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Dokumentenidentifikation DE4414439C1 27.04.1995
Titel Speisengefäß zur induktiven Erwärmung und Verfahren zu dessen Herstellung
Anmelder Winterling Porzellan AG, 95158 Kirchenlamitz, DE
Erfinder Kunz, Otto, 95632 Wunsiedel, DE
Vertreter Kessel, E., Dipl.-Ing.; Böhme, V., Dipl.-Ing., Pat.-Anwälte, 90402 Nürnberg
DE-Anmeldedatum 26.04.1994
DE-Aktenzeichen 4414439
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 27.04.1995
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.04.1995
IPC-Hauptklasse C04B 41/90
IPC-Nebenklasse C04B 41/87   C04B 41/88   C04B 35/64   H05B 6/12   
IPC additional class // (C04B 41/87,35:14)C04B 35:10  
Zusammenfassung Es gibt ein Speisengefäß, bei dem ein Gefäßscherben 1 mit einer Glasurschicht 4 versehen ist, ein Wärmebereich 5 mit einer metallartigen Lage 7 versehen ist, die sich in einem elektromagnetischen Wechselfeld aufgrund von Induktion aufwärmt, und die metallartige Lage 7 von einer keramischen Schutzschicht 8 überzogen ist. Dabei ist es erwünscht, wenn die Verbindung der metallartigen Lage mit dem Speisegefäß ohne Beeinträchtigung der Eigenschaften der Lage im elektromagnetischen Wechselfeld trotz der Aufbrenntemperatur der keramischen Schutzschicht dauerhaft ist. Dies ist erreicht, indem die metallartige Lage von einer auf die Glasurschicht aufgetragenen Schicht 7 einer aufgebrannten Silber-Masse-Mischung gebildet ist, deren Eigenschaften gegen Aufbrenntemperaturen von 600°C bis 920°C fest sind, und indem die keramische Schutzschicht 8 von einem bei 600°C bis 920°C aufgebrannten Flußmaterial gebildet ist. Trotz der angewendeten Aufbrenntemperaturen und obwohl das Metall von Silber gebildet ist, weist diese Lage die erwünschte Erwärmungswirkung im elektromagnetischen Wechselfeld dauerhaft und ausgeprägt auf.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Speisengefäß zur induktiven Erwärmung, bei dem ein gebrannter Gefäßscherben aus Porzellan oder Keramik mit einer aufgebrannten Glasurschicht versehen ist, bei dem ein Wärmebereich nach außen hin mit einer metallartigen Lage versehen ist, die sich in einem elektromagnetischen Wechselfeld aufgrund Induktion erwärmt, und bei dem die metallartige Lage an der Außenseite von einer im viskosen Zustand aufgebrachten keramischen Schutzschicht überzogen ist.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung dieses Speisengefäßes.

Bei einem bekannten (DE-AS 23 26 633) Speisengerät dieser Art ist die metallartige Lage eine ferromagnetische Folie, die während des Herstellungsvorganges des Speisengefäßes an dem gebrannten Gefäßscherben festgelegt wird. Die Glasur, die auf den Gefäßscherben aufgebracht wird, überdeckt die Folie in ihrer Gesamtheit. Damit soll die metallartige Lage spülmaschinenfest und reinigungssicher angebracht sein. Für das nachträgliche Aufbringen der Glasur muß die metallartige Lage vorab mit einem Klebstoff angeklebt werden, der den nachfolgenden Aufbrennvorgang der Glasur aushält und nicht beeinträchtigt, damit die metallartige Lage unabhängig von der keramischen Schutzschicht dauerhaft festsitzt. Das Aufbringen der Glasur erfolgt bei einer relativ hohen Temperatur von ca. 1400°C. Es läßt sich feststellen, daß eine metallartige Lage aus ferromagnetischem Material bei diesen hohen Temperaturen diejenigen Eigenschaften stark vermindert oder verliert, die für eine Erwärmung in einem elektromagnetischen Wechselfeld aufgrund Induktion wichtig sind. Es läßt sich nicht feststellen, daß das bekannte Speisengefäß Eingang in die Praxis gefunden hat.

Es ist auch bekannt (DE-PS 35 24 912), ein Speisengefäß über einem Edelmetalldekor mit einer keramischen Schutzschicht zu versehen, die von einem mit 450°C bis 1050°C aufgebrannten Flußmaterial gebildet ist, das als anteilsmäßig größte Komponenten SiO&sub2; und PbO enthält. Allerdings weist dieses Speisengefäß keinen Wärmebereich mit einer metallartigen Lage auf, die sich in einem elektromagnetischen Wechselfeld aufgrund Induktion erwärmt und die mit dieser Flußmaterial-Schutzschicht zusammenwirkt.

Es ist weiterhin ein Verfahren bekannt (US-PS 38 96 249), bei dem ein Scherben aus Keramik oder Porzellan mit einem Verbundbogen belegt wird, der eine Trägerpapierschicht aufweist, die mit einer Schicht versehen ist, die z. B. eine Silber-Masse-Mischung oder eine Schicht aus Schutzmaterial ist. Dieser Verbundbogen weist nach außen hin eine Kleberschicht auf, welche die Verbindung mit den Scherben herstellen soll, wonach die Trägerpapierschicht abgezogen wird. Zu dem Einfluß der Aufbrenntemperatur einer keramischen Schutzschicht auf eine metallartige Lage, die sich in einem elektromagnetischen Wechselfeld aufgrund Induktion erwärmt, ist keine Aussage gemacht.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Speisengefäß der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Verbindung der metallartigen Lage mit dem Speisengefäß ohne Beeinträchtigung der Eigenschaften der Lage im elektromagnetischen Wechselfeld trotz der Aufbrenntemperatur der keramischen Schutzschicht dauerhaft ist. Das erfindungsgemäße Speisengefäß ist, diese Aufgabe lösend, dadurch gekennzeichnet, daß die metallartige Lage von einer auf die Glasurschicht aufgetragenen, im viskosen Zustand aufgebrachten Schicht einer aufgebrannten Silber-Masse-Mischung gebildet ist, die aus Silber, Haftglas und organischen Bestandteilen besteht und deren Eigenschaften gegen Aufbrenntemperaturen von 600°C bis 920°C fest sind, und daß die keramische Schutzschicht von einem mit 600°C bis 920°C aufgebrannten Flußmaterial gebildet ist, das als anteilsmäßig größte Komponente SiO&sub2; und PbO enthält.

Das erfindungsgemäße Speisengefäß weist eine metallartige Lage auf, die ohne Klebstoff aufgrund des Aufbrennvorganges dauerhaft festsitzt. Trotz der angewendeten Aufbrenntemperaturen und obwohl das Metall von Silber gebildet ist, weist diese Lage die erwünschte Erwärmungswirkung im elektromagnetischen Wechselfeld dauerhaft und ausgeprägt auf. Das verwendete Flußmaterial ist in der Zusammensetzung und den Eigenschaften auf die Silber-Masse-Mischung abgestimmt, wogegen andere Flußmaterialien in Verbindung mit der Silber-Masse-Mischung nicht geeignet sind. Die Temperatur zum Aufbrennen ist so abgestimmt, daß das Silber der aufgetragenen Schicht nicht (oberhalb 920°C) verbrennt. Durch das Aufbrennen der Schutzschicht aus Flußmaterial wird die Erwärmung der aufgetragenen Schicht im elektromagnetischen Wechselfeld verstärkt, d. h. die Schicht erwärmt sich bei gleichem Wechselfeld mit der Flußmaterial- Schutzschicht besser als ohne diese Schutzschicht. Das Aufbrennen der Glasurschicht wird durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Wärmebereichs nicht beeinflußt.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es, wenn die Silber- Masse-Mischung folgende Zusammensetzung und Gestaltungen aufweist: 60-75 Gew.% Silber, 5-10 Gew.% Haftglas und der Rest organische Bestandteile wie Balsam oder Collodium. Dadurch läßt sich folgendes besonders gut erreichen: Siebdruckfähigkeit, Spritz- und Pinselfähigkeit, Wärmeausdehnungskoeffizient, Haftung an der Glasurschicht und induktiver Effekt.

Das Flußmaterial ist niedrigschmelzend. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es auch, wenn das Flußmaterial folgende Zusammensetzung und Gestaltungen aufweist: SiO&sub2; 30-40 Gew.%, PbO 25-35 Gew.%, B&sub2;O&sub3; 5-15 Gew.%, Al&sub2;O&sub3; 2-8 Gew.%, CaO 5-12 Gew.% und Na&sub2;O 1-5 Gew.%. Dadurch läßt sich besonders gut die erwünschte Verstärkung des induktiven Effektes erreichen.

Wenn die aufgetragene Schicht zu dünn wird, dann tritt die Erwärmung im elektromagnetischen Wechselfeld nicht ausreichend stark auf. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es daher, wenn die von der Silber-Masse-Mischung gebildete Schicht von 0,02 mm bis 0,035 mm dick ist. In diesem Dickenbereich tritt die für Speisengefäße erwünschte Erwärmung in einem praktisch brauchbaren Umfang auf.

Das Auftragen der Schicht von Silber-Masse-Mischung erfolgt z. B. durch Aufpinseln oder Aufsprühen. Das Auftragen der Flußmaterial- Schutzschicht erfolgt z. B. durch Aufsprühen bzw. Aufspritzen. Die Schichten werden über die Flächen hin gleichmäßig dick gestaltet. Die Flußmaterial-Schutzschicht wird bisher bei Speisengefäßen über Dekor- bzw. Farbschichten vorgesehen. Der Aufbrennvorgang der Flußmaterial-Schutzschicht erfolgt im Rahmen der Erfindung ebenso wie, wenn die Flußmaterial-Schutzschicht eine Dekorschicht überdeckt; es wird ein an sich bekannter Temperatur-Zeit-Verlauf im Brennofen angewendet; z. B. wird mit einer maximalen Temperatur von 920°C bei einer Durchlaufzeit von einer Stunde von kalt zu kalt gearbeitet. Die aufgetragene Schicht aus Silber- Masse-Mischung weist nach dem Aufbrennen keine Risse auf. Das Aufbrennen dient der festen Verbindung der Schicht aus der Silber- Masse-Mischung mit der Glasurschicht des Speisengefäßes und der festen Verbindung der Flußmaterial-Schutzschicht mit der aufgetragenen Schicht aus Silber-Masse-Mischung.

Die Erfindung ist primär für Speisengefäße aus Porzellan geeignet, weil dann, wenn bei Speisengefäßen eine induktive Erwärmung gewünscht ist, für die Speisengefäße Porzellan als Material im Hinblick auf den Einsatz der Speisengefäße günstig ist. Unter Keramik wird hier Steingut und Steinzeug verstanden. Wichtig ist der feste Sitz der Schicht von Silber-Masse-Mischung an der Glasurschicht aufgrund des Aufbrennens.

Die Erfindung besteht auch in einem Verfahren zur Herstellung des Speisengefäßes der eingangs genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Verbundbogen aus einer Trägerpapierschicht, der Schicht von Silber-Masse-Mischung, der Schutzschicht aus Flußmaterial und einer Lackschicht bereitgestellt wird, die Trägerpapierschicht abgeweicht wird und der Schichtverbund der Schicht von Silber-Masse-Mischung, Schutzschicht von Flußmaterial und Lackschicht feucht im Wärmebereich der Glasurschicht aufgelegt, aufgerakelt und getrocknet wird und daß das mit dem Schichtverbund versehene Speisengefäß bei einer Temperatur von maximal 920°C zwecks Verbindung der Schicht von Silber-Masse-Mischung mit der Glasurschicht und Verbindung der Schutzschicht aus Flußmaterial mit der Schicht von Silber-Masse-Mischung während einer Durchlaufzeit gebrannt wird. Bei diesem Verfahren wird eine Verbindung der metallartigen Lage mit dem Speisengefäß geschaffen, die ohne Beeinträchtigung der Eigenschaften der Lage im elektromagnetischen Wechselfeld trotz der Aufbrenntemperatur der keramischen Schutzschicht dauerhaft ist.

Es wird die für Porzellan- und Keramik-Speisengefäße bekannte Dekortechnik verwendet, die mit einem Verbundbogen aus einer Trägerpapierschicht, einer Farbschicht, einer Schutzschicht von Flußmaterial und einer Lackschicht und mit dem Aufbrennen eines Schichtverbundes der Farbschicht, der Schutzschicht von Flußmaterial und der Lackschicht arbeitet. Durch die Erfindung wird also als neues Produkt geschaffen der Verbundbogen aus der Trägerpapierschicht, der Schicht von Silber-Masse-Mischung, der Schutzschicht von Flußmaterial und der Lackschicht. Dieser Verbundbogen ist im Einzelnen entsprechend den übrigen hier vorliegenden Ausführungen und Angaben gestaltet.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Speisengefäß zur induktiven Erwärmung und

Fig. 2 eine Einzelheit II aus Fig. 1 in einem gegenüber Fig. 1 vergrößerten Maßstab.

Das Speisengefäß gemäß Zeichnung ist napfartig, mit einer rundumlaufenden Wandung und einem Boden ausgebildet. Es ist ein gebrannter Gefäßscherben 1 aus Porzellan an der gesamten Oberfläche, also sowohl an der Außenseite 2 als auch an der Innenseite 3 mit einer Glasurschicht 4 versehen. Das Speisengefäß bildet im Boden einen Wärmebereich 5, der an der Außenseite 2 nach unten hin durch einen simsartigen umlaufenden Fuß 6 umrandet ist. Im Wärmebereich 5 sitzt an der Glasurschicht 4 der Außenseite 2 eine Schicht 7 von Silber-Masse-Mischung, an der zur Außenseite hin eine Schutzschicht 8 aus Flußmaterial sitzt.


Anspruch[de]
  1. 1. Speisengefäß zur induktiven Erwärmung, bei dem ein gebrannter Gefäßscherben aus Porzellan oder Keramik mit einer aufgebrannten Glasurschicht versehen ist, bei dem ein Wärmebereich nach außen hin mit einer metallartigen Lage versehen ist, die sich in einem elektromagnetischen Wechselfeld aufgrund Induktion erwärmt, und bei dem die metallartige Lage an der Außenseite von einer im viskosen Zustand aufgebrachten keramischen Schutzschicht überzogen ist, dadurch gekennzeichnet,

    daß die metallartige Lage von einer auf die Glasurschicht (4) aufgetragenen, im viskosen Zustand aufgebrachten Schicht (7) einer aufgebrannten Silber-Masse-Mischung gebildet ist, die aus Silber, Haftglas und organischen Bestandteilen besteht und deren Eigenschaften gegen Aufbrenntemperaturen von 600°C bis 920°C fest sind, und

    daß die keramische Schutzschicht (8) von einem mit 600°C bis 920°C aufgebrannten Flußmaterial gebildet ist, das als anteilsmäßig größte Komponenten SiO&sub2; und PbO enthält.
  2. 2. Speisengefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Silber-Masse-Mischung folgende Zusammensetzung und Gestaltungen aufweist: 60-75 Gew.% Silber, 5-10 Gew.% Haftglas und der Rest organische Bestandteile wie Balsam oder Collodium.
  3. 3. Speisengefäß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Flußmaterial folgende Zusammensetzung und Gestaltungen aufweist: SiO&sub2; 30-40 Gew.%, PbO 25-35 Gew.%, B&sub2;O&sub3; 5-15 Gew.%, Al&sub2;O&sub3; 2-8 Gew. %, CaO 5-12 Gew.% und Na&sub2;O 1-5 Gew.%.
  4. 4. Speisengefäß nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Silber-Masse-Mischung gebildete Schicht (7) von 0,02 mm bis 0,035 mm dick ist.
  5. 5. Verfahren zur Herstellung des Speisengefäßes gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,

    dadurch gekennzeichnet,

    daß ein Verbundbogen aus einer Trägerpapierschicht, der Schicht von Silber-Masse-Mischung, der Schutzschicht aus Flußmaterial und einer Lackschicht bereitgestellt wird, die Trägerpapierschicht abgeweicht wird und der Schichtverbund der Schicht von Silber- Masse-Mischung, Schutzschicht von Flußmaterial und Lackschicht feucht im Wärmebereich der Glasurschicht aufgelegt, aufgerakelt und getrocknet wird, und

    daß das mit dem Schichtverbund versehene Speisengefäß bei einer Temperatur von maximal 920°C zwecks Verbindung der Schicht von Silber-Masse-Mischung mit der Glasurschicht und Verbindung der Schutzschicht aus Flußmaterial mit der Schicht von Silber- Masse-Mischung während einer Durchlaufzeit gebrannt wird.






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