(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスまたはガラスセラミックス物品（１）の製造方法であって、以下：
−  向かい合う２つの側面（２０、２１）を有する平坦なガラスまたはガラスセラミックス基材（２）を準備するステップ、ここで、前記ガラスまたはガラスセラミックス基材（２）は、
−  前記ガラスまたはガラスセラミックス基材（２）を一方の側面から向かい合う側面へと通り抜ける可視光に対して、３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの可視スペクトル領域において、少なくとも１％の、好ましくは少なくとも３０％の光透過率τｖｉｓを有するものとする、
−  前記ガラスまたはガラスセラミックス基材（２）の一方の側面に、視線を通さないコーティング（５）を付与するステップ、ここで、前記視線を通さないコーティング（５）は、３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの可視スペクトル領域において、せいぜい５％の光透過率τｖｉｓしか有しないものとする、
−  前記視線を通さないコーティング（５）にパルスレーザー光線を照射し、アブレーションによって、前記コーティング（５）を、前記ガラスまたはガラスセラミックス物品の表面に達するまで異なる箇所で局所的に何度も取り除き、それによって、穿孔された範囲を形成しかつコア範囲を形成する多数の開口部のラスターを前記視線を通さないコーティング（５）中に生じさせ、その結果、前記視線を通さないコーティング（５）が前記ラスターの範囲（１０）において部分的に透明となるステップ
を含む前記方法において、
前記穿孔されたコア範囲の縁部に移行範囲を生じさせ、前記移行範囲においてアブレーションによってさらなる開口部を設け、その結果、前記移行範囲内での、アブレーションが施された面積と未加工の面積との比によって表されるアブレーションが施された面積の割合が、平均してコア範囲よりも小さくなっている、前記方法。
【請求項２】
前記開口部が、互いに異なる間隔で配置されておりかつ／または異なるサイズを有することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記開口部の間隔および／またはサイズが、確率論的に、したがってランダムに分散して様々であることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記開口部が、円形のドットの形状を有することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記開口部の互いの間隔が、２００μｍ未満であり、好ましくは１５０μｍ未満であり、特に好ましくは１００μｍ未満であることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記開口部のサイズが、３０μｍ未満であり、好ましくは２０μｍ未満であることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記コア範囲のアブレーションが施された面積の割合が０．５％を上回ることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記移行範囲における面積の割合を、１ｍｍ当たり２％未満ほど低減させることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記穿孔のステップに続いて清浄化ステップを行い、好ましくは前記清浄化ステップを粘着ロールを用いて行うことを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
５３２ｎｍの波長を上回る、特に赤外スペクトル領域における、好ましくは１０６４ｎｍの波長での、前記ガラスまたはガラスセラミックス物品の材料（２）のアブレーション限界値が、前記視線を通さないコーティング（５）のアブレーション限界値よりも高いことを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記視線を通さないコーティング（５）の色の、Ｌ＊ａ＊ｂ色空間におけるＬ値が、少なくとも２０となり、好ましくは少なくとも４０となり、特に好ましくは少なくとも５０となるように、前記視線を通さないコーティング（５）を選択することを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
向かい合う２つの側面（２０、２１）を有するガラスまたはガラスセラミックス基材（２）を有する、請求項１から１１までのいずれか１項に記載の方法により製造されたガラスまたはガラスセラミックス物品であって、
前記ガラスまたはガラスセラミックス基材（２）の一方の側面（２０、２１）には視線を通さないコーティング（５）が付与されており、前記視線を通さないコーティング（５）は、３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの可視スペクトル領域においてせいぜい５％の光透過率τｖｉｓしか有しておらず、
前記視線を通さないコーティング（５）におけるある範囲には、穿孔された範囲を形成する開口部（９）のラスターが設けられており、それによって前記コア範囲が部分的に透明に見え、前記ラスターによって、前記コーティング（５）の表面に当たる光が、前記コーティング（５）および前記ガラスまたはガラスセラミックス基材（２）を通り抜けることができ、
前記開口部の間隔は２００μｍ未満であり、好ましくは１５０μｍ未満であり、特に好ましくは１００μｍ未満であるガラスまたはガラスセラミックス物品において、
前記ガラスまたはガラスセラミックス物品がさらに、前記穿孔されたコア範囲の縁部に移行範囲を含んでおり、前記移行範囲には、アブレーションが施されたさらなる開口部が存在しており、その結果、前記移行範囲内での、アブレーションが施された面積と未加工の面積との比によって表されるアブレーションが施された面積の割合は、平均して前記コア範囲よりも小さくなっている、前記ガラスまたはガラスセラミックス物品。
【請求項１３】
操作面を有する家庭用機器（３）であって、前記操作面が請求項１２に記載のガラスまたはガラスセラミックス物品により形成され、かつ前記家庭用機器の内部に少なくとも１つの発光素子が配置されており、その結果、前記発光素子から発せられた光が、前記視線を通さないコーティング（５）中の前記開口部（９）に当たって前記開口部（９）および前記基材を通り抜けることができる、前記家庭用機器（３）。
【請求項１４】
前記視線を通さないコーティング（５）が、前記ガラスまたはガラスセラミックス物品の内面を形成する面（２０）上に施与されている、請求項１３に記載の家庭用機器。
【請求項１５】
発光素子（１８）としての少なくとも１つの発光ダイオードまたはレーザーダイオードを特徴とする、請求項１３または１４に記載の家庭用機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は総じて、視線を通さないコーティングを備えたガラスまたはガラスセラミックス物品に関する。本発明は特に、発光表示素子を備えた物品、あるいは発光表示素子を備えた装備品に用いることが予定される物品に関する。
【０００２】
従来技術から、下面にコーティングを施したガラスセラミックス・クックトップが知られている。このコーティングは、外観を変化させるとともに、このガラスセラミックスの下方に設置されるレンジ部分を隠す目的で行われている。
【０００３】
これを行うための方法の一つとして、ゾル・ゲルコーティングがある。このコーティングは、極めて高い耐熱性を示すとともに、ガラスセラミックスプレートに良好に付着することを特徴とする。レンジの内部パーツを覆い隠すために、典型的には不透明なコーティングが用いられる。
【０００４】
この場合、こうしたコーティングは、用途によっては、表面全体に施されるのではなく窓部を有することが望ましい。こうした窓部が特に発光表示素子の手前に配置されることで、この表示素子がガラスセラミックスプレートを通って発光し、このクックトップの使用面を見ている操作者に対して視認可能となる。審美的な印象を向上させるため、こうした窓部は半透明なコーティングで部分的に覆われる。それにより、同一の色調で均質な面が形成される。
【０００５】
現在、クックトップには、記号、印またはその他のロゴおよびデザインがスクリーン印刷法によって印刷されている。しかしこの場合には、例えば細線のような極めて微細な構造を形成するのは困難である。
【０００６】
さらに、範囲が極めて微細であるかあるいは線の延びが極めて細いスクリーン印刷を行うことによって、このスクリーン印刷のメッシュに起因して再現性が低くなる。さらに、製品に関する新たな要求や設計変更があるたびに新たなスクリーンを作製しなければならないため、設備費用が極めて高額になる。このことは、まさに少量生産の場合には顕著となる。したがって、各エンドユーザー向けに個々の構成を作り上げるのには高いコストがかかる。
【０００７】
さらに、例えばスクリーン印刷法のような印刷技術の場合には、多層コーティングにおいて一致した構造化を行うことが困難であるという問題点がある。したがって、多層コーティングの場合には通常は、複数のコーティング層のうちの１つにおいて比較的大きな窓部を抜き、この窓部の範囲内でもう１つのコーティング層に比較的精密な構造化を施すことで所望のパターンが形成される。しかし、こうした比較的精密に構造化されたコーティング層が完全な非透光性ではない場合には、特に発光表示素子のところでこの窓部が視認可能となることがある。
【０００８】
欧州特許第０８６８９６０号明細書（ＥＰ  ０８６８９６０  Ｂ１）では、特に家庭用電化製品用の操作パネルの製造方法が提案されている。この方法では、ガラス製のベースパネル部材上に予め施与された少なくとも１つのスクリーン印刷物上に、個々人向けにカスタマイズされた少なくとも１つのレーザー彫刻部が形成される。これは、材料を取り除いてスクリーン印刷層に装飾、記号または相応する印を設けることによって行われる。その後、この彫刻部が、手動または自動で異なる色の層によって覆われる。この、彫刻部を異なる色の層によって覆う作業は、彫刻ステップの直後に行われてもよいし、別個の作業工程で行われてもよい。
【０００９】
独国特許出願公開第１０２０１５１０２７４３．７号明細書（ＤＥ  １０２０１５１０２７４３．７）おいて本出願人が記載しているように、着色層において抜かれた極めて細い線あるいはドット（４０μｍ未満）によって、調理面内に光適用部を生じさせることができる。この光適用部は、いわゆるデッドフロント効果を示す。つまりこの光適用部は、光源がオフの状態では目視による視認が不可能である。透明なガラス基材上の着色層にレーザーアブレーションを施すことで、そのような微細な構造を特に良好に生じさせることができる。しかしそれと同時に、構造が微細であることによって、発光素子の位置決めの精度に関して高度な要求が課される。特に素子が多重的である場合、つまり１枚のボード上に複数の光適用部が極めて接近して存在する場合には、見栄えのよくない光の飛び（Ｌｉｃｈｔｕｅｂｅｒｓｐｒｕｎｇ）や、光が当たっていない範囲が生じることがある。
【００１０】
従来のスクリーン印刷法に関して、このために特別な塗料、いわゆる半透明塗料が開発されている。この塗料を用いた場合には、連続した比較的大きな空所範囲を着色層において新たに裏面に印刷することができ、その後、そこに発光素子をより容易に配置することができる。その際、この半透明塗料によって板ガラスの下方は見えなくなるが、この半透明塗料は発光素子の光を通す。しかし、その製造および加工は高コストであり、また、組成が変更されることで、上方から見た場合に最初に印刷された視線を通さないベースの色とは異なる色彩的印象が生じてしまう。
【００１１】
したがって本発明の課題は、所望の光学的特性を示し、かつスクリーン印刷法を用いた場合よりも低コストでの製造が可能であるガラスまたはガラスセラミックス物品の製造方法を提供することである。
【００１２】
前述の課題は、独立請求項の対象により解決される。本発明の有利な実施形態は、各従属請求項に示されている。
【００１３】
したがって本発明は、ガラスまたはガラスセラミックス物品の製造方法であって、以下：
−  向かい合う２つの側面を有する平坦なガラスまたはガラスセラミックス基材を準備するステップ、ここで、前記ガラスまたはガラスセラミックス基材は、
−  前記ガラスまたはガラスセラミックス基材を一方の側面から向かい合う側面へと通り抜ける可視光に対して、３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの可視スペクトル領域において、少なくとも１％の、好ましくは少なくとも３０％の光透過率τｖｉｓを有するものとする、
−  前記ガラスまたはガラスセラミックス基材の一方の側面に、視線を通さないコーティングを付与するステップ、ここで、前記視線を通さないコーティングは、３８０ｎｍから７８８ｎｍまでの可視スペクトル領域において、せいぜい５％の光透過率τｖｉｓしか有しないものとする、
−  前記視線を通さないコーティングにパルスレーザー光線を照射し、アブレーションによって、前記コーティングを、前記ガラスまたはガラスセラミックス物品の表面に達するまで異なる箇所で局所的に何度も取り除き、それによって、穿孔された範囲を形成する多数の開口部のラスターを前記視線を通さないコーティング中に生じさせ、その結果、前記視線を通さないコーティングが前記ラスターのコア範囲において部分的に透明となるステップ
を含む前記方法を提供する。
【００１４】
本発明によれば、ラスターは、好ましくは開口部あるいはドットから形成されており、これらの開口部あるいはドットは、互いに間隔またはドット間隔をあけて配置されているとともに、あるサイズを有する。
【００１５】
この場合、開口部の間隔は２００μｍ未満であり、好ましくは１５０μｍ未満であり、特に好ましくは１００μｍ未満である。
【００１６】
開口部のサイズは、３０μｍ未満であり、好ましくは２０μｍ未満である。
【００１７】
間隔およびサイズを上記のように選択した場合、穿孔された範囲、したがってコア範囲が半透明な色のように見えるとともに、発光素子の位置決めの許容誤差が比較的大きくてもよい。このような範囲は、レーザーにより記号を抜く場合には有利である。つまり、これらの記号は、着色部においてアブレーションが施された範囲によって画定されるのではなく、発光素子自体によって画定される。必要に応じて、このようにして、１枚の板ガラスで、異なる像を有する複数の製品に対処することができる。
【００１８】
本発明による方法のもう１つのプロセスパラメータは、総面積に対するアブレーションが施された面積の割合である。この割合は、穿孔された部分的に透明な範囲内での、つまりコア範囲内での、アブレーションが施された面積と未加工の面積との比によって表される。本発明者は、アブレーションが施された面積の割合が総面積の０．５％を上回るコア範囲によって、異なる色彩的印象が生まれることを見出した。この場合、アブレーションが施された面積と未加工の面積との比は、開口部がドット状である場合には、式（πｒ２×１００％）／（ａ２）にしたがって算出され、ここで、ｒはドットの半径であり、ａは２つのドット間の間隔である。開口部がその他の形状である場合には、穿孔された部分的に透明な範囲内での、未加工の面積に対する、開口部の面積を足し合わせたものの比から、総面積に対するアブレーションが施された面積の割合を求めることができる。そのような範囲は、ベースとなる表色系に応じて、観察者には比較的明るく見えることも暗く見えることもある。しかし、アブレーションが施された面積の割合が総面積の１％未満、特に０．５％未満である範囲は、どちらかといえば魅力に欠ける。なぜならば、施与された光がピクセル化されたように見え易いためである。したがって、解像度ができるだけ高い範囲を得るためには、アブレーションが施された面積の割合が０．８％を上回る、好ましくは１％を上回る、特に好ましくは１．５％を上回る面積を選択すべきである。
【００１９】
異なる色彩的印象を弱めるあるいは排除するために、移行範囲を生じさせた。この移行範囲においては、アブレーションが施された面積の割合を、ベース面の中で、つまりコア範囲からアブレーションが施されていない範囲に至るまでの間で、１ｍｍ当たり２％未満、好ましくは１ｍｍ当たり１％未満、特に好ましくは１ｍｍ当たり０．５％未満低減させる。
【００２０】
その際、この低減を次のように行うことができ、すなわち、移行範囲の、アブレーションが施されていない範囲と接した側でのアブレーションが施された面積の割合を、好ましくは総面積の０．５％未満にまで低減させるというように行うことができる。
【００２１】
この移行範囲における面積の割合の勾配の値は、移行範囲全体において一定であってもよいし、異なっていてもよい。勾配が異なる場合には、上述の閾値は、勾配に沿ってこの移行範囲の全幅にわたって平均をとった平均値を指す。
【００２２】
したがって、穿孔された範囲の縁部に、つまりコア範囲の縁部に、移行範囲を生じさせる方法であって、この移行範囲においてアブレーションによりさらなるドットを設け、その結果、この移行範囲内での、アブレーションが施された面積と未加工の面積との比によって表される面積の割合が、平均してコア範囲よりも小さくなっている前記方法も、本発明の範囲内にある。
【００２３】
アブレーションが施された面積をコア範囲と移行範囲とで合計したものの面積割合は、総面積の０．５％未満であることができる。
【００２４】
比較的小さな開口部を用いるか、あるいは開口部間の間隔を広くとることによって、このような面積割合を実現することができる。
【００２５】
しかし、ガラスまたはガラスセラミックス基材に極めて明るい色あるいは極めて暗い色の装飾が施されている場合には、上述の措置では不十分である場合もある。なぜならば、このような条件下では十分なデッドフロント効果が顕れないことがあるためである。例えば、特に明るい色の装飾上では、幅２０μｍの線は明らかに視認可能となりうる。
【００２６】
本発明者は、デッドフロント効果がいわゆるディザリングによって向上されうることを見出した。ディザリングとは、例えばコンピュータグラフィックにおいて、例えば技術上の制限ゆえに色深度を減少させて図を描写しなければならない場合に、色深度が比較的大きいとの錯覚を生じさせるための技術の一つである。この際、存在しない色は、使用可能な色からピクセルを所定通りに配置することで擬似的に表現される。そうすることによって、色の急激な移行が生じなくなる。なぜならば、人間の眼はディザリングを個々の色を混ぜ合わせたものとして知覚するためである。
【００２７】
本発明によれば、開口部のサイズおよび位置は次のように選択され、すなわち、背面発光の状態では、連続しかつ好ましくは抜かれている構造を認識することができるが、オフの状態では十分なデッドフロント効果（これについては以下で詳説する）が顕れるように選択される。
【００２８】
この目的のために、空所を多数の小さな範囲に分割し、これらの範囲を適宜配置することができ、その際、これらの範囲は多少なりとも本来の分散配置の面積割合を占める。
【００２９】
その際、好ましくは、開口部の確率論的なあるいは不規則的な分散が選択される。あるいは、またはそれに加えてさらに、好ましくはドットとして形成されている開口部のサイズも、好ましくは確率論的で様々であってよい。個々の開口部の確率論的な配置および／またはサイズゆえに、オフの状態では視認可能性が低減し、またそれと同時に、背面発光の状態では所望の形状が保たれる。これによって、特にガラスまたはガラスセラミックスのプレートから製造されるクックトップの表示性が向上する。なぜならば、配置が確率論的あるいは不規則的であるため、ディスプレイの画素（ピクセル）の規則的配置に伴って生じるモアレ構造を、最小限に抑えるかまたさらには回避することができるためである。
【００３０】
本出願人による独国特許出願第１０２０１５１０２７４３号明細書（ＤＥ  １０２０１５１０２７４３）には、知覚される微細な空所の構造幅（８０μｍ未満）は、その下方に位置する光源の用いられる発光強度に大きく左右されることが記載されている。総じて、発光強度が比較的高いと、知覚される構造が広がる。
【００３１】
発光強度を変化させると、線構造は様々な広さの幅に見える。実際の構造幅を変化させてしまうとデッドフロント効果に悪影響が生じうるが、調整可能な発光系を用いることで、こうしたことを行う必要なく、背面発光の状態で、同一の空所を有する１つの調理面上で様々な形状を作り出すことができる。
【００３２】
こうした知見を、ディザリングに利用することができる。分散と、ランダムな、したがって確率論的なあるいは不規則なずれの程度と、分割された空所における開口部のサイズとは次のように選択され、すなわち、発光強度と相互に作用しあって、背面発光の状態では統一のとれた均質な構造が生じるとともに、オフの状態では満足のいくデッドフロント効果が生じるように選択される。この際、発光強度が高いほど、空所の実際の割合は低くて済む。このことによって、デッドフロント効果が所望の通りに促進される。
【００３３】
したがって、ガラスまたはガラスセラミックス物品の製造方法であって、特に開口部あるいはドットの間隔がランダムに分散して、したがって確率論的で様々である場合にこれらの間隔が様々である前記方法も、本発明の範囲内にある。また、ガラスまたはガラスセラミックス物品の製造方法であって、特に開口部あるいはドットのサイズがランダムに分散して、したがって確率論的で様々である場合に、これらの開口部あるいはドットのサイズが様々である前記方法も、本発明の範囲内にある。
【００３４】
穿孔のステップに続いて、清浄化ステップを行うことができる。特に、この清浄化ステップを粘着ロールを用いて行うことができる。
【００３５】
この清浄化ステップに続いて、この穿孔された範囲に、封止層を、好ましくは透明な封止層を付与する方法ステップを行うことができる。特別な一実施形態において、この透明な封止層は着色されていてよく、好ましくは染料および／または顔料で着色されていてよい。
【００３６】
ガラスまたはガラスセラミックス基材の材料は、次のように選択されることができ、すなわち、赤外スペクトル領域における、特に１０６４ｎｍの波長での、またさらには５３２ｎｍの波長での、ガラスまたはガラスセラミックス物品の材料のアブレーション限界値が、視線を通さないコーティングのアブレーション限界値よりも高くなるように選択されることができる。
【００３７】
さらに、視線を通さないコーティングが次のように選択されることが好ましく、すなわち、視線を通さないコーティングが、酸化物網目構造のマトリックスとその中に埋め込まれた装飾顔料とを含むように選択されることが好ましい。同様に、このマトリックスがゾル・ゲル材料から製造され、このゾル・ゲル材料が硬化後に無機的または有機／無機的に架橋されていることも好ましい。
【００３８】
さらに、本発明による方法により製造されたガラスまたはガラスセラミックス物品も、本発明の範囲内にある。このようなガラスまたはガラスセラミックス物品は、２つの向かい合う側面を有するガラスまたはガラスセラミックス基材を有しており、
前記ガラスまたはガラスセラミックス基材の一方の側面には視線を通さないコーティングが付与されており、前記視線を通さないコーティングは、３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの可視スペクトル領域においてせいぜい５％の光透過率τｖｉｓしか有しておらず、
前記視線を通さないコーティングにおけるある範囲には開口部のラスターが設けられており、それによって前記コア範囲が部分的に透明に見え、前記ラスターによって、前記コーティングの表面に当たる光が、前記コーティングおよび前記ガラスまたはガラスセラミックス基材を通り抜けることができ、
前記開口部の間隔あるいはドットの間隔は、２００μｍ未満であり、好ましくは１５０μｍ未満であり、特に好ましくは１００μｍ未満であり、
さらに、前記穿孔されたコア範囲の縁部には移行範囲が形成されており、前記移行範囲には、アブレーションが施されたさらなる開口部が存在しており、その結果、前記移行範囲内での、アブレーションが施された面積と未加工の面積との比によって表されるアブレーションが施された面積の割合は、平均して前記コア範囲よりも小さくなっている。
【００３９】
本発明によれば、このようなガラスまたはガラスセラミックス物品は、家庭用機器の操作面を成すことができる。この際、家庭用機器の内部に少なくとも１つの発光素子が配置されていることによって、この発光素子から発せられた光が、視線を通さないコーティング中の開口部に当たってこれらの開口部および基材を通り抜けることができる。
【００４０】
このような家庭用機器において、この視線を通さないコーティングは、ガラスまたはガラスセラミックス物品の内面を形成する面上に施与されていることができる。
【００４１】
本発明による家庭用機器は、少なくとも１つの発光ダイオードまたはレーザーダイオードを発光素子として有する。
【００４２】
そのような家庭用機器は、この発光素子から発せられた光を穿孔された範囲全体に分配するための制御素子または側面発光型の導光体を有することもできる。
【００４３】
本発明によるガラスまたはガラスセラミックス物品のもう１つの適用範囲は、自動車の内装の構成要素としての本発明によるガラスまたはガラスセラミックス物品の使用であり、その際、この構成要素も同様に少なくとも１つの発光ダイオードまたはレーザーダイオードを有する。視線を通さないコーティングは、車両の室内に存在する。
【００４４】
以下に、本発明を添付の図面をもとに詳説する。これらの図面において、同一の符号は同一または対応する要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、コーティングされたガラスまたはガラスセラミックス物品を示す。
【図２】図２は、本発明によるガラスまたはガラスセラミックス物品を製造するためのレーザーアブレーション装置を示す。
【図３】図３は、前述の方法により製造されたガラスまたはガラスセラミックス物品を示す。
【図４】図４は、本発明によるガラスセラミックス物品をクックプレートとして有するガラスセラミックス・クックトップを示す。
【図５】図５は、ドットラスターを発光させるための側面発光型の導光体を用いた一実施形態を示す。
【図６】図６は、図３に示す実施形態の一変形例を示す。
【図７】図７ａおよび図７ｂは、ドット間隔のバリエーションに関する模式図を示す。
【図８】図８ａから図８ｆまでは、総面積に対するアブレーションが施された面積の比が様々となるようにした、ドットの間隔およびサイズの確率論的な分散に関する模式図を示す。
【図９ａ】図９ａは、穿孔されたコア範囲と穿孔された移行範囲とを含む、ドット状の開口部を有するラスターの一部分の図を示す。
【図９ｂ】図９ｂは、穿孔されたコア範囲と穿孔された移行範囲とを含む、ドット状の開口部を有するラスターの一部分のさらなる図を示す。
【００４６】
好ましい実施形態の詳細な説明
本発明によるガラスまたはガラスセラミックス物品を製造するためには、まず平坦なあるいは板状のガラスまたはガラスセラミックス基材２を準備する。したがって、このガラスまたはガラスセラミックス基材２は、向かい合う２つの側面２０、２１を有する。これらの側面のうち一方（図１に示す例では側面２０）は、視線を通さないあるいは非透光性のコーティング５を備えている。
【００４７】
特に好ましいコーティング５は、無機のおよび／または無機・有機的に変性されたゾル・ゲル層である。好ましくは、この酸化物網目構造は、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３要素からなることができる。その際、この網目構造中にはさらに有機基も存在しうる。
【００４８】
顔料としては、特に金属酸化物の形態の着色顔料を添加することができ、特に、コバルト−酸化物／−スピネル、コバルト−アルミニウム−スピネル、コバルト−アルミニウム−亜鉛−酸化物、コバルト−アルミニウム−ケイ素−酸化物、コバルト−チタン−スピネル、コバルト−クロム−スピネル、コバルト−アルミニウム−クロム−酸化物、コバルト−ニッケル−マンガン−鉄−クロム−酸化物／−スピネル、コバルト−ニッケル−亜鉛−チタン−アルミニウム−酸化物／−スピネル、クロム−鉄−ニッケル−マンガン−酸化物／−スピネル、コバルト−鉄−クロム−酸化物／−スピネル、ニッケル−鉄−クロム−酸化物／−スピネル、鉄−マンガン−酸化物／−スピネル、鉄酸化物、鉄−クロム−酸化物、鉄−クロム−スズ−チタン−酸化物、銅−クロム−スピネル、ニッケル−クロム−アンチモン−チタン−酸化物、チタン酸化物、ジルコニウム−ケイ素−鉄−酸化物／−スピネルを添加することができる。
【００４９】
好ましくは、顔料として、吸収顔料、平板状または小棒状の顔料、層状の効果顔料、例えばマイカをベースとするものが使用される。同様に、例えばカーボンブラック、グラファイトといった顔料や、染料も挙げられる。
【００５０】
同様に、これらの層（装飾層／封止層）は、さらなる構成要素、例えば充填剤、好ましくはナノスケールの充填剤を有することができる。この際、充填剤としては特に、ＳｉＯｘ粒子、酸化アルミニウム粒子、高熱法シリカ、ソーダ石灰粒子、アルカリ金属アルミノケイ酸塩粒子、ポリシロキサンビーズ、ホウケイ酸ガラスビーズおよび／または中空ガラスビーズが挙げられる。
【００５１】
このようなコーティングは、耐久性および耐熱性が極めて高い。ほぼ限りない数の様々な光学的要求が課される中で、装飾顔料の選択によってこのようなコーティングを製造することができる。そのためには、まさにそのようなコーティングの構造化が困難である。このことは特に、顔料の割合が高い場合や、個々の顔料粒子が比較的大きい場合に言えることである。これは、例えばメタリック効果または光輝効果を生じさせるべく小板状の装飾顔料を使用した場合に相する。ここで、本発明による方法ではさらに、開口部あるいは孔を設ける際に、個々の顔料粒子を切断してこれらをきれいに切り分けることもできる。
【００５２】
装飾顔料、およびコーティング組成物における該装飾顔料の量は、設けられるコーティング５の層厚において可視スペクトル領域におけるその透過率が５％未満となるように選択される。同様に、多層コーティングによってこうした低い透過率を達成することもできる。
【００５３】
適したコーティング組成物および該コーティング組成物から製造されるコーティングは、特に独国特許出願公開第１０２００８０３１４２６号明細書（ＤＥ  １０２００８０３１４２６  Ａ１）および独国特許出願公開第１０２００８０３１４２８号明細書（ＤＥ  １０２００８０３１４２８  Ａ１）から知られており、ここに、これに関する該特許明細書の開示内容を完全に本出願の対象として援用する。したがって、本発明のさらなる実施形態において、視線を通さないコーティング５を次のようにして製造することができ、すなわち、
第１のステップにおいて、ゾル・ゲル法により装飾層を製造し、その際、この層をガラスまたはガラスセラミックス基材の上に施与して焼成することよって硬化させ、
そして第２のステップにおいて、この装飾層を封止層で覆い、ここで、この封止層も同様にゾル・ゲル法により製造し、その際、無機装飾顔料と充填剤とゾルとを混合させ、その際、この無機装飾顔料は、小板状の顔料粒子と無機固体潤滑剤粒子とを含み、ここで、この小板状の顔料粒子と無機固体潤滑剤粒子とは、１０：１〜１：１質量％、好ましくは５：１〜１：１質量％、特に好ましくは３：１〜１．５：１質量％の範囲の比で加えられるものとし、さらに、生成されたこの混合物を、硬化された装飾層を有するガラスセラミックス基材上に施与し、次いでこれを高められた温度で硬化させることにより、視線を通さないコーティング５を製造することができる。この硬化された封止層は、硬化された装飾層５と同様の組成を有することができるが、但し、この封止層の金属酸化物の網目構造は、有機基の数に関して、装飾層の金属酸化物の網目構造よりも多くの有機基を含み、好ましくは装飾層の金属酸化物の網目構造よりも少なくとも５％多い有機基を含む、という点で相違している。その際、金属酸化物の網目構造とは、単体で半導体性を示す元素を有する酸化物網目構造とも理解される（すなわち、特にすでに言及したＳｉＯ２の網目構造もこれに相当する）。
【００５４】
上記のもの以外に、他の封止層を使用することもできる。上記のゾル・ゲル封止層の他に、例えばシリコーン層またはシリコーンベースの層も、その下方に位置するコーティングを封止するのに適している。同様に、有機ポリマー、例えばポリウレタン、ポリアクリレート等をベースとする封止層も可能である。これらの封止層は、顔料を含有していてもよい。
【００５５】
これらの封止層は、透明であっても、着色透明であっても、半透明であっても、不透明であってもよい。顔料を含有する封止層が好ましい。
【００５６】
同様に、特にセラミックス下面コーティングの要求に適合させたセラミックス塗料を、側面で使用することもできる。本発明の好ましい一実施形態は、例えば独国特許出願公開第１０２０１２１０３５０７号明細書（ＤＥ  １０２０１２１０３５０７  Ａ１）に記載されているハイブリッド層である。
【００５７】
コーティング５の製造後に、今度はレーザーアブレーション装置を用いて、多数の開口部あるいは孔９を設ける。これらの開口部あるいは孔９が全体として、穿孔された範囲１０を形成する。そのような装置１１の一例を、図２に示す。
【００５８】
レーザーアブレーション装置１１は、レーザー７１と、このレーザー７１から生じるレーザー光線７を、コーティング５でコーティングされたガラスまたはガラスセラミックス基材２の側面２０上で案内するための設備と、を含む。表面上でレーザー光線７を案内するための設備としては、例えばガルバノスキャナー１５を使用することができる。
【００５９】
用途によっては、例えば調理面の場合には、穿孔の他にさらに、長い直線の空所が望ましいこともあり、その際、この線によって、調理範囲の境界を定めるかあるいは調理ゾーンに印を付すことが望ましい。長い直線の場合には、ポリゴンスキャナーの使用が有利である。なぜならば、長い線をステッチした場合には、小さなずれがすぐに生じうるためである。こうしたずれによって移行箇所の線の幅が広がり、それによって、光が透過した際にこの箇所での外観が明らかにより明るくなってしまう。
【００６０】
図２に示すように、ガルバノスキャナーに代えて、あるいはガルバノスキャナーに加えてさらに、ガラスセラミックス要素１を移動させるための設備が設けられていてもよい。特に、これにはＸＹテーブル１６（クロステーブルとも呼ばれる）が適している。この実施形態においては、レーザー光線７を保持し、かつ、ＸＹテーブルとその上に配置されているガラスまたはガラスセラミックス基材２とを移動させることで、所望の形状の開口部９をコーティング５に設けることができる。
【００６１】
好ましくは、開口部あるいは孔は円形のドットの形状を有する。しかし、開口部が長楕円の形状を有することも可能である。他の幾何学的形状を設けることもでき、例えば平行線を設けることもできる。
【００６２】
開口部がドットの形状である場合には、これらのドット全体がドットラスターを形成する。個々の開口部あるいはドットの互いの間隔は、２００μｍ未満であることが望ましく、好ましくは１５０μｍ未満であることが望ましく、特に好ましくは１００μｍ未満であることが望ましい。開口部のサイズあるいはドットのサイズは、３０μｍ未満であり、好ましくは２０μｍ未満である。
【００６３】
高い精度を保つために、同期して作動するスキャン装置および移動装置を使用することもできる。その際、テーブル１６の移動あるいは基材２を移動させるための他の設備の移動と、スキャナー、例えばガルバノスキャナー１５の方向転換とが、同期して行われる。
【００６４】
表面上でできる限り高い強度を達成すべくレーザー光線７を集束させるために、適した集束光学系１９が設けられていてよい。図２に示す例では、この集束光学系は、ガルバノスキャナー１５の下流に配置されている。しかし、レーザー光線７をガラスセラミックス要素１に集束させるのに適した他の配置構成も可能であることは、当業者にとって自明である。焦点距離を短くするには、照射方向で見て集束光学系をガルバノスキャナーの後に配置することが有利である。総じて、図２の例に示すような特定の光学系構造および移動機序にかかわらず、３００ｍｍ未満の焦点距離を有する集束光学系、特にレンズまたはレンズ群または集束ミラーが好ましい。
【００６５】
コーティング５を局所的に取り除くことによってこのコーティング５を貫通する開口部９を設けるために、レーザー光線７を案内するための設備を用いてレーザー光線７を表面上で移動させるが、その際、コーティング５の材料のアブレーション限界値を超えることで衝突箇所のコーティングが取り除かれるように、レーザー７の調節が行われる。しかしその際、担体材料のアブレーション限界値、つまり基材２のガラスまたはガラスセラミックスの材料のアブレーション限界値には達することなくコーティングのみが取り除かれるように、レーザー出力の調節が行われる。例として、ロバックス（Ｒｏｂａｘ）およびセラン・クリアートランス（Ｃｅｒａｎ  Ｃｌｅａｒｔｒａｎｓ）なる名称で販売されているガラスセラミックスが挙げられる。これらのガラスセラミックスにおいて、１０６４ｎｍのレーザー波長に関するアブレーション限界値は、約５．２×１０１７Ｗ／ｍ２である。
【００６６】
総じて、上記で議論した特定の実施形態例に限定されることなく、ガラスまたはガラスセラミックス材料と、視線を通さないコーティングの材料とを次のように選択することが好ましく、すなわち、特に赤外スペクトル領域において、特に好ましくは１０６４ｎｍの波長で、ガラスまたはガラスセラミックス基材２の材料のアブレーション限界値が、視線を通さないコーティング５のアブレーション限界値よりも高くなるように選択することが好ましい。
【００６７】
さらに、総じて、視線を通さないコーティングの層厚が大きすぎないことが有利である。このことによって、一方では、レーザーアブレーションによる取り除きが容易になる。他方では、このことは、コーティングにおける範囲１０における開口部９を通る光の透過率に関しても有利である。コーティングが厚すぎると、相応して開口部９の壁部が長くなり、この壁部によって余計な多くの光が吸収されてしまう。したがって総じて、視線を通さないコーティング５が、せいぜい３００μｍの、特に好ましくはせいぜい１６０μｍの、特に好ましくはせいぜい５０μｍの層厚しか有しないことが好ましい。
【００６８】
しかし反対に、コーティングが薄すぎることも不利である。このことは特に、十分な遮光という観点から言えることである。３μｍを上回る、好ましくは少なくとも５μｍの層厚が好ましい。上記の最小厚さおよび最大厚さのデータは、層厚の平均値である。
【００６９】
レーザー光線を案内するための設備を、制御設備１３により制御する。この制御設備１３では、例えば構造要素の形状および場所を制御信号に変換するプログラムを実行させることができ、この制御信号によって、レーザー光線７を案内するための設備を用いてレーザー光線７を表面上で移動させる。好ましくは、この制御設備によって、レーザー７を、特にオン・オフ、およびレーザー強度に関しても制御する。
【００７０】
一実施形態例によれば、上記の寸法のドットを取り除くために、十分に良好に集束しうるパルスレーザー７１を選択した。これを、Ｎｄ：ＹＡＧレーザーを用いて、１０６４ｎｍの波長で１０ｐｓのパルス長で達成した。２５５ｍｍの焦点距離を有する光学系を備えたスキャナーを使用した。Ｍ２因子は１．４未満であり、好ましくは１．２未満である。管状ビームは、１２ｍｍの直径を有していた。２００ｋＨｚでの平均出力Ｗ５０を、約４Ｗへと低下させた。他のレーザーでも同様に可能である。ここでは特に、５３２ｎｍの波長および１ｎｓを上回るパルス長を有するレーザーが有利である。なぜならば、波長が比較的短い場合には、集束がより良好となるように調節することができ、またパルス長が比較的長い場合には、明色の際に不利となる、同時に材料が着色されてしまう、ということが生じなくなるためである。さらに、ｎｓオーダーのレーザーは、短いｐｓオーダーのレーザーよりもコストの点で明らかに有利である。しかしいずれにせよ、アブレーションが施された構造の幅が０．０２５ｍｍ未満であれば有利である。
【００７１】
図３は、本発明による方法により製造されたガラスまたはガラスセラミックス物品１の模式的な断面図を示す。視線を通さないコーティング５には、開口部９が設けられている。この開口部９は、コーティング５の下面において、あるいはこの開口部内で露出した基材表面において、せいぜい３０μｍの、好ましくはせいぜい２０μｍの幅９１しか有しない。
【００７２】
図３の左側に示した例では、開口部９の壁部９２は、実質的に垂直である。もう１つの実施形態によれば、開口部９は、コーティングの表面５０からガラスまたはガラスセラミックス基材２に向かって狭くなっていることができる。これに関する一実施形態例が、図３において右側に示した開口部９である。このような実施形態は、比較的厚いコーティング５において複数回のあるいは段階的なアブレーションによって開口部を設けるのにも有利でありうる。好ましくは、開口部９の壁部９２の角度９３は、基材表面の垂線に対して２０゜未満の角度であり、好ましくは１５゜未満の角度である。この角度は、壁部の平均角度である。この角度は、基材上での開口部の幅９１と、コーティング５の表面上での幅９５と、コーティング５の厚さとの比率によって、三角法により容易に求めることができる。したがって、この実施形態によれば、コーティング５の厚さＤと、幅９５および幅９１の差Ｂとについて、Ｂ／２Ｄ≦ｔａｎ（２０゜）、好ましくはＢ／２Ｄ≦ｔａｎ（１５゜）が成り立つ。
【００７３】
もう１つの実施形態によれば、好ましい層厚と、基材上の開口部の本発明による最大幅９１とは、総じてさらに、開口部９の幅９１が視線を通さないコーティング５の層厚よりも小さいという条件を満たす。
【００７４】
開口部の幅が層厚よりも小さいことに加えてさらに、場合によっては壁部９２の角度が垂直よりも小さいことによって、開口部９の見え方がわずかに傾斜しているだけでも、視線が開口部９を通り抜けずに壁部９２で止まることとなる。このことと、開口部の幅９１が狭いこととによって、観察者が開口部を視認できない状態が保たれる。この開口部は、コーティング５によって光が遮られるために観察者にとって視認不可能なガラスまたはガラスセラミックス物品１の面から開口部を光源の光が通り抜ける際にはじめて認識されることができる。
【００７５】
しかし、レーザーアブレーションに際しては、コーティングが濃色に変色しうる。コーティング自体が濃色であれば、そのような変色も、そしてひいては開口部９も、視認不可能である。しかし、コーティングが明色の色調を有する場合には、そうはならない。この場合には、開口部９の縁部での濃色の変色が、視認可能な状態で顕れうる。これに対しては、レーザーパルスの衝突点が重なることのないように、レーザーのパルス周波数と、レーザー光線をコーティング上で案内する速度とを調節することによって対処することができ、このようにすることで、所望のドットラスターが生じる。したがって本発明のこの実施形態によれば、視線を通さないコーティングにおいて、観察者にとって視認不可能な開口部を設け、ここで、この視線を通さないコーティングの色の、Ｌ＊ａ＊ｂ色空間におけるＬ値は、少なくとも２０であり、好ましくは少なくとも４０であり、特に好ましくは少なくとも５０であるものとすることも可能である。この視線を通さないコーティングの色のＬ値は、例えば分光光度計を用いて測定可能である。この値は、コーティング５の露出表面に関するものであり、したがって例えばガラスまたはガラスセラミックス全体にわたって測定した色値を指しているわけではない。
【００７６】
設けるべき開口部の縁部範囲における熱的な影響を最小限に抑え、それにより濃色効果を避けるべく、本発明のさらなる一実施形態によれば、レーザー光線７のトップハットプロファイルを用いる。その際、まずガウス型のビームの縁部範囲を排除する。これらの縁部範囲は、着色部のアブレーションを行うにはエネルギーが低すぎるものの、この着色部の変色が生じるまでコーティングの加熱を行うのに十分なエネルギーを有している。トップハットプロファイルのもう１つの利点は、輪郭がより鮮明となるという点にある。なぜならば、ガウスプロファイルの場合には、輪郭が鮮明な状態で多層系の取り除きが行われることがないためである。このことは、こうした効果によって生じる不鮮明さが、目ではほとんどあるいはまったく視認することのできないマイクロメートルオーダーのものである場合にも言えることである。
【００７７】
特に好ましくは、本発明は、ガラスまたはガラスセラミックス基材２の、使用者から離れた面２０上にコーティングが施与されているというように構成される。したがって、光源の光はまず開口部９を通ってコーティングを通過し、次いでガラスまたはガラスセラミックス基材を通過し、その後、向かい合う面２１から出る。
【００７８】
本発明は、家庭用機器の背面発光のガラスまたはガラスセラミックス物品のために多岐にわたって利用されることができる。この際、本発明は特にクックトップに適している。同様に、本発明によるガラスまたはガラスセラミックス物品を有する、例えばレンジまたはオーブンにおける操作パネルを実現することもできる。視線を通さないコーティングは、家庭用機器において、一方では所定の光学的外観を生み出す役割を果たし、また他方では家庭用機器の構成部品を隠す役割をも果たす。
【００７９】
その際、総じて、下記の実施形態例に限定されることなく、本発明はさらに、本発明によるガラスまたはガラスセラミックス物品により形成される操作面を有する家庭用機器であって、該家庭用機器の内部に少なくとも１つの発光素子が配置されていることによって、該発光素子から発せられた光が視線を通さないコーティング５における範囲１０の開口部９に当たり、かつ該開口部および基材２を通り抜けることができる家庭用機器に関する。
【００８０】
図４は、そのような家庭用機器３がガラスセラミックス・クックトップ３０の形である場合の好ましい実施形態の一例を示す。ここでは、本発明によるガラスセラミックス物品１によって、クックプレートが形成されている。
【００８１】
視線を通さないコーティング５は、家庭用機器３の種類を問わず、好ましくは、ガラスまたはガラスセラミックス基材２の内面を形成する面２０上に施与されている。したがって、ガラスセラミックス・クックトップ３０の例において、視線を通さないコーティング５は基材の下面上に、したがってここではガラスセラミックス基材の下面上に、存在している。このガラスセラミックス基材２の下方には、クックプレートあるいは面２１の上に置かれた調理すべき食品または調理用具を加熱するための１つ以上の加熱素子２３が配置されている。例えば、この１つ以上の加熱素子２３は、誘導加熱レンジ用の誘導コイルであることができる。
【００８２】
示された実施形態例に限定されることなく、発光素子１８として発光ダイオードが使用される。開口部の形態に応じて、複数の発光ダイオード１８の集成体を用いることもできる。こうした集成体は、例えば、開口部９が極めて長く延在しており、これらの開口部９にできる限り均一に光を当てることが望ましい場合に適している。小さな開口部を通じて多くの光を取り込むために、本発明のもう１つの実施形態によれば、発光素子としてレーザーダイオードを使用するという方法もある。
【００８３】
総じて、示された実施例に限定されることなくさらに、制御素子１７を発光素子１８の手前に配置することが有利である場合もある。この制御素子１７は、溝状に仕上げられた開口部９に沿って延在しており、この制御素子１７によって、発光素子１８の光がこの溝状の開口部９に沿って均一に分配される。そうすることで、そのような溝状の開口部９により得られる線状の表示素子に均一に光が当たる。
【００８４】
開口部９に光が当たることによって作り出される表示素子は、例えば複数の調理ゾーンのマークであることができる。そのようなマークによって、複数の調理ゾーンのうちのいずれが現在アクティブな状態にあって加熱されているかが示される。例えば、溝状の開口部９は、加熱素子２３により加熱される範囲の周りを取り囲むようにして輪状に延在している。
【００８５】
発光素子１８から発せられた光を開口部９に沿って分配するのには、制御素子１７の他に側面発光型の導光体も適している。これに関連して、図５に一例を示す。この例では、多数の開口部９を設けることで、光が開口部９を通る際に線状の表示素子の印象が生まれる。開口部９に沿って、側面発光型の導光体２５が延在している。この側面発光型の導光体２５と発光素子１８とが光学的に結合していることによって、この発光素子１８の光がこの導光体２５へと入射する。この導光体２５は、入射光を、その長手方向に沿って分散させ、ひいてはさらに開口部９に沿って分散させて放射し、そうすることで開口部９に均一に光が当たる。この実施形態には、発光素子として、発光ダイオードの他にレーザーダイオードも適する。レーザーダイオードを用いると、薄い導光体へも高強度の光を入射することができる。したがって、そのようなレーザーダイオードを開口部の近傍に配置することで、光を開口部に効率的に照射することができる。光源の種類を問わず、家庭用機器の作動時に強度に加熱される範囲に光を導くのには、側面発光型の繊維を用いる実施形態も適している。なぜならば、この場合には、加熱された範囲内に発光素子自体が配置されている必要がないためである。このようにして、特に調理ゾーンの内部で発光する表示素子を作り上げることができる。
【００８６】
総じて、ガラスまたはガラスセラミックス基材上のコーティングは、透けて見えるのを防ぐ役割しか果たせないというわけではない。さらに、基材のコーティング面を封止するためのコーティングも有利である場合がある。しかし、そのような封止体は開口部９の範囲で中断されてしまう。透光性の封止層が使用される場合には、本発明の一実施形態によれば、開口部９を設けた後にこの透光性の封止層を施与してこの開口部９を覆うあるいは塞ぐことも可能である。発光素子の光は、透明な封止体を通ってさらに開口部９を通過することができる。
【００８７】
本発明のそのようなさらなる一実施形態が図６に示されており、その際、開口部９は透明な封止層６で塞がれている。この封止体は、示されているように開口部９を覆うことができ、かつ／または開口部９を埋めることもできる。封止層６としては、例えば１つ以上の透明なシリコーン層、１つ以上のシリコーンベースの層、または１つ以上の透明なゾル・ゲル層が適している。さらに、そのような封止体を用いて、開口部の範囲内で、制御素子、または側面発光型の導光体、またさらには発光素子を固定することも可能である。
【００８８】
層６が表しているような封止層とは、ガラスまたはガラスセラミックスの材料および／または視線を通さないコーティング５を環境の影響から保護するコーティングであると理解される。この環境の影響とは、例えば凝縮生成物であることができる。例えば封止体全体が、例えば食品中に存在するような液状物質や油含有物質を通さないことが望ましい。コーティング５にそのような物質が浸透してしまうと、見栄えの悪い光学的外観の変化が視認可能となりうる。
【００８９】
視線を通さないコーティング５によって覆われたガラスまたはガラスセラミックスの表面を保護すべく、このコーティング５自体を封止層とすることもできる。
【００９０】
オフの状態では視認が不可能である発光の他のさらなる用途の一つとしては、著作権侵害に対抗する標章としての役割を果たす視認不可能なマークの製造も挙げられる。特定のガラスまたはガラスセラミックス物品が原著作物であるか否かを確認したい場合には、このことを、裏面に光を当ててその物品を調べることで容易に確かめることができる。したがって本発明の一態様によれば、ガラスまたはガラスセラミックス物品の出所を識別表示するための、視線を通さないコーティング５における、本発明により製造された好ましくは線状の開口部９の形のマークの使用が予定される。
【００９１】
上記で詳論した通り、本発明による方法のプロセスパラメータの１つとして、処理された面積の合計に対するアブレーションが施された面積の比が挙げられる。比が大きすぎると、加工された範囲の光学的な変化が生じることがある。これに関して、処理された面積のコア範囲よりも低い比を有する移行範囲を生じさせることができる。しかし、こうした措置は、極めて明るい色の装飾や極めて濃い色の装飾の範囲には満足のいくものでないことが多い。なぜならば、こうした場合に十分なデッドフロント効果が常に生じるとは限らないためである。
【００９２】
本発明のさらなる実施形態においては、ディザリングによって、あるいは開口部９のサイズおよび位置のランダムな分散（これは、確率論的なまたは不規則な分散とも呼ばれる）によって、デッドフロント効果を向上させることができる。この際、開口部９の間隔および開口部９のサイズは、加工された全ての範囲にわたって一定に保たれているわけではなく様々であり、その際、空所は多数のより小さな範囲に分割される。図７ａは、規則的に配置されたラスターの列を示し、一方で図７ｂには、不規則的に配置されたラスターの列が開示されている。この際、個々の開口部９あるいはドットの間隔は、ランダムで様々である。
【００９３】
図８ａから図８ｄまでは、処理された面積の合計に対するアブレーションが施された面積の比が様々となるように本発明によりディザリングで処理された範囲の外観を示す。図８ａではこの比は５０％であり、図８ｂでは２５％であり、図８ｃでは１２．５％であり、図８ｄでは６．２５％である。この際、個々の開口部９あるいはドットの間隔は、統計学的で、特にランダムで、様々である。
【００９４】
図８ｅは、開口部９あるいはドット９の間隔だけでなくそのサイズも、統計学的で、特にランダムで、様々である、本発明によりディザリングで処理された範囲の外観を示す。
【００９５】
図８ｆは、開口部９あるいはドット９のサイズのみが、統計学的で、特にランダムで、様々である、本発明によりディザリングで処理された範囲の外観を示す。
【００９６】
ディザリングを用いる場合には、ドットのサイズが２０μｍであることが極めて有利でありうる。なぜならばその場合には、アグロメレーション（これは、ランダムに互いに近くに配置されている開口部を意味する）であっても、これを明るさが異なるものとして目視により認識されることがないためである。
【００９７】
全体として、ディザリングによって、処理されたガラスまたはガラスセラミックス基材の表示性の向上を達成することができる。
【００９８】
例えば規則的に配置された画素（ピクセル）を有するディスプレイにおいて、比較的やや細かいラスターが重ね合わされると、重ね合わされた比較的粗いラスターの光学的印象が生じうる。ディザリングを利用することで、こうしたモアレ効果を低減させることができ、また多くの場合さらにこれを回避することができる。
【００９９】
ディザリングを用いて不規則的なラスターを生じさせるに当たっては、本発明による方法に使用することのできるレーザーとして、好ましくは、パルス時間が数ピコ秒のオーダーである超短パルスを有するパルスレーザーが使用される。このパルスレーザーの波長は、ＩＲ範囲内であるかまたはＵＶ範囲内である。
【０１００】
図９ａは、ドット状の開口部９を有するラスターの一部分の、縮尺が正確ではない図を示す。形成されたラスターは、穿孔されたコア範囲１０と、穿孔された移行範囲１１０とを含む。この移行範囲１１０においては、アブレーションが施された面積の平均の割合は、コア範囲１０よりも小さい。さらに、この移行範囲１１０は、アブレーションが施された面積の割合が、コア範囲１０から出発して穿孔されていない範囲２１０に向かって小さくなるような勾配を有している。開口部９は、サイズ９６および互いの間隔９４を有する。
【０１０１】
最後に図９ｂは、ドット状の開口部９を有するラスターの一部分の、縮尺が正確ではないさらなる図を示す。形成されたラスターは、穿孔されたコア範囲１０と、穿孔された移行範囲１１０とを含む。この穿孔されたコア範囲１０において、ドット状の開口部９は、この開口部９のサイズ９６および間隔９４が一定である規則的なパターンを形成している。移行範囲１１０においては、アブレーションが施された面積の平均の割合は、コア範囲１０よりも小さい。さらに、この移行範囲１１０は、アブレーションが施された面積の割合が、コア範囲１０から出発して穿孔されていない範囲２１０に向かって小さくなるような勾配を有している。
【０１０２】
移行範囲１１０においても、開口部９は規則的なパターンを形成している。
【符号の説明】
【０１０３】
１  ガラスまたはガラスセラミックス物品
２  平坦なガラスまたはガラスセラミックス基材
３  家庭用機器
５  視線を通さないコーティング
７  パルスレーザー光線
９  ５における開口部あるいは孔
１０  穿孔された範囲
１１  レーザーアブレーション装置
１３  制御設備
１５  ガルバノスキャナー
１６  ＸＹテーブル
１７  制御素子
１８  発光素子
１９  集束光学系
２０  ２の側面
２１  ２の側面
２３  加熱素子
７０  ７の衝突点
７１  レーザー
２５  側面発光型の導光体
３０  ガラスセラミックス・クックトップ
９１  基材２上での９の幅
５０  ５の表面
９２  ９の壁部
９３  基材表面の垂線に対する壁部９２の角度
９４  間隔
９５  ５の表面５０上での開口部９の幅
９６  開口部のサイズ
１１０  穿孔された移行範囲
２１０  穿孔されていない範囲
【図１】
0006761769.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0006761769.tif 000009
【図９ａ】
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【図９ｂ】
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