(57)【要約】【課題】誘導加熱エレメントを覆い又は受容することを目的とするプレート、特に誘導クッキングプレートを提供すること。また、該プレートを組み込んだ誘導調理機器、及び該プレートの製造方法を提供すること。【解決手段】本発明のプレートは、リチウムアルミノケイ酸塩タイプの組成のガラスプレートであり、該ガラスのリチウムイオンに代わるものとしてカリウムイオンを含む少なくとも５μｍ厚の表面ゾーンを有している。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘導加熱エレメントを覆い又は受容することを目的とするプレート、より具体的には誘導クッキングプレートであって、リチウムアルミノケイ酸塩タイプの組成を有するガラスプレートであり、該ガラスのリチウムイオンの代わりにカリウムイオンを含む少なくとも５μｍ厚の表面ゾーンを有しているプレート。
【請求項２】
前記表面ゾーンの厚さが６μｍと１２０μｍの間、好ましくは２０μｍと９０μｍの間、特に４０μｍと８０μｍの間、あるいは５０〜７０μｍである、請求項１に記載の誘導プレート。
【請求項３】
前記ガラスの表面及び前記表面ゾーンの厚さ内の任意の箇所のカリウムのレベルが、中央ゾーンにおけるカリウムのレベルよりも高く、そしてより具体的には該中央ゾーンにおけるカリウムのレベルと比べて少なくとも０．５重量％だけ高い、請求項１又は２に記載の誘導プレート。
【請求項４】
前記ガラスの表面のカリウムのレベルが前記中央ゾーンにおけるカリウムのレベルと比べて少なくとも３重量％だけ高い、請求項１から３までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項５】
前記ガラスの表面から５μｍの厚さにわたるカリウムのレベルが、３５０℃で１０００時間加熱後に３０％未満だけ低減する、請求項１から４までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項６】
誘導加熱エレメントを覆い又は受容することを目的とするプレート、より具体的には請求項１から５までのいずれかに記載のプレートであって、該プレートは、老化前及び老化後に、より具体的には３５０℃で１０００時間加熱後又は４５０℃で１０分間加熱後に、その曲げ破壊応力が少なくとも４００ＭＰａ、好ましくは少なくとも５００ＭＰａ、特に少なくとも５５０ＭＰａであり、そしてしかるべき場合には少なくとも６００ＭＰａであるような、リチウムアルミノケイ酸塩タイプの組成を有するガラスプレートである、前記プレート。
【請求項７】
デテンパリング前の曲げ破壊応力が少なくとも５５０ＭＰａ、好ましくは少なくとも６００ＭＰａ、特に少なくとも７００ＭＰａ、又は少なくとも７５０ＭＰａである、請求項１から６までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項８】
その曲げ破壊応力が、３５０℃で１０００時間加熱後に少なくとも４００ＭＰａ、より好ましくは少なくとも５００ＭＰａ、特に少なくとも５５０ＭＰａ、又は少なくとも６００ＭＰａであり、及び／又は、４５０℃で１０分間加熱後に、少なくとも５５０ＭＰａ、特に少なくとも６００ＭＰａ、又は少なくとも６５０ＭＰａ、特に少なくとも７００ＭＰａである、請求項１から７までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項９】
１．５〜６ｍｍの厚さの場合に中心部の応力が２ＭＰａと８０Ｍｐａの間である、請求項１から８までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１０】
１Ｎの力で尖端を当てることによるフレーク形成に抵抗し、及び／又は、２０Ｎ又は３０Ｎの力で直径５００μｍの鋼球を当てた後のクラック形成に抵抗する、請求項１から９までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１１】
前記ガラスプレートの厚さが４ｍｍ以下、より好ましくは３．５ｍｍ以下であり、特に３ｍｍ以下である、請求項１から１０までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１２】
前記ガラスの最初の、又はプレート中心部の化学組成が、４９重量％〜７５重量％の量のシリカＳｉＯ2、１５重量％〜３０重量％の量のアルミナＡｌ2Ｏ3、及び１重量％〜８重量％の量の酸化リチウムＬｉ2Ｏを含む、請求項１から１１までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１３】
前記ガラスの最初の、又はプレート中心部の化学組成が、下記重量範囲内の下記成分、すなわち、ＳｉＯ2：４９％〜７５％、Ａｌ2Ｏ3：１５％〜３０％、Ｌｉ2Ｏ：１％〜８％、Ｋ2Ｏ：０％〜５％、Ｎａ2Ｏ：０％〜５％、ＺｎＯ：０％〜５％、ＭｇＯ：０％〜５％、ＣａＯ：０％〜５％、ＢａＯ：０％〜５％、ＳｒＯ：０％〜５％、ＴｉＯ2：０％〜６％、ＺｒＯ2：０％〜５％、Ｐ2Ｏ5：０％〜１０％、Ｂ2Ｏ3：０％〜５％（好ましくは０）、を含む、請求項１から１２までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１４】
前記ガラスの最初の、又はプレート中心部の化学組成が、下記重量範囲内の下記成分、すなわち、ＳｉＯ2：５２％〜７５％、Ａｌ2Ｏ3：１８％〜２７％、Ｌｉ2Ｏ：１．５％〜５．５％、Ｋ2Ｏ：０％〜３％、Ｎａ2Ｏ：０％〜３％、ＺｎＯ：０％〜３．５％、ＭｇＯ：０％〜３％、ＣａＯ：０％〜４．５％、ＢａＯ：０％〜３．５％、ＳｒＯ：０％〜２％、ＴｉＯ2：０％〜５．５％、ＺｒＯ2：０％〜３％、Ｐ2Ｏ5：０％〜８％、Ｂ2Ｏ3：０％〜３％（好ましくは０）、を含む、請求項１から１３までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１５】
前記ガラスの線熱膨張係数が７０×１０-7／Ｋ以下であり、特に３０×１０-7／Ｋと５０×１０-7／Ｋの間である、請求項１から１４までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１６】
少なくとも１つの誘導子を含み、且つ請求項１から１５までのいずれかに記載のプレートを少なくとも１つ含む、誘導調理機器。
【請求項１７】
前記プレートの表面の少なくとも一部が少なくとも１つの被膜を備えており、及び／又は、前記プレートと該機器の内部エレメントとの間に材料又はエレメント、より具体的には不透明化効果を有する材料又はエレメントが配置されている、請求項１から１６までのいずれかに記載の機器。
【請求項１８】
ガラス誘導プレート、より具体的には請求項１から１５までのいずれかに記載のプレート、を製造するための方法であって、リチウムアルミノケイ酸塩ガラスプレートを少なくとも１種のカリウム塩と接触させる、より具体的には３６０℃以上で少なくとも８時間接触させる、ガラス誘導プレートの製造方法。
【請求項１９】
好ましくは３６０℃と５００℃の間、特に４５０℃と５００℃の間の温度に加熱した少なくとも１つのカリウム塩浴、特に硝酸カリウム浴内で前記ガラスプレートをテンパリングし、該浴内でのガラスの保持時間が好ましくは８時間と７２時間の間、特に１６時間と３２時間の間である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記ガラスを前記浴への浸漬前に予熱し、該ガラスをさらに、該浴から引き出した後に冷却し、次いで該当する場合、任意選択的な乾燥の前に、リンスする、請求項１７又は１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘導プレート（より具体的には誘導加熱エレメントを覆い又は受容するのを目的としたもの）、さらに具体的には誘導クッキングプレートに関し、そしてまた、前記プレートを組み込む誘導調理機器、及び誘導プレートを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
誘導調理機器は伝統的に、ガラスセラミックプレートの下に配置された少なくとも１つの誘導子を含んでいる。これらの調理機器は、調理台又はコンロのシャーシ内に収められている。プレートは調理器具（片手鍋、小鍋など）を保持するために用いられ、これらの調理器具は誘導子によって発生された磁界により調理器具内に誘起された電流によって加熱される。この目的のためには、耐熱衝撃性の理由から、また熱膨張係数がゼロ又はほとんどゼロであるということを理由として、リチウムアルミノケイ酸塩ガラスセラミックが採用されている。ガラスセラミックは、リチウムアルミノケイ酸塩ガラスプレートに高温熱処理を施すことによって製造される。この処理はプレート内部に、熱膨張係数が負であるβ−石英構造又はβ−スポジュメン構造の結晶を生成する。
【０００３】
１９８０年に英国特許出願公開第２０７９１１９号明細書によって、ガラスセラミックの代わりに、任意選択的に強化された、厚いガラスプレート（厚さ５又は６ｍｍ）を使用することが提案された。想定された組成物は、ソーダ石灰組成物、ホウケイ酸塩組成物、及びアルミノケイ酸塩組成物など、多様であった。しかし、これらのプレートは、熱化学的強度が実際の日常の使用には不充分であることが判ったので市販されなかった。こうして、３０年以上にわたって誘導調理機器は今なおガラスセラミックをベースとしている。
【０００４】
クッキングプレートとして使用するのを目的とした、従って使用中に高温に晒されるガラスプレートの機械的特性を改善するために、２つの強化形態、すなわち熱的強化及び化学的強化が考えられている。
【０００５】
熱的強化はテンパリング又はタフニングとも呼ばれる。それはガラスを、そのガラス転移温度を上回る温度に加熱し、次いで一般にはガラスの表面に空気を吹き付けるノズルによって、これを急速に冷却することを必要とする。表面がガラスの中心部よりも速く冷めるので、ガラスプレートの表面に圧縮応力が生じて、プレートの中心部における引張り応力によってバランスがとれる。この強化法は特に迅速（数分）であり経済的であるが、しかし特定の事例では、ガラスの光学品質を低下させることがあり、その結果生じる表面応力（得られた強化の評価を可能にする）は一般に２００ＭＰａを超えない。
【０００６】
化学的テンパリングと呼ばれることもある化学的強化は、イオン交換を使用する処理である。ガラスプレート内のイオン（一般にはアルカリ金属イオン）をイオン半径がより大きいイオンと表面で置換する（従って通常は、より大きいイオン半径を有する最も近いイオンが置換され、すなわちこれまではナトリウムがカリウムで置換され、そしてリチウムがナトリウムで置換される）ことによって、ガラスプレートの表面に残留圧縮応力を所定の深さまで生じさせるのが可能になる。この方法は熱的強化によってもたらされるものよりも高い強度をもたらすが、しかし長い時間がかかり（数時間〜数週間）、より費用がかかる。さらに、イオン交換によって強化されたガラスは、長い時間にわたって高温に晒されると、又は極めて高い温度に晒されると、機械的強化を失う傾向がある。この事実は、プレートが四六時中高温に晒され、また局所的に極めて高い温度に晒される（空の片手鍋を加熱された状態でプレート上に置き忘れたままにする）クッキングプレートの領域に問題を生じさせる。さらに、化学的テンパリングは表面処理であるので、ガラスの表面の引掻き傷がその機械的強度にとって有害となることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って本発明の目的は、既存の製品の範囲を拡大する新規のガラスプレートであって、前記プレートがより具体的には日常的に高温に（さらに具体的には通常の使用時に場合によっては一般に３５０℃まで、また加熱を遮断する安全システムが作動する前の極端な状況では局所的におよそ４５０℃まで）加熱される用途に適しており、より具体的には誘導プレート（具体的には誘導調理機器において少なくとも１つの誘導子と組み合わされるように意図されたもの）としての使用に適しており、その用途に適した高い機械的強度を示し、そして表面が擦り傷又は引掻き傷を被ることがある通常の加熱状況又は使用状況において充分な機械的強度を保持するとともに、良好な光学品質を保持し、そして容易に得ることができる、新規のガラスプレートを開発することであった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
従って、本発明は、誘導加熱エレメントを覆うように又は受容するようにする新規のプレート、より具体的には誘導クッキングプレートであって、リチウムアルミノケイ酸塩タイプの組成を有するガラスプレート（又はガラス板）であり、ガラスのリチウムイオンと入れ替えてカリウムイオンを含む少なくとも５μｍ厚の表面ゾーンを有している（このゾーンの厚さはより具体的には後で説明するような重量測定法によって測定される）新規プレートに関する。このゾーンは有利には、（ガラス表面から交換ゾーンの深さ全体にわたる）カリウムイオンを用いた（ガラス内のリチウムイオンの）イオン交換によって得られる。表面のガラスは前記表面ゾーン内で圧縮されており、プレートはまた、張力下の中央ゾーン（ガラスプレートの残りの厚さにおける）を含む。従って、本発明によるプレートはカリウムとのイオン交換によって強化される。
【０００９】
本発明はまた、上記プレートの下に配置された少なくとも１つの誘導子を含む誘導調理機器にも関する。
【００１０】
本発明は同様に、ガラス誘導プレート、より具体的には本発明によるプレートを製造するための方法であって、リチウムアルミノケイ酸塩ガラスプレートを、より具体的には３６０℃以上（そして好ましくは４００℃以上、特に４５０℃以上）で少なくとも８時間、少なくとも１種のカリウム塩と接触させる（そしてそれによりカリウムを用いたイオン交換によって強化する）、ガラス誘導プレートの製造方法に関する。
【００１１】
本発明によるプレートは、誘導クッキングプレートとして使用するのに必要とされる特性を有し、より具体的にはそれらの使用条件下で必要とされる申し分のない機械的及び熱的強度を示す。これらの強度は通常の加熱状況において持続し、これらのプレートはまた耐引掻き性であり、良好な光学品質を有し、またそれらの製造方法はさらに比較的単純なままである。
【００１２】
さらに、特に申し分のない、そして持続性のある機械的強化が得られることによって、プレートの厚さを小さくできる一方で、有効な機械的強度を維持することが可能になる。この事実は、特に材料の経済性、エネルギー、重量及び設置しやすさ、並びにプレートと組み合わされたディスプレイの見やすさの点で、数多くの利点を有する。従って、本発明によるガラスプレートの厚さは４ｍｍ以下、より具体的には３．５ｍｍ以下、特に３ｍｍ以下であるのが有利であろう。
【００１３】
リチウムアルミノケイ酸塩タイプのガラスは、シリカＳｉＯ2、アルミナＡｌ2Ｏ3、及び酸化リチウムＬｉ2Ｏを少なくとも含むガラスである。本発明によるプレートを形成するリチウムアルミノケイ酸塩ガラスの化学組成（最初の、表面ゾーンのリチウムイオンの交換前のもので、この組成はプレートの中心部の中央ゾーンにおけるそれのままである）は、４９重量％〜７５重量％の量のシリカＳｉＯ2、１５重量％〜３０重量％の量のアルミナＡｌ2Ｏ3、及び１重量％〜８重量％の量の酸化リチウムＬｉ2Ｏを含むことが好ましい（後で明記するように、他の成分が存在してもよい）。初期組成における（そして中央ゾーンに保持される）酸化リチウムの存在は、アルミナとの組み合わせにおいて、特に耐熱衝撃性に関して数多くの利点をもたらすことができ、これによりこれらの組成は当該用途にとって特に魅力的になる。使用するガラスの化学組成はさらに、酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）を含まないことが好ましい。
【００１４】
本発明によるプレートの、（特にリチウムイオンと入れ替わる）カリウムイオンを取り入れた表面ゾーン（又は交換ゾーン）は、プレート表面からカリウムイオンによる交換が行われる交換深さ又は限定的な深さまで達する、プレートの各面のゾーンである。従って、このゾーンは、カリウムのレベル（酸化カリウムの重量パーセントで表される）が中央ゾーンのカリウムのレベル（このゾーンでは、酸化カリウムのレベルは、ガラスを形成するために最初に選択されたアルミノケイ酸リチウム組成中のそれに相当するレベルである）よりも高いゾーンであり、そして好ましくは、任意の箇所においてカリウムのレベルがプレートの中央ゾーンにおける（又は中心部における、あるいは真ん中における、あるいは中核における）カリウムのレベルと比べて少なくとも０．５重量％だけ高い、プレート表面から出発するゾーンである（換言すれば、このゾーン内の任意の箇所又は任意の厚さにおけるＫ2Ｏ濃度とプレートの中心部におけるＫ2Ｏ濃度との差Δ［Ｋ2Ｏ］は少なくとも０．５重量％である）。別の形で表現するならば、この表面ゾーンは好ましくは、プレート表面から、プレートの限定的な深さであってそこからその深さにおけるカリウムのレベルとプレートの中心部におけるそれとの差が０．５％未満になる深さまで達するゾーンである。
【００１５】
本発明により規定された表面ゾーンの厚さは有利には、６μｍと１２０μｍの間（後で説明する重量測定法による）、好ましくは２０μｍと９０μｍの間、特に４０μｍと８０μｍの間、又は５０〜７０μｍであり、中央ゾーンの厚さは一般に少なくとも１．５ｍｍである。
【００１６】
表面ゾーンの厚さ又は交換深さＨ（マイクロメートル）は、化学的テンパリングの前後における試料の質量の測定を利用することによって（又は重量測定法を利用して）測定される。より具体的には、深さＨは下記式によって与えられる。
【００１７】
【数１】
2019123666.tif 000002
【００１８】
この式において、ｍはテンパリング前の試料の質量であり、Δｍはテンパリングによる質量の変化であり、Ｍはテンパリング前のガラスのモル質量であり、ΔＭはガラスの部分を形成するアルカリ金属酸化物（本発明では酸化カリウム）と当該交換のためにガラスから出てゆくアルカリ金属酸化物（本発明では酸化リチウム）とのモル質量の差であり、ｅはガラスの厚さであり、そしてαは交換中にガラスから出てゆくアルカリ金属酸化物の初期モル濃度である。
【００１９】
一般に、リチウムイオンのカリウムイオンによる置換度は、ガラス表面（そこではリチウムイオンのカリウムイオンによる置換は完全でよく、換言すれば１００％でよく、あるいはほぼ完全（少なくとも９５％）でよい）から表面ゾーンの反対側の境界（そこでは酸化リチウムを置換する酸化カリウムのレベルは０．５重量％未満になる）まで（徐々に）減少する。従って、ガラス表面、及び表面ゾーンの厚さ内の任意の箇所におけるカリウムのレベルは、上記のように中央ゾーンのカリウムのレベルよりも高い。本発明によるプレートにおけるガラス表面のカリウムのレベル（酸化物（酸化カリウム）の重量パーセントとして表され、組成物中において一般にこの形態で存在する）は、中央ゾーンのカリウムのレベルと比べて少なくとも３重量％だけ高い（すなわちΔS［Ｋ2Ｏ］＝［Ｋ2Ｏ］S−［Ｋ2Ｏ］C≧３％であり、ここでの［Ｋ2Ｏ］Sは重量百分率で表した表面におけるＫ2Ｏ濃度であり、そして［Ｋ2Ｏ］Cはプレートの中心部におけるＫ2Ｏの濃度である）と有利であり、そしてより具体的には中央ゾーンにおけるカリウムのレベルと比べて５重量％〜１４重量％だけ高い。このレベルは電子マイクロプローブによって測定される。さらに、ガラス表面から出発して（少なくとも）５μｍの厚さにわたるカリウムのレベルは、標準的な使用条件下での老化とは関係なく、老化後に、より具体的には３５０℃で１０００時間加熱後に、比較的一定のままであると有利であり（老化後のレベルと初期レベルとの比を考えると、３０％未満だけ低下する）、また偶発的な過熱によって引き起こされた老化後、より具体的には４５０℃で１０分間の加熱後にも一定のままである（１０％未満又は１５％未満だけ低下する）と有利である。
【００２０】
本発明によって規定されるガラスプレートは、三脚リング試験（下記で説明する）における曲げ破壊応力（又は破壊強度）が、この応力の測定を老化の前に行っても後に行っても、少なくとも４００ＭＰａ、好ましくは少なくとも５００ＭＰａ、より具体的には少なくとも５５０ＭＰａであり、そしてしかるべき場合には少なくとも６００ＭＰａであるようであると有利である。
【００２１】
より具体的には、デテンパリングされていない前記プレートの（三脚リング試験での）曲げ破壊応力（製造後にさらなる熱処理を施されていないプレートで試験することを意味する）は、少なくとも５５０ＭＰａ、好ましくは少なくとも６００ＭＰａ、特に少なくとも７００ＭＰａ、又は少なくとも７５０ＭＰａである。
【００２２】
さらに、驚くべきことにそして有利には、３５０℃で１０００時間加熱（５年間にわたる誘導プレートの標準的な使用をシミュレートする）した後の前記プレートの曲げ破壊応力は、少なくとも４００ＭＰａ、より好ましくは少なくとも５００ＭＰａ、特に少なくとも５５０ＭＰａ、又は少なくとも６００ＭＰａである。同様に驚くべきことにそして有利には、４５０℃で１０分間加熱（プレートの偶発的な過熱をシミュレートする）した後の前記プレートの曲げ破壊応力も、少なくとも５５０ＭＰａ、より好ましくは少なくとも６００ＭＰａ、又は少なくとも６５０ＭＰａ、特に少なくとも７００ＭＰａである。
【００２３】
従って、本発明によるプレートは驚くべきことに、誘導クッキングプレートの用途のような用途でのガラスの使用後に一般的に生じるデテンパリング後に機械的強度（及びイオン交換による強化の効果）を維持する（後で説明するように、かなりの時間にわたって熱老化に晒されると機械的強化が損なわれる、一般にナトリウムイオン交換によって強化されたリチウムアルミノケイ酸塩プレートとは特に対照的である）。従って、本発明はまた、誘導加熱エレメントを覆い又は受容するのを目的とするプレートであって、老化前及び老化後に、より具体的には３５０℃で１０００時間加熱後、又は４５０℃で１０分間加熱した後に、「三脚リング」試験でのプレートの曲げ破壊応力が少なくとも４００ＭＰａ、好ましくは少なくとも５００ＭＰａ、より好ましくは少なくとも５５０ＭＰａ、そしてしかるべき場合には少なくとも６００ＭＰａであるような、リチウムアルミノケイ酸塩タイプの組成を有するガラスプレートに関する。
【００２４】
三脚リング法による曲げ試験は、Ｉｎｓｔｒｏｎ  ４４００Ｒ装置を使用して行う。この装置は、２ｍｍ／分のクロスヘッド降下速度で制御され、１０ｋＮの負荷センサーと、Ｉｎｓｔｒｏｎ装置の端部に取り付けられた半径１ｍｍのトーラスを備えた直径１０ｍｍのリングと、中心がリングの中心と一致する半径２０ｍｍの円に１２０°の角度で配置された半径５ｍｍの３つのボールを取り付けたスタンドとを備えている。
【００２５】
７０ｍｍ×７０ｍｍの試験片をこれら３つのボールとリングとの間に配置して、試験片の中心がリングの中心と１ｍｍの精度まで整合するようにする。次いで試験片が破壊するまで、リングに力を増大させながら加える。破壊の始点がリングの下にある試験片の数だけを数える。破壊応力を、下記式によって破壊時の力及び試験片の厚さの関数として求める。
【００２６】
【数２】
2019123666.tif 000003
【００２７】
本発明によるガラスプレートはまた、１．５ｍｍと６ｍｍの間の厚さに対して２ＭＰａと８０Ｍｐａの間の中心部応力（中央ゾーンにおける）を示す。この中心部応力（ＳC）は、バビネ補償板を備えた偏光顕微鏡によって測定される応力プロフィールから得られる。この種の方法は、Ｈ．Ａｂｅｎ及びＣ．Ｇｕｉｌｌｅｍｅｔによって“Ｐｈｏｔｏｅｌａｓｔｉｃｉｔｙ  ｏｆ  ｇｌａｓｓ”，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ  Ｖｅｒｌａｇ，  １９９３，  ｐｐ．６５，  １２３，  １２４，  １４６に記載されている。
【００２８】
やはり有利なことに、１Ｎ（又はそれ未満）の力で（標準規格ＩＳＯ  ６５０７又はＣ１３２７に基づいて定義された幾何学的形状の）ヴィッカース・ダイヤモンド尖端を当てた後で表面にフレークがないままであるという事実でもって明らかにされるように、本発明により規定されるガラスプレートは向上した耐引掻き性を示す。この試験は、一定の力（フレークの出現が観察されるまでは、換言すれば尖端を当てる線に対して少なくとも１００μｍの幅にわたってガラスが除去されるのが観察されるまでは、一般に種々異なる増大する力で試験される）でガラスプレート上に尖端を当て、そして周囲温度で１ｍｍの長さにわたって２ｍ／分の速度で尖端を動かすことにより実施される。本発明により規定されるガラスプレートの改善された放射状の耐引掻き性もまた、２０Ｎ（又はそれ未満）、あるいは３０Ｎの力でエリクセンボール（直径５００μｍの鋼球）を当てた後でその表面に横方向のクラック（馬蹄（又はＨｅｒｔｚコーン）形の）がないという事実でもって明らかになる。この試験も、一定の力（ボールを当てる線に対して横方向のクラックの出現が観察されるまでは、種々異なる増大する力で試験される）でガラスプレート上にボールを当て、そして周囲温度で１ｍｍの長さにわたって２ｍ／分の速度でそれを動かすことにより実施される。
【００２９】
本発明によれば、プレートにおけるガラスの化学組成（最初の、交換前のもの。この組成は交換後のプレートの中心部の組成でもある）は、下記の重量範囲内の下記成分、すなわち、ＳｉＯ2：４９％〜７５％、Ａｌ2Ｏ3：１５％〜３０％、Ｌｉ2Ｏ：１％〜８％、Ｋ2Ｏ：０％〜５％、Ｎａ2Ｏ：０％〜５％、ＺｎＯ：０％〜５％、ＭｇＯ：０％〜５％、ＣａＯ：０％〜５％、ＢａＯ：０％〜５％、ＳｒＯ：０％〜５％、ＴｉＯ2：０％〜６％、ＺｒＯ2：０％〜５％、Ｐ2Ｏ5：０％〜１０％、Ｂ2Ｏ3：０％〜５％（好ましくは０）、を含む（又は本質的にこれらの成分からなる）ことが好ましい。
【００３０】
特に好ましい化学組成（最初の、又はプレートの中心部における）は、下記の重量範囲内の下記成分、すなわち、ＳｉＯ2：５２％〜７５％、Ａｌ2Ｏ3：１８％〜２７％、Ｌｉ2Ｏ：１．５％〜５．５％、Ｋ2Ｏ：０％〜３％、Ｎａ2Ｏ：０％〜３％、ＺｎＯ：０％〜３．５％、ＭｇＯ：０％〜３％、ＣａＯ：０％〜４．５％、ＢａＯ：０％〜３．５％、ＳｒＯ：０％〜２％、ＴｉＯ2：０％〜５．５％、ＺｒＯ2：０％〜３％、Ｐ2Ｏ5：０％〜８％、Ｂ2Ｏ3：０％〜３％（好ましくは０）、を含む（又は本質的にこれらの成分からなる）。
【００３１】
上記組成において、シリカ（ＳｉＯ2）は中心的なガラス形成酸化物であり、高いレベルは許容範囲を超えてガラスの粘度を増大させる原因となり、量が過度に少ないと熱膨張係数が増大する。アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）もガラス粘度の増大の原因となり、また膨張係数の低減に寄与する。他のアルカリ金属酸化物（例えばＮａ2Ｏ。しかるべき場合ナトリウムイオンも表面においてカリウムイオンにより置換することが可能である）の存在は排除されないとは言え、酸化リチウム（Ｌｉ2Ｏ）が、組成中に存在する唯一のアルカリ金属酸化物（不可避の不純物は別として）であることが好ましい。しかし、過度に多い量はガラスが失透する傾向を増大させる。アルカリ金属酸化物は、ガラスが流動化するのを可能にし、ひいてはその溶融及び清澄をより容易にする。酸化リチウムはまた、他のアルカリ金属酸化物と比較して、低い熱膨張係数を維持するのを可能にする。アルカリ土類金属酸化物、そしてまた酸化バリウム（ＢａＯ）は、高温粘度を低減する効果を有するため、ガラスの溶融及び清澄をより容易にするのに有用である。
【００３２】
「本質的に……からなる」という表現は、上記酸化物がガラスの重量の少なくとも９６％、あるいはさらには９８％を構成することを意味するものと理解すべきである。当該組成はさらに、一般にガラスを清澄するため又はガラスを着色するための役目を果たす添加剤を含むことができる。清澄剤は、ヒ素、アンチモン、スズ及びセリウムの酸化物、ハロゲン、及び金属硫化物，特に硫化亜鉛、から選択されるのが一般的である。清澄剤の量（重量）は通常、１％以下、好ましくは０．１％と０．６％の間である。着色剤は、原材料の大部分に不純物として存在する酸化鉄であり、また、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、及びセレンである。着色剤の総量（重量）は通常、２％以下、又は１％以下である。これらの物質のうちの１種以上を導入すると、光透過率が極めて低い（典型的には３％以下、特に２％以下、さらには１％以下の）暗色ガラスプレートを得ることができ、これの利点は、誘導子、電気配線を隠し、そしてまた調理機器の制御・監視回路をも隠すことである。さらに本書中で後述する別の実施態様は、プレート表面の一部に不透明な又は実質的に不透明な被膜を設けること、又は、プレートと機器の内部エレメントとの間に好ましくは暗色の不透明化材料を配置することを伴う。
【００３３】
ガラスの線熱膨張係数（標準規格ＩＳＯ  ７９９１：  １９８７に従い２０℃と３００℃の間で測定される）は、好ましくは７０×１０-7／Ｋ以下であり、特に３０×１０-7／Ｋと５０×１０-7／Ｋの間である。熱膨張係数が大きいと、充分な耐熱衝撃性を得ることができない。他面において熱膨張係数が小さすぎると、観察される強化が低減されかねない。
【００３４】
上記のように、本発明によるプレートは薄型プレートであるのが有利であるが、しかし横方向の寸法が大きくて最も破壊されやすいプレートであってもよい。プレートの厚さは上記のように、具体的には４．５ｍｍ以下であり、より具体的には４ｍｍ以下であり、又は３．５ｍｍまでであり、又は３ｍｍ以下である。厚さは一般には少なくとも１．５ｍｍ、より具体的には少なくとも２ｍｍである。ガラスプレートは好ましくは、横方向の寸法が少なくとも０．５ｍ、又は０．６ｍである。最大寸法は一般に１．５０ｍ以下である。
【００３５】
プレートは、粉末の原材料を溶融させ、次いで得られたガラスを成形することによって周知のように製造することができる。溶融は、酸化剤として空気又は酸素を使用し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使用して耐火炉内で行うのが一般的である。溶融ガラス中に浸漬されたモリブデン又は白金抵抗素子で、溶融ガラスを得るために使用されるエネルギーの一部又は全てを提供してもよい。原材料（シリカ、スポジュメン、ペタライトなど）を炉内に導入し、そして原材料は高温の作用下で種々の化学反応、例えば脱炭素反応、実際の溶融反応などを受ける。ガラスが到達する最高温度は一般的に少なくとも１５００℃であり、詳細には１６００℃と１７００℃の間である。金属又はセラミックのローラ間でガラスを圧延することにより、あるいはフロート法、つまり溶融したスズの浴上に溶融ガラスを流し込むことを伴う技術により、周知のようにしてガラスを成形してプレートにすることができる。
【００３６】
こうして作製したガラスプレートをカリウム塩の少なくとも１つの、好ましくは単一の浴（カリウム塩は１種であってもよく、あるいは他の塩、例えば銀塩又はナトリウム塩との混合物中にあってもよい）、例えば硝酸カリウムを含有する浴、より具体的には１００％の硝酸カリウムで構成される浴に浸漬することにより、カリウムイオン交換による強化を行う。本発明による強化プレートを提供するために、この浴は少なくとも３６０℃の温度に少なくとも８時間加熱するのが好ましい。浴は一般に、選択した１種以上の塩（これは周囲温度で固形であってよい）を例えば鋼製のバット内で抵抗ヒータを用いて、所望の温度まで加熱することによって得られる。この浴温度は本発明では、好ましくは３６０℃と５００℃の間、より具体的には４００℃と５００℃の間、特に４５０℃（又は４６０℃）と５００℃の間であり、やはり本発明による強化プレートを得るために、浴内のガラスの保持時間は好ましくは８時間と７２時間の間、より好ましくは１６時間と３２時間の間、又は１６時間と２４時間の間である。しかるべき場合、浴への浸漬の前に、例えば、所定の温度に加熱されている溶融塩浴の上で数分間（より具体的には約１０分間）ガラスを保持することによって、ガラスを予熱しておいてもてよい。溶融カリウム塩の浴をその後、処理時間全体（より具体的には８時間と７２時間の間、特に１６時間と２４時間の間）を通して所定の温度に維持し、次いでガラスを浴から引き出し、冷却し（冷却は例えば、テンパリング室内でガラスを支持体、例えば鋼製バスケットタイプの金属支持体上に放置することによって周囲温度で行われる）、そしてしかるべき場合にはその後、例えば任意選択的な乾燥（例えばチャンバー室内の周囲温度での、又はエアジェットなどでの）の前に、水又は別の溶媒でリンスする（特に、ガラス表面に膜を形成する冷却された塩を除去する目的で）。
【００３７】
上記のように、本発明によるプレートのために得られた特に申し分のない持続的な機械的強化は、必要な場合には、高い機械的強度を維持しながら、使用されるプレートの厚さを小さくすることを可能にする。しかしながら、ガラスプレートは、好ましくは表示装置だけを使用者が見ることができるようにしたまま、誘導子、電気配線、及び調理機器の制御・監視回路を隠す能力を持ち続けることが好ましい。特にガラスプレート自体の透過率が高い（より具体的には３％超）場合、及び／又は該当する場合ガラス中に存在する着色剤がプレートの充分な不透明化を可能にしない場合には、プレート表面の少なくとも一部（特に、調理機器において隠されるべきエレメントに向き合って位置する部分）に被膜（例えば、強化したプレートの製造後にインラインで又はその後に、そのプレートに適用される）を設けることが可能であり、この被膜は光射を吸収及び／又は反射及び／又は拡散する能力を有している。この被膜は、プレートの下側に、換言すれば機器の内部エレメントに向き合って位置するように意図された、「底面」とも呼ばれる面に、及び／又はプレートに、換言すれば反対側の面又は上面に適用することができる。この被膜は連続であっても不連続であってもよく（例えばパターン又はスクリーンを有していてよく）、又は特定の領域において、例えば加熱エレメントのところで不連続であり、その他では連続であってもよく、１つ以上の非被覆領域を例えば発光する装置に向き合わせて設けることも可能である（これらの領域には不透明でない被膜を形成してもよい）。被覆領域におけるプレートの光透過率は好ましくは０．５％以下、又は０．２％以下であり、被膜が完全に不透明であることも可能である。
【００３８】
プレートはさらに、調理機器の内部エレメントをマスキングすることを必ずしも目的としない装飾被膜を含んでもよく、この装飾により、例えば加熱ゾーン、制御ゾーン（特にタッチセンサー式制御装置）を識別し、情報を提供し、ロゴを表示することなどが可能になる。
【００３９】
被膜は、例えば１つ以上の有機系の層、例えば塗料又はワニスの層などでもよく、又は１つ以上の無機系の層、例えばエナメル又は金属の層、あるいは金属酸化物、窒化物、酸窒化物又は酸炭化物の層などでもよい。好ましくは、有機層は底面に適用され、その一方で無機層、特にエナメルは上面に適用される。
【００４０】
使用することができる塗料は、高温に耐えるように、その色及びプレートへの粘着力を維持するように、そしてプレートの機械的特性に不都合な影響を及ぼさないように選択するのが有利である。塗料は有利には、３００℃超、より具体的には３５０℃と７００℃の間の分解温度を有している。一般には、それは１種以上の樹脂（例えば、しかるべき場合には例えばアルキド又はフェニル又はメチルなどのラジカルを取り込むことによって改質された、シリコーン樹脂）をベースとし、またしかるべき場合には充填（例えば顔料又は色素を）され、そして任意選択的に、プレートへの適用を目的としてその粘度を調節するために希釈剤又は溶媒（例えば揮発油、トルエン、芳香族炭化水素溶媒、例えばエクソン社によってＳｏｌｖｅｓｓｏ  １００（登録商標）という商品名で販売されている溶媒など）で希釈される。希釈剤又は溶媒は、該当する場合には塗料の最終焼成中に除去される。
【００４１】
存在する顔料は例えば、エナメルのための顔料（金属酸化物又はクロム酸塩タイプのものであり、その例はクロム、銅、鉄、コバルト又はニッケルの酸化物、あるいはクロム酸銅、クロム酸コバルトなどである）、１種以上の金属又は金属合金の粒子でよい。顔料は、「効果」顔料（金属効果、干渉効果、又は真珠光沢効果などを有する顔料）、特に金属酸化物で被覆された酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）フレークの形態をなす顔料、又は酸化物又は酸化物の組み合わせで被覆された雲母粒子をベースとするものであってもよい。
【００４２】
使用される塗料は好ましくは、高温に耐える（より具体的には分解温度が４００℃より高い）（コ）ポリマーを少なくとも含む（又はこれをベースとする）。例えば、塗料は以下の樹脂、すなわちポリイミド、ポリアミド、ポリフルオロ、ポリシルセスキオキサン及び／又はポリシロキサン樹脂、のうちの１種以上を含む。ポリシロキサン樹脂が特に有利である。これらの樹脂は架橋可能な状態、又は改変された（架橋又は熱分解された）状態で使用することができる。有利には、それらはフェニル、エチル、プロピル及び／又はビニル単位を有しており、特に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。Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ（登録商標）  ８０４、８０５、８０６、８０８、８４０、２４９、４０９  ＨＳ及び４１８  ＨＳ樹脂、Ｒｈｏｄｉａ社のＲｈｏｄｏｒｓｉｌ（登録商標）  ６４０５及び６４０６樹脂、Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅ社のＴｒｉｐｌｕｓ（登録商標）樹脂、及びＷａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＧｍｂＨ社のＳＩＬＲＥＳ（登録商標）  ６０４樹脂が特に適している。こうして選択された樹脂は、特に誘導加熱に耐えることができる。
【００４３】
塗料は、特にその厚さが小さい場合には無機充填剤を含まなくてよく、あるいは、特に塗料層を強化する目的、その粘着力に資する目的、塗料層内のクラックの出現及び伝搬に抗する目的などのため、そのような充填剤を含んでもよく（これらの充填剤のうちの一部は好ましくは層状構造である）、充填剤は着色に関与することもできる。無機充填剤のレベルは具体的には１０体積％〜６０体積％、より具体的には１５％〜３０％でよい（充填剤及び塗料の総体積を基準とした体積レベル）。
【００４４】
適用する各塗料層の厚さは、１μｍと１００μｍの間、特に５μｍと５０μｍの間でよい。塗料は任意の適切な技術によって（ブラシ、ナイフ、スプレー、静電塗装、浸漬、カーテン塗布、スクリーン印刷、インクジェットなどによって）塗布することができ、好ましくはスクリーン印刷によって行われる。塗布後に、該当する場合には塗布した層の乾燥、架橋、熱分解などを確実にするのを目的とする熱処理を行ってもよい。
【００４５】
塗料層は、該当する場合には、保護層で、例えばポリシロキサン樹脂又はアルキルラジカルで改質されたシリコーン樹脂の層で、覆ってもよい。
【００４６】
上記のように、被膜は少なくとも１種のエナメルであってもよい。エナメルは、ガラスフリットと顔料（これらの顔料はフリットの一部であってもよい）とを含む粉末と、基材へ適用するためのメジアムから構成される。ガラスフリットは好ましくは、特にケイ素、亜鉛、ナトリウム、ホウ素、リチウム、カリウム、カルシウム、アルミニウム、マグネシウム、バリウム、ストロンチウム、アンチモン、チタン、ジルコニウム及び／又はビスマスの酸化物から選択された酸化物を一般に含むガラス化可能な混合物から得られる。顔料は、塗料に関して先に挙げたものから選択してもよく、ガラスフリット／顔料系における顔料レベルは例えば３０重量％と６０重量％の間である。
【００４７】
層は、特にスクリーン印刷によって適用することができ（基礎材料及び顔料は、該当する場合、一般には後続の焼成工程において消滅されるよう意図された、メジアム中に懸濁され、このメジアムは具体的には溶媒、希釈剤、油、樹脂などを含むことが可能である）、層の厚さは例えば約１〜６μｍ程度である（厚さは一般に６μｍを超えることがなく、より具体的には３μｍを超えることがない）。スクリーン印刷技術は、特にプレートの特定領域、具体的には発光する装置に向き合うことになる領域を残しておくのを可能にする点で有利である。
【００４８】
被膜は、少なくとも１つの金属製の層、あるいは金属酸化物、窒化物、酸窒化物又は酸炭化物の層であってもよい。「層」という用語は、層の積重体も包含する。各層は、例えば単一の金属層又は実質的に金属の層（例えばＡｇ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、又は金属合金の薄層、あるいはステンレス鋼をベースとする薄層など）であってもよく、あるいは１つ以上の金属層を含む、例えば誘電材料をベースとする少なくとも１つの層で保護された（少なくとも１つの面、好ましくは２つの相対する面を被覆された）金属層（又は実質的に金属の層）を含む（副）層の積重体（例えば、ＳｉＯ2又はＳｉ3Ｎ4の少なくとも１つの保護層で被覆された少なくとも１つの銀層又はアルミニウム層、より具体的にはＳｉ3Ｎ4／金属／Ｓｉ3Ｎ4の積重体）であってもよい。あるいは、被膜は、高い屈折率ｎ、換言すれば１．８よりも高い、好ましくは１．９５よりも高い、より具体的には２よりも高い屈折率を有する誘電材料をベースとする単層被膜であってもよい。層は、高い屈折率（好ましくは１．８超、又は１．９５超、又は２超）と低い屈折率（好ましくは１．６５未満）とが交互になった誘電材料をベースとする、特に金属酸化物（又は金属窒化物又は酸窒化物）、又は混合酸化物（スズ−亜鉛、亜鉛−チタン、ケイ素−チタンなど）、又は合金タイプの材料などをベースとする、薄い（副）層の積重体から形成してもよく、該当する場合、最初に適用されてプレートの内面に接して位置する（副）層が高屈折率層であると有利である。
【００４９】
高屈折率の（副）層材料としては、例えば、ＴｉＯ2又は任意選択的にＳｎＯ2、Ｓｉ3Ｎ4、ＳｎxＺｎyＯz、ＴｉＯx又はＳｉxＴｉyＯz、ＺｎＯ、ＺｒＯ2、Ｎｂ2Ｏ5などが挙げられる。低屈折率の（副）層材料としては、例えば、ＳｉＯ2、又は任意選択的に酸窒化ケイ素及び／又は酸炭化ケイ素、又は混合ケイ素アルミニウム酸化物、あるいは例えばＭｇＦ2又はＡｌＦ3タイプのフルオロ化合物などが挙げられる。
【００５０】
薄層をベースとして適用した各層の（幾何学的）厚さは、一般に１５ｎｍと１０００ｎｍの間、より具体的には２０ｎｍと１０００ｎｍの間であり、（積重体の場合における）（副）層のそれぞれの厚さは５ｎｍと１６０ｎｍの間、一般には２０ｎｍと１５０ｎｍの間であることが可能である。１又は複数の薄層をベースとする層は、プレートにインラインで又はその後に（例えばプレートを切り取った及び／又は成形した後に）、特に熱分解、蒸着、又はスプレーによって適用してもよい。層は好ましくは、スプレー塗布法によって、及び／又は真空及び／又はプラズマ支援塗布法によって、具体的には特に磁界によって支援される陰極スパッタリング（マグネトロン）によって、適用され、酸化物又は窒化物が金属又は合金又はケイ素又はセラミックのターゲットなどから適用される。ターゲットは、必要な場合には、酸化又は窒化条件（該当する場合、アルゴン／酸素又はアルゴン／窒素の混合物）下にあるのが適切である。
【００５１】
前述のように、本発明はまた、本発明による少なくとも１つのプレート（先の段落に記載したとおりの不透明化被膜、又はその他のものを備えている）と、少なくとも１つの誘導子（より具体的には当該プレートの下に配置された）とを含む誘導調理機器にも関する。当該プレート及び誘導子とは別に、調理機器はさらに、少なくとも１つの発光デバイスと、少なくとも１つの制御・監視装置とを含んでいてもよく、この集成体は一般にハウジング内に保持される。
【００５２】
発光デバイスは、発光ダイオード（例えば７セグメントディスプレイの一部を形成する）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオード、場合により有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、及び蛍光ディスプレイ（ＶＦＤ）から選択するのが有利であり、種々の色（赤色、緑色、青色、並びに黄色、紫色、白色などを含むあらゆる可能な組み合わせ）をプレートを通して見ることが可能である。これらのデバイスは装飾的なものであってもよく、及び／又は該当する場合には、使用者にとって有用な種々の情報、特に加熱出力、温度、調理プログラム、調理時間、所定の温度を超えたプレート領域など、を表示することもできる。
【００５３】
制御・監視装置は具体的には機械式でよく、あるいは有利には例えば容量タイプ又は赤外線タイプのタッチセンサー式制御装置を含んでいてもよい。
【００５４】
内部エレメント全体は一般に、例えば調理機器の下部を形成するハウジングに、多くの場合は金属製のハウジングに取り付けられ、標準的にワークトップ又はコンロの本体でもって隠される。プレートに適用される、程度の差こそあれ不透明化作用を有する上記の被膜の代わりとなる材料又はエレメント、より具体的には不透明化材料又は不透明化エレメントを、プレートと機器の内部エレメントとの間に配置することによって、特に内部エレメントの少なくとも一部をマスキングすることもできる。
【実施例】
【００５５】
以下の例は、本発明を限定することなしにそれを説明するものであって、本発明によるガラスプレートで得られた結果（例１）を、同じ初期組成を有するがナトリウム交換によって強化されているガラスプレートに関する参考例と比較することによって提示するものである。
【００５６】
〔発明例〕
この例では、溶融及び圧延での成形による周知の方法で厚さ３ｍｍのリチウムアルミノケイ酸塩ガラスの板を製造した。ガラスの重量による組成は次のとおりであった。
ＳｉＯ2        ６７．４％
Ａｌ2Ｏ3       ２０．０％
Ｌｉ2Ｏ        ３．４５％
Ｎａ2Ｏ        ０．１５％
Ｋ2Ｏ          ０．２％
ＺｎＯ         １．６％
ＭｇＯ         １．２５％
ＴｉＯ2        ２．６％
ＺｒＯ2        １．７％
Ａｓ2Ｏ3       ０．８％
ＢａＯ         ０．８％
Ｆｅ2Ｏ3       ０．０１９％
【００５７】
ガラスの線膨張係数は４１×１０-7／Ｋであった。
【００５８】
このガラス板から７０×７０ｍｍのプレートを切り取り、次いで４６０℃で３２時間硝酸カリウム浴内でテンパリングして、５０μｍの交換深さ（本発明によりカリウムで強化された表面ゾーンの、重量測定法によって評価された厚さ）を得た。
【００５９】
ガラスプレートを続いて２０℃の周囲温度まで冷却し、次いで水で濯ぎ、次いで２０℃の周囲温度で乾燥させた。
【００６０】
続いて、得られたプレートに対し電子マイクロプローブを用いてガラス表面のカリウムのレベルを測定した。測定したレベルはこの例では９％であり、その結果、ガラス表面のカリウムのレベル（［Ｋ2Ｏ］S＝９重量％）とプレート中心部のカリウムのレベル（［Ｋ2Ｏ］C＝０．２重量％）との差ΔS［Ｋ2Ｏ］はほぼ８．８％であった。三脚リング試験における曲げ破壊応力もデテンパリング前に前記プレートについて評価し、１０枚の被験プレートで得られた値は７４０ＭＰａと８２０ＭＰａの間であった。中心部応力も評価し、この応力は５ＭＰａであった。
【００６１】
続いて、これらのガラスについてデテンパリング試験を行った。２つのデテンパリング事例、すなわち、５年間にわたる３ｍｍ厚の誘導プレートの標準的な使用をシミュレートする、３５０℃のオーブン内における１０００時間の滞留、及びプレートの偶発的な過熱が起きた場合をシミュレートする、４５０℃のオーブン内における１０分の滞留を検討した。その後、リング曲げ試験における曲げ応力を評価した。５枚の被験プレートで得られた値は、３５０℃で１０００時間加熱後は６００ＭＰａと７００ＭＰａの間であり、そして４５０℃で１０分間加熱後は６８０ＭＰａと８２０ＭＰａの間であった。
【００６２】
３５０℃で１０００時間デテンパリングしたガラスで測定した機械的強度は損なわれたものの、それにもかかわらず性能レベルは、クッキングプレート用途向けにこの厚さで必要とされるものを（そしてより小さな厚さ、例えば１．６ｍｍで必要とされるものさえも）大幅に上回った。さらに、機械的強度は４５０℃で１０分間デテンパリングすることによっては事実上影響を受けなかった。
【００６３】
結果として得られたガラスプレートについて、引掻き試験も行った。それらの表面は、１Ｎの力でヴィッカース試験機の尖端を当てた後にフレークなしのままであり（これに対して、強化なしの同じガラスの場合は０．５Ｎであった）、そして３０Ｎの力でエリクセンボールを当てた後には横方向の亀裂がないままであった（これに対して、強化なしの同じガラスの場合は１０〜１５Ｎであった）。
【００６４】
〔参考例〕
前記例の手順を繰り返し、今回はテンパリングを３９５℃で４時間行った（テンパリングはカリウムの事例よりもはるかに速かった）。この比較例に従って得られたナトリウムで強化されたプレートの表面ゾーンの厚さは１３０μｍであった。
【００６５】
得られたプレートのガラス表面で測定（電子マイクロプローブによる）されたナトリウムのレベルは６％であった。また、三脚リング試験での曲げ破壊応力もデテンパリング前に評価し、２枚の被験プレートで得られた値は４５０ＭＰａと６００ＭＰａの間であった。中心部応力も評価し、この応力は１４ＭＰａであった。
【００６６】
続いてデテンパリング試験を行い、リング曲げ試験での破壊応力を評価した。５枚の被験プレートで得られた値は、３５０℃で１０００時間加熱した後、９０ＭＰａと３００ＭＰａの間であった。従って、本発明によりカリウムで強化したガラスと比較して、デテンパリングのはるかに深刻な影響が観察された。これは、これらのプレートをクッキングプレートとして使用するのにずっと不向きなものにする。
【００６７】
本発明によるガラスプレートは、例えばワークトップ又はコンロ、あるいは固定式又は携帯型ハウジングなどへの組み込みを予定された、誘導クッキングプレートとして有利に使用することができる。
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月7日(2019.5.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
本発明によるガラスプレートは、例えばワークトップ又はコンロ、あるいは固定式又は携帯型ハウジングなどへの組み込みを予定された、誘導クッキングプレートとして有利に使用することができる。
本発明の代表的な態様としては、以下を挙げることができる：
《態様１》
誘導加熱エレメントを覆い又は受容することを目的とするプレート、より具体的には誘導クッキングプレートであって、リチウムアルミノケイ酸塩タイプの組成を有するガラスプレートであり、該ガラスのリチウムイオンの代わりにカリウムイオンを含む少なくとも５μｍ厚の表面ゾーンを有しているプレート。
《態様２》
前記表面ゾーンの厚さが６μｍと１２０μｍの間、好ましくは２０μｍと９０μｍの間、特に４０μｍと８０μｍの間、あるいは５０〜７０μｍである、態様１に記載の誘導プレート。
《態様３》
前記ガラスの表面及び前記表面ゾーンの厚さ内の任意の箇所のカリウムのレベルが、中央ゾーンにおけるカリウムのレベルよりも高く、そしてより具体的には該中央ゾーンにおけるカリウムのレベルと比べて少なくとも０．５重量％だけ高い、態様１又は２に記載の誘導プレート。
《態様４》
前記ガラスの表面のカリウムのレベルが前記中央ゾーンにおけるカリウムのレベルと比べて少なくとも３重量％だけ高い、態様１から３までのいずれかに記載の誘導プレート。
《態様５》
前記ガラスの表面から５μｍの厚さにわたるカリウムのレベルが、３５０℃で１０００時間加熱後に３０％未満だけ低減する、態様１から４までのいずれかに記載の誘導プレート。
《態様６》
誘導加熱エレメントを覆い又は受容することを目的とするプレート、より具体的には態様１から５までのいずれかに記載のプレートであって、該プレートは、老化前及び老化後に、より具体的には３５０℃で１０００時間加熱後又は４５０℃で１０分間加熱後に、その曲げ破壊応力が少なくとも４００ＭＰａ、好ましくは少なくとも５００ＭＰａ、特に少なくとも５５０ＭＰａであり、そしてしかるべき場合には少なくとも６００ＭＰａであるような、リチウムアルミノケイ酸塩タイプの組成を有するガラスプレートである、前記プレート。
《態様７》
デテンパリング前の曲げ破壊応力が少なくとも５５０ＭＰａ、好ましくは少なくとも６００ＭＰａ、特に少なくとも７００ＭＰａ、又は少なくとも７５０ＭＰａである、態様１から６までのいずれかに記載の誘導プレート。
《態様８》
その曲げ破壊応力が、３５０℃で１０００時間加熱後に少なくとも４００ＭＰａ、より好ましくは少なくとも５００ＭＰａ、特に少なくとも５５０ＭＰａ、又は少なくとも６００ＭＰａであり、及び／又は、４５０℃で１０分間加熱後に、少なくとも５５０ＭＰａ、特に少なくとも６００ＭＰａ、又は少なくとも６５０ＭＰａ、特に少なくとも７００ＭＰａである、態様１から７までのいずれかに記載の誘導プレート。
《態様９》
１．５〜６ｍｍの厚さの場合に中心部の応力が２ＭＰａと８０Ｍｐａの間である、態様１から８までのいずれかに記載の誘導プレート。
《態様１０》
１Ｎの力で尖端を当てることによるフレーク形成に抵抗し、及び／又は、２０Ｎ又は３０Ｎの力で直径５００μｍの鋼球を当てた後のクラック形成に抵抗する、態様１から９までのいずれかに記載の誘導プレート。
《態様１１》
前記ガラスプレートの厚さが４ｍｍ以下、より好ましくは３．５ｍｍ以下であり、特に３ｍｍ以下である、態様１から１０までのいずれかに記載の誘導プレート。
《態様１２》
前記ガラスの最初の、又はプレート中心部の化学組成が、４９重量％〜７５重量％の量のシリカＳｉＯ2、１５重量％〜３０重量％の量のアルミナＡｌ2Ｏ3、及び１重量％〜８重量％の量の酸化リチウムＬｉ2Ｏを含む、態様１から１１までのいずれかに記載の誘導プレート。
《態様１３》
前記ガラスの最初の、又はプレート中心部の化学組成が、下記重量範囲内の下記成分、すなわち、ＳｉＯ2：４９％〜７５％、Ａｌ2Ｏ3：１５％〜３０％、Ｌｉ2Ｏ：１％〜８％、Ｋ2Ｏ：０％〜５％、Ｎａ2Ｏ：０％〜５％、ＺｎＯ：０％〜５％、ＭｇＯ：０％〜５％、ＣａＯ：０％〜５％、ＢａＯ：０％〜５％、ＳｒＯ：０％〜５％、ＴｉＯ2：０％〜６％、ＺｒＯ2：０％〜５％、Ｐ2Ｏ5：０％〜１０％、Ｂ2Ｏ3：０％〜５％（好ましくは０）、を含む、態様１から１２までのいずれかに記載の誘導プレート。
《態様１４》
前記ガラスの最初の、又はプレート中心部の化学組成が、下記重量範囲内の下記成分、すなわち、ＳｉＯ2：５２％〜７５％、Ａｌ2Ｏ3：１８％〜２７％、Ｌｉ2Ｏ：１．５％〜５．５％、Ｋ2Ｏ：０％〜３％、Ｎａ2Ｏ：０％〜３％、ＺｎＯ：０％〜３．５％、ＭｇＯ：０％〜３％、ＣａＯ：０％〜４．５％、ＢａＯ：０％〜３．５％、ＳｒＯ：０％〜２％、ＴｉＯ2：０％〜５．５％、ＺｒＯ2：０％〜３％、Ｐ2Ｏ5：０％〜８％、Ｂ2Ｏ3：０％〜３％（好ましくは０）、を含む、態様１から１３までのいずれかに記載の誘導プレート。
《態様１５》
前記ガラスの線熱膨張係数が７０×１０-7／Ｋ以下であり、特に３０×１０-7／Ｋと５０×１０-7／Ｋの間である、態様１から１４までのいずれかに記載の誘導プレート。
《態様１６》
少なくとも１つの誘導子を含み、且つ態様１から１５までのいずれかに記載のプレートを少なくとも１つ含む、誘導調理機器。
《態様１７》
前記プレートの表面の少なくとも一部が少なくとも１つの被膜を備えており、及び／又は、前記プレートと該機器の内部エレメントとの間に材料又はエレメント、より具体的には不透明化効果を有する材料又はエレメントが配置されている、態様１６に記載の機器。
《態様１８》
ガラス誘導プレート、より具体的には態様１から１５までのいずれかに記載のプレート、を製造するための方法であって、リチウムアルミノケイ酸塩ガラスプレートを少なくとも１種のカリウム塩と接触させる、より具体的には３６０℃以上で少なくとも８時間接触させる、ガラス誘導プレートの製造方法。
《態様１９》
好ましくは３６０℃と５００℃の間、特に４５０℃と５００℃の間の温度に加熱した少なくとも１つのカリウム塩浴、特に硝酸カリウム浴内で前記ガラスプレートをテンパリングし、該浴内でのガラスの保持時間が好ましくは８時間と７２時間の間、特に１６時間と３２時間の間である、態様１８に記載の方法。
《態様２０》
前記ガラスを前記浴への浸漬前に予熱し、該ガラスをさらに、該浴から引き出した後に冷却し、次いで該当する場合、任意選択的な乾燥の前に、リンスする、態様１７又は１８に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘導加熱エレメントを覆い又は受容することを目的とするプレート、より具体的には誘導クッキングプレートであって、リチウムアルミノケイ酸塩タイプの組成を有するガラスプレートであり、該ガラスのリチウムイオンの代わりにカリウムイオンを含む少なくとも５μｍ厚の表面ゾーンを有しており、該表面ゾーンの厚さにおけるカリウムのレベルが、中央ゾーンにおけるカリウムのレベルに比べて少なくとも３重量％だけ高い、プレート。
【請求項２】
前記表面ゾーンの厚さが６μｍと１２０μｍの間、好ましくは２０μｍと９０μｍの間、特に４０μｍと８０μｍの間、あるいは５０〜７０μｍである、請求項１に記載の誘導プレート。
【請求項３】
前記ガラスの表面及び前記表面ゾーンの厚さ内の任意の箇所のカリウムのレベルが、中央ゾーンにおけるカリウムのレベルよりも高く、そしてより具体的には該中央ゾーンにおけるカリウムのレベルと比べて少なくとも０．５重量％だけ高い、請求項１又は２に記載の誘導プレート。
【請求項４】
前記ガラスの表面のカリウムのレベルが前記中央ゾーンにおけるカリウムのレベルと比べて５〜１４重量％だけ高い、請求項１から３までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項５】
前記ガラスの表面から５μｍの厚さにわたるカリウムのレベルが、３５０℃で１０００時間加熱後に３０％未満だけ低減する、請求項１から４までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項６】
誘導加熱エレメントを覆い又は受容することを目的とするプレート、より具体的には請求項１から５までのいずれかに記載のプレートであって、該プレートは、老化前及び老化後に、より具体的には３５０℃で１０００時間加熱後又は４５０℃で１０分間加熱後に、その曲げ破壊応力が少なくとも４００ＭＰａ、好ましくは少なくとも５００ＭＰａ、特に少なくとも５５０ＭＰａであり、そしてしかるべき場合には少なくとも６００ＭＰａであるような、リチウムアルミノケイ酸塩タイプの組成を有するガラスプレートである、前記プレート。
【請求項７】
デテンパリング前の曲げ破壊応力が少なくとも５５０ＭＰａ、好ましくは少なくとも６００ＭＰａ、特に少なくとも７００ＭＰａ、又は少なくとも７５０ＭＰａである、請求項１から６までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項８】
その曲げ破壊応力が、３５０℃で１０００時間加熱後に少なくとも４００ＭＰａ、より好ましくは少なくとも５００ＭＰａ、特に少なくとも５５０ＭＰａ、又は少なくとも６００ＭＰａであり、及び／又は、４５０℃で１０分間加熱後に、少なくとも５５０ＭＰａ、特に少なくとも６００ＭＰａ、又は少なくとも６５０ＭＰａ、特に少なくとも７００ＭＰａである、請求項１から７までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項９】
１．５〜６ｍｍの厚さの場合に中心部の応力が２ＭＰａと８０Ｍｐａの間である、請求項１から８までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１０】
１Ｎの力で尖端を当てることによるフレーク形成に抵抗し、及び／又は、２０Ｎ又は３０Ｎの力で直径５００μｍの鋼球を当てた後のクラック形成に抵抗する、請求項１から９までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１１】
前記ガラスプレートの厚さが４ｍｍ以下、より好ましくは３．５ｍｍ以下であり、特に３ｍｍ以下である、請求項１から１０までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１２】
前記ガラスの最初の、又はプレート中心部の化学組成が、４９重量％〜７５重量％の量のシリカＳｉＯ2、１５重量％〜３０重量％の量のアルミナＡｌ2Ｏ3、及び１重量％〜８重量％の量の酸化リチウムＬｉ2Ｏを含む、請求項１から１１までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１３】
前記ガラスの最初の、又はプレート中心部の化学組成が、下記重量範囲内の下記成分、すなわち、ＳｉＯ2：４９％〜７５％、Ａｌ2Ｏ3：１５％〜３０％、Ｌｉ2Ｏ：１％〜８％、Ｋ2Ｏ：０％〜５％、Ｎａ2Ｏ：０％〜５％、ＺｎＯ：０％〜５％、ＭｇＯ：０％〜５％、ＣａＯ：０％〜５％、ＢａＯ：０％〜５％、ＳｒＯ：０％〜５％、ＴｉＯ2：０％〜６％、ＺｒＯ2：０％〜５％、Ｐ2Ｏ5：０％〜１０％、Ｂ2Ｏ3：０％〜５％（好ましくは０）、を含む、請求項１から１２までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１４】
前記ガラスの最初の、又はプレート中心部の化学組成が、下記重量範囲内の下記成分、すなわち、ＳｉＯ2：５２％〜７５％、Ａｌ2Ｏ3：１８％〜２７％、Ｌｉ2Ｏ：１．５％〜５．５％、Ｋ2Ｏ：０％〜３％、Ｎａ2Ｏ：０％〜３％、ＺｎＯ：０％〜３．５％、ＭｇＯ：０％〜３％、ＣａＯ：０％〜４．５％、ＢａＯ：０％〜３．５％、ＳｒＯ：０％〜２％、ＴｉＯ2：０％〜５．５％、ＺｒＯ2：０％〜３％、Ｐ2Ｏ5：０％〜８％、Ｂ2Ｏ3：０％〜３％（好ましくは０）、を含む、請求項１から１３までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１５】
前記ガラスの線熱膨張係数が７０×１０-7／Ｋ以下であり、特に３０×１０-7／Ｋと５０×１０-7／Ｋの間である、請求項１から１４までのいずれかに記載の誘導プレート。
【請求項１６】
少なくとも１つの誘導子を含み、且つ請求項１から１５までのいずれかに記載のプレートを少なくとも１つ含む、誘導調理機器。
【請求項１７】
前記プレートの表面の少なくとも一部が少なくとも１つの被膜を備えており、及び／又は、前記プレートと該機器の内部エレメントとの間に材料又はエレメント、より具体的には不透明化効果を有する材料又はエレメントが配置されている、請求項１６に記載の機器。
【請求項１８】
ガラス誘導プレート、より具体的には請求項１から１５までのいずれかに記載のプレート、を製造するための方法であって、リチウムアルミノケイ酸塩ガラスプレートを少なくとも１種のカリウム塩と接触させる、より具体的には３６０℃以上で少なくとも８時間接触させる、ガラス誘導プレートの製造方法。
【請求項１９】
好ましくは３６０℃と５００℃の間、特に４５０℃と５００℃の間の温度に加熱した少なくとも１つのカリウム塩浴、特に硝酸カリウム浴内で前記ガラスプレートをテンパリングし、該浴内でのガラスの保持時間が好ましくは８時間と７２時間の間、特に１６時間と３２時間の間である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記ガラスを前記浴への浸漬前に予熱し、該ガラスをさらに、該浴から引き出した後に冷却し、次いで該当する場合、任意選択的な乾燥の前に、リンスする、請求項１７又は１８に記載の方法。
【外国語明細書】
2019123666000001.pdf