FI124407B - Induktiokuumennukseen soveltuva keittoastia ja menetelmä sen valmistamiseksi - Google Patents
Induktiokuumennukseen soveltuva keittoastia ja menetelmä sen valmistamiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI124407B FI124407B FI20096247A FI20096247A FI124407B FI 124407 B FI124407 B FI 124407B FI 20096247 A FI20096247 A FI 20096247A FI 20096247 A FI20096247 A FI 20096247A FI 124407 B FI124407 B FI 124407B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- ferromagnetic
- coating
- piece
- cookware
- bottom piece
- Prior art date
Links
- 230000006698 induction Effects 0.000 title claims description 29
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 40
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 29
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 27
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 20
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 238000010411 cooking Methods 0.000 claims description 17
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 13
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 11
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 9
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 7
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 7
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 7
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 6
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 2
- 229910001256 stainless steel alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011162 core material Substances 0.000 claims 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 2
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 claims 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 5
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- 229910001200 Ferrotitanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000026935 allergic disease Diseases 0.000 description 1
- 230000000172 allergic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007815 allergy Effects 0.000 description 1
- 238000002048 anodisation reaction Methods 0.000 description 1
- 208000010668 atopic eczema Diseases 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000011814 protection agent Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
- A47J27/00—Cooking-vessels
- A47J27/002—Construction of cooking-vessels; Methods or processes of manufacturing specially adapted for cooking-vessels
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
- A47J27/00—Cooking-vessels
- A47J27/02—Cooking-vessels with enlarged heating surfaces
- A47J27/022—Cooking-vessels with enlarged heating surfaces with enlarged bottom
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
- A47J36/00—Parts, details or accessories of cooking-vessels
- A47J36/02—Selection of specific materials, e.g. heavy bottoms with copper inlay or with insulating inlay
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Cookers (AREA)
Description
INDUKTIOKUUMENNUKSEEN SOVELTUVA KEITTOASTIA JA MENETELMÄ SEN VALMISTAMISEKSI
TEKNIIKAN ALA
Keksintö koskee keittoastiaa, kuten kattilaa, paistinpannua tai pataa, jossa on induk-tiokuumennukseen sopiva pohjaosa. Keksintö koskee myös induktiokuumennuk-seen soveltuvan keittoastian valmistusmenetelmää.
KEKSINNÖN TAUSTAA
Ensimmäiset induktioliedet tulivat markkinoille 1970-luvun alussa, mutta itse idea induktiosta on jo 1900-luvun alkupuolelta. Induktiolieden kiistattomia etuja ovat suuri tehotiheys, lämmityksen kohdentamismahdollisuus, kuumennusnopeus ja nopea reagointi tehonsäätöön. Lisäksi induktiollesi on myös tavallista liettä turvallisempi, sillä lieden pinta lämpenee vain liedellä olevasta keittoastiasta johtuvan lämmön verran.
Induktioliedellä keittoastia kuumenee sähkömagneettisen induktion avulla. Induk-tiokuumennus perustuu keittoastian pohjamateriaalissa tapahtuviin magneettisiin hystereesihäviöihin, jotka muuttuvat lämpöenergiaksi. Liesitasoon merkittyjen kohtien alle on sijoitettu käämit, joihin syötetty korkeataajuinen vaihtovirta synnyttää kuumennettavan kappaleen lävistävän magneettivuon. Muuttuva magneettivuo indusoi kuumennettavaan kappaleeseen induktiovirran ja saa aikaan materiaalin lämpenemisen. Jotta astiaa voitaisiin käyttää induktioliedellä, on astian pohjassa siten oltava ferromagneettista ainetta.
Induktiolieden käytön ongelmat liittyvät etupäässä siinä käytettävien keittoastioiden materiaaliin ja valmistukseen. Julkaisu EP 1541 072 B1 esittelee keittoastian, jossa induktiokuumennusta varten oleva pohjalevy on yhdistetty säiliön pohjassa oleviin ulokkeisiin siten, että levyn pohjaan on aikaansaatu reiät säiliön pohjassa olevien ulokkeiden kohdille. Levyjä säiliö yhdistetään asettamalla säiliön ulokkeet pohjale-vyyn tehtyihin reikiin ja puristamalla niitteinä toimivat ulokkeet. Lopuksi ulokkeet hiotaan ja kiillotetaan sopivan ulkomuodon saavuttamiseksi. Julkaisussa esitetty ratkaisu sisältää siten lukuisia työvaiheita ja edellyttää ulokkeiden ja reikien tarkkaa sijoittelua. Julkaisun ratkaisussa pohjalevy on ruostumatonta terästä, joka on kos teutta ja pesua kestävä. Ruostumatonta terästä käytettäessä induktiolleden hyötysuhde ei ole optimaalinen ja käyttäjä ei siten pysty täysimääräisesti hyödyntämään induktiolieden etuja. Lisäksi ruostumaton teräs on kallis materiaali ja aiheuttaa siten merkittävän lisän lopputuotteen valmistuskustannuksiin. Vaikka ruostumaton teräs on sinänsä kosteutta kestävä, voi keittoastian pohjassa oleviin, eri materiaalien rajapintoihin aiheutua korroosiota.
Julkaisussa US4614852 (A) esitetään menetelmä, jossa astian pohjaan ruiskupinnoi-tetaan rautakerros, joka puolestaan pinnoitetaan alumiinilla ruiskupinnoitusmene-telmää käyttäen. Tämänkaltaisen toteutuksen valmistuskustannukset ovat suuret, ja monesti kerrosten riittämättömän adheesion seurauksena rautakerros ei pysy kiinni astian pohjassa riittävän luotettavasti. Ruiskutetusta mutakerroksesta tulee huokoista, jolloin tämänkaltaisella menetelmällä tuotetun keittoastian induktio-ominaisuudet huononevat. Jotta ruiskupinnoituksella muodostetun mutakerroksen induktiokuumennusominaisuudet olisivat riittävät, olisi mutakerroksen oltava vähintään 0,6 mm paksu. Ruiskupinnoitusmenetelmällä saavutettavat kerrospaksuudet ovat kuitenkin tyypillisesti huomattavasti pienempiä.
Esillä olevan keksinnön tavoite on poistaa tai lievittää edellä mainittuja tekniikan tason ratkaisuihin liittyviä ongelmia.
KEKSINNÖN YHTEENVETO
Keksinnön tavoite saavutetaan itsenäisten patenttivaatimusten 1 ja 15 määrittelemil-lä piirteillä. Keksinnön mukaiselle induktiokuumennukseen soveltuvalle keittoastialle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosas-sa.
Keksinnön mukaiselle menetelmälle induktiokuumennukseen soveltuvan keittoastian valmistamiseksi on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 15 tunnusmerkkiosassa.
Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan kappale on valmistettu voimakkaasti ferromagneettisesta materiaalista, kuten raudasta, esimerkiksi teräksestä. Keksinnön erään toisen suoritusmuodon mukaan kappale on valmistettu ferromag neettisesta metalliseoksesta, kuten ruostumattomasta teräksestä tai rautanikkeliseok-sesta.
Keksinnön edullisia suoritusmuotoja on esitelty myös epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.
Tässä hakemuksessa käsite „keittoastia„ tarkoittaa ruoan valmistukseen tarkoitettua astiaa, esimerkiksi kattilaa, pataa tai paistinpannua, jonka pohjaosa on valmistettu kuumentamista kestäväksi ja joka pohjaosansa kautta johtaa lämpöä keittoastiaan.
Lisäksi tässä hakemuksessa esiintyvä käsite „astia-aihio„ tarkoittaa yllämainittua keittoastiaa ilman siihen induktiokuumennusta varten kiinnitettävää pohjakappalet-ta.
Keksinnön mukaisen keittoastian hyödyllisyys perustuu lukuisiin asioihin. Kun induktiokuumennusta varten oleva kappale on pinnoitettu muulla materiaalilla, on keittoastian pinta, ja erityisesti sen pohjan pinta mahdollista muodostaa kokonaan samasta, halutusta materiaalista. Samoin saavutetaan suojaus mekaanisia ja kemiallisia rasituksia vastaan riippumatta siitä, mitä ferromagneettista materiaalia pohja-kappaleessa käytetään. Kun astia-aihio ja pohjakappale on kiinnitetty puristushit-sauksella, saavutetaan lämmönvaihtelua hyvin kestävä, luotettava liitos. Astia-aihion ja pohjakappaleen mitoituksissa ei myöskään tarvita erityisen tarkkaa mitoitusta osien yhteensovittamiseksi, jolloin valmistusvaiheet saadaan yksinkertaisiksi.
Kun induktiokuumennusta varten oleva kappale pinnoitetaan muulla materiaalilla, kuten alumiinilla, kuparilla tai magnesiumilla, on mahdollista tehdä myös ko. materiaalille soveltuvia pintakäsittelyjä. Pintakäsittelyn avulla voidaan parantaa pinnan mekaanisia ja/tai korroosio-ominaisuuksia. Esim. alumiinille voidaan suorittaa erilaisia anodisointeja, jotka nostavat pinnan kovuutta ja parantavat korroosio-ominaisuuksia.
Käyttämällä pohjaosassa kappaletta, jonka materiaalilla on esim. ruostumatonta terästä paremmat ferromagneettiset ominaisuudet, voidaan lisäksi saavuttaa muita hyötyjä. Pohjaosan ferromagneettinen kappale voi olla ohuempi kuin tavallisesti käytetty ruostumaton teräs, mikä pienentää keittoastian astian painoa ja siten helpottaa sen käsittelyä. Ohuemman materiaalin käytöllä saavutetaan myös se etu, että pohjarakenne on stabiilimpi lämmitettäessä, ts. pohjan geometria muuttuu vähemmän lämmitettäessä ohuemmalla materiaalilla kuin paksummalla materiaalilla. Pöh- jamateriaalin ja rungon lämpölaajenemiskertoimet ovat nimittäin yleensä erisuuruiset, jolloin pohja pyrkii joko pullistumaan tai kovertumaan lämmittäessä.
Ferromagneettisella kappaleella on usein myös paremmat lämmönjohtavuusominai-suudet kuin esim. edellä mainitulla ruostumattomalla teräksellä ja siten ferromagneettisen kappaleen käyttö keittoastian pohjassa voi parantaa koko astian lämmön-johtavuutta. Koska pohjaosan ferromagneettinen kappale päällystetään korroosiolta suojaavalla aineella, voidaan keittoastiasta saada myös hyvin käyttöä, esim. konepe-sua kestävä astia. Käyttämällä esim. raudasta valmistettua kappaletta keittoastian pohjaosassa saavutetaan edulliset valmistuskustannukset verrattuna yleisesti käytettyihin metalliseoksiin, kuten ruostumattomaan teräkseen.
Keksinnön etuna on lisäksi se, että ferromagneettinen kappale voidaan tehdä materiaalista, jolle käyttäjät saattavat sinänsä olla allergisia, mutta jotka pinnoitettuina eivät aiheuta allergiaongelmia. Eräitä tällaisia materiaaleja ovat esim. rautanikkeli-seokset, jotka ovat voimakkaasti ferromagneettisia ja joilla siten saavutetaan hyvä induktiokuumennuksen tehokkuus. Tällaisessa rautanikkeliseoksessa voi olla esim. 30-50 % nikkeliä.
Kun ferromagneettisen kappaleen pinnoitekerros on ohut, ei pinnoitekerros heikennä oleellisesti induktiokuumennuksen tehokkuutta, vaikka pinnoitemateriaali ei ole ferromagneettista. Ei-ferromagneettisen materiaalin käyttö pinnoitteena on edullista, koska tällainen pinnoite on helppo valmistaa, ja siitä saadaan korroosionkestävä, kovapintainen, helposti puhdistettava sekä käyttäjäturvallinen.
KUVIOIDEN LYHYT KUVAUS
Seuraavassa selostetaan tarkemmin keksinnön edullisia suoritusmuotoja viitaten oheisiin kuvioihin, joissa kuvio 1 esittää poikkileikkauskuvaa keittoastiasta ja sen pohjarakenteesta keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti; kuvio 2 esittää poikkileikkauskuvaa keittoastiasta ja sen pohjarakenteesta keksinnön erään toisen suoritusmuodon mukaisesti; kuviot 3a-3c esittävät esimerkinomaisia keittoastian pohjakappaleita keksinnön mukaisesti; ja kuvio 4 esittää vuokaaviona erästä keksinnön mukaista menetelmää keittoastian valmistamiseksi.
SUORITUSMUOTOJEN YKSITYISKOHTAINEN KUVAUS
Kuvio 1 esittää poikkileikkauskuvaa keittoastiasta ja sen pohjarakenteesta kyseisen keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti. Keittoastia koostuu astia-aihiosta 102, ferromagneettisesta pohjakappaleesta 104 ja pohjakappaleen pintakerroksesta 106.
Astia-aihio 102, kuten esimerkiksi kattila, paistinpannu tai pata, käsittää seinäosan ja pohjaosan ja kyseinen astia-aihio 102 on tavallisesti yläosastaan avoin. Kuvioiden 1 ja 2 suoritusmuodoissa astia-aihion 102 pohjaosaan on järjestetty syvennys ferromagneettista pohjakappaleita 104 varten. Ferromagneettinen pohjakappale 104 ei peitä koko astia-aihion 102 tasaista pohjaosaa, vaan pohja-osan ulkopuolelle voi jäädä noin 2-10 mm leveä rengas. Syvennyksen käytöllä astia-aihion 102 pohjaosassa saavutetaan se etu, että ferromagneettista pohjakappaleita 104 ei tarvitse puristaa pohjaan kiinni niin tarkasti, että pohjakappale 104 peittäisi koko astia-aihion 102 tasaisen pohjan ja ferromagneettinen levy 104 loppuisi siitä mistä astia-aihion 102 seinämä alkaa. Eräässä toisessa suoritusmuodossa astia-aihion 102 pohjaosa on tasainen ja ferromagneettinen pohjakappale 104 kiinnitetään suoraan astia-aihion 102 pohjaosaan.
Aihio 102 voi olla valmistettu erilaisista kuumuutta ja käyttöä kestävistä materiaaleista, kuten alumiinista, esim. valualumiinista tai levyalumiinista, magnesiumista, esim. valumagnesiumista tai levymagnesiumista, kuparista, titaanista tai ruostumattomasta teräksestä. Astia-aihion 102 paksuus voi vaihdella käyttötarkoituksen mukaan. Lisäksi astia-aihio 102 voi tarpeen mukaan olla pohjaosastaan olla paksumpi tai ohuempi kuin seinäosastaan.
Astia-aihion pohjaosaan on siis järjestetty hyvät ferromagneettiset ominaisuudet omaava pohjakappale 104, jolla edullisesti on myös hyvä lämmönjohtokyky. Pohja-kappale 104 voi olla valmistettu raudasta, esimerkiksi teräksestä. Raudan käyttö pohjalevyssä tuo monia hyviä ominaisuuksia, sillä raudan ferromagneettiset ominaisuudet ovat induktioliettä ajatellen erinomaiset. Lisäksi sen lämmönjohtokyky on parempi kuin ruostumattomalla teräksellä, jolloin se johtaa pohjakappaleessa 104 muodostuvan lämmön nopeasti myös astia-aihioon 102.
Suoritusmuodosta riippuen pohjakappaleen 104 paksuus voi vaihdella. Jos pohja-kappale 104 on rautaa, sen paksuus voi olla esim. alle 0,6 mm, edullisesti 0,3 - 0,6 mm, esim. 0,4 mm. Jos pohjakappale on ruostumatonta terästä, sen paksuus on edullisesti vähintään 0,5 mm.
Pohjakappaleen 104 muoto on edullisesti pyöreä levy, kuten voidaan nähdä kuviosta 3a. Levyn halkaisija voi olla astia-aihion pohjan halkaisijan suuruinen, pohjakap-paletta varten muodostetun syvennyksen halkaisijan suuruinen tai edullisesti sitä pienempi. Ferromagneettisen pohjakappaleen muoto voi vaihdella, eikä kappaleen välttämättä tarvitse muodostua yhdestä osasta, vaan se voi muodostua useastakin eri osasta, kuten voidaan nähdä kuvioista 3b ja 3c, joissa on esimerkinomaisesti esitetty erilaisia tapoja muodostaa pohjakappale. Pohjakappaleen ei myöskään tarvitse olla pinnaltaan tasainen, vaan pinta voi olla kuvioitu, esim. siinä voi olla uria. Alan ammattilaiselle on selvää, ettei pohjakappaleen muoto rajoitu näihin kuvioissa 3a-3c esitettyihin esimerkkeihin, vaan sen muoto ja kuviointi voivat vaihdella suoritusmuodosta riippuen.
On myös mahdollista, että pohjakappale ulottuu seinämän alueelle ja on siten reunoistaan taivutettu astian muodon mukaisesti. On jopa mahdollista, että pohjakappale peittää pohjan lisäksi keittoastian koko seinämän. Tällöin pohjakappaleen ulkopinnan päällystys kattaa samalla sekä astian pohjan että ulkoseinämän. Eräässä suoritusmuodossa astian pohja-alue on astian kokonaisläpimittaa pienempi, ja astian reunat ulottuvat pohjaosasta kaltevina, pienessä kulmassa pohjatasoon nähden. Tällaisia astioita ovat esim. ns. wok-pannut. Kun pohjaosa tällöin ulottuu myös kaltevan seinämän alueelle, lieden induktiokenttä ulottuu myös tuolle alueelle ja tehostaa astian kuumennusta.
Kuten kuvioista 1 ja 2 voidaan nähdä, pohjakappale 104 päällystetään ainakin yhdellä materiaalikerroksella 106. Pohjakappaleen kiinnittämisen parantamiseksi pohjakappale 104 päällystetään tavallisesti molemmin puolin, kuten kuvioista voidaan havaita. Päällystämiseen käytetään materiaalia, esimerkiksi alumiinia tai magnesiumia, joka suojaa ferromagneettista pohjakappaletta korroosiolta ja käytön aiheuttamilta mekaanisilta vaurioilta. Suoritusmuodosta riippuen päällystämiseen käytetyn kerroksen paksuun voi vaihdella, mutta puristushitsauksella kiinnitetty päällys- tekerros voi olla esimerkiksi noin 3-100 μηι paksu, edullisesti noin 10-25 pm paksu. Ruiskuttamalla kiinnitetty päällystekerros voi puolestaan olla esimerkiksi noin 0,0ΙΟ,25 mm paksu.
Joissain suoritusmuodoissa voidaan käyttää myös useampaa kuin yhtä materiaali-kerrosta ferromagneettisen kappaleen päällystämiseksi tai kappale voidaan päällystää yhdeltä tai molemmilta puolilta materiaalikerroksella, joka on jokin muu kuin mistä astia-aihio 102 on valmistettu, esimerkiksi kuparia. Kuvio 2 esittää suoritusmuotoa, jossa ferromagneettinen pohjakappale 104 on päällystetty jollain muulla materiaalikerroksella 106 kuin mistä astia-aihio 102 on valmistettuja päällystekerros 106 on aikaansaatu ulottumaan myös osittain tai kokonaan astia-aihion 102 ulkopinnan päälle. Tällöin voidaan edullisesti käyttää päällystemateriaalina esteettisesti edustavan ulkopinnan muodostavaa materiaalia, kuten esim. kuparia.
Eräässä toisessa suoritusmuodossa pohjakappale 104 on valmistettu metalliseoksesta, kuten rautanikkeliseoksesta, jonka seoksen ferromagneettiset ominaisuudet katoavat tai heikentyvät merkittävästi, kun pohjakappale 104 saavuttaa tietyn lämpötilan eli materiaalin Curie-pisteen. Tämänkaltainen suoritusmuoto estää keittoastian ylikuumenemisen käytön aikana. Ferromagneettisten ominaisuuksien poistuttua pohjakappaleesta 104 keittoastia alkaa jäähtyä, ja astian jäähdyttyä lämpötilaan, jossa pohjakappaleen 104 ferromagneettiset ominaisuudet palautuvat, keittoastia alkaa jälleen lämmetä. Näin keittoastian lämpötila pysyy metalliseoksen ferromagneettisten ominaisuuksien määräämällä lämpötila-alueella.
Kuvio 4 esittää vuokaaviona erästä keksinnön mukaista menetelmää keittoastian valmistamiseksi 400. Ensiksi valmistetaan astia-aihio sekä pohjakappaletta varten järjestetään ferromagneettista materiaalia (ei esitetty kuviossa 4). Vaiheet 402 ja 404 kuvaavat ferromagneettisen kappaleen päällystämistä. Edullisen suoritusmuodon mukaan pohjakappale päällystetään kastamalla ferromagneettinen materiaali sulaan päällystemateriaaliin. Pohjakappaleena voidaankin käyttää esim. kuuma-anodisoitua teräslevyä, joka on valmistettu siten, että kuumennettu teräsnauha johdetaan esim. sulan alumiinikylvyn kautta. Tällaisessa päällystysmenetelmässä teräs-levyn molemman pinnat saadaan päällystetyiksi samanaikaisesti, jolloin vaiheet 402 ja 404 ovat samanaikaisia.
On kuitenkin mahdollista käyttää muita vaihtoehtoisia päällystysmenetelmiä, joissa saatetaan päällystää vain toinen ferromagneettisen levyn pinta, tai levyn pinnat saa tetaan päällystää eri vaiheissa, kuten seuraavassa kuvataan. Ensiksi vaiheessa 402 päällyste kiinnitetään ferromagneettisen pohjakappaleen ensimmäiselle puolelle. Päällyste voidaan kiinnittää esim. puristushitsauksella tai ruiskuttamalla. Puris-tushitsauksessa pohjakappale kuumennetaan ja päällystekalvo, esimerkiksi alumiinifolio, puristetaan kiinni käyttäen puristushitsauksen edellyttämää voimaa, esimerkiksi 1000 - 2000 tonnin suuruista voimaa. Tässä yhteydessä päällyste voidaan kiinnittää myös pohjakappaleen sivureunaan. Ruiskuttamalla aikaansaatu päällyste puolestaan ruiskutetaan kerrokseksi suoraan pohjakappaleen pinnalle ja/tai reunoille. Joissain suoritusmuodoissa pohjakappaleen reunat voidaan jättää tässä vaiheessa päällystämättä, varsinkin jos pohjakappale päällystetään lopuksi vielä jollain toisella materiaalilla.
Vaiheessa 404 päällyste kiinnitetään pohjakappaleen toiselle puolelle. Päällystemateriaali voi olla joko samaa kuin ensimmäiselle puolelle käytetty materiaali tai sitten toiselle puolelle voidaan käyttää jotain toista materiaalia. Päällysteen kiinnittäminen toiselle puolelle voidaan suorittaa käyttämällä samaa menetelmää kuin ensimmäiselle puolelle tai sitten päällyste voidaan kiinnittää toiselle puolelle käyttämällä jotain toista menetelmää.
Vaiheessa 406 päällystetty pohjakappale ja astia-aihio kiinnitetään toisiinsa. Kiinnittäminen tapahtuu edullisesti puristushitsauksella. Joissain suoritusmuodoissa, joissa päällysteenä käytetään puristushitsauksella kiinnitettävää materiaalikalvoa, kuten alumiinikalvoa, voidaan vaiheet 404 ja 406 yhdistää ja päällyste kiinnitetään pohjakappaleeseen samalla kun pohjakappale ja astia-aihio yhdistetään keittoastiaksi.
Eräänä vaihtoehtona pohjakappaleen ja aihion kiinnittämiseksi toisiinsa on myös sinänsä tunnettu menetelmä käyttää niitata aihioon muodostetut ulokkeet pohjale-vyn vastaavissa kohdissa oleviin reikiin, kuten tekniikan tason kuvauksessa aiemmin esitettiin.
Suoritusmuodoissa, joissa päällyste kiinnitetään ruiskuttamalla, voidaan keittoastia valmistaa kiinnittämällä ferromagneettinen pohjakappale ja astia-aihio toisiinsa (vaihe 406) heti vaiheen 402 jälkeen, missä pohjakappaleen ensimmäinen puoli päällystetään ruiskuttamalla päällyste kappaleen pintaan. Tämän jälkeen voidaan suorittaa vaihe 404, jossa pohjakappaleen toinen puoli päällystetään. Tämän kaltai- nen järjestely on edullista varsinkin silloin, kun pohjakappaleen toisen puolen pinnalle ruiskutettava päällyste ulotetaan ainakin osittain myös keittoastian päälle.
Kun ferromagneettinen pohjakappale on päällystetty ja yhdistetty astia-aihioon, on keittoastia valmistettu. Tämän jälkeen voidaan astialle suorittaa vielä joitain viimeisteleviä toimenpiteitä, kuten kiillotus ja mahdollisten korvakkeiden tai kahvan kiinnitys.
Keksinnön suoja-ala määritetään seuraavissa patenttivaatimuksissa. Alan ammattilaiselle on kuitenkin selvää, että keksinnön eri piirteiden yksityiskohdat voivat vaihdella keksinnöllisen kokonaisajatuksen puitteissa.
Claims (18)
1. Induktiokuumennukseen soveltuva keittoastia, joka keittoastia käsittää astia-aihion (102), kuten kattilan, padan tai pannun, jonka astia-aihion pohjaosaan on liitetty ferromagneettisesta materiaalista valmistettu pohjakappale (104) keittoastian induktiokuumennuksen aikaansaamiseksi, joka keittoastia on tunnettu siitä, että ferromagneettinen pohjakappale (104) on päällystetty ainakin yhdellä materiaaliker-roksella (106), joka on materiaalikerros on alumiinia, kuparia, tai magnesiumia, ja jonka päällystekerroksen paksuus on enintään 100 pm.
2. Vaatimuksen 1 mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että pohjakappaleen (104) ferromagneettinen osa on valmistettu raudasta.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että pohjakappaleen (104) ferromagneettinen osa on valmistettu metalliseoksesta, kuten ruostumattomasta teräksestä tai rauta-nikkeliseoksesta.
4. Jonkin edellisten patenttivaatimusten mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että pohjakappaleen (104) paksuus on enintään 0,6 mm.
5. Jonkin edellisten patenttivaatimusten mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että pohjakappale (104) koostuu ainakin kahdesta osasta.
6. Jonkin edellisen patenttivaatimusten mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että pohjakappale (104) muodostaa oleellisesti pyöreän levymäisen tason.
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että pohjakappaleen (104) päällystämiseksi muodostettu päällystekerros (106) on korroosiolta suojaavaa materiaalia, kuten esimerkiksi alumiinia.
8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että pohjakappaleen (104) päällystämiseksi muodostettu päällystekerros (106) on materiaalia, josta astia-aihio on pääasiassa valmistettu.
9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että pohjakappaleen (104) päällystämiseen käytetyn suoj aavan päällystekerroksen (106) paksuus on 3-100 pm, edullisesti 10-25 pm.
10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että ferromagneettinen pohjakappale (104) on päällystetty myös toisella materiaali-kerroksella.
11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että ferromagneettisen kappaleen (104) päällystämiseen käytetty päällystekerros ylettyy myös kokonaan tai osittain astia-aihion ulkopinnan päälle.
12. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että päällyste (106) on muodostettu ferromagneettiseen kappaleeseen (104) ruiskuttamalla.
13. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että päällyste (106) on muodostettu ferromagneettiseen kappaleeseen (104) sulame-tallikylvyllä.
14. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että pohjakappale (104) on kuuma-aluminoitu teräslevy.
15. Menetelmä induktiokuumennukseen soveltuvan keittoastian valmistamiseksi, tunnettu siitä, että keittoastian valmistus sisältää ainakin seuraavat vaiheet: - valmistetaan astia-aihio, - päällystetään ferromagneettisen pohjakappaleen ainakin ensimmäinen pinta (402) materiaalikerroksella (106), joka on materiaalikerros on alumiinia, kuparia, tai magnesiumia, ja jonka pinnoitekerroksen paksuus on enintään 100 pm, - kiinnitetään päällystetty ferromagneettinen pohjakappale ja astia-aihio toisiinsa (406).
16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että myös ferromagneettisen pohjakappaleen toinen, ensimmäiseen pintaan nähden vastakkainen pinta päällystetään (404).
17. Patenttivaatimuksen 15 tai 16 mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että päällyste muodostetaan ferromagneettiseen kappaleeseen sulametallikylvyllä.
18. Jonkin patenttivaatimuksen 15-17 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pohjakappale ja astia-aihio kiinnitetään toisiinsa puristushitsauksella.
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20096247A FI124407B (fi) | 2009-11-26 | 2009-11-26 | Induktiokuumennukseen soveltuva keittoastia ja menetelmä sen valmistamiseksi |
| DK10832703.2T DK2503927T3 (en) | 2009-11-26 | 2010-11-26 | COOKING CONTAINER IS APPROPRIATE induction AND MANUFACTURING METHOD THEREOF |
| RU2012127283/12A RU2540875C2 (ru) | 2009-11-26 | 2010-11-26 | Варочный котел, пригодный для индукционного нагрева, и способ его изготовления |
| PCT/FI2010/050967 WO2011064455A1 (en) | 2009-11-26 | 2010-11-26 | Cooking vessel applicable for induction heating and method for manufacturing thereof |
| US13/512,147 US20120273483A1 (en) | 2009-11-26 | 2010-11-26 | Cooking vessel applicable for induction heating and method for manufacturing thereof |
| EP10832703.2A EP2503927B1 (en) | 2009-11-26 | 2010-11-26 | Cooking vessel applicable for induction heating and method for manufacturing thereof |
| PL10832703T PL2503927T3 (pl) | 2009-11-26 | 2010-11-26 | Naczynie do gotowania przystosowane do nagrzewania indukcyjnego i sposób jego wytwarzania |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20096247 | 2009-11-26 | ||
| FI20096247A FI124407B (fi) | 2009-11-26 | 2009-11-26 | Induktiokuumennukseen soveltuva keittoastia ja menetelmä sen valmistamiseksi |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20096247A0 FI20096247A0 (sv) | 2009-11-26 |
| FI20096247L FI20096247L (fi) | 2011-05-27 |
| FI124407B true FI124407B (fi) | 2014-08-15 |
Family
ID=41395293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20096247A FI124407B (fi) | 2009-11-26 | 2009-11-26 | Induktiokuumennukseen soveltuva keittoastia ja menetelmä sen valmistamiseksi |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20120273483A1 (fi) |
| EP (1) | EP2503927B1 (fi) |
| DK (1) | DK2503927T3 (fi) |
| FI (1) | FI124407B (fi) |
| PL (1) | PL2503927T3 (fi) |
| RU (1) | RU2540875C2 (fi) |
| WO (1) | WO2011064455A1 (fi) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012153317A1 (en) * | 2011-05-12 | 2012-11-15 | Tvs S.P.A. | Container for cooking food and method for its realisation |
| US9486109B2 (en) | 2011-07-14 | 2016-11-08 | Tsi Technologies Llc | Induction heating system employing induction-heated switched-circuit vessels |
| WO2013049946A1 (de) * | 2011-10-03 | 2013-04-11 | Condeco Gmbh | Induktionstaugliches kochgeschirr mit geringem rauschpegel und hoher emv |
| CN102489864A (zh) * | 2011-12-07 | 2012-06-13 | 新兴县德纳斯金属制品有限公司 | 一种中间有孔并带烟筒的不锈钢锅复合锅底包边压焊方法 |
| BE1020307A3 (nl) * | 2011-12-23 | 2013-07-02 | Nameta | Werkwijze voor het vervaardigen van een kookcontainer, bodem voor een kookcontainer, kookcontainer, en inductieelement. |
| CN103300738A (zh) * | 2012-03-16 | 2013-09-18 | 三门峡威尔科技有限公司 | 一种复合锅底制备方法及该复合锅底 |
| JP6127593B2 (ja) * | 2012-09-28 | 2017-05-17 | 東洋製罐グループホールディングス株式会社 | 誘導加熱容器 |
| US20150245419A1 (en) * | 2014-02-25 | 2015-08-27 | Whirlpool Corporation | Glass pan having an electromagnetically formed induction layer |
| RU2015115688A (ru) | 2014-04-30 | 2016-11-20 | Эннио КОРРАДО | Пленка, выполненная из сплава алюминия и железа, применение такого материала в комбинации с переменным магнитным полем и кухонный инвентарь, подходящий для нагрева на индукционных устройствах для приготовления пищи, включающий такую пленку |
| ITUB20154830A1 (it) * | 2015-10-27 | 2017-04-27 | E Wenco S R L | Inserto in lega di un materiale amagnetico e un materiale ferromagnetico, utensile per cottura ad induzione comprendente tale inserto e metodo per la realizzazione di tale utensile |
| FI127475B (fi) | 2015-10-30 | 2018-06-29 | Fiskars Home Oy Ab | Ruuanvalmistusastia ja valmistusmenetelmä |
| JP6925890B2 (ja) * | 2017-06-30 | 2021-08-25 | 日立グローバルライフソリューションズ株式会社 | 電磁誘導炊飯器 |
| US11344145B2 (en) * | 2017-07-31 | 2022-05-31 | All-Clad Metalcrafters, L.L.C. | Cookware with copper bonded layer |
| CN107280460A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-10-24 | 浙江富硒康厨具有限公司 | 圆复底不锈无油烟铁锅 |
| CN107334361A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-11-10 | 浙江富硒康厨具有限公司 | 平复底不锈无油烟铁锅 |
| CN107280491A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-10-24 | 浙江富硒康厨具有限公司 | 复底不锈无油烟铁锅 |
Family Cites Families (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1165920A (en) * | 1912-06-04 | 1915-12-28 | Sadamasa Uyeno | Process of coating iron with aluminium. |
| US3115421A (en) * | 1961-01-24 | 1963-12-24 | American Chain & Cable Co | Hot dip coating |
| US3173202A (en) * | 1961-08-10 | 1965-03-16 | S W Farber Inc | Aluminum cladding |
| DE1948150A1 (de) * | 1968-09-25 | 1970-04-02 | Traitements Electrolytiques Et | Anordnung aus Metallschichten und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| JPS603693U (ja) * | 1983-06-20 | 1985-01-11 | 株式会社日本アルミ | 電磁調理器用鍋 |
| US4614852A (en) | 1985-07-30 | 1986-09-30 | Nippon Light Metal Company Limited | Electromagnetic induction heating cooking utensil |
| CA1256748A (en) * | 1985-07-30 | 1989-07-04 | Hiroshi Ishida | Electromagnetic induction heating cooking utensil |
| DE3634841A1 (de) * | 1986-10-13 | 1988-04-14 | Fissler Gmbh | Kochgeschirr |
| DE3719750A1 (de) * | 1987-06-12 | 1988-12-22 | Wmf Wuerttemberg Metallwaren | Kochgefaess |
| CN2110641U (zh) * | 1992-02-02 | 1992-07-22 | 叶启勤 | 热浸镀铝的钢铁锅 |
| DE4412944A1 (de) * | 1994-04-15 | 1995-10-19 | Vesta Ag & Co Ohg | Topfförmiges Gar- und/oder Kochgerät |
| JPH09117374A (ja) * | 1995-10-25 | 1997-05-06 | Kobe Steel Ltd | 電磁調理器用容器 |
| JPH10125453A (ja) * | 1996-10-17 | 1998-05-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電磁誘導加熱調理器用の被加熱調理具 |
| US6737164B2 (en) * | 1997-03-07 | 2004-05-18 | Daikin Industries, Ltd. | Composite materials for cookware |
| KR100410897B1 (ko) * | 2001-04-09 | 2003-12-18 | 주식회사 셰프라인 | 인덕션 렌지용 냄비류 제조방법 및 그의 물건 |
| ES1052835Y (es) | 2002-09-12 | 2003-06-01 | Dominguez Ramon Castey | Utensilio de coccion con fondo adaptado para calentamiento por induccion. |
| JP2008510531A (ja) * | 2004-08-26 | 2008-04-10 | クラード リツェンツ アクチエンゲゼルシャフト | 電磁誘導コンロに適した調理器具を変形によって製造するための多層プレート状の複合材 |
| US20060134404A1 (en) * | 2004-12-16 | 2006-06-22 | Witsch Michael J | Fluoropolymer release coating with improved heat transfer |
| US8850965B2 (en) * | 2005-08-08 | 2014-10-07 | Ronald M. Popeil | Device to efficiently cook food |
| CN201260613Y (zh) * | 2008-07-16 | 2009-06-24 | 浙江爱仕达电器股份有限公司 | 新型的锅体结构 |
| KR100913118B1 (ko) * | 2009-01-29 | 2009-08-19 | 조용래 | 조리용기와 그 제조방법 |
-
2009
- 2009-11-26 FI FI20096247A patent/FI124407B/fi active IP Right Grant
-
2010
- 2010-11-26 DK DK10832703.2T patent/DK2503927T3/en active
- 2010-11-26 WO PCT/FI2010/050967 patent/WO2011064455A1/en not_active Ceased
- 2010-11-26 PL PL10832703T patent/PL2503927T3/pl unknown
- 2010-11-26 EP EP10832703.2A patent/EP2503927B1/en active Active
- 2010-11-26 RU RU2012127283/12A patent/RU2540875C2/ru active
- 2010-11-26 US US13/512,147 patent/US20120273483A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI20096247A0 (sv) | 2009-11-26 |
| PL2503927T3 (pl) | 2015-03-31 |
| FI20096247L (fi) | 2011-05-27 |
| WO2011064455A1 (en) | 2011-06-03 |
| RU2540875C2 (ru) | 2015-02-10 |
| EP2503927A1 (en) | 2012-10-03 |
| RU2012127283A (ru) | 2014-01-20 |
| DK2503927T3 (en) | 2014-12-15 |
| EP2503927A4 (en) | 2013-05-29 |
| EP2503927B1 (en) | 2014-11-12 |
| US20120273483A1 (en) | 2012-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI124407B (fi) | Induktiokuumennukseen soveltuva keittoastia ja menetelmä sen valmistamiseksi | |
| US9833101B2 (en) | Pan and method for making | |
| JPS6127108Y2 (fi) | ||
| JPH0847450A (ja) | 熱伝導もしくは電磁誘導により熱エネルギーを底壁に供与するようになされた煮炊き、調理用具 | |
| US20040229079A1 (en) | Composite cookware having decorative outer surface and improved induction heating characteristics | |
| SK16394A3 (en) | Method of forming of the pot for cooking from stainless steel with decorative base | |
| WO2005115207A1 (en) | Cooking utensil for induction range | |
| KR100913119B1 (ko) | 조리용기와 그 제조방법 | |
| JPH0896946A (ja) | 電磁調理器用鍋 | |
| KR100626556B1 (ko) | 인덕션 레인지 겸용 주방용기 | |
| CN103110337A (zh) | 锅 | |
| JP2012033460A (ja) | 電磁調理器具 | |
| JP5927422B2 (ja) | 炊飯器 | |
| JP2010022447A (ja) | 電磁誘導調理器の調理鍋 | |
| KR20160115877A (ko) | 인덕션 렌지용 조리용기 및 그 제조 방법 | |
| CN117940045A (zh) | 涂覆有可剥离的不粘氟化聚合物膜的烹饪元件 | |
| US12384134B2 (en) | Coated multilayer metal cooking vessel that can be heated by induction | |
| KR20160115104A (ko) | 인덕션 렌지용 조리용기 및 그 제조 방법 | |
| JPH0889395A (ja) | 電磁誘導加熱調理用なべ | |
| JPH08112207A (ja) | フライパン | |
| JP2011200727A (ja) | ジャー炊飯器の製造方法 | |
| JPH1176046A (ja) | 電磁誘導加熱炊飯器用鍋 | |
| JP3040458U (ja) | 電磁調理器用鍋 | |
| JP4301058B2 (ja) | 電磁誘導加熱式炊飯器用調理鍋 | |
| KR200242490Y1 (ko) | 전자파 유도가열기 겸용 조리용기 구조 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 124407 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |
|
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: FISKARS HOME OY AB |