JP2014519464A - 電磁調理器具 - Google Patents

Abstract

本発明の主題は、熱強化ガラスプレートの下に位置する少なくとも１つのインダクターを含む電磁調理器具であって、そのガラスの組成がアルミノケイ酸リチウムタイプのものでなく、このガラスが以下の特性を有することを特徴とする電磁調理器具である：
− 厚みが、最大で４．５ｍｍであり、
− 強化前のガラスのｃ／ａ比が、１ｋｇの荷重下でのビッカース押込みの後、最大で３．０であり、ここでｃは半径方向亀裂の長さであり、かつａはビッカースくぼみの半対角線であり、
− σ／（ｅ・Ｅ・α）比が少なくとも２０Ｋ．ｍｍ^−１、さらには３０Ｋ．ｍｍ^−１であり、ここでσは熱強化によってガラスのコアにおいて生じるＰａ単位で表わされた最大応力であり、ｅはｍｍ単位で表わされたガラスの厚みであり、ＥはＰａ単位で表わされたヤング率であり、αはＫ^−１で表わされたガラスの線熱膨張係数である。

Description

本発明は、電磁調理器具の分野に関する。

電磁調理器具は、ガラスセラミックプレートの下に位置づけされた少なくとも１つのインダクターを含む。これらの器具は、調理台内又は調理器のフレーム内に嵌め込まれている。プレートは、インダクターが生成する磁場により内部で誘発される電流により加熱される調理用具（ソースパン、フライパンなど）のための支持体として役立つ。この目的で、熱膨張係数がゼロ又はほぼゼロであることから耐熱衝撃性を有するため、アルミノケイ酸リチウムガラスセラミックスが使用されている。ガラスセラミックスは、アルミノケイ酸リチウムガラスプレートを高温熱処理に付すことによって生産され、この熱処理によって、プレート内部には、マイナスの熱膨張係数を有するベータ石英又はベータ・スポジュメン構造の結晶が生成される。

１９８０年に、特許文献１によって、随意に焼戻しされる厚いガラスプレート（５ｍｍ又は６ｍｍの厚みを有する）をガラスセラミックに代替して使用することが提案されている。しかしながら、これらのプレートは、その熱機械的耐性が実際の日常的使用に不充分であることを理由として、全く販売されておらず、そのため電磁調理器具は３０年経ってもなおガラスセラミックをベースとしている。

英国特許出願公開第２０７９１１９号

発明者らは、一部のガラスプレートが、電磁調理器具内での実際の使用に役立ち得るということを、非常に厳しい試験を満足させることにより、実証することができた。

本発明の主題は、熱強化ガラスプレートの下に位置する少なくとも１つのインダクターを含む電磁調理器具であって、そのガラスの組成がアルミノケイ酸リチウムタイプのものでなく、このガラスは、
− 厚みが、最大でも４．５ｍｍであり、
− 強化前のガラスのｃ／ａ比が、１ｋｇの荷重下でのビッカース押込みの後、最大でも３．０であり、ここでｃは半径方向亀裂の長さで、かつａはビッカースくぼみの半対角線であり、
− σ／（ｅ・Ｅ・α）比が少なくとも２０Ｋ．ｍｍ^−１、さらには２５又は３０Ｋ．ｍｍ^−１であり、ここでσは熱強化により上記ガラスのコアで生じるＰａ単位で表わされた最大応力であり、ｅはｍｍ単位で表わされたガラスの厚みであり、ＥはＰａ単位で表わされたヤング率であり、かつαはＫ^−１で表わされたガラスの線熱膨張係数である、
という特性を有することを特徴とする電磁調理器具である。

熱強化は、焼戻し又は硬化とも呼ばれる。それは、ガラスをそのガラス転移温度を超えて加熱し、次に一般的にはガラスの表面に空気を送るノズルを用いてガラスを急激に冷却させることに本質を有する。表面はガラスのコアよりも急速に冷却することから、プレートのコアにおける引張り応力と平衡が保たれた状態で、ガラスプレートの表面で圧縮応力が形成される。

これらの特性に関連する性能は、それらを用いて、非常に破損し易いプレートである薄いプレート及び／又は横方向寸法の大きいプレートを形成することができるということである。プレートの厚みは好ましくは、最大でも４．５ｍｍ、特に４ｍｍ、さらには３．５ｍｍである。厚みは一般に少なくとも２ｍｍである。ガラスプレートは、好ましくは、少なくとも０．５ｍ、さらには０．６ｍの横方向寸法を有する。最も大きい寸法は一般に、最大でも１．５０ｍである。インダクターの数は好ましくは少なくとも２、特に３又は４である。実際に、ガラスの選択がきわめて重要になるのは、このタイプの器具の場合である。

本発明による器具内で使用されるガラスは、好ましくは、以下の６つの特性の考えうる全ての組合せのうちの少なくとも１つを有する：
１．ガラスのヤング率（Ｐａ単位）と線熱膨張係数（Ｋ^−１単位）の積Ｅ・αは０．１〜０．８ＭＰａ．Ｋ^−１、特に０．２〜０．５ＭＰａ．Ｋ^−１、詳細には０．２〜０．４ＭＰａ．Ｋ^−１である。積Ｅ・αが過度に低い場合、熱焼戻しがさらに困難になり、一方、積Ｅ・αが過度に高い場合、耐熱衝撃性が低減する。
２．ガラスの比較的低い除冷点（ｌｏｗｅｒ ａｎｎｅａｌｉｎｇ ｐｏｉｎｔ）は、少なくとも５００℃、特に６００℃、さらには６３０℃である。この温度は好ましくは、最大でも８００℃、特に７００℃である。当該技術分野では「ひずみ点（ｓｔｒａｉｎ ｐｏｉｎｔ）」と呼ばれる場合が多く、これはガラスの粘度が１０^１４．５ポアズ（１ポアズ＝０．１Ｐ_ａ・ｓ）である温度に対応する。比較的低い除冷点が高い場合には、調理器具の使用中のガラスの焼戻し解除（ｄｅｔｅｍｐｅｒｉｎｇ）をことごとく回避することが可能である。
３．ガラスの線熱膨張係数は最大でも５０×１０^−７Ｋ^−１、特に３０〜４５×１０^−７Ｋ^−１、さらには３２（又は３５）〜４５×１０^−７Ｋ^−１である。熱膨張係数が高いと、満足のいく耐熱衝撃性を得ることはできない。一方、熱膨張係数が低すぎると、充分な強化を得ることは困難になる。
４．強化前のガラスのｃ／ａ比は、最大でも２．８、特に２．７又は２．５、さらには０．５、さらには０．２、あるいは０．１である。この比は、さらに好ましくはゼロである。驚くべきことに、この特性は、強化前に測定されるにもかかわらず、本発明に係る調理器具の実際の使用中に、プレートの耐性に対してきわめて重要な影響を及ぼすことが判明した。
５．ガラスのσ／（ｅ・Ｅ・α）比は少なくとも２０Ｋ．ｍｍ^−１、特に３０Ｋ．ｍｍ^−１である。σ／（ｅ・Ｅ・α）比は通常最大でも２００Ｋ．ｍｍ^−１、さらには１００Ｋ．ｍｍ^−１である。この特性は、調理器具の使用中のプレート破損の危険性を無くするために有意な影響を及ぼすことが判明した。
６．熱強化によってガラスのコアで生じる最大応力は、好ましくは少なくとも２０ＭＰａ、特に２５又は３０ＭＰａ、さらには４０ＭＰａである。

本発明にしたがって使用されるガラスは、その熱機械的強度を最適化するため、好ましくはこれらの好ましい特徴を組み合わせて有する。他の組合せ、特に１＋２、１＋３、１＋４、１＋５、１＋６、２＋３、２＋４、２＋５、２＋６、３＋４、３＋５、３＋６、４＋５、４＋６、５＋６、１＋２＋３、１＋２＋４、１＋２＋５、１＋２＋６、１＋３＋４、１＋３＋５、１＋３＋６、１＋４＋５、１＋４＋６、１＋５＋６、１＋２＋３＋４、１＋２＋３＋５、１＋２＋３＋６、１＋３＋４＋５、１＋３＋４＋６、１＋３＋５＋６、１＋４＋５＋６、１＋２＋３＋４＋５、１＋２＋３＋４＋６、１＋２＋３＋５＋６、１＋２＋４＋５＋６、１＋３＋４＋５＋６の特性組合せが可能である。

詳細には、使用されるガラスは、好ましくは熱焼戻しされ、好ましくは以下の特性を有する：すなわち、その厚みは最大でも４．５ｍｍであり、ｃ／ａ比は最大でも２．５であり、σ／（ｅ・Ｅ・α）比は少なくとも２０Ｋ．ｍｍ^−１、さらには３０Ｋ．ｍｍ^−１である。

線熱膨張係数は、ＩＳＯ７９９１：１９８７規格にしたがって２０℃〜３００℃で測定され、Ｋ^−１単位で表現される。比較的低い除冷点は、ＩＳＯ７８８４−７：１９８７規格にしたがって測定される。

ヤング率（又は弾性率）Ｅは、１００×１０×４ｍｍ^３のガラス試験片について４点曲げによって測定される。２つの下部支持体は互いから９０ｍｍの距離で置かれ、一方２つの上部支持体は、互いから３０ｍｍの距離で置かれる。上部支持体を、下部支持体との関係で、その中心に合わせる。力は、上から試験片の中央に加えられる。歪みは、張力計を用いて測定され、ヤング率は、応力と歪みの間の比として計算される。測定の不確実性は一般に、相対的におよそ３％である。ヤング率はＰａ単位で表現される。

ｃ／ａ比は、以下で詳しく説明される通りに測定される。Ｔｅｓｔ Ｗｅｌｌ ＦＭ７タイプのビッカース圧子を３０秒間、室温でＰ＝１０００ｇまで載荷し、下降速度を５０μｍ／ｓとする。ａ（ビッカースくぼみの半対角線）及びｃ（対角線方向でくぼみの角から出発する半径方向亀裂の長さ）の測定は、実験から１時間後に、光学顕微鏡を用いて実施される。結果は、１０回の測定１セットの算術平均である。

コア応力σ（熱強化によりガラスのコアにおいて生成される最大引張応力）は、例えば、ＳＣＡＬＰ−０４の名称でＧｌａｓＳｔｒｅｓｓ Ｌｔｄ社により販売されている偏光器などの偏光器を用いて、光弾性によって測定される。プレートを使用して、応力は一般にプレートの中心（２回の測定）で、及び４つの角で、縁部から少なくとも１０ｃｍのところで測定される。結果は、Ｐａ単位で表現されたこれら６回の測定値の平均である。

１つの好ましい実施形態によると、ガラスの組成はホウケイ酸塩タイプのものである。

この場合、ガラスの化学組成には、好ましくは７０％〜８５％の範囲内の重量含有量のシリカＳｉＯ_２、８％〜２０％の範囲内の重量含有量の酸化ホウ素Ｂ_２Ｏ_３、及び少なくとも１つのアルカリ金属酸化物が含まれ、アルカリ金属酸化物の合計重量含有量は１％〜１０％の範囲内である。

ホウケイ酸塩ガラスの化学組成は、以下に規定した重量範囲内で様々となる、構成成分を好ましくは含む（又は本質的にこれらで構成されている）：
ＳｉＯ_２ ７０％〜８５％、特に７５％〜８５％、
Ｂ_２Ｏ_３ ８％〜１６％、特に１０％〜１５％又は９％〜１２％、
Ａ１_２Ｏ_３ ０〜５％、特に０〜３％又は２％〜５％、
Ｋ_２Ｏ ０〜２％、特に０〜１％、
Ｎａ_２Ｏ １％〜８％、特に２％〜６％。

好ましくは、この組成は、０〜１０％の範囲内の合計重量含有量のＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ及びＺｎＯという酸化物のうちの少なくとも１つ、特に１％〜２％の範囲内の重量含有量のＣａＯを含んでいてよい。

別の好ましい実施形態によると、ガラスの組成は、アルミノホウケイ酸塩タイプのものであり、特にアルカリ金属酸化物を含まない。

この場合、ガラスの化学組成には好ましくは、４５％〜６８％の範囲内の重量含有量のシリカＳｉＯ_２、８％〜２０％の範囲内の重量含有量のアルミナＡｌ_２Ｏ_３、４％〜１８％の範囲内の重量含有量の酸化ホウ素及び、５％〜３０％の範囲内の合計重量含有量のＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯから選択されたアルカリ土類金属酸化物が含まれ、アルカリ金属酸化物の合計重量含有量は１０％、特に１％、さらには０．５％を超えない。「アルカリ金属酸化物を含まない」という表現は、アルカリ金属酸化物の合計重量含有量が最大でも１％、特に０．５％、さらには０．１％であることを意味するものとして理解される。

アルミノホウ酸塩ガラスの化学組成は、以下に規定した重量範囲内で様々となる、構成成分を好ましくは含む（又は本質的にこれらで構成されている）：
ＳｉＯ_２ ４５％〜６８％、特に５５％〜６５％、
Ａ１_２Ｏ_３ ８％〜２０％、特に１４％〜１８％、
Ｂ_２Ｏ_３ ４％〜１８％、特に５％〜１０％、
ＲＯ ５％〜３０％、特に５％〜１７％、
Ｒ_２Ｏ 最大でも１０％、特に１％。

当該技術分野で慣習となっているように、「ＲＯ」という表現は、アルカリ土類金属酸化物ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯを表わし、「Ｒ_２Ｏ」はアルカリ金属酸化物を表わしている。このような組成は、非常に低いｃ／ａ比、特に最大でも１、さらには０．６の非常に低いｃ／ａ比を得ることを可能にする。

「本質的に〜で構成されている」という表現は、上述の酸化物が、ガラスの重量の少なくとも９６％、さらには９８％を構成することを意味するものとして理解されるべきである。組成には通常、ガラスを精製するために、又はガラスを着色するために使用される添加物が含まれる。精製剤は典型的に、酸化ヒ素、酸化アンチモン、酸化スズ、酸化セリウム、ハロゲン、金属硫化物、特に硫化亜鉛の中から選択される。精製剤の重量含有量は、通常最大でも１％、好ましくは０．１％〜０．６％である。着色剤は、大部分のバッチ材料中で不純物として存在する酸化鉄、酸化コバルト、酸化クロム、酸化銅、酸化バナジウム、酸化ニッケル、セレンである。着色剤の合計重量含有量は、通常最大でも２％、さらには１％である。これらの作用物質の１つ以上を導入した結果、非常に低い光透過率（典型的には最大でも３％、特に２％さらには１％）を有する暗いガラスプレートが得られる場合があり、このことには調理器具のインダクター、電気配線、並びに制御及び監視回路を隠蔽するという利点がある。本文中にさらに記載される別の変形形態は、プレートの表面の一部分に、不透明な又は実質的に不透明なコーティングを有すること、あるいはプレートと器具の内部要素の間に、好ましくは暗色の不透明材料が位置することに本質を有する。

プレートは、粉末バッチ材料を溶融させ、次に得られたガラスを成形することにより、公知の方法で製造されてよい。溶融は、典型的には、酸化剤として空気、又はさらに好適には酸素を、そして燃料として天然ガス又は燃料油を使用するバーナーを用いて、耐火炉内で実施される。また、溶融ガラス中に浸かっているモリブデン又は白金抵抗器が、溶融ガラスを得るために使用されるエネルギーの全て又は一部を提供し得る。バッチ材料（シリカ、ホウ砂、炭硼石、アルミナ水和物、石灰石、ドロマイトなど）を炉内に導入し、高温の作用下でさまざまな化学反応、例えば脱炭酸ガス反応、実際の溶融反応などを起こす。ガラスが到達する最高温度は典型的に少なくとも１５００℃、特に１６００℃〜１７００℃である。ガラスは、金属又はセラミック製ローラーの間でガラスを圧延することによって、又は溶融スズ浴上に溶融ガラスを注ぐことに本質がある技術であるフロートプロセスによって、公知の方法でプレートの形に成形可能である。

上述の通り、ガラスプレートは、調理器具のインダクター、電気配線、並びに制御及び監視回路をも隠蔽することができるものであることが好ましい。表示装置だけがユーザーに見えることが好ましい。特に、そのままの状態でのガラスプレートの透過率が過度に高い（典型的には３％超）場合、プレートの表面（調理器具において、隠蔽するべき要素の反対側にある表面）の一部分に、プレート上及び／又はその下に堆積したコーティングを有することが可能であり、前記コーティングは、光放射を吸収及び／又は反射及び／又は散乱させることのできるものである。コーティングを、プレートの下側すなわち「下部面」とも呼ばれる器具の内部要素に面する表面上及び／又はプレート上、すなわち上部面上に堆積させてもよい。

コーティングは、連続又は不連続であってよく、例えばパターン、あるいはメッシュ又はスポット状又は斑点状のスクリーンを有していてよい。コーティングは特に、プレートの上部面に位置づけされたスクリーンエナメルであってもよい。一部の場合において、コーティングは一部の領域で連続しており、他の領域では不連続であってよい。こうして、加熱要素のレベルに不連続コーティングをそして他の場所に連続コーティング有する一方で、発光素子と対面して非コーティング領域を確保することができる。コーティングされた領域内におけるコーティングを備えたプレートの光透過率は、好ましくは最大でも０．５％さらには０．２％である。コーティングは完全に不透明であってもよい。

コーティングが不透明でないことを条件として、発光素子と対面する領域にもコーティングを有していてもよい。

有利には、プレートは、一般的にエナメル製である上部面装飾も含むが、その役割は装飾的なものであり、調理器具の内部要素を隠蔽することを意図したものではない。装飾は、一般に（例えば加熱領域を円形で表現することによって）これらの領域を識別すること、制御領域（特にタッチセンサー式制御装置）を識別すること、情報を提供すること又はロゴを表現することを可能にする。この装飾は、上述のコーティングそしてより厳密には以下に記されている真のマスキング手段を構成するコーティングとは区別すべきものである。

好ましくは、コーティングは有機系層、例えば塗料若しくはラッカー層、又は無機系層、例えばエナメル若しくは金属層、又は金属酸化物、窒化物、オキシ窒化物又はオキシ炭化物の層であってよい。好ましくは有機層は、下部面上に堆積させられ、一方無機層、特にエナメルは上部面に堆積させられる。

使用可能な塗料は、有利には、高温に耐えるように、かつその色及びプレートとのその密着性に関する経時的安定性を示すように、そしてプレートの機械的特性に対し不利な影響を及ぼさないように選択される。

有利には、使用される塗料は３００℃超、詳細には３５０℃〜７００℃の分解温度を有する。この塗料は一般に、該当する場合には（例えば（単数の若しくは複数の）顔料又は（単数の若しくは複数の）染料が）充填された（単数の若しくは複数の）樹脂をベースとしており、任意には、プレートに対する塗布を目的としてその粘度を調整するために希釈され、希釈剤又は溶剤（例えばホワイトスピリット、トルエン、芳香族炭化水素系タイプの溶剤、例えばＥｘｘｏｎからＳｏｌｖｅｓｓｏ １００の商標で販売されている溶剤）は、該当する場合、後続する塗料の焼成中に除去される。

例えば、塗料は、少なくとも１つのシリコーン樹脂、詳細にはアルキド又はフェニル又はメチルラジカルなどの少なくとも１つのラジカルの取込みによって変性されたシリコーン樹脂をベースとする塗料であってよい。同様に、着色剤としての顔料、例えばエナメル用顔料（例えば、酸化クロム、酸化銅、酸化鉄、酸化コバルト、酸化ニッケルなどの金属酸化物を含む構成成分あるいは、クロム酸銅、クロム酸コバルトなどから選択されるもの）、ＴｉＯ_２などを添加することも可能である。同様に、アルミニウム、銅、鉄などの１つ以上の金属又はこれらの金属のうちの少なくとも１つをベースとする合金の粒子を、顔料として使用することも可能である。また、顔料は、有利には、金属酸化物でコーティングした酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）フレークの形態の、「エフェクト顔料」（メタリック効果を有する顔料、干渉顔料、真珠光沢顔料など）であってもよい。例として、Ｘｉｒａｌｌｉｃの商標でＭＥＲＣＫ社から販売されている顔料、例えばＴｉＯ_２／Ａｌ_２Ｏ_３顔料又は干渉顔料（Ｘｉｒａｌｌｉｃ（商標）Ｔ−５０−１０ＳＷ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｓｉｌｖｅｒ又はＸｉｒａｌｌｉｃ（商標）Ｔ−６０−２３ＳＷ Ｇａｌａｘｙ Ｂｌｕｅ又はＸｉｒａｌｌｉｃ（商標）Ｔ−６０−２４ＳＷ Ｓｔｅｌｌａｒ Ｇｒｅ．Ｅｎ）又はＦｅ_２Ｏ_３／Ａｌ_２Ｏ_３顔料（Ｘｉｒａｌｌｉｃ（商標）Ｔ−６０−５０ＳＷ Ｆｉｒｅｓｉｄｅ Ｃｏｐｐｅｒ又はＸｉｒａｌｌｉｃ（商標）Ｆ−６０−５１ Ｒａｄｉａｎｔ Ｒｅｄ）に言及することができる。使用可能な他のエフェクト顔料は、例えば、Ｍｅｒｃｋ社によりＩＲＩＯＤＩＮの商標で販売されているものなどの（例えば、ＴｉＯ_２、Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｃｒ_２Ｏ_３などから選択される）酸化物又は酸化物の組合せでコーティングされた雲母粒子をベースとする、又はＭｅｒｃｋ社によりＣｏｌｏｒｓｔｒｅａｍの商標で販売されているものなどの（上述の通りの）酸化物又は酸化物の組合せでコーティングされたシリカプレートレットをベースとする真珠光沢顔料である。上述のエフェクト顔料と共にフィラー又は他の従来の着色顔料も取込まれてよい。

特に好ましくは、使用される塗料は、少なくとも１つの耐高温性（コ）ポリマー（詳細には４００℃超の分解温度を有するもの）を含み（又はこれをベースとし）、この塗料は、その密着性又はその機械的補強及び／又はその着色を確実なものにするために少なくとも１つの無機フィラーを含むことができる、あるいは含まなくともよい。この（コ）ポリマー又は樹脂は、特に、以下の樹脂の１つ以上であってよい：ポリイミド、ポリアミド、ポリフッ化、ポリシルセスキオキサン及び／又はポリシロキサン樹脂。

ポリシロキサン樹脂が特に好ましい。これらの樹脂は無色であり、したがって、（例えばそれらに所望の色を付与する顔料又はフィラーで）着色され得る。これらの樹脂は、架橋性状態で使用してよく（一般にその式中にＳｉＯＨ及び／又はＳｉＯＭｅ基が存在し、これらの基が通常、最大でその合計重量の１重量％〜６重量％に達することに起因する）、あるいはこれらの樹脂を転換（架橋又は熱分解）してもよい。有利には、これらはその式中に、フェニル、エーテル、プロピル及び／又はビニル単位、非常に有利にはフェニル及び／又はメチル単位を有する。これらの樹脂は好ましくは、ポリジメチルシロキサン、ポリジフェニルシロキサン、フェニルメチルシロキサンポリマー及びジメチルシロキサン−ジフェニルシロキサンコポリマーから選択される。

好んで使用される架橋性ポリシロキサン樹脂は、一般に、２０００〜３０００００ダルトンの重量平均分子量（Ｍｗ）を有する。

単独で又は混合物として使用される、Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ（商標）８０４、８０５、８０６、８０８、８４０、２４９、４０９ＨＳ及び４１８ＨＳ樹脂、Ｒｈｏｄｉａ製のＲｈｏｄｏｒｓｉｌ（商標）６４０５及び６４０６樹脂、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｓｉｌｉｃｏｎｅ製のＴｒｉｐｌｕｓ（商標）及びＷａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ ＧｍｂＨ製のＳＩＬＲＥＳ（商標）６０４樹脂が、非常に好適であることが、非限定的ではあるが示されるであろう。

このように選択された樹脂は、特に、誘導加熱に耐えることができる。

塗料は、特にその厚みが薄い場合には、無機フィラーを含まなくてよい。しかしながら、このような無機フィラーは一般に、例えば、堆積した塗料層を機械的に強化するため、前記層の密着性及びプレートに対するその付着に寄与するため、その内部での亀裂の出現及び伝搬を予防するためなどに使用される。このような目的で、前記無機フィラーの少なくとも１つの部分は、好ましくはラメラ構造を有する。フィラーは同様に着色のためにも使用されてよい。該当する場合、複数のタイプの相補的フィラーを使用してよい（例えば、機械的補強のための無色のフィラー及び着色用の顔料などの他のフィラー）。無機フィラーの有効量は、一般に１０％〜６０％、より詳細には、１５％〜３０％の体積含有率（フィラー及び塗料の総量に基づく体積含有率）に対応する。

堆積する各塗料層の厚みは、１〜１００ミクロン、詳細には５〜３０ミクロンであってよい。塗料又は樹脂は、任意の好適な技術、例えばブラシによる堆積、ドクターブレードによる堆積、スプレー、静電堆積、ディップコーティング、カーテンコーティング、スクリーン印刷、インクジェット印刷などにより適用することができ、好ましくはスクリーン印刷（あるいは任意にはドクターブレード堆積）により行なわれる。スクリーン印刷技術は、プレートの一部の領域、特に発光素子に面する予定の領域、又は放射加熱手段に対面する領域を容易に確保できるようにするという点において、特に有利である。他の技術が使用される場合、その確保される部域は、被覆が望まれない領域上に適切なマスクを設置することによって得ることができる。

堆積の後には、場合によって、堆積した（単数の若しくは複数の）層の乾燥、架橋、熱分解などを提供するように意図された熱処理が行なわれてよい。

好ましくは、少なくとも１つの塗料層は、その樹脂の少なくとも一部分が少なくとも部分的に若しくは完全に架橋され、かつ／又は熱分解され、かつ／又は熱処理されていない（樹脂は任意には、それが熱処理されていない場所から除去されるように意図されていてよい）ものが選択され、前記塗料層は、部分的に又は完全に、ａ）無機フィラーと、ｂ）（単数の若しくは複数の）炭素系材料の（単数の若しくは複数の）前躯体を（ほとんど）含まない少なくとも１つの架橋性ポリシロキサン樹脂；及び／又は（単数の若しくは複数の）炭素系材料及び（単数の若しくは複数の）炭素系材料の（単数の若しくは複数の）前躯体を（ほとんど）含まない少なくとも１つの架橋したポリシロキサン樹脂；及び／又は（単数の若しくは複数の）炭素系材料を（ほとんど）含まないシリカに基づく多孔質無機マトリクス（樹脂は例えば熱分解されており、したがって無機化されている）との混合物で構成され、ここでは無機フィラーは、その樹脂又はそのマトリクス内に分布させられている。

塗料層は好ましくは、例えばアルキルラジカル又はポリシロキサン樹脂によって変性されたシリコーン樹脂でできた保護層で被覆されている。

先に指摘した通り、コーティングは同様にエナメルであってもよい。エナメルは、ガラスフリット又は顔料（これらの顔料はフリットの一部であってもよい）、及び基材に適用するための媒質で形成されている。

ガラスフリットは好ましくは、一般に、特に酸化ケイ素、酸化亜鉛、酸化ナトリウム、酸化ホウ素、酸化リチウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化バリウム、酸化ストロンチウム、酸化アンチモン、酸化チタン、酸化ジルコニウム及び酸化ビスマスから選択される酸化物を含むガラス化可能な配合物から得られる。特に好適であるガラスフリットは、仏国特許第２７８２３１８号（ＦＲ２７８２３１８）又は国際公開第２００９／０９２９７４号（ＷＯ２００９／０９２９７４）中に記載されている。

顔料は、金属酸化物、例えば酸化クロム、酸化銅、酸化鉄、酸化コバルト、酸化ニッケルなどを含有する化合物から選択されてよく、又はクロム酸銅又はクロム酸コバルトなどから選択されてよく、（単数の若しくは複数の）フリット／（単数の若しくは複数の）顔料集合体中の（単数の若しくは複数の）顔料の含有量は、例えば３０重量％〜６０重量％である。

顔料は同様に、塗料に関連して前述したものなどの「エフェクト顔料」（メタリック効果を有する顔料、干渉顔料、真珠光沢顔料など）であってもよい。エフェクト顔料の含有量は例えば、それらが取込まれるベース（ガラスフリット）との関係においておよそ３０重量％〜６０重量％であってよい。

層は特に、スクリーン印刷によって堆積してもよく（ベースと顔料は、該当する場合、一般に後続する焼成ステップにおいて消費されるように意図された好適な媒質中に懸濁させられ、この媒質は特に溶剤、希釈剤、油、樹脂などを含むことができる）、層の厚みは例えばおよそ１〜６μｍである。

スクリーン印刷技術は、プレートの一部の領域、特に発光素子と対面することになる領域を容易に留保できるようにすることから、特に有利である。

コーティングを形成するために使用されるエナメル層又は各エナメル層は、好ましくは、他の任意の（単数の若しくは複数の）エナメル層から分離されかつ、一般に６μｍを超えない、好ましくは３μｍを超えない厚みを有する単一層である。エナメル層は、一般にスクリーン印刷によって堆積される。

また、コーティングは、金属層又は金属酸化物、窒化物、オキシ窒化物又はオキシ炭化物層であってよい。また、「層」という用語は、積層を含むものとしても理解されるべきである。この層は吸収性及び／又は反射性であってもよい。

したがって、この層は例えば、少なくとも１つの単一金属層又は主として金属の層（例えばＡｇ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｆｅ又はこれらの金属のうちのいくつかに基づく合金の薄層又はステンレス鋼に基づく薄層）であってよく、あるいは１つ以上の金属層例えば、有利には誘電材料に基づく少なくとも１つの層により保護された（少なくとも一方の面及び好ましくはその両方の相対する面上でコーティングされた）金属の（又は主として金属の）層（例えば、少なくとも１つのＳｉ_３Ｎ_４保護層（特にＳｉ_３Ｎ_４／金属／Ｓｉ_３Ｎ_４積層体）又はＳｉＯ_２保護層でコーティングされた銀又はアルミニウム製の少なくとも１つの層）を含む（副）層の積層体であってよい。

代替的には、高い屈折率ｎ、すなわち１．８超、好ましくは１．９５超、そして特に好ましくは２超の屈折率を有する誘電材料に基づく、単層コーティング、例えばＴｉＯ_２又はＳｉ_３Ｎ_４又はＳｎＯ_２などの単一層であってもよい。

別の有利な実施形態では、層は、高い屈折率（先に説明した通り、好ましくは１．８超さらには１．９５超、さらには２超）と、低い屈折率（好ましくは１．６５未満）とを交互に有する（単数の若しくは複数の）誘電材料、特に金属酸化物（又は金属窒化物又はオキシ窒化物）、例えばＴｉＯ_２、ＳｉＯ_２又は混合型酸化物（スズ−亜鉛、亜鉛−チタン、ケイ素−チタンなど）又は合金などのタイプの材料に基づく薄い（副）層の積層体から形成されていてよく、該当する場合最初に堆積され、したがってプレートの内部面に接して存在する（副）層は、有利には高い屈折率の層である。

高い屈折率を有する（副）層材料としては、例えばＴｉＯ_２又は任意にはＳｎＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ｓｎ_ｘＺｎ_ｙＯ_ｚ、ＴｉＯ_ｘ又はＳｉ_ｘＴｉ_ｙＯ_ｚ、ＺｎＯ、ＺｒＯ_２、Ｎｂ_２Ｏ_５などに言及することができる。低い屈折率を有する（副）層材料としては、例えばＳｉＯ_２又は任意にはオキシ窒化ケイ素及び／又はオキシ炭化ケイ素、又はケイ素及びアンモニウムの混合型酸化物、あるいは例えばＭｇＦ_２又はＡｌＦ_３タイプのフルオロ化合物などに言及することができる。

積層体は例えば、少なくとも３つの（副）層を含んでいてよく、基材に最も近い層は高屈折率の層であり、中間層は低屈折率の層であり、外部層は高屈折率の層である（例えば、（基材）−ＴｉＯ_２／ＳｉＯ_２／ＴｉＯ_２という交互の酸化層を含む積層体）。

堆積している（単数の若しくは複数の）薄層をベースとする各層の（幾何学的）厚みは、一般に１５〜１０００ｎｍ、詳細には２０〜１０００ｎｍであり（基材の厚みは一般に数ミリメートル、最も多くの場合４ｍｍ前後）であり、（積層体の場合）各（副）層の厚みは５〜１６０ｎｍ、一般的には２０〜１５０ｎｍの間で変動する可能性がある（例えばＴｉＯ_２／ＳｉＯ_２／ＴｉＯ_２積層体の場合、この厚みは所望の外観、例えばよりシルバー状であるかよりゴールド状であるかに応じて、ＴｉＯ_２層については数十ナノメートル例えば６０〜８０ｎｍ前後、そしてＳｉＯ_２層については６０〜８０又は１３０〜１５０ｎｍ前後であってよい）。

１つ以上の薄層に基づく層を、プレートに対してインラインで、あるいは後続ステップ（例えば前記プレートの切断及び／又は整形後）において適用してもよい。特にこれを、（粉末、液体、気体）熱分解によって、蒸発によって又はスプレーによって適用することができる。好ましくは、それはスプレーによって、並びに／又は真空蒸着法及び／若しくはプラズマ堆積法によって堆積される。詳細には、特に磁場により増強される（そしてＤＣ又はＡＣモードでの）スパッタリング（例えばマグネトロンスパッタリング）によって（単数の若しくは複数の）層を堆積させる方法が使用され、酸化物又は窒化物は、必要な場合、酸化条件又は窒化条件（該当する場合アルゴン／酸素又はアルゴン／窒素混合物）の下で１つ以上の好適な金属又は合金又はケイ素又はセラミックなどの標的から堆積される。例えば、酸素の存在下で目的の金属を反応性スパッタリングすることによって酸化物層を、そして窒素の存在下で窒化物層を堆積させることも可能である。ＳｉＯ_２またＳｉ_３Ｎ_４を成層するためには、充分な導電性を付与するためアルミニウムなどの金属で軽くドープしたケイ素ターゲットから出発することができる。本発明にしたがって選択される（単数の若しくは複数の）（副）層は、分離や層間剥離が発生することなく極めて均質に基材上に凝結する。

ガラスプレート及び少なくとも１つ（好ましくは３つ、４つ、又は５つ）のインダクターの他に、調理器具は、少なくとも１つの発光素子、少なくとも１つの制御及び監視装置を含んでいてよく、アセンブリはハウジングの中に入っている。

１つの発光素子、その発光素子、又は各発光素子は、有利には発光ダイオード（例えば７セグメントディスプレイに属するもの）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、任意には有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ及び蛍光ディスプレイ（ＶＦＤ）の中から選択される。プレートを通して見える色は、赤、緑、青そして黄、紫、白などを含めた考えられる全ての組合せというさまざまなものである。これらの発光素子は純粋に装飾的なものであってよく、例えば、プレートのさまざまな領域を視覚的に分離してよい。しかしながら最も多くの場合、それらは、ユーザーにとって有用なさまざまな情報、特に加熱出力、温度、調理プログラム、調理時間、既定の温度を上回るプレートの領域の標示を表示する機能的役割を有する。

制御及び監視装置は一般に、例えば容量性又は赤外線タイプのタッチセンサー式制御機構を含む。

内部要素は全て、一般に、多くの場合金属製であるハウジングに取付けられており、したがってこのハウジングは、通常調理台内又は調理器の本体内に隠蔽される、調理器具の下部部分を構成する。

以下の実施例は本発明を例示するが、それを限定するわけではない。

以下の重量組成を有し厚みが３．８ｍｍのＢ１と呼ばれるホウケイ酸ガラスの板を、フロート法によって溶融し、成形することによって公知の方法で生産する。このガラス板から５９０×５９０ｍｍ^２のプレートを切断する。
ＳｉＯ_２ ８０．５％、
Ａ１_２Ｏ_３ ２．５％、
Ｂ_２Ｏ_３ １３．０％、
Ｎａ_２Ｏ ３．４％、
Ｋ_２Ｏ ０．６％。

ｃ／ａ比は１．７である。

次に最大コア応力が３０ＭＰａとなるように、ガラス板を７３０℃で加熱し空気中で冷却することによって熱焼戻しする。

ガラス板の特性は、以下の通りである：
ヤング率（Ｅ）：６０ＧＰａ、
線熱膨張係数（α）：３４×１０^−７Ｋ^−１、
Ｅ・α：０．２０ＭＰａ／Ｋ、
比較的低い除冷点：５００℃、
σ／（ｅ・Ｅ・α）：３９Ｋ／ｍｍ。

以下の重量組成を有し厚みが４．０ｍｍのＢ２と呼ばれるホウケイ酸ガラスの板を、フロート法によって溶融し、成形することによって公知の方法で生産する。このガラス板から５９０×５９０ｍｍ^２のプレートを切断する。
ＳｉＯ_２ ８０．６％、
Ａ１_２Ｏ_３ ２．２％、
Ｂ_２Ｏ_３ １２．９％、
Ｎａ_２Ｏ ４．１％、
Ｋ_２Ｏ ０．２％。

ｃ／ａ比は１．９である。

次に最大コア応力が２０ＭＰａとなるように、ガラス板を７３０℃で加熱し空気中で冷却することによって熱焼戻しする。

ガラス板の特性は、以下の通りである：
ヤング率（Ｅ）：６１ＧＰａ、
線熱膨張係数（α）：３５×１０^−７Ｋ^−１、
Ｅ・α：０．２１ＭＰａ／Ｋ、
比較的低い除冷点：５０９℃、
σ／（ｅ・Ｅ・α）：２３Ｋ／ｍｍ。

これらのプレートＢ１及びＢ２を同じサイズの２つの比較用プレート、すなわちソーダー石灰−シリカ組成のＣと呼ばれるガラスプレート、そしてホウケイ酸塩組成のＢ３と呼ばれるガラスプレートと比較する。

ガラスＣは、以下の重量組成を有する：
ＳｉＯ_２ ６９％、
Ａ１_２Ｏ_３ ０．５％、
ＣａＯ １０．０％
Ｎａ_２Ｏ ４．５％、
Ｋ_２Ｏ ５．５％、
ＳｒＯ ７．０％、
ＺｒＯ_２ ３．５％。

その特性は以下の通りである：
厚みは４ｍｍである。
ｃ／ａ比は１．４である。

最大コア応力が７０ＭＰａとなるようにガラス板を熱焼戻しする。
ヤング率（Ｅ）：７６ＧＰａ、
線熱膨張係数（α）：７６×１０^−７Ｋ^−１、
Ｅ・α：０．５８ＭＰａ／Ｋ、
比較的低い除冷点：５８２℃、
σ／（ｅ・Ｅ・α）：３０Ｋ／ｍｍ。

ホウケイ酸塩ガラスＢ３は、以下の重量組成を有する：
ＳｉＯ_２ ７９％、
Ａ１_２Ｏ_３ ２．５％、
Ｂ_２Ｏ_３ １４．２％、
Ｆｅ_２Ｏ_３ ０．０１２％
Ｎａ_２Ｏ ３．６％、
Ｋ_２Ｏ ０．６％。

その特性は以下の通りである：
ガラスの厚みは３．８ｍｍである。
ｃ／ａ比は１．７である。

最大コア応力が４ＭＰａとなるようにガラス板を熱強化する。
ヤング率（Ｅ）：６４ＧＰａ、
線熱膨張係数（α）：３２×１０^−７Ｋ^−１、
Ｅ・α：０．２０ＭＰａ／Ｋ、
比較的低い除冷点：５１８℃、
σ／（ｅ・Ｅ・α）：５Ｋ／ｍｍ。

下表１に、試験対象のガラスのさまざまな特性を要約する。

プレートの有用性試験について以下に記述する。

各ガラスプレートを、以下のステップを連続して含む試験サイクルに付す：
− ３．９ｇ／ｃｍ^２の荷重での２回のサンドがけ、
− プレートが破損しなかった場合には、次に「空ソースパン」試験、
− １ｋｇ／ｃｍ^２の荷重下で、Ｓｃｏｔｃｈ Ｂｒｉｔｅ Ｇｒｅｅｎの名称で販売されている研磨パッドがけ５回、
− プレートが破損しなかった場合には、次に「空ソースパン」試験、
− ４．５ｋｇのステンレス鋼３重底ソースパンの１０回のパス、
− 「空ソースパン」試験。

「空ソースパン」試験は、以下の通りに実施される。

プレートの縁部を挟持することなく、Ｅ．Ｇ．Ｏ．Ａ２という照会番号のインダクターを備えた誘導レンジの加熱要素上に、プレートの中心を位置づけする。直径２０ｃｍのＬａｇｏｓｔｉｎａ Ｐａｎｄｏｒａソースパン内で、最大出力で２００ミリリットルの水を沸騰させる。全ての水が完全に蒸発したならば、ソースパンが空の状態になってから１０〜１５分後に初めてレンジをオフにする。下部面でのプレートの最大到達温度は、３９０℃に達する。

この試験サイクルの後、破損が全く見られない場合、プレートは満足のいくものであると判断される。

試験した１０枚のホウケイ酸塩ガラスプレートＢ１又はＢ２のいずれも、この試験サイクル後に破損していない。

一方ホウケイ酸塩ガラスプレートＢ３に関しては、試験した１０枚のプレートが破損した。ソーダー石灰−シリカガラスＣについては、試験した１０枚のうち５枚のプレートが破損した。

したがってガラスプレートＢ１及びＢ２は、電磁調理器具におけるアルミノケイ酸リチウムガラス−セラミックスの有利な代用品であることが判明した。

本発明に係る器具において使用可能な他のガラスプレートＡ１及びＡ２を、下記の表２に記載する。

Claims (14)

1. 熱強化ガラスプレートの下に位置する少なくとも１つのインダクターを含む電磁調理器具であって、前記ガラスの組成がアルミノケイ酸リチウムタイプのものでなく、前記ガラスが、以下の特性を有することを特徴とする電磁調理器具：
   − 厚みが、最大で４．５ｍｍであり、
   − 強化前の前記ガラスのｃ／ａ比が、１ｋｇの荷重下でのビッカース押込みの後、最大で３．０であり、ここでｃは半径方向亀裂の長さであり、かつａはビッカースくぼみの半対角線であり、
   − σ／（ｅ・Ｅ・α）比が、少なくとも２０Ｋ．ｍｍ^−１、さらには３０Ｋ．ｍｍ^−１であり、ここでσは、熱強化によってガラスのコアで生じるＰａ単位で表わされた最大応力であり、ｅは、ｍｍ単位で表わされたガラスの厚みであり、Ｅは、Ｐａ単位で表わされたヤング率であり、かつαは、Ｋ^−１で表わされたガラスの線熱膨張係数である。
2. 前記プレートの厚みが、最大で４ｍｍである、請求項１に記載の器具。
3. 前記ガラスプレートが、少なくとも０．５ｍの横方向寸法を有する、請求項１又は２に記載の器具。
4. 前記ガラスのヤング率と線熱膨張係数との積Ｅ・αが、０．１〜０．８ＭＰａ．Ｋ^−１、特に０．２〜０．５ＭＰａ．Ｋ^−１である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の器具。
5. 前記ガラスの比較的低い除冷点が、少なくとも５００℃、特に６００℃である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の器具。
6. 前記ガラスの線熱膨張係数が、最大で５０×１０^−７Ｋ^−１、特に３０〜４５×１０^−７Ｋ^−１である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の器具。
7. 前記強化前のガラスのｃ／ａ比が、最大で２．８、特に２．５である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の器具。
8. 前記熱強化によってガラスのコアで生じる最大応力が、少なくとも２０ＭＰａ、特に２５ＭＰａである、請求項１〜７のいずれか一項に記載の器具。
9. 前記ガラスの組成が、ホウケイ酸塩タイプのものである、請求項１〜８のいずれか一項に記載の器具。
10. 前記ガラスの化学組成が、７０％〜８５％の範囲内の重量含有量のシリカＳｉＯ_２、８％〜２０％の範囲内の重量含有量の酸化ホウ素Ｂ_２Ｏ_３、及び少なくとも１つのアルカリ金属酸化物を含み、アルカリ金属酸化物の合計重量含有量が１％〜１０％の範囲内である、請求項９に記載の器具。
11. 前記ホウケイ酸塩ガラスの化学組成が、以下に規定した重量範囲内の構成成分を含む、請求項１０に記載の器具：
    ＳｉＯ_２ ７０％〜８５％、
    Ｂ_２Ｏ_３ ８％〜１６％、
    Ａ１_２Ｏ_３ ０〜５％、
    Ｋ_２Ｏ ０〜２％、
    Ｎａ_２Ｏ １％〜８％。
12. 前記ガラスの組成が、アルミノホウケイ酸塩タイプのものであり、特にアルカリ金属酸化物を含まない、請求項１〜８のいずれか一項に記載の器具。
13. 前記ガラスの化学組成が、以下に規定した重量範囲内の構成成分を含む、請求項１２に記載の器具：
    ＳｉＯ_２ ４５％〜６８％、特に５５％〜６５％、
    Ａ１_２Ｏ_３ ８％〜２０％、特に１４％〜１８％、
    Ｂ_２Ｏ_３ ４％〜１８％、特に５％〜１０％、
    ＲＯ ５％〜３０％、特に５％〜１７％、
    Ｒ_２Ｏ 最大でも１０％、特に１％、
    ここで「ＲＯ」という表現は、アルカリ土類金属酸化物ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯを表わし、「Ｒ_２Ｏ」という表現は、アルカリ金属酸化物を表わしている。
14. プレートの表面の一部分に不透明な若しくは実質的に不透明なコーティングを有しているか、又は好ましくは暗色である不透明な材料がプレートと器具との内部要素の間に位置している、請求項１〜１３の一項に記載の器具。