WO2005060802A1 - Ceramic cooking pot, especially a fondue pot - Google Patents

Ceramic cooking pot, especially a fondue pot Download PDF

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Peter Wyss
Stephan Siegmann
Max Brenner
Lukas Zysset
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Empa
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Definitions

  • the invention relates to a ceramic cooking vessel, in particular a fondue caquelon, according to the preamble of claim 1.
  • Ceramic cooking vessels especially fondue caquelons, are generally known and available on the market. They are usually heated electrically on conventional hot plates and / or with a flame. However, they are unsuitable for inductive heating.
  • Induction for warming up and keeping tableware warm is already a heat source, for example in the document EP-A-1 037 509 described. Ceramic and metal particles are mixed in a piece of tableware and filled into a mold. The mold that is formed is then heated and pressed.
  • the present invention has for its object to provide a ceramic cooking vessel, in particular a fondue caquelon, which can be heated both electrically and / or with a flame and inductively.
  • this object is achieved by a ceramic cooking vessel with the features of claim 1.
  • the cooking vessel or fondue caquelon can be used both conventionally, i.e. on hot plates, electric hobs, rechauds etc., as well as being inductively heated.
  • Fig. 1 is a fondue caquelon in side view and partially in section.
  • Fig.l is a fondue caquelon 1 made of ceramic with a conventional shape, which is composed of a vessel part 2 and a stem 3.
  • the vessel part 2 comprises a vessel bottom 4, which according to the invention is provided with an induction-capable coating 5.
  • the coating 5 is applied to the lower surface of the vessel bottom or the ceramic substrate 4a using thermal spray processes, preferably using a flame spray process.
  • the coating 5 comprises an induction layer 5a sprayed onto the lower vessel bottom surface or the ceramic substrate 4a.
  • the induction layer 5a can consist of a ferromagnetic metallic material with good thermal and electrical conductivities, which can be, for example, a spray additive made of purely metallic elements such as Fe, Co, Ni, Cr, Cu, Ag or their alloys.
  • a spray additive made of purely metallic elements such as Fe, Co, Ni, Cr, Cu, Ag or their alloys.
  • a scale-resistant Fe-Cr-Al spray additive can advantageously be sprayed onto the ceramic substrate 4a.
  • the induction layer 5a can also consist of a non-ferromagnetic material of low layer thickness and good electrical and thermal conductivities, which can be, for example, aluminum, copper or their alloys as a spray additive.
  • spray filler material is understood to mean, for example, powdery or wire-shaped materials which are sprayed or added to a surface. Important properties of such a spray additive material for the coating 5 according to the invention are resistance to scaling and corrosion.
  • the layer thickness of the metallic induction layer 5a, which is sprayed onto the ceramic substrate 4a, can be Cu, 20 to 600 microns.
  • the coating 5 is also advantageously associated with a ceramic cover layer 5b sprayed onto the metallic induction layer 5a, which on the one hand provides protection against oxidation, scratch and dishwasher resistance and on the other hand corresponds in appearance to the existing fondue caquelon 1.
  • a common ceramic wettable powder such as A1 2 0 3 is used for this protective cover layer 5b.
  • cover layers can also be provided as adhesion or protective layers or for other reasons.
  • the fondue caquelon 1 can be heated inductively.
  • a vessel bottom could be formed with an induction-capable coating, in which this is provided with a film coating and a subsequent baking of the same into the vessel bottom surface or into the ceramic substrate (4a).
  • Made of a metal such as Silver existing film layer is advantageously applied to the bottom of the vessel by means of a sliding image, transfer or direct printing.
  • the film layer is produced in such a way that it can be used to screen printed water insoluble color layer and at least one lacquer layer attached above it is composed.
  • direct printing the film layer is applied directly to the bottom of the vessel using screen printing technology, while in transfer printing the desired layer of film is printed on a carrier medium and this is applied to the bottom of the vessel using a special tool. These coatings can be integrated directly into the production process when producing such cooking vessels.

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Abstract

The invention relates to a ceramic cooking pot, especially a fondue pot, comprising a ceramic bottom (4) provided with an inductive coating (5) applied by a thermal spraying method. Said coating (5) comprises an induction layer (5a) that is sprayed onto the lower surface or the ceramic substrate (4a) and consists of a metallic, preferably ferromagnetic, material exhibiting good thermal and electrical conductivities. The inductive layer can also be formed by a film coating, by burning said film coating into the bottom surface or into the ceramic substrate. In this way, the ceramic cooking pot (1) can also be used with induction hot plates.

Description

Keramisches Kochgefass, insbesondere ein Fondue-Caquelon Ceramic cookware, especially a fondue caquelon
Die Erfindung betrifft ein keramisches Kochgefass, insbesondere ein Fondue-Caquelon, gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a ceramic cooking vessel, in particular a fondue caquelon, according to the preamble of claim 1.
Keramische Kochgefässe, insbesondere Fondue-Caquelons, sind allgemein bekannt und auf dem Markt erhältlich. Sie werden in der Regel elektrisch auf herkömmlichen Heizplatten und/oder mit Flamme aufgeheizt. Für induktive Aufheizung sind sie jedoch ungeeignet.Ceramic cooking vessels, especially fondue caquelons, are generally known and available on the market. They are usually heated electrically on conventional hot plates and / or with a flame. However, they are unsuitable for inductive heating.
Als Wärmequelle ist die Induktion für ein Aufwärmen und Warmhalten von Essgeschirr bereits beispielsweise in der Druckschrift EP-A-1 037 509 beschrieben. Es werden bei einem Geschirrteil Keramik- und Metallpartikel gemischt, in eine Form eingefüllt. Anschliessend wird die gebildete Form geheizt und gepresst.Induction for warming up and keeping tableware warm is already a heat source, for example in the document EP-A-1 037 509 described. Ceramic and metal particles are mixed in a piece of tableware and filled into a mold. The mold that is formed is then heated and pressed.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein keramisches Kochgefass, insbesondere ein Fondue-Caquelon, zu schaffen, das sowohl elektrisch und/oder mit Flamme als auch induktiv aufgeheizt werden kann.The present invention has for its object to provide a ceramic cooking vessel, in particular a fondue caquelon, which can be heated both electrically and / or with a flame and inductively.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch ein keramisches Kochgefass mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by a ceramic cooking vessel with the features of claim 1.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemässen Kochgefäs- ses bilden den Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Further preferred embodiments of the cooking vessel according to the invention form the subject of the dependent claims.
Dadurch, dass der keramische Gefässboden mit einer durch thermische Spritzverfahren aufgebrachten, induktionsfähigen Beschichtung versehen ist, kann das Kochgefass bzw. Fondue-Caquelon sowohl konventionell, d.h. auf Kochplatten, elektrischen Kochfeldern, Rechauds etc., als auch induktiv aufgeheizt werden.Because the ceramic vessel bottom is provided with an induction-capable coating applied by thermal spraying processes, the cooking vessel or fondue caquelon can be used both conventionally, i.e. on hot plates, electric hobs, rechauds etc., as well as being inductively heated.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:The invention is explained below with reference to the drawing. It shows:
Fig. 1 ein Fondue-Caquelon in Seitenansicht und teilweise im Schnitt.Fig. 1 is a fondue caquelon in side view and partially in section.
In Fig.l ist ein Fondue-Caquelon 1 aus Keramik mit einer üblichen Form dargestellt, welches sich aus einem Gefässteil 2 und einem Stiel 3 zusammensetzt. Der Gefässteil 2 umfasst einen Gefässboden 4, der erfindungsgemäss mit einer induktionsfähigen Beschichtung 5 versehen ist. Die Beschichtung 5 wird erfindungsgemäss mit thermischen Spritzverfahren, vorzugsweise mit Flammspritzverfahren, auf die untere Gefässbodenfläche bzw. das Keramiksubstrat 4a aufgebracht. Das Keramiksubstrat 4a wird vorzugsweise zuvor durch Sandstrahlen aufgerauht (beispielsweise auf Ra = 2-10 μm), wodurch eine verbesserte Schichthaftung erreicht wird.In Fig.l is a fondue caquelon 1 made of ceramic with a conventional shape, which is composed of a vessel part 2 and a stem 3. The vessel part 2 comprises a vessel bottom 4, which according to the invention is provided with an induction-capable coating 5. According to the invention, the coating 5 is applied to the lower surface of the vessel bottom or the ceramic substrate 4a using thermal spray processes, preferably using a flame spray process. The ceramic substrate 4a is preferably roughened beforehand by sandblasting (for example to Ra = 2-10 μm), whereby an improved layer adhesion is achieved.
Die Beschichtung 5 umfasst eine auf die untere Gefässbodenfläche bzw. das Keramiksubstrat 4a aufgespritzte Induktionsschicht 5a. Die Induktionsschicht 5a kann aus einem ferromagnetischen, gute thermische und elektrische Leitfähigkeiten aufweisenden metallischen Werkstoff bestehen, bei dem es sich beispielsweise um einen Spritzzusatzwerkstoff aus rein metallischen Elementen wie Fe, Co, Ni, Cr, Cu, Ag oder deren Legierungen handeln kann. Mit Vorteil kann beispielsweise auf das Keramiksubstrat 4a ein zunderbeständiger Fe-Cr-Al- Spritzzusatzwerkstoff aufgespritzt werden. Die Induktionsschicht 5a kann aber auch aus einem nicht ferromagnetischen Material geringer Schichtdicke und guter elektrischer sowie thermischer Leitfähigkeiten bestehen, bei dem es sich beispielsweise um Aluminium, Kupfer oder deren Legierungen als Spritzzusatzwerkstoff handeln kann.The coating 5 comprises an induction layer 5a sprayed onto the lower vessel bottom surface or the ceramic substrate 4a. The induction layer 5a can consist of a ferromagnetic metallic material with good thermal and electrical conductivities, which can be, for example, a spray additive made of purely metallic elements such as Fe, Co, Ni, Cr, Cu, Ag or their alloys. For example, a scale-resistant Fe-Cr-Al spray additive can advantageously be sprayed onto the ceramic substrate 4a. However, the induction layer 5a can also consist of a non-ferromagnetic material of low layer thickness and good electrical and thermal conductivities, which can be, for example, aluminum, copper or their alloys as a spray additive.
Unter dem Begriff „Spritzzusatzwerkstoff' sind beispielsweise pulver- oder drahtförmige Werkstoffe zu verstehen, die auf eine Oberfläche aufgespritzt bzw. zugesetzt werden. Wichtige Eigenschaften eines solchen Spritzzusatzwerkstoffs für die erfindungsgemässe Beschichtung 5 sind Beständigkeit gegen Verzunderung und Korrosion. Die Schichtdicke der me- tallischen Induktionsschicht 5a, welche auf das Keramiksubstrat 4a aufgespritzt wird, kann Cu, 20 bis 600 μm betragen.The term “spray filler material” is understood to mean, for example, powdery or wire-shaped materials which are sprayed or added to a surface. Important properties of such a spray additive material for the coating 5 according to the invention are resistance to scaling and corrosion. The layer thickness of the metallic induction layer 5a, which is sprayed onto the ceramic substrate 4a, can be Cu, 20 to 600 microns.
Der Beschichtung 5 ist ferner mit Vorteil eine auf die metallische Induktionsschicht 5a aufgespritzte keramische Deckschicht 5b zugeordnet, die einerseits für Oxidationsschutz, Kratz- und Spülmaschinenfestigkeit sorgt und anderseits im optischen Erscheinungsbild dem bestehenden Fondue- Caquelon 1 entspricht. Für diese schützende Deckschicht 5b wird ein gängiges keramisches Spritzpulver wie zum Beispiel A1203 verwendet. Es können aber auch mehrere Deckschichten als Haftungs- oder Schutzschichten oder aus anderen Gründen vorgesehen sein.The coating 5 is also advantageously associated with a ceramic cover layer 5b sprayed onto the metallic induction layer 5a, which on the one hand provides protection against oxidation, scratch and dishwasher resistance and on the other hand corresponds in appearance to the existing fondue caquelon 1. A common ceramic wettable powder such as A1 2 0 3 is used for this protective cover layer 5b. However, several cover layers can also be provided as adhesion or protective layers or for other reasons.
,Mit dieser am keramischen Gefässboden aufgebrachten induktionsfähigen Beschichtung 5 kann das Fondue-Caquelon 1 induktiv aufgeheizt werden.With this induction-capable coating 5 applied to the ceramic vessel bottom, the fondue caquelon 1 can be heated inductively.
Selbstverständlich könnten auch keramische Kochgefässe für andere Anwendungszwecke erfindungsgemäss mit der induktionsfähigen Beschichtung versehen sein.Of course, ceramic cooking vessels for other applications could also be provided with the induction-capable coating according to the invention.
Ein Gefässboden könnte im Rahmen der Erfindung mit einer induktionsfä- higen Beschichtung gebildet sein, bei welcher dieser mit einer Folienbe- schichtung und einem anschliessenden Einbrennen derselben in die Ge- fässbodenfläche bzw. in das Keramiksubstrat (4a) versehen ist. Die aus einem Metall wie z.B. Silber bestehende Folienschicht wird vorteilhaft mittels Schiebebild, Transfer oder Direktdruck auf die Gefässbodenfläche aufgebracht.Within the scope of the invention, a vessel bottom could be formed with an induction-capable coating, in which this is provided with a film coating and a subsequent baking of the same into the vessel bottom surface or into the ceramic substrate (4a). Made of a metal such as Silver existing film layer is advantageously applied to the bottom of the vessel by means of a sliding image, transfer or direct printing.
Bei dem Verfahren mit Schiebebild wird die Folienschicht derart hergestellt, als sie mittels dem Siebdruckverfahren auf Papier gedruckte wasser- unlösliche Farbschicht und wenigstens einer darüber angebrachten Lackschicht zusammengesetzt ist. Beim Direktdruck wird die Folienschicht auf die Gefässbodenfläche direkt mit Siebdrucktechnik aufgebracht, indessen beim Transferdruck die gewünschte Folienschicht auf ein Trägermedium gedruckt und dieses mit einem speziellen Werkzeug auf die Gefässbodenfläche aufgebracht wird. Diese Beschichtungen lassen sich bei der Herstellung solcher Kochgefässe direkt in den Produktionsablauf integrieren. In the case of the process with a sliding image, the film layer is produced in such a way that it can be used to screen printed water insoluble color layer and at least one lacquer layer attached above it is composed. In direct printing, the film layer is applied directly to the bottom of the vessel using screen printing technology, while in transfer printing the desired layer of film is printed on a carrier medium and this is applied to the bottom of the vessel using a special tool. These coatings can be integrated directly into the production process when producing such cooking vessels.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Keramisches Kochgefass, insbesondere ein Fondue-Caquelon, mit einem keramischen Gefässboden (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Gefässboden (4) mit einer induktionsfähigen Beschichtung (5) versehen ist.1. Ceramic cooking vessel, in particular a fondue caquelon, with a ceramic vessel bottom (4), characterized in that the vessel bottom (4) is provided with an induction-capable coating (5).
2. Kochgefass nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gefässboden mit einer Folienbeschichtung und einem anschliessenden Einbrennen derselben in die Gefässbodenfläche bzw. in das Keramiksubstrat versehen ist.2. Cooking vessel according to claim 1, characterized in that the bottom of the vessel is provided with a film coating and a subsequent baking of the same into the bottom of the vessel or into the ceramic substrate.
3. Kochgefass nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gefässboden (4) mit einer durch thermische Spritzverfahren aufgebrachten induktionsfähigen Beschichtung (5) versehen ist. 3. Cooking vessel according to claim 1, characterized in that the vessel bottom (4) is provided with an induction-capable coating (5) applied by thermal spraying processes.
4. Kochgefass nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (5) eine auf die Gefässbodenfläche bzw. das Keramiksubstrat (4a) aufgespritzte Induktionsschicht (5a) aus einem ferromagnetischen, gute thermische und elektrische Leitfähigkeiten aufweisenden metallischen Werkstoff umfasst.4. Cooking vessel according to claim 3, characterized in that the coating (5) comprises an induction layer (5a) sprayed onto the vessel bottom surface or the ceramic substrate (4a) and made of a ferromagnetic metallic material having good thermal and electrical conductivities.
Cu,Cu,
5. Kochgefass nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsschicht (5a) aus einem auf das Keramiksubstrat (4a) aufgespritzten Zusatzwerkstoff, welcher aus rein metallischen Elementen wie Fe, Cr, Co, Ni, Ag oder deren Legierungen besteht, gebildet ist.5. Cooking vessel according to claim 3, characterized in that the induction layer (5a) is formed from a filler material sprayed onto the ceramic substrate (4a), which consists of purely metallic elements such as Fe, Cr, Co, Ni, Ag or their alloys.
6. Kochgefass nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsschicht (5a) aus einem auf das Keramiksubstrat (4a) aufgespritzten, zunderbeständigen Fe-Cr-Al-Spritzzusatzwerkstoff gebildet ist.6. Cooking vessel according to claim 3, characterized in that the induction layer (5a) is formed from a scale-resistant Fe-Cr-Al spray additive sprayed onto the ceramic substrate (4a).
7. Kochgefass nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (5) eine auf die Gefässbodenfläche bzw. das Keramiksubstrat (4a) aufgespritzte, geringe Schichtdicke aufweisende Induktionsschicht (5a) aus einem nicht ferromagnetischen, gute elektrische sowie thermische Leitfähigkeiten aufweisenden Material umfasst.7. Cooking vessel according to claim 3, characterized in that the coating (5) comprises an induction layer (5a) sprayed onto the vessel bottom surface or the ceramic substrate (4a) and having a small layer thickness and made of a non-ferromagnetic material having good electrical and thermal conductivities.
8. Kochgefass nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem nicht ferromagnetischen Material um einen Spritzzusatzwerkstoff aus Aluminium, Kupfer oder deren Legierungen handelt.8. Cooking vessel according to claim 7, characterized in that the non-ferromagnetic material is a spray additive made of aluminum, copper or their alloys.
9. Kochgefass nach Anspruch 5, 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsschicht (5a) aus einem auf das Keramiksubstrat (4a) aufgespritzten pulver- oder drahtförmigen Zusatzwerkstoff gebildet ist. 9. Cooking vessel according to claim 5, 6 or 8, characterized in that the induction layer (5a) is formed from a powder or wire-shaped filler material sprayed onto the ceramic substrate (4a).
10. Kochgefass nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsschicht (5a) auf ein durch Sandstrahlen vorbehandeltes Keramiksubstrat (4a) aufgebracht ist.10. Cooking vessel according to one of claims 3 to 9, characterized in that the induction layer (5a) is applied to a ceramic substrate (4a) pretreated by sandblasting.
11. Kochgefass nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (5) eine auf die Induktionsschicht (5a) aufgespritzte keramische Deckschicht (5b) umfasst.11. Cooking vessel according to one of claims 3 to 10, characterized in that the coating (5) comprises a ceramic cover layer (5b) sprayed onto the induction layer (5a).
- oder Lichtbogenl2. Kochgefass nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die keramische Deckschicht (5b) aus einem aufgespritzten Spritzpulver, vorzugsweise einem Al203-Spritzpulver gebildet ist.- or arc l2. Cooking vessel according to claim 11, characterized in that the ceramic cover layer (5b) is formed from a sprayed-on spray powder, preferably an Al 2 0 3 spray powder.
13. Kochgefass nach Anspruch 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (5) ein Verbund aus einem Metall wie z.B. um Beispiel mehreren Schichtlagen wie Haftungs-, Induktions-, Schutz- oder andere Schichten umfasst.13. Cooking vessel according to claim 3 to 10, characterized in that the coating (5) is a composite of a metal such as for example includes several layers such as adhesive, induction, protective or other layers.
14. Kochgefass nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (5) mit einem thermischen Spritzverfahren gemäss ISO 14917, insbesondere Flammspritzverfahren, auf den Gefässboden (4) aufgebracht ist.14. Cooking vessel according to one of claims 3 to 13, characterized in that the coating (5) with a thermal spraying method according to ISO 14917, in particular flame spraying method, is applied to the bottom of the vessel (4).
15. Kochgefass nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die aus Silber bestehende Folienschicht mittels Schiebebild, Transfer oder Direktdruck auf die Gefässbodenfläche aufbringbar ist. 15. Cooking vessel according to claim 2, characterized in that the film layer consisting of silver can be applied to the vessel bottom surface by means of a sliding image, transfer or direct printing.
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