JP6388488B2 - 局所的に透過率を高めたガラスセラミック調理プレート、およびそのようなガラスセラミック調理プレートの製造方法 - Google Patents
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-
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Description
− 着色金属イオンで体積的に着色されたガラスセラミック・プレートを準備し、
− 局所的に限定して、ガラスセラミック・プレートの表面の領域に電磁放射線を向けて、この電磁放射線がガラスセラミック・プレートの体積内に吸収され、
− ガラスセラミック・プレートの照射された領域が加熱されるように電磁放射線の出力密度を選定し、加熱された領域の体積内においてガラスセラミック材料の透過率が、380ナノメートルから780ナノメートルの波長の間の可視スペクトル領域内の少なくとも1つのスペクトル領域において高められるまで少なくとも加熱し、
− 加熱後に電磁放射線の照射を停止し、照射された領域を冷却する。
− 体積を緩和温度まで加熱してその温度で保持する、電磁放射線、好適にはレーザを用いた第2の加熱ステップ。
− 表面のみを加熱して表面の応力を除去する、電磁放射線、好適にはレーザを用いた第2の加熱ステップ。表面に近い応力は体積内の応力よりも基本的に重要であるので、この方法は好都合である。このようなむしろ表面的な温度上昇もたらすために、第1の加熱ステップの電磁放射線とは異なる波長の電磁放射線を第2の加熱ステップに用いることができる。
− 従来の炉、例えば徐冷がまでの再加熱および歪み取り。
− バナジウム、特にスズおよび/またはチタンとの組み合わせ
− 希土類、特にセリウム、好適にはクロムおよび/またはニッケルおよび/またはコバルトとの組み合わせ
− マンガン、好適にはスズおよび/またはチタンとの組み合わせ
− 鉄、好適にはスズおよび/またはチタンとの組み合わせ
標準光源A
領域16 領域15
x 0.6307 0.5782
y 0.3480 0.3805
Y 1.7 7.6
標準光源D65
領域16 領域15
x 0.5550 0.4773
y 0.3540 0.3752
Y 1.2 6.2
Ra −25.6 22.0
標準光源C
領域16 領域15
x 0.5545 0.4763
y 0.3495 0.3685
Y 1.2 6.3
黄色度 I. 174.0 120.8
標準光源A
領域16 領域15
L* 13.6 33.2
a* 23.2 24.2
b* 19.1 27.7
c* 30.0 36.8
標準光源D65
領域16 領域15
L* 10.6 30.0
a* 20.8 20.2
b* 13.8 22.9
c* 25.0 30.5
標準光源C
領域16 領域15
L* 10.8 30.2
a* 20.1 19.2
b* 14.1 23.2
c* 24.5 30.1
標準光源A
領域16 領域15
L* 13.6 33.2
u* 30.3 45.3
v* 0.9 4.3
標準光源D65
領域16 領域15
L* 10.6 30.0
u* 22.6 36.6
v* 7.0 18.5
標準光源C
領域16 領域15
L* 10.8 30.2
u* 22.9 36.7
v* 7.8 20.3
3 1の第1の側面
5 1の第2の側面
7 酸化ケイ素セラミック基部
9 レーザ
11 伝送ファイバー
13 レーザ・スキャナ
15 透過率を変化させた局所領域
16 透過率を変化させていない領域
18 冷却液
20 ガラスセラミック・コンロトップ
22 加熱素子
23 表示素子
26 平坦面
90 レーザ光線
150 15のX線回折スペクトル
160 16のX線回折スペクトル
151 15の分光透過率
161 16の分光透過率
152 15の分光吸収係数
162 16の分光吸収係数
Claims (26)
- 体積的に着色された単体のガラスセラミック調理プレートであって、
第1の領域(15)を備えており、前記第1の領域(15)のガラスセラミックの色が第2の隣接する領域(16)とは異なっていることにより、前記第1の領域(15)の吸収係数が前記第2の隣接する領域(16)の吸収係数よりも小さく、それとともに前記第1の領域(15)の可視スペクトル領域における全体の光透過率が、前記第2の隣接する領域(16)の全体の光透過率よりも高く、
前記第1の領域(15)のガラスセラミック内の光散乱が、前記第2の領域(16)のガラスセラミック内の光散乱と比べて、20パーセント以下、好適には5パーセント以下異なっている、ガラスセラミック調理プレート。 - 前記ガラスセラミックが、以下の金属、
− バナジウム、特にスズおよび/またはチタンとの組み合わせ、
− 希土類、特にセリウム、好適にはクロム、ニッケル、および/またはコバルトとの組み合わせ、
− マンガン、好適にはスズおよび/またはチタンとの組み合わせ、
− 鉄、好適にはスズおよび/またはチタンとの組み合わせ
の内の少なくとも1つのイオン、または前記金属のイオンの組み合わせを含む、請求項1に記載のガラスセラミック調理プレート。 - 前記第1の領域(15)の可視スペクトル領域における全体の光透過率は、前記隣接する第2の領域(16)と比べて高められている、酸化バナジウムで体積的に着色されたガラスセラミック要素を備える、請求項2に記載のガラスセラミック調理プレート。
- 前記ガラスセラミックは、少なくとも0.005重量パーセント、好適には少なくとも0.01重量パーセントの酸化バナジウムを含む、請求項3に記載のガラスセラミック調理プレート。
- 前記第1の領域(15)に隣接する前記第2の領域(16)の可視スペクトル領域における全体の光透過率は、5%以下、好ましくは2.5%以下である、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のガラスセラミック調理プレート。
- 前記第1の領域(15)は、前記ガラスセラミック調理プレートの第1の面(3)からこれに対向する第2の面(5)まで延在している、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のガラスセラミック調理プレート。
- アルミノケイ酸ガラスセラミック、好適にはリチウム・アルミノケイ酸ガラスセラミックからなり、前記第1の領域(15)のキータイト混晶の含有量が、前記第2の隣接する領域(16)よりも多い、請求項1乃至6のいずれか1項に記載のガラスセラミック調理プレート。
- 前記第1の領域の可視光の拡散反射は、20%以下、好適には10%以下、特に好ましくは5%以下、前記第2の領域の拡散反射と異なっている、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のガラスセラミック調理プレート。
- 前記第1の領域(15)の、420ナノメートルから780ナノメートルの間のスペクトル領域全体内の分光透過率は、前記隣接する第2の領域(16)よりも高い、請求項1乃至8のいずれか1項に記載のガラスセラミック調理プレート。
- 前記第1の領域の可視スペクトル領域における全体の透過率は、前記第2の隣接する領域と比べて、少なくとも2倍に高められている、請求項1乃至9のいずれか1項に記載のガラスセラミック調理プレート。
- 前記第1の領域(15)の可視スペクトル領域における全体の透過率は、前記第2の領域(16)よりも、少なくとも3%高い、請求項1乃至10のいずれか1項に記載のガラスセラミック調理プレート。
- 前記第1の領域(15)の面積は、前記第2の領域(16)の面積より小さい、請求項1乃至11のいずれか1項に記載のガラスセラミック調理プレート。
- 前記第1の領域(15)の表面の応力は、前記第1の領域(15)の体積の中央の応力よりも低い、請求項1乃至12のいずれか1項に記載のガラスセラミック調理プレート。
- 前記面の少なくとも1つの領域に沿って厚さが変化し、
吸収係数が前記厚さに応じて局所的に変化する、請求項1乃至13のいずれか1項に記載のガラスセラミック調理プレート。 - − 前記第1の領域(15)は窓部であり、前記窓部は、少なくとも3つの側面に包囲されている、若しくは前記窓部の周囲の少なくとも50%までが、隣接する、明度を上げていない第2の領域に包囲され、または、
− 前記ガラスセラミック調理プレートの一側面(3)に接する前記第1の領域(15)の面積部分は、全体として最大で前記一側面の3分の1を占めている、請求項1乃至14のいずれか1項に記載のガラスセラミック調理プレート。 - 前記第1の領域(15)の吸収係数は、900ナノメートルよりも大きい波長の少なくとも1つのスペクトル領域、好適には1100ナノメートルから1400ナノメートルの領域において、前記第2の隣接する領域(16)の吸収係数よりも大きく、それにより、前記第1の領域(15)の全体の光透過率は、900ナノメートルよりも大きい波長のペクトル領域において、前記スペクトル領域における前記第2の隣接する領域(16)の全体の光透過率よりも小さい、請求項1乃至15のいずれか1項に記載のガラスセラミック調理プレート。
- 局所的に透過率を変化させたガラスセラミック調理プレートの製造方法であって、
− 着色金属イオンで体積的に着色されたガラスセラミック・プレートを準備し、
− 前記ガラスセラミック・プレートの局所的な表面の領域に電磁放射線を向け、前記電磁放射線は前記ガラスセラミック・プレートの体積内に吸収され、
− 前記ガラスセラミック・プレートの照射された領域が加熱されるように、前記電磁放射線の出力密度を選定し、加熱された前記領域の体積においてガラスセラミック材料の透過率が380ナノメートルから780ナノメートルの間の可視スペクトル領域内の少なくとも1つのスペクトル領域において高められるまで継続して加熱し、
− 加熱後に前記電磁放射線の照射を停止し、照射された領域を冷却し、
− ガラスセラミック・プレート(1)が載置される装置、好適には基部を用いて、前記ガラスセラミック・プレート(1)を通過して透過する電磁放射線を反射して前記ガラスセラミック・プレート(1)内に戻す、方法。 - 前記加熱は、レーザ(9)を用いて行われる、請求項17に記載の方法。
- レーザ・スキャナを用いて、レーザ光線で前記ガラスセラミック調理プレートの表面を走査することにより、前記ガラスセラミック調理プレートの表面上の前記レーザ光線の光点よりもその表面が大きい領域が加熱される、請求項18に記載の方法。
- 酸化バナジウムで体積的に着色されたガラスセラミック調理プレートを準備し、
380ナノメートルから780ナノメートルの間の可視スペクトル領域における局所的な領域の透過率を加熱によって高める、請求項17乃至19のいずれか1項に記載の方法。 - 前記ガラスセラミックは、加熱後に、少なくとも毎秒1K、好適には少なくとも毎秒5K、特に好ましくは少なくとも毎秒10Kの冷却速度で、少なくとも最高温度から前記最高温度より100K低い温度までの温度範囲内で冷却される、請求項17乃至20のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ガラスセラミックは、少なくとも毎分250Kの温度変化率で加熱される、請求項17乃至21のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ガラスセラミック・プレート(1)の表面は、前記電磁放射線の照射中に冷却液(18)で冷却される、請求項17乃至22のいずれか1項に記載の方法。
- 特に引張応力を除去するために、熱的な後処理が冷却後に行われ、
前記熱的な後処理は、好適には以下のステップ、
− 電磁放射線を用いた第2の加熱ステップ
− 炉内での熱的な再加熱および歪み取りステップ、
の内の少なくとも1つを含む、請求項17乃至23のいずれか1項に記載の方法。 - 請求項1乃至16のいずれか1項に記載のガラスセラミック調理プレートを備えたガラスセラミック・コンロトップ(20)であって、
前記ガラスセラミック調理プレート(1)は、第1の領域(15)を備えており、前記第1の領域(15)は、前記両側面(3、5)の一側の面から対向する他側の面へ、前記ガラスセラミック調理プレートを通って延在し、前記第1の領域(15)の全体の光透過率が隣接する第2の領域(16)と比べて高められ、
前記第1の領域の下方に表示素子が配置され、前記表示素子の光が前記第1の領域(15)を通して視認可能である、ガラスセラミック・コンロトップ(20)。 - − 前記第1の領域(15)は窓部であり、前記窓部は、少なくとも3つの側面に包囲され、若しくは前記窓部の周囲の少なくとも50%までが、隣接する、明度を上げていない第2の領域に包囲され、または、
− 前記ガラスセラミック調理プレートの一側面の前記第1の領域(15)の面積が、全体として最大で前記側面の3分の1を占めている、請求項25に記載のガラスセラミック・コンロトップ(20)。
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