(57)【要約】      （修正有）【課題】ガラスセラミック調理プレートの下方に配置されたタッチセンサの高い機能保全を可能にし、かつ同時に規格基準を守るために十分な機械強度を示す、バルク着色され、かつ可視波長領域で散乱しないか又は余り散乱しないガラスセラミック調理プレートを備えた調理器を提供する。【解決手段】ガラスセラミック調理プレート１１を通して動作可能な少なくとも１つのタッチセンサ２２が、少なくとも１つのヒータ１２の出力調節のために設けられている。リチウム−アルミノケイ酸塩−ガラスセラミックなどを含む組成及び適切な方法で製造されたガラスセラミック調理プレート１１は、高められた強度を示し、かつそれにより低減された厚みで仕上げられている。【選択図】図１
2017135107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスセラミック調理プレート（１１）と、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）の下方に配置された少なくとも１つのヒータ（１２）と、を備えた調理器（１０）において、
前記ガラスセラミック調理プレート（１１）を通して動作可能な少なくとも１つのタッチセンサ（２２）は、前記少なくとも１つのヒータ（１２）の出力調節のために、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）と間接的に又は直接的に結合されているか、又は前記ガラスセラミック調理プレート（１１）に押し付けられているか、又は前記ガラスセラミック調理プレート（１１）に対して間隔を空けて配置されていて、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）は、リチウム−アルミノケイ酸塩−ガラスセラミック（ＬＡＳガラスセラミック）として、次の組成（質量パーセントで示す）の次の成分：
Ａｌ2Ｏ3      １８〜２３
Ｌｉ2Ｏ      ２．５〜４．２
ＳｉＯ2      ６０〜６９
ＺｎＯ      ０〜２
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ      ０．２〜１．５
ＭｇＯ      ０〜１．５
ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ      ０〜４
Ｂ2Ｏ3      ０〜２
ＴｉＯ2      ２．３〜４．５
ＺｒＯ2      ０．５〜２
Ｐ2Ｏ5      ０〜３
ＳｎＯ2      ０〜＜０．６
Ｓｂ2Ｏ3      ０〜１．５
Ａｓ2Ｏ3      ０〜１．５
ＴｉＯ2＋ＺｒＯ2＋ＳｎＯ2      ３．８〜６
Ｖ2Ｏ5      ０．０１〜０．０８
Ｆｅ2Ｏ3      ０．０３〜０．３
及び場合により他の着色酸化物、合計で、最大１．０質量パーセントまで
で形成されていて、
前記ガラスセラミック調理プレート（１１）は、コアを含み、かつ前記コア内に優位を占める結晶相としてケアタイト混晶（ＫＭＫ）を含み、前記ＫＭＫ結晶相の割合は、１０μｍ以上の深さで、ＨＱＭＫ結晶相の割合とＫＭＫ結晶相の割合との合計の５０％を超え、かつ前記ガラスセラミック調理プレート（１１）は、２．８ｍｍ〜３．５ｍｍ、好ましくは２．８ｍｍ〜３．２ｍｍの範囲の厚み（５０、５１）を示すことを特徴とする、
調理器（１０）。
【請求項２】
前記ガラスセラミック調理プレート（１１）は、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）の表面に又は前記ガラスセラミック調理プレート（１１）の表面に向かって勾配層を備え、かつ前記勾配層の下にコアを備え、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）は、前記コア内に、優位を占める結晶相としてケアタイト混晶（ＫＭＫ）を含み、かつ前記勾配層内に、優位を占める結晶相として高石英混晶（ＨＱＭＫ）を含むことを特徴とする、
請求項１に記載の調理器（１０）。
【請求項３】
最大ヘイズは、６３０ｎｍの波長で、高くても６％、好ましくは高くても５％、特に好ましくは高くても４％であることを特徴とする、
請求項１又は２に記載の調理器（１０）。
【請求項４】
前記少なくとも１つのタッチセンサ（２２）は、容量式センサとして、又は光学式センサとして形成されている、殊に後者の光学式センサは、赤外線センサとして形成されていることを特徴とする、
請求項１、２又は３に記載の調理器（１０）。
【請求項５】
少なくとも１つの発光エレメント（２３）及び／又は少なくとも１つの自己発光する又は外部から照明される表示部（２１）が、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）の下面（１１．２）に間接的又は直接的に接して配置されているか、又は前記ガラスセラミック調理プレート（１１）の下面（１１．２）に対して間隔を空けて配置されていて、かつ前記発光エレメント（２３）及び／又は前記表示部（２１）は、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）を透過するように発光することを特徴とする、
請求項１から４までのいずれか１項に記載の調理器（１０）。
【請求項６】
前記ガラスセラミック調理プレート（１１）の下面（１１．２）は、構造化されずに仕上げられていることを特徴とする、
請求項１から５までのいずれか１項に記載の調理器（１０）。
【請求項７】
一方の側の前記タッチセンサ（２２）及び／又は前記発光エレメント（２３）及び／又は前記少なくとも１つの表示部（２１）と、他方の側の前記ガラスセラミック調理プレート（１１）と、の間に、透明な中間層及び／又は有色の透明な中間層及び／又は不透明な中間層及び／又は光散乱性の中間層が、間接的又は直接的に配置されていることを特徴とする、
請求項１から６までのいずれか１項に記載の調理器（１０）。
【請求項８】
前記ガラスセラミック調理プレート（１１）は、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）の下面（１１．２）に、少なくとも部分的に、可視スペクトル領域で不透明な散乱光カバーが設けられていることを特徴とする、
請求項１から７までのいずれか１項に記載の調理器（１０）。
【請求項９】
センサ平面エレメント及び／又はセンサ導体路及び／又はセンサタッチ箇所が、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）に間接的又は直接的に施されているか、及び／又はセンサ電極（２４）が、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）に間接的又は直接的に施されているか又は前記ガラスセラミック調理プレート（１１）に押し付けられていることを特徴とする、
請求項１から８までのいずれか１項に記載の調理器（１０）。
【請求項１０】
それぞれ４ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート（１１）に標準化して、「ヘイズ」は、４７０ｎｍの波長で、高くても１５％、好ましくは高くても１２％であり及び／又は最大散乱光割合は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長領域で、高くても２０％、好ましくは高くても１７％であることを特徴とする、
請求項１から９までのいずれか１項に記載の調理器（１０）。
【請求項１１】
それぞれ４ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート（１１）に標準化して、光透過率は、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長領域で、５％以下、好ましくは１０％であることを特徴とする、
請求項１から１０までのいずれか１項に記載の調理器（１０）。
【請求項１２】
スペクトル透過率は、４２０ｎｍの波長で、０．２％超であることを特徴とする、
請求項１から１１までのいずれか１項に記載の調理器（１０）。
【請求項１３】
前記ガラスセラミック調理プレート（１１）は、着色する金属イオンを含み、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）の表示領域（１１．４）内のスペクトル透過率が、隣接する領域と比べて部分的に、電磁放射線を用いて誘導される局所的な加熱処理により高められていることを特徴とする、
請求項１から１２までのいずれか１項に記載の調理器（１０）。
【請求項１４】
３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長領域で、かつ表示領域（１１．４）内で、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）の光透過率は、２．５％以下であり、又は光透過率は、２．５％〜５％の間にあり、又は光透過率は１０％以下であることを特徴とする、
請求項１３に記載の調理器（１０）。
【請求項１５】
前記表示部（２１）又は前記発光エレメント（２３）は、前記表示領域（１１．４）を取り囲むガラスセラミック材料と比べて大きいスペクトル透過率及び／又は大きい光透過率を示す、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）の前記表示領域（１１．４）内に配置されていることを特徴とする、
請求項１０又は１４に記載の調理器（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスセラミック調理プレートと、そのガラスセラミック調理プレートの下方に配置された少なくとも１つのヒータとを備えた調理器に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウム−アルミノケイ酸塩を基礎とするガラスセラミックは、その僅かな熱膨張率に基づいて、高い温度及び高い温度差が生じる多くの用途のために使用される。このように、例えば調理器用にガラスセラミックプレートが調理プレートとして使用される。調理するためのエネルギーは、ガラスセラミック調理プレートの下方に配置されたヒータにより調達される。このヒータは、例えばハロゲンヒータ、放射式ヒータ又は誘導式ヒータとして設計されていてよい。
【０００３】
適切なガラスセラミックの製造並びにコンロ分野での適用は、文献に記載されている（例えば「Low Thermal Expansion Glass Ceramics」、H. Bach編、ISBN 3-540-58598-2）。溶融プロセス及び引き続く成形プロセスにより製造されたグリーンガラスプレートから出発して、適切な温度処理によりこの材料のセラミック化が行われる。この場合に、まず芽晶が形成され、次いでこの芽晶上に、適切な温度−時間−曲線により制御して、いわゆる高石英混晶（ＨＱＭＫ）を成長させる。この高石英混晶は、それを取り囲むガラス母材とは反対に、方向依存性でかつ負の熱膨張係数を示す。結晶質相と非晶質相との適切な比率の場合、それにより広い温度使用範囲にわたり、ガラスセラミックの極めて低い熱膨張係数が生じる。
【０００４】
このようなガラスセラミック調理プレートは、少なくとも可視領域で暗色に着色されていて、この場合、この調理プレートは光の散乱（ヘイズ）を示さないか又は僅かな光の散乱（ヘイズ）を示すだけである。暗色に着色されたガラスセラミック調理プレートは、ガラスセラミック調理プレートの下方に配置された加熱エレメント及び調理器の他の部材を視覚的に隠すために使用される。少なくとも僅かな光の散乱は、表示エレメントをガラスセラミック調理プレートの下方に配置しかつこのガラスセラミック調理プレートを通して読み取ることを可能にする。
【０００５】
低い熱膨張係数並びに高い使用温度は、ガラスセラミック調理プレートに適切なプリロードをかけることを困難にする。それでも必要な強度、殊に必要な衝撃強度及び曲げ引張強度を達成するために、ガラスセラミック調理プレートは、このために十分な材料の厚みで形成される。更に、ガラスセラミック調理プレートの、使用の際に主に引張荷重がかかる下面に隆起部が設けられることは公知である。これらの隆起部は、隆起部の谷間にある最も高い引張負荷の領域を、構造に基づき隆起部の頂部に形成される潜在的な破断開始点としての最も強い表面損傷の領域から隔てる。それにより、ガラスセラミック調理プレートの強度を明らかに高めることができる。このことは、公知のガラスセラミック調理プレートにとって、例えば、隆起部が設けられた下面と、３．８ｍｍ以上の材料の厚みとによって、ガラスセラミック調理器の強度に関する要件が満たされることを意味する。この場合、この要件は、例えば、EN 60335、UL 858又はCSA 22.2のような規格によって設定されている。
【０００６】
調理器の操作のために、ガラスセラミック調理プレートを通して作用するタッチセンサを調理器内で、かつガラスセラミック調理プレートの下方に配置することは公知である。赤外領域で動作する光学式に作用するタッチセンサも、容量式タッチセンサも使用することができる。ガラスセラミック調理プレートの上面のタッチセンサの測定領域内に指を置くことにより、切替動作が引き起こされる。それにより、例えば、ヒータの出力調節を行うことができる。
【０００７】
独国特許出願公開第１０２００６０５９８５０号明細書（DE 10 2006 059 850 A1）から、電磁放射線を発する発信器及びこの放射線を受ける受信機を備えた光学式センサは公知である。この光学式センサは、接触を感知するボタンスイッチとして、家庭用電子機器、例えばガラスセラミックコンロの操作パネルに使用される。この光学式センサは、この適用の場合に、カバーとして利用するガラスセラミック調理プレートの下方に配置されているため、発信器から放射される放射線は、ガラスセラミック調理プレートを通過する。調理プレート上でかつ光路中に指が置かれることにより、放射線の一部はガラスセラミックを通って受信機に戻るように反射され、それにより切替動作が引き起こされる。比較的厚いガラスセラミック調理プレートを電磁放射線が２回通過する際に、この放射線の大部分は吸収されることが欠点である。これにより、光学式センサの感度及び信号／雑音比において損失が生じる。同様に、ガラスセラミック調理プレートの下面に成形された隆起部は、電磁放射線の指向性の伝播に不利な影響を及ぼす。
【０００８】
ガラスセラミック調理プレートの固有色及び可視スペクトル領域での低い透過は、ガラスセラミック調理プレートの下側に所定の用途のために設けられている信号ランプ及び表示部の望ましい認識及び色彩作用に不利な影響を及ぼす。同様に、隆起部は、ガラスセラミック調理プレートの下方に配置された表示部の表示をゆがめるように作用する。この効果は、表示部が頻繁にガラスセラミック調理プレートから間隔を空けて配置されていることにより更に強まる。これは、例えば、設置された熱い鍋からの逆方向の加熱による電子コンポーネントの過熱を避けるために必要となることがある。
【０００９】
独国特許出願公開第１０２０１１０５０８６７号明細書（DE 10 2011 050 867 A1）から、可視光領域で暗色に着色されたガラスセラミック調理プレートは公知である。使用されたガラスセラミック材料は、優位を占める結晶相として高石英混晶（ＨＱＭＫ）を含む。ガラスセラミック調理プレートは、平坦で、構造化されておらず、かつ上面に対して平行に並ぶ下面を特徴とする。それにより、隆起部を備えた調理プレートと比べて明らかに改善された表示鮮明度を示す表示を実現することができる。下面の被覆は、鮮明な輪郭で施すことができる。したがって、接触を感知するセンサ（タッチセンサ）の電極、並びに鍋センサ又は鍋サイズセンサの電極を、鮮明な輪郭で描くことができる。ガラスセラミック調理プレートは、使用されたガラスセラミック材料を用いて２〜６ｍｍの厚みに予定されていてよく、かつこの場合に十分な機械的安定性を示すことができる。どのような措置により、ガラスセラミックが、平坦な下面でかつ４ｍｍ未満の厚さで、記載された規格に関して十分な強度を達成するのかは記載されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の基礎となる課題は、ガラスセラミック調理プレートの下方に配置されたタッチセンサの高い機能保全を可能にし、かつ同時に規格基準を守るために十分な機械強度を示す、バルク着色され、かつ可視波長領域で散乱しないか又は余り散乱しないガラスセラミック調理プレートを備えた調理器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の課題は、ガラスセラミック調理プレートと、このガラスセラミック調理プレートの下方に配置された少なくとも１つのヒータを備えた調理器において、ガラスセラミック調理プレートを通して動作可能なタッチセンサが、少なくとも１つのヒータの出力調節のために、ガラスセラミック調理プレートに間接的に又は直接的に結合されているか、又はこのガラスセラミック調理プレートに押し付けられているか又はこのガラスセラミック調理プレートに対して間隔を空けて配置されていて、このガラスセラミック調理プレートは、リチウム−アルミノケイ酸塩−ガラスセラミック（ＬＡＳガラスセラミック）として次の組成（質量パーセントで示す）の次の成分：
Ａｌ2Ｏ3      １８〜２３
Ｌｉ2Ｏ      ２．５〜４．２
ＳｉＯ2      ６０〜６９
ＺｎＯ      ０〜２
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ      ０．２〜１．５
ＭｇＯ      ０〜１．５
ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ      ０〜４
Ｂ2Ｏ3      ０〜２
ＴｉＯ2      ２．３〜４．５
ＺｒＯ2      ０．５〜２
Ｐ2Ｏ5      ０〜３
ＳｎＯ2      ０〜＜０．６
Ｓｂ2Ｏ3      ０〜１．５
Ａｓ2Ｏ3      ０〜１．５
ＴｉＯ2＋ＺｒＯ2＋ＳｎＯ2      ３．８〜６
Ｖ2Ｏ5      ０．０１〜０．０８
Ｆｅ2Ｏ3      ０．０３〜０．３
及び場合により他の着色酸化物、合計で、最大１．０質量パーセントまで
で形成されていて、このガラスセラミック調理プレートはコアを含み、かつコア内に、優位を占める結晶相としてケアタイト混晶（ＫＭＫ）を含み、このＫＭＫ結晶相の割合は、１０μｍ以上の深さで、ＨＱＭＫ結晶相の割合とＫＭＫ結晶相の割合との合計の５０％を超え、かつガラスセラミックプレートは、２．８ｍｍ〜３．５ｍｍ、好ましくは２．８ｍｍ〜３．２ｍｍの範囲の厚みを示すことによって解決される。
【００１２】
調理器の好ましい実施形態の場合に、ガラスセラミック調理プレートは、その表面に又はその表面に向かって勾配層を備え、かつその勾配層の下にコアを備え、ガラスセラミック調理プレートは、コア内に、優位を占める結晶相としてケアタイト混晶（ＫＭＫ）を含み、かつ勾配層内に、優位を占める結晶相として高石英混晶（ＨＱＭＫ）を含む。
【００１３】
好ましくは、最大ヘイズは、６３０ｎｍの波長で、高くても６％、好ましくは高くても５％、特に好ましくは高くても４％である。
【００１４】
好ましくは、この場合、Ｌｉ2Ｏ含有率は、３．０〜４．２質量パーセントであることが予定されていてよい。同様に、好ましくはＴｉＯ2含有率は、２．３〜４．０質量パーセントの範囲に制限されていてよい。Ｆｅ2Ｏ3含有率は、特に好ましくは０．０３〜０．２質量パーセントである。
【００１５】
このようなガラスセラミック調理プレートは、可視波長領域で暗色の着色を示し、同時に僅かな散乱（ヘイズ）を示す。
【００１６】
意外であると判明しているように、このガラスセラミック調理プレートは、記載された組成でかつ記載された層構造の場合に、公知のＬＡＳガラスセラミック調理プレートと比べて高められた強度を示す。したがって、ガラスセラミック調理プレートの、通常では４ｍｍの厚みを低減することができ、この場合、更にガラスセラミック調理プレートの必要な衝撃強度についての重要な規格規定（EN 60335、UL 858又はCSA 22.2）は守られる。ガラスセラミック調理プレートの厚みを例えば３．２ｍｍに低減することにより、ガラスセラミック調理プレートの下方に配置されかつガラスセラミック調理プレートを通して作用するタッチセンサの感度及び信号／雑音距離及びそれによる切替の安全性は明らかに改善される。このようにして、ガラスセラミック調理プレートの強度に関する規格の要件を満たし、かつ同時に、ガラスセラミック調理プレートの下方に配置されたタッチスイッチを用いて、今日公知の調理器用のものよりも、改善された操作及びより信頼される操作を可能にする調理器が作製される。
【００１７】
このために適したガラスセラミック調理プレートの製造のために、まず、上述の組成のグリーンガラスを溶融し、所望のプレートの形に成形し、相応して切断する。後続するセラミック化プロセスの間に、優位を占める結晶相として高石英混晶（ＨＱＭＫ）を含む予備結晶化されたガラスセラミック中間製品を製造する。更なる結晶変換工程により、ＨＱＭＫ相は、部分的にケアタイト混晶相に変換される。この変換工程は、最大温度Ｔmaxで行われ、この最大温度は所定の持続時間ｔ（Ｔmax）にわたり保持される。適切な持続時間及び最大温度は、４つの直線により区切られる温度−時間−領域によって設定されている。これらの直線は、この場合、対の値（Ｔmax＝９１０℃；ｔ（Ｔmax）＝２５分）、（Ｔmax＝９６０℃；ｔ（Ｔmax）＝１分）、（Ｔmax＝９８０℃；ｔ（Ｔmax）＝１分）及び（Ｔmax＝９６５℃；ｔ（Ｔmax）＝２５分）を示す温度−時間−領域の角の頂点を結ぶ。
【００１８】
好ましくは少なくとも１つのタッチセンサは、容量式センサとして又は光学式センサとして、殊に赤外線センサとして形成されていてよい。容量式で作動するタッチセンサは、少なくとも１つの電極を備え、この電極には又はこの電極間には時間的に切り替わる電場が構築されている。この電場は、この場合にガラスセラミック調理プレートを通過して作用する。この交番電場内に入り込んだ指は、電極により構築されたキャパシタの容量を変化させ、これが、変化した電圧信号又は電流信号によって切替動作を引き起こす。ガラスセラミック調理プレートの下方に配置された容量式タッチスイッチの感度は、例えば、電極と指（第２の電極）との間で、キャパシタの式Ｃ＝ε0εr・Ａ／ｄに従って、ガラスセラミックの厚みｄが変化する場合に厚みの変化の割合に従って変化する。この場合、Ｃは、キャパシタの容量を意味し、ε0は、電場定数を意味し、εrは、誘電率を意味し、Ａは、センサ面積を意味する。したがって、ガラスセラミック調理プレートの厚みが４ｍｍから３ｍｍに変化する場合、容量式タッチスイッチの感度は２５％変化する。この利得を、タッチスイッチのより敏感な切替挙動のために利用することができる。しかしながら、より厚いガラスセラミック調理プレートの下方で使用する場合と比べてタッチセンサの感度を悪化させることなく、容量式タッチセンサとガラスセラミック調理プレートの間に付加的機能層を設けることもできる。同様に、より厚いガラスセラミック調理プレートの下方に配置された容量式タッチセンサと比べて感度を悪化させることなく、ガラスセラミック調理プレートの厚さの変更を行うことにより、センサ面積Ａを減少させることもできる。より小さなセンサ面積Ａの場合に、より微細なセンサ構造を作り出すことができる。
【００１９】
光学式のタッチセンサ（赤外線センサ）では、赤外線用の発信ダイオードの固定した開口角の場合に、低減された厚みを示すガラスセラミック調理プレートでは、より大きな厚みを示すガラスセラミック調理プレートの場合よりもより高い面積強度でより小さな面積を照射する。よって、隣接する光学式のタッチセンサの間の空間的な分解能を改善することができる。
【００２０】
本発明の一実施形態の場合に、少なくとも１つの発光エレメント及び／又は少なくとも１つの自己発光する表示部又は外部から照明される表示部が、ガラスセラミック調理プレートの下面に間接的又は直接的に接して配置されているか、又はガラスセラミック調理プレートの下面に対して間隔を空けて配置されていて、かつ発光エレメント及び／又は表示部はガラスセラミック調理プレートを透過するように発光することが予定されていてよい。発光エレメント又は表示部は、例えば、タッチスイッチによって調節された出力段階を表示するように設計されていてよい。
【００２１】
下方に発光エレメント又は表示部が配置されているディスプレー領域の、ガラスセラミック調理プレートの上面にマスキングが配置されている場合、ガラスセラミック調理プレートの厚みを低減することにより、マスキングと表示部又は発光エレメントの間の視差の低減が生じる。発光エレメント又は表示部を、このように、より正確にマスキングに割り当てることができる。同時に、ガラスセラミック調理プレートの厚みが低減されている場合に、表示部又は発光エレメントをマスキングの開放された領域を通して見ることができる角度は大きくなる。同じ着色剤濃度で、ガラスセラミック調理プレートの厚みが低減されている場合、更に、表示部又は発光エレメントを十分な明度で認識することができる観測角は大きくなる。観測角は、この観測について、発光エレメント又は表示部の等方性の放射特性を仮定して、垂直方向と比べて５０％の光の強度がまだ存在する角度として定義される。
【００２２】
同様に、ガラスセラミック調理プレートの同じ着色剤濃度を前提とする場合に、ガラスセラミック調理プレートの厚みの低減により、表示部又は発光エレメント（殊に、スペクトル広帯域の発光エレメント又は表示部の場合、殊に白色光の場合）の変色の低下が生じる。この場合、本発明の範囲内で、変色についての尺度として、それぞれの厚みで２つの波長についてのガラスセラミック調理プレートの透過率の比率が用いられる。変色の低下により、白色の表示部及び発光エレメントのために改善された白色調整を行うことができる。当初の白色の表示部又は発光エレメントは、３．０ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレートの場合、４ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレートの場合よりも僅かな変色が生じる。表示部又は発光エレメントを斜め方向から観測した場合であっても、より薄いガラスセラミック調理プレートの場合にはより僅かな変色が行われる。好ましくは異なる信号色での発光の指摘により発せられる警告通知は、このようにより良好でかつ誤りなく認識することができる。
【００２３】
ガラスセラミック調理プレートの下方に配置された表示部及び発光エレメントのゆがみのない図像は、ガラスセラミック調理プレートの下面が構造化されずに仕上げられていることにより達成することができる。ガラスセラミック調理プレートの製造のために使用されたガラスセラミック材料の高められた強度に基づいて、従来では通常の、ガラスセラミック調理プレートの下面の隆起部を省くことができ、この場合、ガラスセラミック調理プレートの強度に関する要件は更に守られる。隆起部なしで、かつガラスセラミック調理プレートの可視波長領域での僅かな散乱により、表示部及び発光エレメントは、ガラスセラミック調理プレートを通して鮮明な輪郭で表示される。したがって、表示される記号、例えば数字又は文字のサイズは、必要に応じて小さくすることができる。更に、表示された記号の分解能を高めることができる。
【００２４】
ガラスセラミック調理プレートの下方に配置されたタッチセンサを使用するためにも、ガラスセラミック調理プレートの構造化されていない平坦な下面は利点を示す。タッチセンサとしての赤外線センサの場合に、発信されかつ指により反射して戻る光は、多数の小さなレンズに相当する隆起部で、もはや不規則に屈折されることがない。それにより、ガラスセラミック上面の所属するタッチ区域内により多くの光が到達し、かつ赤外線センサの受信部に再び戻る。それにより、光学式のタッチセンサの感度は改善される。それに対して、隆起部により局所的な強度変動が引き起こされ、この強度変動がタッチ認識のための信号閾値の調節を困難にする。これは、平坦な下面の場合には起こらない。信号閾値は、少ない許容度で、かつそれにより、より敏感に調節することができる。
【００２５】
容量式で作動するタッチセンサの場合には、タッチセンサの電極とガラスセラミック調理プレートとの間の隆起部の谷間に、汚れ又は水分がたまることができず、それにより、敏感な容量式の測定に関して障害となる影響を回避することができる。
【００２６】
タッチセンサ、発光エレメント及び表示部の特性は、一方の側のタッチセンサ及び／又は発光エレメント及び／又は少なくとも１つの表示部と、他方の側のガラスセラミック調理プレートとの間に、透明な中間層及び／又は有色の透明な中間層及び／又は不透明な中間層及び／又は光散乱性の中間層が設けられていることにより、それぞれの要件に合わせることができる。澄んだ透明な中間層を、例えばガラスセラミック調理プレートの隆起部を備えた下面に施し、かつガラスセラミックに対向して平坦な面を形成することができる。中間層の屈折率が、好ましくはガラスセラミック調理プレートの屈折率に合わせられている場合、中間層は液浸層を形成し、この液浸層は、この液浸層からガラスセラミック調理プレートへ光が移行する際の光の屈折を少なくとも低下させる。これにより、表示部及び発光エレメントを、隆起部が設けられたガラスセラミック調理プレートの場合であっても、ゆがみなく知覚することができるか、又は例えば液浸層の屈折率が完全には合わせられていない場合であっても、僅かなゆがみだけで知覚することができる。液浸層が赤外領域でも有効である場合に、光学式タッチセンサの赤外線の隆起部での不所望な屈折も避けることができ、かつそれにより光学式タッチセンサの機能に障害となる影響を避けることができる。容量式タッチセンサの電極は、液浸層に押し付けられていてよいか、又は液浸層と材料結合により結合されていてよい。それにより、電極とガラスセラミック調理プレートの下面との間に水分又は汚れがたまり、かつ容量式タッチセンサの機能が損なわれることを回避することができる。
【００２７】
透明に着色された中間層は、減法混色を可能にするので、表示部又は発光エレメントから発せられた光は、中間層及びガラスセラミック調理プレートを通過した後に所望の色調を示す。これにより、ガラスセラミック調理プレートの固有色の色補正が可能となる。不透明な中間層を用いて、例えば発光エレメントのマスキングを、記号を表示するために行うことができる。不透明な又は著しく散乱性の中間層を用いて、容量式タッチセンサの領域内で調理器の内部が見えることを避けることもできる。
【００２８】
この中間層は、例えば、ガラスセラミック調理プレートの下面に直接施された層又はシートとして仕上げられていてよい。
【００２９】
本発明の好ましい実施態様によると、ガラスセラミック調理プレートは、その下面に少なくとも部分的に、可視スペクトル領域で不透明な散乱光カバーが設けられていることが予定されていてよい。このような不透明な散乱光カバーは、好ましくは、熱領域の外側にかつ表示領域及びディスプレー領域の外側に配置されていてよい。この散乱光カバーは、強い入射光の場合であっても、調理器の内部が不所望に見えることを回避する。これは、殊に、同じバルク着色で可視領域で高められた透明度を示す、厚みが低減されたガラスセラミック調理プレートについても当てはまる。散乱光カバー中には、例えば記号の形で被覆されていない領域が空けられていてよい。この記号は、相応するバックライトにより、ガラスセラミック調理プレートの上面から認識することができる。ガラスセラミック調理プレートの下面が平坦に仕上げられている場合、散乱光カバーを、例えばスクリーン印刷プロセスにより、鮮明な輪郭でガラスセラミック下面に施すことができる。よって、記号を高い分解能で表示することができる。表示領域及び熱領域は、同様に、鮮明に延びる境界線で空けられていてよい。
【００３０】
本発明による更なる態様によると、センサ平面エレメント及び／又はセンサ導体路及び／又はセンサタッチ箇所がガラスセラミック調理プレートに間接的に又は直接的に施されている及び／又はセンサ電極がガラスセラミック調理プレートに間接的に又は直接的に施されているか、又はガラスセラミック調理プレートに押し付けられていることが予定されていてよい。センサ平面エレメント又はセンサ導体路は、例えばガラスセラミック下面の部分的に導電性の被覆により形成されていてよい。このために不透明又は透明な導電性材料を使用することができる。センサ電極は、例えば金属部材としてガラスセラミック調理プレートに下側から押し付けられてよい。適切な評価電子機器と接続して、このようなセンサ構造を用いて多様な機能を実現することができる。例えば、誘導式又は容量式の鍋認識又は鍋サイズ認識を実施することができる。同様に、熱領域内のガラスセラミック調理プレートの温度を決定することも可能である。更に、例えば、センサ導体路の抵抗変化又は２つのセンサ導体路の間に配置されたガラスセラミック部分の抵抗変化を測定し、かつ相応して評価することができる。温度測定に基づいて、調理器の多様な制御機能を実現化することができる。例えば、ガラスセラミック調理プレートの過熱を避けることができる。更に、例えば、設置された調理道具が持つ特性に依存して、多重リング型ヒータのヒータリング間の出力再配分を行うことができる。検知されたガラスセラミック温度に基づく調理動作の自動制御も考えられる。更に、センサ構造を、容量式タッチセンサの電極として使用することができる。透明電極を用いて、容量式に作動するタッチセンサを、表示部又は発光エレメントとガラスセラミック調理プレートとの間に配置することもできる。これは、例えば調理器の直感的な利用ガイドを可能にし、この場合、タッチセンサに関する切替動作は、背後の表示部のそれぞれの内容に依存して、異なる結果を引き起こす。ガラスセラミック調理プレートの厚みの低減に基づいて、記載されたセンサは、改善された感度を示す。よって、得られたセンサ信号に基づいて実施される制御動作、切替動作及び調節動作は、より大きな精度でかつ機能保全で実施することができる。ガラスセラミック下面が構造化されておらず、平坦に仕上げられている場合にも好ましい結果となる。よって、センサ平面エレメント、センサ導体路及びセンサ電極を、より良好な輪郭精度でかつ均一な厚みでガラスセラミック調理プレートの下面に施すことができる。よって、所望の機能のために実施されるべき容量式、誘導式又は抵抗式の測定は、明らかに改善された精度で行うことができる。押し付けられたセンサ電極の場合、構造化されたガラスセラミック下面とは反対に、センサ電極とガラスセラミックとの間に変化する隙間は生じない。それにより、例えば、電極とガラスセラミック調理プレートとの間に汚れ又は水分は到達し、かつ測定結果を誤ることを回避することができる。
【００３１】
表示部及び発光エレメントを明確に表示するために、それぞれ４ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレートに標準化して、最大の「ヘイズ」は、４７０ｎｍの波長で、高くても１５％、好ましくは高くても１２％であり、及び／又は最大のヘイズは、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長領域で、高くても２０％、好ましくは高くても１７％であり、及び／又は最大のヘイズは、６３０ｎｍの波長で、高くても６％、好ましくは高くても５％、特に好ましくは高くても４％であることが予定されていてよい。散乱光の割合は、この場合、国際標準ＩＳＯ １４７８２：１９９９（Ｅ）に従って測定されている。本発明による調理器のガラスセラミック調理プレートは、したがって、高いケアタイト混晶割合を示し、多数の散乱中心に基づいて半透明〜不透明に見えかつこのために表示部との関連で使用するために適していない公知のガラスセラミック調理プレートとは区別される。
【００３２】
調理器中でガラスセラミック調理プレートの下方に配置された構成部材の煩わしい眺望を妨げるため、及び放射するヒータ、殊に明るいハロゲンヒータの眩しい作用を回避するために、それぞれ４ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレートに標準化して、光透過率が、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長領域で、５％以下であり、好ましくは１０％であることが予定されていてよい。好ましくは、スペクトル透過率は、４２０ｎｍの波長で、０．２％超である。
【００３３】
先に記載されたように調節された光透過率の場合、ガラスセラミック調理プレートは、上から見て黒色に見える。しかしながら、ガラスセラミック調理プレートの下方に配置された表示及び照明エレメントは、ガラスセラミックを通して良好に認識することができかつ良好に読み取ることができる。また、作動したヒータも十分な明度で知覚することができる。
【００３４】
表示部及び発光エレメントの改善された表示性は、ガラスセラミック調理プレートが、着色する金属イオンを含み、この場合、ガラスセラミック調理プレートの表示領域内の透過率が、隣接する領域と比べて部分的に、電磁放射線を用いて誘導される局所的な加熱により高められていることにより達成することができる。このようなより高められた透過率を示す表示領域内では、所属する表示部及び発光エレメントがより良好に認識でき、かつ読み取ることができる。更に、このような表示領域の内部では、表示部又は発光エレメントの色度座標のシフトは低減されている。
【００３５】
ガラスセラミック調理プレートの下方及び表示領域の下方に配置された表示部の良好な可読性、並びに同様の場所に配置された発光エレメントの良好な視認性は、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長領域で、かつ表示領域内で、ガラスセラミック調理プレートの光透過率は、２．５％以下であるか、又は光透過率は、２．５〜５％の間にあるか、又は光透過率は１０％以下であることにより達成することができる。２．５％以下の光透過率の場合、表示領域内部でも、表示部又は発光ユニットが点灯していない場合、調理器の内部が見えることを確実に避けることができる。２．５％〜５％の間の透過率の場合、遮断された表示部又は発光エレメントの場合に調理器の内部が見えにくくなることと、点灯された表示部又は点灯された発光エレメントの良好でかつ明るい表示との間での良好な妥協が達成される。１０％以下の光透過率の場合、光が弱く、かつそれにより低コストの表示部又は発光エレメントも使用することができ、かつ確実に認識することができる。
【００３６】
好ましくは、表示部又は発光エレメントは、周囲のガラスセラミック材料と比べてより大きな光透過率を示すガラスセラミック調理プレートの表示領域内に配置されている。それにより、一方で、表示部のより良好な可読性又は発光エレメントの識別性は保証されていて、他方で、表示領域を取り囲むガラスセラミック材料内で調理器の内部が見えることは妨げられている。
【００３７】
次に、本発明を、実施例及び添付した図面に基づき詳細に説明する。この場合、図面中で、同じ符号は同じ又は相応する構成要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】ガラスセラミック調理プレート、ヒータ及び電子装置を備えた調理器の部分の略図を示す。
【図２】光学式タッチセンサを備えたガラスセラミック調理プレートの部分の略図を示す。
【図３】容量式タッチセンサを備えたガラスセラミック調理プレートの部分の略図を示す。
【図４】発光エレメント及び上面被覆を備えたガラスセラミック調理プレートの部分の略図を示す。
【図５】発光エレメントを備えたガラスセラミック調理プレートの部分の略図を示す。
【図６ａ】隆起部が設けられた下面及び表示部を備えたガラスセラミック調理プレートの部分の略示側面図を示す。
【図６ｂ】ガラスセラミック調理プレートの図６ａに示された部分の上面図を示す。
【図７ａ】平坦な下面及び表示部を備えたガラスセラミック調理プレートの部分の略示側面図を示す。
【図７ｂ】ガラスセラミック調理プレートの図７ａに示された部分の上面図を示す。
【図８ａ】隆起部が設けられた下面を備えたガラスセラミック調理プレートの部分の略示下面図を示す。
【図８ｂ】構造化されていない下面を備えたガラスセラミック調理プレートの部分の略示下面図を示す。
【図９ａ】隆起部が設けられたガラスセラミック調理プレートの部分の略示側面図を示す。
【図９ｂ】構造化されていないガラスセラミック調理プレートの部分の略示側面図を示す。
【図１０】表示領域を備えたガラスセラミック調理プレートの部分の略示側面図を示す。
【図１１】ガラスセラミック調理プレート、ヒータ及びセンサ電極を備えた調理器の部分の略示側面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図１は、ガラスセラミック調理プレート１１、ヒータ１２及び電子装置２０を備えた調理器１０の部分の略図を示す。
【００４０】
この実施例では放射式ヒータとして仕上げられているヒータ１２は、調理器底１４に支持されているスプリングエレメント１３によって、ガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２に押し付けられている。ヒータ１２は加熱コイル１２．２並びに保護温度リミッタ１２．１を備える。保護温度リミッタ１２．１は、ガラスセラミック調理プレート１１の温度が所定の閾値を越える場合に、加熱コイル１２．２への電流供給を中断する。ヒータ１２は、ガラスセラミック調理プレート１１の上面１１．１に調理区域１５として印されていて、かつ調理道具、例えば調理鍋を設置することができる熱領域を定義する。ヒータ１２によって、図示されたエネルギー流３０によって象徴化されているように、調理道具及びその中に貯蔵された調理物は加熱される。エネルギー流３０は、この場合、主に加熱コイル１２．２から発せられる放射エネルギー並びにガラスセラミック調理プレート１１の範囲では熱伝導によって伝達されたエネルギーから構成される。ヒータ１２から調理道具へエネルギーを伝達する場合、ここではガラスセラミック調理プレート１１内での横方向への熱伝達３１の例について示されているように、エネルギー損失が生じる。ガラスセラミック調理プレート１１は、両矢印により印された、公知のガラスセラミック調理プレートと比べて低減された厚み５０を示す。ガラスセラミック調理プレート１１は、柔軟な接着剤１６．１によって調理器１０のフレーム１６内に接着されている。フレーム１６は調理器底１４と結合されている。
【００４１】
電子装置２０は、スプリングエレメント１３によってガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２に押し付けられている。この電子装置２０は、図示された実施例の場合に、表示部２１及びタッチセンサ２２を含む。表示部２１は、例えばセブンセグメント表示部又はグラフィックディスプレーとして仕上げられていてよい。ヒータ１２から、この電子装置２０は所定の距離５３だけ間隔が空けられている。発光エレメント２３は、図示された実施例の場合に、自己発光する調理区域標識としてヒータ１２の外側の縁部に配置されている。
【００４２】
本発明によるガラスセラミック調理プレート１１は、次の、質量パーセントで示される組成を示す：
Ａｌ2Ｏ3      １８〜２３
Ｌｉ2Ｏ      ２．５〜４．２
ＳｉＯ2      ６０〜６９
ＺｎＯ      ０〜２
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ      ０．２〜１．５
ＭｇＯ      ０〜１．５
ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ      ０〜４
Ｂ2Ｏ3      ０〜２
ＴｉＯ2      ２．３〜４．５
ＺｒＯ2      ０．５〜２
Ｐ2Ｏ5      ０〜３
ＳｎＯ2      ０〜＜０．６
Ｓｂ2Ｏ3      ０〜１．５
Ａｓ2Ｏ3      ０〜１．５
ＴｉＯ2＋ＺｒＯ2＋ＳｎＯ2      ３．８〜６
Ｖ2Ｏ5      ０．０１〜０．０８
Ｆｅ2Ｏ3      ０．０３〜０．３
更に、別の着色酸化物を、最大１．０質量パーセントの割合まで含んでいてよい。この場合、Ｌｉ2Ｏ割合は、好ましくは３．０〜４．２質量パーセントの範囲に制限されていて、ＴｉＯ2含有率は、好ましくは２．３〜４．０質量パーセントの範囲に制限されていて、かつＦｅ2Ｏ3割合は、０．０３〜０．２質量パーセントに制限されている。
【００４３】
本発明によるガラスセラミック調理プレート１１の製造のために、まず、上述の組成のグリーンガラスを溶融し、所望のプレートの形に成形し、相応して切断する。後続するセラミック化プロセスの間に、優位を占める結晶相として高石英混晶（ＨＱＭＫ）を示す予備結晶化されたガラスセラミック中間製品を製造する。更なる結晶変換工程により、ＨＱＭＫ相は、部分的にケアタイト混晶相に変換される。この変換工程は、最大温度Ｔmaxで行われ、この最大温度は所定の持続時間ｔ（Ｔmax）にわたり保持される。適切な持続時間及び最大温度は、４つの直線により区切られる温度−時間−領域によって設定されている。これらの直線は、この場合、対の値（Ｔmax＝９１０℃；ｔ（Ｔmax）＝２５分）、（Ｔmax＝９６０℃；ｔ（Ｔmax）＝１分）、（Ｔmax＝９８０℃；ｔ（Ｔmax）＝１分）及び（Ｔmax＝９６５℃；ｔ（Ｔmax）＝２５分）を示す温度−時間−領域の角の頂点を結ぶ。
【００４４】
この組成及び記載された製造方法により、ガラスセラミック調理プレート１１の表面に向かって勾配層及びその下にあるコアを備えたガラスセラミック調理プレート１１が得られる。コア内では、ケアタイト混晶（ＫＭＫ）が優位を占める結晶相として存在する。勾配層は、優位を占める結晶相として高石英混晶（ＨＱＭＫ）を示す。ＫＭＫ結晶相の割合は、ガラスセラミック調理プレートの表面から出発して１０μｍ以上の深さで、ＨＱＭＫ結晶相の割合とＫＭＫ結晶相の割合の合計の５０％を越える。勾配層の上には、好ましくはまだ非晶質層が形成されている。
【００４５】
こうして製造されたガラスセラミック調理プレート１１は、上述の組成で、同じ材料の厚みで、ＬＡＳを基礎とする公知のガラスセラミック調理プレート１１と比べて高められた強度を示す。したがって、図２に示唆されているように、調理器１０用に、通常の厚み５１と比べて低減された厚み５０を示すガラスセラミック調理プレート１１を使用することができる。この場合、更に、相応する規格（EN 60335、UL 858、CSA 22.2）で規定された強度の要件は守られる。この場合、通常の厚み５１は、個人用の家庭用機器において使用されるガラスセラミック調理プレート１１の場合、３．８〜４．２ｍｍの範囲にある。それに対して、本発明によるガラスセラミック調理プレート１１は、２．８ｍｍ以上の低減された厚み５０までで使用することができ、この場合、更に、ガラスセラミック調理プレート１１の強度に関する上述の規格の要件は守られる。
【００４６】
ガラスセラミック調理プレート１１のこのように低減された厚み５０により、調理器１０の作動時の著しい改善が生じる。図２及び図３に詳細に説明されているように、低減された厚み５０により、タッチセンサ２２の応答挙動を明らかに改善することができる。図４及び図５に示されているように、低減された厚み５０により、ガラスセラミック調理プレート１１の下方に配置されている表示部２１又は発光エレメント２３を用いた情報の伝達も明らかに改善される。例えば、図１による実施例において予定された、発光エレメント２３を用いた調理区域標識を、ガラスセラミック調理プレート１１の低減された厚み５０の場合に軽減された視差エラーに基づいて、斜め方向の観測角の場合であっても、ヒータ１２の実際の位置に、より正確に割り当てることができる。
【００４７】
低減された厚み５０により、更に、ヒータ１２から図示されていない設置された調理道具へのエネルギー流３０を改善することができる。ガラスセラミック調理プレート１１によって形成されたサーマルマスは軽減され、これにより、ヒータ１２の出力変化に関する高められた反応速度、及びそれによる調理プロセスの改善された可制御性が生じる。同様に、加熱コイル１２．２から発せられる熱放射の大部分は、設置された調理道具に到達する。
【００４８】
調理器のエネルギー損失も、ガラスセラミック調理プレート１１の低減された厚み５０の場合に軽減されている。ガラスセラミックの同じ比熱容量の場合、ガラスセラミック調理プレート内の調理区域１５の領域に貯蔵される熱含量Ｅは、式
ΔＥ＝π・ｒ２・ｄ・ρ・ｃｐ・ΔＴ
に従って、予定される厚みの低減に対して比例して低下する。この方程式中で、ｒは、調理区域１５の半径を意味し、ｄは、ガラスセラミック調理プレート１１のそれぞれの厚み５０、５１を意味し、ρは、ガラスセラミックの密度（２．６ｇ／ｃｍ3）及びｃｐは、ガラスセラミックの比熱容量（０．８Ｊ／（ｇ・Ｊ））を意味し、ΔＴは、調理区域１５の領域で実施された温度上昇を意味する。１８０ｍｍの調理区域直径及び５００Ｋの温度上昇について、４ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート１１について、２９．３Ｗｈの熱含量の変化が生じ、この熱含量は、３ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート１１について約２２．１Ｗｈ変化するだけである。したがって、２５％に相当する約７．３Ｗｈのエネルギー節約が提供される。
【００４９】
エネルギー損失の原因としての横方向への熱伝導３１は、同様にガラスセラミックの厚みについて行われた低減に比例して低下する。方程式
ΔＱ＝（λ・Ａ・ｔ・ΔＴ）／ｌ
に従って、２５％の厚みの変化について、横方向への熱伝導３１により失われるエネルギーΔＱの、同様に２５％の変化が生じる。この方程式中で、λは、熱伝導率（１．６Ｗ／（ｍ・Ｋ））を意味し、Ａは、エネルギー流が伝播する方向での横断面積を意味し、ｔは、熱伝導の時間を意味し、ΔＴは、熱領域と、その周囲の常温領域との間の温度差を意味し、ｌは、熱領域と常温領域との間の距離を意味する。
【００５０】
更なるエネルギー節約は、ガラスセラミック下面１１．２とガラスセラミック上面１１．１との間でのガラスセラミック調理プレート１１の低減された厚み５０の場合に、単位時間当たりの所定のエネルギーを、ガラスセラミック調理プレート１１を通した熱伝導により輸送するために、より小さい温度差が存在しなければならないことにより生じる。ガラスセラミック下面の温度は、したがって、より薄いガラスセラミック調理プレート１１の場合に、より厚いガラスセラミック調理プレート１１の場合よりもより低く選択することができ、これにより、周囲方向へのより低いエネルギー損失が生じる。
【００５１】
本発明によるガラスセラミック調理プレート１１は、可視波長領域で適切な着色を示し、同時に低い散乱（ヘイズ）を示す。よって、表示部２１及び発光エレメント２３は、ガラスセラミック調理プレート１１を通して、知覚することができ又は読み取ることができる。この場合、散乱光損失は生じないか又は僅かに生じるだけである。同時に、この着色は、ガラスセラミック調理プレート１１を通して調理器１０の内部が不所望に見えることを妨げる。
【００５２】
図２は、光学式タッチセンサ２２を備えたガラスセラミック調理プレート１１の部分の略図を示す。
【００５３】
簡素化して図示するため、光学式タッチセンサ２２のうち、ガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２に発信ダイオードが示されているだけである。この発信ダイオードは、固定した開口角５６で、赤外線２２．４を、ガラスセラミック調理プレート１１を通して放射する。
【００５４】
簡素化され、縮尺通りではない図面中で、ガラスセラミック調理プレート１１は、まず４ｍｍの通常の厚み５１で示されている。破線により、本発明の３．０ｍｍのガラスセラミック調理プレート１１の低減された厚み５０の場合の、ガラスセラミック調理プレート１１の上面１１．１の推移が暗示されている。赤外線２２．４の外方の放射は、通常の厚み５１及び低減された厚み５０の場合のガラスセラミック調理プレート１１のそれぞれの上面１１．１で、照射された面積５７．１、５７．２を画定する。この場合、第１の照射された面積５７．１は、低減された厚み５０を示すガラスセラミック調理プレート１１に割り当てられ、第２の照射された面積５７．２は、通常の厚み５１を示すガラスセラミック調理プレート１１に割り当てられる。
【００５５】
図２の図面が示すように、照射された面積５７．１、５７．２は、より薄い材料について、それぞれの厚み５０、５１の二乗の比率に比例して小さくなる。したがって４ｍｍから３ｍｍへの厚みの変化について、第１の照射された面積５７．１と第２の照射された面積５７．２との間の比率９／１６＝０．５６２５が生じる。発信ダイオードの固定した開口角５６の場合に、したがって、低減された厚み５０を示すガラスセラミック調理プレート１１の場合に、より高い面積強度を示すより小さな面積５７．１が照射される。それにより、隣接する光学式タッチセンサ２２の間の分解能を改善することができる。更に、発信ダイオードの発信出力を、低減された厚み５０を示すガラスセラミック調理プレート１１の場合に、より厚いガラスセラミック調理プレート１１と比べて、光学式タッチセンサ２２の同じに保たれた感度で低下させることも考えられる。
【００５６】
図３は、容量式タッチセンサ２２を備えたガラスセラミック調理プレート１１の部分の略図を示す。容量式タッチセンサ２２の電極２２．１は、回路ボード２２．２上に施されていて、かつガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２に対して押し付けられている。電極２２．１の適切な電子的な作動によって、電場２２．３が形成され、この電場２２．３は、低減された厚さ５０を示す本発明によるガラスセラミック調理プレート１１を通過する。更に、１つより多くの電極を備えた容量式タッチセンサの態様も、本発明の意味範囲で使用可能である。
【００５７】
指又は導電性の接触道具が、電場２２．３の範囲の、ガラスセラミック調理プレート１１の上面１１．１に置かれる場合、電極２２．１と、以前に空であった空間との間、及び次に指との間で容量が変化する。これは、容量式タッチセンサ２２により評価され、かつ切替信号として解釈される。
【００５８】
原則として、容量式センサについての感度は、キャパシタの式
Ｃ＝ε０εｒ×Ａ／ｄ
により、ガラスセラミックの厚みｄが変化する場合に、厚みの変化の割合に従って変化する。この場合、Ｃは、キャパシタの容量を意味し、ε0は、電場定数を意味し、εrは、誘電率を意味し、Ａは電極２２．１と指との間の有効キャパシタ面積を意味する。ガラスセラミック調理プレート１１の厚み５０、５１を４ｍｍから３ｍｍに低減する場合、容量式タッチセンサ２２の感度は４／３＝１．２５、つまり２５％向上する。これは、多くの可能な利点のために利用することができる。一方で、高められた感度、並びに改善された信号雑音比は、容量式タッチセンサ２２の信頼性を改善するために使用することができる。更に、改善された感度は、容量式タッチセンサ２２と、ガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２との間に配置された付加的な機能層、例えば液浸層又は液浸作用する厚い接着層を備えたシートのために利用することができる。付加的な層とガラスセラミック調理プレート１１とは、この場合に好ましくは、容量式タッチセンサ２２の全体の感度が、付加的な層なしでの通常の厚み５１でのガラスセラミック調理プレート１１の下での適用に相当するように互いに合わせられている。容量式タッチセンサ２２のセンサ面積Ａ、つまり殊に電極２２．１の面積を、感度の達成された向上に相応して減少させることも考えられる。この措置により、より微細なセンサ構造を達成することができる。
【００５９】
好ましくは、図３に示した配置の場合、ガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２は、構造化されておらず、殊に突起部が設けられずに仕上げられている。それにより、電極２２．１は、ガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２に直接密着する。よって、ガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２と電極２２．１との間で汚れ又は水分がたまることがある突起部の谷間は、回避されている。それにより、容量式タッチセンサ２２の信頼性を明らかに改善することができる。
【００６０】
図４は、発光エレメント２３と上面被覆４０とを備えたガラスセラミック調理プレート１１の部分の略図を示す。
【００６１】
この著しく略示されかつ縮尺通りではない図において、発光エレメント２３は、ガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２に直接配置されている。ガラスセラミック調理プレート１１は、この実施例の場合に３．２ｍｍの低減された厚み５０を示す。ガラスセラミック調理プレート１１の上面１１．１には、上面被覆４０が施されている。上面被覆４０は、例えばセラミック着色剤であってよく、このセラミック着色剤は、セラミック化プロセスの前にグリーンガラスの上面に施され、セラミック化の間に焼き付けられる。上面被覆４０は不透明である。
【００６２】
発光エレメント２３の反対側に、上面被覆４０は空所４０．１を備え、この空所４０．１を通して、発光エレメント２３の光は、ガラスセラミック調理プレート１１から出射することができる。ガラスセラミック調理プレート１１に対して垂直方向に延びる光線５４．１と、ガラスセラミック調理プレート１１に対して斜め方向に延びる光線５４．２とが示されている。この斜め方向に延びる光線５４．２は、発光エレメント２３から出発して、空所４０．１の縁部に向かっている。垂直方向の光線５４．１と斜め方向に延びる光線５４．２との間には、可能な最大観測角５５が形成されていて、この観測角５５のもとで、発光エレメント２３から発せられた光線は、上面被覆４０内の空所４０．１を通過してまだ出射することができる。
【００６３】
図４の図面からまず推知されるように、空所４０．１に関して、ガラスセラミック調理プレート１１の低減された厚み５０の際に、より厚いガラスセラミック調理プレート１１と比べて、ガラスセラミック調理プレート１１の下方に配置された発光エレメント２３又は表示２１を斜め方向から見る場合の視差は低減される。
【００６４】
この図から更に推知されるように、上面のマスキングが同じ場合に、空所４０．１の反対側に配置された発光エレメント２３又は表示部２１をまだ見ることができる最大観測角５５は大きくなる。空所４０．１の直径（Ｄ）及びガラスセラミック調理プレート１１の厚み５０、５１（ｄ）の場合、最大観測角５５（α）は、ガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２に直接配置された発光エレメント２３又は表示部２１に対して、方程式
α＝ａｒｃｔａｎ（Ｄ／（２・ｄ））
から生じる。
【００６５】
２ｍｍの空所４０．１の直径Ｄについて、４ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート１１の場合、１４°の最大観測角５５が生じ、３ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート１１の場合には１８．４°の最大観測角５５が可能である。したがって、４ｍｍの空所４０．１の直径及び４ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート１１について、２５．６°の最大観測角が生じ、３ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート１１については、３３．７°が生じる。
【００６６】
図５は、発光エレメント２３を備えたガラスセラミック調理プレート１１の部分の略図を示す。図４によると、発光エレメント２３は、厚み５０が低減されたガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２に直接配置されている。次の考察について、発光エレメント２３の等方性の放射分布を前提とする。ガラスセラミック調理プレート１１に対して垂直方向に延びる光線５４．１と、これに対して観測角５５で斜め方向に延びる光線５４．２とが示されている。垂直方向に延びる光線５４．１がガラスセラミック調理プレート１１の内部で進む経路は、本発明の低減された厚み５０に相当する。斜め方向に延びる光線５４．２がガラスセラミック調理プレート１１の内部で進む経路は、この図面中で両矢印５２により示唆されているように、観測角５５に対して比例して長くなる。ガラスセラミック調理プレート１１の内部でのより長い経路によって、ガラスセラミック調理プレート１１から出射した後の、斜め方向に延びる光線５４．２の強度は、垂直方向に延びる光線５４．１と比べて、吸収による損失がより高くなることに基づいて低下する。図示された観測角５５は、それぞれガラスセラミック調理プレート１１からの出射した後の斜め方向に延びる光線５４．２の強度は、垂直方向に延びる光線５４．１の５０％に相当する角度である。
【００６７】
スペクトル透過率τは、媒体を通過する前と後との放射の強度の比率として算出される。ランベルト・ベールの法則により、厚みｄ１のガラスセラミック調理プレート１１のスペクトル透過率τは、次のように、厚みｄ２のガラスセラミック調理プレート１１のスペクトル透過率τに換算することができる：
τｉ（ｄ２）＝τｉ（ｄ１）・ｅ（ε・ｃ・（ｄ１−ｄ２））  又は
τｉ（ｄ２）＝τｉ（ｄ１）ｄ１／ｄ２
式中で、εは、吸光係数を意味し、ｃは、着色剤濃度を意味し、かつτiは内部透過率を意味する。ランベルト・ベールの法則におけるスペクトル透過率は、常に内部透過率τiに関しており、つまり全体の光束の透過する割合に関しているだけである。反射する割合は、この場合、全体の光束から既に除かれている。
【００６８】
このことから、多様な波長について及びそれによるガラスセラミックの多様な透過係数について、かつガラスセラミック調理プレート１１の多様な厚み５０、５１について、斜め方向に延びる光線５４．２の光の強度が、垂直方向に延びる光線５４．１の５０％である観測角５５を算出することができる。垂直方向の光の透過の際の４ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート１１に関する０．２５％の透過率τの場合、２６．３°の観測角５５が生じる。同じガラスセラミック材料でかつ同じ波長について、３ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート１１についての観測角５５は、２９．９°と算出される。４ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート１１を垂直方向に光が通過する場合に、０．８０％の透過率τを前提として、これについて２９．０°の観測角５５が生じ、同じセラミック材料から製造した３ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート１１は、３２．８°の観測角５５を示す。
【００６９】
したがって、低減された厚み５０を示すガラスセラミック調理プレート１１を使用することにより、例えば表示部２１を十分な明度でまだ読み取ることができる観測角５５を明らかに改善することができる。
【００７０】
ガラスセラミック調理プレート１１の低減された厚み５０の更なる利点は、ガラスセラミック調理プレート１１の下方に配置された発光エレメント２３又は表示部２１の変色に関して、殊にスペクトル広帯域の発光エレメント又は表示部において、殊に白色光において生じる。この場合、変色についての尺度として、ガラスセラミック調理プレート１１の２つの厚み５０、５１  ｄ１、ｄ２においての２つの波長ｗ１とｗ２についての透過の比率Ｖが用いられる。
【００７１】
ガラスセラミック調理プレート１１の着色が低減された厚み５０に適合されている場合、着色剤濃度ｃ、吸光係数ε及び厚み５０、５１  ｄの積と、それによる吸光度は、
Ｅ＝ε・ｃ・ｄ
に従って一定である。
【００７２】
ガラスセラミック調理プレート１１の厚み５０、５１の低減は、したがって変色に関して効果を示さない。
【００７３】
より薄いガラスセラミック調理プレート１１についての着色剤濃度が、より厚いガラスセラミック調理プレート１１についての着色剤濃度と同じに選択されている場合、つまり、より薄いガラスセラミック調理プレート１１がより僅かな光学密度を示す場合、より薄いガラスセラミック調理プレート１１について、より厚いガラスセラミック調理プレート１１と比べて、変色の達成可能な改善を証明することができる：
Ｖ１＝τ（ｗ１，ｄ１）／τ（ｗ２，ｄ１）
Ｖ２＝τ（ｗ１，ｄ２）／τ（ｗ２，ｄ２）
【００７４】
ランベルト・ベールの法則を用いて導き出すことができる（τ＝Ｐ・τiの式を用いて、係数Ｐはτ比率の考察で約分され、τをτiの代わりに使用できる）：
Ｖ１＝Ｖ２（ｄ１／ｄ２−１）＝Ｖ２（ｄ１／ｄ２−２）・Ｖ２＝Ｋ・Ｖ２
Ｋ＝Ｖ２（ｄ１／ｄ２−２）
【００７５】
公知のガラスセラミック調理プレートについての例は、次の式から得られる：
ｗ１＝４７０ｎｍ，ｗ２＝６３０ｎｍ，ｄ１＝３ｍｍ，ｄ２＝４ｍｍ
Ｖ１＝１２．６％，Ｖ２＝６．３％，Ｋ＝１．９９
【００７６】
それにより、４ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート１１の場合の相応する比率による変色Ｖ１＝τ（４７０ｎｍ）／τ（６２０ｎｍ）＝６．３％は、３ｍｍの厚さのガラスセラミック調理プレート１１の場合にＶ２＝１２．６％に改善される。
【００７７】
変色の低下により、発光エレメント２３及び表示部２１についての白色調整は容易となる。ガラスセラミック調理プレート１１の下方に配置された発光エレメント及び表示部は、ガラスセラミック調理プレート１１の低減された厚み５０の場合に余り著しくは変色しない。
【００７８】
僅かな変色は、殊に発光エレメント２３又は表示部２１を斜め方向で見た場合に生じる。好ましくは発光エレメント２３又は表示部２１の異なる配色により行われる警告通知は、このようにしてより良好に認識することができる。
【００７９】
図６ａは、隆起部が設けられた下面１１．２及びその下方に距離５３を置いて配置された表示部２１を備えたガラスセラミック調理プレート１１の部分の略示側面図を示す。表示部２１は、この場合、セブンセグメント表示として仕上げられている。
【００８０】
表示部２１から発せられる光線５４は、ガラスセラミック調理プレート１１を通過する。ガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２に成形された隆起部１１．３は、小さなレンズのように作用するので、光線５４は、ガラスセラミック調理プレート１１上に光線５４が入射する場所に依存して多様に屈折する。
【００８１】
図６ｂは、ガラスセラミック調理プレート１１の図６ａに示した部分の上面図を示す。隆起部１１．３の作用により、表示部２１は、著しくゆがめられている。この効果は、表示部２１のガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２に対する距離が増すと共に更に著しくなる。したがって、公知のガラスセラミック調理プレート１１にとって必要である隆起部が設けられたガラスセラミック調理プレート１１の下面の場合には、精細に構造化された記号を表示することができず、より粗大な記号であっても、誤りのない読み取りが困難になることがある。
【００８２】
図７ａは、平坦な下面１１．３及び間隔を空けて配置された表示部２１を備えたガラスセラミック調理プレート１１の部分の略示側面図を示す。図６ａ及び６ｂと同様に、表示部はセブンセグメント表示部として仕上げられている。このような平坦で、構造化されていない下面１１．３は、記載された本発明によるガラスセラミック調理プレート１１により、低減された厚み５０の場合であっても可能となり、ここで、更に、殊にガラスセラミック調理プレート１１の衝撃強度に関する要件も守られる。
【００８３】
図７ｂは、ガラスセラミック調理プレート１１の図７ａに示した部分の上面図を示す。図６ｂの図面と比べて、表示部２１は、輪郭が鮮明でかつゆがみなく見える。したがって、本発明によるガラスセラミック調理プレート１１の構造化されていない下面１１．２並びに僅かな散乱光割合（ヘイズ）により、精細に構造化された記号も、ガラスセラミック調理プレート１１を通して表示することができ、かつ認識することができる。
【００８４】
図８ａは、隆起部が設けられた下面１１．２を備えたガラスセラミック調理プレート１１の部分の略示下面図を表す。隆起部１１．３は、この場合、下面１１．２に規則的に配置されている。
【００８５】
下面１１．２には、距離５３を置いて被覆４１の２つの帯域が並んで施されている。この帯域は、ガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２に多様な機能で施されていてよい多数の可能な被覆４１を代表して示されている。例えば、被覆４１は、不透明な散乱光カバーとして設けられていてよい。このような散乱光カバーは、好ましくはガラスセラミック調理プレート１１の熱領域の外側に施されていて、強い入射光の場合であっても、ガラスセラミック調理プレート１１を通して調理器１０の内部が見えることが妨げられる。
【００８６】
他の適用の場合に、透明でかつ有色の被覆４１が、表示部２１又は発光エレメント２３の領域に施されていてよい。このような有色の被覆４１を用いて、減法混色によって、ガラスセラミック調理プレート１１を通した表示部２１又は発光エレメント２３の有色の表示を合わせることができる。
【００８７】
被覆４１は導電性材料からなっていてもよい。これは、例えばＩＴＯ層の形で透明に仕上げられるか、又は例えば金被覆として不透明に仕上げられていてよい。このような導電性被覆４１により、例えば図３に示された、容量式に作用するタッチセンサ２２の電極２２．１が作製されていてよい。これらの電極２２．１が透明に仕上げられている場合、その背後に表示部２１又は発光エレメント２３を配置することができる。このような表示部２１を用いて、直感的な利用ガイドを可能にすることができる。この場合、それぞれ存在する表示内容に依存して、タッチセンサ２２により多様な切替動作が引き起こされる。
【００８８】
同様に、導電性被覆４１がガラスセラミック調理プレート１１の熱領域中に導入されていることも考えられる。この被覆４１は、ここで、センサの平面エレメントとして又は導体路として仕上げられていてもよい。このようなセンサは、例えば熱領域内のガラスセラミック調理プレート１１の温度の決定を可能にする。このために、導電性被覆４１から作製された導体路に沿った抵抗変化を測定しかつ評価することができる。同様に、相互に距離５３を置いて配置された２つの導体路の間のガラスセラミック調理プレート１１自体の電気抵抗を測定し、かつそれからガラスセラミック温度を決定することも可能である。このような温度測定によって、多数の機能、例えばガラスセラミック調理プレート１１の最大温度の制限又は設置された調理道具の特性に依存した多重リング型ヒータのヒータリング間の出力再配分を可能にすることができる。同様に、このようなセンサは、設置された鍋又は鍋サイズを認識するように設計されていてよい。このために、容量式又は誘導式に作用する方法が公知である。
【００８９】
上述の適用のために、選択された被覆方法に依存して隆起部１１．３によって引き起こされる被覆４１の輪郭の鮮明度の不足が不利に作用する。この場合、可能な被覆方法は、特にスクリーン印刷、吹付又は蒸着である。輪郭の鮮明度の不足により、隣接する被覆領域の距離５３を正確に保つことができない。よって、散乱光カバー内でバックライトされる空所として設けられている記号は、粗い詳細度で表示することができるにすぎない。隣接したセンサ導体路の間の電気的測定は、変化する距離５３により誤ることがある。同様に、例えば電極２２．１又はセンサ平面エレメントの面積を正確に守ることができない。このことは、例えば鍋認識のための容量式に作用するタッチセンサ又は容量式に作用するセンサ平面エレメントの作動の際に障害を引き起こしかねない。
【００９０】
図８ｂは、構造化されていない下面１１．２を備えた本発明によるガラスセラミック調理プレート１１の部分の略示下面図を示す。図８ａに示された、隆起部を備えた下面１１．３の被覆４１とは反対に、平坦な下面１１．３の被覆４１は、高い輪郭の鮮明度を示す。可能な多様な適用のために被覆４１の輪郭の鮮明度の不足から生じる上述の欠点は、このようにして効果的に回避することができる。
【００９１】
更に、この場合、本発明によるガラスセラミック調理プレート１１の高められた強度が好ましく作用する。ガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２の被覆は、選択された被覆材料及び被覆プロセスに依存して、ガラスセラミック調理プレート１１に関して頻繁に強度を低下させるように作用する。この強度損失は、本発明によるガラスセラミック調理プレート１１の高められた強度により補償することができる。それにより、ガラスセラミック調理プレート１１の強度を許容できないほど低下させることなく、多様な種類の被覆４１を初めて可能にすることができる。
【００９２】
図９ａは、図８ａ及び８ｂで既に可能な構造及び機能を記載したような下面の被覆４１を備えた、隆起部を備えたガラスセラミック調理プレート１１の部分の略示側面図を示す。
【００９３】
隆起部構造により、被覆４１の不均一な層厚が形成される。この場合、層厚は、隆起部の谷間で殊に厚くなり、かつ隆起部の頂部で薄くなっている。このような不均一な層厚は、被覆４１の上述の機能の障害を引き起こしかねない。例えば、所望な不透明な散乱光カバーの場合に、隆起部の頂部で透けて見える領域が形成されることもある。ガラスセラミック調理プレート１１のバックライトの際に、この領域は不所望な光点として現れる。同様に、例えば導電性被覆４１の電気抵抗は十分な精度で作り出すことができない。
【００９４】
図９ｂは、下面被覆４１を備えた、構造化されていないガラスセラミック調理プレート１１の部分の略示側面図を示す。
【００９５】
本発明によるガラスセラミック調理プレート１１の平坦な下面１１．２により、下面に施された被覆４１の層厚は極めて均一でかつ一様である。よって、図９ａで記載されたような、下側に隆起部を備えた公知のガラスセラミック調理プレート１１上の被覆４１の欠点は、回避することができる。
【００９６】
図１０は、表示領域１１．４を備えたガラスセラミック調理プレート１１の部分の略示側面図を示す。
【００９７】
破線により区切られた表示領域１１．４は、周囲のガラスセラミック材料と比べて高められた透過率を示す。この表示領域１１．４に、ガラスセラミック１１の下方に設けられた表示部２１が割り当てられている。
【００９８】
表示領域１１．４内のガラスセラミック調理プレート１１の透過率が高められることにより、表示部２１から発せられる光線５４の僅かな割合が吸収されるだけである。同時に、表示領域１１．４内の透過率は、可視光の波長領域にわたって、周囲のガラスセラミック材料と比べて透過する光線５４の僅かな変色が行われるように仕上げられていてよい。表示部２１及び発光エレメント２３を、ガラスセラミック調理プレート１１の表示領域１１．４内で、より高い明度で並びにその色度座標のより僅かなシフトで（殊に、スペクトル広帯域の発光エレメント又は表示部の場合、殊に白色光の場合に）表示することができる。更に、表示部の観測角は、既に先に説明されたように、明るくなることより改善される。
【００９９】
このような表示領域１１．４を製造するために、ガラスセラミック調理プレート１１は、適切に着色する金属イオンを含む。このような金属イオンは、まず、ガラスセラミック調理プレート１１の所望なバルク着色を引き起こす。ガラスセラミック調理プレート１１の、例えばレーザによる部分的な加熱、及び引き続く急速な冷却により、このバルク着色は、少なくとも部分的に再び消すことができる。このようにして、ガラスセラミック調理プレート１１内に改善された光透過率を示す表示領域１１．４を製造することができる。
【０１００】
図１１は、ガラスセラミック調理プレート１１、ヒータ１２及びセンサ電極２４を備えた調理器１０の部分の略示側面図を示す。センサ電極２４は、平面状の金属電極として、ヒータ１２の縁部とガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２との間に配置されている。このセンサ電極２４は、相応する接続ライン２４．１を介して適切な評価電子機器と接続されている。
【０１０１】
センサ電極２４は、所属する評価電子機器と一緒になって、調理区域１５の領域に設置された、図示されていない調理道具の、容量式の認識を可能にする。
【０１０２】
ガラスセラミック調理プレート１１の本発明による平坦な下面により、センサ電極２４はガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２に平らに押し付けることができる。構造化された下面１１．２の場合にセンサ電極２４とガラスセラミック調理プレート１１との間に、例えば隆起部の谷間の領域に必然的に生じるような隙間を回避することができる。それにより、汚れ又は殊に水分がセンサ電極２４とガラスセラミック調理プレート１１の下面１１．２との間にたまり、かつセンサの機能を妨害することは回避される。本発明によるガラスセラミック調理プレート１１の低減された厚み５０により、センサ電極２４と設置された調理道具との間の距離は短くなる。それにより、上述されたキャパシタの式に従って、容量式センサの感度は向上する。このように、本発明によるガラスセラミック調理プレート１１の平坦な下面１１．２及び低減された厚み５０により、鍋認識又は鍋サイズ認識のための記載されたシステムの感度及び信頼性を明らかに改善することができる。
【０１０３】
まとめると、本発明によるガラスセラミック調理プレート１１を備えた本発明による調理器により、調理器１０と利用者とのインターフェースを明らかに改善できるということを述べることができる。このインターフェースは、この場合、ガラスセラミック調理プレート１１の下方に配置されたそれぞれのタッチセンサ２２により、及び好ましくは所属する発光エレメント２３及び／又は表示部２１により形成されている。このインターフェースには、更に、調理器を簡単に運転することを可能にする付加的センサが割り当てられていてもよい。
【０１０４】
本発明によるガラスセラミック調理プレート１１の特性は、一連の別の適用のためにも好ましく使用することができる。例えば、適切な下面の被覆により、抵抗路を直接、又は絶縁性の中間層によって隔ててガラスセラミック下面１１．２に施すことが可能である。電気エネルギーの供給により抵抗路は加熱され、したがってヒータ１２として使用することができる。ガラスセラミック調理プレート１１の構造化されていない下面により、抵抗路及び場合により絶縁層は、明らかに改善された輪郭の鮮明度及び許容厚みで施すことができる。抵抗路の電気抵抗及びそれによりこのように形成されたヒータ１２の電気出力を、それにより明らかに再現可能に作り出すことができる。
【０１０５】
本発明によるガラスセラミック調理プレート１１の低減された厚み５０により、ヒータ１２として使用された誘導式ヒータの誘導コイルと、設置された調理道具との間の距離も短縮することができる。それにより、調理道具と誘電型ヒータの交番磁界との改善された接続が達成され、それにより低減されたエネルギー損失で改善されたエネルギー伝達が生じる。
【０１０６】
ガラスセラミック調理プレート１１は、更に穿孔により孔が開けられていてよく、この場合、例えばトグル又はガスヒータがこの穿孔を通して案内されている。
【０１０７】
別の適用の場合に、本発明によるガラスセラミック調理プレート１１に対応するガラスセラミックプレートは、放射体の、例えば建築用放射体の放射体カバーとして、又はアイロンソールとして、又はトースター内の加熱装置と利用空間との間の分離エレメントとして、又はオーブン皿として、又はオーブンヒータのヒータカバーとして形成されていてもよい。
【０１０８】
同様に、本発明によるガラスセラミックからなる、ガスレンジのガスバーナーのガスバーナーカバー、好ましくガラスセラミック調理プレート１１を備えたガスレンジのガスバーナーのガスバーナーカバーを予定することも考えられる。
【０１０９】
これらの記載された適用の場合でも、高められた強度を示すガラスセラミック、及びそれにより可能とされた低減された厚み５０は、エネルギー伝達、エネルギー損失並びにそれぞれの機器の操作性及び可制御性の明らかな改善を引き起こす。
【符号の説明】
【０１１０】
１０  調理器
１１  ガラスセラミック調理プレート
１１．１  上面
１１．２  下面
１１．３  隆起部
１１．４  表示領域
１２  ヒータ
１２．１  保護温度リミッタ
１２．２  加熱コイル
１３  スプリングエレメント
１４  調理器底
１５  調理区域
１６  フレーム
１６．１  接着剤
２０  電子装置
２１  表示部
２２  タッチセンサ
２２．１  電極
２２．２  回路ボード
２２．３  電場
２２．４  赤外線
２３  発光エレメント
２４  センサ電極
２４．１  接続ライン
３０  エネルギー流
３１  横方向への熱伝導
４０  上面被覆
４１  被覆
５０  低減された厚み
５１  通常の厚み
５２  両矢印
５３  距離
５４  光線
５４．１  垂直方向の光線
５４．２  斜め方向に延びる光線
５５  観測角
５６  開口角
５７．１  第１の照射された面積
５７．２  第２の照射された面積
【図１】
2017135107.tif 000003
【図２】
2017135107.tif 000004
【図３】
2017135107.tif 000005
【図４】
2017135107.tif 000006
【図５】
2017135107.tif 000007
【図６ａ】
2017135107.tif 000008
【図６ｂ】
2017135107.tif 000009
【図７ａ】
2017135107.tif 000010
【図７ｂ】
2017135107.tif 000011
【図８ａ】
2017135107.tif 000012
【図８ｂ】
2017135107.tif 000013
【図９ａ】
2017135107.tif 000014
【図９ｂ】
2017135107.tif 000015
【図１０】
2017135107.tif 000016
【図１１】
2017135107.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成29年3月24日(2017.3.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１５】
前記表示部（２１）又は前記発光エレメント（２３）は、前記表示領域（１１．４）を取り囲むガラスセラミック材料と比べて大きいスペクトル透過率及び／又は大きい光透過率を示す、前記ガラスセラミック調理プレート（１１）の前記表示領域（１１．４）下に配置されていることを特徴とする、
請求項１０又は１４に記載の調理器（１０）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
タッチセンサ、発光エレメント及び表示部の特性は、一方の側のタッチセンサ及び／又は発光エレメント及び／又は少なくとも１つの表示部と、他方の側のガラスセラミック調理プレートとの間に、透明な中間層及び／又は有色の透明な中間層及び／又は不透明な中間層及び／又は光散乱性の中間層が設けられていることにより、それぞれの要件に合わせることができる。澄んだ透明な中間層を、例えばガラスセラミック調理プレートの隆起部を備えた下面に施し、かつガラスセラミックに対して平行な平坦な面を形成することができる。中間層の屈折率が、好ましくはガラスセラミック調理プレートの屈折率に合わせられている場合、中間層は液浸層を形成し、この液浸層は、この液浸層からガラスセラミック調理プレートへ光が移行する際の光の屈折を少なくとも低下させる。これにより、表示部及び発光エレメントを、隆起部が設けられたガラスセラミック調理プレートの場合であっても、ゆがみなく知覚することができるか、又は例えば液浸層の屈折率が完全には合わせられていない場合であっても、僅かなゆがみだけで知覚することができる。液浸層が赤外領域でも有効である場合に、光学式タッチセンサの赤外線の隆起部での不所望な屈折も避けることができ、かつそれにより光学式タッチセンサの機能に障害となる影響を避けることができる。容量式タッチセンサの電極は、液浸層に押し付けられていてよいか、又は液浸層と材料結合により結合されていてよい。それにより、電極とガラスセラミック調理プレートの下面との間に水分又は汚れがたまり、かつ容量式タッチセンサの機能が損なわれることを回避することができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
好ましくは、表示部又は発光エレメントは、周囲のガラスセラミック材料と比べてより大きな光透過率を示すガラスセラミック調理プレートの表示領域下に配置されている。それにより、一方で、表示部のより良好な可読性又は発光エレメントの識別性は保証されていて、他方で、表示領域を取り囲むガラスセラミック材料内で調理器の内部が見えることは妨げられている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
図７ａは、平坦な下面１１．２及び間隔を空けて配置された表示部２１を備えたガラスセラミック調理プレート１１の部分の略示側面図を示す。図６ａ及び６ｂと同様に、表示部はセブンセグメント表示部として仕上げられている。このような平坦で、構造化されていない下面１１．２は、記載された本発明によるガラスセラミック調理プレート１１により、低減された厚み５０の場合であっても可能となり、ここで、更に、殊にガラスセラミック調理プレート１１の衝撃強度に関する要件も守られる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
図８ｂは、構造化されていない下面１１．２を備えた本発明によるガラスセラミック調理プレート１１の部分の略示下面図を示す。図８ａに示された、隆起部を備えた下面１１．２の被覆４１とは反対に、平坦な下面１１．２の被覆４１は、高い輪郭の鮮明度を示す。可能な多様な適用のために被覆４１の輪郭の鮮明度の不足から生じる上述の欠点は、このようにして効果的に回避することができる。
【外国語明細書】
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