(57)【要約】【課題】電磁調理器用容器として発熱特性に優れるとともに、加熱時に歪が生ぜず、取り扱い易いように軽量なものとする。【解決手段】電磁調理器用容器１は、内層２、中間層３および外層４からなる厚さ２．５ｍｍのクラッド板５を深絞り加工して形成せられたものであって、内外両層２，４がいずれもＣ６．０５％を含む軟鋼よりなるとともに、中間層３が純度９９．６％のアルミニウムよりなり、内層２と外層４は同厚でかつ中間層３の厚さに対する内外両層２，４の総厚さの比が０．４７であり、内層２の内外両表面および外層４の内表面の粗さがＲｚで２．５μｍであり、内層２の内表面にフッ素樹脂皮膜が形成せられているものである。【選択図】　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内層、中間層および外層からなる厚さ２〜５ｍｍのクラッド板を深絞り加工して形成せられた電磁調理器用容器であって、内外両層がいずれもＣ０．０１〜０．１％を含む軟鋼またはＣｒ１０〜２０％を含むフェライト系ステンレス鋼よりなるとともに、中間層が純度９９．０〜９９．９％のアルミニウムよりなり、内層と外層は同厚でかつ中間層の厚さに対する内外両層の総厚さの比が０．１〜０．２５であり、内層の内外両表面および外層の内表面の粗さがＲｚで２．０〜８．０μｍであり、内層の内表面にフッ素樹脂皮膜が形成せられている電磁調理器用容器。
【請求項２】
内層、中間層および外層からなる厚さ２〜５ｍｍのクラッド板を深絞り加工して形成せられた電磁調理器用容器であって、内外両層がいずれもＣ０．０１〜０．１％を含む軟鋼またはＣｒ１０〜２０％を含むフェライト系ステンレス鋼よりなるとともに、中間層が純度９９．０〜９９．９％のアルミニウムよりなり、内層と外層は同厚でかつ中間層の厚さに対する内外両層の総厚さの比が０．１〜０．２５であり、内層の内外両表面および外層の内表面の粗さがＲｚで２．０〜８．０μｍであり、内層の内表面に厚さ１０〜２０μｍのアルミニウムメッキ層が形成せられており、さらにアルミニウムメッキ層の内表面にフッ素樹脂皮膜が形成せられている電磁調理器用容器。
【請求項３】
内層、中間層および外層の硬さがそれぞれ微小ビッカース（試験荷重１００ｇ）で１００〜１８０、１５〜２５および１００〜１８０となされている請求項１または２記載の電磁調理器用容器。
【請求項４】
内層、中間第１層、中間第２層および外層からなる厚さ２〜５ｍｍのクラッド板を深絞り加工して形成せられた電磁調理器用容器であって、内層および中間第２層がいずれも純度９９．０〜９９．９％のアルミニウムよりなるとともに、中間第１層および外層がいずれもＣ０．０１〜０．１％を含む軟鋼またはＣｒ１０〜２０％を含むフェライト系ステンレス鋼よりなり、内層および中間第２層の総厚さに対する中間第１層および外層の総厚さの比が０．１〜０．２５であり、中間第１層の内外両表面および外層の内表面の粗さがＲｚで２．０〜８．０μｍであり、内層の内表面にフッ素樹脂皮膜が形成せられている電磁調理器用容器。
【請求項５】
内層、中間第１層、中間第２層および外層の硬さがそれぞれ微小ビッカース（試験荷重１００ｇ）で１５〜２５、１００〜１８０、１５〜２５および１００〜１８０となされている請求項４記載の電磁調理器用容器。
【請求項６】
さらに、中間第１層の内表面に厚さ１０〜２０μｍのアルミニウムメッキ層が形成せられている請求項４または５記載の電磁調理器用容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁調理器用容器に関する。なお、この明細書において、「％」は重量比である。また「内」というのは容器の内側を指し、「外」というのは同外側を指すものとする。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
電磁調理器は、トッププレートの下に配されたコイルで生じた磁力線によりトッププレート上の容器底の磁性体内に渦電流を惹起せしめ、磁性体を発熱させるものであるから、調理器用容器は発熱特性に優れたものでなければならないし、他方、加熱時に歪が生じてはならない。さらに、調理器用容器であるから、取り扱い易いように軽量でなければならない。
【０００３】
本発明の目的は、これらの要望にこたえた電磁調理器用容器を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明による電磁調理器用容器は、内層、中間層および外層からなる厚さ２〜５ｍｍのクラッド板を深絞り加工して形成せられた電磁調理器用容器であって、内外両層がいずれもＣ０．０１〜０．１％を含む軟鋼またはＣｒ１０〜２０％を含むフェライト系ステンレス鋼よりなるとともに、中間層が純度９９．０〜９９．９％のアルミニウムよりなり、内層と外層は同厚でかつ中間層の厚さに対する内外両層の総厚さの比が０．１〜０．２５であり、内層の内外両表面および外層の内表面の粗さがＲｚで２．０〜８．０μｍであり、内層の内表面にフッ素樹脂皮膜が形成せられているものである。
【０００５】
請求項２の発明による電磁調理器用容器は、内層、中間層および外層からなる厚さ２〜５ｍｍのクラッド板を深絞り加工して形成せられた電磁調理器用容器であって、内外両層がいずれもＣ０．０１〜０．１％を含む軟鋼またはＣｒ１０〜２０％を含むフェライト系ステンレス鋼よりなるとともに、中間層が純度９９．０〜９９．９％のアルミニウムよりなり、内層と外層は同厚でかつ中間層の厚さに対する内外両層の総厚さの比が０．１〜０．２５であり、内層の内外両表面および外層の内表面の粗さがＲｚで２．０〜８．０μｍであり、内層の内表面に厚さ１０〜２０μｍのアルミニウムメッキ層が形成せられており、さらにアルミニウムメッキ層の内表面にフッ素樹脂皮膜が形成せられているものである。
【０００６】
請求項３の発明は、請求項１または２記載の電磁調理器用容器において、内層、中間層および外層の硬さがそれぞれ微小ビッカース（試験荷重１００ｇ）で１００〜１８０、１５〜２５および１００〜１８０となされているものである。
【０００７】
請求項４の発明による電磁調理器用容器は、内層、中間第１層、中間第２層および外層からなる厚さ２〜５ｍｍのクラッド板を深絞り加工して形成せられた電磁調理器用容器であって、内層および中間第２層がいずれも純度９９．０〜９９．９％のアルミニウムよりなるとともに、中間第１層および外層がいずれもＣ０．０１〜０．１％を含む軟鋼またはＣｒ１０〜２０％を含むフェライト系ステンレス鋼よりなり、内層および中間第２層の総厚さに対する中間第１層および外層の総厚さの比が０．１〜０．２５であり、中間第１層の内外両表面および外層の内表面の粗さがＲｚで２．０〜８．０μｍであり、内層の内表面にフッ素樹脂皮膜が形成せられているものである。
【０００８】
請求項５の発明は、請求項４記載の電磁調理器用容器において、内層、中間第１層、中間第２層および外層の硬さがそれぞれ微小ビッカース（試験荷重１００ｇ）で１５〜２５、１００〜１８０、１５〜２５および１００〜１８０となされているものである。
【０００９】
請求項６の発明は、請求項４または５記載の電磁調理器用容器において、さらに、中間第１層の内表面に厚さ１０〜２０μｍのアルミニウムメッキ層が形成せられているものである。
【００１０】
請求項１、２および４において、クラッド板の厚さを２〜５ｍｍに限定したのは、５ｍｍを超えると、調理器用容器としては重く取り扱い難くなるし、熱伝導性の点でも好ましくなく、また、２ｍｍ未満では、調理時や洗浄時に加わる荷重等により容器の変形するおそれがあるからである。
【００１１】
請求項１、２および４において、アルミニウムの純度を９９．０〜９９．９％に限定したのは、９９．０％未満では、クラッド板を深絞り加工するさいの加工性がよくなく、また、９９．９％を超えると、精錬等による素材コストが高くなるからである。
【００１２】
請求項１および２において、内層と外層は同厚でかつ中間層の厚さに対する内外両層の総厚さの比を、また、請求項４において、内層および中間第２層の総厚さに対する中間第１層および外層の総厚さの比をそれぞれ０．１〜０．２５に限定したのは、０．１未満では、Ｃ０．０１〜０．１％を含む軟鋼またはＣｒ１０〜２０％を含むフェライト系ステンレス鋼よりなることに基づく優れた発熱効果がアルミニウムにより吸収されてしまうとともに、加熱中に生じるアルミニウムの変形に基づく容器の歪を抑制することができず、また、０．２５を超えると、クラッド板の厚さの上限を５ｍｍとしたことによる軽量化効果が損なわれるからである。
【００１３】
請求項１および２において、内層の内外両表面および外層の内表面の粗さを、また、請求項４において、中間第１層の内外両表面および外層の内表面の粗さをそれぞれＲｚで２．０〜８．０μｍの範囲に限定したのは、クラッド圧延時の互いに隣接する各層の界面の接合性を考慮したことによる。
【００１４】
請求項２において、内層の内表面に形成せられるアルミニウムメッキ層の厚さを、また、請求項６において中間第１層の内表面に形成せられるアルミニウムの厚さをそれぞれ１０〜２０μｍに限定したのは、アルミニウムメッキ層により前者ではフッ素樹脂被膜との後者ではアルミニウム層とのそれぞれ界面接合強度が増すものの１０μｍ未満ではその効果が得られず、２０μｍを超えると界面接合強度が飽和することによる。
【００１５】
請求項３において、内層、中間層および外層の硬さをそれぞれ微小ビッカース（試験荷重１００ｇ）で１００〜１８０、１５〜２５および１００〜１８０に限定し、また、請求項５において、内層、中間第１層、中間第２層および外層の硬さをそれぞれ微小ビッカース（試験荷重１００ｇ）で１５〜２５、１００〜１８０、１５〜２５および１００〜１８０に限定したのは、Ｃ０．０１〜０．１％を含む軟鋼またはＣｒ１０〜２０％を含むフェライト系ステンレス鋼の場合、１８０を、純度９９．０〜９９．９％のアルミニウムの場合、２５をそれぞれ超えると、電磁調理器用容器が、フライパンのような絞り比の小さな加工から深鍋のような絞り比の高い加工、さらには、卵焼器のような角型で曲率の大きな側面を有する絞り加工など多岐にわたる加工によって得られるため、容器の種類によっては加工し難くなるからである。他方、Ｃ０．０１〜０．１％を含む軟鋼またはＣｒ１０〜２０％を含むフェライト系ステンレス鋼の場合、１００未満、純度９９．０〜９９．９％のアルミニウムの場合、１５未満であると、調理時や洗浄時に加わる荷重等により容器の変形するおそれがあるからである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。
【００１７】
実施形態１
図１および２に示す電磁調理器用容器（１）は、内層（２）、中間層（３）および外層（４）からなるクラッド板（５）を深絞り加工して形成せられたものであって、内層（２）の内表面にフッ素樹脂皮膜（６）が形成せられている。
【００１８】
実施形態１の実施例１〜１０を表１に、クラッド板が２層の比較例１および２を表２に示す。実施例および比較例すべてを通じて内層の内外両表面および外層の内表面の粗さはＲｚで２．５μｍであり、内層の内表面に形成せられたフッ素樹脂皮膜の厚さは５０μｍである。
【００１９】
電磁調理器用容器（１）は、クラッド板（５）を直径４００ｍｍに打ち抜き、内径２６０ｍｍ、絞り高さ５３ｍｍで、フランジ部（７）を任意に残した状態でクランクプレスにて深絞り加工せられたものである。電磁調理器として、松下電器製ＩＨクッキング調理器Ｚ−Ｋ２２１Ａを用い、前記容器（１）内に市販のサラダ油を４０ｍｍ深さになるように満たしてトッププレート上に置き、クランプセンサーで容器底の内径中心部の高さを測定した。その後、定格電圧２００Ｖ、出力２０００Ｗで加熱し、Ｃ．Ａ熱電対で内径中心部の油表面の温度を随時測定した。そして、２００℃に達するまでの所要時間と、２００℃に達するまでの容器底の内径中心部の高さ変化をクランプセンサーで測定し、デジタル記録した。このときの高さ変化を、電磁調理器のＩＨ有効径１６０ｍｍで除した値を変形率とし、加熱中の最大値を最大変形率とした。これらの測定結果に対し、到達時間６００ｓｅｃ以内、最大変形率０．３％以内を合格判定基準とした。
【００２０】
また、各層の硬さは、圧延圧接時の圧延圧下率を変化させること等により変化するが、深絞り加工したクラッド板の内外面での皺の有無および絞り内径が２６０ｍｍに対し０．３ｍｍ以上広がるスプリングバックによる欠陥の有無を合否判定基準とした。
【００２１】
実施形態２
この実施形態は、実施形態１において、さらに、クラッド板（５）の内層（２）の内表面にアルミニウムメッキ層（８）が溶融メッキ法により形成せられたものである。
【００２２】
実施形態２の実施例１１〜１８およびメッキ層がない比較例３および４を表３に示し、各例の試験結果を表４に示す。実施例および比較例すべてを通じて内層の内外両表面および外層の内表面の粗さはＲｚで２．５μｍであり、内層の内表面に形成せられたフッ素樹脂皮膜の厚さは５０μｍである。
【００２３】
調理、洗浄後のフッ素樹脂皮膜密着性評価方法については、容器（１）を前記電磁調理器のトッププレート上に置き、容器内に市販の焼肉用液体調味料を５０ｃｃ滴下し、定格電圧２００Ｖ、出力２０００Ｗで１回の加熱時間を９分とし、加熱後中性洗剤（ライオン株式会社製　２７％直鎖アルキルベンゼン系／アルキルエーテル硫酸エステルナトリウム界面活性剤含有、商品名ママレモン）を水１リットルに１．５ｍｌ滴下し、スポンジで洗浄する加熱−洗浄サイクルを施し、規定サイクル後の内面焦げ残留の有無で密着性を評価した。５０回繰り返して、焦付きも、全面的な変色もないものを○、顕著な焦付きが生じる場合は×として評価した。
【００２４】
フッ素樹脂皮膜下の耐食性評価については、容器（１）内面にＳＵＳ４４０（ＪＩＳＧ４３０５）製文具用刃（硬さＨｖ６００）に１Ｎの荷重を加えることにより疵を入れて前記電磁調理器のトッププレート上に置き、定格電圧２００Ｖ、出力２０００Ｗで通電し、２００℃±５℃に加熱する。加熱後通電を停止し、停止後１分以内に容器内に４０ｍｍ深さになるまで４％食塩水溶液に２％過酸化水素水を添加してなる評価用水溶液を注入し、２４時間放置する。放置後水洗浄し、３０分自然乾燥後の表面状態を判定した。鉄の腐食に起因した変色の無いものを○、変色の大きいものを×で評価した。
【００２５】
実施形態３
この実施形態は、クラッド板が、内層（９）、中間第１層（１０）、中間第２層（１１）および外層（１２）からなる点で実施形態１と異なり、その他の点は実施形態１と同様である。。
【００２６】
実施形態３の実施例１９ないし２１ならびにクラッド板が３層の比較例５および６を表５に示し、各例の試験結果を表６に示す。実施例および比較例すべてを通じて中間第１層の内外両表面および外層の内表面の粗さはＲｚで２．４μｍであり、内層の内表面に形成せられたフッ素樹脂皮膜の厚さは４５μｍである。
【００２７】
実施形態４
この実施形態および実施例は、実施形態３ならびに実施例１９および２０において、さらに、クラッド板の中間第１層（１０）の内表面にアルミニウムメッキ層（１３）が溶融メッキ法により形成せられたものである。メッキ層の厚さは１５μｍである。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
【表２】
2004081336.tif 000004
【００３０】
【表３】
2004081336.tif 000005
【００３１】
【表４】
2004081336.tif 000006
【００３２】
【表５】
2004081336.tif 000007
【００３３】
【表６】
2004081336.tif 000008
【００３４】
【発明の効果】
本発明による電磁調理器用容器は、発熱特性に優れているとともに加熱時に歪が生じることなく、さらに、軽量で取り扱い易ばかりか、容器に成形するさいの絞り加工性がよい。
【００３５】
とくに、請求項２の発明による電磁調理器用容器によれば、Ｃ０．０１〜０．１％を含む軟鋼またはＣｒ１０〜２０％を含むフェライト系ステンレス鋼よりなる内層の内表面に厚さ１０〜２０μｍのアルミニウムメッキ層が形成せられており、また、請求項４の発明による電磁調理器用容器によれば、内層がアルミニウムよりなるものであるから、容器内表面の耐粘着性を有するフッ素樹脂皮膜との接合性がよい。
【００３６】
また、請求項３の発明による電磁調理器用容器によれば、内層、中間層および外層の硬さがそれぞれ微小ビッカース（試験荷重１００ｇ）で１００〜１８０、１５〜２５および１００〜１８０となされており、また、請求項５の発明の電磁調理器用容器によれば、内層、中間第１層、中間第２層および外層の硬さがそれぞれ微小ビッカース（試験荷重１００ｇ）で１５〜２５、１００〜１８０、１５〜２５および１００〜１８０となされているから、容器成形時の深絞り加工が容易である。
【００３７】
さらに、請求項６の発明による電磁調理器用容器によれば、Ｃ０．０１〜０．１％を含む軟鋼またはＣｒ１０〜２０％を含むフェライト系ステンレス鋼よりなる中間第１層の内表面に厚さ１０〜２０μｍのアルミニウムメッキ層が形成せられているから、アルミニウムよりなる内層との界面接合強度が増すという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電磁調理器用容器の一部を切り欠いた正面図である。
【図２】本発明の実施形態１のクラッド板の部分拡大垂直断面図である。
【図３】本発明の実施形態２のクラッド板の部分拡大垂直断面図である。
【図４】本発明の実施形態３のクラッド板の部分拡大垂直断面図である。
【図５】本発明の実施形態４のクラッド板の部分拡大垂直断面図である。
【符号の説明】
（１）：電磁調理器用容器
（２）（９）：内層
（３）：中間層
（４）（１２）：外層
（５）：クラッド板
（６）：フッ素樹脂皮膜
（８）（１３）：アルミニウムメッキ層
（１０）：中間第１層
（１１）：中間第２層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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