JPH06188071A - 電磁調理器用容器およびその製造方法 - Google Patents
電磁調理器用容器およびその製造方法Info
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- JPH06188071A JPH06188071A JP35707792A JP35707792A JPH06188071A JP H06188071 A JPH06188071 A JP H06188071A JP 35707792 A JP35707792 A JP 35707792A JP 35707792 A JP35707792 A JP 35707792A JP H06188071 A JPH06188071 A JP H06188071A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 軽量でしかも食品を均一に加熱可能な電磁調
理器用容器およびその製造方法を提供する。 【構成】 チタン製鍋本体1の底面に、硬質クロムめっ
き層6,7を被着した軟鋼板2がアルミニウム合金層3
を介して接合されている。アルミニウム合金層3と軟鋼
板2の硬質クロムめっき層6との接合部にはアルミニウ
ム−クロム合金層8,9が形成され、チタン製鍋本体1
の底面とアルミニウム合金層3との接合部にチタン−ア
ルミニウム合金層10が形成されている。以上の鍋は鍋
本体1の底面と硬質クロムめっきを被着した軟鋼板とに
アルミナイジングを施した後、アルミニウム合金を使用
して鋳造することにより製造される。
理器用容器およびその製造方法を提供する。 【構成】 チタン製鍋本体1の底面に、硬質クロムめっ
き層6,7を被着した軟鋼板2がアルミニウム合金層3
を介して接合されている。アルミニウム合金層3と軟鋼
板2の硬質クロムめっき層6との接合部にはアルミニウ
ム−クロム合金層8,9が形成され、チタン製鍋本体1
の底面とアルミニウム合金層3との接合部にチタン−ア
ルミニウム合金層10が形成されている。以上の鍋は鍋
本体1の底面と硬質クロムめっきを被着した軟鋼板とに
アルミナイジングを施した後、アルミニウム合金を使用
して鋳造することにより製造される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電磁調理器に使用する鍋
等の電磁調理器用容器およびその製造方法に関する。
等の電磁調理器用容器およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】最近誘導加熱による電磁調理器が普及し
始めている。電磁調理器に使用する鍋は少なくとも鍋底
に強磁性金属が使用されている必要がある。鍋全体をフ
ェライト系やマルテンサイト系のステンレス鋼で作製す
ると、重くなって取り扱いにくいものとなってしまう。
始めている。電磁調理器に使用する鍋は少なくとも鍋底
に強磁性金属が使用されている必要がある。鍋全体をフ
ェライト系やマルテンサイト系のステンレス鋼で作製す
ると、重くなって取り扱いにくいものとなってしまう。
【0003】したがって、爆着や圧延等で複合化した、
SUS−Al−SUSの三層クラッド板材を深絞りして
鍋を作製したり、溶射あるいはライニング等で複合化し
たSUS−Alの二層クラッド板材を深絞りして鍋を作
製したりして、鍋の軽量化が図られている。
SUS−Al−SUSの三層クラッド板材を深絞りして
鍋を作製したり、溶射あるいはライニング等で複合化し
たSUS−Alの二層クラッド板材を深絞りして鍋を作
製したりして、鍋の軽量化が図られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の鍋は軽量化のためクラッド板材を薄くするので、必然
的に鍋底が薄くなり、その結果、発熱部である鍋底に局
部過熱が起こり易く、これに伴って鍋底に歪みや湾曲を
生じ易い。鍋底に一旦歪みが生じると、電磁調理器と鍋
底との距離が不均一になり、局部過熱は益々大きくな
る。このためこれらの鍋は、焦げが発生しやすかった
り、食品を一様に加熱出来ない欠点を有していた。そし
て歪みを抑制するため、クラッド板材を厚くして鍋全体
を厚くすれば、鍋の重量増加を招くので、軽量化と均一
な加熱を両立させることが困難であった。
の鍋は軽量化のためクラッド板材を薄くするので、必然
的に鍋底が薄くなり、その結果、発熱部である鍋底に局
部過熱が起こり易く、これに伴って鍋底に歪みや湾曲を
生じ易い。鍋底に一旦歪みが生じると、電磁調理器と鍋
底との距離が不均一になり、局部過熱は益々大きくな
る。このためこれらの鍋は、焦げが発生しやすかった
り、食品を一様に加熱出来ない欠点を有していた。そし
て歪みを抑制するため、クラッド板材を厚くして鍋全体
を厚くすれば、鍋の重量増加を招くので、軽量化と均一
な加熱を両立させることが困難であった。
【0005】本発明の目的は、軽量でしかも食品を均一
に加熱可能な電磁調理器用容器およびその製造方法を提
供することにある。
に加熱可能な電磁調理器用容器およびその製造方法を提
供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の電磁調理器用容
器の構成は、容器本体の底面に、硬質クロムめっき層を
被着した鋼板がアルミニウム合金層を介して接合されて
おり、このアルミニウム合金層と前記鋼板の硬質クロム
めっき層との接合部にアルミニウム−クロム合金層が形
成されていることを特徴とする。
器の構成は、容器本体の底面に、硬質クロムめっき層を
被着した鋼板がアルミニウム合金層を介して接合されて
おり、このアルミニウム合金層と前記鋼板の硬質クロム
めっき層との接合部にアルミニウム−クロム合金層が形
成されていることを特徴とする。
【0007】上記において、容器本体はチタンまたはチ
タン合金からなり、容器本体の底面とアルミニウム合金
層との間にチタン−アルミニウム合金層が形成されてい
るのが好ましい。
タン合金からなり、容器本体の底面とアルミニウム合金
層との間にチタン−アルミニウム合金層が形成されてい
るのが好ましい。
【0008】また、アルミニウム合金はSiを7%以上
含有するのが好ましい。
含有するのが好ましい。
【0009】上記の電磁調理器用容器の製造方法は、容
器本体の底面と、硬質クロムめっきを被着した鋼板とに
アルミナイジングを施した後、容器本体の底面と鋼板と
の間に介装されるアルミニウム合金層を鋳造により形成
することを特徴とする。
器本体の底面と、硬質クロムめっきを被着した鋼板とに
アルミナイジングを施した後、容器本体の底面と鋼板と
の間に介装されるアルミニウム合金層を鋳造により形成
することを特徴とする。
【0010】あるいは、容器本体の底面と、硬質クロム
めっきを被着した鋼板とにアルミナイジングを施した
後、容器本体の底面と鋼板との間に介装されるアルミニ
ウム合金層を鋳造により鋼板を鋳包むようにして形成
し、鋳造後、容器底面を加工して鋼板を露出させること
を特徴とする。
めっきを被着した鋼板とにアルミナイジングを施した
後、容器本体の底面と鋼板との間に介装されるアルミニ
ウム合金層を鋳造により鋼板を鋳包むようにして形成
し、鋳造後、容器底面を加工して鋼板を露出させること
を特徴とする。
【0011】
【作用】電磁調理器によって容器底面部の鋼板に発熱し
た熱は、良好な熱伝導率を有しているアルミニウム合金
層を通じて良好に拡散するため、容器底面部の温度が均
一化しやすい。そして、容器本体はチタンあるいはチタ
ン合金等の軽い材料で形成できるため、電磁調理器用容
器を軽量にできる。
た熱は、良好な熱伝導率を有しているアルミニウム合金
層を通じて良好に拡散するため、容器底面部の温度が均
一化しやすい。そして、容器本体はチタンあるいはチタ
ン合金等の軽い材料で形成できるため、電磁調理器用容
器を軽量にできる。
【0012】鋼板とアルミニウム合金層との接合強度
は、鋼板に被着されている硬質クロムめっき層とアルミ
ニウム合金層との間で、アルミニウム−クロム合金層が
形成されているため、すぐれた接合強度を得ることがで
きる。
は、鋼板に被着されている硬質クロムめっき層とアルミ
ニウム合金層との間で、アルミニウム−クロム合金層が
形成されているため、すぐれた接合強度を得ることがで
きる。
【0013】また、容器本体がチタンあるいはチタン合
金の場合、容器本体の底面とアルミニウム合金層との間
で、チタン−アルミニウム合金層が形成されると、容器
本体とアルミニウム合金層との間ですぐれた接合強度を
得ることができる。
金の場合、容器本体の底面とアルミニウム合金層との間
で、チタン−アルミニウム合金層が形成されると、容器
本体とアルミニウム合金層との間ですぐれた接合強度を
得ることができる。
【0014】以上の場合に、アルミニウム合金層にSi
が7%以上含有されているのが接合強度の面で好まし
い。
が7%以上含有されているのが接合強度の面で好まし
い。
【0015】そして、上記電磁調理器用容器は上記本発
明の製造方法によって容易に製造することができる。
明の製造方法によって容易に製造することができる。
【0016】
【実施例】以下、本発明における電磁調理器用鍋の製造
方法の一実施例を説明する。板厚3.2mm、外径19
5mm、内径40mmのリング状の軟鋼板(JISSS
41)の中心孔の周りに、幅木取り付け用の環状凹部を
加工した後、軟鋼板の両面に厚さ10μmの硬質クロム
めっきを施す。これとは別に、板厚1mmのチタン板を
深絞りして、内径230mm、深さ50mmのチタン製
鍋本体を用意する。次に軟鋼板の両面およびチタン製鍋
本体の底面にアルミナイジングを施す。次に、チタン製
鍋本体と軟鋼板が鋳型にセットされる。この場合、軟鋼
板はチタン製鍋本体の底面に対して同心状にかつ平行な
状態で底面から所定距離だけ離間して配置される。そし
て、鋳造用アルミニウム合金(JISAC4B:Si7
〜10%、Cu2〜4%)を使用して、いわゆるアルフ
ィン法により鋳造することにより、アルミニウム合金層
が軟鋼板の全表面を鋳包んだ状態で、チタン製鍋本体の
底面に接合される。
方法の一実施例を説明する。板厚3.2mm、外径19
5mm、内径40mmのリング状の軟鋼板(JISSS
41)の中心孔の周りに、幅木取り付け用の環状凹部を
加工した後、軟鋼板の両面に厚さ10μmの硬質クロム
めっきを施す。これとは別に、板厚1mmのチタン板を
深絞りして、内径230mm、深さ50mmのチタン製
鍋本体を用意する。次に軟鋼板の両面およびチタン製鍋
本体の底面にアルミナイジングを施す。次に、チタン製
鍋本体と軟鋼板が鋳型にセットされる。この場合、軟鋼
板はチタン製鍋本体の底面に対して同心状にかつ平行な
状態で底面から所定距離だけ離間して配置される。そし
て、鋳造用アルミニウム合金(JISAC4B:Si7
〜10%、Cu2〜4%)を使用して、いわゆるアルフ
ィン法により鋳造することにより、アルミニウム合金層
が軟鋼板の全表面を鋳包んだ状態で、チタン製鍋本体の
底面に接合される。
【0017】得られた鍋素材の一部分を図2に示す。図
2において、チタン製鍋本体1の底面には、軟鋼板2の
全表面を鋳包んだアルミニウム合金層3が接合されてい
る。アルミニウム合金層3は軟鋼板2の全表面を鋳包ん
で外形が円盤形状をなしており、その外径はチタン製鍋
本体1の外径よりも少し小さく、上面がチタン製鍋本体
1の底面に接合されて、下面は平坦面をなしている。な
お、4は軟鋼板の中心孔、5はその中心孔4の周りに形
成された幅木取り付け用凹部である。
2において、チタン製鍋本体1の底面には、軟鋼板2の
全表面を鋳包んだアルミニウム合金層3が接合されてい
る。アルミニウム合金層3は軟鋼板2の全表面を鋳包ん
で外形が円盤形状をなしており、その外径はチタン製鍋
本体1の外径よりも少し小さく、上面がチタン製鍋本体
1の底面に接合されて、下面は平坦面をなしている。な
お、4は軟鋼板の中心孔、5はその中心孔4の周りに形
成された幅木取り付け用凹部である。
【0018】次に、図1(a)に示すように、上記で得
られた鍋素材の底面の一部を切削除去して軟鋼板を露出
させる。軟鋼板2の露出部2Aは下方から見て、軟鋼板
2の外周と同心のリング状をなしており、その外径は軟
鋼板2の外径よりも少し小さく、内径は幅木取り付け用
凹部5の内径よりも少し大きい大きさを備えている。そ
してこの軟鋼板2の露出部2Aの部分は、アルミニウム
合金層3において軟鋼板2の下側に配置されている部分
のみならず軟鋼板2の下部部分も切削除去されており、
軟鋼板2の露出部2Aの板厚は1mmで、素材時の厚さ
(3.2mm)よりも薄くなっている。
られた鍋素材の底面の一部を切削除去して軟鋼板を露出
させる。軟鋼板2の露出部2Aは下方から見て、軟鋼板
2の外周と同心のリング状をなしており、その外径は軟
鋼板2の外径よりも少し小さく、内径は幅木取り付け用
凹部5の内径よりも少し大きい大きさを備えている。そ
してこの軟鋼板2の露出部2Aの部分は、アルミニウム
合金層3において軟鋼板2の下側に配置されている部分
のみならず軟鋼板2の下部部分も切削除去されており、
軟鋼板2の露出部2Aの板厚は1mmで、素材時の厚さ
(3.2mm)よりも薄くなっている。
【0019】なお、図1(b)の拡大詳細断面図に示さ
れているように、軟鋼板2の両面には硬質クロムめっき
層6,7が被着形成されており、これらの硬質クロムめ
っき層6、7とアルミニウム合金層3との接合部にはア
ルミニウム−クロム合金層8、9が形成されている。ま
た、チタン製鍋本体1の底面とアルミニウム合金層3と
の接合部にはチタン−アルミニウム合金層10が形成さ
れている。
れているように、軟鋼板2の両面には硬質クロムめっき
層6,7が被着形成されており、これらの硬質クロムめ
っき層6、7とアルミニウム合金層3との接合部にはア
ルミニウム−クロム合金層8、9が形成されている。ま
た、チタン製鍋本体1の底面とアルミニウム合金層3と
の接合部にはチタン−アルミニウム合金層10が形成さ
れている。
【0020】下記に、上記で得られた電磁調理器用の鍋
の各部の寸法を示す。 チタン製鍋本体1: 重量:1kg 内径:230mm 深さ:50mm 板厚:1mm 鍋本体1の底面に接合されている鍋底部: 軟鋼板2の外径:195mm 軟鋼板2の露出部2Aの板厚:1mm 軟鋼板2の露出部2Aの外径:185mm 軟鋼板2の露出部2Aの内径:50mm アルミニウム合金層3における軟鋼板2よりも上側部分
の厚さ:3mm アルミニウム合金層3における軟鋼板2の下端面よりも
下側部分の厚さ:1mm
の各部の寸法を示す。 チタン製鍋本体1: 重量:1kg 内径:230mm 深さ:50mm 板厚:1mm 鍋本体1の底面に接合されている鍋底部: 軟鋼板2の外径:195mm 軟鋼板2の露出部2Aの板厚:1mm 軟鋼板2の露出部2Aの外径:185mm 軟鋼板2の露出部2Aの内径:50mm アルミニウム合金層3における軟鋼板2よりも上側部分
の厚さ:3mm アルミニウム合金層3における軟鋼板2の下端面よりも
下側部分の厚さ:1mm
【0021】以下、各種の電磁調理器による本発明の鍋
の加熱試験を説明する。図3(a)は、2kWの電磁調
理器(誘導コイル外径180mm)を使用して、上記で
説明した本発明の鍋および比較例としてのフェライト系
ステンレス鋼製の鍋(厚さ2mm)の底面における内面
の中央部を300℃まで加熱した時の鍋底の温度分布を
示すグラフで、縦軸の表面温度は温度が一番低い部分を
0℃とした時の温度差を示している。これらの試験結果
から、本発明の鍋の温度は比較例のフェライト系ステン
レス鋼製の鍋に比べて均一化されているのがわかる。こ
のときの鍋底の歪み量は図3(b)に示されている。図
3(b)は歪みが一番少ない部分を0mmとした時の鍋
断面歪み量を示すグラフであり、比較例の鍋の歪み量が
2.5mmに対して、本発明の鍋の歪み量は0.5mm
と小さい。
の加熱試験を説明する。図3(a)は、2kWの電磁調
理器(誘導コイル外径180mm)を使用して、上記で
説明した本発明の鍋および比較例としてのフェライト系
ステンレス鋼製の鍋(厚さ2mm)の底面における内面
の中央部を300℃まで加熱した時の鍋底の温度分布を
示すグラフで、縦軸の表面温度は温度が一番低い部分を
0℃とした時の温度差を示している。これらの試験結果
から、本発明の鍋の温度は比較例のフェライト系ステン
レス鋼製の鍋に比べて均一化されているのがわかる。こ
のときの鍋底の歪み量は図3(b)に示されている。図
3(b)は歪みが一番少ない部分を0mmとした時の鍋
断面歪み量を示すグラフであり、比較例の鍋の歪み量が
2.5mmに対して、本発明の鍋の歪み量は0.5mm
と小さい。
【0022】次に、アルミニウム合金層3における軟鋼
板2の下端面よりも下側部分の厚さ(mm)を種々変更
した時、電磁調理器用容器に流れる電流(A)を測定し
た結果を表1に示す。
板2の下端面よりも下側部分の厚さ(mm)を種々変更
した時、電磁調理器用容器に流れる電流(A)を測定し
た結果を表1に示す。
【0023】
【0024】表1に示されているように、アルミニウム
合金層3における軟鋼板2の下端面よりも下側部分の厚
さが薄い、すなわち電磁調理器用鍋の底面から軟鋼板2
の露出部2Aの下面までの長さが短いほど、鍋と電磁調
理器とのマッチングがよく、アルミニウム合金層3にお
ける軟鋼板2の下端面よりも下側部分の厚さは5mm以
下、すなわち鍋の底面から軟鋼板2の露出部2Aの下面
までの長さが7mm以下がよい。
合金層3における軟鋼板2の下端面よりも下側部分の厚
さが薄い、すなわち電磁調理器用鍋の底面から軟鋼板2
の露出部2Aの下面までの長さが短いほど、鍋と電磁調
理器とのマッチングがよく、アルミニウム合金層3にお
ける軟鋼板2の下端面よりも下側部分の厚さは5mm以
下、すなわち鍋の底面から軟鋼板2の露出部2Aの下面
までの長さが7mm以下がよい。
【0025】次に、アルミニウム合金の種類を変えて作
製した上記本発明構造の鍋を400℃の温度に加熱し
て、軟鋼板2とアルミニウム合金層3との接合部の強度
(kg/mm2 )を測定した結果を表2に示す。なお、
比較例としてアルミニウム合金の代わりに純Alを使用
した場合も示す。
製した上記本発明構造の鍋を400℃の温度に加熱し
て、軟鋼板2とアルミニウム合金層3との接合部の強度
(kg/mm2 )を測定した結果を表2に示す。なお、
比較例としてアルミニウム合金の代わりに純Alを使用
した場合も示す。
【0026】
【0027】表2に示されているように、アルミニウム
合金にSiが7%以上含まれていると、加熱による接合
強度の低下が少ないことがわかる。
合金にSiが7%以上含まれていると、加熱による接合
強度の低下が少ないことがわかる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、容
器底面部の温度が均一化しやすく、かつ電磁調理器用容
器を軽量化できる。また、鋼板とアルミニウム合金層と
の間ですぐれた接合強度を得ることができる。また、チ
タンあるいはチタン合金の容器本体とアルミニウム合金
層との間ですぐれた接合強度を得ることができる。
器底面部の温度が均一化しやすく、かつ電磁調理器用容
器を軽量化できる。また、鋼板とアルミニウム合金層と
の間ですぐれた接合強度を得ることができる。また、チ
タンあるいはチタン合金の容器本体とアルミニウム合金
層との間ですぐれた接合強度を得ることができる。
【0029】そして、上記電磁調理器用容器を容易に製
造することができる。
造することができる。
【図1】本発明の一実施例を示し、(a)は電磁調理器
用の鍋の一部を示す縦断面図、(b)はそのA−A線に
沿う拡大詳細断面図である。
用の鍋の一部を示す縦断面図、(b)はそのA−A線に
沿う拡大詳細断面図である。
【図2】図1の鍋を製造する過程における鍋素材の一部
分を示す縦断面図である。
分を示す縦断面図である。
【図3】加熱試験結果を示すグラフであり、(a)は本
発明と比較例における鍋の底部の温度分布を示し、
(b)は本発明と比較例における鍋の底部の歪みを示
す。
発明と比較例における鍋の底部の温度分布を示し、
(b)は本発明と比較例における鍋の底部の歪みを示
す。
1 チタン製鍋本体 2 軟鋼板 2A 軟鋼板の露出部 3 アルミニウム合金層 4 中心孔 5 幅木取り付け用凹部 6、7 硬質クロムめっき層 8、9 アルミニウム−クロム合金層 10 チタン−アルミニウム合金層
Claims (5)
- 【請求項1】 容器本体の底面に、硬質クロムめっき層
を被着した鋼板がアルミニウム合金層を介して接合され
ており、このアルミニウム合金層と前記鋼板の硬質クロ
ムめっき層との接合部にアルミニウム−クロム合金層が
形成されていることを特徴とする電磁調理器用容器。 - 【請求項2】 容器本体がチタンまたはチタン合金から
なり、容器本体の底面とアルミニウム合金層との接合部
にチタン−アルミニウム合金層が形成されていることを
特徴とする請求項1記載の電磁調理器用容器。 - 【請求項3】 アルミニウム合金がSiを7%以上含有
することを特徴とする請求項1または2記載の電磁調理
器用容器。 - 【請求項4】 請求項1または2記載の電磁調理器用容
器の製造方法において、容器本体の底面と、硬質クロム
めっきを被着した鋼板とにアルミナイジングを施した
後、容器本体の底面と鋼板との間に介装されるアルミニ
ウム合金層を鋳造により形成することを特徴とする電磁
調理器用容器の製造方法。 - 【請求項5】 請求項1または2記載の電磁調理器用容
器の製造方法において、容器本体の底面と、硬質クロム
めっきを被着した鋼板とにアルミナイジングを施した
後、容器本体の底面と鋼板との間に介装されるアルミニ
ウム合金層を鋳造により鋼板を鋳包むようにして形成
し、鋳造後、容器底面を加工して鋼板を露出させること
を特徴とする電磁調理器用容器の製造方法。
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JP35707792A JP2977689B2 (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 電磁調理器用容器およびその製造方法 |
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JPH06188071A true JPH06188071A (ja) | 1994-07-08 |
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