JP2542472B2 - 調理器具の製造方法 - Google Patents

調理器具の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】本発明は円形の底部を有する、調理される
べき材料を収納するステンレススチール製の容器と、容
器に対して凸面状に弯曲された底部および容器の底部か
らジャケット部分に移行する弯曲部に衝合するカラー部
分を有するステンレススチール製の蓋体と、熱伝導性材
料で形成され、容器底部および蓋体に金属間結合される
べき板体とを有し、上記金属間結合をもたらすために、
上記板体がこれと蓋体カラーの間に環状の流動間隙を残
して蓋体内に挿置されている調理用器具を製造するた
め、容器底部、板体および蓋体から成る集合体を、プレ
スのダイとパンチの間に置き、１回もしくは複数回の衝
撃圧搾により金属間結合をもたらし、蓋体底部の弯曲を
形成し、容器周面に蓋体カラー部分のリムを形成し、こ
の衝撃圧搾の間に板体が塑性変形により上記流動間隙内
に流入し、これにより蓋体底部、蓋体カラー部分および
容器の対応する部分との金属間結合をもたらす製造方法
に関するものである。
【０００２】もちろんこの製造方法は雰囲気温度ないし
加熱下に行われ得る。衝撃エネルギーは容器、少なくと
もその底部、蓋体および板体の温度に対応して調節され
る。通常、この温度は板体材料の融点に近く、しかしな
がらこれより充分に低い程度で選ばれる。工業的純度に
おいて純粋なアルミニウムが、板体材料として極めて好
ましい。板体材料として銅も好ましい。
【０００３】調理器具としては、ポットないし深鍋、パ
ンないし平鍋などの形態があるが、ことにポット、圧力
鍋が本発明製造方法の対象として好ましい。板体はホッ
トプレートないしストーブプレートから調理食材に対す
る熱伝導を改善するためのものである。この熱伝導は金
属間結合が阻害されると悪い影響を受ける。これは蓋体
カラー部分における金属間結合の阻害の場合においてさ
え該当する。
【０００４】もちろん本発明方法を実施するため、衝撃
圧搾をもたらすべき工具、すなわち成形型ないしダイと
パンチは、上述した蓋体底部（図面では上部）のわずか
な凸型弯曲面をもたらすように調節されねばならない。
容器底部（図面では上部）は、通常、わずかに外方に対
し凸型に弯曲せしめられる。もちろん、容器底部、蓋体
および板体に関する形状は、完成調理容器において、板
体が容器底部と蓋体との間の空間を完全に充満するよう
に、すなわち金属間結合が行われた結果として、板体材
料が流動して両者間の流動空隙を充填するように調整さ
れていなければならない。
【０００５】金属間結合のため、板体材料の一定の、阻
害されない流動は極めて重要である。板体は扁平な板
状、レンズ状、段階状など任意の形状に構成され得る。
本発明方法において、この板体表面と、これに対向する
容器底部表面には、金属間結合が行われやすいように、
エッチング処理、粗面化処理などを行うのが好ましい。
ことに蓋体カラー部分の縁辺が完全に容器壁面と衝合す
ることが極めて重要である。板体材料がここまで流動流
出すると、美観上の観点からこれは排除されねばならな
い。ここに間隙が生じると、この鍋の使用中あるいは水
洗中、水がここに浸入し、腐蝕などの問題が生ずる。
【０００６】本発明の基礎をなす公知方法（ヨーロッパ
特許２０９７４５号）においては、板体は蓋体の中央で
スポット溶接により固定される。蓋体、板体および容器
ないし容器底部から成る集合体は、板体材料の融点近く
まで加熱される。板体の当初厚さは、金属間結合が達成
された後の最終厚さより少なくとも２０％だけ厚くなさ
れる。
【０００７】第１段の衝撃圧搾において、圧力はこの集
合体の中心から徐々に周縁に広がり、その結果凸面状弯
曲が形成される。すなわち、これにより成形された板体
と容器の凸面全弯曲度は、最終形状における容器底部の
平均半径に対して０．５％以上小さくはない。これが集
合体中央から外方へ空気を駆出する方法である。
【０００８】しかしながら、この公知方法では、前述し
た工程の有利性を制約する結果をもたらす。すなわち、
一方では板体の当初厚さが、金属間結合の達成後の最終
厚さに対して少なくとも２０％だけ厚くなければなら
ず、他方では凸面弯曲度が上述したようにして調節され
ねばならない。しかもあらゆる条件下において、板体と
蓋体底部の間のスポット溶接結合が、衝撃圧搾に対して
耐えられるように保障されねばならない。もしこの結合
が衝撃圧搾により裂断されるならば、衝撃圧搾処理の間
に両者間の位置ずれは避けられず、板体が流動して金属
間結合をもたらし、これが板体縁辺部および蓋体カラー
部分を含めてあらゆる要求に対応し得るように保証する
ことは到底できない。
【０００９】
【発明の目的】そこで本発明の目的は、板体が、蓋体カ
ラー部分および縁辺部分においてさえあらゆる要件を充
足し得るように金属結合で結合され、蓋体カラー部分の
リムにおける欠点をもたらすことのない前述した構造の
調理器具を製造する方法を提供することである。
【００１０】
【発明の要約】しかるに上述の目的は、上記板体が平面
図において円形であり、その円周縁に少なくとも３個の
センタリング突起を有する板体基礎部材を有し、このセ
ンタリング突起が蓋体カラーに衝合し、かつ／もしくは
蓋体の底部とカラー部分の中間移行部分に衝合すること
により板体が衝撃圧搾に対抗するように蓋体内に挿置さ
れ、衝合圧搾により金属間結合が行われ、板体基礎部材
材料とセンタリング突起材料が流動合体し、次いで塑性
変形により板体材料が蓋体カラーの縁辺帯域に押圧され
て均斉なカラーを形成することを特徴とする方法により
解決され得ることが本発明者らにより見出された。
【００１１】なお技術的な理由から、単に固定の目的の
ための中央スポット溶接は、本発明方法を実施するため
のプレス、すなわちダイとパンチの相互作用に関連して
行われ得る。
【００１２】本発明の好ましい実施態様において、周縁
に均斉に形成された複数個のセンタリング突起を有する
板体が使用される。
【００１３】
【発明の構成】本発明は熱伝導を阻害する金属間結合の
欠陥、例えば蓋体カラー部分のリムと容器壁の間の間隙
は、あらかじめ作製された低許容誤差の板体がこれに形
成された複数個上記センタリング突起により、蓋体に対
して、衝撃圧搾処理間においても、正しく配置されるこ
とにより回避され得るとの知見に基礎を置くものであ
る。
【００１４】適当な金属間結合をもたらすために必須
の、板体中央から外方に向けて均斉に進行するべき塑性
変形が、センタリング突起付近において阻害されるので
はないかという理由から、センタリング突起の使用自体
に関する問題が生ずるかも知れない。
【００１５】しかしながら、衝撃圧搾が、そのエネルギ
ーすなわち衝撃力に関し、金属間結合形成の間に、板体
基礎部材の材料およびセンタリング突起の材料が流動に
より合体され、次いで生ずる塑性変形の間に、板体材料
が周縁部にわたり事実上不均斉をもたらさない均斉なリ
ムを形成し、蓋体カラー部分の縁辺に押圧されるように
案内されるので、意外にもその懸念はない。板体基礎部
材と、そのセンタリング突起の材料が、流動により合体
するという事実は、予見され得なかったところである。
【００１６】しかしながら、この結果は、拡大されたセ
ンタリング突起の研磨部分に視認可能の組織が存在する
にしても、これは金属結合の形成には影響を及ぼさず、
達成され得る。板体の蓋体カラー部分に対するセンタリ
ング、すなわち正確な位置合わせ、従ってその支承は、
衝撃圧搾および塑性変形の間も正確に維持され、このた
め問題となる間隙も形成されず、板体材料が蓋体リムと
容器の間に流動流出することもない。
【００１７】もちろん蓋体と板体は容器に対して充分正
確に配置され、衝撃圧搾用プレスのダイとパンチに対し
て正確に設置されねばならない。また板体容積も蓋体内
容積に対応して充分正確に調整されるべきこと、流動空
隙もあらゆる要件を充足する金属間結合をもたらすべき
適当な塑性変形を保証するように調整されるべきことも
当然である。
【００１８】本発明により、その方法をさらに発展させ
るべき多くの可能性がもたらされる。半径方向に数ミリ
メートル突出し、蓋体のカラー部分または蓋体の底部と
カラー部分間の移行部分対して適当な弯曲形状を有す
る、周縁に設けられた複数個のセンタリング突起が設け
られた板体を使用することは重要である。ここで数ミリ
メートルと称するのは、板体を構成する材料その他の条
件により相違するが、ほぼ５から１０ミリメートルが適
当である。センタリング突起の弯曲形状は、板体と蓋体
との接触開始時に点接触もしくは線接触をもたらし、こ
れは板体基礎部材とセンタリング突起を構成する材料の
流動合体を助け、金属間結合を蓋体カラー部分にまで到
達させ得る。
【００１９】本発明方法を実施するに際して、本発明の
基礎をなす公知方法（ヨーロッパ特許２０９７４５号）
における前述した制約を考慮する必要はないだけでな
く、塑性変形前における常温状態の厚さが、塑性変形後
の厚さに対して１６％以上厚くない板体の使用を可能な
らしめる。これにより、調理器具の製造に必要な材料の
量を低減し、しかも本発明方法を実際する場合の金属間
結合のためのことに有利な金属流動条件がもたらされ
る。
【００２０】本発明はまた板体材料が蓋体カラー部分の
周縁を超えて流動流出しないようにすることができる。
衝撃圧搾、従ってこれに続く塑性変形の間、蓋体カラー
部分縁辺が容器壁面に密封状態に押圧され、そのため容
器および／あるいは蓋体カラー部分の永久変形をもたら
すのである。
【００２１】同時にこれによって蓋体カラー縁辺部分に
おける金属間結合が改善され、このため完成調理用器
具、すなわち鍋において、蓋体とそのカラー部分に対応
する容器壁部分との間の間隙は極めてせまく、圧力洗浄
水さえもこれを通過することを許さない。従って、この
閉鎖帯域内における腐蝕の問題を生じない。前述したよ
うに、ここで密封状態に押圧されるというのは、塑性変
形された「流動」金属に対するものであって、空気の流
通は充分に可能である。もちろん、衝撃圧搾に際しては
容器底部と蓋体との間の空気がまず逸出せしめられ、そ
の後は蓋体カラー部分縁辺が容器壁に押圧され、上述し
た意味で密封された状態をもたらすように、従って空気
を封じ込めた状態で金属間結合を、従って熱伝導を阻害
しないように配慮されねばならない。
【００２２】材料と寸法の選択に関して本発明には多数
の可能性がある。例えば容器と蓋体は、広い範囲にわた
るステンレススチールで形成され得る。寸法に関して
は、本発明の好ましい実施態様において、容器を形成す
る金属板の厚さとほぼ等しい厚さの金属板で形成された
蓋体が使用される。蓋体を形成する金属板の厚さは、容
器の金属板の厚さにくらべて２０％以上厚くてはならな
い。これは使用の間におけるバイメタル様変形および／
またはこれら両者間の応力を回避するためである。すで
に述べたように、板体は工業的純度において純粋なアル
ミニウムで形成され得る。
【００２３】本発明方法は、常温すなわち雰囲気温度で
行われ得るが、好ましい実施態様においては、衝撃圧搾
力は板体材料の融点近くでこれを超えない温度で容器、
板体および蓋体に及ぼされ、成形工具は、ダイにつき１
００から３５０℃、ことに１００から１５０℃、パンチ
につき２００から２５０℃の温度で使用される。
【００２４】本発明はまた前述した構造の、本発明方法
により製造された調理器具に関する。
【００２５】
【実施例】以下において本発明の実施態様を示す添付図
面を参照しつつさらに具体的に本発明を説明する。
【００２６】各図は容器１、容器底部２、易流動性材料
から成る板体３、板体３上の蓋体４を具備する調理器具
の各部を示す。図１から図４は容器１およびその底部上
の蓋体４を有する調理鍋を示す。容器１および蓋体４は
ステンレススチールから構成される。板体３はアルミニ
ウム合金から構成されることができ、本発明方法により
容器底部２および蓋体に金属間接着される。その詳細は
既述の通りである。図１および図２に示されるように、
この実施態様においては、蓋体カラー部分６に対応する
部分に通気孔７を有する成形型５が使用され、衝撃圧搾
の際に空気が容器底部２、板体３および蓋体４から成る
集合体から排出され得る。さらに図面に示されているよ
うに、上記蓋体カラー部分６に対応する成形型５および
／あるいはパンチ８および／あるいは蓋体４の部分は、
カラー６が容器１のたは容器１と容器底部２の間の移行
部分に当接される前に、衝撃圧搾の際の空気排出を可能
ならしめるように構成されている。図１の実施態様にお
いては、蓋体４とカラー６の間の移行部分における条溝
の形態における通気孔７が穿設された成形型が使用され
る。これに対して図２の実施態様においては、成形型対
応部分と形成される前のカラー部分６との間に環状の通
気間隙が穿設された成形型が使用される。カラー６の周
縁に向って、環状間隙７が断面で見て楔状に形成されて
いる。従って衝撃圧搾の際、カラー６は容器１に押圧さ
れ、調理器具が形成され終った段階でカラー６は容器１
壁面に当接されている。
【００２７】図１と図３の対比により理解され得るよう
に、板体３の周縁に形成されたセンタリング突起９によ
り、板体３は蓋体４に対し隙間なく中心を合わせて固定
される。すなわち、板体３は衝撃圧搾に対抗し得るよう
に蓋体内に装着されている。
【００２８】図４と図６を対比して理解され得るよう
に、衝撃圧搾により、金属間結合の間、板体本体３ａの
構成材料とセンタリング突起９の構成材料とが共に流動
して合体し、これに続く塑性変形の間、板体材料は極め
て均斉な断面円形リム１０を形成し蓋体カラー６に押圧
される。ここで流動合体と称するのは、完成調理器具の
センタリング突起９部分の研磨面で若干の組織を認め得
るにしても、板体材料にもはや間隙が存在しない状態を
意味する、衝撃圧搾とこれに続く塑性変形により、カラ
ー６の縁辺１１が容器１の壁面に喰込んで密封部を形成
し、図５に示されるように、容器１とカラー６に永久変
形をもたらす。ここで「密封部を形成」と称するのは、
塑性変形した板体の流動材料に対してのことであって、
当然空気の排出は許容される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法の一工程における、成形型とパンチ
を有する製造工具と、調理鍋の容器、蓋体および板体の
一部の垂直断面図である。
【図２】他の実施態様における図１に相当する図面であ
る。
【図３】図１のＡ−Ａ方向断面図である。
【図４】本発明方法により製造された調理器具の蓋体部
分の垂直断面図である。
【図５】図４の部分Ｂの拡大尺図である。
【図６】図４のＣ−Ｃによる断面図である。
【符号の説明】
１…容器 ２…容器底部 ３…板体 ３ａ…板体基礎部材 ４…蓋体 ５…成形型ないしダイ ６…カラー（部分） ７…通気孔 ８…パンチ ９…センタリング突起 １０…リム

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 円形の底部を有する、調理されるべき材
    料を収納するステンレススチール製の容器と、容器に対
    して凸面状に弯曲された底部および容器の底部からジャ
    ケット部分に移行する弯曲部に衝合するカラー部分を有
    するステンレススチール製の蓋体と、熱伝導性材料で形
    成され、容器底部および蓋体に金属間結合されるべき板
    体とを有し、上記金属間結合をもたらすために、上記板
    体がこれと蓋体カラーの間に環状の流動間隙を残して蓋
    体内に挿置されている調理用器具を製造するため、容器
    底部、板体および蓋体から成る集合体を、プレスのダイ
    とパンチの間に置き、１回もしくは複数回の衝撃圧搾に
    より金属間結合をもたらし、蓋体底部の弯曲を形成し、
    容器周面に蓋体カラー部分のリムを形成し、この衝撃圧
    搾の間に板体が塑性変形により上記流動間隙内に流入
    し、これにより蓋体底部、蓋体カラー部分および容器の
    対応する部分との金属間結合をもたらす製造方法におい
    て、 上記板体が平面図において円形であり、その円周縁に少
    なくとも３個のセンタリング突起を有する板体基礎部材
    を有し、このセンタリング突起が蓋体カラーに衝合し、
    かつ／もしくは蓋体の底部とカラー部分の中間移行部分
    に衝合することにより板体が衝撃圧搾に対抗するように
    蓋体内に挿置され、衝合圧搾により金属間結合が行わ
    れ、板体基礎部材材料とセンタリング突起材料が流動合
    体し、次いで塑性変形により板体材料が蓋体カラーの縁
    辺帯域に押圧されて均斉なカラーを形成することを特徴
    とする方法。
  2. 【請求項２】 請求項（１）による方法において、周縁
    に均斉に分配された材料を有する板体が使用されること
    を特徴とする方法。
  3. 【請求項３】 請求項（１）あるいは（２）による方法
    において、半径方向に数ミリメートル突出し、周縁に設
    けられている複数個のセンタリング突起を有し、これら
    が蓋体カラーまたはこのカラー部分と蓋体底部間の移行
    部分に向けられた弯曲部分を有する板体を使用すること
    を特徴とする方法。
  4. 【請求項４】 請求項（１）から（３）のいずれかによ
    る方法において、塑性変形前の常温状態における厚さ
    が、塑性変形後における厚さよりも１６％以上大きくな
    い寸法を有する板体を使用することを特徴とする方法。
  5. 【請求項５】 請求項（１）から（４）のいずれかによ
    る方法において、衝撃圧搾とこれにより生起せしめられ
    る塑性変形の間において、蓋体カラー部分のリムないし
    周縁が、密封状態で容器壁面に押圧され、容器壁および
    ／あるいは蓋体カラー部分の永久変形をもたらすことを
    特徴とする方法。
  6. 【請求項６】 請求項（１）から（５）のいずれかによ
    る方法において、衝撃圧搾の際に、容器底部と蓋体間の
    部分からまず空気が圧搾排出され、次いで蓋体カラー部
    分のリムないしその周縁が押圧されて密封状態で容器壁
    に衝合せしめられることを特徴とする方法。
  7. 【請求項７】 請求項（１）から（６）のいずれかによ
    る方法において、容器を形成する金属板の厚さとほぼ等
    しい厚さの金属板により形成されている蓋体を使用する
    ことを特徴とする方法。
  8. 【請求項８】 請求項（１）から（７）のいずれかによ
    る方法において、容器を形成する金属板の厚さより２０
    ％以上薄くない金属板から形成されている蓋体を使用す
    ることを特徴とする方法。
  9. 【請求項９】 請求項（１）から（８）のいずれかによ
    る方法において、工業的純度で純粋なアルミニウムから
    形成されている板体を使用することを特徴とする方法。
  10. 【請求項１０】 請求項（１）から（９）のいずれかに
    よる方法において、衝撃圧搾が板体材料の融点領域温度
    で容器、蓋体および板体に及ぼされ、衝撃圧搾工具が１
    ００から３５０℃の温度で使用されることを特徴とする
    方法。
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