(57)【要約】      （修正有）【課題】  内鍋本体の外側面が、誘導コイルによる加熱によって変色したり、誤って直火にかけた際に変色したりしないため、これまでよりも長期間に亘って、製造当初と変わらない良好な見た目を維持することができる調理器用内鍋を提供する。【解決手段】  電磁誘導加熱調理器の誘導コイルを用いた電磁誘導作用によって加熱される内鍋本体の外側面を覆うように、少なくともＣｕまたはＮｉを含む下地金属層を形成し、この下地金属層の上に、ＣｏとＳｎの２種の金属、ＳｎとＮｉの２種の金属、またはＳｎとＮｉとＣｕの３種の金属のいずれかを少なくとも含む合金によって形成される表面金属層を積層する。【選択図】 図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁誘導加熱調理器の誘導コイルを用いた電磁誘導作用によって加熱される内鍋本体と、この内鍋本体の外側面を覆うように形成される、少なくともＣｕまたはＮｉを含む下地金属層と、この下地金属層の上に積層される表面金属層とを有し、表面金属層は、ＣｏとＳｎの２種の金属、ＳｎとＮｉの２種の金属、またはＳｎとＮｉとＣｕの３種の金属のいずれかを少なくとも含む合金によって形成されることを特徴とする調理器用内鍋。
【請求項２】
表面金属層が、Ｃｏ−Ｓｎ合金めっき層、Ｓｎ−Ｎｉ合金めっき層、またはＳｎ−Ｎｉ−Ｃｕ合金めっき層である請求項１記載の調理器用内鍋。
【請求項３】
表面金属層の平均厚みが、０．０１〜１０μｍである請求項１記載の調理器用内鍋。
【請求項４】
下地金属層が、Ｃｕめっき層またはＮｉめっき層である請求項１記載の調理器用内鍋。
【請求項５】
下地金属層の平均厚みが、０．５〜５０μｍである請求項１記載の調理器用内鍋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘導コイルを用いた電磁誘導作用による加熱によって調理物を調理するための、電磁誘導加熱調理器（いわゆるＩＨ調理器）と組み合わせて用いられる調理器用内鍋に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、これまでの、電熱ヒータによる加熱に代えて、誘導コイルを用いた電磁誘導作用によって調理物を加熱して調理を行う、電磁誘導加熱調理が、特に、炊飯器の分野において、広く普及しつつある。
【０００３】
この、電磁誘導加熱調理を利用した、炊飯器等の電磁誘導加熱調理器においては、Ａｌやその合金等の、高い熱伝導性を有する金属材料からなる内鍋本体の外側面に、Ｎｉ、Ｆｅ等の金属やその合金等の、磁性材料からなる発熱層を設けた積層構造を有する調理器用内鍋（特許文献１）や、あるいは、内鍋本体自体を、例えば、磁性ステンレス鋼等の磁性材料によって形成して発熱層を省略した調理器用内鍋などが用いられる。
【０００４】
また、かかる調理器用内鍋の、調理物を収容する内側面には、調理物のこびり付きや焦げ付き等を防止するために、フッ素樹脂等をコーティングするのが一般的である。また、内鍋本体の外側面に、Ｃｕ、Ｎｉ等の、発熱層より電気抵抗率が低い金属からなる低抵抗層を形成して、発熱層の抵抗率を引き下げることで、渦電流損失を大きくすることも行われる。これにより、発熱層の厚みはそのままで発熱量を増加させたり、発熱量は同じで発熱層の厚みを小さくして、調理器用内鍋を軽量化したりすることができる（特許文献２）。
【特許文献１】特開平９−２２４８１９号公報（請求項１、４、第００１６欄〜第００１７欄、第００３０欄〜第００３４欄）
【特許文献２】特開２０００−２２８２７９号公報（請求項１〜５、第００１０欄〜第００１１欄、第００１２欄、第００１８欄）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特に、炊飯器用の調理器用内鍋は、炊飯時に、炊飯器の誘導コイルによって加熱された状態で、熱水や加熱水蒸気に曝されることから、内鍋本体の、金属表面が露出した外側面が変色しやすい。しかも、変色は、内鍋本体の外側面の、誘導コイルと対峙した領域において局部的に発生しやすく、かかる局部的な変色が発生すると、不均一な色むらが生じて見た目が著しく悪くなるという問題がある。
【０００６】
また、変色は、内鍋本体を形成するＡｌやその合金、磁性ステンレス鋼、内鍋本体の外側面に形成される発熱層を形成する磁性材料、および低抵抗層を形成するＣｕ等の、いずれの金属表面においても発生する。特に、低抵抗層を形成するＣｕは、変色しやすい上、他の金属に比べて変色が目立ちやすい。また、Ｎｉも、Ｃｕほどではないが変色する。
【０００７】
そこで、変色を防止するために、内鍋本体の外側面の最外層を、エポキシ樹脂系等の有機系の塗料で被覆して、熱水や加熱水蒸気から遮断することが行われるが、このような有機系の被覆層は強度が弱いため、例えば、調理器用内鍋を何かにぶつける等した際に剥がれやすく、被覆層が剥がれた部分に露出した金属表面が変色して、見た目が悪くなるという問題がある。
【０００８】
また、有機系の被覆層を有する調理器用内鍋を、例えば、誤ってガスコンロなどで直火にかけてしまうと、被覆層が焦げて、さらに外観が悪くなる上、焦げ方がひどい場合には調理に使用できなくなるという問題もある。また、有機系の被覆層を有しない場合でも、調理器用内鍋を誤って直火にかけてしまうと、前記各種の金属表面が変色して、見た目が著しく悪くなってしまう。
【０００９】
本発明の目的は、内鍋本体の外側面が、誘導コイルによる加熱によって変色したり、誤って直火にかけた際に変色したりしないため、これまでよりも長期間に亘って、製造当初と変わらない良好な見た目を維持することができる調理器用内鍋を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１記載の発明は、電磁誘導加熱調理器の誘導コイルを用いた電磁誘導作用によって加熱される内鍋本体と、この内鍋本体の外側面を覆うように形成される、少なくともＣｕまたはＮｉを含む下地金属層と、この下地金属層の上に積層される表面金属層とを有し、表面金属層は、ＣｏとＳｎの２種の金属、ＳｎとＮｉの２種の金属、またはＳｎとＮｉとＣｕの３種の金属のいずれかを少なくとも含む合金によって形成されることを特徴とする調理器用内鍋である。
【００１１】
請求項２記載の発明は、表面金属層が、Ｃｏ−Ｓｎ合金めっき層、Ｓｎ−Ｎｉ合金めっき層、またはＳｎ−Ｎｉ−Ｃｕ合金めっき層である請求項１記載の調理器用内鍋である。
【００１２】
請求項３記載の発明は、表面金属層の平均厚みが、０．０１〜１０μｍである請求項１記載の調理器用内鍋である。
【００１３】
請求項４記載の発明は、下地金属層が、Ｃｕめっき層またはＮｉめっき層である請求項１記載の調理器用内鍋である。
【００１４】
請求項５記載の発明は、下地金属層の平均厚みが、０．５〜５０μｍである請求項１記載の調理器用内鍋である。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の発明においては、内鍋本体の外側面を覆うように、その最表面に形成される表面金属層が、ＣｏとＳｎの２種の金属、ＳｎとＮｉの２種の金属、またはＳｎとＮｉとＣｕの３種の金属のいずれかを少なくとも含む合金によって形成されている。
【００１６】
これら２種または３種の金属からなる合金、すなわち、Ｃｏ−Ｓｎ合金、Ｓｎ−Ｎｉ合金、およびＳｎ−Ｎｉ−Ｃｕ合金（以下、この３種の合金を「黒色合金」と総称する場合がある）は、いずれも、その固有の特性として、変色しにくく、かつ、変色したとしても目立ちにくい黒色、またはそれに近い濃色を呈する上、耐食性、耐熱性等に優れていることが知られている。そのため、これら黒色合金を構成する、上記２種または３種の金属を必須の成分として含む、請求項１記載の発明における表面金属層は、上記黒色合金としての特性を有しており、電磁誘導調理器の誘導コイルで加熱されたり、直火にかけられたりしても容易に変色することがない上、合金であるので、有機の被覆層のように焦げたりするおそれもない。
【００１７】
しかも、上記表面金属層は、当該表面金属層の内部応力を緩和する働きをする、少なくともＣｕまたはＮｉを含む下地金属層を介して、内鍋本体の外側面に強固に積層されている。そのため、表面金属層自体が、有機の被覆層を形成する有機物より硬い合金を含むことと相まって、調理器用内鍋を何かにぶつける等したり、あるいは、調理のために繰り返し加熱したりしても、表面金属層に、腐食の起点となるクラックが生じたり、表面金属層が簡単に剥がれたりするのを防止することもできる。したがって、請求項１記載の発明によれば、これまでよりも長期間に亘って、製造当初と変わらない良好な見た目を維持できる調理器用内鍋を提供することが可能となる。
【００１８】
請求項２記載の発明によれば、上記表面金属層が、黒色合金を形成する前記Ｓｎ等の金属以外は実質的に他の金属を含まない、Ｃｏ−Ｓｎ合金めっき層、Ｓｎ−Ｎｉ合金めっき層、またはＳｎ−Ｎｉ−Ｃｕ合金めっき層によって形成されている。そのため、これらの合金めっき層は、先に説明した、変色が目立ちにくい黒色、またはそれに近い濃色を呈することや、良好な耐食性、耐熱性等を有することといった、黒色合金に固有の特性にさらに優れており、調理器用内鍋を、より一層、長期間に亘って、製造当初と変わらない良好な見た目に維持することができる。また、上記各めっき層は、例えば、真空蒸着法等よって形成される金属層に比べて、より簡単な製造設備を用いて、しかも、より短時間で、所定の厚みに形成することができる。そのため、調理器用内鍋を、よりコスト安価に製造することもできる。
【００１９】
請求項３記載の発明によれば、表面金属層の平均厚みを０．０１μｍ以上として、当該表面金属層に、腐食の起点となるピンホールが発生するのを防止して、その耐食性を向上することができる。また、表面金属層の平均厚みを１０μｍ以下として、当該表面金属層に生じる内部応力を抑制して、調理のために繰り返し加熱される等した際に、腐食の起点となるクラックが発生するのを防止して、その耐食性を向上することができる。
【００２０】
請求項４記載の発明によれば、下地金属層をＣｕめっき層またはＮｉめっき層によって形成しており、当該Ｃｕめっき層やＮｉめっき層は、先に説明したように、発熱層より電気抵抗率が低い低抵抗層としても機能するため、例えば、内鍋本体が、Ａｌまたはその合金等の、高い熱伝導性を有する金属材料からなり、その外側面に、磁性材料からなる発熱層を備える場合に、発熱層の厚みはそのままで発熱量を増加させたり、発熱量は同じで発熱層の厚みを小さくして調理器用内鍋を軽量化したりすることができる。
【００２１】
また、Ｃｕめっき層やＮｉめっき層は、例えば、磁性ステンレス鋼等の磁性材料に比べて良好な熱伝導性をも有するため、内鍋本体が、上記磁性ステンレス鋼等の磁性材料からなる場合に、調理器用内鍋全体の熱伝導性を向上することもできる。また、Ｃｕめっき層やＮｉめっき層は、真空蒸着法等よって形成される金属層に比べて、より簡単な製造設備を用いて、しかも、より短時間で、所定の厚みに形成することができる。そのため、調理器用内鍋を、よりコスト安価に製造することもできる。
【００２２】
請求項５記載の発明によれば、下地金属層の平均厚みを０．５μｍ以上として、当該下地金属層による、表面金属層の内部応力を緩和する効果を向上して、表面金属層を、内鍋本体の外側面に、より強固に積層することができる。そのため、表面金属層に、腐食の起点となるクラックが生じて耐食性が低下したり、表面金属層が簡単に剥がれたりするのを防止することができる。また、平均厚みを５０μｍ以下として、下地金属層自体に生じる内部応力を抑制して、調理のために繰り返し加熱される等した際に、当該下地金属層と、その上の表面金属層に、腐食の起点となるクラックが発生するのを防止して、両層の耐食性を向上することができる。
【００２３】
なお、本明細書において、表面金属層、下地金属層、発熱層等の、内鍋本体の外側面に形成される各金属層の平均厚みは、下記の手順で測定した値でもって表すこととする。すなわち、図２に示すように、内鍋本体１の外側面１１に形成した所定の層７上に、平板状の底部１ｃの中心点Ｃを通る中心軸Ａを含む平面Ｐと交差する線Ｌを設定すると共に、この線Ｌ上に、上記中心点Ｃを含む、中心点Ｃから一定間隔ごとポイントを設定し、それぞれのポイントごとに、層７の厚みを測定して、その平均値を求めて平均厚みとする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の調理器用内鍋は、内鍋本体の外側面を覆うように形成される、少なくともＣｕまたはＮｉを含む下地金属層と、この下地金属層の上に積層される表面金属層とを有し、表面金属層が、ＣｏとＳｎの２種の金属、ＳｎとＮｉの２種の金属、またはＳｎとＮｉとＣｕの３種の金属のいずれかを少なくとも含む合金によって形成されることを特徴とする。
【００２５】
また、表面金属層を、先に説明した、変色が目立ちにくい黒色、またはそれに近い濃色を呈することや、良好な耐食性、耐熱性等を有することといった、黒色合金に固有の特性にさらに優れたものとするためには、当該表面金属層を、実質的に他の金属を含まない黒色金属の層、つまり、Ｃｏ−Ｓｎ合金、Ｓｎ−Ｎｉ合金、またはＳｎ−Ｎｉ−Ｃｕ合金の層とするのが最も好ましい。また、もしも、他の金属を含む場合には、その含有割合を、上記の特性を損なわないために、表面金属層を形成する合金の総量の１重量％以下、特に０．１重量％以下とするのが好ましい。
【００２６】
上記表面金属層としては、真空蒸着法等の、種々の方法によって形成されるものを採用することができるが、いずれも電気めっき法によって形成される、Ｃｏ−Ｓｎ合金めっき層、Ｓｎ−Ｎｉ合金めっき層、またはＳｎ−Ｎｉ−Ｃｕ合金めっき層が、特に好ましい。これらの合金めっき層は、実質的に、上記２種または３種の金属以外の他の金属を含まないか、含むとしてもごく微量しか含まないため、変色が目立ちにくい黒色、またはそれに近い濃色を呈すると共に、良好な耐食性、耐熱性等を有するという、黒色合金に固有の特性に特に優れている。また、これらの合金めっき層は、あらかじめ下地金属層を形成した内鍋本体を陰極とする、電気めっきによって形成することができるため、真空蒸着法等によって形成される下地金属層に比べて、より簡単な製造設備を用いて、しかも、より短時間で、所定の厚みに形成でき、調理器用内鍋を、コスト安価に製造できるという利点もある。
【００２７】
上記３種の合金めっき層のうち、Ｃｏ−Ｓｎ合金めっき層は、例えば、塩化Ｃｏ等のＣｏ化合物と、Ｓｎ酸ナトリウム等のＳｎ化合物とを含むスタネート浴（アルカリ性Ｓｎめっき浴）を用いたＣｏ−Ｓｎ合金めっきによって形成することができる。Ｃｏ−Ｓｎ合金めっき層の組成は、Ｃｏが１５〜４０重量％、特に２５〜３５重量％の範囲内、Ｓｎが６０〜８５重量％、特に６５〜７５重量％の範囲内であるのが好ましい。Ｃｏ−Ｓｎ合金めっき層の組成がこの範囲を外れる場合には、変色が目立ちにくい黒色、またはそれに近い濃色を呈することや、良好な耐食性、耐熱性等を有することといった、黒色合金に固有の特性を有すると共に、光沢ある色調を有する、良好な表面金属層を形成することができないおそれがある。
【００２８】
また、Ｓｎ−Ｎｉ合金めっき層は、フッ化物浴や、あるいは、塩化第１Ｓｎ等のＳｎ化合物と、硫酸Ｎｉ等のＮｉ化合物とを含むピロリン酸浴等を用いたＳｎ−Ｎｉ合金めっき（ステンレスめっき）によって形成することができる。Ｓｎ−Ｎｉ合金めっき層の組成は、Ｓｎが２８〜６１重量％、特に４０〜５５重量％の範囲内、Ｎｉが３９〜７２重量％、特に４５〜６０重量％の範囲内であるのが好ましい。Ｓｎ−Ｎｉ合金めっき層の組成がこの範囲を外れる場合には、変色が目立ちにくい黒色、またはそれに近い濃色を呈することや、良好な耐食性、耐熱性等を有することといった、黒色合金に固有の特性を有すると共に、光沢ある色調を有する、良好な表面金属層を形成することができないおそれがある。
【００２９】
さらに、Ｓｎ−Ｎｉ−Ｃｕ合金めっき層は、ピロリン酸浴を用いたＳｎ−Ｎｉ−Ｃｕ合金めっき（黒色三元合金めっき）によって形成することができる。Ｓｎ−Ｎｉ−Ｃｕ合金めっき層の組成は、Ｓｎが６０〜７５重量％、特に６８〜７２重量％の範囲内、Ｎｉが２４〜３０重量％、特に２６〜２８重量％の範囲内、Ｃｕが１〜１０重量％、特に３〜７重量％の範囲内であるのが好ましい。Ｓｎ−Ｎｉ−Ｃｕ合金めっき層の組成がこの範囲を外れる場合には、変色が目立ちにくい黒色、またはそれに近い濃色を呈することや、良好な耐食性、耐熱性等を有することといった、黒色合金に固有の特性を有すると共に、光沢ある色調を有する、良好な表面金属層を形成することができないおそれがある。
【００３０】
表面金属層の平均厚みは、０．０１〜１０μｍであるのが好ましい。表面金属層の平均厚みがこの範囲未満では、当該表面金属層に、腐食の起点となるピンホールが多数、発生して、その耐食性が低下するおそれがある。また、表面金属層の平均厚みが上記の範囲を超える場合には、当該表面金属層の内部応力が大きくなって、調理のために繰り返し加熱される等した際に、腐食の起点となるクラックが発生して、耐食性が低下するおそれがある。
【００３１】
これに対し、表面金属層の平均厚みが上記の範囲内である場合には、ピンホールやクラックの発生を抑制して、その耐食性を向上することができる。なお、ピンホールやクラックが発生するのをより一層、効果的に抑制して、表面金属層の耐食性をさらに向上することを考慮すると、その平均厚みは、上記の範囲内でも０．１〜５μｍ、特に、０．５〜２μｍであるのがさらに好ましい。
【００３２】
表面金属層の下に形成される下地金属層は、少なくともＣｕまたはＮｉを含んでいれば良く、ＣｕまたはＮｉと、その他の金属の１種または２種以上との合金によって形成されていてもよいが、実質的にＣｕまたはＮｉのみからなり、他の金属を含まないＣｕめっき層やＮｉめっき層が好ましい。かかるＣｕめっき層やＮｉめっき層は、前記黒色合金等からなる表面金属層に比べて柔軟であるため、当該表面金属層の内部応力を緩和する機能に優れている。
【００３３】
また、Ｃｕめっき層やＮｉめっき層は、先に説明したように、低抵抗層として機能するため、Ａｌまたはその合金等の、高い熱伝導性を有する金属材料からなり、その外側面に、磁性材料からなる発熱層を備える内鍋本体の、発熱層を形成した領域を含む、内鍋本体の外側面を覆うようにＣｕめっき層やＮｉめっき層を形成することで、発熱層の厚みはそのままで発熱量を増加させたり、発熱量は同じで発熱層の厚みを小さくして調理器用内鍋を軽量化したりすることができる。
【００３４】
また、Ｃｕめっき層やＮｉめっき層は、磁性ステンレス鋼等の磁性材料に比べて良好な熱伝導性をも有するため、内鍋本体が、上記磁性ステンレス鋼等の磁性材料からなる場合に、当該内鍋本体の外側面を覆うようにＣｕめっき層やＮｉめっき層を形成することで、調理器用内鍋全体の熱伝導性を向上することもできる。また、Ｃｕめっき層やＮｉめっき層は、内鍋本体を陰極とする電気めっきによって形成されることから、真空蒸着法等よって形成される金属層に比べて、より簡単な製造設備を用いて、しかも、より短時間で、所定の厚みに形成することができる。そのため、調理器用内鍋を、よりコスト安価に製造することもできる。
【００３５】
なお、下地金属層が、ＣｕまたはＮｉ以外の他の金属を含む場合は、以上で説明したＣｕ、Ｎｉによる効果を損なわないために、他の金属の割合は、下地金属層を形成する金属の総量の５重量％以下、特に１重量％以下とするのが好ましい。
【００３６】
下地金属層の平均厚みは、０．５〜５０μｍであるのが好ましい。下地金属層の平均厚みがこの範囲未満では、当該下地金属層による、表面金属層の内部応力を緩和する効果が十分に得られないため、表面金属層を、内鍋本体の外側面に、より強固に積層することができず、表面金属層に、腐食の起点となるクラックが生じて耐食性が低下したり、表面金属層が簡単に剥がれたりするおそれがある。また、平均厚みが上記の範囲を超える場合には、下地金属層自体の内部応力が大きくなるため、調理のために繰り返し加熱される等した際に、当該下地金属層とその上の表面金属層に、腐食の起点となるクラックが発生して、両層の耐食性が低下するおそれがある。
【００３７】
これに対し、下地金属層の平均厚みが上記の範囲内であれば、当該下地金属層自体の内部応力を抑制しつつ、表面金属層の内部応力を良好に緩和することができるため、上記種々の問題が生じるのを防止して、表面金属層を、下地金属層を介して、内鍋本体の外側面に、より強固に積層することができる。なお、表面金属層の応力を良好に緩和して、当該表面金属層を、内鍋本体の外側面に、より一層、強固に積層することを考慮すると、下地金属層の平均厚みは、上記の範囲内でも１〜３０μｍ、特に、３〜２５μｍであるのがさらに好ましい。
【００３８】
その外側面に、上記下地金属層と表面金属層とがこの順に被覆される内鍋本体としては、
(1)  Ａｌまたはその合金等の、高い熱伝導性を有する金属材料からなり、その外側面に、磁性材料からなる発熱層を備えるものと、
(2)  磁性ステンレス鋼等の磁性材料からなり、発熱層を省略したもの
のいずれを採用することもできる。
【００３９】
このうち、(1)の内鍋本体は、上記金属材料の板材を絞り加工等して形成される。当該内鍋本体の厚みは、強度や熱伝導性等を考慮して適宜、設定することができるが、通常は、０．５〜５ｍｍ程度であるのが好ましい。また、特に、Ａｌまたはその合金からなる内鍋本体は、表面が酸化膜で覆われているため、その外側面に、発熱層、下地金属層、および表面金属層を形成するに先立って、酸化膜の除去、およびジンケート（亜鉛置換）処理を行って、Ｚｎまたはその合金（Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ等との合金）からなる中間層（亜鉛置換めっき処理層）を形成した後、上記各層を積層するのが好ましい。
【００４０】
(1)の内鍋本体の外側面に形成される発熱層は、磁性材料として機能する合金によって形成することができる。発熱層を形成する合金としては、例えば、Ｎｉ、Ｆｅ、およびＣｏのうちの２種以上を含むと共に、必要に応じて、Ｐ、Ｃ、Ｂ等が添加された、磁性材料として機能しうる種々の合金が挙げられ、特にＮｉ−Ｆｅ合金（パーマロイ）が好適に使用される。これらの合金からなる発熱層は、表面金属層としての合金めっき層や、下地金属層としてのＣｕめっき層等と同様に、内鍋本体を陰極とする電気めっきによって形成することができる。Ｎｉ−Ｆｅ合金の組成は、Ｎｉが４０〜９０重量％、特に７０〜８５重量％の範囲内、Ｆｅが１０〜６０重量％、特に１５〜３０重量％の範囲内であるのが好ましい。
【００４１】
発熱層の平均厚みは、十分な発熱量や強度を得ることを考慮して適宜、設定することができるが、通常は、１０〜２００μｍ、中でも３０〜１８０μｍ、特に４０〜１６０μｍとするのが好ましい。また、この発熱層の上に、下地金属層として、Ｃｕめっき層を形成する場合は、先に説明したように、発熱層の平均厚みを上記の範囲内でも大きめに設定して発熱量を増加させたり、発熱量は同じで、発熱層の平均厚みを上記の範囲内でも小さくして、調理器用内鍋を軽量化したりすることができる。また、特許文献１に記載されているように、内鍋本体の、誘導コイルと対峙する領域にのみ、上記発熱層を形成して、調理器用内鍋を軽量化することもできる。
【００４２】
電気めっき等で形成される発熱層は、熱処理して、内部歪みを取り除いておくのが好ましい。すなわち、内鍋本体の外側面に、電気めっき等で形成される発熱層には、どうしても内部歪みが存在しており、この内部歪みが存在した状態の発熱層は、内部歪みを有しない状態よりも、渦電流損失、ひいては発熱量を規定するパラメータである透磁率が低く、また、抵抗率が高くなる傾向にある。そのため、発熱層は、所定の発熱量が得られないおそれがある。
【００４３】
また、内部歪みは、内鍋本体を調理に使用して繰り返し発熱させることで、徐々に緩和されるが、それによって、発熱層の渦電流損失が徐々に大きくなるため、発熱層の渦電流損失の初期値に合わせて、電磁誘導加熱調理器の誘導コイルへの出力等を設定した場合には、電磁誘導加熱調理器の使用時に、渦電流損失の経時変化によって、安定した加熱性能が得られなくなるおそれもある。そのため、形成した発熱層を、調理器用内鍋の使用に先立って、あらかじめ熱処理して、内部歪みを取り除いておくのが好ましい。
【００４４】
また、下地金属層や表面金属層についても、形成後に熱処理して内部歪みを取り除いておくのが、先に説明したクラック等の発生を防止する上で好ましい。熱処理は、発熱層、下地金属層、および表面金属層を形成するごとに、別個に行ってもよいが、各層を全て形成後、一度にまとめて熱処理するのが、製造工程を簡略化する上で好ましい。熱処理の条件は特に限定されないが、熱処理の温度は２００℃以上、特に３００〜４００℃であるのが好ましい。また、熱処理の時間は、５分間以上、特に１０〜６０分間であるのが好ましい。
【００４５】
前記(2)の内鍋本体を形成する磁性材料としては、その強度や耐熱性、耐食性等を考慮して、例えば、ＳＵＳ４４７Ｊ１、ＹＵＳ１８０等の磁性ステンレス鋼が好適に使用される。かかる磁性ステンレス鋼からなる内鍋本体の厚みは、その強度や熱伝導性等を考慮して適宜、設定することができるが、通常は、０．５〜５ｍｍ程度であるのが好ましい。
【００４６】
磁性ステンレス鋼からなる内鍋本体の外側面には強固な不働態皮膜が存在するため、その上に、下地金属層と表面金属層とを積層しても、良好な密着性が得られない。そのため、下地金属層を形成するに先立って、多量の水素ガス発生を伴うストライクニッケルめっき処理を行い、発生した水素ガスによって不働態皮膜を還元除去しながらニッケルを電着させた後、その上に下地金属層、および表面金属層を積層するのが好ましい。また、ストライクニッケルめっきを行う前の、磁性ステンレス鋼からなる内鍋本体の外側面には、電解脱脂処理、酸活性化処理等を施すのが好ましい。また、磁性ステンレス鋼からなる内鍋本体の外側面に下地金属層と表面金属層とを積層した後は、先の場合と同条件で熱処理して、これらの層の内部歪みを取り除いておくのが好ましい。
【００４７】
(1)(2)の内鍋本体の、調理物を収容する内側面には、従来同様に、テトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）等のフッ素樹脂等をコーティングしてもよい。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜、変更を施すことができる。
【実施例】
【００４８】
実施例１：
〈内鍋本体の準備〉
図１(a)に示すように、有底筒状で、かつ筒部１ａが、上部の開口１ｂ側から平板状の底部１ｃ側へ向けて徐々に外径が小さくなっていると共に、開口１ｂの外径寸法Ｄが１５０ｍｍ、高さＨが１５０ｍｍ、厚みＴが１．２ｍｍである内鍋本体１を、日本工業規格ＪＩＳ３００４系のＡｌ合金〔住友軽金属(株)製のＭＧ−１１０、０．６〜０．８重量％のＭｇと、０．９〜１．１重量％のＭｎとを含む〕によって形成した。
【００４９】
詳しくは、上記Ａｌ合金からなる板材の表面を、ＮａＣｌ水溶液中で、２０クーロン／ｃｍ2の電気量で電解エッチングして、その表面に微細な凹凸を形成し、次いで、その片面に、ＰＴＦＥ分散液を塗布し、焼き付けて、ＰＴＦＥのコーティング層（厚み２０μｍ）を形成した後、当該コーティング層を内側にしてプレス成形して、上記の寸法および形状を有し、市販のＩＨ炊飯器に装着することができる内鍋本体１を形成した。
【００５０】
次に、この内鍋本体１の外側面１１を、８０℃に保温した１２０ｇ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して脱脂処理し、次いで、６０℃に保温したアルカリ性エッチング剤〔上村工業(株)製のＡＺ−１０２〕の５０ｇ／Ｌ水溶液に浸漬して酸化膜を除去し、水洗後、室温（２３±１℃）環境下、スマット除去剤〔上村工業(株)製の商品名ジスマッターＡＺ−２０１〕と硝酸とを含む水溶液〔スマット除去剤の濃度１００ｇ／Ｌ、硝酸の濃度８００ｍＬ／Ｌ〕中に浸漬してスマットを除去した。次に、スマットを除去した板材を、ジンケート処理剤〔上村工業(株)製のＡＺ−４０１×３、濃度３００〜３６０ｍＬ／Ｌ〕の３倍希釈水溶液に浸漬してジンケート処理して、０．１μｍのジンケート層を形成した。
【００５１】
次に、この内鍋本体１を、図１(b)に示すように治具２に装着し、治具２を、その中心軸２１を中心として、図中に矢印で示すように回転させながら、Ｎｉ陽極３およびＦｅ陽極４と共に、下記のＮｉ−Ｆｅめっき浴５に浸漬して、浴温４５℃の条件で電気めっき処理して、外側面１１の全面に、Ｎｉ−Ｆｅ合金からなる発熱層７を形成した。
【００５２】
（Ｎｉ−Ｆｅ合金めっき浴組成）
硫酸ニッケル６水和物：１０５ｇ／Ｌ
塩化ニッケル６水和物：６０ｇ／Ｌ
ホウ酸：４５ｇ／Ｌ
硫酸第一鉄７水和物：１０ｇ／Ｌ
添加剤ＦＡ−Ｃ：２０ｇ／Ｌ
光沢剤ＦＡ−３：２５ｍＬ／Ｌ
光沢剤ＦＡ−ＲＡ：２ｍＬ／Ｌ
光沢剤ＦＡ−４：２０ｍＬ／Ｌ
潤滑剤＃８４：２ｍＬ／Ｌ
〔添加剤、光沢剤、潤滑剤は、いずれも荏原ユージライト(株)製〕
【００５３】
形成した発熱層の平均厚みを、下記の手順で求めた。すなわち、図２に示すように、内鍋本体１の外側面１１に形成した発熱層７上に、平板状の底部１ｃの中心点Ｃを通る中心軸Ａを含む平面Ｐと交差する線Ｌを設定すると共に、この線Ｌ上に、上記中心点Ｃを含む、中心点Ｃから１ｃｍおきのポイントを設定し、それぞれのポイントごとに、発熱層７の厚みを測定して、その平均値を求めて平均厚みとした。発熱層の平均厚みは１００μｍであった。
【００５４】
〈下地金属層の形成〉
発熱層７を形成した内鍋本体１を、再び、治具２の中心軸２１を中心として、図中に矢印で示すように回転させながら、Ｎｉ陽極３およびＦｅ陽極４に代えて、図示しないＣｕ陽極と共に、下記のＣｕめっき浴５に浸漬して、浴温４５℃の条件で電気めっき処理して、発熱層７の表面の全面に、Ｃｕからなる下地金属層を積層した。
【００５５】
（Ｃｕめっき浴組成）
硫酸銅５水和物：２１０ｇ／Ｌ
硫酸：５５ｇ／Ｌ
塩酸：０.１５ｍＬ／Ｌ
光沢剤（メイキャップカパラシド２１０）：７ｍＬ／Ｌ
光沢剤（カパラシド２１０Ａ）：０．５ｍＬ／Ｌ
光沢剤（カパラシド２１０Ｂ）：０．５ｍＬ／Ｌ
〔光沢剤は、いずれもアトテックシャパン(株)製、カパラシドは登録商標〕
【００５６】
積層した下地金属層の平均厚みを、下記の手順で求めた。すなわち、図２に示す線Ｌ上の、発熱層の厚みを測定した各ポイントごとに、発熱層と下地金属層の合計の厚みを測定し、測定値から、先に測定した発熱層の厚みを減算して各ポイントごとの下地金属層の厚みを求め、その平均値を求めて平均厚みとした。下地金属層の平均厚みは５μｍであった。
【００５７】
〈表面金属層の形成〉
下地金属層を形成した内鍋本体１を、再び、治具２の中心軸２１を中心として、図中に矢印で示すように回転させながら、Ｎｉ陽極３およびＦｅ陽極４に代えて、図示しないＳｎ陽極、Ｎｉ陽極、およびＣｕ陽極と共に、Ｓｎ−Ｎｉ−Ｃｕ合金めっき浴〔(株)シミズ製の商品名ノーブロイＳＮＣ〕５に浸漬して、浴温４０℃の条件で電気めっき処理して、下地金属層の表面の全面に、Ｓｎ−Ｎｉ−Ｃｕ合金からなる表面金属層を積層した。
【００５８】
積層した表面金属層の平均厚みを、下記の手順で求めた。すなわち、図２に示す線Ｌ上の、発熱層、および下地金属層の厚みを測定した各ポイントごとに、発熱層と下地金属層と表面金属層の合計の厚みを測定し、測定値から、先に測定した発熱層と下地金属層の厚みを減算して各ポイントごとの表面金属層の厚みを求め、その平均値を求めて平均厚みとした。表面金属層の平均厚みは０．５μｍであった。
【００５９】
〈仕上げ〉
上記各層を積層した内鍋本体１を、大気中で、３００℃で３０分間、熱処理して調理器用内鍋を製造した。
【００６０】
〈炊飯試験〉
実施例１で製造した調理器用内鍋を市販のＩＨ炊飯器に装着して、投入電力を、ワットメータを用いて測定しながら、自動の炊飯設定で２合の米が炊き上がるのに要した時間を計測した。その結果、投入電力は１１００Ｗ、炊き上がりまでの時間は４８分間であった。比較のため、下地金属層の上に表面金属層を積層しなかったこと以外は実施例１と同様にして形成した調理器用内鍋を比較例１として、同様の炊飯試験を行ったところ、やはり、投入電力は１１００Ｗ、炊き上がりまでの時間は４８分間であった。そして、このことから、表面金属層は炊飯性能に影響を及ぼさないことが確認された。
【００６１】
〈変色試験１〉
上記実施例１、比較例１の調理器用内鍋を用いて、炊飯し、水洗いしたのち、大気中で５０℃に加熱して１時間、乾燥させる操作を１サイクルとして、繰り返し行って、外側面の変色状態を調べたところ、比較例１の調理器用内鍋は２サイクルが終了した時点で、下地金属層の銅色がくすんだ色に変色しているのが確認された。これに対し、実施例１の調理器用内鍋は、５０サイクル繰り返しても、表面金属層に、変色は全く見られなかった。
【００６２】
〈変色試験２〉
実施例１、比較例１の調理器用内鍋を、大気中で、２５０℃に加熱した炉に入れて３時間、加熱した後、取り出して外側面の変色状態を調べたところ、比較例１の調理器用内鍋は下地金属層が黒褐色に変色しているのが確認された。これに対し、実施例１の調理器用内鍋の表面金属層には、ほとんど変色は見られなかった。
【００６３】
〈耐食性試験〉
実施例１の調理器用内鍋について、２４時間連続の塩水噴霧試験を実施し、その腐食面積と有効面積との割合によって腐食の程度を示すレイティングナンバー（１０点満点）を求めたところ９．８点であって、良好な耐食性を有することが確認された。また、塩水噴霧試験後の調理器用内鍋を、大気中で、２５０℃に加熱した炉に入れて１時間、加熱した後、取り出して外側面の変色状態を調べたところ、ほとんど変色は見られなかった。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】図(a)は、本発明の実施例において用いた内鍋本体の半裁断面図、図(b)は上記内鍋本体の外側面に、電気めっき処理によって発熱層、下地金属層および表面金属層を形成する装置の一例を示す断面図である。
【図２】上記実施例で形成した発熱層、下地金属層および表面金属層の、厚みの分布を測定する手順を説明する斜視図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  内鍋本体
１１  外側面
【図１】
2006288727.tif 000003
【図２】
2006288727.tif 000004