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Die vorliegende Erfindung betrifft
einen Kochgeschirrartikel mit einer äußeren, wärmeaufnehmenden Bodenfläche, die
teilweise mit einer nicht haftenden Beschichtung beschichtet ist,
sowie ein Verfahren zum Ausbilden derselben.
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Es ist allgemein bekannt, die Innenkochfläche eines
Kochgeschirrartikels mit einer nicht haftenden Beschichtung zu beschichten.
Solche Beschichtungen verringern das Anhaften von Nahrung an dem Kochgeschirrartikel
erheblich, was sowohl während des
Kochens vorteilhaft ist, weil die Nahrung nicht an der Kochfläche haftet,
als auch für
das Reinigen des Kochgeschirrs nach der Anwendung. Die am häufigsten
verwendeten Beschichtungen sind Fluorpolymere, wie zum Beispiel
Polytetrafluorethylen (PTFE).
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Obwohl solche nicht haftenden Beschichtungen
auf die Innenkochfläche
von Kochgeschirrartikeln aufgebracht werden, ist es auch wünschenswert,
solche Beschichtungen an den Außenseitenwänden und
an der Bodenfläche
anzuwenden, wo die Beschichtung immer noch vorteilhaft ist, weil
jegliche anhaftende Nahrung einfach entfernt werden kann. Das Problem
besteht darin, dass solche Beschichtungen, wenn sie hoher Erwärmung ausgesetzt
werden, Dämpfe
erzeugen können,
die in gewissem Grad toxisch sind. Obwohl solche Dämpfe für Menschen
nicht gefährlich
sind, können
sie für
Haustiere mit relativ schwachen Atmungssystemen, insbesondere kleine
Vögel,
gefährlich
sein. Es wurde vorgeschlagen, einen Kochgeschirrartikel mit einer
nicht haftenden Beschichtung auszubilden, die sich an der Außenseitenwand
herunter erstreckt, bei dem jedoch die Beschichtung insgesamt am
Boden fehlt oder von diesem oder der Bodenfläche des Artikels entfernt wird,
so dass nur ungeschütztes
Metall bleibt.
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Nichtsdestotrotz ist es wünschenswert,
die nicht haftende Beschichtung auf die Bodenfläche zu erstrecken.
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Erfindungsgemäß wird ein Kochgeschirrartikel
vorgesehen, der eine äußere Bodenfläche besitzt,
die mit einer Struktur aus dicht beabstandeten Vertiefungen und
her vorstehenden Teilen dazwischen ausgebildet ist, wobei die Vertiefungen
mit einer nicht haftenden Beschichtung beschichtet sind, die an
den hervorstehenden Teilen fehlt.
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Der Artikel hat den Vorteil, dass
die Bodenfläche
teilweise mit einer nicht haftenden Beschichtung beschichtet ist,
was der Fläche
einen Grad von nicht haftender Qualität gibt und das Anhaften von Nahrung
daran verringert, während
sie geringere Anfälligkeit
für den
Austritt möglicherweise
toxischer Dämpfe
aufweist, wenn sie hoher Erwärmung
ausgesetzt wird.
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Vorzugsweise erstreckt sich die Struktur
der Vertiefungen und hervorstehenden Teile im Wesentlichen über die
gesamte Bodenfäche.
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Die nicht haftende Schicht wird vorzugsweise
auf die Innenkochfläche
des Artikels und die Innen- und Außenseitenwände desselben aufgebracht.
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In einer Ausführungsform umfasst die Struktur
eine Vielzahl gleichmäßig beabstandeter,
allgemein kreisförmiger
Vertiefungen.
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In einer alternativen Anordnung umfasst
die Struktur allgemein rechteckige Vertiefungen, die in einem gitterartigen
Muster ausgebildet sind.
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In noch einer anderen Anordnung besteht
die Struktur aus Vertiefungen aus mehreren konzentrischen Rillen.
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Vorzugsweise umfassen die relativ
hervorstehenden Teile Bereiche aus ungeschütztem Metall, von denen die
nicht haftende Beschichtung entfernt wurde. Die Beschichtung kann
entweder durch ein spanendes Bearbeitungsverfahren unter Anwendung einer
Schleifmaschine oder durch irgend ein anderes abtragendes oder schleifendes
Bearbeitungsverfahren entfernt werden.
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In einem weiteren Aspekt liegt die
Erfindung in einem Verfahren zum Ausbilden eines Kochgeschirrartikels
mit einer nicht haftenden Beschichtung auf einem Teil seiner äußeren Bodenfläche, umfassend:
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- (a) Beschichten der Bodenfläche mit einer nicht haftenden
Beschichtung; (b) Ausbilden einer Struktur in der Bodenfläche, die
eine Vielzahl dicht beabstandeter Vertiefungen und relativ hervorstehender
Bereiche dazwischen umfasst; (c) Entfernen der nicht haftenden Beschichtung
von den hervorstehenden Bereichen.
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In dem bevorzugten Verfahren wird
die nicht haftende Beschichtung vor der Formung eines Metallrohlings
in die gewünschte
Form des Kochgeschirrartikels aufgebracht. Die Struktur der Vertiefungen
und Vorsprünge
kann auch vor der Formung eines Metallrohlings in die gewünschte Form
des Kochgeschirrartikels aufgebracht werden.
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Vorzugsweise wird die Vielzahl der
Vertiefungen und Vorsprünge
durch einen Stanzprozess in einer Schraubenpresse ausgebildet. Die
nicht haftende Beschichtung wird vorzugsweise durch ein spanendes
oder schleifendes Bearbeitungsverfahren oder durch ein anderes abtragendes
Bearbeitungsverfahren entfernt, so dass an den relativ hervorstehenden Teilen
ungeschütztes
Metall bleibt.
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Ausführungsformen der Erfindung
werden nun mittels eines Beispieles unter Bezugnahme auf die folgenden
Zeichnungen beschrieben, in denen:
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1 eine
Ansicht eines Kochgeschirrartikels gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung ist, die seine Bodenfläche zeigt;
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2 eine
Schnittansicht über
einen Teil des Bodens des Kochgeschirrartikels der 1 ist;
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3 einen
Kochgeschirrartikel von unten zeigt, der eine in der Bodenfläche ausgebildete,
alternative Struktur der Vertiefungen und hervorstehenden Teile
besitzt;
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4 eine
vergrößerte Schnittansicht
in einer radialen Richtung über
einen Teil des Kochgeschirrartikels der 3 ist; und
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5 eine
weitere alternative Struktur der Vertiefungen und hervorstehenden
Bereiche zeigt.
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Unter Berücksichtigung der Figuren zeigt 1 einen Kochgeschirrartikel,
in diesem Fall einen Kochtopf 2, gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Obwohl ein Kochtopf gezeigt ist, kann
der Kochgeschirrartikel viele andere Formen haben, wie zum Beispiel
eine Bratpfanne, ein Suppentopf, eine Kasserolle usw. Der Kochtopf 2 kann aus
verschiedenen Materialien gebildet sein, aber meistens wird er aus
Aluminium sein. Alternativ können
auch komplexere Strukturen, wie zum Beispiel eine Aluminiumummantelung
mit Stahl, von der Erfindung profitieren. Der Kochtopf 2 umfasst
einen Boden 4 und eine Seitenwand 6. Der Boden 4 hat
eine wärmeaufnehmende
untere oder Bodenfläche 8,
die mit einer Struktur ausgebildet ist, die aus einer großen Anzahl
Vertiefungen 10 besteht, die durch relativ hervorstehende
Teile 12 getrennt sind, wie es besser in 2 zu sehen ist. Wie für diese Ausbildungsform dargestellt
ist, haben die Vertiefungen 10 allgemein eine Kreisform,
die allgemein einen teilkreisförmigen Querschnitt
besitzen, typischerweise mit einer Tiefe von 1–2 mm.
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Die Innenkochfläche des Kochtopfes ist vorzugsweise
mit einer nicht haftenden Beschichtung beschichtet, die sich außerdem auf
die inneren und äußeren Flächen der
Seitenwand 14 erstreckt. Die nicht haftende Beschichtung
ist auch innerhalb der Vertiefungen 10 vorgesehen, wie
es mit 16 in 2 angegeben
ist. Die nicht haftende Beschichtung kann aus einer Anzahl unterschiedlicher
Zusammensetzungen ausgewählt
sein, ist aber normalerweise ein Fluorpolymer, wie zum Beispiel
Polytetrafluorethylen (PTFE). Die Beschichtung wird vorzugsweise
in mehrfachen Schichten auf das Metallsubstrat aufgebracht, die
in konventioneller Art und Weise eine erste Schicht, eine PTFE-Zwischenschicht
und eine PTFE-Oberschicht umfasst.
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Der Kochtopf 2 wird in der
folgenden Art und Weise ausgebildet. Es wird ein Metallrohling aus
Aluminium gebildet, der aus einer flachen Metallscheibe besteht.
Auf diesen Rohling wird unter Anwendung einer Walzenauftragstechnik
die nicht haftende Beschichtung auf beiden gegenüberliegenden Flächen desselben
aufgetragen. Danach wird die Bodenstruktur durch einen Stanz- oder
Prägungsprozess
in einer Schraubenpresse auf die Fläche des Rohlings aufgebracht,
die die Bodenfläche
des Kochtopfes werden soll. In diesem Prozess schlägt ein Stempel
mit mehreren Vor sprüngen
auf die Rohlingsfläche,
der die Oberfläche
des Rohlings umformt, während
nichtsdestoweniger die nicht haftende Beschichtung in diesen Bereichen
nicht beschädigt
wird, wodurch die Struktur der Vertiefungen 10, die durch
relativ hervorstehende Teile 12 getrennt sind, gebildet
wird.
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Der beschichtete scheibenförmige Rohling mit
den Strukturen der Vertiefungen und Vorsprünge wird dann in einem weiteren
Stanzprozess unter Anwendung einer Presse, die den Artikel in solch
einer Art und Weise einspannt, dass die Struktur der Vertiefungen
und Vorsprünge
nicht zerstört
wird, in den gewünschten
Kochgeschirrartikel, in diesem Fall einen Kochtopf, umgeformt.
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Schließlich wird der Boden 8 des
Kochtopfes 2 maschinell bearbeitet, um die nicht haftende
Beschichtung von den relativ hervorstehenden Teilen 12 zu
entfernen, bis das Metall in diesen Bereichen ungeschützt ist,
während
die nicht haftende Beschichtung 16 innerhalb der Vertiefungen 10 belassen
wird.
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Als eine Alternative ist es für relativ
flache Töpfe,
wie zum Beispiel Bratpfannen, auch möglich, die Struktur der Vertiefungen
und Vorsprünge
gleichzeitig mit der Ausbildung der Pfanne aus dem Rohling einzuschlagen.
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Eine alternative Struktur der Vertiefungen und
Vorsprünge
ist in den 3 und 4 gezeigt, in denen die Vertiefungen
als konzentrische runde Rillen 20 ausgebildet sind, die
durch Vorsprünge 22 getrennt
sind, wobei die Rillen mit einer Lage der nicht haftenden Beschichtung 26 beschichtet
sind.
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Eine noch weitere Struktur der Vertiefungen und
Vorsprünge
ist in 5 gezeigt, bei
der die Vertiefungen 30 mit allgemein rechteckiger Form
in einer gitterartigen Struktur zwischen Erhebungen 32 angeordnet
sind. Die Vertiefungen 30 haben gleichermaßen eine
nicht haftende Beschichtung aus PTFE.
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Obwohl die gezeigten Strukturen eine
gleichmäßige Anordnung
von Vertiefungen und Vorsprüngen
haben, ist es ebenso gut möglich,
eine ungleichmäßige Struktur
vorzusehen oder Bereiche unterschiedlicher Strukturen über die
Bodenfläche
vorzusehen.
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Die beschriebene Struktur führt zu einem Kochtopf
mit einer Bodenfläche,
die eine teilweise nicht haftende Qualität besitzt, so dass die Fläche relativ
einfach zu reinigen ist, aber das Ausmaß der nicht haftenden Beschichtung
begrenzt ist, so dass mögliche
toxische Dämpfe
auf ein sicheres Maß beschränkt sind.
Darüber
hinaus kann die Kompression des Metallsubstrates beim Bilden der
Struktur aus Vertiefungen und Vorsprüngen in einem Aluminiumboden
teilweise auch den Effekt des Härtens
des Materiales haben, was zu Artikeln führt, die geringere Anfälligkeit
zum Verwölben
während
des normalen Kochens haben.