凸型装置５と、凹型装置６を有している。ここで、射出成形金型装置５６は、第２の樹脂成形部材２を射出成形して食器１００を製造する装置であり、凹型装置６は、いわゆる「金型」としての機能を備えている。
凸型装置５は、面（成形面）５ｆと、面（パーティング面）５ｐを有している。ここで、面５ｆは、第１の樹脂成形部材１における容器の内側１１（図２参照）と相補の形状を為している成形面である。係る成形面５ｆを有することにより、凸型装置５は、第１の樹脂成形部材１を被せる様に配置することが出来る形状となっている。すなわち、第１の樹脂成形部材１の内側の凹部が凸型装置５の成形面５ｆと係合して、第１の樹脂成形部材１を凸型装置５に保持或いは設置するのである。
凸型装置５のパーティング面５ｐは、凹型装置６を凸型装置５に近接して当接した際に、凹型装置６におけるパーティング面６ｐと当接する。
【００２８】
凹型装置６は、図４の上下方向に移動可能に構成されている。図４における矢印Ｙは、凹型装置６の移動方向を示している。
凹型装置６は、面６ｆと面６ｐを有している。ここで、面６ｆは、第２の樹脂成形部材２における容器の外側を成形する成形面である。そして、面６ｐはパーティング面であり、凸型装置５のパーティング面５ｐと当接する。
【００２９】
凹型装置６には材料注入口６２が設けられており、材料注入口６２は、前記金属製網３の中央部３１の中心点に対向する箇所に位置している。材料注入口６２から、第２の樹脂成形部材２の成形材料である樹脂が注入される。換言すれば、材料注入口６２は材料注入経路６１の出口であり、材料注入経路６１は、第２の樹脂成形部材２の成形材料である樹脂の流路である。
ここで、材料注入口６２は第２の樹脂成形部材２における樹脂材料Ｍの供給位置であり、材料注入口６２（樹脂材料Ｍの供給位置）を水平面に投影した位置は、金属製網３の中央部３１（金属製網３において、第１の樹脂成形部材１内に埋没されている部分）を水平面に投影した領域に包含されている。
【００３０】
次に、図示の実施形態に係る食器１００の製造過程について説明する。
先ず、図２に示すような予め成形されている第１の樹脂成形部材１を製造する。ここで、第１の樹脂成形部材１の製造については、公知、市販の射出成形装置等（図示は省略）を用いて行われる。
そして、図５で示す様に、第１の樹脂成形部材１の底部１２ｂに、金属製網３を配置する（一時的に固着させる）。ここで、図５（ａ）では、第１の樹脂成形部材１の下方に金属製網３が配置して示されているが、製造に際しては、例えば図６で示すように、第１の樹脂成形部材１の天地を逆にして底部１２ｂを上にして、底部１２ｂ上に金属製網３を載置する。
【００３１】
第１の樹脂成形部材１の底部１２ｂに金属製網３を配置したならば、金属製網３を配置した第１の樹脂成形部材１を、押圧加熱冶具７を設けた領域において、図６で示す様に、配置する。
図６において、押圧加熱冶具７の下方には基部７Ｂが位置しており、基部７Ｂは突起７Ｔを備え、金属製網３を配置した第１の樹脂成形部材１は、当該突起７Ｔに緩く嵌合して配置されている。
【００３２】
図６で示すように、金属製網３を配置した第１の樹脂成形部材１が突起７Ｔに嵌合して配置した状態で、押圧加熱冶具７を下降し（押圧加熱冶具７を図６の矢印Ｆ方向に移動し）、金属製網３に接近させる。そして、押圧加熱冶具７の押圧部材７２及び押圧補助部材７３を金属製網３に当接する。
押圧加熱冶具７の押圧部材７２は、金属製網３に当接する以前の段階で、加熱部材７４によって十分に昇温している。
そして、図７に示すように、押圧部材７２の先端位置或いは金属製網３が、第１樹脂成形部材１の表面から所定量δだけ、第１の樹脂成形部材１の内部に埋め込まれるまで、金属製網３が押圧部材７２により押圧される。
【００３３】
第１の樹脂成形部材１は、加熱された押圧部材７２が当接することにより軟化する。そして、金属製網３の押圧された部分３１は、軟化した第１の樹脂成形部材１の厚み方向の所定の深さδ（図７参照）まで、埋め込まれる。
ここで、所定の深さδは、第１の樹脂成形部材１の厚みをＴ１とすれば、以下の範囲が望ましい。
０≦δ≦Ｔ１／２
所定の深さδの最大値をＴ１／２としているのは、これ以上深く埋め込むと、容器（食器）１００の内面、すなわち、食品が盛り付けられる面に凹凸が生じて、食器として不都合だからである。換言すれば、「Ｔ１／２」は金属製網３が埋没する深さの限界値である。
図７において、符号Ｔ２は第２の樹脂成形部材２の厚みを示している。
【００３４】
金属製網３が第１の樹脂成形部材１の厚み方向の所定の深さδ（図７参照）まで埋没したならば、押圧加熱冶具７を上昇して（図６で矢印Ｆとは逆方向へ移動して）、押圧加熱冶具７を第１の樹脂成形部材１から離隔する。
押圧加熱冶具７が上昇して、図６において点線で示す位置まで到達したならば、金属製網３の一部が底部に埋め込まれた第１の樹脂成形部材１を、押圧加熱冶具７下方の基部７Ｂ（図６参照）から取り外す。
そして図８で示す様に、金属製網３の一部が埋め込まれた第１の樹脂成形部材１を、射出成形金型装置５６の凸型装置５に被せて、設置する。図８は、押圧加熱冶具７による金属製網３（及び第１の樹脂成形部材１）への押圧・加熱処理が終了して、金属製網３の一部が底部に埋め込まれた第１の樹脂成形部材１を、射出成形金型装置５６の凸型装置５に設置した状態を示している。
【００３５】
図９で示す工程では、凹型装置６を矢印Ｙ１方向に移動して、凸型装置５に近接せしめ、凸型装置５の当接面５ｐと凹型装置６の当接面６ｐを当接させる。図９で示す状態となったならば、材料注入経路６１及び材料注入口６２を経由して、樹脂材料Ｍを、凸型装置５と凹型装置６の間の空間（隙間）Ｅに注入する。
ここで隙間Ｅは、第１の樹脂成型部材１における外側１３及び金属製網３と、凹型装置６の成形面６ｆにより形成される空間である。
樹脂材料Ｍを注入することにより、第２の樹脂成形部材２が成形される。
【００３６】
樹脂材料Ｍの注入が完了して所定時間が経過したならば、図１０で示すように、凹型装置６を上方（矢印Ｙ２方向）に移動して、凹型装置６を凸型装置５から離隔する。
図１０の状態では、凸型装置５の成形面５ｆには、成形が完了した食器１００が配置されている。
凹型装置６が所定の位置まで移動（上昇）したならば、成形した食器１００を第１の金型５の成形面５ｆから取り出す。
これにより、食器１００の成形が完了する。
【００３７】
ここで、押圧加熱部材７を用いて金属製網３を第１の樹脂成形部材１に埋め込むような処置を施さない場合には、次の様な問題が生じることが、出願人が行なった実験（詳細は図示せず）で明らかになっている。
すなわち、金属製網３を第１の樹脂成形部材１に埋め込んでいない場合には、材料注入経路６１及び材料注入口６２を経由して注入される樹脂材料Ｍが、平坦な金属製網３に直接衝突し、衝突後、半径方向外方に向かって流れてしまう。その結果、金属製網３が千切れてしまい、千切れた金属製網３は半径方向外方に移動或いは偏奇して、例えば図１１で示す様な状態となってしまう。
そして金属製網３が千切れて、半径方向外方に偏奇して、図１１で示す様な状態になってしまうと、電磁誘導による加熱は金属製網３が存在する領域でしか起こらないので、食器１００の底部全体が加熱されず、食器１００内の食物が十分に加熱されないという問題が発生する。
【００３８】
或いは、図１１で示す様に金属製網３が千切れてしまうことはなくても、樹脂材料Ｍを注入した際に、金属製網３に樹脂材料Ｍが衝突するとことにより金属製網３の位置が、食器１００の底面中央に相当する位置から移動（偏奇）してしまう恐れがある。
そして、金属製網３が食器１００の底面中央位置から偏奇してしまうと、誘導加熱により当該食器１００内の食物を加熱する際に、金属製網３の位置と食物の位置とが整合せず、食物の加熱が不十分になってしまう。
【００３９】
これに対して、図示の実施形態では、加熱押圧冶具７によって、第１の樹脂成形部材１の金属製網３の中心部を加熱しつつ、第１の樹脂成形部材１内に押圧することにより、押圧加熱冶具７で加熱された金属製網３の中央部３１が、第１の樹脂成形部材１内に埋め込まれる（埋没する）。
ここで、当該埋没した箇所３１は、射出成形金型装置５６により第２の樹脂成形部材２を成形する際に、樹脂材料Ｍが注入される位置（材料注入口６２の位置）と対応している。
【００４０】
第２の樹脂成形部材２の成形時に、材料注入口６２から注入される樹脂材料Ｍは、第１の樹脂成形部材１の金属製網３が埋没した箇所３１に衝突した後に、半径方向外方に向かって、全周方向（中心角３６０°の全範囲に向う方向）に流れる。
金属製網３は、その中心部が第１の樹脂成形部材１に埋没しているので、樹脂材料Ｍが衝突しても千切れてしまうことはなく、千切れた金属製網３の各片が半径方向外方に移動することはない。また、樹脂材料Ｍの注入時に金属製網３が食器１００の中心から偏奇してしまうことも防止される。
注入された樹脂材料Ｍは、金属製網３の中心部が第１の樹脂成形部材１に埋没した箇所３１に衝突した後に、半径方向外方に向かって、円周方向の全方向へ均一に流れ、第１の樹脂成形部材１と凹型装置６の成形面６ｆとの間に出来る空隙Ｅに均一に充填される。
【００４１】
また、従来技術において、金属製網ではなくソリッドタイプの金属板を樹脂部材の内部に封入する例があるが、その場合には、係るソリッドタイプの金属板の質量が大きく、金属と樹脂との熱膨張率の差を吸収しきれないため、出来上がった食器に熱膨張率の差による割れや変形等の不具合が発生しやすい。
これに対して、図示の実施形態では、上述した様に、電磁誘導加熱用の部材としてソリッドタイプの金属板ではなく金属製網３を封入しているため、金属と樹脂との熱膨張率の差を吸収することが出来る。その結果、出来上がった当該食器１００に熱膨張率の差による割れや変形等の不具合は生じない。
【００４２】
また、第１の樹脂成形部材１を成形する際に、或いは、第２の樹脂成形部材２を成形する際に、金型の材料注入口６２を介して注入される樹脂材料Ｍが、金属製網３の目に入り込み、第１の樹脂成形部材１或いは第２の樹脂成形部材２と一体化する。その結果、第１の樹脂成形部材１と第２の樹脂成形部材２との密着性が向上する。
そして、金属製網３は密着性が高まった第１の樹脂成形部材１と第２の樹脂成形部材２との間に積層されて、一体化しているので、電磁誘導加熱を繰り返しても、剥離や割れが生じることがない。
【００４３】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない。
【符号の説明】
【００４４】
１・・・第１の樹脂成形部材
２・・・第２の樹脂成形部材
３・・・金属製網
５・・・凸型装置
５ｆ・・・成形面
５ｐ・・・当接面
６・・・凹型装置
６ｆ・・・成形面
６ｐ・・・当接面
７・・・押圧加熱部材
７Ｂ・・・基部
７Ｔ・・・突起
１１・・・容器の内側
１２・・・容器の外側
１３・・・第１の樹脂成形部材の外側
５６・・・射出成形金型装置
６２・・・材料注入口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の樹脂成形部材と第２の樹脂成形部材と金属製網とを有し、第１の樹脂成形部材と第２の樹脂成形部材とは積層されており、第１の樹脂成形部材は食器の内側に位置しており、金属製網の一部は第１の樹脂成形部材の中央部に埋没して配置され、金属製網の残りの部分は第１の樹脂成形部材と第２の樹脂成形部材との間に封入されており、第２の樹脂成形部材の樹脂材料供給位置は、金属製網が第１の樹脂成形部材に埋没している位置に対応していることを特徴とする電磁誘導加熱用樹脂製食器。
【請求項２】
請求項１の電磁誘導加熱用樹脂製食器を成形する食器製造装置において、
射出成形金型装置と、押圧加熱冶具を有し、
射出成形金型装置は凸型装置と凹型装置を備え、
凸型装置は、中央部に金属製網を配置した状態の第１の樹脂成形部材を保持する形状であり、
凹型装置には第２の樹脂成形部材の樹脂材料を供給する材料供給通路及び材料注入口が設けられており、当該材料注入口を水平面に投影した位置は金属製網の中央部を水平面に投影した領域に包含されており、
押圧加熱冶具は、前記金属製網の中央部を、第１の樹脂成形部材における第２の樹脂成形部材側に押圧しつつ加熱する機能を有していることを特徴とする食器製造装置。
【請求項３】
請求項１の電磁誘導加熱用樹脂製食器の製造方法において、
容器状に成形された第１の樹脂成形部材の外側の中央に金属製網を配置する工程と、
第１の樹脂成形部材の外側中央部に配置された金属製網の中央部を加熱押圧冶具によって押圧しつつ加熱して、金属製網の中央部を第１の樹脂成形部材に埋設する工程と、
前記埋設する工程の後に、金属製網の中央部が埋設された状態の第１の樹脂成形部材を凸型装置上に配置する工程と、
凸型装置と凹型装置を当接して、第１の樹脂成形部材と凹型装置の成形面との間における空隙に、凹型装置の材料注入口から樹脂材料を充填する工程を有することを特徴とする製造方法。
【請求項１】
第１の樹脂成形部材と第２の樹脂成形部材と金属製網とを有し、第１の樹脂成形部材と第２の樹脂成形部材とは積層されており、第１の樹脂成形部材は食器の内側に位置しており、金属製網の一部は第１の樹脂成形部材の中央部に埋没して配置され、金属製網の残りの部分は第１の樹脂成形部材と第２の樹脂成形部材との間に封入されており、第２の樹脂成形部材の樹脂材料供給位置は、金属製網が第１の樹脂成形部材に埋没している位置に対応していることを特徴とする電磁誘導加熱用樹脂製食器。
【請求項２】
請求項１の電磁誘導加熱用樹脂製食器を成形する食器製造装置において、
射出成形金型装置と、押圧加熱冶具を有し、
射出成形金型装置は凸型装置と凹型装置を備え、
凸型装置は、中央部に金属製網を配置した状態の第１の樹脂成形部材を保持する形状であり、
凹型装置には第２の樹脂成形部材の樹脂材料を供給する材料供給通路及び材料注入口が設けられており、当該材料注入口を水平面に投影した位置は金属製網の中央部を水平面に投影した領域に包含されており、
押圧加熱冶具は、前記金属製網の中央部を、第１の樹脂成形部材における第２の樹脂成形部材側に押圧しつつ加熱する機能を有していることを特徴とする食器製造装置。
【請求項３】
請求項１の電磁誘導加熱用樹脂製食器の製造方法において、
容器状に成形された第１の樹脂成形部材の外側の中央に金属製網を配置する工程と、
第１の樹脂成形部材の外側中央部に配置された金属製網の中央部を加熱押圧冶具によって押圧しつつ加熱して、金属製網の中央部を第１の樹脂成形部材に埋設する工程と、
前記埋設する工程の後に、金属製網の中央部が埋設された状態の第１の樹脂成形部材を凸型装置上に配置する工程と、
凸型装置と凹型装置を当接して、第１の樹脂成形部材と凹型装置の成形面との間における空隙に、凹型装置の材料注入口から樹脂材料を充填する工程を有することを特徴とする製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−５０７６４（Ｐ２０１２−５０７６４Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９７３１３（Ｐ２０１０−１９７３１３）
【出願日】平成２２年９月３日（２０１０．９．３）
【出願人】（０００１７６１７６）三信化工株式会社 (34)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３日（２０１０．９．３）
【出願人】（０００１７６１７６）三信化工株式会社 (34)
【Ｆターム（参考）】
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