JP4311417B2 - 電磁調理器用ガラストッププレート及びその製造方法 - Google Patents
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Description
上記特許文献1に記載の技術は、内部構造物の隠蔽性を鑑みた場合、ラスター色の濃淡の色調変化が表現できるにとどまっていた。また、ラスター色で色調変化を実施するには、ラスター絵具を積層する必要があり、透光ガラス板本来の強度を損なうおそれがあった。また、艶なし(マット)・艶あり(ブライト)という表現はラスターの性質上困難であった。
そのため、艶のないマットな表現をすることができる装飾技術の確立が望まれていた。
上記基板ガラスは、線熱膨張係数が−10〜30×10-7/℃(30〜500℃)であり、
上記マット装飾用ガラスは、線熱膨張係数が−10〜30×10-7/℃(30〜500℃)であることを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレートにある(請求項1)。
このように、上記基板ガラスと、上記マット装飾用ガラスの線熱膨張係数の差が小さいため、基板ガラスとマット装飾用ガラスとの熱膨張差に起因するクラックの発生を軽減することができ、基板ガラス本来の強度を失うことがない。そのため、本発明の電磁調理器用ガラストッププレートは、基板ガラス本来の強度を失うことなく、艶のないマットの表現が可能であるという優れた効果を得ることができた。
第2の発明は、透明低膨張ガラスからなる基板ガラスの裏面に、ガラス組成物からなると共に、無機顔料を含有することなく、β−石英、β−スポジューメン、チタン酸アルミニウム、コーディエライト等の低膨張結晶を少なくとも1種以上含有するマット装飾用ガラスを任意のパターンを形成するように1層積層し、さらに、光沢層1層又は/及び遮光層1層を積層してなり、
上記基板ガラスは、線熱膨張係数が−10〜30×10 -7 /℃(30〜500℃)であり、
上記マット装飾用ガラスは、線熱膨張係数が−10〜30×10 -7 /℃(30〜500℃)であることを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレートにある(請求項2)。
第2の発明の電磁調理器用ガラストッププレートは、上述したように、上記基板ガラスの裏面に、上記マット装飾用ガラスを任意のパターンを形成するように1層積層し、さらに、光沢層1層又は/及び遮光層1層を積層してある。即ち、上記基板ガラスと、光沢層あるいは遮光層との間に上記マット装飾用ガラスが存在することで、上記電磁調理器用ガラストッププレートは、艶のないマットな表現をすることが可能となった。
また、上記基板ガラスは、線熱膨張係数が−10〜30×10 -7 /℃(30〜500℃)であり、上記マット装飾用ガラスは、線熱膨張係数が−10〜30×10 -7 /℃(30〜500℃)である。
このように、上記基板ガラスと、上記マット装飾用ガラスの線熱膨張係数の差が小さいため、基板ガラスとマット装飾用ガラスとの熱膨張差に起因するクラックの発生を軽減することができ、基板ガラス本来の強度を失うことがない。そのため、本発明の電磁調理器用ガラストッププレートは、基板ガラス本来の強度を失うことなく、艶のないマットの表現が可能であるという優れた効果を得ることができた。
無機顔料を含有することなく、β−石英、β−スポジューメン、チタン酸アルミニウム、コーディエライト等の低膨張結晶を少なくとも1種以上含有するガラス組成物に有機樹脂を加えたペーストを、上記基板ガラスの裏面全面に塗布し、
700〜900℃の範囲で熱処理を行うことによりマット装飾用ガラスを形成し、
その後、上記遮光層を形成するためのペーストをさらに上記基板ガラスの裏面に塗布して熱処理することにより上記遮光層を形成することを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレートの製造方法にある(請求項11)。
また、上記有機樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、アミド系樹脂、アルキッド系樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられる。
また、上記ペーストは、必要に応じて有機溶剤を含有しても良い。
第4の発明は、透明低膨張ガラスからなる基板ガラスの裏面に、マット装飾用ガラスを任意のパターンを形成するように1層積層し、さらに、光沢層1層又は/及び遮光層1層を積層して電磁調理器用ガラストッププレートを製造する方法であって、
無機顔料を含有することなく、β−石英、β−スポジューメン、チタン酸アルミニウム、コーディエライト等の低膨張結晶を少なくとも1種以上含有するガラス組成物に有機樹脂を加えたペーストを、上記基板ガラスの裏面に任意のパターンで塗布し、
700〜900℃の範囲で熱処理を行うことによりマット装飾用ガラスを形成し、
その後、上記光沢層又は/及び遮光層を形成するためのペーストをさらに上記基板ガラスの裏面に塗布して熱処理することにより上記光沢層又は/及び遮光層を形成することを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレートの製造方法にある(請求項10)。
第4の発明の電磁調理器用ガラストッププレートの製造方法は、上述したように、基板ガラスの裏面に、無機顔料を含有することなく、β−石英、β−スポジューメン、チタン酸アルミニウム、コーディエライト等の低膨張結晶を少なくとも1種以上含有するガラス組成物に有機樹脂を加えたペーストを任意のパターンで塗布し、700〜900℃で熱処理することによりマット装飾用ガラスを形成する。
そして、上記光沢層又は/及び遮光層を形成するためのペーストを、さらに上記基板ガラスの裏面に塗布して熱処理することにより、光沢層1層又は/及び遮光層1層を積層する。これにより、基板ガラス本来の強度を失うことなく、マット調の電磁調理器用ガラストッププレートを得ることができる。
上記マット装飾層の形成は、ガラス組成物を含有するペースト状にするため、例えば、スクリーン印刷法等の成膜性に優れた塗布方法を行うことができる。
また、上記有機樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、アミド系樹脂、アルキッド系樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられる。
また、上記ペーストは、必要に応じて有機溶剤を含有しても良い。
また、上記光沢層又は/及び遮光層の形成は、公知の様々な方法で行うことができる。上記遮光層は、例えば、ラスターペーストや、ガラス組成物と無機顔料とからなるペーストを塗布し、熱処理することで形成することができる。また、上記光沢層は、例えば、パール調材料とガラス組成物とからなるペーストや、パール調材料と、シリコーンレジンあるいはシリカ質ゾルとからなるペーストを塗布し、熱処理することで形成することができる。
また、上記マット装飾用ガラスが、線熱膨張係数が−10〜30×10-7/℃(30〜500℃)の範囲から外れる場合には、上記基板ガラスの線熱膨張係数との差が生じ、それが原因となり、クラックが発生し、電磁調理器用ガラストッププレートの強度劣化が生じるという問題がある。
具体的には、上記白色無機顔料としては、例えば、TiO2、ZrO2、ZrSiO4、Al2O3、3Al2O3−2SiO2、Li2O・Al2O3・8SiO2等が挙げられる。
また、上記灰色無機顔料としては、例えば、Sn−Sb系酸化物、Sn−Sb−V系酸化物等が挙げられる。
また、上記茶色無機顔料としては、例えば、Zn−Al−Cr−Fe系酸化物、Zn−Mn−Al−Cr−Fe系酸化物等が挙げられる。
また、上記青色粉末としては、例えば、Co−Al−Zn系酸化物、Co−Al系酸化物、Zr−Si系酸化物等が挙げられる。
また、上記桃色無機顔料としては、例えば、Mn−Al系酸化物、Ca−Sn−Si−Cr系酸化物、Sn−Cr系酸化物、Zr−Si−Fe系酸化物等が挙げられる。
これらの顔料は、所望の色を得るように任意の割合で混合することが可能である。
この場合には、上記マット装飾用ガラスが積層されている部分では艶のないマットの表現となり、その他の部分は艶のあるブライトの表現をすることができるため、意匠性に優れたものとなる。
上記パターンとしては、例えば、ドット状、ライン状、ある面積をもったベタ等があり、グラデーション表現などの手法を取り入れることも可能である。
この場合には、基板ガラスの本来の強度を低下させることなく、意匠性を向上することができる。
また、光沢層は、パール調材料とガラスとの合計含有量を100wt%とした場合、無機顔料を外掛け20wt%以下含有しても良い。
この場合には、基板ガラスの本来の強度を低下させることなく、意匠性を向上することができる。
上記パール調材料としては、上述したパール調材料が挙げられる。
また、シリカ質ゾルとしては、例えば、エチルシリケート等を加水分解して得られるシリカゾル、コロイド状シリカゾル等を用いることができる。
上記ラスター彩としては、例えば、Au、Pt、Pd、Rh、Ru、Bi、Sn、Ni、Fe、Cr、Ti、Ca、Si、Ba、Sr、Mg、Ag、Zr、In、Mn等の有機金属化合物の希釈溶液が挙げられる。これら有機金属化合物希釈溶液は任意の割合で複数混合することができる。
この場合には、基板ガラスの本来の強度を低下させることなく意匠性を向上することができる。
また、上記遮光層用のガラス組成物としては、上記マット装飾用ガラスに用いるガラス組成物と同様のものを採用することが好ましい。
上記β−石英固溶体又はβ−スポジューメンを主結晶とする透明低膨張結晶化ガラス板は、特に電磁調理器用ガラストッププレートの基板ガラスとして適している。
この場合には、基板ガラス本来の強度を低下させることなく、意匠性を高めることができるという効果を得ることができる。
また、上記装飾層は無機顔料を30wt%以下含有していても良い。
上記ガラス層は、無機顔料を10wt%以下含有しても良く、また、上記耐熱樹脂は、無機顔料を50wt%以下含有しても良い。
また、上記耐熱樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂などが挙げられる。
この場合には、上記電磁調理器用ガラストッププレートの調理面上で主な操作を可能とすることができる。
この場合には、印加される電力量を表示するインジケーター調理面から明瞭に認識できる。その他、機能に対応して遮光性の調整を実施しても良い。
本例は、本発明の電磁調理器用ガラストッププレートにかかる実施例について図1を用いて説明する。
本例は、透明低膨張ガラスからなる基板ガラス2の裏面22に、ガラス組成物からなるマット装飾用ガラス3を1層又は複数層積層し、さらに、遮光層4を1層積層してなる。
上記基板ガラス2は、線熱膨張係数が−10〜30×10-7/℃(30〜500℃)であり、上記マット装飾用ガラス3は、β−石英、β−スポジューメン、チタン酸アルミニウム、コーディエライト等の低膨張結晶を少なくとも1種以上含有し、線熱膨張係数が−10〜30×10-7/℃(30〜500℃)である。
以下、これを詳説する。
上記有機樹脂としては、アクリル系樹脂を用い、上記基板ガラス2としては、主結晶がβ−石英固溶体であり、線熱膨張係数が−5×10-7/℃(30〜500℃)である、商品名ネオセラムN−0を用いた。
これにより、黒色で艶のない黒色マットの電磁調理器用ガラストッププレート1を得ることができた。
本例は、図2に示すごとく、実施例1におけるマット装飾用ガラス3を任意のパターンで積層した例である。
その他は、実施例1と同様である。
本例のマット装飾用ガラス102は、基板ガラス2の裏面22に、実施例1と同様のガラスペーストを任意のパターンで、ステンレス#400メッシュを用いてスクリーン印刷法によって塗布し、850℃で焼付けすることで、線熱膨張係数が15×10-7/℃(30〜500℃)のマット装飾用ガラス3を形成した。
本例は、図3に示すごとく、実施例2における遮光層4を光沢層5に変更した例である。その他は、実施例2と同様である。
具体的には、パール調材料51として、エンゲルハード製マグナパール#3000を使用し、このパール調材料5重量部と、ガラス粉末15重量部と、有機溶剤76重量部と、有機樹脂4重量部とを混錬してペースト状のパール調絵具を調整した。
上記マット装飾用ガラス3を形成した面に、上記パール調絵具をステンレス#250メッシュを用いて、スクリーン印刷法によって塗布し、850℃で熱処理として焼付けを行い、光沢層5を形成した。
これにより、マット装飾用ガラス3上はパール調マット、他の部位は、パール調ブライトの電磁調理器用ガラストッププレート103を得ることができた。
本例は、図4に示すごとく、実施例2の基板ガラス2と遮光層4との間に光沢層5を形成した例である。
その他は実施例2と同様である。
上記マット装飾用ガラス3を形成した面に、上記パール調絵具をステンレス#250メッシュを用いて、スクリーン印刷法によって塗布し、850℃で熱処理として焼付けを行い、光沢層5を形成した。
上記有機溶剤としては、ブチルセルソルブを用い、上記有機樹脂としては、増粘用のエチルセルロースを用いた。
これにより、マット装飾層3上はシルバーグレーのパール調マット、他の部位は、シルバーグレーのパール調ブライトの電磁調理器用ガラストッププレート104を得た。
本例は、図5に示すごとく、実施例4の遮光層4を遮光層6に変更した例である。その他は実施例4と同様である。
本例における遮光層6は、パール調材料20重量部と、無機顔料20重量部(そのうち、白色無機顔料18重量部、黒色無機顔料2重量部)と、ガラス組成物60重量部と、有機樹脂100重量部とを混錬し、ペースト状の遮光材料を調整した。この遮光材料をステンレス#250メッシュを用いて、スクリーン印刷法によって、上記光沢層5の表面に塗布した。これを、850℃で再度焼付けして遮光層6を形成した。
これにより、マット装飾層上3はシルバーグレーのパール調マット、他の部位は、シルバーグレーのパール調ブライトの電磁調理器用ガラストッププレート105を得た。
本例は、実施例4における光沢層5を変更した例である。その他は実施例4と同様である。
具体的には、パール調材料として、エンゲルハード製マグナパール#3000を使用し、このパール調材料5重量部と、シリコーンレジン(有機溶剤50重量部含有)15重量部と、有機溶剤76重量部と、有機樹脂4重量部とを混錬してペースト状のパール調絵具を調整した。
これにより、マット装飾層上はシルバーグレーのパール調マット、他の部位は、シルバーグレーのパール調ブライトの電磁調理器用ガラストッププレートを得た。
本例は、実施例5の光沢層を変更した例である。その他は実施例5と同様である。
具体的には、パール調材料として、エンゲルハード製マグナパール#3000を使用し、このパール調材料5重量部と、シリコーンレジン(有機溶剤50重量部含有)15重量部と、有機溶剤76重量部と、有機樹脂4重量部とを混錬してペースト状のパール調絵具を調整した。
これにより、マット装飾層上はシルバーグレーのパール調マット、他の部位は、シルバーグレーのパール調ブライトの電磁調理器用ガラストッププレートを得た。
本例は、実施例1のマット装飾用ガラスを変更した例である。
具体的には、混合比がSiO2:65wt%、Al2O3:5wt%、B2O3:25wt%、Li2O:1wt%、Na2O:2wt%、K2O:2wt%のガラス組成物を作製した。
このガラス組成物と、実施例1と同様の基板ガラス、有機樹脂、及びラスターペーストを用いて、実施例1と同様の方法で電磁調理器用ガラストッププレートを作製した。
本例では、上記実施例1〜実施例7、及び比較例1で作製した電磁調理器用ガラストッププレートについて、衝撃試験を行い、強度を評価した。
衝撃試験は、電磁調理器用ガラストッププレートとして使用した場合に、その上に鍋などが落下したことを想定して行った。
評価結果は表1に示す。○を合格、×を不合格とする。
また、400mmで合格の場合には、実用上問題ない強度ということができる。
○:クラックや割れが発生しない場合
×:クラックや割れが発生した場合
2 基板ガラス
22 裏面
3 マット装飾用ガラス
4 遮光層
Claims (11)
- 透明低膨張ガラスからなる基板ガラスの裏面に、ガラス組成物からなると共に、無機顔料を含有することなく、β−石英、β−スポジューメン、チタン酸アルミニウム、コーディエライト等の低膨張結晶を少なくとも1種以上含有するマット装飾用ガラスを全面に1層積層し、さらに、遮光層を1層積層してなり、
上記基板ガラスは、線熱膨張係数が−10〜30×10-7/℃(30〜500℃)であり、
上記マット装飾用ガラスは、線熱膨張係数が−10〜30×10-7/℃(30〜500℃)であることを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレート。 - 透明低膨張ガラスからなる基板ガラスの裏面に、ガラス組成物からなると共に、無機顔料を含有することなく、β−石英、β−スポジューメン、チタン酸アルミニウム、コーディエライト等の低膨張結晶を少なくとも1種以上含有するマット装飾用ガラスを任意のパターンを形成するように1層積層し、さらに、光沢層1層又は/及び遮光層1層を積層してなり、
上記基板ガラスは、線熱膨張係数が−10〜30×10 -7 /℃(30〜500℃)であり、
上記マット装飾用ガラスは、線熱膨張係数が−10〜30×10 -7 /℃(30〜500℃)であることを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレート。 - 請求項2において、上記光沢層は、パール調材料とガラス組成物とからなるパール調絵具からなることを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレート。
- 請求項2において、上記光沢層は、パール調材料と、シリコーンレジンあるいはシリカ質ゾルとからなるパール調絵具からなることを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレート。
- 請求項1〜4のいずれか一項において、上記遮光層は、ラスター彩からなることを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレート。
- 請求項1〜4のいずれか一項において、上記遮光層は、無機顔料とガラス組成物とからなることを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレート。
- 請求項1〜6のいずれか一項において、上記基板ガラスは、β−石英固溶体やβ−スポジューメンを主結晶とする透明低膨張結晶化ガラス板であることを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレート。
- 請求項1〜7のいずれか一項において、電磁調理器用ガラストッププレートの調理面側の一部あるいは全面にガラス組成物からなる調理面装飾用ガラスが形成されていることを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレート。
- 透明低膨張ガラスからなる基板ガラスの裏面に、マット装飾用ガラスを全面に1層積層し、さらに、遮光層を1層積層して電磁調理器用ガラストッププレートを製造する方法であって、
無機顔料を含有することなく、β−石英、β−スポジューメン、チタン酸アルミニウム、コーディエライト等の低膨張結晶を少なくとも1種以上含有するガラス組成物に有機樹脂を加えたペーストを、上記基板ガラスの裏面全面に塗布し、
700〜900℃の範囲で熱処理を行うことによりマット装飾用ガラスを形成し、
その後、上記遮光層を形成するためのペーストをさらに上記基板ガラスの裏面に塗布して熱処理することにより上記遮光層を形成することを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレートの製造方法。 - 透明低膨張ガラスからなる基板ガラスの裏面に、マット装飾用ガラスを任意のパターンを形成するように1層積層し、さらに、光沢層1層又は/及び遮光層1層を積層して電磁調理器用ガラストッププレートを製造する方法であって、
無機顔料を含有することなく、β−石英、β−スポジューメン、チタン酸アルミニウム、コーディエライト等の低膨張結晶を少なくとも1種以上含有するガラス組成物に有機樹脂を加えたペーストを、上記基板ガラスの裏面に任意のパターンで塗布し、
700〜900℃の範囲で熱処理を行うことによりマット装飾用ガラスを形成し、
その後、上記光沢層又は/及び遮光層を形成するためのペーストをさらに上記基板ガラスの裏面に塗布して熱処理することにより上記光沢層又は/及び遮光層を形成することを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレートの製造方法。 - 請求項9又は10において、上記ガラス組成物は、−10〜30×10 -7 /℃(30〜500℃)の線熱膨張係数を有する低膨張ガラスであることを特徴とする電磁調理器用ガラストッププレートの製造方法。
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