JP3215023U

JP3215023U - 二酸化チタン光触媒層からなるハードフィルム層を形成した食品器具

Info

Publication number: JP3215023U
Application number: JP2017005530U
Authority: JP
Inventors: ▲とく▼昌蔡; 志豪張; 英杰何
Original assignee: 三能食品器具股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2017-12-07
Filing date: 2017-12-07
Publication date: 2018-02-22
Anticipated expiration: 2027-12-07

Abstract

【課題】抗菌性、表面硬度、切れ味を向上した食品器具を提供する。【解決手段】表面に二酸化チタン光触媒層からなるハードフィルム層３０ａを形成して、抗菌性、表面硬度、切れ味を向上した食品器具１０であって、該食品器具１０として、ベークプレート、トーストボックス、フードクリップ、パンナイフ、フルーツナイフ、バターナイフ、シュガーナイフおよびサラダナイフの何れかとし、ハードフィルム層３０ａは、イオンプレーティング法またはスパッタリング法のいずれかによって形成されたものである。【選択図】図３

Description

本考案は、抗菌性、硬度及び切れ味を向上した食器類に関し、特に二酸化チタン光触媒層からなるハードフィルム層をメッキした食品器具に関する。

真空イオンプレーティングＰＶＤ(Physical Vapor Deposition)は、現在広く応用されている先進的金属表面処理技術であり、且つマイクロ、ナノオーダーのメッキを得ることができ、且つ汚染のない環境保護型の表面処理方法である。真空イオンプレーティングＰＶＤは、真空状態において、低電圧および大きな電流のアーク放電技術を利用して、ターゲットを蒸発させて電離させ、ワーク表面に蒸着させる。ＰＶＤコーティングは、高い硬度、高い耐摩耗性、比較的良好な耐腐蝕性および化学安定性等の利点を有するので、現代の関連産業は、ＰＶＤコーティングを装飾コーティングおよびツールコーティング等の用途にわたる分野に応用している。そのうち、装飾コーティングの主な目的は、ワークの外観、耐久性、色彩要求、耐摩耗性、耐腐蝕性を改善し、使用寿命を延長することにある。ツール（例えば、各種切削ツール）コーティングの主な目的は、ワーク表面の硬度および耐摩耗性を向上し、表面の摩擦係数を低減し、ワークの使用寿命を延長することにある。

上記から分かるように、現段階の関連産業は、ＰＶＤコーティングを装飾コーティングおよびツールコーティング等の用途にわたる分野に応用するが、食材料理ツールの技術分野において、食材料理ツール表面に酸化チタン光触媒フィルム層をコーティングした製品は市販されておらず、特許文献、論文も公開されていない。そこでこれに鑑み、抗菌性を備え、表面硬度、ツールの刃の鋭利さを向上させた食材料理ツール技術を如何に開発するかは、関連業者が解決を欲する技術課題となっており、且つ関連産業の切迫した要求に基づき、本考案者は、絶えず研究開発に努め、ようやく上記従来技術と異なる本考案を開発した。

特表２０１７−５１２０７６号公報特開２００９−２８５４７４号公報

本考案の目的は、ＰＶＤコーティングの技術の応用であり、食品器具、例えば、食材料理ツールに抗菌性、防カビ防汚性をもたせ、表面硬度、ツール刃の鋭利度を向上し、食材料理の衛生を向上する要求を満たす等の利点を有するハードフィルムをメッキした食品器具を提供することにある。

本考案の主な目的を達成する技術手段は、食品器具表面に少なくとも一層のハードフィルム層をメッキし、該食品器具は、ベークプレート、トーストボックス、フードクリップ、パンナイフ、フルーツナイフ、バターナイフ、シュガーナイフおよびサラダナイフの何れかである。

本考案のハードフィルムをメッキした食品器具は、食品器具に抗菌性を備えさせ、表面硬度およびツールの刃の鋭利度を向上させる等の利点をもたせることができる。

本考案の食品器具は、ツール材の分解実施説明図である。本考案の食品器具は、ツール材のもう１つの分解実施説明図である。本考案の食品器具は、ツール材の部分の断面実施説明図である。本考案の物理蒸着手段がイオンプレーティング法である実施説明図である。本考案の物理蒸着手段がスパッタリング法である実施説明図である。

本考案の全体的技術特徴及び本考案の目的を達成する技術手段を分かりやすくするため、具体的実施例を挙げ、図面に合わせて詳細を以下に説明する。

図１〜図３が示すのは、本考案の主な目的を実現することができる具体的実施例であり、それは、食品器具１０表面に少なくとも一層のハードフィルム層３０ａをメッキし、該食品器具１０は、ベークプレート、トーストボックス、フードクリップ、パンナイフ、フルーツナイフ、バターナイフ、シュガーナイフおよびサラダナイフの何れか１種の食品器具であり、食品器具１０に抗菌性を備えさせ、表面の硬度、ツール刃の鋭利度を向上させる等の利点をもたせる。

このほか、上記食品器具１０は、ツール材１０ａであって、このツール材１０ａ表面は、一層のハードフィルム層３０ａ（即ち、二酸化チタン光触媒のフィルム層）をメッキしている。具体的に、このツール材１０ａは、ブレード部１１及びブレード部１１末端から延伸するアーバー部１２を含み、このアーバー部１２は、柄１３を被せて、本考案の必要なツール完成品に組み立てる。

上記のように、本実施例は、予め鍛造処理工程を経て、ツール材１０ａ（例えば、ステンレス又はその他の金属材料からなる）を鍛造成型し、また、更に以下のステップを含む。

(a)材料準備ステップ：少なくとも１つの成型されたツール材１０ａを提供し、物理蒸着手段２０およびチタン合金ターゲット３０を提供する。
(b)熱処理ステップ：ツール材１０ａを熱処理し、ツール材１０ａの基材の硬度および強度を増加させる。即ち、ツール材１０ａに必要な力学性能、物理性能および化学性能を備えさせる。本考案が指す熱処理工程は、焼ならし、焼なまし、焼入れ、焼戻しの何れか１種の熱処理工程である。
(c)研磨処理ステップ：上記熱処理ステップを経たツール材１０ａを順に粗研磨および細研磨等の処理を行い、ここで、ツール材１０ａ表面研磨及びツール刃の鋭利度の向上等の目的を達成することができる。
(d)コーティングステップ：上記物理蒸着手段２０によりチタン合金ターゲット３０を酸化処理して研磨処理ステップを行ったツール材１０ａ表面上に堆積させて、ツール材１０ａ表面に少なくとも一層のハードフィルム層３０ａをメッキ形成させ、このハードフィルム層３０ａは、二酸化チタン光触媒層である。具体的には、上記メッキの二酸化チタン光触媒層の厚さは、０．１μｍ〜５μｍの間である。

図４に示す実施例において、本考案が採用する物理蒸着手段２０は、イオンプレーティング法であり、それは、蒸着チャンバ体２１、固定器具２２、真空吸引装置２３、坩堝２４および電源供給装置２５（例えば、高電流低電圧を供給可能な電源供給装置）等の技術部材を含む。蒸着チャンバ体２１内部にチャンバ２１０を有する。固定器具２２は、ツール材１０ａをチャンバ２１０上方に固定することに用いられる。真空吸引装置２３（例えば、吸気ポンプおよびその管路の組み合わせ）は、チャンバ２１０に真空状態を形成させることに用いられる。電源供給装置２５は、チタン合金ターゲット３０を加熱イオン化蒸発してイオン化させ、ツール材１０ａ表面に堆積させ、二酸化チタン光触媒層、即ち、上述のハードフィルム層３０ａをメッキ形成する。更に、本考案は、電子銃が発生する電子ビームによってチタン合金ターゲット３０を照射し、イオンプレーティング法は、１５０°〜２０５°の間に高いバイアスを利用し、高エネルギー電子ビームを利用した運動エネルギーは、チタン合金ターゲット３０を溶融する熱エネルギーに変換し、チタン合金ターゲット３０の融点近傍の飽和蒸気圧を利用してコーティングを行う。

また、図５に示すような実施例において、本考案が採用する物理蒸着手段２０は、スパッタリング法であり、物理蒸着手段２０は、蒸着チャンバ体２１、陰極板２６、陽極板２７、真空吸引装置２３、電源供給装置２５および不活性ガス供給装置２８を含む。蒸着チャンバ体２１内部にチャンバ２１０を有する。陰極板２６は、チャンバ２１０上方に位置してチタン合金ターゲット３０をその上に固定する。陽極板２７は、チャンバ２１０下方に位置してツール材１０ａをセットする。真空吸引装置２３は、チャンバ２１０に真空状態を形成させることに用いられる。電源供給装置２５は、陽極板２７および陰極板２６に対して電源を供給し、チャンバ２１０に電界作用を発生させる。不活性ガス供給装置２８は、チャンバ２１０に対して不活性ガス（例えば、窒素ガス又は酸素ガスであるが、これに制限するものではない）を供給し、該不活性ガスは、電界作用において、プラズマ状態に分離して十分なエネルギーの気体イオンＡｒ⁺を形成し、該気体イオンＡｒ⁺は、負のバイアスを受けて加速して陰極板２６のチタン合金ターゲット３０に衝突し、チタン合金ターゲット３０の原子を離脱させて陽極板２７のツール材１０ａに堆積させ、従って、ツール材１０ａ表面に上記ハードフィルム層３０ａをメッキ形成する。

以下に参照する表１は、本出願人が超微量分析実験室に委託して本考案が製造したツール完成品に対して行った抗菌性試験報告であり、該抗菌試験報告は、主に大腸菌および黄色ブドウ球菌等の項目に対して行う抗菌試験であり、そのうち、該抗菌試験報告から分かるように、本考案が製造するツール完成品は、大腸菌に対して９９．６０の抗菌効力を有し、黄色ブドウ球菌に対して９９．９９の抗菌効力を有し、本考案が製造するツール完成品は、確かに一定の程度の光触媒抗菌効果を有する。

従って、上記具体的実施例の説明のように、本考案は、確かにＰＶＤコーティングの技術応用によって食品器具に抗菌性、防カビ防汚性をもたせ、表面硬度及びツール刃の鋭利度を向上させ、食材料理の衛生効果を向上する等の多くの利点を有する。

なお、本考案では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本考案に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本考案の精神と領域を脱しない均等の範囲内で各種の変動や潤色を加えることができることは勿論である。

１０食品器具
１０ａツール材
１１ブレード部
１２アーバー部
１３柄
２０物理蒸着手段
２１蒸着チャンバ体
２１０チャンバ
２２固定器具
２３真空吸引装置
２４坩堝
２５電源供給装置
２６陰極板
２７陽極板
２８不活性ガス供給装置
３０チタン合金ターゲット
３０ａハードフィルム層

Claims

食品器具表面に二酸化チタン光触媒層からなるハードフィルム層を形成して、抗菌性等の衛生効果及び硬度を向上したことを特徴とする食品器具。
前記食品器具は、ベークプレート、トーストボックス、フードクリップ、パンナイフ、フルーツナイフ、バターナイフ、シュガーナイフおよびサラダナイフの何れかであって、ブレード部と、該ブレード部末端から延伸するアーバー部と、柄とからなるツール材であって、該柄は該アーバー部に被せてなることを特徴とする、
請求項１に記載の食品器具。
前記二酸化チタン光触媒層からなるハードフィルム層は、イオンプレーティング法またはスパッタリング法のいずれかによって形成されたものであることを特徴とする、
請求項１に記載の食品器具。
前記二酸化チタン光触媒層からなるハードフィルム層の厚さは、０．１μｍ〜５μｍの間であることを特徴とする請求項１又は３に記載の食品器具。