特開 2025-25507 加熱調理容器、および、加熱調理容器の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025025507

(43)【公開日】2025-02-21

(54)【発明の名称】加熱調理容器、および、加熱調理容器の製造方法

(51)【国際特許分類】

   A47J 27/00 20060101AFI20250214BHJP

   A47J 27/21 20060101ALI20250214BHJP

   A47J 36/04 20060101ALI20250214BHJP

【ＦＩ】

A47J27/00 107

A47J27/21 101C

A47J27/00 103B

A47J36/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023130325

(22)【出願日】2023-08-09

(71)【出願人】

【識別番号】000003702

【氏名又は名称】タイガー魔法瓶株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000040

【氏名又は名称】弁理士法人池内アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】米田 洋史

【テーマコード（参考）】

4B055

【Ｆターム（参考）】

4B055AA02

4B055AA34

4B055BA14

4B055FB23

4B055FB25

4B055GB01

(57)【要約】

【課題】内部に被調理物を収容して電気的加熱手段によって加熱調理を行う加熱調理容器において、内表面に形成されたフッ素を使用しない硬質塗膜の一部を変性させることで、安全性と耐久性とを備え、かつ、低コストで実現できる加熱調理容器を提供すること。
【解決手段】内部に被調理物を収容し、電気的加熱手段１４により加熱されて調理を行う加熱調理容器１０であって、内表面に無機物の焼結体からなる硬質塗膜１３が形成され、前記硬質塗膜は、非透明な第１層１３ａと、前記第１層上に積層形成された透光性を有する第２層１３ｂとを有し、前記第１層の所定部分が他の部分と異なる色彩に変性されているとともに、前記変性部分の前記第２層の表面が粗面化されている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に被調理物を収容し、電気的加熱手段により加熱されて調理を行う加熱調理容器であって、
内表面に無機物の焼結体からなる硬質塗膜が形成され、
前記硬質塗膜は、非透明な第１層と、前記第１層上に積層形成された透光性を有する第２層とを有し、
前記第１層の所定部分が他の部分と異なる色彩に変性されているとともに、前記変性部分の前記第２層の表面が粗面化されていることを特徴とする、加熱調理容器。

【請求項2】

前記無機物が、セラミックス、および、ガラスの少なくともいずれか一方である、請求項１に記載の加熱調理容器。

【請求項3】

前記第１層が、光分解作用によって色彩が変化する材料で形成されている、請求項１に記載の加熱調理容器。

【請求項4】

前記変性部分が前記加熱調理容器の側面に形成され、前記変性部分によって内容物の収容量を表すメモリが形成されている、請求項１に記載の加熱調理容器。

【請求項5】

前記変性部分が前記加熱調理容器の底面に形成されている、請求項１に記載の加熱調理容器。

【請求項6】

前記変性部分が、前記底面の内の前記電気的加熱手段の配置位置に対向する部分、および／または、前記加熱調理容器の温度を検出する温度センサーの配置位置に対向する部分である、請求項５に記載の加熱調理容器。

【請求項7】

前記加熱調理容器が電気ケトルの貯水部である、請求項１～６のいずれかに記載の加熱調理容器。

【請求項8】

前記加熱調理容器が炊飯器の内釜である、請求項１～６のいずれかに記載の加熱調理容器。

【請求項9】

内部に被調理物を収容し、電気的加熱手段により加熱されて調理を行う加熱調理容器の製造方法であって、
前記加熱調理容器の内表面に無機物の焼結体からなる硬質塗膜を形成する塗膜形成工程と、
形成された前記硬質塗膜の表面にＵＶレーザーを照射してその表面を粗面化するレーザー加工工程とを含むことを特徴とする、加熱調理容器の製造方法。

【請求項10】

前記塗膜形成工程において、非透明な第１層と、前記第１層上に積層形成された透光性を有する第２層とを形成する、請求項９に記載の加熱調理容器の製造方法。

【請求項11】

前記レーザー加工工程によって、前記加熱調理容器の側面の前記第１層を変性させて、前記加熱調理容器に収容されている被調理物の収容量を示すメモリを形成する、請求項１０に記載の加熱調理容器の製造方法。

【請求項12】

前記レーザー加工工程によって、前記加熱調理容器の底面のうち、前記電気的加熱手段の配置位置に対向する部分と前記加熱調理容器の温度を検出する温度センサーの配置位置に対向する部分との少なくともいずれか一方を粗面化する、請求項９に記載の加熱調理容器の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内部に被調理物を収容して電気加熱による調理が行われる加熱調理容器に関し、その内表面に、硬質塗膜が形成された加熱調理容器、および、硬質塗膜が形成された加熱調理容器の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年普及が進んでいる加熱調理器の一例として、電源台に着脱自在に載置される本体部を備えた電気ケトルがある。電気ケトルは、使いたいときに少量のお湯を素早く沸かしたいというユーザのニーズに応えた０．１５リットルから１．２リットルぐらいの比較的小容量のものであり、本体部内の加熱調理容器である貯水部に水を入れて電源台上に載置すると、電源台を通じて本体部内のヒータに通電されて、１～３分程度の短時間で沸騰したお湯を沸かすことができる。ほとんどの電気ケトルは、電気ポットのような保温機能を有しておらず、また、お湯が沸くと、電源台から本体部だけを持ち上げて、従来のやかんでお湯を注ぐように本体部を傾けて注口部からコーヒーカップなどにお湯を注ぐことができる。

【0003】

電気ケトルや炊飯器などの電気加熱によって被調理物を調理する各種の加熱調理器では、内部に被調理物を収容する加熱調理容器において、金属製の容器本体の内側の表面にコーティング膜を形成することで被調理物のこびりつきを防止している。このような加熱調理容器のコーティング膜としては、被調理物がこびりつきにくく比較的容易に形成できるフッ素コーティングが主流であったが、近年フッ素化合物の安全性や環境への影響が懸念されるようになり、従来使用されていたフッ素樹脂加工に代わってセラミックなどの硬質膜が多く用いられるようになってきた。

【0004】

セラミックなどの硬質膜のコーティングは、強く擦られると剥がれてしまうフッ素樹脂によるコーティング膜よりも耐久性が高く容器の内表面を長期間にわたって保護することができる。その一方で、セラミックコーティングの非粘着性の高さから、容器内側面に水量メモリを形成する際に、印刷法や刻印法などの従来のメモリ形成方法ではメモリを容器の内側面に形成することが困難であるという課題があった。

【0005】

このような課題を解決するために、セラミックコーティングとして互いに色の異なる２つの膜を積層し、レーザー加工によって表面の膜にメモリパターン状の穴を形成して、この穴の部分から下層の膜の色彩が見えるようにすることで、水量を示すメモリを表示する方法が提案されている（特許文献１参照）。また、別の方法として、レーザー加工によってセラミックコーティング膜の表面部分を削って溝状部分を形成し、この溝状部分に塗料やインクを注入することで水量メモリを形成する方法が提案されている（特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１１－１６０８７１号公報

【特許文献2】特開２０１２－ ５６２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかし、上記特許文献１に記載されているメモリ形成方法では、二層構造のセラミックコーティングの内、表面に形成されたトップコーティング層を除去するため、メモリ部分のコーティング膜厚が薄くなって耐久性が確保しづらくなるとともに、メモリ部分とそれ以外の部分の境目に段差ができるため、トップコーティング膜が剥がれやすくなるという課題が生じた。また、特許文献２に記載の技術では、視認性を向上するためにセラミックコーティングに形成された溝状部分にインク等を充填する必要があり、工程が増加するため製造コストが上昇し、さらには、インク材料によっては環境負荷が増大してしまうなどの課題が生じた。

【0008】

本発明はこのような従来技術の課題を解決するものであり、内部に被調理物を収容して電気的加熱手段によって加熱調理を行う加熱調理容器において、内表面に形成されたフッ素を使用しない硬質塗膜の一部を変性させることで、安全性と耐久性とを備え、かつ、低コストで実現できる加熱調理容器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するため、本発明の加熱調理容器は、内部に被調理物を収容し、電気的加熱手段により加熱されて調理を行う加熱調理容器であって、内表面に無機物の焼結体からなる硬質塗膜が形成され、前記硬質塗膜は、非透明な第１層と、前記第１層上に積層形成された透光性を有する第２層とを有し、前記第１層の所定部分が他の部分と異なる色彩に変性されているとともに、前記変性部分の前記第２層の表面が粗面化されていることを特徴とする。

【0010】

また、本発明の加熱調理容器の製造方法は、内部に被調理物を収容し、電気的加熱手段により加熱されて調理を行う加熱調理容器の製造方法であって、前記加熱調理容器の内表面に無機物の焼結体からなる硬質塗膜を形成する塗膜形成工程と、形成された前記硬質塗膜の表面にＵＶレーザーを照射してその表面を粗面化するレーザー加工工程とを含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明の加熱調理容器は、その内表面に非透明な第１層と前記第１層上に積層形成された透光性を有する第２層とを有する無機物の焼結体からなる硬質塗膜が形成され、前記第１層の所定部分が他の部分と異なる色彩に変性されているとともに、前記変性部分の前記第２層の表面が粗面化されている。このため、第１層の変性部分によって収容されている被調理物の内容量を示すメモリを形成することができ、この変性部分を覆う第２層によってメモリを保護することができる。

【0012】

また、本発明の加熱調理容器の製造方法は、加熱調理容器の内表面に無機物の焼結体からなる硬質塗膜を形成する塗膜形成工程と、形成された前記硬質塗膜の表面にＵＶレーザーを照射してその表面を粗面化するレーザー加工工程とを含む。このため、剥がれにくく環境に優しい塗膜を備え、塗膜に大きなダメージを与えないＵＶレーザーによって容量を示すメモリの形成や塗膜表面の変性を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態にかかる加熱調理容器を貯水部として備えた電気ケトルの外観を示す斜視図である。

【図2】本発明の実施形態にかかる加熱調理容器を貯水部として備えた電気ケトルの構成を示す断面図である。

【図3】貯水部の底部近傍の構成を示す部分拡大断面図である。

【図4】本実施形態にかかる電気ケトルの貯水部の内側面に、水量メモリを形成する際のＵＶレーザーの照射状態を示すイメージ図である。

【図5】ＵＶレーザーのフォーカス位置と照射面との関係によるビームスポットの変化を説明するためのイメージ図である。

【図6】ＵＶレーザーによるレーザー加工によって貯水部の側面に形成された水量メモリを示す図である。

【図7】ＵＶレーザーによるレーザー加工による貯水部底面の凹凸形状の変化を示す図である。

【図8】ＵＶレーザーによって塗膜表面が粗面化された貯水部底面の濡れ性を示す図である。

【図9】ＵＶレーザーによって粗面化された底面による、昇温時の効果を説明する図である。

【図10】ＵＶレーザーによる粗面化と機械的研磨による粗面化との、セラミックコーティングに与えるダメージの違いを説明する図である。

【図11】貯水部の底面における粗面化された領域の形成例を説明する図である。

【図12】本発明の実施形態にかかる加熱調理容器を内釜として備えた炊飯器の構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明の加熱調理容器は、内部に被調理物を収容し、電気的加熱手段により加熱されて調理を行う加熱調理容器であって、内表面に無機物の焼結体からなる硬質塗膜が形成され、前記硬質塗膜は、非透明な第１層と、前記第１層上に積層形成された透光性を有する第２層とを有し、前記第１層の所定部分が他の部分と異なる色彩に変性されているとともに、前記変性部分の前記第２層の表面が粗面化されている。

【0015】

本発明の加熱調理容器は上記構成を備えることで、第１層の変性部分によって硬質塗膜に所定の文字やパターンを描くことができるとともに、第２層によってこの文字やパターンを保護することができる。

【0016】

上記加熱調理容器において、前記無機物として、セラミックス、および、ガラスの少なくともいずれか一方を好適に用いることができる。

【0017】

また、前記第１層が、光分解作用によって色彩が変化する材料で形成されていることが好ましい。このようにすることで、硬質塗膜に大きなダメージを与えることなく、所望する文字やパターンを形成することができる。

【0018】

さらに、前記変性部分が前記加熱調理容器の側面に形成され、前記変性部分によって内容物の収容量を表すメモリが形成されているようにすることができる。

【0019】

さらにまた、前記変性部分が前記加熱調理容器の底面に形成されているようにすることで、粗面化された第２層の変性部分を親水性にすることができる。

【0020】

このとき、前記変性部分が、前記底面の内の前記電気的加熱手段の配置位置に対向する部分、および／または、前記加熱調理容器の温度を検出する温度センサーの配置位置に対向する部分とすることが好ましい。

【0021】

また、前記加熱調理容器が電気ケトルの貯水部であるとすること、または、前記加熱調理容器が炊飯器の内釜であるとすることができる。

【0022】

本発明の加熱調理容器の製造方法は、内部に被調理物を収容し、電気的加熱手段により加熱されて調理を行う加熱調理容器の製造方法であって、前記加熱調理容器の内表面に無機物の焼結体からなる硬質塗膜を形成する塗膜形成工程と、形成された前記硬質塗膜の表面にＵＶレーザーを照射してその表面を粗面化するレーザー加工工程とを含む。

【0023】

このようにすることで、本発明の加熱調理容器の製造方法は、硬質塗膜に大きなダメージを与えることなく粗面化された部分を親水性とすることができる。

【0024】

また、前記塗膜形成工程において、非透明な第１層と、前記第１層上に積層形成された透光性を有する第２層とを形成することが好ましい。このようにすることで、透明な第２層を残した状態で非透明な第１層を変性させることができ、文字やパターンを形成することができる。

【0025】

前記レーザー加工工程によって、前記加熱調理容器の側面の前記第１層を変性させて、前記加熱調理容器に収容されている被調理物の収容量を示すメモリを形成することができる。

【0026】

さらに、前記レーザー加工工程によって、前記加熱調理容器の底面のうち、前記電気的加熱手段の配置位置に対向する部分と前記加熱調理容器の温度を検出する温度センサーの配置位置に対向する部分との少なくともいずれか一方を粗面化することが好ましい。このようにすることで、粗面化した部分が親水性となり昇温時に大きな気泡が生成されることを効果的に防止することができる。

【0027】

(実施の形態)
以下、本発明にかかる加熱調理容器について、電気ケトルの貯水部として用いられているものを例示して説明する。

【0028】

本実施形態で説明する電気ケトルは、本体部内部に備えた貯水部が、金属製の内容器の内側の表面に無機質の焼結体であるセラミックコーティングによる硬質の塗膜が形成されている。貯水部の側面に形成されたセラミックコーティングには、収容物の収容量である貯水量を表すメモリである水量メモリが形成されている。また、貯水部の底面に形成されたセラミックコーティングは、ＵＶレーザーを使用したレーザー加工によって粗面化されている。なお、本実施形態で説明する電気ケトルは、本体部の開口部を封鎖する蓋体に、注口部からお湯を注ぐときに給湯経路の開閉を制御する給湯スイッチに連動した可動閉塞部材が備えられ、さらに、転倒時に蒸気経路からの湯こぼれを防ぐ構成を備えたものである。

【0029】

図１は、本実施形態にかかる加熱調理容器を貯水部として備えた電気ケトルの外観を示す斜視図である。

【0030】

この電気ケトルは、本体部１と、本体部１の外殻に固着された把手２と、本体部１の上部の開口部を開閉自在に封鎖する蓋体３とを備え、本体部１は電源台４に着脱可能に載置される。

【0031】

図１に示す電気ケトルは、本体部１において、把手２とは径方向反対側の側面の上端部に形成された、水や水を沸騰させたお湯などの本体部１内の貯水部１０（図２、図３参照）に貯水された液体をコーヒーカップなどに注ぐための注口部５を備えている。

【0032】

また、図１に示す電気ケトルは、蓋体３が、本体部１の上方から挿入されることによって、本体部１の開口部を封鎖する構造となっていて、蓋体３には、本体部１に蓋体３を固着しているバネ機構を解除するための着脱レバー６、本体部１の内部に貯水されているお湯などを注ぐ際に、本体部１の内部から注口部５への給湯通路を開通させる給湯スイッチ７が設けられている。なお、本実施形態で説明する電気ケトルは、貯水部１０内の液体を注ぎ出す注口部５が、蒸気を放出する蒸気経路の蒸気放出口を兼ねる構成のものであるため、蓋体３上面の把手２側に配置されることが多い蒸気放出口は形成されていない。また、蓋体３の注口部５側の端部には、注口部５の上面を部分的に覆う張り出し部８が形成されている。

【0033】

把手２には、本体部１内部に貯水された水などの液体を加熱して沸騰させることができる、電気的加熱手段である加熱ヒータへの通電を開始させる電源スイッチ９が設けられている。この電源スイッチ９は、本体部１内部のお湯が沸いたことを検出すると、自動的にヒータへの通電を停止して空だきを防止する機能を備えている。

【0034】

図２は、図１に示した電気ケトルを注口部と把手とを結ぶ直線の側方から見た断面図である。また、図３は、貯水部の底面近傍部分を拡大して示す部分拡大断面図である。

【0035】

図２に示すように、電気ケトルの本体部１は、樹脂製の外装ケース１１の内部に本実施形態にかかる加熱調理容器である貯水部１０が配置されて構成されている。貯水部１０は、ステンレス鋼などよりなる金属製の内容器１２の内表面、すなわち、水を収容する部分の表面に、セラミックの焼結体からなる塗膜としてのセラミックコーティング１３が形成されている。図３に示すように、本実施形態にかかる加熱調理容器である貯水部１０では、内容器１２の内面に形成されたセラミックコーティング１３は、内容器１２の内表面に形成された第１層１３ａとこの第１層１３ａの内表面に積層して形成された第２層１３ｂとの積層膜として形成されている。なお、図３に示すように、以下では、第１層１３ａのうち貯水部１０の側面に形成されている部分を１３ａ１、底面に形成されている部分を１３ａ２と、また、第２層１３ｂのうち、貯水部１０の側面に形成されている部分を１３ｂ１と、底面に形成されている部分を１３ｂ２として説明する。

【0036】

図３に示すように、貯水部１０の下側には貯水部１０の底面に接して電気的加熱手段である環状のシーズヒータ１４が配置され、貯水部１０に貯蔵された水をシーズヒータ１４により加熱して湯沸かしを行うことができる。なお、図示は省略するが、本実施形態で説明する電気ケトルでは、シーズヒータ１４は、貯水部１０の外径よりもやや小さな外径を有する略円環状の部材として形成されている。シーズヒータ１４の把手２側の部分は環状を形成しておらず開放されていて、この開放端部に図示を省略する電源回路とシーズヒータとを結ぶ配線が接続されている。

【0037】

また、貯水部１０の底面のシーズヒータ１４の配置部分の内側には、貯水部１０の温度を検出する温度センサー１５が配置されている。温度センサー１５で検出された貯水部底面の温度に基づいて、図示を省略する制御回路がシーズヒータ１４への通電を制御して、貯水部１０内の水を効率よく沸騰させるとともに、例えば、温度センサー１５で検出される温度が急激に上昇する場合など、貯水部１０に十分な量の水が入っていないことが疑われる場合には、空焚きを防止するためにシーズヒータ１４への通電を停止する安全処置が執られる。

【0038】

電気ケトルの本体部１が載置される電源台４は、本体部１底部の下面２１に対応した形状の定置面２２を有している。そして、この定置面２２に本体部１の下面２１が載置された際に、本体部１の電源プラグ２３が電源台４の電源ソケット２４に嵌合するようになっている。本体部１が電源台４上に載置されることで、商用電源に差し込まれる図示しない電源ケーブルを介して電源台４に供給される電力が、本体部１の下部に配置されたシーズヒータ１４に供給可能となる。

【0039】

このように、本実施形態で示す電気ケトルは、本体部１が電源台４の定置面２２上に載置された状態で貯水部１０に貯水された水を温めてお湯を沸かし、湯沸かし完了後は、電源台４から本体部１を取り外して把手２により持ち運ぶことができる。そして、把手２を持って本体部１を傾けることで、本体部１内の貯水部１０で沸かしたお湯をコーヒーカップなどに注ぐことができるとともに、本体部１をテーブル上などの所望の位置に単独で定置することもできる。

【0040】

本実施形態で例示した電気ケトルは、蓋体３が本体部上面を封鎖するロック機構を有し、さらに、誤って倒されてしまった場合でもお湯がこぼれることを防止する転倒時止水機能が蓋体３内に配置されているが、この転倒時止水機構を含めた蓋体３の内部機構についての詳細な説明は省略する。

【0041】

なお、本実施形態において説明した電気ケトルの上記全体構成は従来公知のものであり、電気ケトルの具体的構成の一例を示すものに過ぎない。

【0042】

＜加熱調理容器内表面の塗膜＞
（セラミックコーティング）
以下、加熱調理容器である貯水部１０の内表面に形成された無機物の焼結体からなる塗膜であるセラミックコーティング１３について説明する。

【0043】

図３に示すように、本実施形態にかかる加熱調理容器である貯水部１０では、ステンレス製の内容器１２の内表面に、セラミックコーティング１３が施されている。このセラミックコーティング１３は、内容器１２の表面に形成された第１層１３ａとこの第１層１３ａに積層された第２層１３ｂとの２層で構成されている。

【0044】

セラミックコーティング１３は、例えば、金属の有機化合物(金属アルコキシド)や無機化合物の溶液を水などに分散したコロイド状のゾルを用いて、まず第１層１３ａを被塗装部であるケトル内容器の内表面にスプレー法などを用いて塗装した後に、第１層１３ａ上にコロイド状のゾルをスプレー法などによって塗布して第２層１３ｂを形成し、その後に第１層１３ａと第２層１３ｂとを加熱焼成することによって酸化物の固体を焼結し成膜するいわゆるｗｅｔ ｏｎ ｗｅｔ法を採用することができる。焼成条件としては、２００～３００℃で１５～２０分程度とすることができ、成膜されるとＳｉＯ₂などの無機物の焼結体(酸化物)となる。

【0045】

なお、本実施形態にかかる電気ケトルの貯水部１０は、セラミックコーティング１３の第１層１３ａとして、非透明でかつ後述するＵＶレーザーによるビーム照射によってＴｉ₃Ｏ₅に変性し、色彩が明るいグレーから黒色に変化する顔料ＴｉＯ₂を用いている。

【0046】

なお、第１層のセラミックコーティング１３ａ１として、例えば主成分ＳｉＯ₂の中に白色顔料であるＴｉＯ₂を用いることによって、ＵＶレーザー光の照射前の白色から照射後の黒色に変性させることができる。また、例えば黒色顔料であるＣｒ₂Ｏ₃やカーボンブラックを使用することで、ＵＶレーザー光の照射前の黒色から照射後の褐色に変性させることができる。

【0047】

セラミックコーティング１３の第２層１３ｂとしては、透光性を有する材料としてＳｉＯ₂を用いている。なお、第２層１３ｂが有する透光性とは、セラミックコーティング１３として焼成された状態で下層である第１層１３ａの色彩が視認可能なものを言う。本実施形態にかかる加熱調理容器である貯水部１０では、セラミックコーティング１３にＵＶレーザーを照射して第１層１３ａの色彩を変化させることで、貯水部１０に収容されている水の量を示す水量メモリが形成される。第２層１３ｂは、第１層１３ａの色彩の変化として形成された水量メモリをユーザが確認できるだけの透光性を備えていればよく、無色透明なものに限られず有色のものも利用できる。

【0048】

第２層のセラミックコーティング１３ｂとして、例えば、ＳｉＯ₂に銀色の雲母が分散したものや、透光性を失わない程度にＳｉＯ₂膜に顔料で所望する色に着色したものを使用することができる。また、第２層１３ｂとしてガラスをコーティングすることで、透明度が高く第１層１３ａに形成された水量メモリなどのパターンをより視認しやすい貯水部１０とすることができる。

【0049】

セラミックコーティング１３の膜厚は、剥がれ防止の観点から全体で３０μｍ程度とすることが好ましい。後述するするように、本実施形態で説明する貯水部１０では、ＵＶレーザーの照射によって水量メモリを形成した際に第２層１３ｂを表面保護膜として残すようにしている。このため、第２層１３ｂの膜厚を１０～１５μｍ程度、第１層１３ａの膜厚を１５～２０μｍ程度とすることが好ましい。

【0050】

なお、加熱調理容器の内表面に形成される無機物の焼結体からなる塗膜としては、上記セラミックコーティングが代表的であり、コーティング方法としては、上述したゾルゲル法以外にも、ほうろう掛け法、化学蒸着法、物理蒸着法、スパッタリング、酸素アセチレン炎やプラズマジェット加工等の溶射法など、既知の各種の方法を使用できる。また、本明細書において説明する焼結体の塗膜として形成される無機物材料としては、粘土、長石、石英などの天然原料から作られたセラミックス（いわゆるオールドセラミックス）の他、人工鉱石から作られたニューセラミックス（またはモダンセラミックス）、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化チタン（ＳｉＣ）などの工業用セラミックス、さらには、アクリルガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラスなどの各種ガラスなど、幅広い無機材料が含まれる。また、これら各種のセラミックスや各種のガラスの内の２つ以上の材料を多層膜として形成することもできる。例えば、下層をセラミックの塗膜とすることで強度を、上層をガラス被膜とすることで、防汚性、デザイン性を向上することができる。ガラスは使用する成分により親水性、撥水性を調整することができるため、商品によって好適な塗膜を選択、形成することができる。

【0051】

（レーザー加工）
本実施形態で説明する電気ケトルの貯水部１０は、内表面に形成されたセラミックコーティング１３の表面に対してＵＶレーザーを用いたレーザー加工が行われている。貯水部１０の側面には、ＵＶレーザーを用いたレーザー加工によって貯水部１０に収容されている液体の量を示す水量メモリが形成されている。また、貯水部１０の底面は、ＵＶレーザーを用いたレーザー加工によってその表面を粗面化することで、貯水部１０の底面における親水性を向上させている。

【0052】

本実施形態で説明する貯水部１０の内表面に形成されたセラミックコーティング１３に照射されるＵＶレーザーは、基本波長レーザー（１０６４ｎｍ）の１／３の３５５ｎｍの波長を有し、第３高調波（ＴＨＧ：Ｔｈｉｒｄ Ｈａｒｍｏｎｉｃ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）レーザーと呼ばれている。ＵＶレーザーは、基本波長レーザーを非線形結晶に通して変換された５３２ｎｍ（グリーン波長）のグリーンレーザーに基本波長を合わせ、さらにもう１つの非線形結晶を透過させることで３５５ｎｍの波長に変換して生成される。

【0053】

ＵＶレーザーは、基本波長レーザーやグリーンレーザーと比較して素材への吸収率が高く、照射された光が効率よく照射面に吸収されるという特徴を有している。このため、ＵＶレーザーを用いてマーキングを行う場合には必要以上にパワーを上げる必要が無く効率の良いレーザー加工を行うことができる。また、吸収効率が高いことから、金属などの反射率の高い材質に照射された場合でも余計な熱ダメージを与えることがない。さらに、光子の持つエネルギーが小さく被照射物の分子の結合を直接断ち切る分解加工が可能となるといったメリットがある。

【0054】

このような特徴を有するＵＶレーザーを用いて貯水部１０の内表面に形成されたセラミックコーティング１３に対してレーザー加工を行うことで、セラミックコーティング１３に大きな熱ダメージを与えることがないため、側面への水量メモリの形成や底面の粗面化処理を好適に行うことができる。

【0055】

（水量メモリの形成）
図４は、本実施形態で説明する電気ケトルの貯水部の内側面に、水量メモリを形成する際のレーザービームの照射状態を説明するためのイメージ図である。

【0056】

上述したように、本実施形態で説明する電気ケトルの貯水部１０の側面部では、金属製の内容器１２の内側表面にＴｉＯ₂、ＳｉＯ₂からなる第１層のセラミックコーティング１３ａ１が形成され、さらに、この第１層のセラミックコーティング１３ａ１上にＳｉＯ₂からなる第２層のセラミックコーティング１３ｂ１が積層されて形成されている。

【0057】

この２層のセラミックコーティング１３ａ１、１３ｂ１に対して、ＵＶレーザー光３０を照射して、下層側の第１層１３ａ１を変性させてその色彩を変化させる。本実施形態にかかる電気ケトルの貯水部１０では、ＵＶレーザー光の照射手段としてレーザーマーキング装置を利用することで、第１層１３ａ１の変性部分３１をコントロールすることができ、所望するパターンでの色彩変化が可能となるので必要な数量メモリを正確な位置に形成することができる。なお、ＵＶレーザー光３０が照射された部分の第２層１３ｂ１は変性して削り取られて窪み３２が生じるが、ＵＶレーザー光３０の出力を調整することで、図４に示すように、表面の第２層１３ｂ１の一部は第１層１３ａ１の表面に残存するようにする。

【0058】

なお、第１層１３ａ１の変性部分３１においてもその表面はＵＶレーザー光が照射されることでわずかな窪みが形成されていると考えられるが、上述の様に第２層１３ｂ１が残存しているため、セラミックコーティング１３全体に対する大きな影響は生じないものと考えられる。

【0059】

このように、本実施形態で説明する貯水部１０では、水量メモリとして形成された第１層１３ａ１の変性部分３１が第２層１３ｂ１に覆われて露出していないため、例えば貯水部１０を洗う際などに強く擦られたり洗剤等に触れたりすることを防ぐことができる。このため、水量メモリが剥がれたり色がうすくなったりすることが回避されて、耐久性の高い水量メモリを形成することができる。また、第１層として形成されたセラミックコーティング１３ａ自体の変性による色彩変化を利用して水量メモリが形成されるため、コーティング膜の一部を削ってその窪みにインクを充填して水量メモリを形成する従来技術と比較して、環境への負荷、人体への安全性の問題も生じない。

【0060】

なお、上述したように、本実施形態にかかる貯水部１０では、セラミックコーティング１３にＵＶレーザー光を照射することで、第１層１３ａ１を変性させて十分視認可能なメモリパターンを形成するとともに、ＵＶレーザー光３０が照射される部分の第２層１３ｂを残存させることが必要となる。このような好ましいレーザー加工を行うことができるＵＶレーザー光３０の照射強度を実現する方法として、使用するレーザーマーキング装置におけるＵＶレーザー光３０自体の強度を調整する方法に加えて、ＵＶレーザー光３０のフォーカス（焦点）位置とＵＶレーザー光３０が照射されるセラミックコーティング１３の表面の位置とをあえてずらしてデフォーカス状態にする方法が利用できる。

【0061】

図５は、ＵＶレーザー光が照射されるセラミックコーティングの加工面とＵＶレーザー光のフォーカス点の位置との関係による加工面でのビームスポットの変化を説明するためのイメージ図である。

【0062】

図５（ａ）は、加工面に対してＵＶレーザー光のフォーカス点の位置が遠い状態を示し、図５（ｂ）は、加工面がＵＶレーザー光のフォーカス点に一致するいわゆるジャストフォーカスの状態を、さらに、図５（ｃ）は、ＵＶレーザー光のフォーカス点の位置よりも加工面が遠い状態を示している。

【0063】

なお、発明者が確認したところ、図５（ａ）に示した加工面に対してフォーカス点３３の位置が遠い状態の場合と、図５（ｃ）として示した加工面に対してフォーカス点３３の位置が近い状態との場合において、その距離Ｘ１とＸ２の大きさに対するＵＶレーザー光３０のスポット径の大きさの変化の度合いはほぼ同じであった。このため、本実施形態で説明する電気ケトルの貯水部１０への水量メモリパターンの形成においては、ワークの加工面(曲面や位置ずれなど)とレーザーが近接することによる塗膜へのダメージを低減するとの理由から加工面をＵＶレーザー光３０のフォーカス点の位置よりも近い位置に置く図５（ａ）に示す状態で、加工面とフォーカス点３３との距離Ｘ１が０．１ｍｍ変化したときのスポット径の変化量を１と規定して、デフォーカス量Ｘ１を変化させて、照射されるＵＶレーザー光３０の照射エネルギーの検討を行った。

【0064】

より具体的には、レーザーマーキング装置で所定のレーザーパワーの値（一例として、２０、３０、４０などと複数を選択）において、デフォーカス量Ｘ１を変化させ（一例として－２０、－３０、－４０、・・・－１００などと複数を選択）して、実際に内容器１０の側面にＵＶレーザー光３０を照射して、第１層１３ａ１の変性度合いによって生じる色彩の変化量を目視で確認した。

【0065】

また、照射されたＵＶレーザー光３０による変性で第２層１３ｂ１が第１層１３ａ１のオーバーコート層としての保護機能を果たしているかについて、実際に貯水部１０の側面にＵＶレーザー光が照射されて第１層１３ａ１の色彩が変化している部分にテープ（一例として、ニチバン株式会社製のセロテープ（登録商標）、幅１８ｍｍ）を貼り付けた後に手で剥がすピール（剥離）試験によって確認した。

【0066】

発明者の検討により、ＵＶレーザー光の照射強度の数値と上記したデフォーカス量Ｘ１の数値とを調整することで、第１層１３ａ１の色彩の変化が十分に視認可能であるとともに、ＵＶレーザー光３０を照射しても一定の厚さの第２層１３ｂ１が残存してピール試験によるセラミックコーティング膜１３のハガレが生じない条件を見いだすことが可能であることが確認できた。

【0067】

なお、レーザーマーキング装置を用いた水量メモリの形成では、ＵＶレーザー光を照射するパルス周波数と、ＵＶレーザー光の照射位置の移動速度であるスキャンスピードとを調整することができる。

【0068】

ＵＶレーザー光を照射するパルス周波数が大きくなると、照射されるレーザー光のパルス幅が大きくなりエネルギーのピークが低くなる傾向がある。この場合は、照射面におけるレーザービームの照射時間が長くなり、照射面が熱的影響を大きく受けることとなる。本実施形態に示すセラミックコートに対するＵＶレーザー光の照射では、塗膜への熱的影響が大きいと、表面の第２層に対して与えるダメージが大きくなって、より剥離が生じやすくなる。したがって、貯水部の側面への水量メモリの形成においては、パルス周波数を低めに設定することが好ましいことが分かった。

【0069】

ＵＶレーザー光の照射ピッチについての検討では、照射ピッチを小さくすることで第１層の変性が大きくなり色彩の変化が大きくなってメモリの視認性が向上する一方、第２層に与えるダメージが大きくなって、第２層が剥離しやすくなり塗膜の耐久性が低下することが確認された。

【0070】

以上の特性を踏まえて、本実施形態にかかる電気ケトルの貯水部１０の側面に水量メモリを形成するための好適な条件は、波長３５５ｎｍのＵＶレーザー光において、レーザーパワー５０％、キャンスピード７５０ｍｍ／ｓ、パルス周波数５０ｋＨｚ、スポット可変量（Ｘ１）－６０ｍｍ (デフォーカスすることによりスポット径は５０μｍφから１３７μｍφにぼやける)、塗りつぶしの線間隔１５μｍ、印字回数１回であることが確認できた。なお、このＵＶレーザー光の照射条件は、第１層１３ａ１と第２層１３ｂ１との塗膜の材料、厚さ、また、ＵＶレーザー光が側面に対して入射する際の傾斜角度などによって異なるため、第１層１３ａ１を変性させることによって水量メモリが十分な視認性を有し、かつ、第２層１３ｂ１に与えるダメージがオーバーコート膜としての耐久性を十分備えている厚さを確保できるかという観点からの検討を行って、適切なものに設定するべきであることはいうまでも無い。

【0071】

図６は、上記した好適な条件で、貯水部の側面に形成された水量メモリを示す図である。

【0072】

なお、ＵＶレーザー光を使用したレーザーマーキング装置としては、株式会社キーエンス製のレーザーマーカーＭＤ－Ｕ１０２０（製品名）を用いた。また、貯水部の内径が１７０ｍｍで、側面の最も下側に位置する２００のメモリの位置が貯水部の上端から１０６ｍｍであったため、上記レーザーマーキング装置の水平面における照射ビームの走査範囲では一度に全ての水量メモリを形成することができなかった。このため、メモリ６００を境として側面の下方に位置する部分の水量メモリと、メモリ６００よりも上方に位置する水量メモリとに２回に分けてメモリの形成を行った。

【0073】

（容器底面の粗面化加工）
本実施形態で説明する電気ケトルの貯水部では、上述した側面への水量メモリの形成とともに、底面にもＵＶレーザー光を照射して表面処理を行い、底面を粗面化することで親水性を向上させている。以下、その内容を説明する。

【0074】

図７は、本実施形態にかかる電気ケトルの貯水部において、ＵＶレーザー光を照射することによる底面の凹凸形状の変化を示すイメージ図である。図７（ａ）が、ＵＶレーザー光の照射前の表面状態を示す曲線のイメージを、図７（ｂ）が、ＵＶレーザー光を照射した後の表面状態を示す曲線のイメージを表している。

【0075】

貯水部１０底面へのＵＶレーザー光の照射は、上述した株式会社キーエンス製のレーザーマーカーＭＤ－Ｕ１０２０（製品名）を用いて、レーザーパワー８０％、スキャンスピード４０００ｍｍ／ｓ、パルス周波数１００ｋＨｚ、塗りつぶしの線間隔０．０４０ｍｍ、印字回数（ビーム照射の繰り返し回数）４回という条件で加工を行い、加工時間は２６５．４Ｓｅｃ要した。

【0076】

図７（ａ）に示す、ＵＶレーザー光を照射する前のセラミックコーティング１３の表面は、算術平均粗さＲａが０．８２（μｍ）の比較的粗い凹凸面であったのに対し、ＵＶレーザーの照射後は、図７（ｂ）に示すように、加工前の図７（ａ）に示された凹凸形状に沿って表面粗さＲａが１．６５（μｍ）の細かな凹凸が形成された状態となっていることが分かる。なお、ＵＶレーザー光の照射前後における塗膜の膜厚は、照射前が２１．５μｍであったのに対し照射後が２０．１μｍで、ＵＶレーザー光の照射によって膜厚の変化は小さく、塗膜へのダメージは大きくなかったことが理解できる。

【0077】

なお、塗膜の表面粗さは、ＴＡＹＬＯＲ ＨＯＢＳＯＮ表面粗さ測定器Ｓｕｒｔｒｏｎｉｃ ＤｕＯ（商品名）を用いて測定した。

【0078】

このように、貯水部１０の底面に形成されたセラミックコーティング１３に対してＵＶレーザー光を照射することによって、塗膜表面に微細な凹凸が形成された粗面状態となって、底面のセラミックコーティングの表面をセラミックコーティング本来の撥水面から親水面に変化させることができる。

【0079】

図８は、ＵＶレーザー光を照射した貯水部に水を入れた後の底面に残った水の状態を示す図である。

【0080】

図８に示すように、ＵＶレーザー光を照射した底面では、表面張力がアルコールよりも大きな水によっても水膜が残っている状態であり、高い親水性を有していることが確認できた。

【0081】

次に、貯水部１０底面へのＵＶレーザー光の照射による粗面化について、ＵＶレーザー光を使用した場合とハイブリッドレーザーを使用した場合との差異について検討した。

【0082】

なお、比較対象として用いたハイブリッドレーザー光を照射するためのレーザーマーカー装置は、キーエンス株式会社製のハイブリッドレーザーＭＤ－Ｘ２５２０（製品名）であり、ＹＶＯ₄を光源とする波長が１．０６４ｎｍの標準波長のものである。ハイブリッドレーザー光の照射条件は、レーザーパワー４０％、スキャンスピード８０００ｍｍ／ｓ、パルス周波数１００ｋＨｚ、塗りつぶしの線間隔０．０８０ｍｍ、印字回数１回という条件で加工を行い、このときの加工時間は１７．３Ｓｅｃであった。

【0083】

この条件でハイブリッドレーザー光を照射した後の底面のセラミックコーティングにおける表面粗さＳａは１．０（μｍ）と、ＵＶレーザー光を照射した後の表面粗さＳａの値０．８（μｍ）と大きな差はなかったが、形成された凹凸の深さは９．９μｍと、ＵＶレーザー光での粗面化の場合の凹凸の深さ３．５μｍと比較して大きな値となった。

【0084】

図９は、底面の粗面化に使用したレーザー光の違いによる、貯水部における昇温テストの結果を示す図である。図９（ａ）が粗面化にＵＶレーザーを用いた場合、図９（ｂ）が粗面化にハイブリッドレーザーを用いた場合のデータである。

【0085】

昇温テストは、底面の膜厚が２５μｍとなるように調整したセラミックコーティングを内表面に形成した貯水部の底面に、それぞれ上記の条件でＵＶレーザー光とハイブリッドレーザー光を照射して底面の全面を粗面化した後に、室温相当（約２３℃）の水を１０００ｍｌ入れた状態で、電気ケトルのスイッチをオンにして湯沸かしを行って測定した。

【0086】

図９（ａ）に示すように、ＵＶレーザー光によって底面を粗面化した貯水部１０では、図中符号５１として示すシーズヒータのヒータパイプ表面温度が所定の１９０℃まで上昇した後もその温度を維持することができ、貯水部１０内部の水の温度も加熱開始後約４分後に１００℃まで上昇した後一定に維持できている。これは、貯水部１０底面のセラミックコーティング１３が粗面化されることで底面が親水性となり、底面に大きな気泡が形成されにくくなったことで、貯水部１０の底面の外表面部分の温度を検出する温度センサーによって貯水部１０内の水の温度を正確に測定することができ、シーズヒータのオンオフ制御が正しく行われたことを示している。

【0087】

一方、図９（ｂ）に示す、ハイブリッドレーザー光によって貯水部１０の底面のセラミックコーティング１３を粗面化した場合には、シーズヒータの表面温度を示す符号５３のグラフが、開始４分を過ぎた時点から急激に上昇して約３５０℃となったのちに動作が停止したことを示している。このとき、符号５４で示す貯水部内の水温は、図９（ａ）に示すＵＶレーザー光によって粗面化した場合とほぼ同様に、開始４分後に約１００℃となっている。

【0088】

貯水部１０の底面をハイブリッドレーザー光によって粗面化した図９（ｂ）に示す貯水部では、レーザー光の出力が強く、ＵＶレーザーで現れた凹凸を塗膜上に形成しようとした場合、塗膜へのダメージが大きく印字条件を制限する必要があった。その結果、底面の濡れ性に大きな変化がなく、セラミックコーティング１３の表面は疎水性の表面状態のままであったと考えられる。このため、水温の上昇によって生じた気泡が底面から離れずに大きく成長してしまい空気の断熱層が形成される。このため、シーズヒータから供給する熱が水に伝わらずに塗膜面を含む底面部の温度が上昇する結果、水温は１００℃に到達していないが温度調節器が誤作動していわゆる空焚きが発生したものと考えられる。

【0089】

このように、貯水部１０の底面のセラミックコーティング１３にレーザー光を照射しても、ハイブリッドレーザー光による表面処理では、底面の粗面化による濡れ性の改善が十分にできず、底面がセラミックコーティングの疎水性を有した状態のままであったと考えられる。

【0090】

次に、ＵＶレーザー光による貯水部１０底面の親水化処理と、従来行われていた研磨処理による親水化の効果の違いについて検討した。

【0091】

図１０は、ＵＶレーザーによる粗面化と機械的研磨による粗面化との、セラミックコーティングに与えるダメージの違いを説明する図である。

【0092】

図１０に符号６１として示す○印が、本実施形態で説明するＵＶレーザー光による底面の粗面化を行った場合の熱サイクル試験におけるピンホール値を、符号６２として示す×印が、比較例としての研磨処理により底面を粗面化した貯水部での熱サイクル試験を行った際のピンホール値を示す。

【0093】

なお、ＵＶレーザー光による粗面化処理を行った貯水部１０としては、上述した温度上昇試験に用いたものをそのまま使用した。一方、比較例としての貯水部１０は、底面の塗膜の平均厚さが２５μｍになるように調整したセラミックコート施工内容器を用い、円盤状にカットした不織布表面処理材スコッチ・ブライト（登録商標）８４４７Ｐ（商品名、３Ｍ（スリーエム）社製）をトグルクランプにより１．３～１．５ｋｇｆの荷重をかけて被加工部に押し当て、１分間に４００～４５０回回転振動させる研磨処理を３分間行った。

【0094】

また、図１０に示すピンホール値は、ＵＶレーザー光により底面を粗面化した貯水部と、スコッチ・ブライト（登録商標）により底面を研磨した貯水部とに対して、５℃に調整した冷水を沸騰させ、沸騰後はその熱湯を捨てた後、５℃の冷水を入れ、貯水部が冷却された後、再び沸騰を繰り返す熱サイクル試験を行って、所定の回数が経過した後に塗膜表面と容器との間に２．０Ｖの電圧をかけた際に流れる電流値を測定することで求めた。熱サイクル試験の結果、セラミックコーティング膜にクラックが生じてピンホールが形成され、その数が増えると流れる電流の値が増えることから、ＵＶレーザー光の照射により粗面化したセラミックコーティング膜と、機械的に研磨して粗面化したセラミックコーティング膜の耐久性を測定することができる。

【0095】

図１０に示すように、ＵＶレーザー光の照射により粗面化したセラミックコーティング膜では、熱サイクル試験の回数が１００回程度から流れる電流値の変化がなくなっていて、温度の変化によって塗膜にクラックが生じる度合いが小さいことが分かる、一方、機械的に研磨することで粗面化したセラミックコーティング膜では、熱サイクル試験の回数が増えることによって流れる電流値が上昇し続ける傾向にあり、３００回以上では流れる電流値が１０ｍＡ以上と、ＵＶレーザー光により粗面化したセラミックコーティング膜の電流値４ｍＡよりも極めて大きな値となっている。

【0096】

このことから、ＵＶレーザー光を照射して塗膜表面を粗面化することにより、塗膜に大きなダメージを与えることなく親水性を確保できることが確認できた。このため、本実施形態に示す電気ケトルの貯水部１０では、底面にＵＶレーザー光を照射して粗面化することで疎水性を有するセラミックコーティング１３が形成された底面を親水性に変性することができ、昇温時に底面に大きな気泡が発生して温度センサーで正確な水温を検出できなくなることに起因して、いわゆる早切れが生じてしまうという不都合を回避することができる。

【0097】

なお、上述したＵＶレーザー光による底面の粗面化についての効果を確認する検討では、容器の底面全体にＵＶレーザー光を照射して全面を粗面化したが、本実施形態にかかる電気ケトルの貯水部１０では、底面全体を親水化する必要は無い。特に、ＵＶレーザー光の照射手段として、照射対象である平面のＸＹ座標で表される所定の位置にＵＶレーザー光を照射できるレーザーマーキング装置を用いることで、貯水部１０の底面において親水性を有することが好ましい部分に対して選択的にＵＶレーザー光を照射することができる。

【0098】

図１１は、本実施形態にかかる電気ケトルの底面においてＵＶレーザー光により粗面化する位置を説明するためのイメージ図である。図１１（ａ）が、底面の内のＵＶレーザー光を照射する部分を示す平面図、図１１（ｂ）がＵＶレーザー光を照射する部分と貯水部の底面に形成される各部材の位置との関係を示す断面図である。

【0099】

図１１（ａ）に示すように、本実施形態にかかる電気ケトルの貯水部１０では、底面の外周部分近傍のリング状部分７１とこのリング状部分７１の対向する二箇所から内側に向かって突出する部分７２とをＵＶレーザー光による粗面化部分としている。

【0100】

図１１（ｂ）に示すように、貯水部１０底面におけるリング状部分７１は貯水部１０の底面の外側に熱源であるシーズヒータ１４が配置されている部分である。また、内側へ突出する２箇所の部分７２は、貯水部１０の底面の外側の温度を測定する温度センサー１５が配置されている部分である。このように、熱源である電気的加熱手段の配置位置に対向する部分７１と、貯水部の温度を検出する温度センサーの配置部分に対向する部分７２とを、ＵＶレーザー光により粗面化する部分とすることで、貯水部の底面での大きな気泡の発生を効果的に防ぐことができ、温度センサーで正確に水温を測定しながらお湯を沸かすことができるようになる。

【0101】

なお、図１１では、図１１（ｂ）に示されるように熱源の配置位置に対向する部分と、温度調節部に対向する部分とで加工の強弱により塗膜に段差をつけているが、加工条件を同じとして、熱源に対向する部分と温度調節部に対向する部分とで段差の無い加工とすることができる。

【0102】

また、図１１では、電気的加熱手段としてシーズヒータを用いた場合について説明したが、電気的加熱手段がシーズヒータではない場合も、加熱手段の配置位置に対向する位置を粗面化することが好ましい。例えば、電気的加熱手段が基板上に平面上の発熱部が配置されたプリントヒータである場合は、図１１（ａ）に示したシーズヒータに対向する部分よりは広い領域になるが、プリントヒータに対向する部分を粗面化することが好ましい。また、上記例では、加熱手段であるヒータの配置位置に対向する部分と、温度センサーの配置位置に対向する部分との両方を粗面化する例を示したが、加熱手段に対向する位置と温度センサーに対向する位置とのいずれか一方を粗面化することでも、貯水部１０の底面部の温度を正確に把握して貯水部内部の温度を調整してお湯を沸かすことができるようになる。

【0103】

以上のように、本実施形態で説明した電気ケトルの貯水部としての加熱調理容器は、金属製の内容器の内表面に、無機物の焼結体からなる塗膜が形成されているため、従来用いられていたフッ素樹脂を用いた表面処理加工と比較して、フッ素を用いていることによる安全性の懸念を生じさせることがない。また、形成された塗膜に対して、ＵＶレーザー光を照射してその表面を変性させることによって、ＵＶレーザー光が照射された部分の色彩を他の部分と異ならせて水量メモリなどの所定のパターンを描くことができ、ＵＶレーザー光が照射された塗膜表面が粗面化されるため、塗膜表面の親水化を行うことができる。

【0104】

この結果、耐久性に優れた水量メモリの形成を低コストで実現できるとともに、硬質塗膜の表面を疎水性から親水性に変換することができて、内部の水の温度が正確に測定できないことに起因する早切れなどの不所望な事態を効果的に回避することができる。

【0105】

なお、上記実施形態では、電気ケトルの貯水部の内表面に、第１層と第２層との２層の硬質塗膜の積層体を形成して、側面に水量メモリを形成するとともに底面を粗面化したものを説明した。しかし、本実施形態にかかる加熱調理容器としての貯水部としては、側面以外にも第１層の変性によるパターン形成を行うことや、必要に応じて側面の一部表面を粗面化することも可能である。

【0106】

また、硬質塗膜に対してＵＶレーザー光を照射することによる水量メモリなどのパターン形成が不要な場合には、硬質塗膜を一層として、その表面をＵＶレーザー光によって粗面化するレーザー加工のみを行うこともできる。

【0107】

次に、本願で開示する加熱調理容器の別の具体例として、炊飯器の内釜に使用した場合の例を説明する。

【0108】

図１２は、本実施形態にかかる加熱調理容器としての内釜を採用した炊飯器の全体構成を示す断面図である。

【0109】

図１２に示すように、本実施形態にかかる加熱調理容器を内釜１２０とする炊飯器は、本体部１００と、本体部の上方に配置されて本体部内部に収容された内釜１２０を覆うよう蓋体１１０とを有している。蓋体１１０は、蓋体１１０上部の前方側（ユーザー側、図１２中の下側）に配置されたロックボタン１１１をユーザが押し込むことでロックが解除されて、後方側（図１２中の上側）に配置されたヒンジ機構１１２が回動して内釜１２０の上方空間を開放するように開けることができる。なお、内釜以外の炊飯器の内部構造として現在公知の各種の機構を適宜採用することができるため、ここでの詳細な説明は割愛する。

【0110】

図１２に示す炊飯器では、内釜１２０の内表面に無機物の焼結体からなる塗膜が形成されている。なお、図１～図３にその構成を示した前述の電気ケトルの貯水部と同様に、内釜１２０の底面に形成された塗膜１２１ａと側面に形成された塗膜１２１ｂとに対するＵＶレーザー光を使用したレーザー加工については、形成する表示パターンの形状や位置、必要な箇所に対する粗面化手段として適宜選択することができる。

【0111】

図１２に示す炊飯器の内釜の場合は、内鍋底面の内表面の塗膜１２１ａは膜厚３０～４０μｍ、側面の塗膜１２１ｂは膜厚２０～３０μｍとなっている。

【0112】

また、図１２に示すように、炊飯器では、内釜の底面に対向するように配置された底面ヒータ１３１の他に、側面の底面近傍部分に対向するように配置された第２のヒータ１３２と、側面の上部開口部近傍に配置された第３のヒータ１３３というように、内釜全体を取り囲むように複数のヒータが配置されて、調理内容に応じてこれらヒータ１３１、１３２、１３３からの供給熱量をコントロールして炊飯が行われる。内釜内部に形成される塗膜も、これらヒータの配置位置の対向部分に応じて、一部、または全部の表面状態を変えて、内釜の内面により好ましい条件での塗膜が形成されるようにコントロールすることができる。なお、炊飯器のヒータとしては、主たる加熱炊飯用の加熱手段として誘導加熱方式のＩＨヒータなどが、また、炊飯完了後の保温用には電熱方式のヒータが使用されるなど、一つの炊飯器に種類のことなるヒータが採用される場合がある。このため、内釜の内表面に形成される塗膜としては、それぞれの加熱手段の特徴に応じたより適切な表面形態のものを選択することがより好ましい。

【0113】

また、炊飯器においても、例えば図１２に示すように内釜の底部中央に当接するようにバネ等により付勢された温度センサー１３４が配置される。上述した電気ケトルの場合と同様に、例えば、この温度センサー１３４に対向する部分である内釜底面の中心部分において、レーザー加工によって塗膜１２１ａの表面粗さを底面の他の部分よりも小さな値とするなど、温度センサー１３４によって炊飯器の内釜の温度をより正確に把握できるようにすることができる。

【0114】

以上説明したように、本願で開示する加熱調理容器は、その内表面に非透明な第１層と透光性を有する第２層とからなる積層構造の無機物の焼結体からなる塗膜が形成されていて、第１層の所定部分が他の部分とは異なる色彩に変性されているとともに、変性部分の第２層の表面が粗面化されている。

【0115】

このような積層構造の無機物の焼結体からなる塗膜を有することで、第１層の変性部分により所定のパターンを形成したり、第２層の表面の粗面化により塗膜表面を親水性に変性したりすることができる。この結果、フッ素樹脂加工により形成された表面処理膜と比較して安全性の問題が無く、かつ、擦られるなど使用時に加えられる外力に対して強固な表面処理膜が形成され、特に加熱調理時に容器内表面に被調理物が付着して汚れの原因となることを防止することができる。

【0116】

また、本願で開示する加熱調理容器の製造方法は、容器の内表面に無機物の硬質塗膜を形成する工程と、硬質塗膜に対してＵＶレーザーを照射してその表面を粗面化するレーザー加工工程とを含んでいる。

【0117】

このため、加熱調理容器の内表面に形成された硬質塗膜に対して必要以上のダメージを与えることなく表面の特性を親水性に変性することができ、耐久性に優れた硬質塗膜が形成された加熱調理容器を実現することができ、例えば、沸騰時に塗膜表面に大きな泡が生成されることで生じる、騒音や突沸などの問題が生じることを防止でき、泡が形成されるために生じる温度センサーによる誤検知の問題も回避することができる。

【0118】

また、本願で開示する加熱調理容器としては、上記実施形態において説明した電気ケトルの貯水部、炊飯器の内釜の他に、ハンディポットなどの各種魔法瓶、ホットプレートなどの加熱調理用プレート、ホームベーカリーのパンケース、回転調理器の容器、コーヒーメーカーのサーバーなど、電気的加熱手段で加熱される被調理物を収容する調理容器において広く採用することができる。

【産業上の利用可能性】

【0119】

本発明の加熱調理容器は、安全性と耐久性の高い表面処理膜が形成された調理容器として有用である。

【符号の説明】

【0120】

１０ 貯水部（加熱調理容器）
１２ 内容器
１３ セラミックコーティング（塗膜）
１３ａ 第１層のセラミックコーティング（塗膜）
１３ｂ 第２層のセラミックコーティング（塗膜）
１４ ヒータ（電気的加熱手段）
１５ 温度センサー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】