(57)【要約】【課題】  保温性に優れ、外部加熱が可能であると共に、使用者が直接手で触れることができる保温食器を提供する。【解決手段】  金属、樹脂、炭素又は木材を主材料として容器状に形成される食器本体１１と、食器本体１１の表面の一部に塗料型断熱材を塗布することにより形成される所定の厚みの断熱層１２とを備える。塗料型断熱材は、Ｓｉ、Ａｌ、Ｂ、Ｚｒ、Ｌａ又はＴｉを含むセラミック粒子又はセラミック繊維を主材料とする。形成した断熱層１２の熱伝導率は０．０２Ｗ／ｍＫ以下、熱反射率は波長１〜５μｍの赤外光に対して９０％以上となる。保温性及び断熱性を向上させることができるので、保温容器を手で掴んで持ち運んだりすることができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属、樹脂、炭素又は木材を主材料として形成される食器本体と、該食器本体の一部に形成される塗料型断熱材からなる断熱層とを備えてなることを特徴とする保温食器。
【請求項２】
前記断熱層が、前記食器本体の表面の少なくとも一部に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の保温食器。
【請求項３】
前記断熱層の表面に、樹脂からなるコーティング層を更に備えてなることを特徴とする請求項２に記載の保温食器。
【請求項４】
前記食器本体は、内側層と、該内側層の外側に積層される外側層とを備え、前記内側層と外側層との間に前記断熱層を介装させたことを特徴とする請求項１に記載の保温食器。
【請求項５】
前記塗料型断熱材が、Ｓｉ、Ａｌ、Ｂ、Ｚｒ、Ｌａ又はＴｉを含むセラミック粒子又はセラミック繊維を主材料とすることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の保温食器。
【請求項６】
前記断熱層の熱伝導率が、０．０２Ｗ／ｍＫ以下であることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の保温食器。
【請求項７】
前記断熱層の熱反射率が、波長１〜５μｍの赤外光に対して９０％以上であることを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の保温食器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は食器に関し、特に、薄い断熱層を備えた保温性及び断熱性に優れる保温食器に関する。
【背景技術】
【０００２】
病院の入院患者等に供給される食事は、加熱調理した料理をなるべく冷めないようにすることが求められ、家庭での食事と同様に暖かい食事が求められるようになった。このため保温性の高い食器が工夫されている。例えば、器壁に中空部を形成した二重壁の食器や、形成した二重壁の内部に発泡ポリウレタン樹脂等を断熱材として充填した食器が使用されている。また、同様の構造で繊維質断熱材を充填した食器も提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかしながら、これらの食器は、その製造工程が複雑であるために高価なものとなり、また、断熱材の厚みによって嵩張った食器となっている。  
さらに、これらの食器は主材料が樹脂であるために、外部から加熱することが困難で、一度冷めた料理を再加熱することが難しい。
【０００４】
一方、病院等に食事を提供する給食サービスシステムも改善されており、加熱調理した料理は一旦クックチル処理され、配膳される直前に、再加熱処理されるようになった（例えば、特許文献２参照。）。即ち、調理された料理は全て低温状態で配送され、給食時間が近づいたら、必要な料理を電磁誘導加熱により所定の時間加熱するシステムである。
【０００５】
この場合、加熱する料理を入れる食器は、電磁誘導加熱が可能であると共に、加熱後に使用者らが直接手で触れても、火傷する心配のないことが必要であり、従来の食器は使用できない。即ち、金属製の食器は熱くなり過ぎて火傷のおそれがあり、その他の食器は加熱を行うことができない。
【０００６】
そこで、上記のような給食サービスシステムに適した食器として、アルミナ等の非金属を主材料とする食器本体に、導電性金属からなる発熱層を設けて電磁誘導加熱を可能にした食器が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
しかしながら、この場合も、熱は発熱層から食器本体を経由して、料理へと伝達されるので、結局食器自体が熱くなる点では金属製食器と大差がなく、使用者に優しい食器とは言い難い。また、アルミナ等の主材料は熱歪を残し易く、加熱によって割れ易いという問題を残している。
【特許文献１】特開平０７−２３６５５９号公報
【特許文献２】特開２００２−２２８３２４号公報
【特許文献３】特開２００３−１９０００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記のような従来の問題点を解決したものであって、保温性に優れると共にその製造方法が容易であり、しかも嵩張らない保温食器を提供することを目的としている。また、電磁誘導加熱等の外部加熱が可能であると共に、使用者が直接手で触れることができる保温食器を提供することを目的としている。さらに、軽量で割れ難く、長期間の使用に対しても耐久性の高い保温食器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の請求項１に係る保温食器は、金属、樹脂、炭素又は木材を主材料として形成される食器本体と、該食器本体の一部に形成される塗料型断熱材からなる断熱層とを備えている手段を採用している。
【０００９】
また、本発明の請求項２に係る保温食器は、請求項１に記載の保温食器において、前記断熱層が、前記食器本体の表面の少なくとも一部に形成されている手段を採用している。
【００１０】
さらに、本発明の請求項３に係る保温食器は、請求項２に記載の保温食器において、前記断熱層の表面に、樹脂からなるコーティング層を更に備えてなる手段を採用している。
【００１１】
さらに、本発明の請求項４に係る保温食器は、請求項１に記載の保温食器において、前記食器本体は、内側層と、該内側層の外側に積層される外側層とを備え、前記内側層と外側層との間に前記断熱層を介装させた手段を採用している。
【００１２】
さらに、本発明の請求項５に係る保温食器は、請求項１から４の何れかに記載の保温食器において、前記塗料型断熱材が、Ｓｉ、Ａｌ、Ｂ、Ｚｒ、Ｌａ又はＴｉを含むセラミック粒子又はセラミック繊維を主材料とする手段を採用している。
【００１３】
さらに、本発明の請求項６に係る保温食器は、請求項１から５の何れかに記載の保温食器において、前記断熱層の熱伝導率が、０．０２Ｗ／ｍＫ以下である手段を採用している。
【００１４】
さらに、本発明の請求項７に係る保温食器は、請求項１から６の何れかに記載の保温食器において、前記断熱層の熱反射率が、波長１〜５μｍの赤外光に対して９０％以上である手段を採用している。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、前記のように構成したことにより、以下のような効果を奏する。
すなわち、本発明の保温食器は、食器本体の表面に塗料型断熱材を容易に塗布して断熱層を形成することができるので、製造が容易となる。また、断熱層は、低い熱伝導率と高い熱反射率を有しているので、非常に薄く形成した断熱層であっても優れた保温性が得られる。さらに、食器本体の主材料を金属とすることにより、電磁誘導加熱等の外部加熱が可能となる。さらに、断熱層は非常に優れた断熱性を有しているので、断熱層の部分を手で掴むことにより火傷の心配がなくなる。さらに、食器本体の主材料として金属、樹脂、炭素又は木材を使用することにより、軽量で割れ難く、耐久性の高いものを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、断熱層を備えた保温食器である。本発明の「食器」とは、調理や食事において料理や飲み物を入れる鍋、釜、茶碗、鉢、湯のみ、コップ等の容器類、これらの蓋類、及び皿類等を含めて総称する。また、「保温」とは、料理の温度を適温（高温又は低温）に保持することを意味するほか、火傷防止のために断熱する意味をも含むこととする。
【００１７】
本発明において、食器の主材料には、アルミニウム、鉄、銅、ステンレス等の金属、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂等の樹脂、グラファイトと称される天然黒鉛および人造黒鉛を含む炭素、又は木材を用いる。調理に用いる鍋類や食事の前に再加熱する食器類は、金属を主材料とすることが好ましい。金属を主材料とすることにより、電熱ヒーター加熱、電磁誘導加熱及びガス等による加熱を行うことができる。
【００１８】
本発明の保温食器の特徴は、塗料型断熱材を用いて形成した断熱層を備えていることである。「塗料型断熱材」とは、刷毛やスプレーガンを用いて塗布することが可能であり、乾燥した塗膜が断熱層を形成するような断熱材を総称する。形成する断熱層の厚みは食器の加熱温度によって異なるが、概ね１ｍｍ程度が好ましく、非常に高い断熱性能が要求される。
【００１９】
即ち、断熱層の熱伝導率は、０．０５Ｗ／ｍＫ以下が好ましく、０．０２Ｗ／ｍＫ以下がより好ましい。また、断熱層の熱反射率は、波長１〜５μｍの赤外光に対して８０％以上が好ましく、９０％以上がより好ましく、９８％以上がさらに好ましい。
【００２０】
このような断熱性能を備えるために、塗料型断熱材の主材料としては、Ｓｉ、Ａｌ、Ｂ、Ｚｒ、Ｌａ又はＴｉを含むセラミック粒子又はセラミック繊維を用いることが好ましい。代表的なものは二酸化珪素であり、アモルファスの酸化珪素がより好ましく、中空の粒子構造を有するものが特に好ましい。
【００２１】
これらのセラミック粒子又はセラミック繊維に水等を加えて、スラリー状とすることにより、塗料型断熱材とすることができる。また、スラリー中にアクリルやラテックス等をバインダーとして加えることにより、強固な断熱層を形成することができる。
【００２２】
このような塗料型断熱材は、市販品を使用することができる。例えば、米国のエンバイロトロール社で製造されているセラミックカバー、又はクールサーム（株式会社大高商会）、スーパーサーム（株式会社コスモトレードアンドサービス）、エコクール（鹿島技術研究所）、サーモシールド（株式会社チキリ）等の商品名で市販されている塗料型断熱材を使用することができる。
【００２３】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。
図１には、本発明による保温食器の第１の実施の形態が示されていて、この保温食器１０は、鍋、釜、茶碗、鉢、湯のみ、コップ等の容器に適用可能なものであって、金属、樹脂又は木材を主材料として形成される上部が開口する容器状の食器本体１１と、食器本体１１の表面の少なくとも一部に形成される塗料型断熱材からなる断熱層１２とを備えている。
【００２４】
断熱層１２の厚みは、特に制限されるものではなく、この実施の形態においては、０．５〜２．０ｍｍ程度としている。このような厚みの断熱層１２を備えることにより、保温食器１０の保温性及び断熱性を高めることができる。従って、食器本体１１の主材料にアルミニウム等の金属を用いた場合であっても、熱い料理を入れた保温食器１０を手で持ったり、口を付けて飲食することが可能となる。また、食器本体１１の主材料に金属を用いた場合には、この保温食器１０に入れた料理を、電磁誘導加熱又は電熱ヒーター加熱により再加熱することが可能となる。
【００２５】
なお、この実施の形態においては、塗料型断熱材を食器本体１１の底部中央部を除く外面の全体、上端面及び内面の上端部に塗布し、その部分に所定の厚みの断熱層１２を形成しているが、用途に応じて内面の一部又は全体、外面の一部又は全体、内面及び外面の一部又は全体に断熱層１２を形成しても良い。
【００２６】
図２には、本発明による保温食器の第２の実施の形態が示されていて、この保温食器１０は、前記第１の実施の形態の保温食器１０の断熱層１２の表面に樹脂製のコーティング層１３を所定の厚みで形成したものであって、その他の構成は前記第１の実施の形態に示すものと同様である。
【００２７】
すなわち、この実施の形態の保温食器１０は、コーティング層１３によって断熱層１２を保護することができるので、第１の実施の形態に示す保温食器１０と同様の作用効果を奏するとともに、耐衝撃性及び耐磨耗性を向上させることができ、特に自動洗浄装置を用いて洗浄するような場合に適することになる。また、着色した樹脂を用いてコーティング層１３を形成することにより、美観を整えることもできる。
【００２８】
コーティング層１３を構成する材料としては、ナイロン、アクリル、ウルテム（ポリエーテルイミド樹脂）、ＰＰＳ、ＰＴＢ又はビニルエステル等の樹脂が挙げられる。また、コーティング層１３の厚みは、１ｍｍ程度で十分である。
【００２９】
図３には、本発明による保温食器の第３の実施の形態が示されていて、この保温食器２０は、椀型状の鍋、フライパン等に適用可能なものであって、上方が開口する椀型状の食器本体２１と、食器本体２１の表面の少なくとも一部に形成される塗料型断熱材からなる断熱層２２とを備えている。
【００３０】
この実施の形態の保温食器２０は、直接火炎で加熱するような使われ方が多いので、食器本体２１の主材料をアルミニウム、鉄、銅、ステンレス等の金属で構成し、食器本体２１の開口縁部（外面上端部、上端面、及び内面上端部）に断熱層２２を所定の厚みで形成している。
【００３１】
この保温食器２０の断熱層２２は、火傷防止の断熱手段として優れた効果を発揮する。すなわち、通常の鍋、フライパン等では、把手が付いているにも拘わらず、熱い料理を入れた状態では素手で持ち運びができないが、この実施の形態の保温食器２０は、断熱層２２の部分を掴むことにより、熱い料理を入れたまま素手で持ち運びすることができる。さらに、把手をなくすことができるので、コンパクトに収納することができる。
【００３２】
なお、この実施の形態においても、図示はしないが、前記第２の実施の形態に示す保温食器１０と同様に、断熱層２２の表面に樹脂製のコーティング層を設けて、耐衝撃性及び耐磨耗性を向上させても良い。
【００３３】
図４には、本発明による保温食器の第４の実施の形態が示されていて、この保温食器３０は、鍋の蓋等に適用可能なものであって、下方が開口する椀型状の食器本体３１と、この食器本体３１の外面の全体に形成される塗料型断熱材からなる断熱層３２と、食器本体３１の内面及び断熱層３２の表面の全体に設けられる樹脂製のコーティング層３３とを備えている。
【００３４】
食器本体３１は、金属、樹脂又は木材を主材料として椀型状に形成される。この実施の形態の保温食器３０は、主として第１、第２の実施の形態に示した保温食器１０の蓋として使用されるので、第１、第２の実施の形態に示した保温食器１０を外部から加熱する場合であっても、高温にはならないので、主材料に樹脂又は木材を使用することができる。
【００３５】
なお、断熱層３２は、食器本体３１の外面に限らず、食器本体３１の内面、内面及び外面の両方に設けても良い。
【００３６】
図５には、本発明による保温食器の第５の実施の形態が示されていて、この保温食器４０は、鍋、釜、茶碗、鉢、湯のみ、コップ等の容器に適用可能なものであって、上部が開口する椀型状の内側層４１ａと、内側層４１ａの外側に積層される外側層４１ｂとからなる食器本体４１と、内側層４１ａと外側層４１ｂとの間に介装される断熱層４２とを備えている。
【００３７】
内側層４１ａ及び外側層４１ｂは、金属又は樹脂を主材料として椀型状に形成される。内側層４１ａと外側層４１ｂは、同一材料で形成しても良いし、異なる材料で形成しても良い。断熱層４２は、前記第１〜第４の実施の形態に示すものと同様に、塗料型断熱材から形成される。
【００３８】
断熱層４２は、塗料型断熱材を単独で乾燥したシート状のものや、樹脂、ガラス、炭素又はセラミック繊維の織物等に塗料型断熱材を塗布して乾燥したシート状のもの等を使用することができる。断熱層４２は、内側層４１ａと外側層４１ｂとの間に介装させ、プレス等で成形することにより内側層４１ａ及び外側層４１ｂと一体に形成される。
【００３９】
なお、図示はしないが、この実施の形態に示す構成を前記第１〜第４の実施の形態に示すものに適用しても良い。
【実施例】
【００４０】
＜実施例１＞
図１に示す形状の保温食器を以下の内容で製作した。また、この保温食器に適合する蓋としての保温食器を図４に示す形状で製作した。
主材料：  アルミニウム（厚み１．５ｍｍ）
寸法  ：  直径１５０ｍｍ、高さ７０ｍｍ
断熱材：  米国ＥＮＶＩＲＯＴＲＯＬ社、セラミックカバーＣＣ２００  
断熱層：  厚み１．１ｍｍ
コーティング材：  ナイロン樹脂
コーティング層：  厚み０．７ｍｍ
【００４１】
この保温食器を水で満たし、蓋（保温食器）を開口部に装着し、６００Ｗの電磁誘導加熱装置で加熱した結果、約１５分間で沸騰した。このとき、断熱層の外側表面温度は最高で５５℃であり、素手で保温食器を持つことができた。
その後、保温食器を乾燥した布の上に置いて水温の変化を測定した結果、３０分後でも５５℃であり、高い保温性能が確認された。
【００４２】
＜比較例１＞
実施例１において、比較のために、断熱層及びコーティング層を設けない主材料のみからなる食器及び蓋を同様の形状で製作した。そして、実施例１と同様の試験を行った結果、高温では素手で食器を持つことができず、また、３０分後の水温は４０℃まで下がった。
【００４３】
＜実施例２＞
図５に示す形状の保温食器を以下の内容で製作した。また、この保温食器に適合する蓋としての保温容器を図４に示す形状で製作した。
外側層主材料：  メラミン樹脂（厚み１．５ｍｍ）
内側層主材料：  メラミン樹脂（厚み１．０ｍｍ）
断熱層：  ナイロン織物基布に断熱材（厚み１．１ｍｍ）を塗布
断熱材：  米国ＥＮＶＩＲＯＴＲＯＬ社、セラミックカバーＣＣ１００  
寸法  ：  直径１４０ｍｍ、高さ５０ｍｍ
【００４４】
この保温食器に、１００℃に加熱したお湯を入れ、経過時間ごとの温度変化を測定した結果、お湯の温度が６０℃まで下がるのに１５分を要し、高い保温性能が確認された。
【００４５】
＜比較例２＞
実施例２において、比較のために断熱層を設けない主材料のみの食器及び蓋を同様の形状で製作した。そして、実施例２と同様の試験を行った結果、６分で６０℃まで下がった。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明による保温容器の第１の実施の形態を示した概略断面図である。
【図２】本発明による保温食器の第２の実施の形態を示した概略断面図である。
【図３】本発明による保温食器の第３の実施の形態を示した概略断面図である。
【図４】本発明による保温食器の第４の実施の形態を示した概略断面図である。
【図５】本発明による保温食器の第５の実施の形態を示した概略断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０、２０、３０、４０  保温食器
１１、２１、３１、４１  食器本体
１２、２２、３２、４２  断熱層
１３、３３  コーティング層
４１ａ  内側層
４１ｂ  外側層  
【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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