JPH0123553B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアルミニウムまたはその他の金属また
は合金、例えばステンレス鋼や普通鋼板からなる
シチユー鍋、フライパン、バタ焼き鍋などのよう
な調理用容器の底ををほうろう引きする方法に係
わる。

本発明はまた上記方法によつて底にほうろう引
きを施された調理用容器に係わる。

アルミニウムまたはアルミニウム合金のほうろ
う引きを目的とする公知のほうろうには敏感さ、
即ち、耐摩耗性が弱く、引掻き傷がつき易いとい
う欠点がある。この欠点は溶融温度が使用するア
ルミニウムまたはアルミニウム合金の融点よりも
低くなければならないほうろうフリツトの特殊な
組成にもとずく。

賦硬材添加によつてほうろうを硬化させる試み
がなされた。この試みはフランス特許第2289627
号に記載されている。しかし出願人の知見によれ
ば、この賦硬材の添加にはほうろう被覆の接着性
に著しく影響するという重大な欠点がある。

上記問題点にかんがみ、メーカーは容器側壁だ
けをほうろう引きし、容器致の金属を裸のままに
するという解決策を採用しているのが普通であ
る。

製造に際しては先ず容器外面を残らずほうろう
引きしてから研削加工によつて底からほうろうを
除去する方法が容易である。

この方法では容器底が洗い難くなるでけでな
く、研削作業によつて容器底の金属の厚さが薄く
なるから、製造に際しては充分な機械的強度を得
るために必要以上に厚い金属を使用しなければな
らず、製造コストの増大を招く。

二重層のほうろうフリツトペーストを１回の作
業で〓焼するほうろう引き方法はフランス特許第
2419983号から公知である。第１層を部分乾燥さ
せ、冷却させてから、第２層を塗布する。出願人
の知見によれば、こうして得られた被覆は調理用
具に作用する大きい熱衝撃に対して充分な耐性を
持たない。

乾燥し、未だ冷えていない第１ほうろう層にほ
うろうフリツトを吹き付けるほうろう引き方法も
ドイツ特許出願第2217848号から公知である。た
だし、第１層が熱いうちにほうろう層を塗布する
のは添加された結合剤を溶融させるためである。
また、このような結合剤の使用はほうろう〓焼の
際に分解して気泡を形成し、これが被覆の機械的
耐性を劣化させるから有害である。

本発明の目的は極めて経済的に実施でき、調理
用容器底にほうろうを強力に結合させて容器底を
洗い易くし、しかもこのほうろうがすぐれた耐摩
耗性及び耐熱衝撃性を示すような調理用容器底の
ほうろう引き方法を提案して上記問題を解消する
ことにある。

この目的を達成するため、本発明は調理用容器
の底に少なくとも２層のほうろうペーストを塗布
し、第１層を乾燥させてから第２層を塗布し、２
つの層を１回の作業で〓焼処理する調理用容器底
のほうろう引き方法において、第１ほうろうペー
スト層を水分含量0.5〜10重量％まで減少させる
のに十分な温度および時間で乾燥させた後に、こ
の水分含量の第１ほうろう層の上にスクリーンマ
スクを通して第２ほうろう層を油状ペーストの形
で不連続的に塗布し、これによつて第１ほうろう
層の上にレリーフパターンを形成し、次にこれら
のほうろう層を直ちに、または予熱した後に加熱
して、ほうろうを焼結させることを特徴とする調
理用容器底のほうろう引き方法を提供する。

第１ほうろう層の中間〓焼工程が不要であるか
ら、この方法は極めて迅速に実施できる。このよ
うに方法を迅速に実施できることから時間及びエ
ネルギーが著しく節約されるだけでなく、調理用
容器の金属がほうろうの〓焼温度に加熱される時
間は最少限ですむから、この温度に長時間加熱さ
れる場合のように機械的性質が劣化するおそれが
ない。

出願人の知見によれば、〓焼処理されておら
ず、しかも未だ高温の状態にある第１ほうろう層
に重ねて第２層を塗布することから意外な利点が
得られる。即ち、高温かつ多孔性の“素焼き構
造”を呈する第１層がこの第２層の成分を第１層
に浸透させるような吸収性を第２層に対して持
ち、その結果、乾燥時に溶融可能な一時的結合剤
などを利用いなくても２つの層の間にすぐれた接
着関係が得られる。こうして得たほうろう被覆は
調理用具が遭遇する極めて大きい熱衝撃に対して
すぐれた耐性を示す。

〓焼処理されていないが未だ高温状態にある第
１ほうろう層の上に第２ほうろう層を塗布するこ
とは公知技術において得られた常識に反するもの
である。なぜなら、従来ならこのような方法を取
れば、第１層が一連の作業に耐えるだけの機械的
凝集力を持てないのではないかと危惧されていた
からである。

また、第１層として使用されるほうろうの組成
はすでに公知のように調理容器の表面に強く接着
する性質を具えているから、第１ほうろう層と容
器面との間にもすぐれた接着関係が得られる。

さらに、本発明の方法は第２ほうろう層とし
て、すぐれた耐摩耗性及び耐掻き傷性を可能にす
るような、第１層とは異なる組成物を使用するこ
とを可能にする。この組成物は調理容器の面に直
接塗布しても容器面に充分接着しないが、後述の
ように第１層には極めて強固に接着する。

本発明は、ほうろうペーストの第１層を、湿度
が0.5〜10重量％の値に低下するまで加熱する。

湿度がこの程度に低下すると、ほうろうフリツ
ト粒子層が以後の操作に耐えるに充分な機械的凝
集力を有すると共に、次に塗布されるほうろうペ
ーストに対して高い吸収性能を有する“素焼き構
造”の形態となる。水分含量が10重量％を超える
と、第２層を吸収する能力が減少し、また0.5重
量％未満としても、この能力は特に増加しない。
第２層を塗布する前に第１層を周囲温度まで冷却
させるとこのように低い湿度は得られない。即
ち、出願人の知見によれば、第１層が外気中の湿
度を再吸収し、その結果第２層を吸収する能力が
低下し、第２ほうろう層の接着効果を劣化させ
る。

また、第１層が完全に冷却するのを避けること
により、以後の蒸発処理に際して完全なエネルギ
ー利得が可能となり、第２ほうろう層の結合効果
が高められる。

本発明は第２ほうろう層をシルクスクリーン法
で塗布する。

即ち、経験に照らして、第１層の水分含量が
0.5〜10重量％と低いので、その凝集力はシルク
スクリーンのスクリーンを第１層に貼ることに全
く支障のないものである。

出願人の知見によれば、第１ほうろう層が少な
くとも約10％の賦硬材を含有する場合、賦硬材の
存在が容器面に対する第１層の接着効果に影響し
ない。

これに対して第２層が15〜40重量％の賦硬材を
含有する場合、この賦硬材の存在が第２層に極め
て強い耐摩耗性を与える。

本発明の方法によつて製造したほうろう引き容
器は製造コストが低く、極めて洗い易い。

本発明のその他の特徴及び長所は以下の説明か
らさらに明らかになるであろう。

添付図面に示す実施例において、アルミニウム
またはアルミニウム合金製フライパンのような調
理用容器１は底２に、アルミニウムまたはアルミ
ニウム合金の融点以下の温度で溶融可能なほうろ
うフリツトから得られた２重のほうろう層３，４
を有する。

本発明の場合、外層４はこの層に耐摩耗性を与
えるのに好適な量の賦硬材を含み、底２に近い内
層３は容器の底２との結合を強めるため比較的少
量の賦硬材を含むことが好ましい。

ほうろう層３，４は粉末状のアルミナα、シリ
コンカーバイド、石英、タングステンカーバイ
ド、シリコアルミネート、またはタングステン、
チタン、ステンレススチールのよう金属からなる
賦硬材を添加したアルミニウムまたはアルミニウ
ム合金用として公知のほうろうフリツトから得ら
れる。このほうろうフリツトは乾燥するときに可
溶性の結合剤を除去される。

経験に照らして、外層４が15〜40重量％の賦硬
材を含有する時にすぐれた耐摩耗性が得られる。

また、容器の底２に対する層３のすぐれた接着
性を得るには層３が10重量％以下の賦硬材を含有
しなければならないことも確認された。

図示の実施例では賦硬材によつて硬化された外
側ほうろう層４が内層３から突出し、かつ溝５よ
つて互いに分離された一連の同心環４ａで構成さ
れている。

この突出環４ａの目的は、ほうろう層４の摩耗
をこれらの突出環４ａだけに限定するため、調理
用容器の底と加熱面またはその他の調理場作業面
との接触面積を小さくすることにある。

この突出環４ａは外観を美しく見せる役割も兼
ねている。

突出環４ａの代りにらせん、格子、市松、斑点
などのレリーフパターンを採用してもよい。

本発明の範囲を制限しない一実施例として、調
理用容器１の底２に対するほうろう層３，４の形
成態様を以下に説明する。

第１段階において、粉末状シリコンカーバイド
のような例えば10％の賦硬材を添加したアルミニ
ウム用として公知のほうろうフリツトペーストを
アルミニウム容器の底２に吹き付け塗布する。

次いでほうろうフリツトペーストの層を50〜95
℃、好ましくは70℃の温度に、このフリツトペー
ストの残留湿度が0.5〜10重量％となるのに充分
な時間に亘つて加熱する。

この段階で層は容器の以後の取り扱い時に破壊
されないだけの充分な凝集力を具えた“素焼き構
造”となる。

この“素焼き構造”の温度が約45℃以下に降下
しないうちに、未だ温かいこの“素焼き構造”
に、アルミニウム用として公知のほうろうフリツ
ト、鉱物質顔料、液状ビヒクルとしてのパインオ
イル、アルコールなどからなるほうろうペースト
をシルクスクリーン法で塗布する。このペースト
にはシリコンカーバイドのような賦硬材を添加す
る。賦硬材の添加量は20重量％が好ましいが、15
〜40重量％の範囲で任意に変更可能である。

シルクスクリーン法では外側ほうろう層のレリ
ーフ装飾効果の実現を可能にするマスクに前記ペ
ーストを塗布する。

第１層のほうろう粒子の“素焼き構造”はほと
んど湿気を含んでいないから、シルクスクリーン
塗布されたほうろうペーストの吸収を可能にする
多孔性を具えている。この塗布の際に“素焼き構
造”は未だ温かい状態にあるから、シルクスクリ
ーン塗布されるペーストのビヒクルとして作用す
るパインオイルの粘度が低下し、このオイルが
“素焼き構造”の隙間にしみ込んでシルクスクリ
ーン塗布されたほうろうペーストの粒子を前記隙
間に導入する。

こうして、シルクスクリーン法で塗布された外
側ほうろう層と賦硬材含有量の少ない第１層の間
に完全な接着が得られる。

これらの層の揮発性成分を完全に除くため、容
器に塗布されたほうろう粒子の層を再加熱する。

次いで容器を、ほうろうフリツト層を〓焼炉に
導入してこれを〓焼し、ほうろう化する。この〓
焼温度はこの実施例では560℃程度である。

こうして金属に強く接着する厚さ約50ミクロン
の第１ほうろう層３と、多量の賦硬材を含有する
ため耐摩耗性が高い厚さ約20ミクロンの第２ほう
ろう層４とで底２を被覆された調理用容器が得ら
れる。

この第２ほうろう層４は本発明の方法によつて
得られる両層の部分的な相互浸透で第１層３に強
く接着する。両ほうろう層３，４のこのすぐれた
接着関係は調理用容器に繰返えし熱衝撃を与える
ことによつて実証された。

層３，４に利用されるほうろうフリツトの基本
的組成は例えば次のように設定することができ
る。B₂O₃3部；KOH2部；ZnO10部；SiO₂6部；
残りは液状ビヒクル。

ほうろうフリツトペーストの基本的組成として
下記のような組成も採用することができる。

バイエル社製アルミニウムほうろう引き用フリ
ツト： 100部 硼 酸： ４部 珪酸ナトリウムまたはカリウム： １部 苛性カリウム： １部 着色料： ５部 水： 54部 フエロ社製アルミニウムほうろう引き用フリツ
ト： 100部 乳白剤： ６部 硼 酸： ４部 珪酸ナトリウムまたはカリウム： １部 苛性カリウム： １部 着色料： ５部 水： 52部 ２つのほうろうフリツト層は融点が同じであ
る。この重要な特性にかんがみ、溶融後、従来行
れている公知の方法に見られるように界面におけ
る両層の相互浸透によつて部分的な凝集が起こる
ことはなく、均等な溶融の後、相互浸透が両層を
１体的なほうろう塊にすると考えられる。

この性質を利用すれば好ましい成果が得られ
る。即ち、本発明の方法では第２層が第１層の内
部に充分浸透する；第１層が吸引材として作用す
るだけでなくフイルタとしても作用し、高温でか
つ乾燥状態にある“素焼き構造”状の第１層に形
成された隙間よりも大きい粒子はこの第１層の表
面で浸透を阻止される。； 第２層の粘度を制御することによりこの第２層
の第１層への浸透を調整及び制御ができる。従つ
て、第２層の非浸透部分の厚さを制御、調整でき
る。

一例として、この非浸透部分の値は０から30〜
35ミクロンとすることができる。

以上の説明から明らかなように、ガラス化性
（フリツト特性）こそ全く同じであるが、第２層
の非浸透部分に第１層と全く異なる特性を与える
ことができる。即ち、第１層の“素焼き構造”の
隙間のサイズよりも大きい粒子サイズの賦硬素子
を第２層に添加すれば、この大きい粒子が第２層
の非浸透部分に残り、選択する粒子の性質に応じ
た性質の、極めて硬い、コンパクトな層を形成す
る。こうしてサイズの大きい粒子は第２層の非浸
透厚さ全体に分布する。公知の方法では種々の性
質の粒子が総じて表面に集まり、ほうろうの特性
を極めて耐用寿命の短かいものにする。

いうまでもなく、特に第１層の上へ部分的に塗
布する場合、第２層に賦硬素子を添加せず、単な
る装飾層を形成させてもよい。単に被覆面の保護
効果を強化する厚さの層として形成してもよい。

本発明の方法は第１ほうろう層３を中間〓焼す
る必要がないから、極めて迅速かつ経済的であ
る。従つて、機械的性質を劣化させると共に変形
させて、容器底と加熱面との熱接触を悪化させる
おそれのある高温に容器のアルミニウムに長時間
作用させないですむ。

また、容器底２のほうろう引きに際して従来の
ように底を成形加工する必要がないから、容器底
の金属の厚さに影響を与えることがない。

従つて、従来よりも薄い厚さの金属で調理容器
全体を形成することができ、このことは製造コス
トの軽減を可能にする。

本発明が以上に述べた実施例に制限されるもの
ではなく、発明の範囲を逸脱することない種々の
変更を加え得ることはいうまでもない。

さらに、本発明の方法はアルミ以外の金属また
は合金、例えば鋼板からなる調理用具のほうろう
引きにも応用できる。

この場合にはアルミニウム用ほうろうフリツト
よりも〓焼温度の高い鋼板被覆用として公知のほ
うろうフリツトを利用することになる。

以下に鋼板製調理用容器のほうろう引きに利用
できるほうろうフリツトの組成例を示す。

フリツト： 100部 粘 土： ４部 ベントナイト： 0.25部 アルミン酸ナトリウム： 0.25部 炭酸カリウム： 0.25部 亜硝酸ナトリウム： 0.10部 尿 素： 0.25部 水： 44部 ステンレス鋼製容器の場合、ほうろうとステン
レス鋼の熱膨張差を考慮して、使用ほうろうの
（熱衝撃、機械的衝撃に対する）満足すべき性能
を得るためにはほうろうが薄くなければならな
い。

このほうろうは15〜25ミクロンの層が得られる
ようにシルクスクリーン法で塗布する。すでに述
べたように第１層が乾燥したら、シルクスクリー
ン法により厚さ10〜20ミクロンの第２層を部分的
に塗布する。

底がアルミニウムのステンレス鋼製容器の場
合、容器底のほうろうは側壁を被覆するほうろう
とは異なる性質のものでもよい。

上記第１段階の場合と同様に、この底における
第１層として最初の部分で述べたのと同じほうろ
う層を、ただしここではシルクスクリーン方法で
塗布し、第２層には賦硬材を添加し、本発明の方
法に従つて第１層を塗布してから塗布するのが好
ましい。

このようにすれば、すでに述べたのと同じ性能
のほうろう引きされた底が得られる。こうして得
られる調理用具はほうろう引き部分すべてにただ
し１つの塗布方法、即ち、シルクスクリーン法を
利用すればよいという利点がある。

全体の中で性能を発揮する第２層を得ることが
できるから、この方法は他の公知の方法及びほう
ろうによる第１層で被覆されたアルミニウム以外
の材料にも応用できる。

アルミニウム被覆された金属板においても、本
発明の方法による第２層の場合と同様に、通常は
低温の第１ほうろう層の上に塗布することがで
き、このようにすれば制御下に第１層中に移動す
る第２層がアルミニウム被覆された金属板まで達
することはない。その結果、第１層が容器材料を
酸化から保護し、第２層が装飾用及び／または、
（例えば〓焼物からなる底の場合）賦硬材が添加
してあれば機能的である２つのほうろう層から得
られる 同様に、本発明の方法は低温ほうろうに係わる
方法に制限されるものではない。下層と同じ性質
のフリツトからなり、上記のように塗布される第
２層は高温フリツト（乾燥温度100〜150℃、〓焼
温度750〜850℃）であつてもよく、従つて例えば
ほうろう引き金属板からなる調理用具においても
同様の成果が得られる。本発明の特色は結合剤や
防湿剤のような特別な添加物なしに他の下層と同
じ層を塗布し、１回の〓焼でこの２つの層を単一
層であるかのように凝集させることができること
にある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のほうろう引きされた調理用容
器底の部分縦断面；第２図は容器底の部分平面図
である。 １…調理用容器、２…底、３，４…ほうろう
層、４ａ…突出環、５…溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 調理用容器の底に少なくとも２層のほうろう
   ペーストを塗布し、第１層を乾燥させてから第２
   層を塗布し、２つの層を１回の作業で焼成する調
   理用容器底のほうろう引き方法において、第１ほ
   うろうペースト層を水分含量0.5〜10重量％まで
   減少させるのに十分な温度および時間で乾燥させ
   た後に、この水分含量の第１ほうろう層の上に、
   スクリーンマスクを通して第２ほうろう層を油状
   ペーストの形で不連続的に塗布し、これによつて
   第１ほうろう層の上にレリーフパターンを形成
   し、次にこれらのほうろう層を直ちに、または予
   熱した後に加熱して、ほうろうを焼結させること
   を特徴とする方法。 ２ ２つの層の形成に使用するほうろうフリツト
   ペーストが賦硬材を含む、特許請求の範囲第１項
   記載の製法。 ３ 第２ほうろう層の形成に使用するほうろうペ
   ーストの賦硬材含有量が第１層の賦硬材含有量よ
   りも大きい、特許請求の範囲第２項記載の製法。