WO2010007725A1 - 調理器用トッププレート - Google Patents

調理器用トッププレート Download PDF

Info

Publication number
WO2010007725A1
WO2010007725A1 PCT/JP2009/002690 JP2009002690W WO2010007725A1 WO 2010007725 A1 WO2010007725 A1 WO 2010007725A1 JP 2009002690 W JP2009002690 W JP 2009002690W WO 2010007725 A1 WO2010007725 A1 WO 2010007725A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
film
silicon nitride
thickness
top plate
nitride film
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/002690
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
池上耕司
金井敏正
Original Assignee
日本電気硝子株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本電気硝子株式会社 filed Critical 日本電気硝子株式会社
Priority to US13/002,989 priority Critical patent/US8834994B2/en
Priority to CN200980128144.2A priority patent/CN102099309B/zh
Priority to EP09797654.2A priority patent/EP2301899B1/en
Publication of WO2010007725A1 publication Critical patent/WO2010007725A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/12—Cooking devices
    • H05B6/1209—Cooking devices induction cooking plates or the like and devices to be used in combination with them
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/3411—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials
    • C03C17/3429—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating
    • C03C17/3435—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating comprising a nitride, oxynitride, boronitride or carbonitride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/3411—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials
    • C03C17/3429—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating
    • C03C17/3482—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating comprising silicon, hydrogenated silicon or a silicide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/10—Tops, e.g. hot plates; Rings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
    • Y10T428/2495—Thickness [relative or absolute]
    • Y10T428/24967—Absolute thicknesses specified
    • Y10T428/24975—No layer or component greater than 5 mils thick

Definitions

  • the present invention relates to a top plate for a cooker, and more particularly to a top plate for a cooker that transmits infrared light having a wavelength of 3500 to 4000 nm while suppressing transmission in the visible wavelength region.
  • IH Induction Heating
  • Patent Documents 1 to 4 listed below propose a method for detecting the temperature of an object to be heated by detecting the intensity of infrared rays emitted from the object to be heated. ing.
  • Patent Documents 1 and 2 a technique for detecting the temperature of the pan by detecting infrared radiation emitted from the bottom of the pan is proposed.
  • Patent Document 3 a black body material layer made of a substance having a high absorption rate and emissivity of infrared wavelengths is formed, and the temperature of the object to be heated is detected by detecting infrared rays emitted from the black body material layer.
  • Technology has been proposed.
  • Patent Document 4 a technique for detecting the temperature of a heated object by forming a coating film that radiates infrared rays on the surface of the top plate to be heated and detecting the infrared radiation emitted from the coating film. has been proposed.
  • infrared light having a wavelength of 4000 nm or less is generally used as described in Patent Document 2 below.
  • the intensity of infrared light having a wavelength of 2500 nm or less among infrared light emitted from the heated object does not change so much according to the temperature change.
  • infrared light having a wavelength of 2500 nm or less is not suitable for temperature detection in a low temperature range.
  • Glass generally transmits almost no light having a wavelength of about 3000 nm.
  • infrared light having a wavelength of 3500 to 4000 nm, whose emission intensity greatly changes depending on the temperature of the object to be heated, even at a low temperature range, and which the glass substrate transmits with a certain degree of transmittance or more. It is preferable to use it for temperature detection.
  • the infrared light emitted from the object to be heated passes through the top plate and is detected by a detection mechanism disposed below the top plate. Is done. For this reason, an electric cooker that employs a temperature detection method for an object to be heated using infrared light is required to have a high transmittance of the top plate in a wavelength region of 3500 to 4000 nm.
  • Patent Document 5 discloses a method of forming a light shielding film together with an antioxidant film in the top plate.
  • Patent Document 5 discloses a silicon nitride film and a Si film as specific examples of the antioxidant film and the light shielding film, respectively.
  • An object of the present invention is to provide a top plate for a cooker having a low transmittance in the visible wavelength region and a high transmittance in the infrared wavelength region of 3500 to 4000 nm.
  • the top plate for a cooker of the present invention includes a glass substrate and a laminated film made of a Si film and a silicon nitride film formed on the glass substrate, the film thickness of the Si film being t 1 , and the film thickness of the silicon nitride film.
  • t 2 1 representing the relationship between the film thickness t 2 of the thickness t 1 and the silicon nitride film of the Si film
  • (t 1, t 2) the point is represented by the following Table 1 A1 It is characterized by being within a range X formed by connecting A36 to A36 sequentially.
  • the relationship between the film thickness t 1 of the Si film and the film thickness t 2 of the silicon nitride film is represented by the following Table 2 in (t 1 , t 2 ): It is preferably formed so as to be within a range Y formed by sequentially connecting B1 to B29 with straight lines.
  • the transmittance in the visible wavelength region is low, and the red color of 3500 to 4000 nm is used.
  • a top plate for a cooker having high transmittance in the outside wavelength region can be provided.
  • Figure 1 is a graph showing the light-shielding property and infrared transmission at a wavelength of 550nm of the laminated film when the film thickness t 2 of the thickness t 1 and a silicon nitride film of the Si film is variously changed.
  • FIG. 2 is a graph showing the light shielding property and infrared transmittance of the laminated film at a wavelength of 550 nm when the film thickness t 1 of the Si film and the film thickness t 2 of the silicon nitride film are variously changed.
  • FIG. 1 is a graph showing the light-shielding property and infrared transmission at a wavelength of 550nm of the laminated film when the film thickness t 2 of the thickness t 1 and a silicon nitride film of the Si film is variously changed.
  • FIG. 3 is a graph showing the light-shielding property at a wavelength of 550 nm when the film thickness t 1 of the Si film and the film thickness t 2 of the silicon nitride film are variously changed.
  • FIG. 4 is a graph showing the infrared transmittance of the laminated film when the thickness t 1 of the Si film and the thickness t 2 of the silicon nitride film are variously changed.
  • FIG. 5 is a graph showing the transmittance of the laminated film under the conditions 108, 110, 143, 144, 159, 161, 162 and 163.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a top plate for a cooker.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the cooker top plate 1 according to the present embodiment.
  • the cooker top plate 1 includes a glass substrate 10.
  • the glass substrate 10 preferably has high heat resistance and high strength, has a small thermal expansion coefficient, and transmits infrared light having a wavelength of 2500 to 3000 nm.
  • a Li 2 O—Al 2 O 3 —SiO 2 based crystallized glass substrate is preferably used as the glass substrate 10.
  • the thickness of the glass substrate 10 is not particularly limited, but is set to about 3 to 5 mm, for example.
  • the laminated film 2 is formed on the glass substrate 10.
  • the laminated film 2 includes a Si film 11 and a silicon nitride film 12.
  • the Si film 11 is formed on the glass substrate 10, and the silicon nitride film 12 is formed on the Si film 11.
  • the silicon nitride film 12 having excellent heat resistance on the Si film 11 having low heat resistance, deterioration (oxidation or the like) due to heat of the Si film 11 can be suppressed. Therefore, the heat resistance of the cooker top plate 1 can be improved.
  • the Si film 11 is a film substantially made of Si.
  • the Si film 11 may be, for example, a film made of only Si, or may contain additives or impurities other than Si.
  • the Si film 11 may contain, for example, a transition element such as Al as an additive or an impurity.
  • the total content of additives and impurities in the Si film 11 is not particularly limited, but is preferably 1% by weight or less, for example. This is because if the content of additives and impurities in the Si film 11 is large, the transmittance of infrared light may be reduced.
  • the silicon nitride film 12 is a film substantially made of silicon nitride. Although the composition of silicon nitride is not particularly limited, for example, Si 3 N 4 is preferable. The silicon nitride film 12 may also contain an additive or an impurity, like the Si film 11.
  • the formation method of the Si film 11 and the silicon nitride film 12 is not particularly limited, and each of the Si film 11 and the silicon nitride film 12 can be formed by a known thin film formation method.
  • methods for forming the Si film 11 and the silicon nitride film 12 include a sputtering method, a chemical vapor deposition (CVD) method, a physical vapor deposition method, and an ion plating method.
  • the sputtering method is preferably used as a method for forming the Si film 11 and the silicon nitride film 12.
  • the thickness 11 t 1 of the Si film when the film thickness of the silicon nitride film 12 was t 2, the relationship between the thickness t 2 of the thickness t 1 and the silicon nitride film 12 of the Si film 11 1, (t 1 , t 2 ) is within a range X formed by sequentially connecting points A1 to A36 represented in Table 3 below with straight lines. For this reason, as shown in Examples described later, it is possible to reduce the transmittance in the visible wavelength region and increase the transmittance in the infrared wavelength region of 3500 to 4000 nm.
  • the relationship between the thickness t 1 of the Si film and the thickness t 2 of the silicon nitride film 2, (t 1 , t 2 ) is more preferably within a range Y formed by connecting points B1 to B29 represented in Table 4 below by a straight line.
  • the film thickness t 1 of the Si film 11 is preferably 118.75 nm or more, and more preferably 125 nm or more.
  • the thickness t 1 of the Si film 11 by a more 118.75Nm, it is possible to reliably obtain the light-shielding property in the visible wavelength region.
  • the degree of freedom in designing the film thickness t 2 of the silicon nitride film can be increased.
  • the present invention is not limited to this configuration, and for example, a glass substrate, a silicon nitride film, and a Si film may be stacked in this order. In this case, a protective film for protecting the Si film may be further formed on the Si film.
  • the cooker top plate 1 may further include a film other than the Si film 11 and the silicon nitride film 12. This further film may be formed as a part of the laminated film 10, or may be formed on the surface of the glass substrate 10 opposite to the side on which the laminated film 10 is formed. Specific examples of the film include a film that emits infrared light in the infrared wavelength region of 2500 to 3000 nm.
  • the laminated film 10 is not necessarily formed on the entire surface of the glass substrate 10, and at least one of the Si film 11 and the silicon nitride film 12 may not be formed on at least a part of the glass substrate 10. .
  • the laminated film 10 may not be formed on a portion of the glass substrate 10 corresponding to a light source (for example, an LED (Light Emitting Diode) that emits red light) constituting the indicator.
  • a light source for example, an LED (Light Emitting Diode) that emits red light
  • Tables 5 to 10 below show the light shielding property, infrared transmittance, and transmission of the laminated film 2 at a wavelength of 550 nm when the film thickness t 1 of the Si film 11 and the film thickness t 2 of the silicon nitride film 12 are variously changed.
  • the rate (T at 550 nm) and the transmittance (T at 660 nm) of the laminated film 2 at a wavelength of 660 nm are shown.
  • the light shielding property was “ ⁇ ” when the transmittance (T at 550 nm) of the laminated film 2 at a wavelength of 550 nm was 15% or less, and “X” when it was larger than 15%.
  • the infrared transmittance is “ ⁇ ” when the maximum transmittance of the laminated film 2 in the infrared wavelength region of 3500 to 4000 nm is 85% or more, and “X” when it is less than 85%. did.
  • FIG. 1 and 2 show the light shielding property and infrared transmittance at a wavelength of 550 nm of the laminated film 2 when the film thickness t 1 of the Si film 11 and the film thickness t 2 of the silicon nitride film 12 are variously changed.
  • the data indicated by black circles ( ⁇ ) is data in which both transparency and infrared transparency are evaluated as “ ⁇ ”
  • the data indicated by diamonds filled with black ( ⁇ ) are: At least one of the transparency and the infrared transparency is data evaluated as “x”.
  • the range X formed by sequentially connecting the points A1 to A36 shown in Table 1 with a straight line includes an area formed by sequentially connecting the black circles ( ⁇ ) with a straight line, and a black diamond ( ⁇ ) ) Are sequentially connected by a straight line to show a boundary region.
  • FIG. 3 is a graph showing the light shielding property at a wavelength of 550 nm when the film thickness t 1 of the Si film 11 and the film thickness t 2 of the silicon nitride film 12 are variously changed.
  • the data indicated by “ ⁇ ” is data when the light shielding property is determined as “ ⁇ ”
  • the data indicated by “ ⁇ ” is data when the light shielding property is determined as “ ⁇ ”. is there.
  • FIG. 4 is data showing infrared transmittance when the thickness t 1 of the Si film 11 and the thickness t 2 of the silicon nitride film 12 are variously changed.
  • the data indicated by “ ⁇ ” is data when the infrared transmission is determined as “O”
  • the data indicated by “X” is determined as “X” as the infrared transmission. It is data of time.
  • FIG. 5 is a graph showing the transmittance of the laminated film 2 under the conditions 108, 110, 143, 144, 159, 161, 162 and 163.
  • Si (t 1 , t 2 ) is within the range X shown in FIG. 1, and preferably within the range Y shown in FIG.
  • the transmittance of the laminated film 2 involves both absorption of light in the laminated film 2 and reflection of light on the surfaces of the Si film 11 and the silicon nitride film 12. Therefore, as shown in FIG. 5, when the thickness t 2 of the thickness t 1 and the silicon nitride film 12 of the Si film 11 changes, the shape of the transmittance curve of the laminated film 2 is greatly changed. Thus, with a change in the thickness t 1 or the thickness t 2 of the silicon nitride film 12 of the Si film 11, but not the transmittance of the laminated film 2 varies monotonically at a predetermined wavelength, shown in FIG.
  • the tendency of approximate the shielding in the visible wavelength region as the film thickness t 1 of the Si film 11 is reduced to decrease is observed.
  • the film thickness t 2 of the silicon nitride film 12 is in the range of 460 to 900 nm and the film thickness t 1 of the Si film 11 is 112.5 nm or less, depending on the film thickness t 2 of the silicon nitride film 12,
  • the light shielding property in the visible wavelength region may not be sufficient, but when the film thickness t 1 of the Si film 11 is larger than 112.5 nm, sufficient in the visible wavelength region regardless of the film thickness t 2 of the silicon nitride film 12. Light shielding properties can be obtained.
  • the infrared light transmittance tends to decrease as the film thickness t 1 of the Si film 11 increases. Further, there is a tendency of the approximate also decreased permeability of infrared light when the when the thickness t 2 of the silicon nitride film 12 is too small and too large. From the viewpoint of obtaining a high transmittance of infrared light, the thickness t 1 of the Si film 11 is preferably less than 200 nm, and more preferably 193.75 nm or less.

Abstract

　可視波長領域における透過率が低く、かつ３５００～４０００ｎｍの赤外波長領域における透過率が高い調理器用トッププレートを提供する。 　調理器用トッププレート１は、ガラス基板１０と、ガラス基板１０の上に形成されたＳｉ膜１１及び窒化ケイ素膜１２からなる積層膜２とを備えている。Ｓｉ膜１１の膜厚をｔ１、窒化ケイ素膜１２の膜厚をｔ２としたとき、Ｓｉ膜の膜厚ｔ１と窒化ケイ素膜の膜厚ｔ２との関係を表す図１において、（ｔ１、ｔ２）が表１で表される点Ａ１～Ａ３６を順次直線で結んで形成される範囲Ｘ内にあることを特徴とする。

Description

調理器用トッププレート
　本発明は、調理器用トッププレートに関し、特に、波長３５００～４０００ｎｍの赤外光を透過させる一方、可視波長領域における透過が抑制された調理器用トッププレートに関する。
　従来、ＩＨ（Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　Ｈｅａｔｉｎｇ）方式の調理器に代表される電気式調理器が提案されている。一般的に、電気式調理器では、磁界発生コイルなどの加熱機構の上にトッププレートが配置されており、被加熱体の載置部がいわゆるフラットトップ形状に形成されている。このため、電気式調理器は、美観性及び清掃性に優れたものとして、近年、急速に普及しつつある。
　ところで、電気式調理器においては、被加熱体の自動温度設定機能や、過昇温防止機能などの機能を実現するために、被加熱体の温度を検知したいというニーズがある。被加熱体の温度検知方法としては、例えば、下記の特許文献１～４などにおいて、被加熱体などから放出される赤外線の強度を検出することによって被加熱体の温度を検知する方法が提案されている。
　具体的には、例えば、下記の特許文献１及び２では、鍋の底面から放射される赤外線を検出することによって鍋の温度を検知する技術が提案されている。
　下記の特許文献３では、赤外線の波長の吸収率・放射率が高い物質からなる黒体材料層を形成し、その黒体材料層が発する赤外線を検出することによって被加熱体の温度を検知する技術が提案されている。
　また、下記の特許文献４では、トッププレートの被加熱体載置面に、赤外線を放射する被膜を形成し、その被膜から放射された赤外線を検出することによって被加熱体の温度を検知する技術が提案されている。
　このような赤外光を利用した被加熱体の温度検知には、下記の特許文献２に記載されているように、４０００ｎｍ以下の波長の赤外光が一般的に利用される。但し、例えば２００℃程度の低温域では、被加熱体から出射される赤外光のうち、波長が２５００ｎｍ以下の赤外光の強度は温度変化に応じてそれほど変化しない。このため、２５００ｎｍ以下の波長の赤外光は低温域における温度検知には不向きである。また、ガラスは、一般的に、３０００ｎｍ付近の波長の光をほとんど透過させない。従って、被加熱体の温度検知には、低温域においても被加熱体の温度によって出射強度が大きく変化し、かつガラス基板がある程度以上の透過率で透過させる３５００～４０００ｎｍの波長の赤外光を温度検知に用いることが好ましい。
　ところで、赤外光を利用して被加熱体の温度を検知する場合、被加熱体から放出された赤外光は、トッププレートを透過し、トッププレートの下側に配置された検出機構によって検出される。このため、赤外光を利用した被加熱体の温度検知方法が採用された電気式調理器においては、３５００～４０００ｎｍの波長領域において、トッププレートの透過率が高いことが求められる。
　また、電気式調理器では、美観上の観点から、トッププレートの下側に配置された加熱機構や配線などの内部構造が視認されないことも求められる。このため、電気式調理器においては、可視波長領域において、トッププレートの透過率が低いことが求められる。可視波長領域におけるトッププレートの透過率を低くする方法としては、例えば、下記の特許文献５などにおいて、トッププレート中に、酸化防止膜と共に遮光膜を形成する方法が開示されている。特許文献５には、酸化防止膜及び遮光膜の具体例として、それぞれ、窒化ケイ素膜及びＳｉ膜が開示されている。
特開２００５-２１６５８３号公報 特開２００４-９５３１３号公報 特開２００３-１２１２６１号公報 特開２００５-１０８５８６号公報 特開２００４-３３３１０２号公報
　しかしながら、特許文献５に開示されたトッププレートでは、可視波長領域における低い透過率が実現されているものの、３５００～４０００ｎｍの赤外波長領域における高い透過率は実現されていなかった。
　本発明の目的は、可視波長領域における透過率が低く、かつ３５００～４０００ｎｍの赤外波長領域における透過率が高い調理器用トッププレートを提供することにある。
　本発明の調理器用トッププレートは、ガラス基板と、ガラス基板の上に形成されたＳｉ膜及び窒化ケイ素膜からなる積層膜とを備え、Ｓｉ膜の膜厚をｔ１、窒化ケイ素膜の膜厚をｔ２としたとき、Ｓｉ膜の膜厚ｔ１と窒化ケイ素膜の膜厚ｔ２との関係を表す図１において、（ｔ１、ｔ２）が下記の表１で表される点Ａ１～Ａ３６を順次直線で結んで形成される範囲Ｘ内にあることを特徴としている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　Ｓｉ膜及び窒化ケイ素膜は、Ｓｉ膜の膜厚ｔ１と窒化ケイ素膜の膜厚ｔ２との関係を表す図２において、（ｔ１、ｔ２）が下記の表２で表される点Ｂ１～Ｂ２９を順次直線で結んで形成される範囲Ｙ内となるように形成されていることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　本発明によれば、Ｓｉ膜の膜厚ｔ１と、窒化ケイ素膜の膜厚ｔ２とが上記の範囲内とされているため、可視波長領域における透過率が低く、かつ３５００～４０００ｎｍの赤外波長領域における透過率が高い調理器用トッププレートを提供することができる。
図１は、Ｓｉ膜の膜厚ｔ１及び窒化ケイ素膜の膜厚ｔ２を種々変化させたときの積層膜の波長５５０ｎｍにおける遮光性及び赤外透過性を表すグラフである。 図２は、Ｓｉ膜の膜厚ｔ１及び窒化ケイ素膜の膜厚ｔ２を種々変化させたときの積層膜の波長５５０ｎｍにおける遮光性及び赤外透過性を表すグラフである。 図３は、Ｓｉ膜の膜厚ｔ１及び窒化ケイ素膜の膜厚ｔ２を種々変化させたときの積層膜の波長５５０ｎｍにおける遮光性を表すグラフである。 図４は、Ｓｉ膜の膜厚ｔ１及び窒化ケイ素膜の膜厚ｔ２を種々変化させたときの積層膜の赤外透過性を表すグラフである。 図５は、条件１０８，１１０，１４３，１４４，１５９，１６１，１６２及び１６３における積層膜の透過率を表すグラフである。 図６は、調理器用トッププレートの概略断面図である。
　図６は、本実施形態に係る調理器用トッププレート１の概略断面図である。図６に示すように、調理器用トッププレート１は、ガラス基板１０を備えている。ガラス基板１０は、高耐熱性及び高強度であり、熱膨張係数が小さく、かつ、２５００～３０００ｎｍの波長の赤外光を透過させるものであることが好ましい。ガラス基板１０としては、例えば、Ｌｉ２Ｏ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２系結晶化ガラス基板などが好適に用いられる。なお、ガラス基板１０の厚さは、特に限定されないが、例えば、３～５ｍｍ程度に設定される。
　ガラス基板１０の上には、積層膜２が形成されている。積層膜２は、Ｓｉ膜１１及び窒化ケイ素膜１２を備えている。具体的に、本実施形態では、ガラス基板１０の上にＳｉ膜１１が形成されており、Ｓｉ膜１１の上に窒化ケイ素膜１２が形成されている。このように、耐熱性に優れた窒化ケイ素膜１２を、耐熱性が低いＳｉ膜１１の上に形成することによって、Ｓｉ膜１１の熱による劣化（酸化など）を抑制することができる。従って、調理器用トッププレート１の耐熱性を向上することができる。
　Ｓｉ膜１１は、実質的にＳｉからなる膜である。Ｓｉ膜１１は、例えば、Ｓｉのみからなる膜であってもよいし、Ｓｉ以外の添加物または不純物を含んでいてもよい。Ｓｉ膜１１は、例えば、Ａｌなどの遷移元素を添加物または不純物として含有していてもよい。Ｓｉ膜１１における添加物及び不純物の含有量の合計は、特に限定されないが、例えば、１重量％以下であることが好ましい。Ｓｉ膜１１における添加物及び不純物の含有量が多いと、赤外光の透過率が低下するおそれがあるからである。
　窒化ケイ素膜１２は、実質的に窒化シリコンからなる膜である。窒化シリコンの組成は、特に限定されるものではないが、例えば、Ｓｉ３Ｎ４であることが好ましい。なお、窒化ケイ素膜１２も、Ｓｉ膜１１と同様に、添加物や不純物を含有するものであってもよい。
　Ｓｉ膜１１及び窒化ケイ素膜１２の形成方法は特に限定されず、Ｓｉ膜１１と窒化ケイ素膜１２とのそれぞれは、公知の薄膜形成方法により形成することができる。Ｓｉ膜１１、窒化ケイ素膜１２の形成方法としては、例えば、スパッタリング法、化学気相蒸着（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、物理蒸着法、イオンプレーティング法等が挙げられる。その中でも、Ｓｉ膜１１、窒化ケイ素膜１２の形成方法としては、スパッタリング法が好ましく用いられる。
　本実施形態では、Ｓｉ膜の膜厚１１をｔ１、窒化ケイ素膜１２の膜厚をｔ２としたとき、Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１と窒化ケイ素膜１２の膜厚ｔ２との関係を表す図１において、（ｔ１、ｔ２）が下記の表３で表される点Ａ１～Ａ３６を順次直線で結んで形成される範囲Ｘ内とされている。このため、後述する実施例に示されるように、可視波長領域における透過率が低くするとともに、３５００～４０００ｎｍの赤外波長領域における透過率を高くすることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　可視波長領域における透過率をさらに低くすると共に、３５００～４０００ｎｍの赤外波長領域における透過率をさらに高くする観点からは、Ｓｉ膜の膜厚ｔ１と窒化ケイ素膜の膜厚ｔ２との関係を表す図２において、（ｔ１、ｔ２）が下記の表４で表される点Ｂ１～Ｂ２９を順次直線で結んで形成される範囲Ｙ内にあることがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１は１１８．７５ｎｍ以上であることが好ましく、１２５ｎｍ以上であることがより好ましい。Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１を１１８．７５ｎｍ以上とすることによって、可視波長領域における遮光性を確実に得ることができる。また、図１に示すように、Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１を１１８．７５ｎｍ以上とすることによって、窒化ケイ素膜の膜厚ｔ２の設計自由度を高くすることができる。
　なお、本実施形態では、Ｓｉ膜１１をガラス基板１０と窒化ケイ素膜１２との間に形成する例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されず、例えば、ガラス基板、窒化ケイ素膜及びＳｉ膜をこの順番で積層してもよい。この場合、Ｓｉ膜の上に、Ｓｉ膜を保護するための保護膜をさらに形成してもよい。
　また、調理器用トッププレート１は、Ｓｉ膜１１及び窒化ケイ素膜１２以外の膜をさらに有していてもよい。このさらなる膜は、積層膜１０の一部として形成されていてもよいし、ガラス基板１０の積層膜１０が形成された側とは反対側の表面に形成されていてもよい。さらなる膜の具体例としては、２５００～３０００ｎｍの赤外波長領域の赤外光を放出する膜などが挙げられる。
　また、積層膜１０がガラス基板１０の全面に形成されている必要は必ずしもなく、ガラス基板１０の少なくとも一部にＳｉ膜１１及び窒化ケイ素膜１２のうちの少なくとも一方が形成されていなくてもよい。例えば、インジケータを構成する光源（例えば、赤色光を出射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）など）に対応するガラス基板１０の部分には、積層膜１０を形成しないようにしてもよい。
　（実験例）
　下記の表５～表１０に、Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１及び窒化ケイ素膜１２の膜厚ｔ２を種々変化させたときの遮光性、赤外透過性、積層膜２の波長５５０ｎｍにおける透過率（Ｔ　at　５５０ｎｍ）、及び積層膜２の波長６６０ｎｍにおける透過率（Ｔ　at　６６０ｎｍ）を示す。遮光性は、積層膜２の波長５５０ｎｍにおける透過率（Ｔ　at　５５０ｎｍ）が１５％以下であるときを「○」とし、１５％より大きいときを「×」とした。また、赤外透過性は、３５００～４０００ｎｍの赤外波長領域における積層膜２の透過率の最大値が８５％以上であるときを「○」とし、８５％未満であるときを「×」とした。
　また、図１及び図２に、Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１及び窒化ケイ素膜１２の膜厚ｔ２を種々変化させたときの積層膜２の波長５５０ｎｍにおける遮光性及び赤外透過性を示す。図１及び図２において、黒丸（●）で示すデータは、透過性及び赤外透過性の両方が「○」と評価されたデータであり、黒く塗りつぶされた菱形（◆）で示すデータは、透過性及び赤外透過性のうちの少なくとも一方が「×」と評価されたデータである。また、上記の表１で表される点Ａ１～Ａ３６を順次直線で結んで形成される範囲Ｘは、黒丸（●）を順次直線で結んで形成される領域と、黒く塗りつぶされた菱形（◆）を順次直線で結んで形成される領域との間の境界領域を示している。
　図３は、Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１及び窒化ケイ素膜１２の膜厚ｔ２を種々変化させたときの波長５５０ｎｍにおける遮光性を表すグラフである。図３において、「○」で示すデータは、遮光性が「○」と判断されたときのデータであり、「×」で示すデータは、遮光性が「×」と判断されたときのデータである。
　図４は、Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１及び窒化ケイ素膜１２の膜厚ｔ２を種々変化させたときの赤外透過性を示すデータである。図３において、「○」で示すデータは、赤外透過性が「○」と判断されたときのデータであり、「×」で示すデータは、赤外透過性が「×」と判断されたときのデータである。
　図５は、条件１０８，１１０，１４３，１４４，１５９，１６１，１６２及び１６３における積層膜２の透過率を表すグラフである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
　上記の表５～表１０並びに図１及び図２に示す結果より、（ｔ１、ｔ２）が図１に示す範囲Ｘ内、好ましくは、図２に示す範囲Ｙ内となるように、Ｓｉ膜１１及び窒化ケイ素膜１２を形成することにより、可視波長領域における透過率を低くしつつ、３５００～４０００ｎｍの赤外波長領域における透過率を高くできることがわかる。従って、（ｔ１、ｔ２）が図１に示す範囲Ｘ内、好ましくは、図２に示す範囲Ｙ内となるように、Ｓｉ膜１１及び窒化ケイ素膜１２が形成された調理器用トッププレート１を用いることによって、高温域における温度検知のみならず、２００℃以下といった低温域における温度検知も可能で、かつ、トッププレートの下側に配置された加熱機構や配線などの内部構造が視認されにくく、美観に優れた電気式調理器の提供が可能となる。
　なお、積層膜２の透過率には、積層膜２における光の吸収と、Ｓｉ膜１１及び窒化ケイ素膜１２の表面における光の反射との両方が関与している。このため、図５に示すように、Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１及び窒化ケイ素膜１２の膜厚ｔ２が変化すると、積層膜２の透過率曲線の形状が大きく変化する。よって、Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１または窒化ケイ素膜１２の膜厚ｔ２の変化に伴って、所定の波長における積層膜２の透過率が単調に変化するものではないが、図３に示すように、Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１が小さくなるにつれて可視波長領域における遮光性が低下する大凡の傾向が見られる。窒化ケイ素膜１２の膜厚ｔ２が４６０～９００ｎｍの範囲にある場合において、Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１が１１２．５ｎｍ以下である場合は、窒化ケイ素膜１２の膜厚ｔ２によっては、可視波長領域における遮光性が十分でない場合があるが、Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１が１１２．５ｎｍより大きい場合は、窒化ケイ素膜１２の膜厚ｔ２に関わらず、可視波長領域における十分な遮光性が得られる。
　また、図４に示すように、Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１が大きくなるにつれて赤外光の透過性が低下する大凡の傾向にある。また、窒化ケイ素膜１２の膜厚ｔ２が小さすぎる場合及び大きすぎる場合にも赤外光の透過性が低下する大凡の傾向にある。赤外光の高い透過率を得る観点からは、Ｓｉ膜１１の膜厚ｔ１は、２００ｎｍ未満であることが好ましく、１９３．７５ｎｍ以下であることがより好ましい。
　１…調理器用トッププレート
　２…積層膜
　１０…ガラス基板
　１１…Ｓｉ膜
　１２…窒化ケイ素膜

Claims (6)

  1. 　ガラス基板と、前記ガラス基板の上に形成されたＳｉ膜及び窒化ケイ素膜からなる積層膜とを備え、
    　前記Ｓｉ膜の膜厚をｔ１、前記窒化ケイ素膜の膜厚をｔ２としたとき、前記Ｓｉ膜の膜厚ｔ１と前記窒化ケイ素膜の膜厚ｔ２との関係を表す図１において、（ｔ１、ｔ２）が下記の表１で表される点Ａ１～Ａ３６を順次直線で結んで形成される範囲Ｘ内にあることを特徴とする調理器用トッププレート。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
  2. 　前記Ｓｉ膜の膜厚ｔ１と前記窒化ケイ素膜の膜厚ｔ２との関係を表す図２において、（ｔ１、ｔ２）が下記の表２で表される点Ｂ１～Ｂ２９を順次直線で結んで形成される範囲Ｙ内にあることを特徴とする請求項１に記載の調理器用トッププレート。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
  3. 　前記Ｓｉ膜の膜厚ｔ１が１１８．７５ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の調理器用トッププレート。
  4. 　前記Ｓｉ膜の膜厚ｔ１が１２５ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の調理器用トッププレート。
  5. 　前記窒化ケイ素膜は、実質的にＳｉ３Ｎ４からなることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の調理器用トッププレート。
  6. 　前記Ｓｉ膜は、前記ガラス基板と前記窒化ケイ素膜との間に形成されていることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の調理器用トッププレート。
PCT/JP2009/002690 2008-07-18 2009-06-13 調理器用トッププレート WO2010007725A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/002,989 US8834994B2 (en) 2008-07-18 2009-06-13 Top plate for cooking device
CN200980128144.2A CN102099309B (zh) 2008-07-18 2009-06-13 烹调器用面板
EP09797654.2A EP2301899B1 (en) 2008-07-18 2009-06-13 Top plate for cooking device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-187391 2008-07-18
JP2008187391A JP5439760B2 (ja) 2008-07-18 2008-07-18 調理器用トッププレート

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010007725A1 true WO2010007725A1 (ja) 2010-01-21

Family

ID=41550137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/002690 WO2010007725A1 (ja) 2008-07-18 2009-06-13 調理器用トッププレート

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8834994B2 (ja)
EP (1) EP2301899B1 (ja)
JP (1) JP5439760B2 (ja)
CN (1) CN102099309B (ja)
WO (1) WO2010007725A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106746712A (zh) * 2016-11-30 2017-05-31 江苏奥蓝工程玻璃有限公司 一种离线可钢化零透高反热反射镀膜玻璃及其制备方法
CN113372015B (zh) * 2021-06-18 2022-08-26 安徽立光电子材料股份有限公司 一种光学膜制作方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003109736A (ja) * 2001-09-28 2003-04-11 Osaka Gas Co Ltd クッキングヒータ装置
JP2003121261A (ja) 2001-10-15 2003-04-23 Neopt Kk 赤外線式温度センサおよびそれを用いた電磁調理器
JP2004095313A (ja) 2002-08-30 2004-03-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 誘導加熱調理器
JP2004333102A (ja) 2002-05-16 2004-11-25 Nippon Electric Glass Co Ltd 調理器用トッププレート
JP2005108586A (ja) 2003-09-30 2005-04-21 Nippon Electric Glass Co Ltd 電気式調理器
JP2005216583A (ja) 2004-01-28 2005-08-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 誘導加熱調理器
JP2006125645A (ja) * 2004-10-26 2006-05-18 Nippon Electric Glass Co Ltd 調理器用トッププレート

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100398915C (zh) * 2002-05-16 2008-07-02 日本电气硝子株式会社 烹调器用顶板
JP2005090906A (ja) * 2003-09-19 2005-04-07 Nippon Electric Glass Co Ltd 調理器用トッププレート
JP2009139055A (ja) 2007-12-10 2009-06-25 Nippon Electric Glass Co Ltd 調理器用トッププレート

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003109736A (ja) * 2001-09-28 2003-04-11 Osaka Gas Co Ltd クッキングヒータ装置
JP2003121261A (ja) 2001-10-15 2003-04-23 Neopt Kk 赤外線式温度センサおよびそれを用いた電磁調理器
JP2004333102A (ja) 2002-05-16 2004-11-25 Nippon Electric Glass Co Ltd 調理器用トッププレート
JP2004095313A (ja) 2002-08-30 2004-03-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 誘導加熱調理器
JP2005108586A (ja) 2003-09-30 2005-04-21 Nippon Electric Glass Co Ltd 電気式調理器
JP2005216583A (ja) 2004-01-28 2005-08-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 誘導加熱調理器
JP2006125645A (ja) * 2004-10-26 2006-05-18 Nippon Electric Glass Co Ltd 調理器用トッププレート

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2301899A4

Also Published As

Publication number Publication date
JP5439760B2 (ja) 2014-03-12
EP2301899A4 (en) 2014-05-28
CN102099309B (zh) 2014-03-19
EP2301899A1 (en) 2011-03-30
US8834994B2 (en) 2014-09-16
US20110117346A1 (en) 2011-05-19
JP2010024096A (ja) 2010-02-04
EP2301899B1 (en) 2016-11-16
CN102099309A (zh) 2011-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6398589B2 (ja) 調理器用トッププレート
CN104936925B (zh) 具附加金属的含氧化锌层的低辐射涂层的涂层制品
US6660980B2 (en) Top plate for cooking device having electromagnetic-induction heating unit
JP6320389B2 (ja) 熱特性および吸収層のあるスタックを備える基板
US9863643B2 (en) Heating cooker
JP2009139055A (ja) 調理器用トッププレート
CA2558590A1 (en) Coated article with low-e coating including tin oxide interlayer
JPWO2016181740A1 (ja) 車両用の断熱ガラスユニットおよびその製造方法
EP3511631B1 (en) Cooking device top plate and manufacturing method for same
JP2006125645A (ja) 調理器用トッププレート
JP2011216457A (ja) 電磁加熱調理器用トッププレート
JP2009167088A (ja) 調理器用トッププレート及びその製造方法
JP5439760B2 (ja) 調理器用トッププレート
JP5434739B2 (ja) 調理器用トッププレート
JP2010159171A (ja) 調理器用トッププレート
JP6430133B2 (ja) 調理器用トッププレート
WO2016181739A1 (ja) 車両用の断熱ガラスユニット
WO2017043640A1 (ja) 調理器用トッププレート
JP5791682B2 (ja) 加熱調理器
JP4145810B2 (ja) 液晶パネル用透明基板
JP2004211910A (ja) 調理器用トッププレート
KR102247653B1 (ko) 무광 회색 코팅, 무광 회색 코팅 유리 및 복층 유리
JP5700229B2 (ja) 調理器用トッププレート
JP2008097014A (ja) 液晶パネル用透明基板
JP2020095810A (ja) 調理器用トッププレート

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980128144.2

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09797654

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2009797654

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009797654

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13002989

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE