JP7292997B2 - 調理鍋の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、調理鍋および調理鍋の製造方法に関する。

誘導加熱による発熱効率を向上するために、炊飯器等の電磁調理器に用いられる調理鍋の材料として、強磁性体である鉄を用いることが好ましい。例えば、特許文献１には、鉄層およびアルミニウム層を含む複数の層からなる積層構造を持つフランジを備えた調理鍋が開示されている。

特開２０１９－６３４４８号公報（２０１９年４月２５日公開）

鉄層およびアルミニウム層を含む複数の層からなる積層構造を持つフランジを備えた調理鍋においては、（１）鉄層の錆びを防ぎ、（２）フランジを厚くすることにより持ちやすさ、意匠性、および強度を向上し、さらに、（３）積層構造を構成する各層が、隣接する他の層から剥離する虞を低減することが好ましい。持ちやすさが向上されることには、構造的に手で掴みやすいことの他、調理鍋の加熱に伴いフランジが高温になりにくいことが含まれる。

特許文献１においては、フランジ部（フランジ）における鉄層の端面を覆う金属（例：ステンレス）製のリング部材を設けることにより、（１）～（３）を実現している。しかしながら、当該リング部材を設けることが困難であるケースを想定して、当該リング部材を設けずとも（１）～（３）を実現することが好ましい。

本発明の一態様は、鉄層の錆びを防ぎ、フランジを厚くすることにより持ちやすさ、意匠性、および強度を向上し、さらに、積層構造を構成する各層が、隣接する他の層から剥離する虞を低減することを可能とする、調理鍋および調理鍋の製造方法を実現することを目的とする。

本発明の一態様に係る調理鍋は、鉄層と、鉄より防錆性の高い金属材料からなる高防錆層と、を含む複数の層の積層構造を有するフランジを備えた調理鍋であって、上記高防錆層が折れ曲がり、上記高防錆層における折れ曲がった部分は、上記鉄層の端面との対向位置、および上記積層構造における主面との対向位置をこの順に通って、上記鉄層の端面および上記積層構造における主面を被覆しており、上記積層構造における主面に対して圧接されている。

上記の構成によれば、高防錆層が鉄層の端面を覆うことにより、鉄層の端面が露出することを防ぐため、鉄層の錆びを防ぐことができる。なお、高防錆層は、従来一般的な鉄層の錆びを防ぐためのコーティングより強度が高く、硬い物に衝突しても剥離しない。

また、上記の構成によれば、高防錆層における折れ曲がった部分が、鉄層の端面との対向位置を経由して、積層構造における主面との対向位置に至っている。このため、少なくとも高防錆層における折れ曲がった部分の厚みの分、フランジの厚みを大きくすることができるので、持ちやすさ、意匠性、および強度を向上することができる。また、このとき、高防錆層が、積層構造における高防錆層以外の各層を挟むように配置されるので、積層構造を構成する各層が、隣接する他の層から剥離する虞を低減することができる。

本発明の一態様に係る調理鍋において、上記高防錆層の端部は、上記フランジにおける平坦部分と対向している。

上記の構成によれば、高防錆層における折れ曲がった部分が、調理鍋の外周部近傍に位置していない。従って、高防錆層における折れ曲がった部分によって、外周部の外形寸法が変動することを防ぐことができる。

本発明の一態様に係る調理鍋は、上記高防錆層の端部が、上記積層構造における主面に対して圧接されている。

上記の構成によれば、高防錆層の端部の角が取れているため、フランジを手で持ったときの手触りを良好にすることができる。

本発明の一態様に係る調理鍋の製造方法は、鉄層と、鉄より防錆性の高い金属材料からなる高防錆層と、を含む複数の層の積層構造を有するフランジを備えた調理鍋の製造方法であって、上記フランジの外側端部およびその近傍にて、上記積層構造から少なくとも上記高防錆層以外の各層を切削して屈曲対象部とする第１工程と、上記屈曲対象部を折り曲げて、上記屈曲対象部を、上記鉄層の端面との対向位置、および上記積層構造における主面との対向位置をこの順に通して、上記鉄層の端面および上記積層構造における主面を被覆させる第２工程と、上記屈曲対象部を、上記積層構造における主面に対して圧接する第３工程とを含んでいる。

上記の構成によれば、高防錆層を含む屈曲対象部によって鉄層の端面を覆うことにより、鉄層の端面が露出することを防ぐため、鉄層の錆びを防ぐことができる。なお、屈曲対象部は、従来一般的な鉄層の錆びを防ぐためのコーティングより強度が高く、硬い物に衝突しても剥離しない。

また、上記の構成によれば、屈曲対象部を、鉄層の端面との対向位置を経由させて、積層構造における主面との対向位置に至らせる。このため、少なくとも屈曲対象部の厚みの分、フランジの厚みを大きくすることができるので、持ちやすさ、意匠性、および強度を向上することができる。また、このとき、高防錆層を、積層構造における高防錆層以外の各層を挟むように配置するので、積層構造を構成する各層が、隣接する他の層から剥離する虞を低減することができる。

さらに、上記の構成によれば、屈曲対象部の厚みに応じて、フランジの厚みを制御することができるので、第１工程によって屈曲対象部の厚みを調整することにより、フランジを所望の厚みとすることが容易である。

本発明の一態様に係る調理鍋の製造方法は、上記第１工程にて、上記高防錆層の一部を切削する。

上記の構成によれば、屈曲対象部の厚みを高防錆層の厚みより小さくすることができる。これにより、フランジの厚みを大きくしながらも、比較的薄いフランジの調理鍋を製造することができる。また、調理鍋を軽量化することができる。さらに、屈曲対象部の折り曲げが容易となる。

本発明の一態様に係る調理鍋の製造方法は、上記第１工程にて、上記フランジにおける平坦部分での上記積層構造の積層方向と垂直に切削を行う。

上記の構成によれば、屈曲対象部を計１８０°折り曲げたときに、屈曲対象部と積層構造における主面とが平行に沿うような位置関係にすることが容易である。このような位置関係を実現することにより、第２工程および第３工程を高精度に実施することが容易である。

本発明の一態様によれば、鉄層の錆びを防ぎ、フランジを厚くすることにより持ちやすさ、意匠性、および強度を向上し、さらに、積層構造を構成する各層が、隣接する他の層から剥離する虞を低減することが可能となる。

本発明の実施形態に係る調理鍋を用いた炊飯器を示す斜視図である。 図１に示す調理鍋の概略構成を示す断面図である。 図２における範囲ａを具体的に示すために、範囲ａを拡大した図である。 図１に示す調理鍋の製造方法を示す図であり、第１工程を示している。 図１に示す調理鍋の製造方法を示す図であり、第２工程を示している。

本発明を実施するための形態について、図１～図５を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る調理鍋１００を用いた炊飯器２００を示す斜視図である。調理鍋１００は、炊飯器２００の収容部１０１に対して着脱可能に収容され、炊飯器２００において開閉可能に配置された蓋体１０２によって閉塞される。

炊飯器２００は、電磁調理器の一具体例であると言える。すなわち、調理鍋１００は、収容部１０１の外側に配置されたコイル（図示しない）に対して高周波電流が通電されることで、発生した渦電流によって誘導加熱される。調理鍋１００は、誘導加熱による発熱効率向上のために、その材料として強磁性体である鉄を用い、さらにこの鉄の錆びを確実に防ぐようにしたものである。

図２は、調理鍋１００の概略構成を示す断面図である。図３は、図２における範囲ａを具体的に示すために、範囲ａを拡大した図である。図２に示すとおり、調理鍋１００は、底を閉鎖し、上端を開口１とした有底略円筒形の容器である。調理鍋１００は、略円形の底部２、底部２の外周から立ち上がった外周部３、および外周部３の上端から調理鍋１００の軸線ｃを中心として径方向の外方へ突出するフランジ４を備えている。

図３を参照すると、調理鍋１００は、高防錆層５、ＳＵＳ（ステンレス鋼）からなる第１ＳＵＳ層６、鉄からなる鉄層７、およびＳＵＳからなる第２ＳＵＳ層８が積層されてなる積層構造９を有している。図２から明らかであるとおり、範囲ａは、フランジ４および外周部３におけるフランジ４側端部を示している。外周部３における範囲ａ外の部分、および底部２についても、積層構造９を有している。

高防錆層５は、鉄より防錆性の高い金属材料からなる層であり、例えばアルミニウムからなる層である。

鉄とアルミニウムとを直接圧延接合すると、これらの材質の違いによって接合強度が低くなる。一方、鉄またはアルミニウムとステンレスとを直接圧延接合する場合の接合強度は、鉄とアルミニウムとを直接圧延接合する場合の接合強度より高い。そこで、高防錆層５と鉄層７との間に、第１ＳＵＳ層６を介在させている。これにより、第１ＳＵＳ層６を介して、高防錆層５と鉄層７とを高強度で接合することができる。また、鉄層７の露出部分に、鉄層７の錆びを防ぐためのコーティングを施すことは、コートの剥離および／または破損が生じる虞があるので好ましくない。そこで、調理鍋１００においては、鉄層７における第１ＳＵＳ層６の反対側に、第２ＳＵＳ層８を設け、鉄層７の防錆性の向上を図っている。

高防錆層５の厚みｔ５、第１ＳＵＳ層６の厚みｔ６、鉄層７の厚みｔ７、および第２ＳＵＳ層８の厚みｔ８の各々は、必要とされる調理鍋１００全体の厚みおよび／または加熱量に応じて設定されている。具体例を挙げると、調理鍋１００の蓄熱性を高めるためには、調理鍋１００全体を厚くすることが好ましい。また、誘導加熱による発熱効率を高めるためには、厚みｔ６および／または厚みｔ８を大きくすることが好ましい。但し、厚みｔ６および厚みｔ８の合計を大きくすると、調理鍋１００が非常に重たくなる。そこで、調理鍋１００においては、ＳＵＳより強い磁性を有する鉄からなる鉄層７を設け、厚みｔ６および厚みｔ８をできるだけ小さくしている。ＳＵＳより比重の小さいアルミニウムによって高防錆層５を構成した場合、熱の伝導性を確保しつつ、調理鍋１００全体の厚みを容易に確保することができる。

調理鍋１００には、強磁性体である鉄からなる鉄層７が用いられている。このため、誘導加熱による調理鍋１００の発熱効率が向上されている。また、ＳＵＳより比重の小さいアルミニウムによって高防錆層５を構成した場合、調理鍋１００が重くなることを抑制しつつ、調理鍋１００全体を厚くして高級感を提供することができる。

本実施形態において、積層構造９は、４つの層の積層構造であるが、５つ以上の層の積層構造であってもよいし、高防錆層５および鉄層７を含んでいれば３つ以下の層の積層構造であってもよい。

ここで、後述するフランジ４における平坦部分１４での、積層構造９における高防錆層５、第１ＳＵＳ層６、鉄層７、および第２ＳＵＳ層８が積層される方向を、積層方向ｓとする。また、高防錆層５、第１ＳＵＳ層６、鉄層７、第２ＳＵＳ層８、および積層構造９のそれぞれに関し、平板として見た場合に平面にあたる面を「主面」と定義し、同様の場合に端面にあたる面を「端面」と定義する。すなわち、高防錆層５、第１ＳＵＳ層６、鉄層７、第２ＳＵＳ層８、および積層構造９のそれぞれは、主面および端面からなる。

図３に示すとおり、フランジ４において、高防錆層５が折れ曲がり、高防錆層５における折れ曲がった部分である屈曲対象部１０は、鉄層７の端面１１との対向位置、および積層構造９における主面１２との対向位置をこの順に通って、端面１１および主面１２を被覆しており、主面１２に対して圧接されている。

高防錆層５が端面１１を覆うことにより、端面１１が露出することを防ぐため、鉄層７の錆びを防ぐことができる。なお、高防錆層５は、従来一般的な鉄層７の錆びを防ぐためのコーティングより強度が高く、硬い物に衝突しても剥離しない。

また、屈曲対象部１０が、端面１１との対向位置を経由して、主面１２との対向位置に至っている。このため、少なくとも屈曲対象部１０の厚みの分、フランジ４の厚みを大きくすることができるので、持ちやすさ、意匠性、および強度を向上することができる。また、このとき、高防錆層５が、第１ＳＵＳ層６、鉄層７、および第２ＳＵＳ層８を挟むように配置されるので、積層構造９を構成する各層が、隣接する他の層から剥離する虞を低減することができる。

調理鍋１００において、高防錆層５の端部１３は、フランジ４における平坦部分１４と対向している。屈曲対象部１０が、調理鍋１００の外周部３近傍に位置していない。従って、屈曲対象部１０によって、外周部３の外形寸法が変動することを防ぐことができる。

但し、端部１３があまりにフランジ４の外側寄りに位置していると、フランジ４における厚みが大きい部分の面積が小さいため、フランジ４を手で持ちにくくなる。従って、端部１３は、平坦部分１４と、できるだけ軸線ｃ寄りの位置にて対向していることが好ましい。

調理鍋１００において、端部１３が、主面１２に対して圧接されている。これにより、調理鍋１００においては、端部１３の角が取れているため、フランジ４を手で持ったときの手触りを良好にすることができる。

図４は、調理鍋１００の製造方法を示す図であり、第１工程を示している。図５は、調理鍋１００の製造方法を示す図であり、第２工程を示している。図４および図５においては、範囲ａ（図２参照）を具体的に示すために、範囲ａを拡大している。第３工程は、図３に示されている。

調理鍋１００は、積層構造９をプレス加工（深絞り成形）して調理鍋１００のおおまかな外形を形成した後に、第１工程、第２工程、および第３工程を行うことによって製造される。

第１工程：図４に示すように、フランジ４の外側端部１５およびその近傍にて、積層構造９から少なくとも第１ＳＵＳ層６、鉄層７、および第２ＳＵＳ層８を切削して屈曲対象部１０とする。

第２工程：図５に示すように、屈曲対象部１０を折り曲げて、屈曲対象部１０を、端面１１との対向位置、および主面１２との対向位置をこの順に通して、端面１１および主面１２を被覆させる。

第３工程：図３に示すように、屈曲対象部１０を、主面１２に対して圧接する。

高防錆層５を含む屈曲対象部１０によって端面１１を覆うことにより、端面１１が露出することを防ぐため、鉄層７の錆びを防ぐことができる。なお、屈曲対象部１０は、従来一般的な鉄層７の錆びを防ぐためのコーティングより強度が高く、硬い物に衝突しても剥離しない。

また、屈曲対象部１０を、端面１１との対向位置を経由させて、主面１２との対向位置に至らせる。このため、少なくとも屈曲対象部１０の厚みの分、フランジ４の厚みを大きくすることができるので、持ちやすさ、意匠性、および強度を向上することができる。また、このとき、高防錆層５を、第１ＳＵＳ層６、鉄層７、および第２ＳＵＳ層８を挟むように配置するので、積層構造９を構成する各層が、隣接する他の層から剥離する虞を低減することができる。

さらに、屈曲対象部１０の厚みに応じて、フランジ４の厚みを制御することができるので、第１工程によって屈曲対象部１０の厚みを調整することにより、フランジ４を所望の厚みとすることが容易である。

第１工程にて、外側端部１５およびその近傍にて、第１ＳＵＳ層６、鉄層７、および第２ＳＵＳ層８を全部切削する。これにより、屈曲対象部１０の厚みを高防錆層５の厚みと同じにすることができる。これにより、フランジ４の厚みを大きくしながらも、比較的薄めのフランジ４の調理鍋１００を製造することができる。また、調理鍋１００をやや軽量化することができる。さらに、屈曲対象部１０の折り曲げがやや容易となる。

第１工程にて、高防錆層５の一部を切削する。これにより、屈曲対象部１０の厚みを高防錆層５の厚みより小さくすることができる。これにより、フランジ４の厚みを大きくしながらも、比較的薄いフランジ４の調理鍋１００を製造することができる。また、調理鍋１００を軽量化することができる。さらに、屈曲対象部１０の折り曲げが容易となる。

フランジ４の厚みが大き過ぎる場合、調理鍋１００を収容部１０１に対して収容したときに、フランジ４と炊飯器２００に設けられた樹脂部材（図示しない）との距離が近くなり過ぎる虞がある。そしてこれにより、炊飯器２００の使用時に、調理鍋１００の加熱により高温になったフランジ４が当該樹脂部材を高温に加熱してしまう虞がある。つまり、フランジ４の厚みが過度に大きいことも、決して好ましいことではない。

そこで、目標とするフランジ４の厚みに応じて、高防錆層５を切削するか否か、ならびに高防錆層５、第１ＳＵＳ層６、および第２ＳＵＳ層８のそれぞれをどの程度切削するかを決定することが考えられる。例えば、調理鍋１００の軽量化および／または樹脂部材の加熱の抑制に重点を置く場合には、可能な限り高防錆層５を切削することが考えられる。また例えば、フランジ４を厚くすることに重点を置く場合には、高防錆層５を切削しないこと、もしくはそれに加えて、外側端部１５およびその近傍にて、第１ＳＵＳ層６および／または第２ＳＵＳ層８を一部残すことが考えられる。

第１工程にて、平坦部分１４での積層構造９の積層方向に相当する積層方向ｓと垂直に切削を行う。これにより、屈曲対象部１０を計１８０°折り曲げたときに、屈曲対象部１０と主面１２とが平行に沿うような位置関係にすることが容易である。このような位置関係を実現することにより、第２工程および第３工程を高精度に実施することが容易である。

調理鍋１００においては、屈曲対象部１０が１つであり、この１つの屈曲対象部１０が折れ曲がっている、いわゆる片折り構造である。これにより、第１工程における切削の度合を容易に制御することができる。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１ 開口
２ 底部
３ 外周部
４ フランジ
５ 高防錆層
６ 第１ＳＵＳ層
７ 鉄層
８ 第２ＳＵＳ層
９ 積層構造
１０ 屈曲対象部（高防錆層における折れ曲がった部分）
１１ 鉄層の端面
１２ 積層構造における主面
１３ 高防錆層の端部
１４ フランジにおける平坦部分
１５ フランジの外側端部
１００ 調理鍋
１０１ 収容部
１０２ 蓋体
２００ 炊飯器
ｃ 調理鍋の軸線
ｓ 積層方向（フランジにおける平坦部分での積層構造の積層方向）
ｔ５ 高防錆層の厚み
ｔ６ 第１ＳＵＳ層の厚み
ｔ７ 鉄層の厚み
ｔ８ 第２ＳＵＳ層の厚み

Claims (2)

1. 鉄層と、鉄より防錆性の高い金属材料からなる高防錆層と、を含む複数の層の積層構造を有するフランジを備えた調理鍋の製造方法であって、
   上記フランジの外側端部およびその近傍にて、上記積層構造から少なくとも上記高防錆層以外の各層を切削して屈曲対象部とする第１工程と、
   上記屈曲対象部を折り曲げて、上記屈曲対象部を、上記鉄層の端面との対向位置、および上記積層構造における主面との対向位置をこの順に通して、上記鉄層の端面および上記積層構造における主面を被覆させる第２工程と、
   上記屈曲対象部を、上記積層構造における主面に対して圧接する第３工程とを含んでおり、
   上記第１工程にて、上記高防錆層の一部を切削する調理鍋の製造方法。
2. 上記第１工程にて、上記フランジにおける平坦部分での上記積層構造の積層方向と垂直に切削を行う請求項１に記載の調理鍋の製造方法。

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