專利名稱：電飯煲的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電飯煲，這種電飯煲中所使用的鍋的基體內表面上設有氟化樹脂層。
背景技術：
在目前市場上廣為銷售的電飯煲等烹調設備中，其中所使用的鍋的基體材料主要是單純的鋁，也有的將鋁和不銹鋼的貼合材料、鋁和不銹鋼及銅的貼合材料等復合材料用作基體材料。
在這些金屬制成的電飯煲鍋中，為了防止烹調物(通常為米飯)粘緊在鍋上，其內表面上一般都設置有氟化樹脂層，以提高對于米飯的防粘著性。
設置在鍋的內表面上的氟化樹脂層通常采用1層、2層或者3層構造，從能實現良好的防粘著性、高耐久性及外觀性的角度出發(fā)，最好設置2層或2層以上的氟化樹脂層。
在采用2層氟化樹脂層時，先對基體進行噴沙等處理，使基體得到適度的表面粗度；然后，在基體上涂敷上成膜后的膜厚在10μm前后的、稱作底層的粘接層，再在其上方涂敷上成膜后的膜厚為50μm前后的頂層，最后在400℃左右燒結約20分鐘成膜，形成氟化樹脂層。
底層中除了氟化樹脂外還含有粘接樹脂及顏料、光澤材料，因此，除了具有粘接功能外，還能起到呈現出所希望的顏色及光澤感的效果。另外，頂層中可以單獨或者混合使用聚四氟乙烯(PTFE)、聚四氟乙烯＝全氟烷基乙烯醚聚合物(PFA)、聚四氟乙烯＝六氟乙烯聚合物(FEP)等氟化樹脂，在某些場合下在這些氟化樹脂上中還添加有顏料及光澤材料。但是，頂層中加入的添加物量太多時，會使防粘著性劣化。因此，在使用在電飯煲中的鍋的情況下，頂層通常使用純凈的氟化樹脂，或者只加入極其微量的顏料及光澤材料。
另外，在使用在電飯煲中的鍋中，鍋內還設有水位線標志部分，其中除了標有供用戶根據米量來進行水量調節(jié)的水位標記之外，還印有其他一些文字、數字和記號等，這些符號通常直接印在鍋的內表面上。在采用2層氟化樹脂層的場合下，大多先在底層上用與底層不同的顏色印刷上水位線標記部分，再在其上設置上透明的頂層。采用這一結構之后，可以避免水位線標記部分上被加上磨損等物理負載，且由于設置在水位線標記部分之上的頂層為透明的，水位線的可見性也能保證。
但是，如果涂敷在水位線標記部分上的頂層中摻雜有添加物的話，這些添加物會將光擋住，使水位線標記的可見性變差。從這一意義上來講，頂層中最好也盡可能地不要摻入添加物。
上面敘述了采用2層氟化樹脂層時的情況。在3層的場合下，是在涂敷上底層之后，再涂敷中間層，再在其上方涂敷上頂層。和2層涂層結構中一樣，為了保證防粘著性及水位線標記部分的可見性，頂層中加入的顏料及光澤材料等添加物一般也要盡可能地減少。另一方面，由于設置中間涂層的目的不在于確保防粘著性，因此多少可以加入一些添加物。
這里，對氟化樹脂層的基本性能進行分析。確保米飯的防粘著性及水位線的可見性確實是重要的方面，但是仔細觀察實際使用時的情況可以發(fā)現，用于對電飯煲鍋內的米搓、洗亦即進行淘米時，米?？赡軙o緊地壓在氟化樹脂層上，對其加上很強的負載；在鍋被清洗時，尼龍刷等磨損性清洗工具也將對其加上很強的磨擦負載等。因此，必須考慮到的是，氟化樹脂層常處于很高的磨損環(huán)境下。
在平底鍋等中使用的氟化樹脂層的場合下，作為提高耐磨損性的辦法，一般在頂層中添加入大量的陶瓷微粒、無機充填材料等物質，以提高頂層的硬度(其中的一例可參考日本專利公報特開2001-218684號公報)。但是，在電飯煲鍋中使用的氟化樹脂層中，由于要保證防粘著性及水位線標記部分的可見性，故很難采用上述的方案。
為此，在現有的電飯煲鍋等中，所采用的提高氟化樹脂層的耐磨損性的方法是，盡可能使頂層實現厚膜化，通過增加膜厚來提高耐磨損性。厚膜化的方法為涂敷上厚厚的氟化樹脂的粉末涂料，使之達到極限程度。另外，還可以使前述的中間涂層厚度也加厚，與頂層的厚度實現相加效果。
正常情況下，氟化樹脂層的厚度為30～50μm左右，采用上述的厚膜化方法后可以達到100μm左右，通過厚度可望提高耐磨損性。
如上所述，為了使電飯煲中所使用的鍋上的氟化樹脂層具備很高的防粘著性，且使其中的水位線具有良好的可見性和很高的耐磨損性等功能，頂層中不能含有陶瓷等添加物料，且氟化樹脂層需要制成100μm的厚膜。
但是，氟化樹脂是成本很高的原料，在將電飯煲作為工業(yè)產品大量生產的場合下，為了降低制造成本，需要抑制其使用量，使厚度盡可能地變薄。
為了抑制氟化樹脂層的厚度使其變薄，一種方法是在頂層中加入大量高硬度的物質。但是，當頂層中的添加物量達到能夠產生提高耐磨損性效果的程度時，如前面所述，防粘著性將會劣化，水位線的可見性也將惡化。這樣，作為在電飯煲中使用的鍋的功能就不能充分實現。
另外，在電飯煲鍋中涂敷上氟化樹脂層的場合下，由于氟化樹脂層本身具有很強的斥水性，在鍋中加入水后進行加熱時，產生的氣泡很難從氟化樹脂層表面脫離，并具有不斷增大的傾向。因此，熱量不易傳遞到鍋內的水中，不易產生良好的對流。而煮飯過程原本是通過水的對流產生的熱傳導將米加熱的，因此，對流不能順利進行的話，鍋內的米中就存在被充分加熱的部分和未被充分加熱的部分，會產生炊熟程度不均的現象。

發(fā)明內容
本發(fā)明旨在解決現有技術中存在的上述問題，其目的在于提供一種電飯煲中使用的鍋，這種鍋不必增加膜厚就能改善耐磨損性，而且，可以維持對米飯的防粘著性，印刷在氟化樹脂層的底層中的標記也能保證充分的可見性。另外，從氟化樹脂層面到水的熱量傳遞也能順利地進行，對流也能順暢地進行，對鍋內的米能夠進行均勻的加熱，消除煮熟程度不均的現象。
為了實現上述目的，本發(fā)明的電飯煲鍋的基體內表面上形成有氟化樹脂層，作為添加物加入的碳化硅微粒、金剛石微?；蜻@些材料的混合物在氟化樹脂層的頂層內部偏置在表層一側上；在所述頂層中的下部則設有完全或者幾乎不含碳化硅及金剛石的添加物微粒的純凈層。
這樣，在設有鍋、加熱板或加熱室且這些鍋、加熱板或加熱室上設有氟化樹脂層的烹調設備中，不必大幅度地增大膜厚就能實現很高的耐磨損性，并且對于烹調物的防粘著性、底層上的印刷標記的可見性也能充分保證。
本發(fā)明產生的技術效果如下。在本發(fā)明的電飯煲鍋中，通過將作為添加物加入的碳化硅及金剛石微粒在基體中的氟化樹脂層的頂層內部偏置在表層一側，不必大幅度地增加膜厚就能實現很高的耐磨損性和優(yōu)異的耐久性，而且對烹調物的防粘著性和水位線的可見性也能充分地得到保證。
下面將本發(fā)明的具體實施方式
概述如下。第1方案中的電飯煲中設有一個煮飯鍋，所述鍋的基體的內表面上設有氟化樹脂層，其中，作為添加物的碳化硅和金剛石微粒中的至少一種在所述氟化樹脂層的頂層內部偏置在表層一側，同時，所述頂層中的下層一側設有不含有所述添加物微粒的純凈層。這樣，由于存在作為添加物偏置在頂層表層的碳化硅及金剛石微粒，不但能夠提高耐磨損性，同時由于只是在頂層內部的表層附近存在濃度較低的添加物，對烹調物的防粘著性能夠維持，頂層的可視光透過性也非常高。因此，印刷在底層上的標記部分的可見性很好，耐蝕性也可以維持。
另外，氟化樹脂具有極低的熱傳導率，而金剛石卻具有極高的熱傳導性，因此，在特別是將金剛石微粒用作添加物微粒的場合下，金剛石微粒將成為沸騰核，構成放熱點，加熱時容易產生細小的氣泡。這樣，鍋內的水中能夠產生良好的對流，可以消除鍋內的煮熟程度不均現象，可以確保良好的煮飯性能。
第2方案為，在上述的第1方案中，作為添加物微粒偏置在頂層內部的表層側的碳化硅的量為每1平方米0.1～1g。通過在這一范圍的添加物偏置在頂層內部的表層一側，不但對于米飯可以維持很高的防粘著性，同時頂層的可見光透過性也維持得很高。因此，印刷在底層上的標記部分的可見性非常好，耐磨損性也可以得到提高。
第3方案為，在上述的第1方案中，作為添加物微粒偏置在頂層內部的表層側的金剛石的量為每1平方米0.01～1g。通過在這一范圍的添加物偏置在頂層內部的表層一側，不但對于米飯可以維持很高的防粘著性，同時頂層的可見光透過性也維持得很高。因此，印刷在底層上的標記部分的可見性非常好，耐磨損性也可以得到提高。
第4方案為，在上述第1～3方案中的任一個方案中，作為添加物微粒偏置在頂層內部的表層側的碳化硅或金剛石的平均粒徑為頂層厚度的3～50％。通過使添加物微粒的粒徑處于這一尺寸范圍中，添加物微粒將變得容易聚集在頂層內部的表層附近，可以發(fā)揮出良好的耐磨損性，同時可以防止添加物微粒貫通整個頂層，從而極力防止水分及調味料等腐蝕促進物質抵達添加物微粒、到達氟化涂層內的深處，實現一種耐蝕性很高的電飯煲鍋。
第5方案為，在上述第1～4中的任一方案中，添加物微粒被氟化樹脂粉末包裹后而形成的粉末涂料涂敷而成的層迭加在所述純凈層的上方，從而使添加物微粒偏置在頂層內部的表層側。經過上述的“微粒包裹”處理后，添加物微粒成為被包裹在氟化樹脂粉末中的狀態(tài)，故在涂敷氟化樹脂粉末涂料時，兩者不會發(fā)生分離，總是能夠得到含有一定濃度的添加物微粒的均勻涂膜。另外，由于添加物微粒在涂膜中被氟化樹脂所包住，因此還可以防止添加物微粒發(fā)生脫落。
第6方案，在上述的第1～5中的任一方案中，作為添加物微粒偏置在頂層內部的表層一側的碳化硅、金剛石或其混合微粒集中地設置在鍋的底面上，在鍋的側面上則是越靠近上部變得越少。這樣，通過將添加物微粒集中在特別是淘米等時容易被加上磨損負載的電飯煲的鍋底面上，可以使底面部具有很高的耐磨損性；而磨損負載比較少的側面部分上添加劑微粒也較少，故添加劑微粒不會遮擋住側面部分上的印刷標記，從而使這些印刷標記具有良好的可見性。


圖1(a)為裝有本發(fā)明實施例1中的電飯煲鍋的電飯煲的截面圖，圖1(b)為該電飯煲鍋的局部放大截面圖，圖1(c)為對圖1(b)中的重要部位進一步放大后的截面圖，圖2為本發(fā)明實施例3中的電飯煲鍋的截面圖。
上述附圖中，12為鐵氧體類不銹鋼(基體)，13為鋁(基體)，14為氟化樹脂層，17為頂層，18為添加物微粒，19為純凈層。
具體實施例方式
下面參照附圖以電飯煲等作為烹調設備的例子來對本發(fā)明的實施例進行說明。需要說明的是，這一實施例并不對本發(fā)明的技術范圍起到限定作用。
(實施例1)圖1(a)為裝有本發(fā)明實施例1中的電飯煲鍋的電飯煲的截面圖，圖1(b)為該電飯煲鍋的局部放大截面圖，圖1(c)對圖1(b)中的重要部位進一步放大后的截面圖。
如圖1(a)中所示，電飯煲煲體1中設有裝拆自如的鍋2(電飯煲鍋)，電磁感應加熱線圈3設置成正對著鍋2的底部及側面下部，用于通過電磁感應加熱對鍋2進行加熱。這一電磁感應加熱線圈3的外面設有防止磁場泄漏的鐵氧體4。蓋5以開閉自如的方式覆蓋住鍋2的上方開口部分，蓋5的內表面上設有可以從蓋5上裝拆自如的內蓋6。
鍋底溫度檢測傳感器8設置成頂著鍋的底部，用于檢測鍋2的溫度，其輸出信號被送入到加熱控制基板9中。加熱控制基板9上設有微電腦及向電磁感應加熱線圈3中供給高頻電流的變頻器等電路，一邊由冷卻風扇7進行冷卻一邊進行工作。加熱控制基板9根據來自操作部分10的輸入信息在微電腦進行的程序控制下實行煮飯及保溫操作。11為蒸氣帽。
鍋2的具體構造如圖1(b)中所示，以厚度為0.5mm的鐵氧體類不銹鋼12和厚度為1.0mm的鋁13結合而成的復合材料作為基體，再以鐵氧體類不銹鋼12一側作為外表面進行沖壓加工，制成鍋狀。
鍋2的內表面即鋁13的表面上設有呈2層構成的氟化樹脂層14。這一氟化樹脂層的一種處理方式是將作為添加物的碳化硅微粒在頂層內部偏置在表層一側。下面參照圖1(c)對這一場合進行具體說明。
將基體沖壓成鍋形并進行清洗后，對鍋的內表面即鋁13的表面進行噴沙處理，將表面粗度Ra調整為3～5μm，然后，涂敷上構成成分為氟化樹脂和粘接成分、顏料、光澤材料等的液狀底層涂料，并使成膜后的膜厚達到約10μm，最后在100℃的溫度下干燥20分鐘。
在底層15的干燥結束后，在基體溫度已充分下降的情況下在鍋側面部分的底層15上使用與底層15的顏色不同的油墨通過凹版轉印方法印刷上水位線標記部分16；然后，設置上純凈層，即，在底層15及水位線標記部分16的上方涂敷上不含顏料及光澤材料等添加物的氟化樹脂的粉末涂料，并使成膜后的膜厚達到35μm。這時，使用的氟化樹脂為PTFE∶PFA＝2∶8的混合粉末。
接著，使作為添加物微粒18的平均粒徑為5μm的碳化硅微粒與處于熔融狀態(tài)的氟化樹脂顆粒進行混合、使每個碳化硅微粒被氟化樹脂包裹起來(這一處理以下簡稱為“微包化”)后，涂敷上含有碳化硅的PFA粉末涂料，且使成膜后的膜厚達到5μm；加上前面涂敷在底層15上的PTFE∶PFA＝2∶8的混合粉末涂料35μm，頂層17合計達到40μm；之后，再在380℃的溫度下進行20分鐘的燒結處理，形成氟化樹脂層。
這時，偏置在頂層17的表層附近的碳化硅量由最后涂敷的5μm厚度的PFA粉末涂料中所含有的碳化硅量決定。偏置在表層中的碳化硅量和氟化樹脂層的性能之間的關系如下面的表1所示。
表1


在表1中，*1表示在市場銷售的加有研磨微粒的尼龍刷上加上1kg的負載后對氟化樹脂層的表面進行磨損，再將達到基體露出為止的往復次數進行比較。其中，×表示具有與基準值相同的耐久性，△表示達到基準的1.5～2.0倍的耐久性，○表示達到基準的2.1～5.0倍的耐久性，◎表示具有超過基準值5倍的耐久性。
另外，*2為煮5合(這里的“合”為體積單位，為1升的十分之一)米的飯，在飯煮好后將鍋2上下倒置，再測量不從鍋2中落下、殘留在氟化樹脂層面上的米飯的重量?！帘硎練埩袅勘然鶞识?0％以上，△表示比基準多20％以上，○表示與基準達到同等水平。
另外，*3為對水位線進行目視的效果，○表示可辨認性與基準值基本相同，△表示比起基準來稍稍難于看清，×則表示水位線完全看不清。
在本實施例中，由于是在純凈層的上層中設置上了使平均粒徑5μm的碳化硅實現了微包化后的PFA粉末涂料，且成膜后膜厚為5μm，因此，碳化硅的微粒在頂層17的內部偏在表層一側。
碳化硅的莫氏硬度很高，僅次于金剛石和碳化硼，同時耐高溫，對于酸性及堿性也具有很高的穩(wěn)定性，因此，對于添加在暴露在煮飯時的高溫、米飯的米湯及各種調味料中的鍋2中的氟化樹脂層中來提高耐磨損性而言，是非常合適的材料。特別是，在要想發(fā)揮出耐磨損的效果，設置在氟化樹脂層的頂層17的表層附近這一點是非常重要的。
在實際使用中，在用市場上銷售的尼龍刷擦拭氟化樹脂層面、將鍋2進行清洗時，經常會見到氟化樹脂層發(fā)生磨損、劣化的現象，這與尼龍刷中含有的研磨材料產生的磨損作用具有很大的關系。一般來說，尼龍刷中所含的研磨材料為鋁微粒，但在本實施例中使用的是硬度比鋁微粒高的碳化硅，故對于尼龍刷也能得到很高的耐磨損性。
這里，觀察表1中所示的頂層17中的碳化硅量可以發(fā)現碳化硅的存在量在每1平方米中不到0.1g時，很可能無法期望達到足夠的耐磨損性；而每1平方米超過1g時，對米飯的防粘著性將會劣化，同時，由于頂層17的透明性變低，水位線的可見性也將變差。因此，碳化硅在頂層17內的表層附近的比例為每1平方米0.1～1g時為最佳。
另外，在本實施例中，頂層17中使用的是PTFE∶PFA＝2∶8的混合粉末，比起純凈的PFA來可以使燒結時的流動性降低。這樣做的目的如下，上層的PFA中所含的碳化硅的比重約為3.25，比氟化樹脂的比重(約為2.2)要高，采用上述的混合比例后可以防止碳化硅在燒結過程中沉入到頂層17中，可以起到促進碳化硅偏置在頂層17的表層一側的作用。
具體地說，在本實施例中，PTFE∶PFA＝2∶8的混合粉末涂料在372℃時的熔融流動性(MFR)在5kg的負載下為7g/10分，流動性較低；與此相比，位于其上層的PFA粉末涂料的熔融流動性為14g/10分，流動性比較高，因此有助于使碳化硅在頂層17的表層附近均勻地分散。
此外，碳化硅偏置在頂層17的表層附近，如圖1(c)中所示，碳化硅為集中在從頂層17的表面往下10μm左右的厚度中的結構，其下方為幾乎不含有碳化硅的約30μm厚的純凈層19。
在含有碳化硅的表層附近，雖然由于碳化硅與氟化樹脂相比呈親水性，存在著允許水分浸入、發(fā)生耐蝕性劣化等不利影響的可能，但是，由于其下層為具有一定厚度的幾乎不含碳化硅的純凈層19，因此水分及調味料等腐蝕促進物質不易侵入到基體，從而可以抑制基體被腐蝕的現象發(fā)生。
表2中示出了純凈層的厚度和耐蝕性之間的關系的實驗結果。這是在每1平方米含有0.5g的碳化硅、厚度約為10μm厚的層的下方形成不同厚度的純凈層，制成氟化樹脂層鍋；然后，裝滿2％的鹽水和1％的檸檬酸混合水溶液，再在60℃下保溫30天后得到的耐蝕性實驗結果。
表2


表2中的“○”、“×”表示判定結果，○表示沒有異常，×則表示有泡狀物發(fā)生。
從表2中可以看出，完全不含或幾乎不含碳化硅的純凈層19的厚度比20μm薄時，水分等的侵入就變多，耐蝕性將會劣化；而在20μm或以上時，則具有良好的耐蝕性。故純凈層19為20μm或其以上為最佳。
下面的表3中示出了使偏置在頂層17內部的表層側中的碳化硅的平均粒徑發(fā)生變化時、氟化樹脂層的耐蝕性和耐磨損性之間的關系。此時，碳化硅在頂層表層中的添加量設定為每平方米0.3g。
表3


表3中，*1行中的頂層總厚度為40μm。另外，*2的評判標準與表2中相同，*3的評判標準與表1中相同。
從表3中可以看出，碳化硅的平均粒徑如果在頂層17厚度的3～50％的范圍內的話，可以保證良好的耐蝕性和耐磨損性。在實際應用中，以碳化硅的平均粒徑設在這一范圍內為最佳。
另外，雖然在本實施例中是將碳化硅在粉末涂料上進行微包化之后再使用的，但是，也可以使碳化硅在液體涂料中擴散后進行涂敷。在這一場合下，可以先涂敷上不含有添加物微粒的氟化樹脂層的純凈層、進行燒結，然后再通過噴涂方式涂敷上添加了碳化硅的液體涂料、再進行燒結。
(實施例2)下面對將金剛石作為圖1(c)中的添加物微粒18進行偏置處理時的場合進行說明。
這里，和上面的實施例1中一樣，本實施例2中的電飯煲鍋2中的基體采用的也是由厚度為0.5mm的鐵氧體類不銹鋼12和厚度為1.0mm的鋁13結合而成的復合材料，以鐵氧體類不銹鋼12一側作為外表面進行沖壓加工，制成鍋狀。在構成鍋2的內表面的鋁層13的表面上設置有呈2層結構的氟化樹脂層14。
將基體通過沖壓加工形成鍋狀后，先進行清洗，再在鍋的內表面(即鋁層13的表面)進行噴沙，將表面粗度Ra調整為3～5μm；其后，涂敷上構成成分為氟化樹脂和粘接成分、顏料、光澤材料的液狀底層涂料，并使成膜后的膜厚達到約10μm，最后在100℃下干燥20分鐘。
待底層15的干燥完成且基體溫度充分下降后，在鍋側面部分的底層15上使用與底層顏色不同的油墨通過凹版轉印方法印刷上水位線標記部分16；之后，再設置純凈層，即，將不含顏料及光澤材料等添加物的氟化樹脂粉末涂料涂敷在底層15及水位線標記部分16上，并使成膜后的膜厚達到35μm。這時，使用的氟化樹脂為PTFE∶PFA＝3∶7的混合粉末。
接下來，使作為添加物微粒18的平均粒徑為4μm的金剛石進行微包化，然后涂敷上含有金剛石的PFA粉末涂料，并使成膜后的膜厚達到5μm。加上涂敷在前述底層上的PTFE∶PFA＝3∶7的混合粉末涂料35μm，頂層總厚度可達40μm。之后，在380℃的溫度下進行20分鐘的燒結處理，形成氟化樹脂層膜。
此時，因最后涂敷的5μm厚度的PFA粉末涂料中所含有的金剛石量的不同，偏置在表面附近的金剛石量和氟化樹脂層的性能之間的關系如表4中所示。
表4


在表4中，*1、*2和*3的評判標準與表1中相同。
在本實施例中，由于是將平均粒徑為5μm的金剛石進行微包化后的PFA粉末涂料設置在頂層17的上方，且使成膜后的膜厚為5μm，因此，金剛石則在頂層17內部偏置在表層附近。
由于金剛石為莫氏硬度最高的物質，同時還耐高溫，對于酸及堿性也具有很高的穩(wěn)定性，因此，對于添加在暴露在煮飯時的高溫、米飯的米湯及各種調味料中的鍋2中的氟化樹脂層中來提高耐磨損性而言，是非常合適的材料。特別是，要想發(fā)揮出耐磨損效果，將其設置在氟化樹脂層的頂層17的表層附近這一點是非常重要的。
另外，在本實施例中在頂層17中使用的是PTFE∶PFA＝3∶7的混合粉末。這樣做的目的在于，由于上層的PFA中所含的金剛石的比重約為3.5，比氟化樹脂的比重(約為2.2)高，而且也比上述實施例1中使用的碳化硅的比重要大，因此，比起實施例1來可以增加PTFE的混合比率，進一步降低流動性，防止金剛石微粒沉入到頂層17深處，促進其偏置在頂層17的表層附近。
在實際使用中，在用市場上銷售的尼龍刷擦拭氟化樹脂層面、將鍋2進行清洗時，經常會見到氟化樹脂層磨掉、劣化的現象，這與尼龍刷中含有的研磨材料產生的磨損作用具有很大的關系。一般來說，尼龍刷中所含的研磨材料為鋁微粒，但在本實施例中使用的是硬度比鋁微粒高的金剛石，故對于尼龍刷也能得到很高的耐磨損性。
這里，觀察表4中所示的頂層17中的金剛石可以發(fā)現金剛石的添加量在每1平方米中不到0.01g時，很可能無法達到足夠的耐磨損性；而每1平方米超過1g時，米飯的防粘著性將會劣化，同時，由于頂層17的透明性變低，水位線的可見性也將變差。因此，金剛石在頂層17內的表層附近的比例以每1平方米0.01～1g為最佳。
另外，考慮到耐蝕性的話，在含有金剛石的頂層17的表層的下方最好與上述的實施例1中一樣設置20μm或更厚的完全不含或幾乎不含金剛石的純凈層19。此外，金剛石的平均粒徑在頂層17厚度的3～50％的范圍內為最佳。
另外，雖然在上述的實施例1及本實施例2中使用的添加物分別是碳化硅和金剛石，但是也可以使用兩者的混合物，另外將這些微粒和鋁、陶瓷材料(如硅等)及碳、光澤材料或者云母等混合后再使用也是沒有任何問題的。如前面所述，重要的是在對米飯的防粘著性和底層上的印刷標記的可見性進行實驗論證后再決定添加物的添加量。
另外，采用本發(fā)明的話，可以很容易使添加物微粒偏置在頂層內部的表層一側，如上面所述的那樣可以達到提高耐磨損等效果。另外，在使用金剛石作為添加物微粒的場合下，在頂層內部偏置在表層側的微粒將會成為沸騰的核心，在煮飯時將會產生許多細小的氣泡，產生良好的對流，從而可以實現優(yōu)異的煮飯性能。下面對于這一點進行詳細說明。
氟化樹脂熱的傳導率低，且由于是疏水性物質，故斥水性很高。因此，在設有氟化樹脂層的鍋中加入水后進行加熱時，沸騰后產生的氣泡不易從表面離脫且不斷增大，這會妨礙傳熱導、阻害對流。這樣，會給做成的飯的味覺帶來不利的影響。
為了改善這一情況，可以考慮在氟化樹脂層中添加入本身屬于親水性的物質，降低斥水性。但是，在添加親水性的物質的場合下，存在著產生防粘著性會下降等不利影響。
另一方面，金剛石為疏水性物質，與氟化樹脂的相容性也好，產生防粘著性惡化、從表面發(fā)生脫落、吸水等不利影響的可能性也少。
另外，氟化樹脂的熱傳導率極其低，為0.26W/m·k，與此相比，本實施例中添加入的金剛石的熱傳導率則極高，約為2000W/m·k，為鋁的約9倍，銅的約5倍，大大高于熱傳導率被認為是高的金屬。
因此，由于金剛石具有極其高的熱傳導率，因此，特別是在將金剛石微粒作為添加物微粒的場合下，金剛石微粒將成為沸騰核心，構成放熱點，加熱時容易產生上發(fā)生細小的氣泡。結果，鍋內的水中將產生良好的對流，熱量能夠均勻地傳遞到鍋內的米上，因此不會出現煮熟程度不勻的現象，從而能夠確保良好的煮飯性能。
(實施例3)如圖2中所示，鍋2的底面附近的部位20中設有很多的添加物微粒，這里是作為添加物微粒的碳化硅、金剛石或者它們的混合粉末在頂層內部集中地偏置在表層一側的部位，鍋2的側面上部則涂敷著很少的添加物微粒，形成添加物微粒很少的部位21。其它構成與上述實施例1或者2中相同。
這里使用的鍋2與上述實施例1中一樣，以厚度為0.5mm的鐵氧體類不銹鋼與厚度為1.0mm的鋁結合而成的復合材料為基體，并以鐵氧體類不銹鋼一側為外表面進行沖壓加工，制成鍋狀。
在作為鍋2的內表面的鋁面上設置有呈2層構造的氟化樹脂層。下面對這一氟化樹脂層的處理進行說明。
在將基體沖壓成鍋狀后，先進行清洗，再對鍋的內表面的鋁表面上進行噴沙，將表面粗度Ra調整成3～5μm；之后，涂敷上構成成分為氟化樹脂和粘接成分、顏料、光澤材料的液狀底層涂料，并使成膜后的膜厚達到約10μm，再在100℃的溫度下干燥20分鐘。
底層的干燥結束后，待基體溫度充分下降后，在側面部的底層上使用與底層顏色不同的油墨通過凹版轉印方法印刷上水位線標記部分；之后，設置純凈層，即在底層及水位線標記部分上涂敷上不含有顏料及光澤材料等添加物的氟化樹脂粉末涂料，并使成膜后的膜厚達到35μm。這時，使用的氟化樹脂為PFA粉末。
接著，涂敷上PFA粉末涂料，這種粉末涂料中含有1％重量百分比的、平均粒徑為10μm的金剛石作為添加物微粒。如圖2中所示，對鍋2的底面和側面下部進行集中涂敷，使成膜后的膜厚達到約5μm，側面部上則幾乎沒有附著上涂料。之后，在380℃的溫度下進行20分鐘的燒結處理，形成氟化樹脂層膜。
通過進行上述的涂敷處理，添加物微粒即金剛石集中在鍋的底面上，側面上越靠近上部添加物微粒也將變得越少。這樣，可以使淘米及清洗時產生的磨損負載容易施加到的底面部分具有很高的耐磨損性，同時磨損負載較少的側面部上則很少有添加物微粒，故添加物微粒不會遮擋住側面部分上的印刷標記，從而可以確保良好的可見性。
另外，雖然在上述的實施例中使用的添加物微粒是金剛石，但是將鋁、陶瓷材料(如硅等)及碳、光澤材料或者云母等混合后再使用也是沒有任何問題的。如上所述，重要的是在對米飯的防粘著性和底層上的印刷標記的可見性進行實驗論證后再決定添加物的添加量。
另外，采用本發(fā)明之后，可以很容易使添加物微粒偏置在頂層內部的表層側，如上所述，可以達到提高耐磨損性等的效果。另外，偏置在頂層內部的表層側附近的金剛石微粒將會成為沸騰的核心，在煮飯時將會產生許多細小的氣泡，產生良好的對流，從而可以實現良好的煮飯性能。
綜上所述，本發(fā)明中的電飯煲通過使作為添加物微粒的碳化硅及金剛石偏置在形成在鍋的基體上的氟化樹脂層的頂層內部的表層側，不必大幅度地加厚膜厚也能達到很高的耐磨損性和優(yōu)異的耐久性，而且能夠充分地確保烹調物的防粘著性和水位線的可見性，因此還可以使用于在基體的表面上形成有氟化樹脂層的電熱炊具的加熱面、及微波爐等中的加熱室的內壁面上。
權利要求
1.一種電飯煲，其特征在于設有一個鍋，所述鍋的基體的內表面上設有氟化樹脂層，其中，作為添加物的碳化硅和金剛石微粒中的至少一種在所述氟化樹脂層的頂層內部偏置在表層一側，同時，所述頂層中的下層一側設有不含有所述添加物微粒的純凈層。
2.如權利要求1所述的電飯煲，其特征在于作為添加物微粒加入的碳化硅的量為每1平方米0.1～1g。
3.如權利要求1所述的鍋電飯煲，其特征在于作為添加物微粒加入的金剛石的量為每1平方米0.01～1g。
4.如權利要求1～3的任一項中所述的設有鍋的電飯煲，其特征在于添加物微粒的平均粒徑為頂層的厚度的3～50％。
5.如權利要求1～4的任一項中的設有鍋的電飯煲，其特征在于添加物微粒被氟化樹脂粉末包裹后而形成的粉末涂料涂敷而成的層迭加在所述純凈層的上方。
6.如權利要求1～5的任一項中所述的設有鍋的電飯煲，其特征在于添加物微粒集中地設置在鍋的底面上，在鍋的側面上則是越靠近上部變得越少。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種設有蒸煮用具或加熱室的烹調裝置。其中，在其基體的內表面形成有氟化樹脂層的烹調用鍋、加熱板或加熱室中，不必加厚氟化樹脂層的厚度就能改善耐磨損性，而且對于烹調物可保持很高的防粘著性，且設置在氟化樹脂層的下層中的標記也能充分看清楚。在基體的內表面上設有氟化樹脂層(14)，作為添加物微粒(18)加入的碳化硅、金剛石或者其混合微粒在氟化樹脂層(14)的頂層(17)的內部偏置在表層一側。另外，頂層(17)中的下方一側設有完全或幾乎不含碳化硅及金剛石添加物微粒(18)的純凈層(19)。
文檔編號A47J27/00GK1704000SQ200510074389
公開日2005年12月7日 申請日期2005年5月26日 優(yōu)先權日2004年5月31日
發(fā)明者西田隆, 大橋秀行 申請人:松下電器產業(yè)株式會社