(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
比較的軟質の第１の金属からなるサークル板を形成するサークル板形成工程と、
前記サークル板から容器体を形成する容器体形成工程と、
前記容器体の底面に、比較的硬質の第２の材料からなり、複数の孔を有するプレート材を、前記孔の位置が重なるように、複数重ねて配置するプレート材配置工程と、
前記容器体底面に、前記プレート材を配置したままプレスを行い、前記容器体底面の前記第１の金属を、前記プレート材の複数の孔内に突出させる第１プレス工程と、
前記複数のプレート材のうち少なくとも最も外側のプレート材を、前記容器体から除去し、除去されたプレート材以外のプレート材を前記容器体底面に残すと共に、前記第１の金属を前記容器体底面に突出させるプレート材除去工程と、
前記容器体底面に、前記プレート材除去工程で残されたプレート材を配置したままプレスを行い、前記容器体底面から突出した第１の金属を、前記残されたプレート材に圧着させることにより、前記残されたプレート材を前記容器体底面に固定する第２プレス工程と、を行う調理用容器の製造方法。
【請求項２】
前記第２の材料は、電磁誘導によって加熱可能な材料であることを特徴とする請求項１記載の調理用容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は調理用容器の製造方法に係り、特に、底面が補強された比較的軟質の金属から成る調理用容器の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミニウムは数多くの利点を有する金属である。アルミニウムは軽く、容易に深絞りまたはドロップ鍛造でき、そして熱伝導性がよい。さらに、アルミニウムは比較的経済的である。これらの品質のため、アルミニウムは産業、特に調理用容器の製造に一般に用いられている。
【０００３】
しかしながら、アルミニウムには次のような問題点もある。すなわち、アルミニウムは比較的軟質であるため、その表面に引掻き傷が付きやすいという問題点がある。家庭用の用途では、アルミニウムを、ポリテトラフルオロエチレンのような非粘着層で、またはエナメル層で被覆することにより、この問題点に対応している。しかしながら、アルミニウムが支持体として軟らかいため、これらのコーティングの寿命には限度があり、上記表面に引掻き傷が付きやすいという問題点を完全に解決するに至っていない。特に、鍋、フライパン等の調理用容器に用いた場合、調理用加熱器具であるガスレンジ、電気レンジや、調理台、机等と接触する調理用容器の底面は、特に引掻き傷が付きやすいという問題点がある。
また、近年、調理用加熱器具として、汚れにくく、直接火を使わない電磁調理器が、多用されるようになってきているが、アルミニウムは、磁性体でないため、アルミニウムからなる調理用容器は、電磁調理器用に使用できないという問題点もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記問題点を解決することにあり、底面に傷が付きにくく、電磁調理器にも使用することが可能で、多様な底面形状の変更にも適用可能な調理用容器の製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、請求項１に係る発明によれば、調理用容器の製造方法であって、比較的軟質の第１の金属からなるサークル板を形成するサークル板形成工程と、前記サークル板から容器体を形成する容器体形成工程と、前記容器体の底面に、比較的硬質の第２の材料からなり、複数の孔を有するプレート材を、前記孔の位置が重なるように、複数重ねて配置するプレート材配置工程と、前記容器体底面に、前記プレート材を配置したままプレスを行い、前記容器体底面の前記第１の金属を、前記プレート材の複数の孔内に突出させる第１プレス工程と、前記複数のプレート材のうち少なくとも最も外側のプレート材を、前記容器体から除去し、除去されたプレート材以外のプレート材を前記容器体底面に残すと共に、前記第１の金属を前記容器体底面に突出させるプレート材除去工程と、前記容器体底面に、前記プレート材除去工程で残されたプレート材を配置したままプレスを行い、前記容器体底面から突出した第１の金属を、前記残されたプレート材に圧着させることにより、前記残されたプレート材を前記容器体底面に固定する第２プレス工程と、を行うことにより解決される。
【０００６】
このように、容器体底面に、前記プレート材除去工程で残されたプレート材を配置したままプレスを行い、前記容器体底面から突出した第１の金属を、前記残されたプレート材に圧着させることにより、前記残されたプレート材を前記容器体底面に固定する第２プレス工程を行っているため、比較的軟質の金属からなる容器体の底面に、比較的硬質の第２の材料からなるプレート材を固定した調理用容器の製造が可能となり、引掻き傷のつき易い調理用容器の底面の補強を行うことが可能となる。
【０００７】
また、前記容器体底面に、前記プレート材を配置したままプレスを行い、前記容器体底面の前記第１の金属を、前記プレート材の複数の孔内に突出させる第１プレス工程と、前記容器体底面に、前記プレート材除去工程で残されたプレート材を配置したままプレスを行い、前記容器体底面から突出した第１の金属を、前記残されたプレート材に圧着させることにより、前記残されたプレート材を前記容器体底面に固定する第２プレス工程とを、前記サークル板から容器体を形成する容器体形成工程の後で行っているため、調理用容器の底面に対して、多様な面積や形状のプレート材を固着することが可能となる。また、容器体形成工程、第１プレス工程、第２プレス工程を同じプレス装置で行うことが可能となる。
【０００８】
このとき、前記第２の材料は、電磁誘導によって加熱可能な材料であるように構成すると好適である。このように、容器体の底面に固定するプレート材を、電磁誘導によって加熱可能な材料から構成することにより、容器体を構成する第１の材料が、電磁誘導によって加熱可能な材料でない場合であっても、電磁調理器で使用可能な調理用容器を製造することが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
調理用容器とは、鍋、フライパン、釜、やかん等、容器形状をした調理用機器をいう。
本実施形態に係る調理用容器の製造方法は、次の通りである。
すなわち、最初に、比較的軟質の第１の金属の一例であるアルミニウムからなるサークル板を形成するサークル板形成工程を行う。このサークル板形成工程では、アルミニウム板を打ち抜き加工して、アルミニウム製の円形板状体からなるサークル板を形成する。
なお、本例では、第１の金属としてアルミニウムを用いているが、これに限定されず、銅、錫、鉛、またはこれらの金属・アルミニウム等の合金等を用いてもよい。
【００１０】
次いで、このサークル板から深絞り成形法により容器体１を形成する容器体形成工程を行う。なお、容器体形成工程は、容器体を形成するスピニング成形法等の他の成形方法により行ってもよい。
深絞り成形法とは、サークル板を、しわ押さえによって周辺を固定し、内型を兼ねるポンチとノックアウトラムとの間に挟持して、ポンチを圧下させることによって、外型ダイス部で所望外形に絞り加工し、所望外形をもった容器を制作する方法である。
また、スピニング成形法とは、へら絞り加工とも呼ばれ、へら絞り旋盤を用い、円対称の型とブランクとを同一軸状で回転させながら、ヘラまたはロールでブランクを型に押しつけて、円対称の容器状の製品に加工する方法である。
【００１１】
その後、プレート材配置工程を行うが、プレート材配置工程の前に、予め、プレート材としての図１に示すパンチ材２を加工しておく。パンチ材２は、比較的硬質の第２の材料の一例であるステンレス製の板に、打ち抜き加工を施し、略円形のパンチ孔３を複数穿孔する打ち抜き加工工程を行って加工する。ここで、「パンチ孔３」が、請求項１の「孔」に該当し、「パンチ材２」が、請求項１の「プレート材」に該当する。
【００１２】
なお、本実施形態では、パンチ材２の材料として、ステンレスを用いているが、鉄または鉄合金等他の磁性を有するもの，例えば、炭素鋼、鋳鉄、軟鋼等の鉄鋼板を用いてもよい。ステンレスとしては、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４３４等のフェライト系ステンレス、ＳＵＳ４１０、ＳＵＳ４２０等のマルテンサイト系ステンレス等を用いることができる。
また、パンチ材としてキュリー点又は磁気変態点を持ち、その温度以上において強磁性から常磁性に変態するような鋼材、例えば３７％ニッケル・ステンレス鋼を使用するときは、その温度に応じた自動昇温防止効果を磁性体自身に発現させることができる。また、電磁調理器に用いることを目的としない場合には、白金、チタン等を用いてもよい。
パンチ材２の材料は、単材又は積層材のいずれからなるものでもよい。
【００１３】
本実施形態では、パンチ材２として、図１に示すように、略円形のパンチ孔３を穿孔したものを用いているが、これに限定されず、直線または曲線のグリッド孔、矩形・楕円・多角形等のパンチ孔を複数設けたものを用いてもよい。また、パンチ材２には、図１に示すように、単一の板状体を用いているが、分割された複数の板状体を用いてもよい。
パンチ材２は、予め、孔３ａ，３ｂの位置が重なるように、２枚のパンチ材２ａ，２ｂを重ねて、粘着テープ等で簡単に互いに固定しておく。なお、本実施形態では粘着テープ等を用いたが、これに限定されず、次のような方法で孔３の位置決めをしてもよい。すなわち、パンチ材２を打ち抜き加工するときに、一方の面に小突起を少なくとも一つ形成し、他方の面に、上記小突起に嵌合する小凹部を形成しておくことによって、これら小突起と小凹部を嵌合させて、孔３の位置決めを兼ねて、複数のパンチ材２を重ねることが可能となる。
【００１４】
その後、プレート材配置工程を行う。まず、形成された容器体１を、底面１ａが上になるようにプレス機の台上に載せる。
本実施形態の場合、容器体１の底面１ａ上には、図２に示すように、パンチ材２ａ，２ｂを２枚重ねて互いに固定したものを配置する。また、本実施形態では、プレート材を複数重ねる例として、パンチ材２を２枚重ねているが、３枚以上の枚数を重ねてもよい。
また、本実施形態では、パンチ材２として、図２〜図５、図７に示すように、容器体１の底面１ａの殆どを覆う大きさを有する円板を配置しているが、例えば、容器体１の底面１ａの面積よりも大幅に小さい面積を有するパンチ材２を配置してもよい。このように、容器体１の底面１ａの面積とパンチ材２の面積との比率を調整すると、調理用容器の底面における、容器体１の材料である熱伝導性のよいアルミニウムと、パンチ材２の材料である磁性体のステンレスとの比率を調整することが可能となるので、電磁調理器に適した調理用容器、ガスまたは電気レンジに適した調理用容器、電磁調理器・ガス・電気レンジのいずれにも使用しやすい調理用容器等、多様な調理用容器の製造が可能となる。
【００１５】
次いで、第１プレス工程を行う。この工程では、容器体１底面１ａ上に、パンチ材２ａ，２ｂを配置したままプレスを行い、図３に示すように、容器体１底面１ａのアルミニウムを、複数の孔３ａ，３ｂ内のそれぞれに突出させ、突起４を形成する。このとき、容器体１底面１ａのアルミニウム突起４が、内側のパンチ材２ａと外側のパンチ材２ｂの間の高さに達するように、プレスを行う。
プレスは、金属表面に少なくとも部分的にグリッドを埋め込むために、ドロップハンマー等で打つドロップ鍛造により行う。また、ドロップ鍛造は、面、ロール等で強く加圧して行ってもよい。また、ドロップハンマーの代わりに、エアハンマー、相打ちハンマーを用いてもよい。
また、第１プレス工程は、製品形状となるような空隙を持つ上下一対の金型の間でハンマーまたはプレスにより金属を圧縮して金型内に充満させる型鍛造により行ってもよい。
また、第１プレス工程は、容器体形成工程で用いたプレス機を用いて行ってもよい。
【００１６】
次いで、２枚のパンチ材のうち外側のパンチ材２ｂを、容器体１の底面１ａから除去するプレート材除去工程を行う。これにより、２枚のパンチ材２ａ，２ｂの各孔３ａ，３ｂ内で突出していた突起４は、図４に示すように、除去されずに残った内側のパンチ材２ａの表面よりも突出した状態となる。
【００１７】
次いで、容器体１底面１ａ上に、除去されずに残った内側のパンチ材２ａを配置したまま、再度プレスする第２プレス工程を行う。これにより、容器体１底面１ａから突出したアルミニウム突起４が押しつぶされる。突起４のうち、パンチ材２ａから突出していた部分が、図６に示すように、孔３ａの上部に広がって塞ぐ閉塞部５を形成する。この閉塞部５は、プレスされるため、パンチ材２ａの表面と略同じ高さとなるが、孔３ａの周囲に、パンチ材２ａを覆う薄い層を作る。このため、パンチ材２ａは、複数の孔３ａのそれぞれについて形成された閉塞部５によって、容器体１に固定される。
また、第２プレス工程は、容器体形成工程、第１プレス工程で用いたプレス機を用いて行ってもよい。
その後、上記各工程を経てパンチ材２ａが埋め込まれた容器体１を洗浄する洗浄工程、外面ホーロー仕上げ工程、内面加工工程、底仕上げ工程を行って、本実施形態に係る調理用容器の製造方法を完了する。また、カーリング加工、ネッキング加工、穴開け加工、研磨加工、エナメルまたはフルオロカーボン樹脂の層で被覆する表面加工等を行ってもよい。
【００１８】
このようにして製造された調理用容器６は、図７に示すように、アルミニウム容器体１の底面に、ステンレス製のパンチ材が部分的に埋め込まれることにより固定されたものである。この調理用容器６は、取っ手や口部取付け等の最終仕上げ工程を行って、鍋、釜、フライパン、やかん等の最終製品を完成することができる。容器外周を断熱材で囲み保温機能を持たせた調理器具、高圧可能な構造とした圧力鍋等の製品を製造することも可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、容器体底面に、前記プレート材除去工程で残されたプレート材を配置したままプレスを行い、前記容器体底面から突出した第１の金属を、前記残されたプレート材に圧着させることにより、前記残されたプレート材を前記容器体底面に固定する第２プレス工程を行っているため、比較的軟質の金属からなる容器体の底面に、比較的硬質の第２の材料からなるプレート材を固定した調理用容器の製造が可能となり、引掻き傷のつき易い調理用容器の底面の補強を行うことが可能となる。
また、前記容器体底面に、前記プレート材を配置したままプレスを行い、前記容器体底面の前記第１の金属を、前記プレート材の複数の孔内に突出させる第１プレス工程と、前記容器体底面に、前記プレート材除去工程で残されたプレート材を配置したままプレスを行い、前記容器体底面から突出した第１の金属を、前記残されたプレート材に圧着させることにより、前記残されたプレート材を前記容器体底面に固定する第２プレス工程とを、前記サークル板から容器体を形成する容器体形成工程の後で行っているため、調理用容器の底面に対して、多様な面積や形状のプレート材を固着することが可能となる。また、容器体形成工程、第１プレス工程、第２プレス工程を同じプレス装置で行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る調理用容器の製造方法で用いるプレート材の平面図である。
【図２】本発明に係る調理用容器の製造方法のプレート材配置工程において、容器体の底面に複数のプレート材を配置した状態を示す容器体及びプレート材の断面説明図である。
【図３】本発明に係る調理用容器の製造方法の第１プレス工程を行った直後の容器体及びプレート材の断面説明図である。
【図４】本発明に係る調理用容器の製造方法のプレート材除去工程を行った直後の容器体及びプレート材の断面説明図である。
【図５】本発明に係る調理用容器の製造方法の第２プレス工程を行った直後の容器体及びプレート材の断面説明図である。
【図６】図５の断面説明図の拡大説明図である。
【図７】本発明に係る製造方法により製造された調理用容器を示す説明図である。
【符号の説明】
１  容器体
２，２ａ，２ｂ  パンチ材
３，３ａ，３ｂ  孔
４  突起
５  閉塞部
６  調理用容器
【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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【図６】
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【図７】
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