JP2007530199A - 改良された耐引掻き性を有する調理器具 - Google Patents
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Abstract
本発明は、金属基体(2)と、その上に塗布され、少なくとも2つのフッ化炭素樹脂ベースの層であってそのうちの1層がパターン(6、6’)により形成される不連続層(5)の形で実施される層を含む付着防止コーティング(3)とからなる調理道具に関する。前記少なくとも2つの層の各断面は、不連続部(9)の形で実施され、各パターン(6、6’)は少なくとも1mm2の表面の形で実施される。
Description
本発明は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属基体上に被装された付着防止コーティング(non−stick coating)を有する調理器具に関する。
現在、調理器具の被覆に使用される付着防止コーティングは、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)などのフッ化炭素樹脂がベースになっている。
それらは付着防止性ならびに耐化学薬品性および耐熱性があることで知られているが、それでもやはりPTFEをベースにしたコーティングには、具体的には調理器具の調理面に相当する領域において、特に引掻き傷がつきやすいという不利な点がある。そのため、一般的に、このタイプのコーティングがなされた調理器具の場合は、早い時期から摩耗を目にすることになる。
この重大な欠点を克服し、向上した耐引掻き性を有する付着防止コーティングを得るために、様々な技術が開発されてきた。そのうちのいくつかは、以下に記載するような特許出願のテーマになっている。金属基体から形成される調理器具の場合、それらの技術は、その金属基体上に被装されるコーティングとして、フッ化炭素樹脂をベースにした少なくとも2つの層であって、そのうちの1層が、パターンを形成することによって不連続となる層を含む付着防止コーティングを提案している。
EP 0285161には、金属基体から見て第1の層であって、前記基体上に被装され、必要に応じて純粋なPTFEまたは充填材入りPTFEの第2の層で覆われる第1の層を含むコーティングが記載されている。第1または第2の層の上に、さらに、「補強」層として知られる第3の層が被着される。
この補強層は、網状に配置された長方形要素により形成される。それは、PTFEと、具体的には金属粉末または鉱物粉末である、5〜20重量%好ましくは10〜15重量%の充填材とを含む組成のものである。
補強層は、さらに、それを全体的に覆う、純粋なPTFEまたはわずかに充填材が入れられたPTFEのトップコートで覆われる。したがって、食料品に接触することになる表面は平らであり、金属製調理用具等によって及ぼされる力を効果的に逃がす偏向領域(deflection zone)を有さない。
しかし、そうしたコーティングには、依然として引掻きに対するある種の脆弱性がある。また、そのような構成の場合には、補強層を形成するのに使用する充填材を大量に消費するという欠点もある。
さらに、引掻きに対する脆弱性を克服するために、EP 0580557では、厚さが不連続であり不均一である付着防止性材料の層を含む付着防止コーティングが提案されている。そうした不連続層は、基体の全表面に亘って連続的であり、且つ、厚さが均一である第1の層上に塗布される。この不連続層は、調理器具の内底部の少なくとも中心部において、不規則的な又は規則的な点または図形的要素からなる網目の形状のパターンによって被覆される。
後者の実施方法の場合には、重大な欠点がある。即ち、後者のコーティングのトップコートは、一種の「緩和」領域を作り出す不連続層で形成されるが、この不連続層上で小亀裂またはひび割れが発生するという問題があるのである。そして、それにより、時間が経つにつれてコーティングの品質が低下し、さらに付着防止性も急激に失われてしまうことが理解されるであろう。
本発明が解決しようとする課題は、上記欠点のすべてを克服する上記タイプの調理器具であって、小亀裂の発生を防止する一方、材料の消費を制限することによって、より改良された耐引掻き性を有し、時間が経ってもその付着防止性が依然として保たれる付着防止コーティングを有する調理器具を提供することにある。
この課題に対する1つの解決策は、金属基体と、少なくとも調理器具の内部を構成する金属基体の表面に被装される付着防止コーティングとから形成され、この付着防止コーティングはフッ化炭素樹脂をベースにした少なくとも2つの層から成り、そのうちの1層が、少なくとも調理器具の内部の調理面を覆うパターンにより形成される不連続層である、調理器具である。本発明によれば、少なくとも調理器具の調理面を通る任意の断面において、不連続層の平面に規則的な中断部を有し、各パターンの面積は、調理器具の内側を上から見て、少なくとも1mm2である。
したがって、不連続層は、偏向領域が、金属製または傷をつけるおそれのある調理用具等の物体によって及ぼされる力の作用を抑制するように配置されるパターンを有していて、目立った「緩和」領域を設けることなく、上記抑制を行なうことができる。
本発明の好ましい実施態様においては、パターンにより形成される不連続層は、充填材に加えて少なくとも1つのフッ化炭素樹脂を含む組成とされる。パターンの組成に充填材が含まれることによって、不連続層のすべての耐久性が強化され、したがって調理器具の付着防止コーティングの全体的な耐久性が強化される。
充填材が顔料を含む特定の場合においては、不連続層が装飾要素を形成するような調理器具とすることができる。この装飾要素は、不連続層を被覆する付着防止コーティング層が透明である場合には、この付着防止コーティングを通して見ることができる。
そうした装飾要素によって、特にそれが調理器具の調理面に限定的に配置される場合には、使用者が食材を調理する際に、該食材を調理器具の調理面に最適状態に置くことができるようになる。
さらに、この実施形態の場合は、引掻き傷が本調理器具の調理面において生じた場合でも、外観に装飾が施されることになるので、肉眼ではそれほど目立たないものとなる。
本発明の他の利点および特有の特徴は、添付の図面を参照して、以下に続く説明から明らかになろう。
種々の実施形態において共通する要素には、同一の参照符号を付してある。
図1は、調理器具1の上部の概略図である。この調理器具1は、調理面(中央領域)1aを有する。調理面1aは、調理器具1の調理を行なう面であって、食材を受けてそれらと接触することが多く、したがって調理用具等の金属物体とも接触することが多く、ほとんどの場合調理器具1の底部1cに対応する大きさである。しかし、調理面1aは、底面より大きくても小さくてもよい。さらに、周壁部1bは調理器具1の縁部に相当し、前記調理面1aを囲繞する。
図2から分かるように、調理器具1は、金属基体2およびその上に被装される付着防止コーティング3から形成される。金属基体2は一般に、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼またはチタン製である。
付着防止コーティング3は、フッ化炭素樹脂をベースにした少なくとも2つの層を含む。そのうちの1層は、少なくとも調理器具1の内側の調理面1aを覆い、且つパターン6、6’を形成する不連続層5である。
図2において、付着防止コーティング3は、均一な厚さの第1の連続層4を含む。連続層4は、金属基体2の内面1dのすべてを覆う。その上層の不連続層5は、底部の平面P2に平行な平面P3上の少なくとも調理面1aの領域上に被装される。パターン6、6’は、不連続層5を構成する材料における中断部(interruption)9によって隔てられる。
他の実施形態においては、これら2つの層4、5が逆にされ、その場合、不連続層5が金属基体2上に直接的に、いずれにしても厚さが均一である第1の連続層4の下に配置される。
本発明による付着防止コーティング3は、調理器具1の底面により形成される平面P2に垂直なII−IIの任意の断面が、この断面が直線、すなわち単一の直線線分により形成され、したがって折れ線から構成されない直線であろうと、曲線状であろうと、P2の上にあり、それに平行な不連続層5の平面P3に、規則的な中断部9を有するようになっており、その結果、第1に不均一な厚さの付着防止コーティング3、第2に直線、曲線、平行線または他の線を横切る線のない「装飾」になる。
さらに、各パターン6、6’の面積は、調理器具1の内側を上から見て、少なくとも1mm2である。そうした最小面積要件によって、調理用具等の金属物体から及ぼされる力の作用を逃がすことができる偏向領域の形成が可能になる。この最小面積値は、工業的実施にも適している。
好ましくは、各パターン6、6’の表面は、1〜10mm2である。これらの面積値によって、実際、不連続層5と付着防止コーティングを形成する別の層、具体的には均一な厚さの第1の連続層4との結合の最適化が可能になる。したがって、小亀裂形成の危険性は、パターン6、6’の位置、よりおおまかにはその近傍に非常に明確に限定される。
層間の結合現象(結合力)は、パターン6、6’の形状により、具体的にはそれらが点、円、正多角形、非正多角形など簡単な幾何学形状である場合にさらに強められる。
本発明の有利な実施形態においては、すべてのパターン6、6’から構成される装飾要素によって覆われる表面の割合は、調理器具1の調理面1a全体の15%より大となるようにされる。
より好ましくは、パターン6、6’のすべてによって覆われる表面の割合は、調理器具1の全調理面1aを形成する中央領域の15〜40%とされる。
パターン6、6’は、フッ化炭素樹脂をベースにした付着防止コーティングの用途に現在使用されている任意の手段によって形成することができる。限定されない一例として、スクリーン印刷、パッド印刷、ローラによる塗布、さらにはカーテン・スクリーン下を通過させて塗布する方法を挙げることができる。
しかし、材料節約の面からして、パターン6、6’が形成されて構成される不連続層5は、特に平らな金属基体2上における付着防止コーティング3の形成後にスタンピング作業が行われる場合、スクリーン印刷によって塗布されることが好ましい。付着防止コーティング3が、調理器具1として選択された最終形状に従って予めスタンプされた金属基体2上に形成される場合、パッド印刷による塗布方法を考えることが好ましい。
パターン6、6’を構成する不連続層5は、少なくとも1つのフッ化炭素樹脂を含む組成である。第1の層4および不連続層5の組成に適するフッ化炭素樹脂は、米国特許第5、536、583号に具体的に記載されている。それはより好ましくは、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)であり、純粋なポリテトラフルオロエチレンまたはテトラフルオロエチレンとパーフルオロプロピルビニルエーテル(PFA)の共重合体と組み合わせたポリテトラフルオロエチレンが挙げられている。
パターン6、6’を形成する不連続層5は、前記パターン6、6’に色付けすることを目的に、顔料を含む組成とすることができる。限定されない一例として、スート・ブラック、酸化チタンTiO2、金属酸化物で覆われた雲母薄片または珪素薄片から選ばれる1つまたは複数の顔料の使用を考えることができる。
金属酸化物としては、酸化チタンTiO2または酸化鉄Fe2O3が挙げられる。また、熱変色顔料、具体的にはWO 00/22395に記載されている酸化鉄Fe2O3および/またはペリレン・レッド(perylene red)も問題なく使用することができる。
さらに好ましくは、顔料の重量割合は、当該顔料をカバーするそれらの能力に応じて決まる。この重量割合は、一般に、パターン6、6’を形成する不連続層5の組成の0.5〜15%である。この重量割合は、具体的には、薄片の形の顔料を使用する場合および/または不連続層5をスクリーン印刷で塗布することを想定する場合、この不連続層5の組成の0.5〜7.5%まで低くすることができる。
図3には、3つの層から形成される付着防止コーティング7が示されている。第1の層4および不連続層5は、図2に示されているものと同様である。不連続層5は、やはりまた上述したようにフッ化炭素樹脂をベースにした、少なくとも1層の仕上塗り8によって覆われる。
図3の仕上塗り8の上部における1層また複数層の追加の仕上塗りの被装も容易に想定され得るであろう。
不連続層5上のパターン6、6’の組成に有色顔料を使用し、仕上塗り8が透明な場合には、不連続層5のパターン6、6’は、仕上塗り8を通して見える装飾要素を形成することになる。
顔料として選ぶ色次第で、有利には、使用に伴い付着防止コーティング3、7上に生ずることがあるいかなる黄ばみも目立たなくすることができる。
本発明によるコーティングを有し、不連続層5または他の層内に、均一な厚さの第1の連続層4内に、あるいは任意の他の追加の層内に、フッ化炭素樹脂をベースにし、温度に応じて可逆的に色が変わる少なくとも1つの化学物質を含む装飾要素を含む、調理器具の製作もまた、容易に考えられる。上記の定義に従った装飾要素は、本出願人名義の特許出願WO 00/22395に具体的に記載されている。
Claims (10)
- 少なくとも調理器具(1)の内部(1d)を構成する金属基体(2)と、前記金属基体(2)の表面に被装される付着防止コーティング(3)とから形成され、前記付着防止コーティング(3)はフッ化炭素樹脂をベースにした少なくとも2つの層から成り、そのうちの1層が、少なくとも前記調理器具(1)の前記内部(1d)の調理面(1a)を覆うパターン(6、6’)により形成される不連続層(5)であり、前記調理器具(1)の任意の断面(II−II)は、少なくともその調理面(1a)で、前記不連続層(5)の平面(P3)内に規則的な中断部(9)を有し、各パターン(6、6’)の面積は、前記調理器具(1)の内側を上から見て、少なくとも1mm2であることを特徴とする、調理器具。
- 前記各パターン(6、6’)の面積が、1〜10mm2であることを特徴とする、請求項1に記載の調理器具。
- 前記パターン(6、6’)のすべてにより覆われる前記表面の割合が、前記調理器具(1)の前記調理面(1a)全体の15%より大きく、好ましくは15〜40%であることを特徴とする、請求項1または2に記載の調理器具。
- 前記パターン(6、6’)により形成される前記不連続層(5)が、スクリーン印刷またはパッド印刷によって塗布されることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載の調理器具。
- 前記パターン(6、6’)により形成される前記不連続層(5)が、少なくとも1つのフッ化炭素樹脂、および特に熱変色性であってよい顔料を含む組成であることを特徴とする、請求項1乃至4のいずれかに記載の調理器具。
- 前記顔料が、スート・ブラック、酸化チタン(TiO2)、酸化鉄(Fe2O3)、ペリレン・レッド、金属酸化物で覆われた雲母薄片または珪素薄片から選ばれる少なくとも1つの要素を含むことを特徴とする、請求項5に記載の調理器具。
- 前記金属酸化物が、酸化チタン(TiO2)および/または酸化鉄(Fe2O3)であることを特徴とする、請求項6に記載の調理器具。
- 前記顔料の重量割合が、前記パターン(6、6’)により形成される前記不連続層(5)の組成の0.5〜15%、好ましくは0.5〜7.5%であることを特徴とする、請求項5乃至7のいずれかに記載の調理器具。
- 前記不連続層(5)の前記パターン(6、6’)が、前記付着防止コーティング(3)を通して見える装飾要素を形成することを特徴とする、請求項5乃至8のいずれかに記載の調理器具。
- フッ化炭素樹脂をベースにし、温度に応じて可逆的に変色する少なくとも1つの化学物質を含む装飾要素を備えることを特徴とする、請求項1乃至9のいずれかに記載の調理器具。
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