6709544 調理器用トッププレート

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6709544

(24)【登録日】2020年5月27日

(45)【発行日】2020年6月17日

(54)【発明の名称】調理器用トッププレート

(51)【国際特許分類】

   F24C 15/10 20060101AFI20200608BHJP

   H05B 6/12 20060101ALI20200608BHJP

【ＦＩ】

   F24C15/10 B

   H05B6/12 305

【請求項の数】7

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-538548(P2017-538548)

(86)(22)【出願日】2016年9月9日

(86)【国際出願番号】JP2016076660

(87)【国際公開番号】WO2017043640

(87)【国際公開日】20170316

【審査請求日】2019年4月9日

(31)【優先権主張番号】特願2015-179804(P2015-179804)

(32)【優先日】2015年9月11日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2015-251986(P2015-251986)

(32)【優先日】2015年12月24日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000232243

【氏名又は名称】日本電気硝子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107423

【弁理士】

【氏名又は名称】城村 邦彦

(74)【代理人】

【識別番号】100120949

【弁理士】

【氏名又は名称】熊野 剛

(72)【発明者】

【氏名】山崎 雄亮

(72)【発明者】

【氏名】岩崎 武志

【審査官】 根本 徳子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−０９０９０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２３８３６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２２７３０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｃ １５／００、１５／１０

Ｈ０５Ｂ ６／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一方面に遮光膜が成膜されたガラス板を備える調理器用トッププレートであって、
前記遮光膜が、ＳｉとＺｒとを混合した混合金属の酸窒化物からなり、且つ前記酸窒化物が酸素欠損状態または窒素欠損状態であり、且つ波長５５０ｎｍの光に対する屈折率が２．３〜３．３である第一の層を備えていることを特徴とする調理器用トッププレート。

【請求項2】

前記第一の層が、一般式Ｓｉ_１−ｘＺｒ_ｘＯ_ｙＮ_ｚ（式中、ｘは０．１〜０．９であり、２ｙ＋３ｚは０．５〜３．５である）で表される化合物からなることを特徴とする請求項１に記載の調理器用トッププレート。

【請求項3】

波長４００ｎｍ〜７００ｎｍの光に対する透過率の最大値が６０％以下で、且つ該透過率の変動幅が４５％以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の調理器用トッププレート。

【請求項4】

前記第一の層の電気抵抗の値が４０ｋΩ／□以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の調理器用トッププレート。

【請求項5】

前記遮光膜の厚みが２０ｎｍ〜１０００ｎｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の調理器用トッププレート。

【請求項6】

前記遮光膜が、前記第一の層の表面側及び裏面側のそれぞれに、Ｓｉ若しくはＡｌの酸化物、窒化物、又は酸窒化物からなり、且つ前記第一の層よりも波長５５０ｎｍの光に対する屈折率が小さく、且つ透明な第二の層を備えていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の調理器用トッププレート。

【請求項7】

前記遮光膜を挟んで前記ガラス板とは反対側に配置されるタッチセンサーと、前記遮光膜を透過する光を出射する発光ダイオードとを備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の調理器用トッププレート。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、遮光膜が成膜されたガラス板を備える調理器用トッププレートに関する。

【背景技術】

【0002】

電磁加熱調理器や赤外線加熱調理器、ガス調理器等の調理器用のトッププレートとして、ガラス板を備えるトッププレートがある。このガラス板には、例えば、Ｔｉ等の金属からなる遮光膜が成膜されており、この遮光膜が調理器の内部に配置された加熱器等を視覚的に隠蔽することで、調理器に美観を付与している。

【0003】

ここで、近年、調理器の利便性を向上させることを目的として、ガラス板の表面がタッチ面となるタッチパネルを備えたトッププレートが製造されている。この種のトッププレートでは、タッチパネルを的確に作動させるために、ガラス板に成膜される遮光膜の導電性を抑制して、電気抵抗を大きくすることが求められる。そのため、金属からなる遮光膜に代えて、半導体からなる遮光膜をガラス板に成膜する場合がある。

【0004】

このようなトッププレートの一例が、特許文献１に開示されている。同文献に開示された調理器用のトッププレートにおいては、半導体であるＳｉからなる遮光膜がガラス板に成膜されている。これにより、金属からなる遮光膜と比較して、電気抵抗を大きくすることが可能となっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００９−１３９０５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、上記の遮光膜に求められる条件は、電気抵抗が大きいことのみではない。電気抵抗が大きいことに加えて、調理器が稼働する際の高温に耐え得るだけの高い耐熱性を備えることや、タッチパネルに青系統の色から赤系統の色までを良好に表示させるために、可視光域（波長４００ｎｍ〜７００ｎｍ）における透過率の変動幅が小さいことも要求される。

【0007】

しかしながら、特許文献１に開示されたＳｉからなる遮光膜は、耐熱性については要求される条件を満たすものの、可視光域における透過率の変動幅が大きいという難点があった。詳述すると、短波長の光に対する透過率が長波長の光に対する透過率に比べて大幅に低く、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）の光によってタッチパネルに表示を行うような場合に、青系統の色が良好に表示されないという不具合があった。

【0008】

このような事情から、上記の条件の全てを満たす遮光膜を備えたトッププレートの開発が要求されていた。本発明の目的は、電気抵抗が大きく、高い耐熱性を備え、可視光域における透過率の変動幅が小さい遮光膜を備えた調理器用トッププレートを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の課題を解決するために創案された本発明は、一方面に遮光膜が成膜されたガラス板を備える調理器用トッププレートであって、遮光膜が、ＳｉとＺｒとを混合した混合金属の酸窒化物からなり、且つ酸窒化物が酸素欠損状態または窒素欠損状態であり、且つ波長５５０ｎｍの光に対する屈折率が２．３〜３．３である第一の層を備えていることに特徴付けられる。

【0010】

上記の構成において、第一の層が、一般式Ｓｉ_１−ｘＺｒ_ｘＯ_ｙＮ_ｚ（式中、ｘは０．１〜０．９であり、２ｙ＋３ｚは０．５〜３．５である）で表される化合物からなることが好ましい。

【0011】

上記の構成において、波長４００ｎｍ〜７００ｎｍの光に対する透過率の最大値が６０％以下で、且つ透過率の変動幅が４５％以下であることが好ましい。

【0012】

上記の構成において、第一の層の電気抵抗の値が４０ｋΩ／□以上であることが好ましい。

【0013】

上記の構成において、遮光膜の厚みが２０ｎｍ〜１０００ｎｍであることが好ましい。

【0014】

上記の構成において、遮光膜が、第一の層の表面側及び裏面側のそれぞれに、Ｓｉ若しくはＡｌの酸化物、窒化物、又は酸窒化物からなり、且つ第一の層よりも波長５５０ｎｍの光に対する屈折率が小さく、且つ透明な第二の層を備えていてもよい。ここで、「透明」とは、波長４００ｎｍ〜７００ｎｍの光に対する透過率が７５％以上であることを意味する（以下、同じ）。

【0015】

上記の構成において、遮光膜を挟んでガラス板とは反対側に配置されるタッチセンサーと、遮光膜を透過する光を出射する発光ダイオードとを備えていてもよい。

【発明の効果】

【0016】

本発明に係る調理器用トッププレートは、電気抵抗が大きく、高い耐熱性を備え、可視光域における透過率の変動幅が小さい遮光膜が成膜されたガラス板を備えている。これにより、上記の条件の全てを満たす遮光膜を備えた調理器用トッププレートを得ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の第一実施形態に係る調理器用トッププレートを示す平面図である。

【図2】タッチパネル部の近傍を示す縦断正面図である。

【図3】透過率及び反射率を示す図である。

【図4】本発明の第二実施形態に係る調理器用トッププレートにおいて、タッチパネル部の近傍を示す縦断正面図である。

【図5a】遮光膜における第一の層の電気抵抗を割り出すための方法を示す平面図である。

【図5b】図５ａのＸ−Ｘ断面を示す縦断正面図である。

【図6】透過率及び反射率を示す図である。

【図7】本発明の第三実施形態に係る調理器用トッププレートにおいて、タッチパネル部の近傍を示す縦断正面図である。

【図8】透過率及び反射率を示す図である。

【図9】本発明の他の実施形態に係る調理器用トッププレートにおいて、タッチパネル部の近傍を示す縦断正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態に係る調理器用トッププレートについて添付の図面を参照して説明する。なお、以下の説明においては、光の波長が４００ｎｍ〜７００ｎｍとなる範囲を可視光域と表記する。

【0019】

＜第一実施形態＞
まず、本発明の第一実施形態に係る調理器用トッププレートの構成について説明する。尚、第一実施形態に係る調理器用トッププレートを適用する調理器としては、電磁調理器が好適である。

【0020】

図１は、第一実施形態に係る調理器用トッププレート１を示す平面図である。同図に示すように、調理器用トッププレート１はガラス板２を備えており、このガラス板２は鍋等を載置して調理を行うための調理部２ａと、調理器の温度等を調節するためのタッチパネルを備えたタッチパネル部２ｂとを有している。また、図２に示すように、調理器用トッププレート１は、ガラス板２の下面２ｃに遮光膜３を有している。この調理器用トッププレート１の遮光膜３が形成された領域において、可視光域における透過率の最大値が６０％以下とされると共に、透過率の変動幅（透過率の最大値と最小値とのパーセンテージの差）が４５％以下とされている。なお、可視光域における透過率の最小値としては、０．２５％以上であることが好ましく、１％以上であることがより好ましい。

【0021】

ここで、ガラス板２としては、６００℃からの急冷に耐える、いわゆる耐熱衝撃性に優れたガラスが使用でき、具体的には５０×１０^−７／℃以下の熱膨張係数を有するガラスが好適であり、低膨張の硼珪酸ガラス、石英ガラスあるいはβ−石英固溶体を主結晶とする低膨張結晶化ガラスを使用することが可能である。特に、３０℃〜５００℃における平均熱膨張係数が−１０×１０^−７／℃〜＋３０×１０^−７／℃、さらに好ましくは−１０×１０^−７／℃〜＋２０×１０^−７／℃のガラスは、耐熱衝撃性がさらに高く、ガラス板２内での温度分布が大きくなっても応力が発生しにくく、割れにくいため好ましい。

【0022】

遮光膜３は、少なくとも調理部２ａ及びタッチパネル部２ｂの領域に形成されており、調理器の内部に配置された加熱器等を視覚的に隠蔽し得る最小限の領域にのみ成膜されていることが好ましく、ガラス板２の下面２ｃの全面に成膜されていることがより好ましい。

【0023】

この遮光膜３は、ＳｉとＺｒとを混合した混合金属の酸窒化物からなると共に、酸窒化物が酸素欠損状態または窒素欠損状態であり、その色がグレー系統の色になっている。なお、本実施形態においては、遮光膜３が単一の層からなり、この層が第一の層３ａを構成している（組成については後述する）。また、遮光膜３は、波長５５０ｎｍの光に対する屈折率が２．３〜３．３の範囲内とされている。さらに、遮光膜３は、その電気抵抗（シート抵抗）の値が４０ｋΩ／□以上とされている。

【0024】

また、遮光膜３は、その厚みが２０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内とされている。この厚みを変更することにより、上記の（Ａ）遮光膜３が形成された領域における調理器用トッププレート１の透過率、及び、（Ｂ）遮光膜３の電気抵抗の値を調節することができる。また、遮光膜３において、酸素及び窒素の含有量を変更することにより、上記（Ａ）及び（Ｂ）の調節に加え、（Ｃ）遮光膜３の屈折率の調節も可能である。

【0025】

遮光膜３（第一の層３ａ）は、具体的には、一般式Ｓｉ_１−ｘＺｒ_ｘＯ_ｙＮ_ｚ（式中、ｘは０．１〜０．９であり、２ｙ＋３ｚは０．５〜３．５である）で表される化合物からなる。

【0026】

ここで、ｘの値は０．２〜０．８であることが好ましく、０．３〜０．７であることがより好ましい。なお、ｘの値が小さすぎると、可視光域における透過率の変動幅が大きくなる傾向がある。一方、ｘの値が大きすぎると、電気抵抗の値が不足する傾向がある。

【0027】

また、２ｙ＋３ｚの値は１〜３．２であることが好ましく、１．５〜３であることがより好ましい。なお、２ｙ＋３ｚの値が小さすぎると、可視光域における透過率の変動幅が大きくなる傾向、及び、電気抵抗の値が不足する傾向がある。一方、２ｙ＋３ｚの値が大きすぎると、可視光域における透過率の最大値が高くなる傾向がある。

【0028】

さらに、ｙの値は０〜１．７（ただし、０は含まない）であることが好ましく、０〜１．５（ただし、０は含まない）であることがより好ましく、０〜１．２（ただし、０は含まない）であることが最も好ましい。なお、ｙの値が大きすぎると、可視光域における透過率の最大値が高くなる傾向がある。

【0029】

加えて、ｚの値は０〜１．１（ただし、０は含まない）であることが好ましく、０〜１（ただし、０は含まない）であることがより好ましく、０〜０．７（ただし、０は含まない）であることが最も好ましい。なお、ｚの値が大きすぎると、可視光域における透過率の最大値が高くなる傾向がある。

【0030】

遮光膜３を挟んでガラス板２とは反対側（遮光膜３の下方）には、人体（指）がタッチパネル部２ｂに接触したことを検知するための透明なタッチセンサー４が配置されている。また、タッチセンサー４の下方には、遮光膜３を透過してタッチパネルを照らす光Ｌを出射する発光装置５が配置されている。この発光装置５は、各々が相互に異なる色の光Ｌ（例えば、青、黄、緑、赤等）を発光する複数のＬＥＤ（発光ダイオード）を備えている。

【実施例1】

【0031】

本発明の第一の実施例として、スパッタリング法により遮光膜３をガラス板２の下面２ｃに成膜し、上記の第一実施形態に係る調理器用トッププレート１を作製した。そして、（１）遮光膜３の電気抵抗の値、（２）遮光膜３の耐熱性、及び、（３）遮光膜３が形成された領域における調理器用トッププレート１の可視光域における透過率の（１）〜（３）の項目について、調理器用トッププレートに適切か否かの検証を行った。

【0032】

以下、遮光膜３をガラス板２に成膜した際の具体的な条件について説明する。

【0033】

スパッタリング法を実行するにあたり、マグネトロンスパッタ装置を使用した。ターゲットとして、ＳｉとＺｒとを混合した混合金属で構成されたターゲットを使用した。ＳｉとＺｒとの比は、ａｔ％で３：２とした。また、ガラス板２として、日本電気硝子社製の透明結晶化ガラス（製品名：ネオセラム Ｎ−０）を使用した。なお、このガラス板２の厚みは３ｍｍであり、波長５５０ｎｍの光に対する屈折率は１．５４である。

【0034】

そして、ターゲットとガラス板２とが対向するように、ターゲットとガラス板２とをチャンバー内に設置し、Ａｒに加えて、Ｏ_２とＮ_２とをチャンバー内に流入させつつ、スパッタリング法（反応性スパッタリング法）を実行した。チャンバー内に流入させるＡｒとＯ_２とＮ_２との比は、流量比でＡｒ：Ｏ_２：Ｎ_２＝１２：５：１とした。また、チャンバー内の真空度が、２．５×１０^−１Ｐａ〜２．８×１０^−１Ｐａとなるように雰囲気を調節した。さらに、印加する電力の範囲を１２ｋＷ〜１６ｋＷとした。そして、膜厚が４０ｎｍとなるように遮光膜３をガラス板２に成膜し、調理器用トッププレート１を作製した。なお、成膜した遮光膜３の波長５５０ｎｍの光に対する屈折率は２．８４であった。

【0035】

この第一の実施例でガラス板２に成膜した遮光膜３は、一般式Ｓｉ_１−ｘＺｒ_ｘＯ_ｙＮ_ｚにおいて、ｘの値が０．４４であり、ｙの値が０．８であり、ｚの値が０．３である化合物（２ｙ＋３ｚの値は２．５）でなる。

【0036】

以下、上記の（１）〜（３）の項目について、具体的な検証の方法を説明する。

【0037】

（１）遮光膜３の電気抵抗の値については、三菱化学社製のテスター（製品名：Ｌｏｒｅｓｔａ ＭＰ）を用いて、電気抵抗（シート抵抗）の値を割り出し、その値が４０ｋΩ／□以上である場合を合格とした。（２）遮光膜３の耐熱性については、調理器用トッププレート１を３５０℃の温度で５時間保持した後、遮光膜３の剥離の有無を目視で確認し、剥離が無い場合を合格とした。（３）遮光膜３が形成された領域における調理器用トッププレート１の透過率（入射角０°）については、日立製作所社製の分光光度計（製品名：Ｕ−４１００）を用いて割り出した。そして、透過率の最大値が６０％以下で、且つ透過率の変動幅が４５％以内である場合を合格とした。

【0038】

以下、上記の（１）〜（３）の項目について、検証の結果を示す。

【0039】

（１）遮光膜３の電気抵抗の値は１９８５ｋΩ／□であった。（２）遮光膜３の剥離は確認されなかった。（３）遮光膜３が形成された領域における調理器用トッププレート１の透過率は、図３に実線で示すとおりの結果であり、透過率の最大値は４９．４％であった。また、透過率の変動幅は２１．２％であった。なお、参考までに波長４６０ｎｍ、５３０ｎｍ、６３０ｎｍの各波長の光に対する透過率は、それぞれ３３．１％、３８．４％、４５．１％であった。ここで、図３に点線で示しているのは、遮光膜３が形成された領域における調理器用トッププレート１の可視光域における反射率（入射角０°）である。この反射率についても、上記の分光光度計を用いて割り出した。

【0040】

検証の結果から、遮光膜３は、タッチパネルを的確に作動させるのに十分な電気抵抗の値を有している。また、調理器が稼働する際の高温に耐え得るだけの耐熱性を備えている。さらに、調理器の内部を視覚的に隠蔽するのに十分な程度に、透過率の最大値が抑制されている。加えて、タッチパネルに青系統の色から赤系統の色までを良好に表示させ得る程度に、可視光域における透過率の変動幅が小さくなっている。ここで、透過率は、遮光膜３のみの透過率ではなく、調理器用トッププレート１の透過率である。しかしながら、ガラス板２及びタッチセンサー４は透明であり、光の吸収がないため、上記の検証の結果から、遮光膜３の透過率の最大値が抑制されていること、及び透過率の変動幅が小さいということが言える。

【0041】

＜第二実施形態＞
以下、本発明の第二実施形態に係る調理器用トッププレートについて説明する。なお、この第二実施形態の説明において、上記の第一実施形態で既に説明した事項については、第二実施形態の説明で参照する図面に同一の符号を付すことで、重複する説明を省略し、第一実施形態との相違点についてのみ説明する。

【0042】

図４（タッチセンサー４及び発光装置５の図示は省略）は、第二実施形態に係る調理器用トッププレート１において、タッチパネル部２ｂの近傍を示す縦断正面図である。同図に示すように、第二実施形態に係る調理器用トッププレート１が、上記の第一実施形態に係る調理器用トッププレート１と相違している点は、ガラス板２の下面２ｃに成膜された遮光膜３が三層からなる構造を有している点である。

【0043】

この遮光膜３は、上記の第一実施形態において第一の層３ａを構成する層の上面側及び下面側のそれぞれに、Ｓｉ若しくはＡｌの酸化物、窒化物、又は酸窒化物からなる第二の層３ｂを備えている。この第二の層３ｂは、第一の層３ａよりも波長５５０ｎｍの光に対する屈折率が小さく、且つ透明な層とされている。これにより、第一の層３ａのみをガラス板２に成膜した場合と比較して、反射率（調理器用トッププレート１の反射率）が抑制されている。なお、この第二の層３ｂについても、第一の層３ａと同様に、タッチパネルを的確に作動させるのに十分な電気抵抗の値を有し、且つ調理器が稼働する際の高温に耐え得るだけの耐熱性を備えている。

【0044】

また、遮光膜３は、第一の層３ａと二つの第二の層３ｂとを含めた全厚みが２０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内とされている。なお、第一の層３ａの厚みと二つの第二の層３ｂの厚みとの各々は、以下のような手順で設定すればよい。すなわち、上記の実施例１における（１）〜（３）の全てを満たすように第一の層３ａの厚みを設定すると共に、設定した第一の層３ａの厚みを基準にして、調理器用トッププレート１の反射率を抑制し得るように二つの第二の層３ｂの厚みをそれぞれ設定する。

【0045】

ここで、遮光膜３における傷の発生を防止することを目的として、第二の層３ｂは硬さに優れた層で構成されることが好ましい。この観点から第二の層３ｂは、例えば、ＳｉＮで構成されることが好ましい。

【実施例2】

【0046】

本発明の第二の実施例として、スパッタリング法により遮光膜３をガラス板２の下面２ｃに成膜し、上記の第二実施形態に係る調理器用トッププレート１を作製した。そして、（１）遮光膜３を構成する三層のうち、第一の層３ａの電気抵抗の値、（２）遮光膜３の耐熱性、及び、（３）遮光膜３が形成された領域における調理器用トッププレート１の可視光域における透過率の（１）〜（３）の項目について、調理器用トッププレートに適切か否かの検証を行った。なお、実施例２の実施条件は、上記の実施例１と一部が共通しているので、実施例１の実施条件との相違点についてのみ説明する。

【0047】

以下、遮光膜３をガラス板２に成膜した際の具体的な条件について説明する。

【0048】

遮光膜３のガラス板２への成膜は、以下の三つの工程によって実行した。第一の工程としてスパッタリング法を実行するにあたり、ターゲットとして、Ｓｉで構成されたターゲットを使用した。これにより、第二の層３ｂ（上面側）をガラス板２に成膜した。チャンバー内に流入させるＡｒとＮ_２との比は、流量比でＡｒ：Ｎ_２＝０：１とした。また、チャンバー内の真空度が、２．０×１０^−１Ｐａ〜２．５×１０^−１Ｐａとなるように雰囲気を調節した。さらに、印加する電力の範囲を１２ｋＷ〜１６ｋＷとした。そして、膜厚が６２．５８ｎｍとなるように窒化ケイ素で構成された第二の層３ｂをガラス板２に成膜した。なお、成膜した第二の層３ｂの波長５５０ｎｍの光に対する屈折率は１．７９であった。

【0049】

次に、第二の工程としてスパッタリング法を実行するにあたり、ターゲットとして、ＳｉとＺｒとを混合した混合金属で構成されたターゲットを使用した。ＳｉとＺｒとの比は、ａｔ％で３：２とした。これにより、既に成膜済の第二の層３ｂ（上面側）に重ねて第一の層３ａをガラス板２に成膜した。チャンバー内に流入させるＡｒとＯ_２とＮ_２との比は、流量比でＡｒ：Ｏ_２：Ｎ_２＝１２：５：１とした。また、チャンバー内の真空度が、２．５×１０^−１Ｐａ〜２．８×１０^−１Ｐａとなるように雰囲気を調節した。さらに、印加する電力の範囲を１２ｋＷ〜１６ｋＷとした。そして、膜厚が１７３．７９ｎｍとなるように第一の層３ａをガラス板２に成膜した。なお、成膜した第一の層３ａの波長５５０ｎｍの光に対する屈折率は２．８４であった。この第二の工程の実行により、上記の第一の実施例における遮光膜３と同一な組成を有する第一の層３ａが成膜される。

【0050】

最後に、第三の工程としてスパッタリング法を実行するにあたり、第一の工程と同様に、ターゲットとして、Ｓｉで構成されたターゲットを使用した。これにより、既に成膜済の第二の層３ｂ（上面側）、及び、第一の層３ａに重ねて第二の層３ｂ（下面側）をガラス板２に成膜した。チャンバー内に流入させるＡｒとＮ_２との比は、流量比でＡｒ：Ｎ_２＝０：１とした。また、チャンバー内の真空度が、２．０×１０^−１Ｐａ〜２．５×１０^−１Ｐａとなるように雰囲気を調節した。さらに、印加する電力の範囲を１２ｋＷ〜１６ｋＷとした。そして、膜厚が８７．３１ｎｍとなるように窒化ケイ素で構成された第二の層３ｂをガラス板２に成膜した。なお、成膜した第二の層３ｂの波長５５０ｎｍの光に対する屈折率は１．７９であった。以上の第一〜第三の工程によってガラス板２に遮光膜３を成膜した。

【0051】

以下、上記の（１）〜（３）の項目について、具体的な検証の方法を説明する。

【0052】

（１）第一の層３ａの電気抵抗の値は、図５ａ、図５ｂに示す方法によって割り出した。詳述すると、図５ａ、図５ｂにクロスハッチングを施して示すように、遮光膜３に対して８０ｍｍの間隔を空けて平行に超音波はんだ付けを実行した。これにより、遮光膜３を構成する三層の厚み方向にはんだを浸透させた。はんだ付けは８０ｍｍの長さとなるように実行した。そして、はんだ付けを実行した領域と、上記のテスターとを接続し、第一の層３ａの電気抵抗の値を割り出した。（２），（３）の項目については、上記の実施例１と同様にして検証を行った。

【0053】

以下、上記の（１）〜（３）の項目について、検証の結果を示す。

【0054】

（１）第一の層３ａの電気抵抗の値は６２０ｋΩ／□であった。（２）遮光膜３の剥離は確認されなかった。（３）調理器用トッププレート１の透過率は、図６に実線で示すとおりの結果であり、透過率の最大値は３２．９％であった。また、透過率の変動幅は３０．０％であった。なお、参考までに波長４６０ｎｍ、５３０ｎｍ、６３０ｎｍの各波長の光に対する透過率は、それぞれ７．０％、１３．７％、２５．９％であった。ここで、図６に点線で示しているのは、調理器用トッププレート１の可視光域における反射率（入射角０°）である。この反射率についても、上記の分光光度計を用いて割り出した。

【0055】

検証の結果から、第一の層３ａは、タッチパネルを的確に作動させるのに十分な電気抵抗の値を有している。これにより、遮光膜３が十分な電気抵抗の値を有していることになる。また、遮光膜３は、調理器が稼働する際の高温に耐え得るだけの耐熱性を備えている。さらに、調理器の内部を視覚的に隠蔽するのに十分な程度に、透過率の最大値が抑制されている。加えて、タッチパネルに青系統の色から赤系統の色までを良好に表示させ得る程度に、可視光域における透過率の変動幅が小さくなっている（透過率については、遮光膜３のみの透過率ではなく、調理器用トッププレート１の透過率である）。また、上記の実施例１との比較において、調理器用トッププレート１の反射率が抑制されている。

【0056】

＜第三実施形態＞
以下、本発明の第三実施形態に係る調理器用トッププレートについて説明する。なお、この第三実施形態の説明において、上記の第一実施形態、或いは、第二実施形態で既に説明した事項については、第三実施形態の説明で参照する図面に同一の符号を付すことで、重複する説明を省略し、第一実施形態との相違点についてのみ説明する。

【0057】

図７（タッチセンサー４及び発光装置５の図示は省略）は、第三実施形態に係る調理器用トッププレート１において、タッチパネル部２ｂの近傍を示す縦断正面図である。同図に示すように、第三実施形態に係る調理器用トッププレート１が、上記の第一実施形態に係る調理器用トッププレート１と相違している点は、ガラス板２の下面２ｃに成膜された遮光膜３が五層からなる構造を有している点である。

【0058】

この遮光膜３は、上記の第一実施形態において第一の層３ａを構成する層の上面側に、酸化ニオブからなり、且つ可視光域において相対的に屈折率が大きい高屈折率層３ｃと、酸化ケイ素からなり、且つ可視光域において相対的に屈折率が小さい低屈折率層３ｄとを交互に積層した三層を備えている。この三層は、二つの高屈折率層３ｃの相互間に低屈折率層３ｄが介在してなる。これにより、遮光膜３が形成された領域における調理器用トッププレート１の可視光域における反射率が高くなると共に、遮光膜３は黒っぽいシルバー系統の色となる。また、遮光膜３は、第一の層３ａの下面側に、窒化ケイ素からなる第二の層３ｂを備えている。

【0059】

ここで、高屈折率層３ｃは、酸化ニオブのみに限らず、例えば、酸化チタン、酸化ランタン、酸化イットリウム、酸化タンタル、酸化タングステン、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ニオブ、窒化チタン、窒化ランタン、窒化イットリウム、窒化タンタル、窒化タングステン等によって構成することができる。また、低屈折率層３ｄは、酸化ケイ素のみに限らず、例えば、酸化アルミニウム等によって構成することができる。

【0060】

なお、第一の層３ａを構成する層の上面側に積層される層の数（高屈折率層３ｃの層の数と低屈折率層３ｄの層の数との和）は、三層に限られるものではない。高屈折率層３ｃと低屈折率層３ｄとを交互に積層する限りで、三層から層の数を変更してもよい。この場合、層の数の下限は二層であり、層の数の上限は二十層である。好ましい層の数の上限としては、十五層、或いは、十層である。

【実施例3】

【0061】

本発明の第三の実施例として、スパッタリング法により遮光膜３をガラス板２の下面２ｃに成膜し、上記の第三実施形態に係る調理器用トッププレート１を作製した。そして、（１）遮光膜３を構成する五層のうち、第一の層３ａの電気抵抗の値、（２）遮光膜３の耐熱性、及び、（３）遮光膜３が形成された領域における調理器用トッププレート１の可視光域における透過率の（１）〜（３）の項目について、調理器用トッププレートに適切か否かの検証を行った。なお、実施例３の実施条件は、上記の実施例１および実施例２と一部が共通しているので、実施例１および実施例２の実施条件との相違点についてのみ説明する。

【0062】

以下、遮光膜３をガラス板２に成膜した際の具体的な条件について説明する。

【0063】

遮光膜３のガラス板２への成膜は、以下の五つの工程によって実行した。第一の工程としてスパッタリング法を実行するにあたり、ターゲットとして、Ｎｂで構成されたターゲットを使用した。これにより、酸化ニオブからなる高屈折率層３ｃをガラス板２に成膜した。チャンバー内に流入させるＡｒとＯ_２との比は、流量比でＡｒ：Ｏ_２＝３：２とした。また、チャンバー内の真空度が、２．０×１０^−１Ｐａ〜２．５×１０^−１Ｐａとなるように雰囲気を調節した。さらに、印加する電力の範囲を２５ｋＷ〜３０ｋＷとした。そして、膜厚が６１．４７ｎｍとなるように高屈折率層３ｃをガラス板２に成膜した。なお、成膜した高屈折率層３ｃの波長５５０ｎｍの光に対する屈折率は２．３５であった。

【0064】

次に、第二の工程としてスパッタリング法を実行するにあたり、ターゲットとして、Ｓｉで構成されたターゲットを使用した。これにより、既に成膜済の高屈折率層３ｃに重ねて酸化ケイ素からなる低屈折率層３ｄをガラス板２に成膜した。チャンバー内に流入させるＡｒとＯ_２との比は、流量比でＡｒ：Ｏ_２＝３：２とした。また、チャンバー内の真空度が、２．０×１０^−１Ｐａ〜２．５×１０^−１Ｐａとなるように雰囲気を調節した。さらに、印加する電力の範囲を２０ｋＷ〜２５ｋＷとした。そして、膜厚が９９．５９ｎｍとなるように低屈折率層３ｄをガラス板２に成膜した。なお、成膜した低屈折率層３ｄの波長５５０ｎｍの光に対する屈折率は１．４８であった。

【0065】

次に、第三の工程としてスパッタリング法を実行するにあたり、第一の工程と同様に、ターゲットとして、Ｎｂで構成されたターゲットを使用した。これにより、既に成膜済の高屈折率層３ｃおよび低屈折率層３ｄに重ねて酸化ニオブからなる高屈折率層３ｃをガラス板２に成膜した。チャンバー内に流入させるＡｒとＯ_２との比は、流量比でＡｒ：Ｏ_２＝３：２とした。また、チャンバー内の真空度が、２．０×１０^−１Ｐａ〜２．５×１０^−１Ｐａとなるように雰囲気を調節した。さらに、印加する電力の範囲を２７ｋＷ〜３２ｋＷとした。そして、膜厚が７３．８７ｎｍとなるように高屈折率層３ｃをガラス板２に成膜した。なお、成膜した高屈折率層３ｃの波長５５０ｎｍの光に対する屈折率は２．３５であった。

【0066】

次に、第四の工程としてスパッタリング法を実行するにあたり、ターゲットとして、ＳｉとＺｒとを混合した混合金属で構成されたターゲットを使用した。ＳｉとＺｒとの比は、ａｔ％で３：２とした。これにより、既に成膜済の二つの高屈折率層３ｃおよび低屈折率層３ｄに重ねて第一の層３ａをガラス板２に成膜した。チャンバー内に流入させるＡｒとＯ_２とＮ_２との比は、流量比でＡｒ：Ｏ_２：Ｎ_２＝１２：５：１とした。また、チャンバー内の真空度が、２．０×１０^−１Ｐａ〜２．５×１０^−１Ｐａとなるように雰囲気を調節した。さらに、印加する電力の範囲を１２ｋＷ〜１６ｋＷとした。そして、膜厚が１３０．１９ｎｍとなるように第一の層３ａをガラス板２に成膜した。なお、成膜した第一の層３ａの波長５５０ｎｍの光に対する屈折率は２．８４であった。この第四の工程の実行により、上記の第一の実施例における遮光膜３と同一な組成を有する第一の層３ａが成膜される。

【0067】

最後に、第五の工程としてスパッタリング法を実行するにあたり、ターゲットとして、Ｓｉで構成されたターゲットを使用した。これにより、既に成膜済の二つの高屈折率層３ｃ、低屈折率層３ｄ、及び、第一の層３ａに重ねて窒化ケイ素からなる第二の層３ｂをガラス板２に成膜した。チャンバー内に流入させるＡｒとＮ_２との比は、流量比でＡｒ：Ｎ_２＝０：１とした。また、チャンバー内の真空度が、２．０×１０^−１Ｐａ〜２．５×１０^−１Ｐａとなるように雰囲気を調節した。さらに、印加する電力の範囲を１２ｋＷ〜１６ｋＷとした。そして、膜厚が９８．３６ｎｍとなるように第二の層３ｂをガラス板２に成膜した。なお、成膜した第二の層３ｂの波長５５０ｎｍの光に対する屈折率は１．７９であった。以上の第一〜第五の工程によってガラス板２に遮光膜３を成膜した。

【0068】

以下、上記の（１）〜（３）の項目について、検証の結果を示す。なお、（１）〜（３）の検証の方法については、上記の実施例２と同様にして行った。

【0069】

（１）第一の層３ａの電気抵抗の値は８２０ｋΩ／□であった。（２）遮光膜３の剥離は確認されなかった。（３）調理器用トッププレート１の透過率は、図８に実線で示すとおりの結果であり、透過率の最大値は２２．０％であった。また、透過率の変動幅は１８．１％であった。なお、参考までに波長４６０ｎｍ、５３０ｎｍ、６３０ｎｍの各波長の光に対する透過率は、それぞれ５．２％、８．０％、１４．９％であった。ここで、図８に点線で示しているのは、調理器用トッププレート１の可視光域における反射率（入射角０°）である。

【0070】

検証の結果から、第一の層３ａは、タッチパネルを的確に作動させるのに十分な電気抵抗の値を有している。これにより、遮光膜３が十分な電気抵抗の値を有していることになる。また、遮光膜３は、調理器が稼働する際の高温に耐え得るだけの耐熱性を備えている。さらに、調理器の内部を視覚的に隠蔽するのに十分な程度に、透過率の最大値が抑制されている。加えて、タッチパネルに青系統の色から赤系統の色までを良好に表示させ得る程度に、可視光域における透過率の変動幅が小さくなっている。

【0071】

ここで、本発明に係る調理器用トッププレートは、上記の各実施形態で説明した構成に限定されるものではない。例えば、図９（タッチセンサー４及び発光装置５の図示は省略）に示すように、遮光膜３は、第一の層３ａと第二の層３ｂとを交互に重ね合わせた五層からなる構造としてもよいし、さらに多くの層からなる構造（例えば、七層からなる構造）としてもよい。このようにすれば、より調理器用トッププレートの反射率を抑制することが可能となる。

【符号の説明】

【0072】

１ 調理器用トッププレート
２ ガラス板
２ａ 調理部
２ｂ タッチパネル部
２ｃ 下面
３ 遮光膜
３ａ 第一の層
３ｂ 第二の層
３ｃ 高屈折率層
３ｄ 低屈折率層
４ タッチセンサー
５ 発光装置
Ｌ 光

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5a】

【図5b】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】