KR102635792B1

KR102635792B1 - 조명 부재를 지닌 주방용 또는 실험실용 비품 및 장비품

Info

Publication number: KR102635792B1
Application number: KR1020180167768A
Authority: KR
Inventors: 에블린 바이스; 마티아스 보크마이어; 버깃 되르크; 프리트리히 지버스; 크리스티안 헨
Original assignee: 쇼오트 아게
Priority date: 2017-12-22
Filing date: 2018-12-21
Publication date: 2024-02-08
Also published as: JP7267729B2; DE202018102537U1; EP3950618B1; US10995961B2; CN109973961B; ES2976215T3; PL3502073T3; KR20190076908A; US11365889B2; EP3502073A1; EP3502073B1; CN109973961A; US20190195510A1; DE102018110910A1; ES2901019T3; US20210254836A1; EP3950618A1; JP2019112296A

Abstract

본 발명은, 조명 부재 및 분리 부재를 포함하는, 주방용 또는 실험실용 비품 또는 장비품으로서, 조명 부재의 영역에서의 분리 부재는 0.1% 이상 및 12% 미만의 광 투광도를 갖는 것인 주방용 또는 실험실용 비품 또는 장비품에 관한 것이다. 조명 부재는 조명 부재에 의해 방출된 광이 분리 부재를 통과하며 그리고 비품 또는 장비품의 외부에서 사용자에 의해 인지 가능하도록 비품 또는 장비품의 내부에 배치된다. 분리 부재는 0 내지 6 ppm/K의 열 팽창 계수를 가지며 그리고 좌표 20 내지 40의 L^*, -6 내지 6의 a^* 및 -6 내지 6의 b^*를 지닌 CIELAB 색 공간에서의 색좌를 갖는 유리 또는 유리 세라믹 기재를 포함한다. D65 표준 광원 광은, 분리 부재를 통과한 후, 하기 좌표에 의해 색도도 CIExyY-2°에서 결정된 백색 영역 W1 내에 있다.

Description

조명 부재를 지닌 주방용 또는 실험실용 비품 및 장비품{FITOUT ARTICLES AND ARTICLES OF EQUIPMENT FOR KITCHENS OR LABORATORIES WITH A LIGHTING ELEMENT}

본 발명은 열적 안정성 유리 또는 유리 세라믹 기재 및 조명 부재를 갖는 주방 또는 실험실용 비품 또는 장비품에 관한 것이다.

유리 또는 유리 세라믹의 시트는 주방 및 실험실용 비품 및 장비품에서 다양한 방식으로 사용된다. 요건, 예를 들면 화학적 또는 열적 안정성 또는 광학 특성에 대한 요건에 따라, 그러한 목적에 대하여 상이한 유리 또는 유리 세라믹이 선택된다.

예를 들면, 유리 또는 유리 세라믹의 시트는, 개인 또는 전문가 영역 모두에서, 오븐, 냉장고 및 마이크로웨이브 장치의 도어에서의 보기 창(viewing window)으로서, 조리 기기 및 커피 머신의 작동 부재를 위한 커버 유리로서, 주방 캐비넷 또는 실험실 가구의 부품을 위한 작업대(worktop)로서 접하게 된다.

그러한 물품은, 예를 들면 작동 상태를 나타내기 위해 또는 장식적 조명을 위해 의도된 조명 부재를 추가로 갖는 사례가 훨씬 더 빈번하다.

유리 또는 유리 세라믹의 팬을 지닌 비품 및 장비품에서 조명 부재의 사용에서의 기술적 과제는, 한편으로는 조명 부재에 의해 방출된 광이 물품의 사용자에 의한 우수한 인식 가능성을 가져야 하며, 다른 한편으로는 물품의 내부(4)의 사용자의 보기가 감추어져야 한다는 것이다. 따라서, 한편으로는 가능한 한 높아야 하고 다른 한편으로는 가능한 한 낮아야 하는, 유리 또는 유리 세라믹의 투과율 특성에 대한 요구사항들 사이의 균형이 존재한다.

종래 기술로부터 공지된 해결책에 대한 단순 접근법은 투명한 비착색 유리 또는 투명한 비착색 유리 세라믹에 불투명한 코팅을 제공하는 것이며, 그리고 광이 투과되어야 하는 영역에서 그러한 유리 또는 유리 세라믹에 컷아웃부(cutout)를 제공하고자 하는 것이다. 그러나, 그러한 컷아웃부는 미적 이유로 문제가 되는 것으로 인식되는 각각의 조명 부재가 스위치 오프될 때조차 우수한 시각적 인식 가능성을 갖는다.

착색 재료는, 어떠한 유형이라도 상관없이, 그의 조성으로 인하여, 최대 80%의 광투과율을 갖도록, 투과된 광을 흡수하는 임의의 재료를 의미하는 것으로 이해된다. 따라서, 착색 재료는 그의 조성에서 착색 또는 흡수 구성성분들을 함유한다. 이 구성성분들은, 예를 들면 염료, 안료 또는 기타 착색 화학 화합물일 수 있다. 대조적으로, 그러한 재료는 80% 초과의 고유 광투과율을 갖지만 그의 표면 상에 유색, 예를 들면 착색 코팅을 갖는 때에는 착색되는 것으로 간주되지 않는다.

해결책에 대한 또 다른 접근법은 진한 착색 유리 또는 유리 세라믹을 사용하는 것이다. 예를 들어, 조리 표면을 위한 착색 유리 세라믹은, 가시광 영역에서는 흡수하며, 그리고 적외선 방사 영역에서는 고 투과율을 허용하는 특수한 특성을 갖기 때문에, 일반적으로 착색을 위하여 바나듐 이온을 함유한다. V₂O₅에 의한 그러한 착색은, 예를 들면 DE 10 2008 050 263 A1로부터 공지되어 있다. 조명 부재와 결부하여, 가시 스펙트럼 영역에서의 투과율 특징이 있는 그러한 착색 유리 세라믹에서는. 유리 세라믹에 의한 디스플레이 장치에 나타난 색의 왜곡이 존재할 정도로 문제가 발생한다. 그러한 원치않는 색 이동을 보정하는 한가지 수단은 컬러 보상 필터를 장착하는 것이지만, 이는 추가 작업과 관련되어 있다. 그러한 컬러 보상 필터는 DE 10 2011 050 873 A1로부터 공지되어 있다.

또한, 투명한 코팅을 갖는 투명한 비착색 유리 세라믹에 대하여서도 마찬가지로 적용된다. GB 2430249 B에는, 예를 들면, 청색 또는 녹색에서보다 적색 스펙트럼 영역에서 더 높은 투과율을 가지며, 이로 인하여 착색 유리 세라믹과 유사하게 거동하는, 유리 세라믹 쿡탑용 스퍼터링된 하면 코팅이 개시되어 있다. 그러한 코팅의 사례에서, 추가의 컬러 보상 필터를 제공하는 것이 마찬가지로 가능하다.

게다가, 통과하는 광의 색 궤적(colour locus)을 이동시키지 않도록 특수하게 최적화되어 있는 코팅 또는 착색 유리도 또한 광학 적용예로부터 공지되어 있다. 또한 중성 밀도 필터 또는 회색 유리로서도 공지된 그러한 시스템은 부적절한 열적 또는 화학적 안정성으로 인하여 주방 또는 실험실에서의 사용이 적절하지 않다. 특히 미러가 있는(mirrored) 중성 밀도 필터는, 심지어는 약간의 얼룩 및 긁힌 자국조차도 뚜렷하게 드러나서 이를 깨끗이 하기가 곤란하기 때문에, 일반적으로 주방 또는 실험실에서 사용하기에 적절하지 않다. 특히, 중성 밀도 필터 및 회색 유리는 조리 기기에서의 사용에 필요한 적외선 스펙트럼 영역에서의 투명도를 갖지 않는다.

본 발명은 종래 기술에 존재하는 단점을 해소하거나 또는 적어도 개선하는, 조명 부재를 갖는 주방 또는 실험실용 비품 또는 장비품을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적은 청구항 제1항에 따른 주방 또는 실험실용 비품 또는 장비품에 의해 달성된다. 이로운 실시양태들은 종속 청구항들에서 상술된다.

도 1(a)는 2° 표준 관찰자에 의한 CIExyY 색 공간의 색도도(CIExyY-2°)를 도시한 것이다.
도 1(b)는 그러한 색도도로부터 확대된 세부사항을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 물품을 예시하는 단면 개략도를 도시한 것이다.

그러한 주방 또는 실험실용 비품 또는 장비품은 조명 부재 및 분리 부재를 포함하며, 분리 부재는 물품의 내부의 적어도 구역을 외부로부터 분할하며, 20℃ 내지 300℃의 온도 범위에서 0 내지 6 ppm/K의 열 팽창 계수를 갖는 유리 또는 유리 세라믹 기재를 포함한다. 여기서, 조명 부재는, 조명 부재에 의해 방출된 광이 분리 부재를 통과하여, 물품의 외부에서 사용자에 의해 인식 가능하도록, 물품의 내부에 배치된다. 분리 부재는, 조명 부재의 영역에서, 즉 조명 부재에 의해 방출된 광이 분리 부재를 통과하게 되는 영역에서, 0.1% 이상 및 12% 미만의 광투과율을 갖는다. 게다가, 분리 부재는, 흑색 트랩에 대하여 D65 표준 광원 광에 의한 반사율로 측정된, CIELAB 색 공간에서 좌표 20 내지 40의 L^*, -6 내지 6의 a^*및 -6 내지 6의 b^*를 갖는 색 궤적을 갖는다. 분리 부재는 특히, D65 표준 광원 광의 색 궤적이, 분리 부재를 통과한 후, 색도도 CIExyY-2°에서 하기 좌표에 의해 결정된 백색 영역 W1 내에 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 문맥에서, 주방 또는 실험실용 비품 또는 장비품은 일반적으로, 그의 특수한 설계와는 무관하게, 주방 또는 실험실용 가구의 부품 또는 바람직하게는 전기 작동되는 주방 또는 실험실용 기기를 의미하는 것으로 이해된다. 주방 또는 실험실용 가구는 특히 상단면 상에 작업대를 갖는 컵보드 및 테이블을 의미하는 것으로 이해된다. 주방 기기, 예컨대 조리 기기, 냉장고, 마이크로웨이브 장치, 그릴, 베이킹 오븐, 스팀 쿠커, 토스터 또는 환기 장치 후드(extractor hood)는 개인 및 전문가 영역 중 어느 하나를 위하여 설계될 수 있다. 그러한 물품은 마찬가지로 별도로 배열된 제어 패널이 될 수 있으며, 이에 따라 사용자는 그와 함께 작동 가능한 하나 이상의 기기를 작동시킬 수 있다. 본 발명의 기기는 예를 들면 주방 또는 실험실 가구에 일체형이 될 수 있거나 또는 프리 스탠딩형이 될 수 있다. 실험실용 기기는 또한 오븐, 기후실(climate chamber), 냉장고 또는 핫플레이트를 포함한다.

본 발명의 물품은 하나 이상의 조명 부재를 포함한다. 그러한 유형의 조명 부재는 예를 들면 광의 생성을 위한 LED, OLED, 레이저 다이오드, 할로겐 램프 또는 형광등, 및 광을 성형 및 방출하는 적절한 수단, 예컨대 거울, 렌즈, 공간 광 변조기(SLM), 광 섬유 등일 수 있다. 보다 구체적으로, 적절한 조명 부재는 예를 들면 백색, 적색, 청색, 녹색 또는 RGB LED, 또는 백색, 적색, 청색, 녹색 또는 RGB 7-세그먼트 디스플레이를 포함한다. 바람직하게는, 조명 부재는 가시 스펙트럼 영역에서 2개 이상의 강도 최대치, 즉 2개의 상이한 파장에서 방출 스펙트럼에서의 국소 최대치를 갖는다. 이는 상기 사례, 예를 들면 백색 및 RGB LED 또는 백색 OLED에서의 사례에 해당되고, 심지어는 7-세그먼트 디스플레이로서 수행되는 경우에도 해당된다.

조명 부재는 특히 가열 부재의 부근에 있는 고온 영역에 배치될 수 있다. 그러한 사례에서, 특히 물품의 외부에서 백색 조명 효과를 생성하기 위한 사례에서, 온도 민감성 흑체 보상 필터가 요구되지 않는 것이 유리하다.

바람직하게는, 조명 부재는 적색 디스플레이 부재로서 수행될 수 있다. 보다 구체적으로, 그것은 적색 세그먼트 디스플레이 또는 적색 TFT 디스플레이로서 수행될 수 있다. 적색 TFT 디스플레이는 예를 들면 적색 역광 조명을 갖는 LCD 디스플레이로서 또는 적색 OLED 디스플레이로서 수행될 수 있다.

게다가, 본 발명의 물품은 물품의 내부의 적어도 구역을 외부로부터 분할하며, 유리 또는 유리 세라믹 기재를 포함하는 분리 부재를 포함한다.

주방 또는 실험실 기기의 사례에서, 따라서, 분리 부재는 그 기기의 하우징 또는 필요한 경우 도어의 적어도 일부가 될 수 있다. 그의 일례로는 디스플레이 장치와 별도로, 가열 부재, 예를 들면 쿡탑의 사용자가 있는 쿡탑의 외부로부터의 가열 부재가 존재하는 쿡탑의 내부를 분할하는 조리판이 있다. 베이킹 오븐 또는 마이크로웨이브 도어에서의 보기 창도 마찬가지로 본 발명의 분리 부재가 된다. 주방 또는 실험실 가구에서, 그러한 분리 부재는 가구 본체 또는 도어 또는 서랍 전면의 적어도 일부를 구성할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 분리 부재는 주방 또는 실험실 가구의 한 부품의 일부 또는 심지어는 그의 전체 작업 표면이 된다.

주방 및 실험실용 비품 및 장비품의 임의의 형태에 있어서, 열적 순환 안정성 및 화학적 안정성이 특히 중요한 파라미터가 된다. 특히 사용시 고온이 발생하는 기기, 예컨대 쿡탑, 핫플레이트, 오븐, 열분해 기능을 갖춘 베이킹 오븐, 마이크로웨이브 또는 그릴의 부품에 있어서, 매우 높은 요구사항들이 적용 가능하다. 그러나, 주방 또는 실험실의 거의 모든 다른 구역은 뜨겁거나 또는 매우 차가운 물품 또는 액체와 접하게 될 위험이 항상 존재하기 때문에 열적 안정성이 또한 요구된다. 그러한 접촉의 사건에서, 국소적으로 제한된 영역에서는 온도의 매우 급격한 변화가 발생되는데, 이는, 특히 취성 균열이 발생하는 경향이 있는 재료, 예컨대 유리 및 유리 세라믹의 사례에서, 그 재료에서 응력을 초래하여 신속하게 파괴를 야기할 수 있다.

매우 우수한 열적 안정성을 달성하는 가장 효율적인 방법은 유리 또는 유리 세라믹 기재가 20℃ 내지 300℃, 바람직하게는 20℃ 내지 700℃의 온도 범위에서 -2.5 내지 최대 2.5×10^-6/K, 바람직하게는 -1.5×10^-6/K 내지 최대 1.5×10^-6/K의 ISO 7991에 따른 선형 열 팽창 계수 CTE를 갖는 것이다. 특히 유리 세라믹의 사례에서, 이러한 온도 범위 내에 있는 CTE는 또한 음의 값도 추정할 수 있다. 그와 같은 낮은 열 팽창 계수의 사례에서, 심지어는 큰 온도 구배라도 기재에서의 응력을 초래하지 않는다. 그러한 값은, 예를 들면 석영 유리에 의해 또는 리튬 알루미늄 실리케이트 유리 세라믹(LAS 유리 세라믹), 예를 들면 쇼트 아게(SCHOTT AG)의 세란(CERAN)^® 브랜드의 것에 의해 달성된다.

유리 또는 유리 세라믹의 CTE 크기가 높을수록, 그리고 가능하게는 사용시 발생하는 온도 구배가 클수록, 응력 유발된 균열의 위험이 커진다. 이는 유리 또는 유리 세라믹이 열적으로 또는 화학적으로 템퍼링된다는 점에서 상쇄될 수 있다. 그러한 템퍼링은 열적 응력을 상쇄시키는 유리의 표면에서의 압축 응력을 발생시킨다.

여기서는 경제적인 이유로 인하여 열적 템퍼링이 특히 바람직하다. 그러나, 기술적인 이유로 인하여, 이는 2 ㎜ 이상의 두께 및 3.5×10^-6/K 이상의 CTE를 갖는 유리의 사례에만 실시될 수 있다. 게다가, ISO 7884-8 또는 DIN 52324에 따라 측정된 유리의 유리 전이 온도 T_g는, 통상의 템퍼링 오븐을 사용한 템퍼링이 약 10 MPa 초과의 충분히 높은 템퍼링 값을 달성할 수 있도록 하기 위해서, 특히 3.5 내지 6×10^-6/K의 CTE를 갖는 유리의 사례에서, 약 650℃의 값을 초과하지 않아야 한다.

20 내지 300℃에서 6×10^-6/K 초과의 CTE를 갖는 유리는 일반적으로, 즉 심지어는 템퍼링된 형태에서조차도, 주방 및 실험실에 사용하기에는 적절하지 않다. 그래서, 본 발명의 물품을 위한 유리 또는 유리 세라믹 기재는 20 내지 300℃에서 6×10^-6/K 이하의 CTE를 가져야 한다. 더 높은 CTE를 갖는 유리, 예를 들면 약 9×10^-6/K의 CTE를 갖는 소다 석회 유리는 일반적으로 효율적으로 열적 템퍼링될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 달성 가능한 템퍼링 값은 열적 응력 하에서 커다란 열 팽창의 결과로서 발생되는 응력을 보상할 수 있기에는 충분치 않다. 그러나, 열적 및 화학적 템퍼링된 유리 기재 둘 다에 있어서, 템퍼링은 고온에서 장기간에 걸쳐 응력에 의해 저하된다는 점에 유의해야 한다. 유리의 T_g가 낮을수록, 그러한 저하는 더 신속하게 진행된다. 그러므로, 주방 및 실험실에 사용하기 위한 템퍼링된 유리는 500℃ 이상, 바람직하게는 550℃ 이상의 T_g를 가져야 한다. 그래서, 20 내지 300℃에서의 2.5×10^-6/K 미만의 CTE를 갖는 유리 세라믹 또는 20 내지 300℃에서의 3.5 내지 6×10^-6/K의 CTE 및 500 내지 650℃, 특히 550 내지 650℃의 T_g를 갖는 유리를 사용하는 것이 바람직하다.

열적 안정성과 유사하게 매우 중요한 요인은 유리 또는 유리 세라믹 기재의 산 및 알칼리에 대한 화학적 안정성이다. 실험실에서, 이는 일반적으로 화학물질 취급으로 인하여 유리하며; 주방에서, 특히 세정 제품 및 식품 구성성분에 대한 저항성이 중요하다. 그러므로, 특히, 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속의 산화물을 기준으로 10 중량% 초과의 높은 비율을 갖는 유리, 예를 들면 소다 석회 유리는 본 발명의 물품에 적절하지 않다.

조명 부재의 영역에서, 즉 조명 부재에 의해 방출된 광이 분리 부재를 통과하는 영역에서 분리 부재는 0.1% 이상 및 12% 미만의 광투과율을 갖는다. 바람직하게는, 조명 부재의 영역에서 분리 부재는 0.5% 이상, 바람직하게는 0.9% 이상, 더욱 바람직하게는 1% 이상, 특히 2% 이상 또는 심지어는 3% 이상의 광투과율을 갖는다. 게다가, 그것은 광투과율 9% 미만, 바람직하게는 7% 미만, 더욱 바람직하게는 5% 미만, 특히 4% 미만 또는 심지어는 3% 미만의 광투과율을 갖는 것이 바람직하다. 그래서, 광투과율은 예를 들면 0.1% 내지 5.0%, 0.5% 내지 3.0%, 0.9% 내지 2.0%, 1% 내지 9%, 2% 내지 7% 또는 3% 내지 4%의 범위 중 하나 이상에 속할 수 있다. 그러한 투과율 범위 내에서, 조명 부재로부터의 충분한 광이 분리 부재를 통과할 수 있으며, 동시에 물품의 내부로의 보기가 감추어진다. 약 2% 이상의 광투과율의 사례에서, 분리 부재와 조명 부재 사이의 총 투과율을 감소시키는 수단을 추가 배치하는 것이 유리할 수 있다.

그러한 수단은, 외부 영향, 특히 기계적 응력에 의한 손상으로부터 보호되도록 하기 위해서, 내부를 향하는 측에 배치된다. 그러한 수단은 유리 또는 유리 세라믹 기재 상의 코팅, 필름, 자가 지지 캐리어 재료, 예를 들면 유리, 플라스틱 또는 절연 재료의 시트 또는 필름일 수 있으며, 이것은 시트 실리케이트, 예컨대 마이카 또는 섬유성 물질을 함유한다. 원하는 광투과율을 달성하기 위해, 이들 수단 중 2종 이상도 또한 조합될 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면 복수 코팅 또는 코팅된 필름 또는 캐리어 재료가 사용될 수 있다.

상기 수단의 광투과율은 분리 부재의 것에 일치시키는 것이 유리하다. 유리하게는, 분리 부재의 광투과율이 높을수록, 총 투과율을 감소시키는 수단의 광투과율은 낮아질 것이다. 분리 부재 및 커버 수단의 총 투과율을 2% 이하의 값으로 조절하는 것이 특히 유리하다.

총 투과율을 감소시키는 코팅 형태의 수단은, 예를 들면 에나멜, 졸-겔 재료 또는 착색 실리콘을 기초로 하여, 제조될 수 있다. 주방 기기에 적절한 에나멜계 코팅은, 예를 들면 DE 10 2015 103 461 A1로부터 공지되어 있다. 그의 한 개시내용은 스피넬계 안료, 예를 들면 Co(Cr,Fe)₂O₄ 또는 (Mn,Fe)₂O₃을 첨가한 LAS 물질계에 기초한 유리 플럭스의 사용이 색 궤적, 예컨대 L^*=25, a^*=0 및 b^*=-0.5 또는 L^*=27, a^*=2 및 b^*=1을 달성할 수 있다는 것이다. 코팅 조성물 중의 안료 및 그의 양은, 코팅의 의도한 층 두께에 대하여, 광투과율이 예를 들면 15% 미만이 되도록, 선택될 수 있다. 필요한 경우, 광투과율은 또한 다층 코팅에 의해 감소될 수 있다.

DE 10 2008 031 428 A1에는 주방 기기에 적절하며, 30<L^*<85, -8<a^*<8 및 -8<b^*<8의 범위내에서 설정될 수 있는 색 궤적을 갖는 졸-겔계 코팅이 개시되어 있다. 이를 위하여, 테트라에톡시오르토실란(TEOS)과 트리에톡시메틸실란(TEMS)의 혼합물이 제조되고, 알콜이 용매로서 첨가될 수 있다. 수성 금속 산화물 분산액, 특히 콜로이드 분산된 SiO₂ 입자 형태의 SiO₂ 분산액은 산, 바람직하게는 염산과 혼합된다. 2종의 별도로 제조된 혼합물이 개선된 균질화를 위해 교반될 수 있다. 그 후, 2종의 혼합물은 합하여 혼합한다. 유리하게는, 이 혼합물을, 바람직하게는 일정하게 교반하면서, 예를 들면 1 시간 동안 숙성시키는 것이 가능하다. 상기 혼합물의 구성과 유사하게, 안료 및 임의로 추가 충전제, 바람직하게는 발연 실리카를 계량하고, 이를 숙성 중인 혼합물에 첨가하고, 이를 그 혼합물 중에 분산시키는 것이 가능하다. 흑색층에 있어서, 소판 형태의 67 중량%의 코팅 안료와 33 중량%의 미분쇄 흑연과의 안료 혼합물이 사용된다.

광투과율은 DIN EN 410에 따라 D65 표준 광원 광을 사용하여 380 ㎚ 내지 780 ㎚의 파장 범위에서 측정된다. 그의 값과 관련하여, 광투과율은 CIExyY-2° 색 공간에서 명도(brightness) Y와 동일하다.

바람직한 실시양태에서, 분리 수단은 630 ㎚의 파장에서 2% 이상, 바람직하게는 4% 이상, 더욱 바람직하게는 10% 이상의 투과율을 갖는다.

더 바람직한 실시양태에서, 470 ㎚의 파장에서의 투과율은 1% 이상, 바람직하게는 2% 이상, 더욱 바람직하게는 4% 이상이다.

본 발명의 바람직한 실시양태에서, 분리 부재는, 바람직하게는 기재와 조명 부재 사이에는 하나 이상의 커버층이 있고 커버층에는 하나 이상의 컷아웃부가 있는, 기재와 조명 부재 사이의 내부에 배치된 하나 이상의 산란 또는 확산기(diffuser) 층을 포함한다.

산란 및 확산기 층은 임의로 또한 착색 형태로 수행될 수 있다. 착색된 산란 및 확산기 층은 확산기로서 및 광학 필터로서 동시에 기능할 수 있다.

그러한 산란 또는 확산기 층은 예를 들면 1 내지 15 ㎛의 두께를 가질 수 있다. 이 층은 비착색 산란 입자, 예를 들면 TiO₂, SiO₂, Al₂O₃, ZrO₂ 또는 기타 금속 산화물의 비착색 산란 입자를 함유할 수 있다. 그러한 입자의 평균 크기는 1 ㎛ 미만일 수 있다. 바람직하게는, 산란 또는 확산기 층은 생성된 휘도(luminance)의 고 균질성, 저 입도(granularity) 및 고 명도를 갖는다. 결국, 이는 매우 균질하게 조명된 면적을 인식하게 되어 사용자에게 매우 만족스럽게 된다.

분리 부재는, 흑색 트랩에 대하여 D65 표준 광원 광에 의한 반사율로 측정된, CIELAB 색 공간에서 좌표 20 내지 40의 L^*, -6 내지 6의 a^* 및 -6 내지 6의 b^*를 갖는 색 궤적을 갖는다. 바람직하게는, 분리 부재는, 반사율로 측정된, CIELAB 색 공간에서 35 이하, 더욱 바람직하게는 30 이하, 가장 바람직하게는 28 이하 및 22 이상, 바람직하게는 25 이상의 L^*, -4 내지 +4, 바람직하게는 -2 내지 2, 더욱 바람직하게는 -1 내지 1의 a^* 및 -4 내지 +4, 바람직하게는 -2 내지 2, 더욱 바람직하게는 -1 내지 1의 b^*의 색 궤적을 갖는다.

그러한 색 궤적은 일반적으로 관찰자에 의해 흑색으로서 또는 적어도 어두운 색으로서 인식되며, 이는 미적 이유로 비품 및 장비품에 바람직하다. 40 초과의 L^*을 갖는 색 궤적은 외관이 너무 밝아서 흑색으로서 인식되지 않는다. 6 초과의 ｜a^*｜의 크기 및/또는 6 초과의 ｜b^*｜의 크기를 갖는 색 궤적은 흑색으로서 아닌 착색된 것으로서 뚜렷하게 인식된다. L^*, ｜a^*｜ 및 ｜b^*｜의 값이 작을수록, 음영의 인식은 색도가 더 짙어지고 더 적어진다.

40 미만, 특히 35, 30 또는 심지어는 28 미만의 L^*를 갖는 분리 부재는 비교에 의해 전반적으로 덜 밝다는 것을 반영하는 더 큰 L^* 값을 갖는 분리 부재에 비하여 잇점을 추가로 갖는다. 그 결과, 본 발명의 물품의 내부에 장착된 조명 부재로부터의 광은 외부에서 관찰자에 의해 더 잘 인식될 수 있는데, 이는 콘트라스트, 즉 주위 광의 반사된 명도에 대한 조명 부재의 투과된 명도의 비가 더 크기 때문이다. 이는, 전형적인 사례에서, 예를 들면 주방 및 실험실에서 작업장 조명의 사례에서와 같이, 밝은 주위 조명을 갖는 비품 및 장비품의 통상의 설치 상황에서 특히 유리하다. 이러한 방식으로, 상기 물품의 사용자 편안함 및 사용자 안전성을 개선시키는 것도 가능하다. 이는 스퍼터링된 금속 코팅, 예를 들면 티탄 또는 규소의 것을 갖는 투명한 비착색 유리 및 유리 세라믹과 비교시 특히 유리하다. 그러한 금속 코팅은 전형적으로 70 초과의 L^* 값을 갖는다.

그러한 색 좌표는, 분리 부재를 흑색 트랩 상에 배치한 후, 상업용 비색계, 예를 들면 코니카 미놀타(Konica Minolta) CM-700d 분광계를 사용하고, D65 표준 광원을 사용하여 10° 표준 관찰자에 의해 반사율로 색 궤적을 측정함으로써, 측정된다. 사용된 흑색 트랩은, 예를 들면 코니카 미놀타로부터의 CM-A511 흑색 유리 타일일 수 있다. 이 문맥에서, "흑색 트랩에 대한 측정"이라는 표현은 측정하고자 하는 샘플이 측정 기기와 흑색 트랩 사이에 배치된다는 것을 의미한다.

게다가, 분리 부재는 D65 표준 광원 광의 색 궤적이 분리 부재를 통과한 후 색도도 CIExyY-2°에서 하기 좌표에 의해 결정된 백색 영역 W1 내에 있는 것을 특징으로 한다:

여기서, 백색 영역 W1은 색 온도가 약 2,750K 내지 약 1,000,000K의 범위인 CIExyY 색 공간에서의 흑체 곡선을 따른 영역으로서 결정되며, 상한에서 흑체 곡선에 대하여 약 y=0.04의 값으로 상향 이동되며, 하한에서 약 y=0.07의 값으로 하향 이동된다. 이는 결과적으로 다음의 효과를 얻게 한다: 정의에 의하면, D65 표준 광원 광은 약 6,500K의 색 온도, 및 2° 관찰자에 의해 직접 관찰시, x=0.31 및 y=0.33의 색 궤적을 갖는다. 따라서, 본 발명에 의하면, 분리 부재를 통한 광의 통과시 본질적으로 흑체 곡선을 따라 광의 색 궤적을 더 높은 색 온도로 또는 더 낮은 색 온도로, 원치않는 색조를 생성하지 않으면서, 이동시키는 것이 가능하다. 그리하여 백색 광은 통과된 후에도 백색 광으로서 여전히 인식된다.

분리 부재를 통과한 후 광의 색 궤적은, 예를 들면 코니카 미놀타 CS-150 비색계에 의해, 측정될 수 있다. 마찬가지로 기재의 투과 스펙트럼을 측정하고, 이것을 사용하여, CIE의 설명서에 따라 2° 정상 관찰자의 눈 민감성 및 D65 표준 광의 공지의 스펙트럼의 도움으로, 색 궤적을 계산하는 것이 가능하다.

바람직한 실시양태에서, 분리 부재는 D65 표준 광원 광의 색 궤적이 분리 부재를 통과한 후 색도도 CIExyY-2°에서 하기 좌표에 의해 결정된 백색 영역 W2 내에 있는 것을 특징으로 한다:

여기서, 백색 영역 W2는 색 온도가 약 3,500K 내지 약 20,000K 범위인 CIExyY 색 공간에서의 흑체 곡선을 따른 영역으로서 결정되며, 상한에서 흑체 곡선에 대하여 약 y=0.025의 값으로 상향 이동되며, 하한에서 약 y=0.04의 값으로 하향 이동된다. 따라서, W1과 비교하면, 그러한 영역은 흑체 곡선의 더 짧은 구역을 따라 연장되며, 흑체 곡선으로부터 x 및 y 좌표에서의 더 작은 편차를 갖는다.

3,500K 내지 20,000K의 흑체 곡선의 구역은 자연 일광에 의해 커버될 수 있는 색 궤적에 해당한다. 황혼이 시작되기 직전 저녁 일광은 약 3,500K에서의 흑체 복사체에 해당하며; 한낮의 맑은 하늘은 약 20,000K에서의 흑체 복사체에 해당한다. 그러므로, 흑체 곡선, 특히 그러한 영역에 있는 흑체 곡선에 있거나 또는 그 곡선에 근접한 색 궤적은 백색으로서, 특히 자연적인 백색으로서 인식된다.

더욱 바람직하게는, 분리 부재는 D65 표준 광원 광의 색 궤적이 분리 부재의 유리 또는 유리 세라믹 기재를 통과한 후 색 온도가 약 5,000K 내지 약 20,000K의 범위인 CIExyY 색 공간에서의 흑체 곡선을 따라 연장되는 백색 영역 W3 내에 존재하며, 상한에서 흑체 곡선에 대하여 약 y=0.025의 값으로 상향 이동되며, 하한에서 약 y=0.04의 값으로 하향 이동되는 것을 특징으로 한다. 그리하여 백색 영역 W3은 본질적으로 영역 W2에 해당하지만, 5,000K의 색 온도에서만 시작된다. 그러한 색 영역은 일광 백색에 해당하며, 그에 따라 사람 관찰자에 의해 특히 순수 백색으로서, 특히 콜드 화이트로서 추적된다:

놀랍게도, 이는, 심지어 분리 부재의 투과율 프로파일을 보상하기 위하여 흑체 보상 필터를 사용하지 않고도, 본 발명에 의해 가능하게 된다. 본 발명의 문맥에서, 흑체 보상 필터란, D65 표준 광원 광이 흑체 보상 필터 및 분리 부재를 통과한 후 백색 영역 W1 또는 필요한 경우 W2 내에 있는 좌표를 갖는 색 궤적을 갖도록 분리 부재의 투과 스펙트럼에 일치하는 투과 스펙트럼을 갖는 광학 필터를 의미하는 것으로 이해된다.

본 발명에 의하면, 그러한 필터는 필요하지 않는데, 그 이유는 D65 표준 광원 광이 분리 부재를 통과한 후 그러한 영역에서 이미 색 궤적을 갖고 있기 때문이다. 그럼에도 불구하고, 그러한 필터는 분리 부재와 디스플레이 장치 사이에 임의로 배치될 수 있으며, 이는 예를 들면 투과된 D65 표준 광원 광을 위한 분리 부재의 상이한 영역이 영역 W1 또는 W2 내에서 상이한 색 궤적을 생성하게 되는 경우에 해당한다.

흑체 보상 필터는 형태, 예를 들면 인쇄되거나, 도포되거나, 압착되거나 또는 상응하게 배열된 층, 필름 또는 시트의 형태를 취할 수 있다. 다른 색 보상 필터가 또한, 예를 들면 백색 영역 W1의 외부에서 조명 효과를 생성하기 위해, 고려될 수도 있다. 예를 들면, 물품의 내부에서 방출된 백색광은 외부에서의 관찰자에게 착색 형태, 예를 들면 청색, 적색, 녹색 또는 임의의 기타 색을 지닌 것이 되도록 할 수 있다.

전술한 요건을 충족하는 분리 부재는, 예를 들면 투명한 착색 LAS 유리 세라믹으로 이루어지며, 그리고 착색 성분으로서 0.003-0.25 중량%의 MoO₃, 0.2 중량% 미만의 Nd₂O₃ 및 0.015 중량% 미만의 V₂O₅를 포함하는 신규한 유리 세라믹 기재를 포함한다.

종래 기술에 비하여 색 중성(colour-neutral)이 뚜렷하게 더 큰 상기 신규한 유리 세라믹은, 그의 투과율 특징으로 인하여, 모듈러 어셈블리에서, 예를 들면 시장에서 통상적으로 시판되고, 마찬가지로 기타 유리 기기, 예를 들면 색 중성 전면 유리를 갖는 베이킹 오븐 또는 유리 전면 냉장고와 조합되는 모듈러 구조의 쿡탑의 사례에서 큰 잇점을 제공한다.

여기서, 투명한 착색 유리 세라믹은 투과율이 가시 영역에서 흡수되는 하나 이상의 착색 화합물의 제어된 첨가에 의해 저하된다는 점에서 투명한 비착색 유리 세라믹과는 상이하다. 따라서, 이러한 착색 화합물은 착색 유리 세라믹의 조성물의 성분으로서 비착색 유리 세라믹과 비교시 유리 세라믹의 흡수 계수를 증가시킨다. 결과로 얻어지는, 정의된 두께에 대한 투과율 곡선의 스펙트럼 진행은 유리 세라믹의 색 및 그의 명도를 발생시킨다.

또한 문헌에서는 "착색 유리 세라믹"이라는 용어와 동의어로 "볼륨(volume)-착색 유리 세라믹"이라는 용어도 사용된다. 이들 두 용어는 유리 세라믹이 유리 세라믹의 흡수 계수에 영향을 미치는 그의 조성내 착색 구성성분을 함유한다는 사실을 강조한다. 그래서, 그러한 재료는 비착색 유리 세라믹로부터 제조된 물품을 착색시키기 위한 착색 코팅을 갖는 비착색 유리 세라믹과는 근본적으로 상이하다. 그러한 코팅은 유리 세라믹의 흡수 계수에 전혀 영향을 미치지 않는다.

0.003 중량%의 MoO₃의 최소 함유량은 원하는 색 효과를 얻기 위하여 상기 바람직한 유리 세라믹의 사례에서 요구된다. 더 낮은 광 투과율이 필요한 경우, 더 많은 MoO₃ 함유량이 요구된다. 마찬가지로, Fe₂O₃ 또는 V₂O₅ 함유량을 증가시키는 사례에서, 보다 많은 MoO₃ 함유량이 요구되는데, 그 이유는 D65 표준 광원 광의 색 궤적이 유리 세라믹을 통과한 후 흑체 곡선으로부터 멀리, 특히 적색 색조를 향하여 이동되도록 Fe₂O₃ 및 V₂O₅ 둘 다가 유리 세라믹의 투과율 특징을 변경시키기 때문이다. 색 효과의 달성을 위해서는, 0.01 중량% 이상, 바람직하게는 0.03 중량% 이상의 MoO₃가 존재하는 것이 바람직하다. Mo 원자의 상이한 원자가가 유리 세라믹에 존재하므로, 조성물의 명시된 함유량은 분석적으로 상기 화합물을 기준으로 한다. 상한으로서, MoO₃ 함유량은 바람직하게는 0.3 중량%, 더 바람직하게는 0.25 중량%, 더욱 더 바람직하게는 0.2 중량%이다.

0.003-0.25 중량%의 MoO₃의 함유량을 사용하면, 두께 2 내지 8 ㎜의 유리 세라믹 기재의 광투과율을 0.1% 내지 <12%의 값으로 조정하는 것이 가능하다.

MoO₃의 첨가는 유리 점도의 저하를 유도하며, 유리의 용융성 및 정련에 바람직한 것으로 밝혀졌다. 그러나, 특히 환원된 몰리브덴 산화물 종이 또한 핵생성제로서 작용하며, 실투(devitrification) 안정성을 악화시킬 수 있다. 그러므로, 함유량을 제한하는 것이 유리하다.

그러한 유리 세라믹은 0.2 중량% 미만의 Nd₂O₃을 함유하는데, 이는 상기 색상 산화물의 사례에서 색 효과가 526, 584 및 748 ㎚의 영역에서 좁은 흡수 밴드를 통해 일어나기 때문이다. 상기 파장 범위에서의 광은 통과시 유리 세라믹에 의해 보다 강하게 흡수된다. 바람직한 Nd₂O₃ 함유량은 0.06 중량% 미만이다. 더욱 바람직하게는, Nd₂O₃은 사용되지 않으며, 유리 세라믹은 기술적 목적을 위하여 Nd₂O₃를 함유하지 않는다. 그러한 사례에서, 일반적으로 10 ppm 미만의 불순물이 존재한다.

특히 V₂O₅ 성분은 투과된 D65 표준 광원 광의 색 궤적을 CIE 색계에서 더 큰 x 값으로, 즉 오렌지색-적색으로 이동시킨다. 그러한 성분은 MoO₃을 사용한 조합 착색에 소량으로 사용하는 것이 적절하다. 그러나, V₂O₅이 더 강력하게 착색되므로, 본 발명의 색 효과를 달성하기 위해서는 그 함유량이 제한되어야 한다. 그러므로, 0.015 중량%보다 큰 함유량은 바람직하지 않다. V₂O₅ 함유량은 0.01 중량% 미만인 것이 바람직하고, 0.005 중량% 이하인 것이 더 바람직하다. 더욱 더 바람직하게는, V₂O₅가 조성물에 첨가되지 않으며, 수 ppm, 일반적으로 1-15 ppm의 불순물만이 유리 세라믹 중에 존재한다. 그래서, 몰리브덴 산화물은 주요 착색제이며, 다음의 성분 관계식이 적용 가능하다: MoO₃/V₂O₅ > 1, 바람직하게는 > 3, 더욱 바람직하게는 > 5.

전술한 요구사항을 충족하는 그러한 유리 세라믹의 바람직한 조성은 산화물을 기준으로 하여 중량%로 표시되고 본질적으로 하기 성분들로 이루어진다:

Li₂O: 2.5 - 5.5

Σ Na₂O + K₂O: 0.1 - <4

MgO: 0 - 3

Σ CaO + SrO + BaO: 0 - 5

ZnO: 0 - 4

B₂O₃: 0 - 3

Al₂O₃: 16 - 26

SiO₂: 58 - 72

TiO₂: 1.5 - 5.5

ZrO₂: 0 - 2.5

SnO₂: 0.1 - <0.7

Σ TiO₂ + ZrO₂ + SnO₂: 3 - 6.5

P₂O₅: 0 - 5

MoO₃: 0.003 - 0.5

Fe₂O₃: 0 - 0.025

V₂O₅: 0 - 0.015

Nd₂O₃: 0 - <0.02

Cr₂O₃: 0 - <0.01

"본질적으로 ~로 이루어진다"라는 용어는 열거된 성분들이 전체 조성물의 96% 이상, 일반적으로 98% 이상을 구성한다는 것을 의미한다. 그러한 유리 세라믹은 화학적 정련제, 예컨대 As₂O₃, Sb₂O₃, CeO₂ 및 정련 첨가제, 예컨대 망간 산화물, 황산염 화합물, 할라이드 화합물(F, Cl, Br)을 2.0 중량%까지의 총 함유량으로 임의로 함유한다.

다수의 원소, 예를 들면 알칼리 Rb, Cs 또는 원소, 예컨대 Mn, Hf의 화합물은 공업용 규모로 사용되는 배취 원료 중에 있는 통상적인 불순물이다. 기타 화합물, 예를 들면 원소 W, Nb, Ta, Y, 희토류, Bi, V, Cr, Ni의 화합물도 마찬가지로 공업용 규모로 사용되는 배취 원료 중에 있는 불순물로서 통상적으로 ppm 범위로 존재할 수 있다.

환경 보호 및 직업적 위생의 이유로, 독성이거나 또는 문제가 되는 원료의 사용은 가능하다면 회피된다. 그러므로, 유리 세라믹은, 바람직하게는 0 내지 0.5 중량% 미만, 더욱 바람직하게는 0.1 중량% 미만, 가장 바람직하게는 0.05 중량% 미만의 범위로 있는 불가피한 불순물을 제외하고는, 환경에 유해한 물질, 예컨대 비소(As), 안티몬(Sb), 카드뮴(Cd), 납(Pb), 세슘(Cs), 루비듐(Rb), 할라이드 및 황(S)을 함유하지 않는 것이 바람직하다. 여기서, 중량%로 나타낸 수치는 산화물을 기초로 한 유리 조성에 관한 것이다.

일반적으로, 천연 발생 원료 또는 화학적 처리되거나 또는 합성 제조된 원료가 제조에 사용될 수 있다. 천연 발생 원료는 일반적으로 등가의 화학적 처리되거나 또는 합성된 원료보다 저렴하다. 그러나, 천연 원료의 이용 가능성은 통상적으로 다량의 불순물에 의해 제한된다. 천연 발생 원료의 예로는 규사, 스포듀민 및 페탈라이트가 있다. 화학적 처리되거나 또는 합성 제조된 원료는 일반적으로 매우 낮은 수준의 불순물을 함유한다. 통상적으로 사용되는 처리 또는 합성된 원료의 예로는 탄산리튬 또는 이산화티탄 분말이 있다.

사용된 기술적 원료 중의 전형적인 미량 원소를 통한 불순물로는 통상적으로 200 ppm B₂O₃, 30 ppm Cl, 1 ppm CoO, 3 ppm Cr₂O₃, 200 ppm Cs₂O, 3 ppm CuO, 200 ppm F, 400 ppm HfO₂, 3 ppm NiO, 500 ppm Rb₂O, 5 ppm V₂O₅가 있다.

특히 Cr₂O₃ 함유량은 바람직하게는 0.02 중량% 미만, 더욱 바람직하게는 0.01 중량% 미만이며, 유리 세라믹은 특히 언급된 불순물을 제외하고는 Cr₂O₃를 함유하지 않는다.

주요 착색제로서 몰리브덴 산화물에 의해 착색된 그런 투명한 유리 세라믹 기재에 대한 대안으로서, 분리 부재는 또한 적절한 광학 특성을 갖는 코팅을 갖는 유리 또는 유리 세라믹으로 제조된 투명한 비착색 열적 안정성 기재를 포함할 수 있다.

매우 우수한 열적 안정성을 달성하는 가장 효율적인 방법은 유리 또는 유리 세라믹 기재가 20℃ 내지 300℃, 바람직하게는 20℃ 내지 700℃의 온도 범위에서 ±2.5×10^-6/K 이하, 바람직하게는 ±1.5×10^-6/K 이하의 ISO 7991에 따른 선형 열 팽창 계수 CTE를 갖는 것이다. 특히 유리 세라믹의 사례에서, 상기 온도 범위내의 CTE는 또한 음의 값을 상정할 수 있다. 이러한 저 열 팽창 계수의 사례에서는, 심지어는 큰 온도 구배라도 기재에서의 응력 형성을 유발하지 않는다. 그러한 값은, 예를 들면 석영 유리에 의해 또는 리튬 알루미늄 실리케이트 유리 세라믹(LAS 유리 세라믹), 예를 들면 쇼트 아게의 세란(CERAN)^® 상표의 것에 의해 달성된다. 20℃ 내지 300℃에서의 열 팽창 계수는 또한 CTE α₂₀ _/300으로도 불리운다. 20℃ 내지 700℃에서의 열 팽창 계수는 또한 CTE _α20/700으로도 불리운다.

본 발명의 물품에 있어서, 유리 또는 유리 세라믹 기재를 통한 투과에서 흑색 트랩에 대하여 D65 표준 광원 광에 의한 반사율로 측정된, 20 내지 40의 L^*, -6 내지 6의 a^* 및 -6 내지 6의 b^*의 색 궤적을 갖는 것들만이 유용한 층이 된다. 그 결과, 특히 옅게 착색된 층, 즉 고 반사성, 색도 및 금속 거울층이 배제된다.

동시에, 층의 광투과율은 층 및 기재를 통한 투과율로 측정시 0.1% 내지 12% 범위내로 설정되어야 한다.

이는, 예를 들면 투명한 층 시스템, 예컨대 산화물, 질화물 및/또는 옥시질화물의 복수 층이 배제된다는 것을 의미한다. 그러한 간섭 광학층 시스템을 사용하면, 반사율에서의 색 궤적의 a^* 및 b^*성분을 제어된 방식으로 조정하는 것이 가능하나, 0.1% 내지 12%의 저 광투과율 및 반사율에서의 저 명도, 즉 20 내지 40의 L^*값을 달성하는 것은 동시에 가능하지 않다. 그러한 시스템의 사례에서, 흡수 물질 부족에 대하여, 저 반사율에서의 고 투과율의 것, 예를 들면 반사방지층과, 고 반사율에서의 저 투과율의 것, 예를 들면 이색성 거울의 사이에서만 선택하는 것이 가능하다. 저 투과율과 저 반사율이 동시에 달성되는 것이 가능하지 않다.

상기와는 별도로, 복수의 층 시스템은, 특히 간섭 광학에 있어서, 주방 및 실험실용 비품 및 장비품에 대한 비용의 이유로만 적절하지 않다.

그러한 요구사항은 놀랍게도 스피넬, 서멧(Cermet), 탄화물 또는 탄질화물을 기초로 한 신규한 층에 의해 충족된다.

스피넬은 광물학 및 세라믹 고체로부터 공지되어 있다. 본 발명자들은, 놀랍게도 산화물 스피넬이, 산소의 화학량론 이하의 첨가로 금속 표적으로부터 반응성 스퍼터링된 형태의 합금으로서, 35 미만의 매우 낮은 L^* 값을 갖는다는 것을 밝혀 내었다. 그러한 방식으로, 원칙적으로 저 전기 전도도와 짙은 색도가 생성되는 것이 가능하다. 그러한 층의 투과율 프로파일은 또한 평탄하며, 그래서 D65 표준 광원 광은 그러한 코팅을 통과한 후 백색 영역 W1 내에 존재한다.

780 ㎚ 내지 약 4,500 ㎚의 파장 범위에서, 스피넬의 코팅은 30% 초과 또는 심지어 50% 초과, 80% 초과까지의 높은 분광 투과율을 갖는다. 특히, 스피넬 코팅을 갖는 커버 플레이트의 사례에서 적외선 스펙트럼 영역에서의 분광 투과율은 코팅에 의해서가 아니라 사용된 기재에 의해 제한된다. 스피넬 코팅을 갖는, 비착색 투명 LAS 유리 세라믹, 예를 들면 쇼트 아게로부터의 세란 클리어트랜스(CERAN CLEARTRANS)^® 브랜드의 것은 약 3,750 ㎚의 파장에서 40% 초과의 분광 투과율을 갖는다. 따라서, 그러한 코팅은 분리 부재의 뒤에 또는 아래에 방사 가열 부재 또는 적외선 센서의 사용에 특히 적절하다. 시트 저항은 1,000V의 시험 전압에서 1 MΩ/□ 초과이다. 그래서, 이러한 층은 또한 정전용량(capacitative) 및 유도(inductive) 센서 및 에너지 투과를 위한 유도 코일, 예를 들면 유도 가열 부재와 함께 사용하기에도 적절하다.

적절한 스피넬은 화학식 A_xC_uB_yD_vE_zF_w의 조성을 가지며, 여기서 A 및 C는 Cr² ⁺; Mn²⁺, Fe² ⁺, Co² ⁺, Ni² ⁺, Cu² ⁺, Zn² ⁺; Al³ ⁺, Sn² ^+/4+, Ti⁴ ⁺, Zr⁴ ⁺ 또는 란탄족 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. B 및 D는 Mn³ ⁺, Fe³ ⁺, Co³ ⁺, Ni³ ⁺, Cu³ ⁺, Al³ ⁺, Ga³⁺, Sn⁴ ⁺, Sc³ ⁺, Ti⁴ ⁺, Zn² ⁺ 또는 란탄족 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. E 및 F는 S, Se 및 O의 2가 음이온 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다. x, u, y, v, z 및 w의 값은 하기 수학식을 충족한다:

0.125<(x+u)/(y+v)≤0.55, 및

z+w=4.

바람직하게는, 코팅은 결정자(crystallite)를 포함하며, 여기서 결정자의 95 중량% 이상은 스피넬 유형의 대칭성 입방 결정 구조를 나타낸다.

색 중성을 개선하기 위하여, 기재 및 스피넬 코팅 사이에 배치된 보상층에 의해 층 시스템을 변경하는 것이 가능하다. 반사율에서의 L^*는 그에 따라 사실상 영향을 받지 않는다. 보상층은 가시 스펙트럼에서 기재와 스피넬 코팅 사이의 굴절율을 갖는 재료, 예컨대 CeO₂, HfO₂, Y₂O₃, Si₃N₄, AlN, SiO₂, Al₂O₃, AlTiO_x, TiSiO_x, SiO_xN_y, AlSiO_xN_y일 수 있다. 또한, 화학량론 이하의 변형체를 보상층으로서 사용하는 것도 가능하다. 그러한 보상층의 층 두께는 바람직하게는 25 내지 500 ㎚, 더욱 바람직하게는 35 내지 250 ㎚ 범위 내에 있다. 놀랍게도, 그러한 보상층은 투과율 특징이 아니라 반사율에서 코팅의 색 궤적만을 변경시킨다. 그래서, 그러한 보상층은 보다 구체적으로 흑체 보상 필터로서 작용하지 않는다.

바람직한 실시양태에서, 코팅은 다음의 물질계: 알루미늄 스피넬, 크롬 스피넬, 철 스피넬, 티탄 스피넬, 코발트 스피넬 중 하나로 구성된 스피넬로 이루어진다. 더욱 바람직하게는, 코팅은 CoFeMnCr 스피넬로 이루어지며, 임의로 SiO_xN_y의 보상층을 갖는다.

더 바람직한 실시양태에서, 코팅은 SiO₂, Al₂O₃, ZrO₂, TiO₂ 또는 이들의 혼합된 산화물로 이루어진 산화물 매트릭스, 및 Ti, Si, Al, Mo, Zr, Cu, Nb, Co, Cr, W, Ta, Ni, B 또는 이들 금속 중 2종 이상으로 된 합금으로 이루어진 금속 성분을 갖는 서멧으로 구성된다. 본 발명의 문맥에서, "서멧"이라는 용어는 산화물 매트릭스 및 이에 분산된 금속 성분으로 이루어진 복합 재료를 의미하는 것으로 이해된다. 여기에서, 이러한 복합 재료를 함유하는 실시양태가 특히 바람직한데, 그 이유는 그 복합 재료가 금속 성분의 광학 특성과 매트릭스 재료의 전기 전도도와 조합하며, 이로써 본 발명의 커버 플레이트의 코팅에 매우 우수한 적합성을 갖기 때문이다.

이는 0.1% 내지 <12%의 조정 가능한 광투과율과 함께 매우 높은 시트 저항, >20 MΩ/□을 갖는 그러한 서멧 층 시스템의 특징이 될 수 있다. 그러한 투과율 영역에서, 낮은 L^* 값을 갖는 큰 색 중성 층을 생성하는 것이 가능하다. 0.1% 내지 <12%의 광투과율을 갖는 서멧 코팅의 평균 분광 반사율은, 가시 스펙트럼 영역에서 최소값에 대한 최대값의 비 약 1.5에 의해, 약 5%이다. 이러한 층의 투과율 프로파일은 매우 평탄하며, 그리하여 D65 표준 광원 광은 코팅을 통과한 후 백색 영역 W1에 또는 심지어는 백색 영역 W2에 존재할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 780 내지 4,250 ㎚의 적외선 스펙트럼 범위에서, 그러한 서멧 층 시스템은 단지 약한 흡수만을 가지므로, 분광 투과율은 넓은 영역에서 코팅이 아닌 기재에 의해 제한된다. 약 3,750 ㎚의 파장에서 조사된 서멧층은 40% 초과의 투과율을 가질 수 있다.

바람직한 실시양태에서, 산화물 매트릭스 및 금속 성분은 이들이 상승된 열적 안정성을 갖도록 서로에 대하여 부합된다. 열적 안정성은, 예를 들면 380℃에서 80 시간까지 샘플에 응력을 가한 후 CIELAB 색 궤적을 측정하고, 응력을 가하지 않은 샘플을 사용한 측정과 비교함으로써, 결정될 수 있다. 여기서 매우 유리한 선택사항은 금속 산화물 매트릭스의 형성을 위한 산소 친화성을 갖는 금속과 서멧 중의 금속 성분의 형성을 위한 낮은 산소 친화성을 갖는 금속의 물질 쌍이다.

금속 성분으로서 Mo와 조합한 금속 산화물 매트릭스로서 SiO₂ 또는 Al₂O₃이 특히 바람직하다. Si 및 Al은 Mo보다 더 높은 산소 친화도를 가지며, 이는 SiO₂ 또는 Al₂O₃의 형성이 Mo 산화물보다 바람직하다는 것을 의미한다. 동시에, 매우 조밀한 층의 사례에서, 산화물 매트릭스는 산화 배리어로서 작용하며, Mo가 산화되는 것을 방지한다. 혼성 산화물, 특히 SiO₂ 및 Al₂O₃으로 이루어진 것이 또한 금속 산화물 매트릭스로서 사용하기에 적절하다.

바람직한 실시양태에서, SiO₂가 산화물 매트릭스에 사용된다. 그러한 사례에서, 코팅에서의 Mo 대 Si의 비는 중량% 기준으로 적어도 5:95, 바람직하게는 적어도 10:90, 더욱 바람직하게는 15:85, 특히 20:80일 수 있다. 동시에, 그것은 중량% 기준으로 바람직하게는 최대 50:50, 더욱 바람직하게는 최대 45:55, 특히 바람직하게는 최대 40:60, 특히 최대 35:65이다. 그래서, 코팅에서의 Mo 대 Si의 비는, 예를 들면 5:95 내지 50:50 중량%, 10:90 내지 45:55 중량%, 15:85 내지 40:60 중량% 또는 심지어는 20:80 내지 35:65 중량%의 범위 내일 수 있다. 그러한 비는 코팅 중에서의 Mo 및 Si의 중량 비율을 사용하여 결정된다. 이는 코팅의 산소 또는 기타 구성성분의 중량 비율을 고려하지 않는다. 당업자라면, 코팅이 각각의 요구사항을 충족하도록 산소의 비율을 조정할 수 있을 것이다.

특히 바람직한 실시양태에서, 코팅은 Mo, Si, 산소 및 불가피한 불순물을 제외하고는 임의의 추가 구성성분을 함유하지 않는다.

그러한 MoSiO_x 서멧을 사용하는 것이 특히 유리한 것으로 밝혀졌는데, 그 이유는 상기 서멧이 매우 평탄한 투과율 프로파일 및 분광 반사율의 특히 평탄한 프로파일을 갖고, 동시에 높은 전기 저항 및 높은 열적 안정성을 갖기 때문이다.

열적 안정화를 위해서, 서멧뿐만 아니라 스피넬도 산화 배리어와 함께 추가 제공될 수 있다. 그것은, 예를 들면 다음의 물질: Si, Al, Ti, Zr, Sn, Cr, Zn, Nb, Y, Ta, Mo, B 중 하나 이상의 산화물 또는 질화물 또는 옥시질화물일 수 있다.특히 질화규소가 서멧에 대하여 바람직한 산화 배리어이고, 특히 산화규소가 스피넬에 대하여 바람직한 산화 배리어인 것으로 밝혀졌다. 산화 배리어 층은 또한 적외선에서 투과율에 대하여 긍정적인 효과를 가질 수 있다.

본 발명자들은, 유리 또는 유리 세라믹 상의 탄화물 및 탄질화물로 이루어진 코팅을 사용하면, 반사율에서 -3<a^*<3, -3<b^*<3의 색 궤적에서 영역 내에서 30의 낮은 L^* 값을 달성하는 것이 놀랍게도 가능하다는 점을 밝혀 내었다. 게다가, 그 층은 약 4% 내지 8%의 평균 반사율 및 가시 스펙트럼 영역에서의 최소 반사율에 대한 최대 반사율의 비 약 1.5를 갖는다. 적외선 스펙트럼 영역에서, 그러한 층은 심지어는 950 ㎚에서 50% 초과로 투과하며, 약 1,250 ㎚ 내지 적어도 4,000 ㎚ 범위에서 임의의 유의적인 흡수를 갖지 않으므로, 상기 범위에서 커버 플레이트의 분광 투과율은 기재에 의해 제한된다.

이러한 층 시스템은 개별 층으로서 제조될 수 있거나, 또는 기재와 코팅 사이에 스피넬에 대하여 이미 기술된 보상층 및/또는 추가의 산화 배리어를 갖는 층 시스템으로서 제조될 수 있다. 여기서, 당업자라면, 상기 기술된 물질로부터 기재의 굴절률과 코팅의 굴절률 사이의 적절한 굴절률과의 조합, 및 적절한 층 두께를 선택할 수 있을 것이다. 탄화물 또는 탄질화물을 기초로 한 층을 사용하는 사례에서, 다음의 물질: Si, Zr, W, Ti, Mo, Cr, B, DLC 중 하나 이상이 코팅 내에 존재하는 것이 바람직하다.

언급된 층 시스템 모두는 마그네트론 스퍼터링에 의해, 특히 반응성 중간-주파수 스퍼터링 또는 고-주파수 스퍼터링에 의해 생성되는 것이 바람직하다. 반응성 중간-주파수 스퍼터링에서, 금속 표적, 예를 들면 순수 금속으로 이루어지거나 또는 합금으로 이루어진 금속 표적을 사용하고, 예를 들면, 반응성 공정 가스로서. 산소 또는 질소를 공급하는 것이 가능하다. 아르곤은 비반응성 공정 가스로서 사용된다.

스피넬 코팅은, 예를 들면 반응성 중간-주파수 스퍼터링에 의해, 금속 양이온의 합금으로 이루어진 표적, 특히 CoFeMnCr 합금으로 이루어진 표적을 사용하고, 산소를 반응성 가스로서 사용함으로써, 생성될 수 있다. 여기서, 첨가된 산소의 양은 코팅의 화학량론을 변동시키는데 사용될 수 있고, 또한 특히 그 코팅을 화학량론 이하의 값, 즉 산소 부족을 갖는 것으로 설정하는데도 사용될 수 있다. 표적 합금에 있어서, 중량% 기준으로 하기 조성 범위를 사용하는 것이 특히 바람직하다:

Co: 15-25, 특히 19-21,

Fe: 30-40, 특히 34-36,

Mn: 14-24, 특히 18-20, 및

Cr: 21-31, 특히 25-27.

표적의 조성의 몰비는 또한 코팅에서의 Co, Fe, Mn 및 Cr의 몰비에 해당한다.

바람직한 실시양태에서, 분리 부재는 유리 또는 유리 세라믹 기재 및 광투과율의 조정을 위한 코팅을 포함하며, 여기서 코팅은 다음의 물질계: 스피넬, 서멧, 탄화물 또는 탄질화물 중 하나로 이루어진다.

바람직한 실시양태에서, 분리 부재는 적외선 스펙트럼 영역에서 높은 투과율을 갖는다. 이는 본 발명의 물품의 내부에서 적외선-검출 센서의 배치 또는 방사 가열 부재, 예컨대 적외선 광원의 사용을 가능케 한다. 여기서, 센서 또는 가열 부재에 따르면, 특정한 스펙트럼 영역 내에서의 투과율이 중요하다.

기록된 투과율 값은 울브리히트구(Ulbricht sphere)를 사용하여 측정된 샘플 또는 분리 부재의 총 투과율에 관한 것이다. 이러한 측정에 있어서, 샘플이 울브리히트구의 유입구에서 적절한 광원과 울브리히트구 사이에 배치한다. 측면 배열된 울브리히트구의 유출구에서, 빔 경로에 대하여 90°의 각도에는, 투과된 광 성분의 검출을 위한 적절한 센서가 장착된다. 그러한 측정 배열은 광의 직접 투과된 성분 및 산란 투과된 성분 둘 다를 검출한다.

규소계 적외선 센서에 있어서, 예를 들어, 에스티 마이크로일렉트로닉스(ST Microelectronics)로부터의 VL6180X와 같이 제스처 제어 또는 접근 인식을 위한 비접촉식 입력 장치를 위한 비행 시간 센서에 사용된 바와 같이, 850 내지 1,000 ㎚의 스펙트럼 범위가 특정한 상관성을 갖는다. 이러한 범위에서, 분리 부재는, 그러한 센서의 사용을 가능하기 위해서, 하나 이상의 파장에서 3% 이상, 바람직하게는 10% 이상, 더욱 바람직하게는 30% 이상의 투과율을 갖는 것이 바람직하다. 특히 제스처 제어에 있어서는, 높은 투과율이 유리한데, 그 이유는 제스처가 분리 부재의 외부로부터 더 큰 거리에서 검출될 수 있기 때문이다. 규소계 적외선 센서에 대한 기타 적용예로는 예를 들면 원격 제어기로부터의 신호를 위한 수신기 또는 광학 데이타 전송을 위한 통신 인터페이스가 있다.

InGaAs계 적외선 검출기는 특히 1 내지 2 ㎛ 범위 내에서 민감하다. 분리 부재는 하나 이상의 파장에서, 바람직하게는 1,600 ㎚의 파장에서 30% 이상, 바람직하게는 45% 이상, 더욱 바람직하게는 60% 이상의 투과율을 가질 때에 그러한 검출기의 사용에 적절하다.

방사 가열 부재의 방출 최대치는 빈(Wien) 변위 법칙으로부터 확인되며, 100℃ 내지 1,000℃의 온도에 있어서 7.8 ㎛ 내지 2.3 ㎛이다. 에너지 효율의 이유로 그리고 방사 가열 부재에 의한 분리 부재의 과열을 방지하기 위해, 분리 부재는 3.25 ㎛ 내지 4.25 ㎛의 범위에서 하나 이상의 파장에서 10% 이상, 바람직하게는 20% 이상, 더욱 바람직하게는 30% 이상의 투과율을 갖는다. 이러한 스펙트럼 범위에서, 분리 부재의 투과율이 명시된 최소 요구사항을 충족할 때에, 외부에서의 고온 물체, 예를 들면 고온 조리 용기의 온도를 측정하기 위하여 물품의 내부에 배치된 볼로미터(bolometer) 또는 열 컬럼(thermal column)을 사용하는 것이 또한 가능하다.

바람직한 실시양태에서, 유리 또는 유리 세라믹 기재의 두께는 2 ㎜ 내지 12 ㎜, 바람직하게는 3 내지 8 ㎜, 더욱 바람직하게는 3 내지 6 ㎜이다. 여기서, 기재의 두께는 기계적 안정성 및 중량에 대한 요구사항에 의해 본질적으로 제한된다. 2 ㎜보다 얇은 유리는 기술적인 이유로 실제로 열적 템퍼팅될 수 없는데, 그 이유는 목적상 요구되는 냉각 속도가 경제적으로 타당한 비용에서 달성될 수 없기 때문이다. 게다가, 기재의 두께는 그의 광학 특성에 영향을 미칠 수 있다는 점에 유의하여야 한다. 각각의 사례에서, 두께는 언급된 투과율 한계에 적합하도록 선택되어야 한다.

본 발명자들은, D65 표준 광원 광의 색 궤적이, 분리 부재를 통과한 후, 즉 심지어 유리 또는 유리 세라믹 기재를 통과한 후에도, 상기 기술된 백색 영역 W1 내에 존재하도록, 분리 부재가 선택될 때에, 추가적인 유리한 효과가 일어나며, 놀랍게도, 그러한 분리 부재가 개선된 데드 프론트 효과(dead front effect)를 달성할 수 있다는 것을 밝혀 내었다. 이는 분리 부재의 투과율이 적절한 착색 성분의 첨가에 의해 또는 코팅을 통해 달성되는지의 여부와는 상관 없이 달성된다.

데드 프론트 효과는 본 발명의 물품 내에 배치된 전자 부품이 스위치 오프 상태에서는 외부에서 비가시적이지만, 삽입된 부품, 예컨대 조명 부재 또는 임의로 가열 부재에 의해 방출되는 광이 충분한 명도로 분리 부재를 통과할 수 있으며, 그리하여 외부에서 인식될 수 있다는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 이를 위해, 분리 부재는 한편으로는 부품의 보기를 방해하기 위해 최소 투과율을 가져야 하지만, 다른 한편으로는 부품에 의해 방출된 광을 최소 정도로 약화시키기 위해 최대 투과율을 가져야 한다.

이는, 예를 들면 종래 기술에 공지된 쿡탑용 착색 유리 세라믹의 사례에서, 달성하기에 매우 어려운데, 그 이유는, 착색에 주로 사용되는 V₂O₅로 인하여, 심지어는 최적화된 조성의 사례에서조차도, 청색 스펙트럼 영역에서보다 적색 스펙트럼 영역에서 훨씬 더 큰 투과율을 갖는 매우 불균일한 투과율 프로파일을 갖기 때문이다. 그러나, 청색 광, 예를 들면 쿡탑의 내부에서 조명 부재로부터의 청색 광을 유의적으로 약화시키지 않도록 하기 위해서, 따라서 총 투과율은 비교적 높은 수준에서 선택되어야 하며, 이는 결국 매우 높은 투과율을 유발하고 이로써 적색 스펙트럼 영역에서 불량한 데드 프론트 효과를 초래한다. 예를 들면, 5.6%의 광투과율을 갖는 종래 기술로부터 공지된 통상적인 착색 유리 세라믹의 사례에서, 450 내지 500 ㎚의 청색 스펙트럼 범위의 분광 투과율은 약 2.5-3%이고, 반면에 630 내지 680 ㎚의 적색 스펙트럼 범위에서의 그것은 약 15% 내지 30%이다. 그 결과, 청색 및 적색 광 둘 다는 유리 세라믹을 충분한 정도로 통과할 수 있으나, 적색 스펙트럼 영역에서 적절한 데드 프론트 효과가 존재하지 않는데, 이는 부품이 스위치 오프 상태에서 15% 내지 30%의 분광 투과율에 있어서 외부에서는 단지 적색일지라도 선명하게 인식될 수 있기 때문이다.

2.6%의 광투과율을 갖는 본 발명의 분리 부재는 예를 들면 470 ㎚에서 2.7% 및 630 ㎚에서 3.9%의 분광 투과율을 가질 수 있다. 그러한 스펙트럼 프로파일에 의해 달성되는 것은 단지 D65 표준 광원 광이 투과후 백색 영역 W1에 있는 것이 아니라, 추가로 모든 파장의 광이 분리 부재를 충분히 통과할 수 있으나, 데드 프론트 효과가 불리하게 영향을 받는 임의의 스펙트럼 영역에서 그러한 높은 투과율이 발생되지 않는다는 점이다.

환언하면, 종래 기술과 비교시, 예를 들면, 후술하는 잇점을 달성하는 것이 가능하다. 청색 스펙트럼 영역에서 동일 투과율이 주어진다면, 분리 부재에서 더 낮은 광투과율을 선택하고 이로써 전반적으로 더 우수한 데드 프론트 효과를 달성하는 것이 가능하다. 대안으로, 동일 광투과율이 주어진다면, 청색 스펙트럼 영역에서 더 큰 투과율을 달성하고 이로써 예를 들면 청색 조명 부재의 더 우수한 가시성 및 동시에 더 우수한 데드 프론트 효과를 달성하는 것이 가능하다. 추가 대안으로서, 유사 데드 프론트 효과가 주어진다면, 더 큰 유사 투과율을 달성하는 것이 가능하며, 이는 예를 들면 본 발명의 물품의 에너지 효율에 있어서 유리할 수 있다.

데드 프론트 효과는 하기 기술된 테스트 방법에 의한 백분율 그레이 값 차이의 측정에 의해 결정될 수 있다.

그레이 값 측정 장치는, 특히 상이한 영역들 사이에서의 그레이 수준 차이를 측정 가능하도록 하기 위해, 백분율 그레이 값을 측정하는 기능을 한다. 측정 구성은 외부 광을 배제하는 것이 가능하도록 암실 내에서 이루어진다.

4개의 RAL 카드가 암실 내에 배치된다. 제1 RAL 카드는 RAL 색 9017(트래픽 블랙)을 가지며, 제2 RAL 카드는 RAL 색 7012(바살트 그레이)를 갖는다. 그러한 2개의 카드는 샘플에 의해 커버되지 않으며, 보정을 위한 기능을 한다. 제3 RAL 카드는 마찬가지로 RAL 색 9017(트래픽 블랙)을 갖고, 제4 RAL 카드는 RAL 색 9003(시그날 백색)을 갖는다. 이들 2개의 카드는 샘플에 의해 완전 커버되며, 측정 검출을 위한 기능을 한다.

거리 d, 예를 들면 606 밀리미터의 거리 d에는 렌즈를 구비한 카메라가 배치된다. 임의로, 필터, 예를 들면 롱패스(longpass) 필터 또는 삼자극(tristimulus) 필터가 렌즈의 전면에 장착될 수 있다.

사용된 측정 장치에서는, 하기 부품들이 사용된다:

·카메라는 바슬러 아게(Basler AG)로부터의 acA1920 - 40㎛ 그레이스케일 카메라의 형태를 취하며, 렌즈는 코와 게엠베하(Kowa GmbH)로부터의 LM35HC 메가픽셀(Megapixel)의 형태를 취한다.

·렌즈의 전면에는 어떠한 임의적인 필터도 사용되지 않는다.

보다 구체적으로, 하기 카메라 설정들이 이용되며, 이것들은 해당 로그 파일로부터 언급된 그레이스케일 카메라와 관련된 기술 분야의 당업자에 의해 선택된다:

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암실에서, 색 온도 4,000K, EAN: 4052899944282를 갖는 오스람 라이트 아게(OSRAM Licht AG)로부터의 LED 스포트라이트가 추가로 존재한다. LED 스포트라이트는 유리 또는 유리 세라믹 기재 상에서 1,200 lux 명도가 존재하도록 조정된다. 일반적으로, 특정한 조명 수단과 상관 없이, 그것이 통상의 가정용 색 온도 및/또는 스펙트럼 강도 분포를 갖는다는 전제 하에, 또 다른 광원, 예를 들면 흑체 광원, 특히 통상의 할로겐 광원도 약 1,200 lux의 명도를 갖는다면 사용하는 것이 가능하다. 이는 주방 및 실험실에 통상적인 조명 상황을 달성한다. 그레이스케일 측정 장치에 의해 측정된 측정은 본질적으로 명도와는 상관없으므로 기타 조명을 또한 제공할 수 있다는 점에 유의하여야 한다.

측정을 위해서는, 조명 시스템을 스위치 온으로 작동시키고, 암실을 닫는다. 카메라를 사용하여 상황의 그레이스케일 화상을 기록한다. 환언하면, 그레이스케일 측정 장치에 의해, 적어도 다음의 것들: 샘플을 통해 보여지는 RAL 색 9017 및 9003을 갖는 2개의 RAL 카드, RAL 색 9017을 갖는 커버되지 않은 RAL 카드 및 RAL 색 7012를 갖는 커버되지 않은 RAL 카드를 도시하는 그레이스케일 화상이 생성된다.

생성된 그레이스케일 화상을 기초로 하여, 그레이스케일 측정 장치는 유리 또는 유리 세라믹 기재를 통하여 보여지는 RAL 색 9017을 갖는 RAL 카드에 해당하는 측정 M₁을 제공한다.

게다가, 그레이스케일 측정 장치는 유리 또는 유리 세라믹 기재를 통하여 보여지는 RAL 색 9003을 갖는 RAL 카드에 해당하는 측정 M₂를 제공한다.

더욱이, 그레이스케일 측정 장치는 보정용 2개의 커버되지 않은 RAL 카드에 해당하는 2개의 추가 측정을 제공한다.

사용된 그레이스케일 측정 장치에서, 그레이스케일 화상은, 엠브이텍 소프트웨어 게엠베하(MVTec Software GmbH)로부터의 할콘(Halcon) SDK 인더스트리 12 화상 평가 소프트웨어의 도움으로, 평가된다. 측정은 화상이 노출 부족 또는 노출 과다가 아니라면 조명 조건 및 조명의 명도와는 상관 없는 것으로 밝혀졌다. 소프트웨어에서의 평가 절차가 그의 그레이스케일 레벨에 관하여 화상에 분포된 상이한 측정 윈도우를 평가하는데 이용될 수 있다. 각각의 측정 윈도우에서, 모든 픽셀의 그레이 값의 평균은 표준 편차를 포함한 측정 면적 전체에 걸쳐 측정되어 기록될 수 있다. 환언하면, 측정 M₁, M₂ 및 RAL 카드에 대한 측정은 측정 영역에 대한 평균으로서 생성될 수 있으며, 여기서 측정 영역 각각은 적어도 0.2 ㎠, 바람직하게는 0.9 ㎠의 면적을 갖는다.

절대 측정 M₁, M₂ 및 2개의 RAL 카드에 대한 측정을 기초로 하여, 각각의 절대값, 백분율 그레이스케일 수준 G₁ 및 G₂를 계산한다. 환언하면, 상대 콘트라스트는 측정을 비교 가능하도록 하기 위해 백분율로 계산된다.

이를 위하여, 선형 함수 G는 이 선형 함수가 RAL 색 9017을 갖는 RAL 카드에 해당하는 측정에 20%의 백분율 그레이 값을 할당하고, RAL 색 7012를 갖는 RAL 카드에 해당하는 측정에 90%의 백분율 그레이 값을 할당하는 것으로 정의된다. 환원하면, RAL 카드 9017에 대한 측정은 20%로서 표시되며, 7012는 90%로서 표시되며, 이는 측정된 모든 그레이 값에 대한 선형 변환을 정의한다.

절대 측정을 백분율 그레이 값으로 변환시키는 선형 함수 G=G(M)은 백분율 그레이 값 G₁ 및 G₂를 G₁=G(M₁) 및 G₂=G(M₂)로서 계산한다.

임의로, 추가 RAL 카드, 예를 들면 RAL 색 9006(백색 알루미늄) 및/또는 RAL 색 7038(마노 그레이)을 갖는 것이 또한 암실에 부가적으로 제공될 수 있다.

측정된 2종의 백분율 그레이 값에서의 차이 ｜G₁-G₂｜는 데드 프론트 효과의 측정이다. 5.0% 미만의 값은 사람의 눈으로 거의 인식 불가한 것으로 밝혀졌다. 환원하면, 데드 프론트 효과가 달성된다. 훨씬 더 우수한 데드 프론트 효과에 있어서, 그레이 수준 차이가 바람직하게는 3.5% 미만, 더욱 바람직하게는 2.5% 미만, 특히 바람직하게는 1.5% 미만이다. 이들 값을 측정하기 위하여, 통계적 분석이 상이한 관찰자에 의해 수행된다.

그러한 측정에서 수행된 데드 프론트 효과의 평가는 수행하기가 특히 어려운데, 그 이유는 사용된 기준이 최대 가능한 콘트라스트에 해당하는 백색 색 카드 및 흑색 색 카드이기 때문이다. 그래서, 그러한 요구사항을 수행하는 분리 부재는 분리 부재를 향하는 측에서 명도에서의 강한 콘트라스트를 갖는 부품에 대하여서조차 적절한 데드 프론트 효과를 갖는다. 이것은, 예를 들면 짙은색, 예를 들면 암녹색 기판 회로 상의 백색 또는 고 반사성 전자 부품일 수 있다.

바람직한 실시양태에서, 본 발명의 물품은 분리 부재를 통해 보여지는 RAL 색 9017의 색 카드의 측정된 그레이 값에 해당하는 백분율 그레이 값 G₁과 분리 부재를 통해 보여지는 RAL 색 9003의 색 카드의 측정된 그레이 값에 해당하는 백분율 그레이 값 G₂ 사이의 차이 ｜G₁-G₂｜ 5.0% 미만, 바람직하게는 3.5% 미만, 더욱 바람직하게는 2.5% 미만, 가장 바람직하게는 1.5% 미만을 갖는다. 바람직하게는, 그러한 그레이 값 차이는 커버 수단에서 컷아웃부 영역 내의 분리 부재의 광투과율 2% 이상, 바람직하게는 3% 이상, 더욱 바람직하게는 4% 이상, 가장 바람직하게는 5% 이상에서 달성된다.

데드 프론트 효과를 정량화하는 추가 수단은 커버 수단이 없는 분리 부재를 흑색 배경 및 백색 배경에 배치하고, 상기 기재된 바와 같이 2종의 배경에 대한 CIELAB 색 공간에서의 색 궤적을 측정하는 것이다. 측정을 사용하여 최대 색 거리를 계산할 수 있다:

여기서, ΔE <10, 바람직하게는 <5, 더욱 바람직하게는 <1의 색 차이가 달성되는 것이 바람직하다.

그러한 값은 또한 샘플의 광투과율에 의존하며, 광투과율이 증가함에 따라 증가된다. 바람직한 실시양태에서, 광투과율에 대한 색 거리의 지수는 1% 초과의 광투과율에 대하여 1.5 미만, 바람직하게는 1 미만, 더욱 바람직하게는 0.8 미만이다.

데드 프론트 효과를 정량화하는 또다른 방법은, 예를 들면 퍼킨 엘머 람다(PerkinElmer Lambda) 850 UV/VIS 분광광도계에 의해, 백색 배경, 예를 들면 RAL 색 9003을 갖는 백색 배경에 대한 분리 부재의 분광 반사율 R₁(λ), 및 흑색 배경, 예를 들면 RAL 색 9017을 갖는 흑색 배경에 대한 분리 부재의 400 내지 700 ㎚의 스펙트럼 범위에서의 커버 수단의 분광 반사율 R₂(λ)를 측정하는 것이다.

2개의 측정된 분광 반사율은, 하기 수학식에 의해, S₁=400 ㎚ 및 S₂=700 ㎚를 사용하여 반사율 ρ_i(i=1,2)를 계산하는데 사용될 수 있다:

바람직한 실시양태에서, 반사율에서의 차이 ｜ρ₁-ρ₂｜는 3% 미만, 바람직하게는 1.5% 미만이다.

바람직한 실시양태에서, 조명 부재의 영역에서의 유리 또는 유리 세라믹 기재는 광 품질의 증가에 일치한 표면 품질을 갖는다. 예를 들면, 본 발명의 물품의 외부를 향하는 측이 연마되어 매우 낮은 표면 거칠기를 가질 수 있으며, 이는 그 표면에서 디스플레이 장치에 의해 방출된 광의 산란을 최소화하는 것이 유리하다. 그러한 방식으로, 예를 들어, 매우 높은 엣지 선명도(sharpness)를 갖는 예시된 부호 또는 7-세그먼트 디스플레이를 달성하는 것이 가능하다.

대안으로, 산란된 광의 비율을 증가시키기 위해, 예를 들어 롤링, 에칭 또는 눈부심 방지 코팅에 의해, 제어된 방식으로 외부를 향하는 표면을 구조화하는 것이 또한 유리할 수 있다. 이는, 특히 작은 확산 부품을 사용하여 광 및 유도된 주위 광의 사례에서, 외부에서의 반사를 최소화하고 이로써 조명 부재에 의해 방출된 광의 더 우수한 가시성을 가능하게 하는데 유리할 수 있다.

더 바람직한 실시양태에서, 유리 또는 유리 세라믹 기재는 가시광에 대한 최소 산란을 야기하도록 조명 부재의 영역 내에서 적어도 최적화된다. 이것이 의미하는 것은, 예를 들면 기재가 100 ㎛ 이상의 직경의 기포 크기를 기준으로 하여 유리 또는 유리 세라믹 1 ㎏당 3개 미만의 기포, 바람직하게는 1 ㎏당 2개 미만, 더욱 바람직하게는 1 ㎏당 1개 미만을 갖는다는 것이다. 더욱이, 기재가 존재하는 결정자에서 최소 고유 광 산란을 갖는 유리 세라믹으로 이루어질 때에 유리하다. 이는 특히 결정자가 250 ㎚ 미만의 직경의 평균 크기를 가지며, 결정 상과 잔류 유리 상 사이의 굴절률 차이가 최소일 때의 사례가 된다. 2가지 파라미터는 재료 조성 및 세라믹화 조건, 특히 온도 경사 기울기, 세라믹화 기간 및 세라믹화 동안 최대 온도의 선택에 의해 크게 영향을 받을 수 있다. 그러므로, 유리 세라믹 기재는 주요 결정 상으로서 고 석영 혼성 결정을 갖는 것이 바람직하다.

바람직하게는, 가시 스펙트럼 영역에서의 분리 부재는 5% 이하, 바람직하게는 2% 이하, 더욱 바람직하게는 1% 이하의 헤이즈를 갖는다. 표준 ASTM D1003에 따르면, 헤이즈는 샘플에 입사되는 CIE-C 광원의 광의 광학 축에 대하여 2.5° 초과의 각도로 산란에 의해 편향되는 샘플에 의해 투과된 광의 비율을 의미하는 것으로 이해된다. 헤이즈는, 예를 들면 표준 ASTM D1003에 따라 BYK 헤이즈-가드(gard) 기기에 의해, 측정될 수 있다. 5% 이하의 헤이즈에서 디스플레이 장치의 매우 우수한 가시성이 보장된다.

대안으로 또는 부가적으로, 분리 부재는 90% 이상, 바람직하게는 95% 이상, 가장 바람직하게는 98% 이상의 가시 스펙트럼 영역에서의 투명도(clarity)를 갖는 것이 바람직하다. 표준 ASTM D1003에 따르면, 투명도는 샘플에 입사된 CIE-C 광원의 광의 광학 축에 대하여 2.5° 이하의 각도로 산란에 의해 편향되는 샘플에 의해 투과된 광의 비율을 의미하는 것으로 이해된다. 투명도는, 예를 들면 표준 ASTM D1003에 따라 BYK 헤이즈-가드 기기에 의해, 측정될 수 있다.

본 발명의 물품에 사용하기에 적절한 투명한 착색 유리 세라믹의 실시예 및 비교예는 하기 표 1 내지 4에 명시된다.

하기 표 1 및 3은 유리질 상태, 즉 세라믹화 이전인 상태의 결정성 유리의 베이스 조성 및 이의 특성을 나타낸다.

하기 표 2는, "도펀트" 분야에서, 각각의 출발 유리 중에 존재하는 색 첨가, 및 결과로 얻어지는 유리 세라믹의 일부 선택된 특성을 포함한다. 표 2에서의 모든 실시예는 표 1에서의 유리의 베이스 조성을 기초로 한다.

하기 표 4는 결과로 얻어지는 유리 세라믹의 일부 선택된 특성을 포함한다. 이는 표 3에서의 유리의 베이스 조성을 기초로 한다.

하기 표 5는 몰리브덴-규소 서멧 코팅을 갖는 투명한 비착색 유리 세라믹의 일부 선택된 특성을 포함한다.

표 1은 결정성 유리의 베이스 조성 및 이의 특성을 나타낸다. 착색 구성성분을 제외하고는, 베이스 조성에서 베이스 유리 1은 본 발명에 포함되지 않는 종래 기술에 따른 비교용 유리 1에 해당한다. 표 1은 또한 유리질 상태에서 다음의 특성들을 열거한다: 변환 온도 T_g[℃], 작업 온도 V_A[℃], 10² 온도[℃] 및 실투 상한 UDL[℃]. UDL의 측정을 위하여, 유리를 Pt/Rh10 도가니 내에서 용융시킨다. 그 후, 도가니를 상이한 온도에서 작업 온도 영역 내에서 5 시간 동안 유지한다. 유리 용융물과 도가니 벽의 접촉면에서 제1의 결정이 발생하는 최상부 온도가 UDL을 결정한다.

상이한 함유량의 착색 화합물을 상기 베이스 조성을 갖는 배취 원료에 첨가하고, 새로운 유리를 용융시킨다. MoO₃ 성분을 첨가하여, 본 발명의 조성물을 얻는다. 그리하여 표 2에서 얻어지는 유리는 유리 1의 베이스 조성을 가지며, 단지 명시된 착색 화합물 및 임의로 환원 첨가제만이 상이하다. 그 유리는 표 2에 열거된 세라믹화 프로그램에 의해 결정화된다. 얻어지는 유리 세라믹의 투과율 특성이 열거되어 있다. X선 회절에 의해 측정된 주요 결정 상도 또한 열거되어 있다.

실시예 1 및 2는 0.023 중량%의 V₂O₅ 함유량을 사용하여, 유리 1로부터 상이한 프로그램에 의해 세라믹화된 종래 기술(WO 2010/102859 A1)로부터의 비교예이다.

본 발명의 실시예 3 및 4는 0.015 중량% 미만의 V₂O₅를 함유한다. V₂O₅를 함유하지 않은 실시예와 비교시, 실시예 3 및 4는 D65 표준 광원 광을 적색 방향으로, 이른바 x 좌표 > 0.4로 더욱 강력하게 이동시킨다. 그러나, 비교예 1 및 2와는 대조적으로, 그러한 값은 x <0.5의 영역에 여전히 존재한다. 4 ㎜ 두께에서 실시예 3 및 4의 유리 세라믹을 통하여 투과된 광은 백색 영역 W1 내에 존재하지만, V₂O₅ 함유량으로 인하여 백색 영역 W2 내에 존재하지 않는다.

마찬가지로, 백색 영역 W2 내에서가 아니라 백색 영역 W1 내에서는 0.02 중량%의 CoO의 함유량으로 인하여 표 2로부터의 실시예 17이 있다. 게다가, 실시예 19 및 20은 백색 영역 W3 내에서가 아니라 백색 영역 W2 내에 존재한다.

표 2로부터의 비교용 유리 세라믹 15는 어떠한 V₂O₅도 함유하지 않지만, 0.02 중량%의 Cr₂O₃의 함유량으로 인하여 백색 영역 W1 내에 존재하지 않는다.

하기 표 3은 추가 결정성 유리의 조성 및 선택된 특성을 나타낸다. 비교용 유리 13은 그의 조성에 관점에서 유로케라(EuroKera)로부터의 케라비젼(KeraVision)^® 유리 세라믹에 해당한다. Fe, V, Mn 및 Co로 도핑된 그 유리는 비교용 유리 세라믹 18(표 4)로 전환된 후 본 발명의 낮은 색을 달성하지 않으며; 보다 구체적으로 그러한 유리 세라믹을 통하여 투과된 광이 백색 영역 W1 내에 더 이상 존재하지 않으므로, 본 발명의 물품에 사용하기에 적절하지 않다.

세라믹화 프로그램 1(세라믹화 시간 96 분):

a) 23 분 이내에 실온으로부터 680℃로 가열한다;

b) 730℃로 10℃/min 하의 가열, 추가로 800℃로 5℃/min 하의 가열을 포함하여 19 분 이내에 680℃로부터 800℃로 승온시킨다;

c) 24 분 이내에 800℃로부터 918℃로 승온시키고 최대 온도에서 10 분 유지 시간 동안 유지한다;

d) 20 분 이내에 800℃로 냉각한 후, 실온으로 급속 냉각한다.

세라믹화 프로그램 2에서는, 세라믹화이 단축된다.

세라믹화 프로그램 2(세라믹화 시간 68 분):

a) 26 분 이내에 실온으로부터 740℃로 급속 가열한다,

b) 18 분 이내에 740℃로부터 825℃로 승온시킨다(가열 속도 4.7℃/min),

c) 4 분 이내에 825℃로부터 930℃로 승온시키고(가열 속도 26℃/min), 최대 온도에서 4 분의 유지 시간 동안 유지한다,

d) 16 분 이내에 800℃로 냉각한 후, 실온으로 급속 냉각한다.

모든 실시예는 고 석영 혼성 결정(HQMC)을 주요 결정 상으로서 갖는다.

주요 결정 상으로서 고 석영 혼성 결정을 갖는 유리 세라믹의 열팽창은 20-700℃ 범위 내에서 0±0.5·10^-6/K이며, 즉 열적 안정성 유리 세라믹에 대한 요구사항을 충족한다.

투과율 측정은 연마된 플레이트 상에서 퍼킨 엘머 람다 900 기기를 사용하여 수행한다. 투과율은 3.5 내지 4.1 ㎜의 두께를 갖는 샘플 상에서 측정하며, 4 ㎜의 두께로 변환한다. 분광 투과율은 선택된 파장에 대하여 보고한다. 가시 광 스펙트럼을 나타내는 380 ㎚ 내지 780 ㎚의 범위에서의 측정된 분광 값을 사용하여, 선택된 표준 광원 및 관찰자 각도 2°에 대하여 CIELAB 색계에서 명도 L^*및 색 좌표 a^*, b^*, 및 CIE 색계에서 DIN 5033에 따른 명도 Y 및 색 좌표 x, y를 계산한다. 여기서, 명도 Y는 DIN EN 410에 따른 광투과율에 해당한다. D65 표준 광원 광의 초기 색 좌표(x=0.3127 및 y=0.3290)에 대한 두께 4 ㎜의 샘플을 통한 투과 후 D65 표준 광원 광의 색도 c^*및 색 거리 d를 기록한다. 색 거리는 하기와 같이 계산한다:

본 발명의 유리 세라믹, 즉 본 발명의 물품에서 기재으로서 사용하기 적절한 것은 약 0.03 내지 0.14의 색 거리를 가지므로, 비교예보다 훨씬 더 적은 정도로 투과된 광을 이동시킨다.

470 내지 630 ㎚ 범위에서의 투과율 곡선의 프로파일을 사용하여 투과율의 평탄도(상기 범위에서 최저 투과율에 대한 최고 투과율의 지수)를 계산한다. 최대 투과율 및 최소 투과율에 대한 파장도 마찬가지로 기록한다. 이들 값은 4 ㎜ 두께의 연마된 샘플에 대하여 기록한다.

유리 세라믹의 산란은 헤이즈를 측정하여 결정한다. 이는 표준 광 C를 사용하는 BYK 가드너(BYK Gardner)로부터의 시판용 "헤이즈-가드 플러스(haze-gard plus)" 측정 기기(표준 ASTM D1003-13)에 의해 양면이 연마되어 있는 두께 3.5-4.1 ㎜의 샘플을 측정하는 것을 포함한다. 산란은 표에서 헤이즈 값에 의해 특성화된다.

게다가, 시각 평가는 7-세그먼트 디스플레이 타입(제조업자: 옵토 디바이시스(Opto Devices), 모델: OS39D3BWWA)의 시판 백색 LED를 사용하여 샘플 상에서 실시한다. 연마된 유리 세라믹 샘플을 백색 LED 상에 1 ㎜ 거리로 배치하고, 전체 각도 범위에 걸쳐, 즉 유리 세라믹 표면에 대한 사선에 대하여 수직으로 31 ㎝의 거리에서 위로부터 투사한다. 유리 세라믹 샘플의 명도에 따라, 유리 세라믹 플레이트에 대하여 수직 각도로 그러한 거리에서의 백색 LED의 휘도를 60 ㏅/㎡으로 조정하거나, 또는 매우 짙은 유리 세라믹 샘플의 사례에서, Y<0.5%가 최대 전원에서 작동된다. 외부 광의 영향을 배제하기 위하여, 평가는 약 4 lux의 낮은 주위 조명을 갖는 암실에서 수행한다. 쿡탑에 있어서, 그러한 조건은 매우 중요한 설치 및 조명 상황을 의미한다.

표에서 시각 평가는 다음 기준을 의미한다: 1=산란 인식 불가, 2=낮지만 허용 가능한 산란, 3=보이는 산란, 이는 쿡탑의 구성에 대한 추가 작업을 필요로 함, 4=뚜렷하게 보이는 산란, 허용 불가함. 단계 4 이상의 등급은 허용 불가하며, 단계 3 이상의 등급은 바람직하게는 피하여야 한다. 실시예 어느 것도 본 테스트에서 시각적으로 뚜렷한 산란을 나타내지 않는다.

표 5에서의 실시예 B1 및 B2는 유리 세라믹 기재 상의 MoSiO_x 서멧 코팅의 2종의 실시예를 나타낸다. 그러한 층에 사용된 기재는 쇼트 아게로부터의 세란 클리어트랜스^® 타입의 4 ㎜ 두께의 투명한 비착색 LAS 유리 세라믹이다.

그러한 코팅은 SiO_x 매트릭스 중에 금속 성분으로서 몰리브덴(Mo)을 갖는 MoSiO_x 서멧이다. 둘 다에 있어서, 코팅 중의 중량% 기준의 Mo 대 Si의 비는 10:90 Mo:Si 내지 50:50 Mo:Si 범위이다. 2개의 층에서는 27<L^*<30, -1<a^*<1, -1<b^*<1의 영역에서 반사율로 측정된 색 궤적을 갖는 흑색 색 인상이 결과적으로 얻어진다. D65 표준 광원 광의 색 궤적은 코팅 및 기재를 통과한 후 각각의 사례에서 백색 영역 W1 내에 있다. 광투과율에 해당하는 명도 Y는 2.6% 또는 2.9%이다. 코팅 둘 다는 가시 스펙트럼 영역에서 평탄한 투과율 프로파일을 갖는다. 가시 스펙트럼 영역에서 낮은 투과율에도 불구하고, 그러한 실시예들은 적외선에서 높은 투과율을 갖는다. 특히 파장 >1,500 ㎚에서, 이들은 40.0% 초과의 투과율을 갖는다. 그래서, 이들은 예를 들면 복수의 상이한 광학 센서와 함께 사용하기에 적절하다. 그러한 센서는 특히 상기 기술된 검출기 및 센서를 포함한다.

2개의 층 모두는 20 Mohm 초과의 저항을 갖는다. 그래서, 이들은 정전용량 및 유도 센서 또는 유도 가열 부재와 함께 사용하기에 매우 우수한 적합성을 갖는다.

도 1(a)는 2° 표준 관찰자에 의한 CIExyY 색 공간의 색도도(CIExyY-2°)를 도시한 것이다. 도 1(b)는 그러한 색도도로부터 확대된 세부사항을 도시한 것이다.

도면은 점선으로서 흑체 곡선을 도시하고, 파선으로서 2개의 백색 영역 W1 및 W2를 도시하며, 표 2 및 4에 열거되어 있고, 본 발명의 물품에 사용하기에 적절한 실시예를 검정색 사각형으로서 도시하고, 종래 기술로부터의 실시예를 검은색 ×표로 도시한다.

흑체 곡선 상의 모든 점은 색 온도로 불리는 정의된 온도에서의 흑체 복사체에 의해 방출된 광의 색 궤적에 해당한다. 그러한 곡선은 사람 인식과 특정한 관련성을 갖는데, 이는 태양이 마찬가지로 흑체 복사체에 해당하여 일광의 색이 흑체 곡선 상에 있기 때문이다. 태양의 위치에 따라, 색 궤적은 더 차가운 색 궤적과 더 따스한 색 궤적 사이에서 이동하며; 20,000K의 색 온도는 맑은 하늘에 해당하며, 3,500K의 온도는 황혼이 시작되기 직전 저녁 일광에 해당한다. 그러므로, 흑체 곡선에 있거나 또는 그 곡선에 가까이 있는 색 궤적은 백색으로서, 특히 자연 백색으로서 인식된다.

기술된 종래 기술은 WO 2012076414 A1에 명시된 유리 세라믹 타입으로 부분 구성되고 쇼트 아게 및 유로케라로부터의 시판용 유리 세라믹으로 부분 구성된다. 이러한 종래 기술로부터의 실시예는 모두 백색 영역 W1의 외부에 있다. WO 2012076414 A1로부터 공지된 바와 같이, 백색 영역 W1은, 유리 세라믹에 의해, 단지 추가 복합 보상 필터의 사용을 통하여서만, 커버될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예는, 심지어 그러한 필터를 사용하지 않더라도, 상기 영역을 커버한다. 제시된 색 궤적 모두는 4 ㎜의 재료 두께에 관한 것이다.

표 2 및 4로부터 채택된 실시예는 모두 백색 영역 W1 내에 있다. 이들 중에서, 0.02 중량%의 CoO를 함유하는 실시예 17을 제외하고는, 유리 세라믹 중에서 0.01 중량% 미만의 V₂O₅를 함유하는 모든 실시예는 또한 백색 영역 W2 내에 있다. 그러므로, 분리 부재는 V₂O₅ 및 CoO도 전혀 함유하지 않는 유리 세라믹을 포함하는 것이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 물품을 예시하는 단면 개략도를 포함한다. 주방 또는 실험실용으로 제시된 비품 또는 장비품(1)은 조명 부재(2), 및 물품(1)의 내부(4)의 구역을 외부(5)로부터 분할하는 분리 부재(3)를 포함한다. 조명 장치(2)는, 조명 부재(2)에 의해 방출된 광이 분리 부재(3)의 구역을 통과하여, 사용자에 의해 물품(1)의 외부(5)에서 인식될 수 있도록, 물품(1)의 내부(4)에 배치된다. 제시된 실시양태에서, 분리 부재(3)는 20℃ 내지 300℃의 온도 범위에서 0 내지 6×10^-6/K의 열 팽창 계수 CTE를 갖는 유리 또는 유리 세라믹 기재으로 이루어진다. 게다가, 분리 부재(3)는 0.1% 이상 및 12% 미만의 광투과율, 및 CIELAB 색 공간에서 좌표 20 내지 40의 L^*, -6 내지 6의 a^* 및 -6 내지 6의 b^*를 갖는 색 궤적을 갖는다. D65 표준 광원 광의 색 궤적은 분리 부재(3)를 통과한 후 백색 영역 W1 내에 있다.

본 발명의 주방 또는 실험실용 비품 또는 장비품은 또한 조명 부재 이외에 그의 내부에서 복수의 추가 부품을 포함할 수도 있다.

그러한 물품은 예를 들면 물품을 가열하기 위한 하나 이상의 가열 부재, 예를 들면 팬을 물품의 외부에 또는 심지어는 내부에 가질 수 있다. 그것은 특히 방사 가열 부재, 유도 가열 부재, 기체 가열 부재 또는 마이크로웨이브 발생기일 수 있다.

그러한 물품은 디스플레이 부재, 예컨대 LCD 또는 OLED 스크린 또는 비디오 프로젝터, 및 기타 조명 부재, 예컨대 포인트형, 선형 또는 면적형 광원을 가질 수 있다. 이들은 예를 들면 LED, 광섬유 및 OLED를 포함한다. 그러한 광원은 특정한 색, 특히 백색, 적색, 녹색 및/또는 청색 또는 그 밖의 가변 색으로 방출될 수 있다. 조명 부재와 분리 부재 사이에는, 예를 들면 정의된 색 궤적 및 고 색 포화도를 갖는 착색된 조명 효과를 생성하는 데 백색 LED를 사용할 수 있도록, 추가 색 필터가 제공될 수 있다.

조명 부재는 특히 가열 부재 부근의 고온 영역에 배치될 수도 있다. 이러한 사례에서, 특히 물품의 외부에서 백색 조명 효과를 생성하기 위한 사례에서, 온도-민감성 흑체 보상 필터를 필요로 하지 않는 것이 유리하다.

상기 물품은, 분리 부재의 외부를 향하는 측 상에, 냉각 표면, 예를 들면 식품 또는 화학물질을 냉각시키기 위한 냉각 표면을 생성하기 위해 분리 부재와 열적 접촉을 이루는 냉각 집합체, 예를 들면 펠티에(Peltier) 부재를 가질 수 있다.

물품은 각종 센서, 예를 들면 제어를 위한 정전용량 터치 센서, 또는 외부에서 고온 물품, 예를 들면 고온 팬의 온도 측정을 위한 또는 제스처 제어를 위한 적외선 센서를 가질 수 있다. 게다가, 물품은 마이크로폰 및 카메라, 예를 들면 음성 제어 또는 사용자 인식 및 인증을 위한 마이크로폰 및 카메라를 가질 수 있다. 이는 실험실에서, 예를 들면 물품이 그에 따르는 숙련자에 의해서만 사용될 수 있을 경우의 실험실에서 특히 유리할 수 있다. 그러한 센서는 분리 부재 내부 상에 인쇄되거나, 압착되거나, 본딩되거나, 접착제-본딩되거나, 또는 몇몇 다른 방식으로 배열될 수 있다. 이는 특히 터치 센서에 대하여 해당한다.

물품은 통신을 위한 각종 인터페이스, 예를 들면 WLAN, 블루투스 또는 NFC 모듈, 또는 적외선 인터페이스를 가질 수 있다. 그러한 인터페이스에 의해, 물품은, 예를 들면 인터넷에 또는 그의 부근에 있는 기타 물품, 예를 들면 팬에 상응하는 인터페이스 또는 기타 전자 장치에 의해 접속될 수 있다. 보다 구체적으로, 제어 및 통신을 위하여, 그 물품은 모바일 전자 장치, 예컨대 모바일 폰 또는 태블릿에 접속될 수 있다.

물품은, 특히 유도 코일에 의해 그리고 Qi 표준에 따라, 외부에 있는 물품으로부터 무선 에너지 전달을 위한 장치를 포함할 수 있다.

분리 부재는 외부를 향하는 측 상에 코팅, 예를 들면 긁힘 방지층, 반사 방지층, 눈부심 방지층, 장식층, 용이한 세정성 층 또는 적외선 반사 층을 가질 수 있으며, 단 이들은 분리 부재의 기본적인 광학 특성을 변경시키지 않아야 한다.

분리 부재는 컷아웃부, 예를 들면 싱크대 또는 다운-드래프트 흄 후드를 위한 리세스(recess) 또는 파이프라인을 위한 부싱(bushing)을 가질 수 있다.

마찬가지로 임의로, 분리 부재는 엣지 가공(edge elaboration), 예를 들면 파세트(facet) 또는 연필 마김질(pencil finish)을 가질 수 있다.

그러한 모든 구성성분은 개별적으로 또는 조합으로 존재할 수 있다.

Claims

조명 부재(2) 및 분리 부재(3)를 포함하는, 주방 또는 실험실용 비품 또는 장비품(1)으로서,
분리 부재(3)는 물품(1)의 내부(4)의 적어도 구역을 외부(5)로부터 분할하며,
조명 부재(2)는, 조명 부재(2)에 의해 방출된 광이 분리 부재(3)를 통과하여, 물품(1)의 외부(5)에서 사용자에 의해 인식될 수 있도록, 물품(1)의 내부(4)에 배치되며,
분리 부재(3)는 20℃ 내지 300℃의 온도 범위에서 -6 내지 6 ppm/K의 열 팽창 계수를 갖는 유리 세라믹 기재를 포함하며,
조명 부재(2)의 영역에서의 분리 부재(3)는 0.1% 이상 12% 미만의 광투과율을 가지며,
분리 부재(3)는, 흑색 트랩에 대하여 D65 표준 광원 광에 의한 반사율로 측정된, CIELAB 색 공간에서 좌표 20 내지 40의 L^*, -6 내지 6의 a^* 및 -6 내지 6의 b^*를 지닌 색 궤적을 가지며,
D65 표준 광원 광의 색 궤적은, 분리 부재(3)를 통과한 후, 색도도 CIExyY-2°에서 하기 좌표에 의해 결정된 백색 영역 W1 내에 있는 것인 주방 또는 실험실용 비품 또는 장비품(1):
제1항에 있어서, 흑체 보상 필터를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 비품 또는 장비품(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 조명 부재(2)의 영역에서의 분리 부재(3)는 2% 이상, 또는 3% 이상이고 9% 미만, 또는 7% 미만의 광투과율을 갖는 것을 특징으로 하는 비품 또는 장비품(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 분리 부재(3)는 1,600 ㎚의 파장에서 30% 이상, 또는 40% 이상, 또는 50% 이상의 투과율, 및/또는 900 ㎚ 내지 1,000 ㎚의 범위 내의 하나 이상의 파장에서 3% 이상, 또는 10% 이상, 또는 20% 이상의 투과율, 및/또는 3.25 ㎛ 내지 4.25 ㎛의 범위 내의 하나 이상의 파장에서 10% 이상, 또는 20% 이상, 또는 30% 이상의 투과율을 갖는 것을 특징으로 하는 비품 또는 장비품(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 유리 세라믹 기재는 20 내지 300℃에서 -2.5 내지 2.5×10^-6/K의 열 팽창 계수 CTE를 갖는 유리 세라믹 기재인 것을 특징으로 하는 비품 또는 장비품(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 분리 부재(3)는, 반사율로 측정된, CIELAB 색 공간에서 35 이하, 또는 30 이하, 또는 28 이하이고 22 이상, 또는 25 이상의 L^*, -4 내지 4, 또는 -2 내지 2의 a^* 및 -4 내지 4, 또는 -2 내지 2의 b^*를 지닌 색 궤적을 갖는 것을 특징으로 하는 비품 또는 장비품(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 분리 부재(3)는 유리 세라믹 기재, 및 광투과율의 조정을 위한 코팅을 포함하며, 코팅은 다음의 물질계: 스피넬, 서멧(cermet), 탄화물, 탄질화물 중 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비품 또는 장비품(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 분리 부재(3)의 유리 세라믹 기재는 착색 성분으로서 0.003-0.25 중량%의 MoO₃ 및 0.2 중량% 미만의 Nd₂O₃를 함유하는 것을 특징으로 하는 비품 또는 장비품(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 분리 부재(3)를 통하여 투시된 RAL 색 9017의 색 카드의 측정된 그레이 값에 해당하는 백분율 그레이 값 G₁과, 분리 부재(3)를 통하여 투시된 RAL 색 9003의 색 카드의 측정된 그레이 값에 해당하는 백분율 그레이 값 G₂의 차이 ｜G₁-G₂｜가 5.0% 미만, 또는 3.5% 미만, 또는 2.5% 미만, 또는 1.5% 미만인 것을 특징으로 하는 비품 또는 장비품(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 분리 부재(3)는 최대 5%, 또는 최대 2%, 또는 최대 1%의 헤이즈, 및/또는 90% 이상, 또는 95% 이상, 또는 98% 이상의 투명도를 갖는 것을 특징으로 하는 비품 또는 장비품(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 조명 부재(2)는 가시 스펙트럼 영역에서 2개 이상의 강도 최대값을 갖고/갖거나, LED이고/이거나, 7-세그먼트 디스플레이로서 수행되는 것을 특징으로 하는 비품 또는 장비품(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 물품(1)은 테이블, 조리 테이블, 실험실 테이블, 주방 캐비넷, 주방 기기, 조리 기기, 베이킹 오븐, 마이크로웨이브 장치, 냉장고, 그릴, 스팀 쿠커, 토스터 또는 환기 장치 후드(extractor hood)인 것을 특징으로 하는 비품 또는 장비품(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 분리 부재(3)는 테이블 표면, 조리 테이블 표면, 실험실 테이블 표면, 주방 작업 표면, 쿡탑 또는 베이킹 오븐 도어, 마이크로웨이브 오븐 도어, 가구 품목 본체의 부품, 또는 도어 또는 서랍의 전면의 부품인 것을 특징으로 하는 비품 또는 장비품(1).