JPH0856845A

JPH0856845A - 高温加熱用調理機器の調理面構造

Info

Publication number: JPH0856845A
Application number: JP20053094A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kosaka; 宏高坂
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1994-08-25
Filing date: 1994-08-25
Publication date: 1996-03-05
Anticipated expiration: 2016-03-07
Also published as: JP3143331B2

Abstract

(57)【要約】【目的】３５０℃程度の高温調理を行っても、食品の
焦げ付き跡が目立たず、金属へらに対する摩耗耐久性を
向上させる。【構成】調理面を構成する金属素材１と、金属素材１
の調理面とすべき表面を少なくとも覆うように設けられ
たセラミック溶射硬質無機質層６と、セラミック溶射硬
質無機質層６の表面を覆うように設けられ、かつ含水酸
化物ゾルを脱水処理してゲルとし、このゲルを加熱して
無機酸化物を被膜として、調整するための塗料を当該表
面に塗布することにより形成された金属酸化物を主成分
とする硬質無機質層７と、硬質無機質層７の表面を覆う
ように設けられた非粘着性樹脂層９とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般に、高温加熱用調
理機器の調理面構造に関し、特に金属へらに対する摩耗
耐久性が向上するように改良され、高温度で食品を調理
しても、食品の焦げ付きの少ない、また、焦げ付き跡の
目立たない高温加熱用調理機器の調理面構造に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】ホットプレート、、電気鍋、フライパン
などの調理面に、フッ素樹脂等の非粘着性トップコート
層を有する高温加熱用調理機器の調理面構造には、種々
の調理面構造が知られている。

【０００３】図５は、ホットプレートを概略的に示す断
面図である。図５を参照して、このホットプレート２１
は、プレート側面２２と、プレート底面２３を有する。
金属素材２４の内表面２５には、高温加熱用調理機器の
調理面構造２６が形成されている。

【０００４】次に、従来の高温加熱用調理機器の調理面
構造２６を更に詳細に説明する。図６は従来の高温加熱
用調理機器の調理面構造を概略的に示す断面図である。
図６を参照して、この高温加熱用調理機器の調理面構造
２６は、例えば、アルミニウム合金ダイキャスト成型品
等の金属素材２４の調理面とすべき表面をサンドブラス
ト等で面荒らしし、面荒らしがされた調理面とすべき表
面２６ａ上に当該表面２４ａを覆うフッ素樹脂層２７を
備える。

【０００５】また、図７は、調理面を構成する金属素材
２４と、該金属素材２４の調理面とすべき表面２４ａを
少なくとも覆うように設けられ、かつ、含水酸化物ゾル
を脱水処理してゲルとし、このゲルを加熱して無機酸化
物を被膜として、調整するための塗料（以下、ゾルゲル
塗料）を該表面に塗布することにより形成された金属酸
化物を主成分とする硬質無機質層２８と、硬質無機質層
２８の表面を覆うように設けられたフッ素樹脂層２５と
を備え、特に、３００℃以上、例えば、３５０℃程度の
高温調理を行っても、調理面が食品等により焦げ付いた
り、また、しみ汚染が生じたりすることのない高温加熱
用調理機器の調理面構造があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
高温加熱用調理機器の調理面構造では、実調理時使用さ
れる各種金属へらに対する耐傷付き性が懸念され、その
ため金属へら先端部およびへらコーナー部を削り取り角
を円くした付属の小さな専用金属へらを使用するように
なっていた。その結果、混ぜる、切る、ひっくり返す等
の調理食品の加工作業においてその効率を落とし、不便
であった。

【０００７】また、そのためへら先端部およびへらコー
ナー部を削り取り角を円くしていない一般の金属へらを
使用し、フッ素樹脂層に傷や剥がれを生じ焦げ等の跡
や、しみ汚染等の跡も残りその結果、見苦しい利用価値
のない調理面となるという問題があった。

【０００８】本発明は、以上のような問題を解決するた
めになされたものであって、従来調理面構造に比べ、金
属へらに対する耐傷付き性を向上させることはもちろ
ん、３００℃以上、例えば、３５０℃程度の高温調理を
行っても、調理面が食品等により焦げ付いたり、また、
しみ汚染を生じたりすることのない高温加熱用調理機器
の調理面構造を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の高温加熱用調理機器の調理面構造は、高温
加熱用調理機器の調理面に形成される被膜であって調理
面を構成する金属素材と、該金属素材の調理面とすべき
表面を少なくとも覆うように設けられたセラミック溶射
硬質無機質層と、該セラミック溶射硬質無機質層の表面
を覆うように設けられ、かつ含水酸化物ゾルを脱水処理
してゲルとし、このゲルを加熱して無機酸化物を被膜と
して、調整するための塗料（ゾルゲル塗料）を当該表面
に塗布することにより形成された金属酸化物を主成分と
する硬質無機質層と、該硬質無機質層の表面を覆うよう
に設けられた非粘着性樹脂層とを備える。上記ゾルゲル
塗料は好ましくは、少なくとも２種類の金属アルコキシ
ド化合物と金属酸化物粒子とを含むものである。

【００１０】そして、前記セラミック溶射硬質無機質層
の厚みを１０〜２０μｍにしている。

【００１１】更に、前記含水酸化物ゾルを脱水処理して
ゲルとし、このゲルを加熱して無機酸化物を被膜とし
て、調整するための塗料を塗布することにより形成され
た金属酸化物を主成分とする硬質無機質層の厚みを１５
μｍ以上にしている。なお、上記の「金属」という用語
には、アルミニウム（Ａｌ），チタン（Ｔｉ），亜鉛
（Ｚｎ），ジルコニウム（Ｚｒ）等の金属の他、硅素
（Ｓｉ）等の半金属類を含むものである。また、上記の
「ゾルゲル塗料」という用語は、含水酸化物ゾルを脱水
処理してゲルとし、このゲルを加熱して無機酸化物をあ
る一定の形状、または、基板上の被膜として調整するた
めの塗料をいう。

【００１２】

【作用】上記の高温加熱用調理機器の調理面構造によれ
ば、３００℃以上、例えば３５０℃の温度での高温食品
調理においても耐焦げ付き性、耐しみ付き汚染性能は確
保しながら、更に、従来の調理面構造に比べ金属へらに
対する耐傷付き性および耐剥離性を向上させる。

【００１３】そして、セラミック溶射硬質無機質層の厚
みを１０〜２０μｍにすることにより、気孔の少ない緻
密な硬質無機質層をセラミック溶射硬質無機質層の上に
安定して形成する。

【００１４】更に、金属酸化物を主成分とした硬質無機
質層を１５μｍ以上にすることにより、高温食品調理時
の耐焦げ付き性、耐しみ付き汚染性能を向上させる。

【００１５】

【実施例】本発明の高温加熱用調理機器の調理面構造の
一実施例を図１乃至図４とともに説明する。

【００１６】図１は、本発明が適用されたホットプレー
トの断面図である。ホットプレート１０はプレート側面
１１とプレート底面１２からなる。金属素材１の内表面
２に、金属へらが使え、３００〜３５０℃の高温で調理
しても、焦げ付きや、しみ汚染を起こさない調理面構造
３が形成されている。

【００１７】次に、金属へらが使え、３００〜３５０℃
の高温で調理しても、焦げ付きや、しみ汚染を起こさな
い調理面構造３について、更に詳細に説明する。

【００１８】図３は、本発明の高温加熱用調理機器の調
理面構造３の断面図である。図３は、金属素材（母材）
の表面の概念図である。図２および図３を参照して、金
属素材１の表面に、凸状である山部４の高さがＨが１０
〜６０μｍ、山部４のピッチＤが５０〜４００μｍであ
る凹凸面１ａが形成されている。山部４の高さＨは谷部
５の底から山部４の頂上までの垂直方向の距離である。

【００１９】前記凹凸面１ａを覆うように、１０〜２０
μｍの厚みを有するセラミック溶射硬質無機質層６が形
成されている。更に、該セラミック溶射硬質無機質層６
の表面を覆うように、１５μｍ以上の厚みを有するゾル
ゲル塗料を加水分解して形成された金属酸化物を主成分
とする硬質無機質層７が形成されている。該硬質無機質
層７の上に、厚み１０±５μｍを有するポリエーテルサ
ルフォン（ＰＥＳ）やポリフェニレンスルファイド（Ｐ
ＰＳ）系の変性フッ素樹脂塗料からなるプライマー層８
が設けられ、その上に、１５〜２５μｍの厚みを有する
フッ素樹脂塗料からなる非粘着性樹脂層９が設けられて
いる。

【００２０】次に、図２および図４を参照して、上述の
構造を有する調理面構造の製造方法について説明する。
図４は、図２に示す調理面構造の拡大図である。図２に
示す調理面構造を形成するためには、まず、金属素材１
の表面に山部４と谷部５からなる凹凸面１ａを形成する
必要がある。このような凹凸面１ａは、通常行う粒度＃
５０〜１５０のサンドブラストではなく、ジェットタガ
ネ（２〜４ｍｍφ）で、エアー圧力６〜８ｋｇ／ｃｍ²
で、２〜３分実施して形成される。これにより、砂型鋳
物肌の凹凸に近い模様が形成される。

【００２１】一方、金属素材１を形成するおりに、例え
ば、金属素材１が、アルミニウムダイキャスト成型品か
ら製作するときにはダイキャスト金型に調理面に相当す
る部分を予めエンボス加工を施した金型にしておいて、
アルミニウムダイキャスト成型加工時に図１を参照して
上記金属素材の調理面となる内表面２に凹凸模様を形成
する。

【００２２】図２および図４を再び参照して、更に、粒
度＃１０〜２０のブラストで、エアー圧力６〜１０ｋｇ
／ｃｍ²で２〜３分実施することにより、図４を参照し
て、粗面化とセラミック溶射硬質無機質層６との密着性
を確保する粗面Ｘが得られる。なお、この粗面Ｘを形成
する工程は、従来の特開平４−３４１２２１号公報に記
載された高温加熱用調理機器の調理面構造の形成工程と
同一である。

【００２３】次に、プラズマ溶射装置を用いて、Ａｌ₂
Ｏ₃−ＴｉＯ₂のセラミック溶射材で、ガン距離８０〜１
００ｍｍ、流量３０〜４０ｇ／ｍｉｎ、使用ガスにアル
ゴンと水素を用いた条件で、膜厚Ａが１０〜２０μｍに
なるように仕上げられたセラミック溶射硬質無機質層６
を形成する。該セラミック溶射硬質無機質層６の表面粗
さは、図２を参照して、粗面Ｙのように、表面粗さがＲ
ａ＝２０±１０μｍ（中心線平均粗さ）になるようにさ
れる。

【００２４】次に、塗料装置を用いて、表１にその組成
を示すＳｉＯ₂系のゾルゲル塗料を粗面Ｙに吹き付け
て、１２０〜２００℃で、１０〜２０分間焼き付けを行
って、膜厚Ｂが１５μｍ以上になるように仕上げられ
た、ゾルゲル塗料を加水分解して形成された金属酸化物
を主成分とする、硬質、緻密な非晶質無機質層７（硬質
無機質層）を形成する。

【００２５】次に、粗面Ｚを硬質、緻密な非晶質無機質
層７の上に、非粘着性樹脂層９を形成する。非粘着性樹
脂層９は、厚みＣが１０〜３０μｍ好ましくは１５〜２
５μｍに仕上がるように、デイスパージョン型の４フッ
化エチレン樹脂塗料（公知の市販塗料）を吹き付けて、
３８０〜４２０℃で、２０分間の焼成で硬化させること
により、形成される。非粘着性樹脂層９と、硬質、緻密
な非晶質無機質層７の密着性をよくするために、硬質、
緻密な非晶質無機質層７の上に図２および図４に示すよ
うにプライマー層８を薄く（約５〜１０μｍ）塗布し、
９０〜１２０℃で１０分間強制乾燥するという工程を加
えてもよい。

【００２６】

【表１】

【００２７】このように構成された、金属素材１の粗面
Ｘ、厚み１０〜２０μｍのセラミック溶射硬質無機質層
６と、その粗面Ｙおよび厚み１５μｍ以上の硬質、緻密
な非晶質無機質層７と、その粗面Ｚおよび厚み１０〜３
０μｍの非粘着性樹脂層９と、その粗面Ｓとを含む調理
面構造３を、図１に示すホットプレートの調理面にし
た。

【００２８】ホットプレート１０の内表面２の側面１１
は、調理面でないため、金属へらでこすられることはな
い。それゆえに、側面１１においては、セラミック溶射
硬質無機質層６の厚みを膜厚が１０〜２０μｍ、硬質、
緻密な非晶質無機質層７の厚みを１５μｍ以上、非粘着
性樹脂層９の厚みを１０〜３０μｍにするという条件は
不要である。側面１１の内面は、セラミック溶射硬質無
機質層６および硬質、緻密な非晶質無機質層７の厚みを
散布程度、非粘着性樹脂層９の厚みを１０〜３０μｍに
なるように、即ち、金属へらでこすると多少傷の付く被
膜を構成にした。

【００２９】本実施例の高温加熱用調理機器の調理面構
造によれば、金属へらに対する耐傷付き性および耐剥離
性を向上させることはもちろん、３００℃以上、例え
ば、３５０℃での食品調理においても耐焦げ付き性、耐
しみ付き汚染性を向上させるように、金属素材１表面の
凹凸形状、金属素材１の表面上に形成されるセラミック
溶射硬質無機質層６とその厚み、更に、セラミック溶射
硬質無機質層６上に形成される硬質、緻密な非晶質無機
質層７の厚みおよび、非粘着性樹脂層９の厚みの４つの
条件が適切に選ばれている。

【００３０】即ち、調理面となる金属素材表面に形成さ
れる凹凸面１ａは、その凸状の山部４の高さが１０〜６
０μｍ、かつ、山部４のピッチが５０〜４００μｍに選
ばれている。上記凹凸面１ａを覆うセラミック溶射硬質
無機質層６は、その膜厚が、１０〜２０μｍに選ばれて
いる。そして、上記セラミック溶射硬質無機質層６を覆
う硬質、緻密な非晶質無機質層７は、その膜厚が、１５
μｍ以上に選ばれている。更に、上記硬質、緻密な非晶
質無機質層７の表面を覆う非粘着性樹脂層９の厚みが１
０〜３０μｍに選ばれている。このように条件が選ばれ
ることにより、金属へらに対する耐傷付き性および耐剥
離性が向上し。３００℃から３５０℃での食品調理にお
いても耐焦げ付き性、耐しみ付き汚染性が向上する。

【００３１】以上のように構成された一実施例に示すホ
ットプレートは、従来の技術以上の金属へらに対する摩
耗耐久性を兼ね備えながら、３００〜３５０℃の高温調
理を行っても、調理食品の付着耐剥離性と、耐汚染性、
耐しみ付き性を確保しているので、調理工程において、
食品の調理時の手さばきとカット作業で切れの良い素早
い作業が可能でありながら、更に、高温調理による味の
向上と高速調理ができる。

【００３２】なお、上記一実施例では、緻密な非晶質無
機質層７として、表１にその組成を示すＳｉＯ₂系のゾ
ルゲル塗料を用いた場合を例示したが、そのような緻密
な非晶質無機質層７（硬質無機質層）としては、例え
ば、ホーロー仕上げのようなガラシ質層であっても同様
の効果を奏する。しかしながら、ホーロー仕上げをする
には、高温処理を必要とするため、例えば、調理面を構
成する金属素材として、アルミニウム合金ダイキャスト
等の融点の低い金属素材を用いることはできない。

【００３３】また、緻密な硬質無機質層は、例えば、ア
ルマイト仕上げしたγ−Ａｌ₂Ｏ₃・Ｈ₂Ｏ等としてもよ
いが、アルミニウム合金ダイキャスト等（ＪＩＳＡＤ
Ｃ１２等）の鋳物には、アルマイト仕上げができず、ア
ルマイト仕上げによる効果は望めない。

【００３４】また、プラズマ溶射等の溶射手段で溶射物
質を溶融して吹き付ける方法や、粉体塗装のように粉体
を吹き付けてから焼成によって溶融する方法のみでは、
気孔の少ない緻密な硬質無機質層を形成することができ
ず３００℃以上の高温調理を行った場合焦げ付き汚染性
に劣る。

【００３５】プラズマ溶射手段や、粉体塗装により形成
された硬質無機質層の多孔質層（ポーラス層）の気孔を
封孔し、緻密な層にするには高い溶融温度、例えば、約
８００〜１０００℃、または、それ以上の温度が必要と
なり、調理面構造を構成する金属素材（母材）の耐熱性
が問題となる。

【００３６】また、セラミック溶射法を用いて、厚さ３
０〜６０μｍ程度の硬質無機質層を形成したが、形成さ
れた硬質無機質層は多孔質層（ポーラス層）であった。

【００３７】低温で気孔の少ない緻密な硬質無機質層を
形成するには、ゾルゲル塗料のように液体塗料を用いる
ことが必要である。その場合、本実施例のようにセラミ
ック溶射硬質無機質層の表面を覆うようにゾルゲル塗料
を塗布する場合は、ゾルゲル塗料を塗布後および焼き付
けを行う過程でセラミック溶射硬質無機質層（ポーラス
層）より気泡が発生し、気孔の少ない緻密な硬質無機質
層を形成することができなくなる。そのため、セラミッ
ク溶射硬質無機質層の厚みは１０〜２０μｍまでの厚み
に抑える必要がある。そして、上述するようにゾルゲル
塗料を用いれば、低温で、気孔の少ない緻密な硬質無機
質層をセラミック溶射硬質無機質層の上に形成すること
ができる。

【００３８】また、プラズマ溶射等の溶射により形成さ
れる硬質無機質層の色は、金属酸化物の色になるが、本
発明に従えば、ゾルゲル塗料のゾル中に、例えば、Ｃｏ
−Ｆｅ−Ｍｎ系複合酸化物等の黒色無機質顔料を混入す
ることにより、硬質無機質層を容易に黒色とすることが
できる。したがって、非粘着樹脂層が傷や剥がれを生
じ、硬質無機質層が露出しても黒色等にすることで、目
立ちにくく、また、焦げ等の後やしみ汚染等の後も目立
たない。

【００３９】実用テストにおける金属へらに対する摩耗
テストでは、従来の技術に比べ本発明のものは２万回行
っても以上が認められず向上しており、また、３００〜
３５０℃における高温での牛ステーキの調理テストを１
０回繰り返しても異常が認められなかった。

【００４０】また、塗膜剥離強度をモース硬度計にて測
定すると従来の技術の高温加熱用調理機器の調理面構造
ではモース硬度３度に対して本発明の高温加熱用調理機
器の調理面構造ではモース硬度４度であった。

【００４１】本実施例では、従来の技術以上の金属へら
に対する摩耗耐久性を兼ね備えながら、３００〜３５０
℃の高温調理においても焦げ等の汚染に耐える強固な被
膜を有する高温加熱用調理機器の調理面構造を形成する
ことができた。その結果、混ぜる、切る、ひっくり返す
等の調理食品の加工作業が効率良くできることに加え従
来にない早いスピードでおいしい調理、仕上げ外観の良
い調理ができるという効果を奏する。

【００４２】なお、本実施例では、表１に示すようにＳ
ｉＯ₂系のゾルゲル塗料を用いた例を示したが、本発明
に従う高温加熱用調理機器の調理面構造を製造する際に
用いるゾルゲル塗料としては、ＳｉＯ₂系のゾルゲル塗
料以外のゾルゲル塗料として、チタニア（ＳｉＯ₂）系
ゾルゲル塗料、ジルコニア（ＺｒＯ₂）系ゾルゲル塗料
や、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）系ゾルゲル塗料を好適に用い
ることができる。チタニア（ＴｉＯ₂）系ゾルゲル塗料
の主成分としては、例えば、チタンイソプロポキシド
（Ｔｉ［ＯＣ₃Ｈ₇］₄）、ジルコニア（ＺｒＯ₂）系ゾル
ゲル塗料の主成分としては、例えば、ジルコニウムイソ
プロポキシドのβ−ジケトン誘導体、またアルミナ（Ａ
ｌ₂Ｏ₃）系ゾルゲル塗料の主成分としては、例えば、ア
ルミニウムイソプロポキシド（Ａｉ［ＯＣＨ（Ｃ
Ｈ₃）₂］₃）等を好適に用いることができる。

【００４３】

【発明の効果】本発明の高温加熱用調理機器の調理面構
造は、請求項１に記載された調理面構造であれば、３０
０℃以上、例えば、３５０℃での高温食品調理において
も、耐焦げ付き性、耐しみ付き汚染性能は確保しなが
ら、更に、従来の調理面構造に比べ金属へらに対する耐
傷付き性および耐剥離性を向上させることができる。

【００４４】そして、請求項２に記載された調理面構造
であれば、セラミック溶射硬質無機質層の厚みを１０〜
２０μｍにすることにより、気孔の少ない緻密な硬質無
機質層をセラミック溶射硬質無機質層の上に、安定して
形成することができる。

【００４５】更に、請求項３に記載された調理面構造で
あれば、金属酸化物を主成分とした硬質無機質層を１５
μｍ以上にすることにより、高温食品調理時の耐焦げ付
き性、耐しみ付き汚染性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の高温加熱用調理機器の調理面構造の一
実施例を有するホットプレートを概略的に示す断面図で
ある。

【図２】本発明の一実施例に係る高温加熱用調理機器の
調理面構造を概略的に示す断面図である。

【図３】本発明の一実施例に係る高温加熱用調理機器の
調理面構造の金属素材（母材）の凹凸面の定量方法を示
した説明図である。

【図４】本発明の一実施例に係る高温加熱用調理機器の
調理面構造を概略的に示す拡大断面図である。

【図５】従来のホットプレートを概略的に示す断面図で
ある。

【図６】従来の高温加熱用調理機器の調理面構造を概略
的に示す断面図である。

【図７】従来の一例に係る高温加熱用調理機器の調理面
構造を概略的に示す断面図である。

【符号の説明】

１金属素材１ａ凹凸面２内表面３調理面構造４山部５谷部６セラミック溶射硬質無機質層７硬質無機質層（非晶質無機質層）８プライマー層９非粘着樹脂層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高温加熱用調理機器の調理面に形成され
る被膜であって調理面を構成する金属素材と、該金属素材の調理面とすべき表面を少なくとも覆うよう
に設けられたセラミック溶射硬質無機質層と、該セラミック溶射硬質無機質層の表面を覆うように設け
られ、かつ含水酸化物ゾルを脱水処理してゲルとし、こ
のゲルを加熱して無機酸化物を被膜として、調整するた
めの塗料を当該表面に塗布することにより形成された金
属酸化物を主成分とする硬質無機質層と、該硬質無機質層の表面を覆うように設けられた非粘着性
樹脂層とを備える高温加熱用調理機器の調理面構造。
【請求項２】前記セラミック溶射硬質無機質層の厚み
を１０〜２０μｍにしたことを特徴とする請求項１記載
の高温加熱用調理機器の調理面構造。
【請求項３】前記含水酸化物ゾルを脱水処理してゲル
とし、このゲルを加熱して無機酸化物を被膜として、調
整するための塗料を塗布することにより形成された金属
酸化物を主成分とする硬質無機質層の厚みを１５μｍ以
上にしたことを特徴とする請求項１記載の高温加熱用調
理機器の調理面構造。