JP2002173338A - 照明用前面ガラス - Google Patents
照明用前面ガラスInfo
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- JP2002173338A JP2002173338A JP2000366506A JP2000366506A JP2002173338A JP 2002173338 A JP2002173338 A JP 2002173338A JP 2000366506 A JP2000366506 A JP 2000366506A JP 2000366506 A JP2000366506 A JP 2000366506A JP 2002173338 A JP2002173338 A JP 2002173338A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C10/00—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
- C03C10/0036—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition containing SiO2, Al2O3 and a divalent metal oxide as main constituents
- C03C10/0045—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition containing SiO2, Al2O3 and a divalent metal oxide as main constituents containing SiO2, Al2O3 and MgO as main constituents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は照明装置に使用される前面ガラスに
おいて、光源の破損および破損した場合のガラス片の照
明器具外への飛散を防止する耐熱衝撃性に優れた照明用
前面ガラスを提供することを目的とする。さらに、照明
用前面ガラスの成形を容易にすることも目的としてい
る。 【解決手段】 質量百分率で、ＳｉＯ2 ５８〜７０
％、Ａｌ2Ｏ3 １８〜２５％、Ｌｉ2Ｏ ０．５〜５
％、Ｎａ2Ｏ ０〜２％、Ｋ2Ｏ ０〜２％、ＭｇＯ１〜
５％、ＣａＯ ０〜０．３％、ＢａＯ ０．１〜２％、
ＺｎＯ ０．１〜７％、ＴｉＯ2 ０．１〜７％、Ｚｒ
Ｏ2 ０．５〜７％およびＳｂ2Ｏ3 ０．１〜２．５％
を含有し、主結晶としてβ−石英固溶体が析出された透
明結晶化ガラスであることを特徴とする照明用前面レン
ズ。
おいて、光源の破損および破損した場合のガラス片の照
明器具外への飛散を防止する耐熱衝撃性に優れた照明用
前面ガラスを提供することを目的とする。さらに、照明
用前面ガラスの成形を容易にすることも目的としてい
る。 【解決手段】 質量百分率で、ＳｉＯ2 ５８〜７０
％、Ａｌ2Ｏ3 １８〜２５％、Ｌｉ2Ｏ ０．５〜５
％、Ｎａ2Ｏ ０〜２％、Ｋ2Ｏ ０〜２％、ＭｇＯ１〜
５％、ＣａＯ ０〜０．３％、ＢａＯ ０．１〜２％、
ＺｎＯ ０．１〜７％、ＴｉＯ2 ０．１〜７％、Ｚｒ
Ｏ2 ０．５〜７％およびＳｂ2Ｏ3 ０．１〜２．５％
を含有し、主結晶としてβ−石英固溶体が析出された透
明結晶化ガラスであることを特徴とする照明用前面レン
ズ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は赤外線を利用する
照明器具に使用される前面ガラスに関するものである。
本明細書で使用する単なる『％』表示は質量％を表すも
のである。
照明器具に使用される前面ガラスに関するものである。
本明細書で使用する単なる『％』表示は質量％を表すも
のである。
【０００２】
【従来技術】従来、赤外線を利用する照明器具は医療
用、乾燥用、保温用などに使用され、赤外線を照射する
手段としては、光源である白熱電球または高輝度放電ラ
ンプ（以下、ランプとする。）のガラス球内面にアルミ
反射膜等を被覆したものや、光源とともに使用されるリ
フレクターの内面にアルミ反射膜等の赤外線反射膜を被
覆したものであった。そして、乾燥用や保温用などに使
用されるリフレクターを備える照明器具で、直接人体に
使用されないものでは照射される赤外線を効率よく使用
するために、その前面には前面ガラスが使用されていな
かった。
用、乾燥用、保温用などに使用され、赤外線を照射する
手段としては、光源である白熱電球または高輝度放電ラ
ンプ（以下、ランプとする。）のガラス球内面にアルミ
反射膜等を被覆したものや、光源とともに使用されるリ
フレクターの内面にアルミ反射膜等の赤外線反射膜を被
覆したものであった。そして、乾燥用や保温用などに使
用されるリフレクターを備える照明器具で、直接人体に
使用されないものでは照射される赤外線を効率よく使用
するために、その前面には前面ガラスが使用されていな
かった。
【０００３】しかし、照明器具を使用したときランプ自
身も非常に高温となるため、ランプの外表面に何らかの
原因により水滴等が付着するとヒートショックによりラ
ンプが破損する恐れがあった。
身も非常に高温となるため、ランプの外表面に何らかの
原因により水滴等が付着するとヒートショックによりラ
ンプが破損する恐れがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】これに対して、リフレ
クターの前面を覆う前面ガラスを備えるものが考えられ
たが、耐熱性の優れるホウケイ酸ガラスでも前面ガラス
のリフレクター側の温度で５５０℃以下でしか使用する
ことができず、耐熱衝撃性による試験でも温度差２５０
℃が限界であるため、前面ガラスの使用が控えられてい
た。また、結晶化ガラスはホウケイ酸ガラスよりも耐熱
性および耐熱衝撃性について優れているが、ガラス内部
に形成されている結晶により赤外線が散乱され、前面ガ
ラス自体に熱が蓄積されやすく、効率的に赤外線を使用
できなかった。また、照明用前面ガラスの構成元素には
耐熱性を向上させるために、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3を多く
含む場合、ガラスが“冷めやすく”成形時に粘度が高く
なるので成形が困難でもあった。
クターの前面を覆う前面ガラスを備えるものが考えられ
たが、耐熱性の優れるホウケイ酸ガラスでも前面ガラス
のリフレクター側の温度で５５０℃以下でしか使用する
ことができず、耐熱衝撃性による試験でも温度差２５０
℃が限界であるため、前面ガラスの使用が控えられてい
た。また、結晶化ガラスはホウケイ酸ガラスよりも耐熱
性および耐熱衝撃性について優れているが、ガラス内部
に形成されている結晶により赤外線が散乱され、前面ガ
ラス自体に熱が蓄積されやすく、効率的に赤外線を使用
できなかった。また、照明用前面ガラスの構成元素には
耐熱性を向上させるために、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3を多く
含む場合、ガラスが“冷めやすく”成形時に粘度が高く
なるので成形が困難でもあった。
【０００５】そこで、本発明は照明器具に使用される前
面ガラスにおいて、光源の破損および破損した場合のガ
ラス片の照明器具外への飛散を防止する耐熱衝撃性に優
れた照明用前面ガラスを提供することを目的とする。さ
らに、照明用前面ガラスの成形を容易にすることも目的
とする。
面ガラスにおいて、光源の破損および破損した場合のガ
ラス片の照明器具外への飛散を防止する耐熱衝撃性に優
れた照明用前面ガラスを提供することを目的とする。さ
らに、照明用前面ガラスの成形を容易にすることも目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に対応する発明は、照明用前面ガラスにお
いて、質量百分率で、ＳｉＯ2 ５８〜７０％、Ａｌ2Ｏ
3 １８〜２５％、Ｌｉ2Ｏ ０．５〜５％、Ｎａ2Ｏ
０〜２％、Ｋ2Ｏ ０〜２％、ＭｇＯ １〜５％、Ｃａ
Ｏ ０〜０．３％、ＢａＯ ０．１〜２％、ＺｎＯ
０．１〜７％、ＴｉＯ2 ０．１〜７％、ＺｒＯ2 ０．
５〜７％およびＳｂ2Ｏ3 ０．１〜２．５％を含有し、
主結晶としてβ−石英固溶体を析出させた透明結晶化ガ
ラスとした。前面ガラスを透明結晶化ガラスとしたこと
により、ランプから照射される赤外線を直線的に効率良
く前方へ透過させることができる。ここで、本発明でい
う『透明結晶化ガラス』とは、必ずしも可視光全域を透
過する必要はなく、少なくとも近赤外線（７６０ｎｍ〜
２５００ｎｍ）を効率良く透過できるものをいう。すな
わち、結晶を析出する前のガラスが着色ガラスであろう
となかろうと、結晶を析出させた後のガラスが少なくと
も近赤外線を効率良く透過できれば良いのである。
に、請求項１に対応する発明は、照明用前面ガラスにお
いて、質量百分率で、ＳｉＯ2 ５８〜７０％、Ａｌ2Ｏ
3 １８〜２５％、Ｌｉ2Ｏ ０．５〜５％、Ｎａ2Ｏ
０〜２％、Ｋ2Ｏ ０〜２％、ＭｇＯ １〜５％、Ｃａ
Ｏ ０〜０．３％、ＢａＯ ０．１〜２％、ＺｎＯ
０．１〜７％、ＴｉＯ2 ０．１〜７％、ＺｒＯ2 ０．
５〜７％およびＳｂ2Ｏ3 ０．１〜２．５％を含有し、
主結晶としてβ−石英固溶体を析出させた透明結晶化ガ
ラスとした。前面ガラスを透明結晶化ガラスとしたこと
により、ランプから照射される赤外線を直線的に効率良
く前方へ透過させることができる。ここで、本発明でい
う『透明結晶化ガラス』とは、必ずしも可視光全域を透
過する必要はなく、少なくとも近赤外線（７６０ｎｍ〜
２５００ｎｍ）を効率良く透過できるものをいう。すな
わち、結晶を析出する前のガラスが着色ガラスであろう
となかろうと、結晶を析出させた後のガラスが少なくと
も近赤外線を効率良く透過できれば良いのである。
【０００７】請求項２に対応する発明は、請求項１記載
の透明結晶化ガラスの組成に、０．０１〜３質量％のフ
ッ素（Ｆ）を含有するものとした。
の透明結晶化ガラスの組成に、０．０１〜３質量％のフ
ッ素（Ｆ）を含有するものとした。
【０００８】請求項３に対応する発明は、請求項１また
は２記載の透明結晶化ガラスの組成に、０〜３質量％の
Ｐ2Ｏ5を含有するものとした。
は２記載の透明結晶化ガラスの組成に、０〜３質量％の
Ｐ2Ｏ5を含有するものとした。
【０００９】請求項４に対応する発明は、請求項４また
は５記載の透明結晶化ガラスの組成に、０〜３質量％の
Ｂ2Ｏ3を含有するものとした。
は５記載の透明結晶化ガラスの組成に、０〜３質量％の
Ｂ2Ｏ3を含有するものとした。
【００１０】ここで、透明結晶化ガラス組成の限定理由
を以下に述べる。ＳｉＯ2はガラスを形成する主成分で
あるが、含有量が５８％未満では熱膨脹係数が大きくな
り耐熱性が低下し、かつ得られる結晶化ガラスの結晶粒
径が粗大化し、透明な結晶化ガラスが得られにくくなる
からである。また、含有量が７０％を越えてしまうと、
ガラスの溶融性が悪化し、生成する結晶粒径の均質化が
困難となってしまう。好ましくは、６０〜６４％であ
る。
を以下に述べる。ＳｉＯ2はガラスを形成する主成分で
あるが、含有量が５８％未満では熱膨脹係数が大きくな
り耐熱性が低下し、かつ得られる結晶化ガラスの結晶粒
径が粗大化し、透明な結晶化ガラスが得られにくくなる
からである。また、含有量が７０％を越えてしまうと、
ガラスの溶融性が悪化し、生成する結晶粒径の均質化が
困難となってしまう。好ましくは、６０〜６４％であ
る。
【００１１】Ａｌ2Ｏ3の含有量が１８％未満では分相傾
向が強くなってガラスが失透しやすくなり、かつ結晶の
析出が困難となってしまう。また、含有量が２５％を越
えてしまうと、溶融温度を高くしなければガラスの溶融
が困難となってしまう（溶融温度が低い場合ガラス中に
脈理が生じやすくなる）。好ましくは、２０〜２３％で
ある。
向が強くなってガラスが失透しやすくなり、かつ結晶の
析出が困難となってしまう。また、含有量が２５％を越
えてしまうと、溶融温度を高くしなければガラスの溶融
が困難となってしまう（溶融温度が低い場合ガラス中に
脈理が生じやすくなる）。好ましくは、２０〜２３％で
ある。
【００１２】Ｌｉ2Ｏの含有量が０．５％未満ではガラ
スの溶融性が悪く、結晶の析出が困難となり、含有量が
５％を越えると析出する結晶粒径が粗大化し、所望とす
る結晶を得ることができなくなる。好ましくは、１〜
２．５％である。
スの溶融性が悪く、結晶の析出が困難となり、含有量が
５％を越えると析出する結晶粒径が粗大化し、所望とす
る結晶を得ることができなくなる。好ましくは、１〜
２．５％である。
【００１３】ＭｇＯ、ＣａＯ、ＢａＯおよびＺｎＯは、
必須成分については含有量が下限値未満であると結晶の
析出が困難となり、それぞれの含有量が上限値を越える
と失透傾向が強くなり、得られる結晶化ガラスの結晶粒
径が粗大化してしまう。好ましくは、ＭｇＯで１．５〜
４％であり、ＣａＯで０．１〜０．２％であり、ＢａＯ
で０．４〜１．５％である。
必須成分については含有量が下限値未満であると結晶の
析出が困難となり、それぞれの含有量が上限値を越える
と失透傾向が強くなり、得られる結晶化ガラスの結晶粒
径が粗大化してしまう。好ましくは、ＭｇＯで１．５〜
４％であり、ＣａＯで０．１〜０．２％であり、ＢａＯ
で０．４〜１．５％である。
【００１４】ＴｉＯ2およびＺｒＯ2は結晶核形成剤とし
て作用する成分であり、それぞれの含有量が、下限値未
満では結晶核が少なくなりすぎてしまい結晶の析出が困
難になり、上限値を越えると結晶核が多くなりすぎて結
晶核の成長速度にバラツキが生じてしまい、析出する結
晶中に粗大化した結晶が含まれるようになり、結晶化ガ
ラスに失透が生じてしまう。好ましくは、ＴｉＯ2で
１．５〜５％であり、ＺｒＯ2で１〜４％である。
て作用する成分であり、それぞれの含有量が、下限値未
満では結晶核が少なくなりすぎてしまい結晶の析出が困
難になり、上限値を越えると結晶核が多くなりすぎて結
晶核の成長速度にバラツキが生じてしまい、析出する結
晶中に粗大化した結晶が含まれるようになり、結晶化ガ
ラスに失透が生じてしまう。好ましくは、ＴｉＯ2で
１．５〜５％であり、ＺｒＯ2で１〜４％である。
【００１５】Ｎａ2ＯおよびＫ2Ｏはガラスの溶融性を向
上させるものであるが、それぞれの含有量が、上限値を
越えると結晶粒径が粗大化し、失透しやすくなる。
上させるものであるが、それぞれの含有量が、上限値を
越えると結晶粒径が粗大化し、失透しやすくなる。
【００１６】Ｓｂ2Ｏ3は清澄剤として使用されるが、そ
の含有量が０．１％未満であると、清澄作用が得られ
ず、含有量が２．５％を越えてしまうと発泡の原因とな
ってしまう。好ましくは、０．５〜２％である。
の含有量が０．１％未満であると、清澄作用が得られ
ず、含有量が２．５％を越えてしまうと発泡の原因とな
ってしまう。好ましくは、０．５〜２％である。
【００１７】フッ素（Ｆ）はガラスの粘性を低下させる
ために含有させるが、含有量が３％を越えると、結晶粒
径が粗大化し、失透しやすくなり、０．０１未満である
と成形性を改善することができなくなる。好ましくは、
０．０３〜１．５％である。
ために含有させるが、含有量が３％を越えると、結晶粒
径が粗大化し、失透しやすくなり、０．０１未満である
と成形性を改善することができなくなる。好ましくは、
０．０３〜１．５％である。
【００１８】Ｐ2Ｏ5およびＢ2Ｏ3はガラスの粘性を低下
させるために含有させてもよいが、それぞれの含有量が
上限値を越えると、結晶粒径が粗大化し、失透しやすく
なる。好ましくは、Ｐ2Ｏ5で０．３〜１％であり、Ｂ2
Ｏ3で０．３〜１．５％である。
させるために含有させてもよいが、それぞれの含有量が
上限値を越えると、結晶粒径が粗大化し、失透しやすく
なる。好ましくは、Ｐ2Ｏ5で０．３〜１％であり、Ｂ2
Ｏ3で０．３〜１．５％である。
【００１９】請求項５に対応する発明は、請求項１ない
し４いずれか記載の照明用前面ガラスにおいて、前面ガ
ラスの平行透過率が７６０〜２５００ｎｍの波長範囲に
渡って７５％以上の透過率を有するものとした。このよ
うに、近赤外線域の平行透過率の最低値を７５％以上と
したことにより、前面ガラスに蓄積される熱を減少させ
ることができる。したがって、高出力の光源を使用する
ことが可能となる。ここで、本発明でいう『平行透過
率』とは、赤外分光法によって測定されたものあって、
測定の際に前面ガラスによって散乱された光を積分球な
どを用いて集光させるなどの手段を行わずに測定した透
過率のことである。
し４いずれか記載の照明用前面ガラスにおいて、前面ガ
ラスの平行透過率が７６０〜２５００ｎｍの波長範囲に
渡って７５％以上の透過率を有するものとした。このよ
うに、近赤外線域の平行透過率の最低値を７５％以上と
したことにより、前面ガラスに蓄積される熱を減少させ
ることができる。したがって、高出力の光源を使用する
ことが可能となる。ここで、本発明でいう『平行透過
率』とは、赤外分光法によって測定されたものあって、
測定の際に前面ガラスによって散乱された光を積分球な
どを用いて集光させるなどの手段を行わずに測定した透
過率のことである。
【００２０】請求項６に対応する発明は、請求項１ない
し５に記載された透明結晶化ガラスの結晶粒径を４００
ｎｍ以下とした。結晶粒径が結晶化ガラスの透明性に影
響を大きく関与しているため、結晶粒径を４００ｎｍ以
下としたことにより、結晶化ガラスを透明とすることが
でき、かつランプから照射される赤外線を直線的に効率
良く前面ガラスの前方へ透過させることができる。結晶
粒径の好ましい大きさは３００ｎｍ以下であり、さらに
好ましくは１００ｎｍ以下である。
し５に記載された透明結晶化ガラスの結晶粒径を４００
ｎｍ以下とした。結晶粒径が結晶化ガラスの透明性に影
響を大きく関与しているため、結晶粒径を４００ｎｍ以
下としたことにより、結晶化ガラスを透明とすることが
でき、かつランプから照射される赤外線を直線的に効率
良く前面ガラスの前方へ透過させることができる。結晶
粒径の好ましい大きさは３００ｎｍ以下であり、さらに
好ましくは１００ｎｍ以下である。
【００２１】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）この実施の形態
の前面ガラスは、酸化物組成でＳｉＯ2 ５８〜７０
％、Ａｌ2Ｏ3 １８〜２５％、Ｌｉ2Ｏ ０．５〜５
％、Ｎａ2Ｏ ０〜２％、Ｋ2Ｏ ０〜２％、ＭｇＯ １
〜５％、ＣａＯ ０〜０．３％、ＢａＯ０．１〜２％、
ＺｎＯ ０．１〜７％、ＴｉＯ2 ０．１〜７％、Ｚｒ
Ｏ2 ０．５〜７％およびＳｂ2Ｏ3 ０．１〜２．５％
を含有したものを原ガラスとする、または、この組成の
他にＰ2Ｏ5 ０〜３質量％もしくはＢ2Ｏ3 ０〜３質量
％を加えたものを原ガラスとする。そして、この原ガラ
スを溶融しプレス成形などで前面ガラスに成形し徐冷
後、１次熱処理し結晶核生成を行う。次いで、結晶核生
成温度より高い温度で２次熱処理し、主結晶として結晶
粒径４００ｎｍ以下のβ−石英固溶体を析出させる。こ
の結晶の析出により原ガラスの状態では、３５〜５５×
１０-7／℃であった熱膨張係数が１０〜２５×１０-7／
℃という低い熱膨張係数を有する耐熱性に優れた透明結
晶化ガラスの前面ガラスとなる。
の前面ガラスは、酸化物組成でＳｉＯ2 ５８〜７０
％、Ａｌ2Ｏ3 １８〜２５％、Ｌｉ2Ｏ ０．５〜５
％、Ｎａ2Ｏ ０〜２％、Ｋ2Ｏ ０〜２％、ＭｇＯ １
〜５％、ＣａＯ ０〜０．３％、ＢａＯ０．１〜２％、
ＺｎＯ ０．１〜７％、ＴｉＯ2 ０．１〜７％、Ｚｒ
Ｏ2 ０．５〜７％およびＳｂ2Ｏ3 ０．１〜２．５％
を含有したものを原ガラスとする、または、この組成の
他にＰ2Ｏ5 ０〜３質量％もしくはＢ2Ｏ3 ０〜３質量
％を加えたものを原ガラスとする。そして、この原ガラ
スを溶融しプレス成形などで前面ガラスに成形し徐冷
後、１次熱処理し結晶核生成を行う。次いで、結晶核生
成温度より高い温度で２次熱処理し、主結晶として結晶
粒径４００ｎｍ以下のβ−石英固溶体を析出させる。こ
の結晶の析出により原ガラスの状態では、３５〜５５×
１０-7／℃であった熱膨張係数が１０〜２５×１０-7／
℃という低い熱膨張係数を有する耐熱性に優れた透明結
晶化ガラスの前面ガラスとなる。
【００２２】（実施の形態２）この実施の形態の前面ガ
ラスは、酸化物換算でＳｉＯ2 ５８〜７０％、Ａｌ2Ｏ
3 １８〜２５％、Ｌｉ2Ｏ ０．５〜５％、Ｎａ2Ｏ
０〜２％、Ｋ2Ｏ ０〜２％、ＭｇＯ １〜５％、Ｃａ
Ｏ ０〜０．３％、ＢａＯ０．１〜２％、ＺｎＯ ０．
１〜７％、ＴｉＯ2 ０．１〜７％、ＺｒＯ2 ０．５〜
７％、Ｓｂ2Ｏ3 ０．１〜２．５％を含有し、かつフッ
素（Ｆ）を０．０１〜３％を含有したものを原ガラスと
する、または、この組成の他にＰ2Ｏ5 ０〜３質量％も
しくはＢ2Ｏ3 ０〜３質量％を加えたものを原ガラスと
する。そして、この原ガラスを上記実施の形態１と同様
に溶融し、結晶粒径４００ｎｍ以下のβ−石英固溶体を
析出させる。この結晶の析出により原ガラスの状態で
は、３５〜５５×１０-7／℃であった熱膨張係数が１０
〜２５×１０-7／℃という低い熱膨張係数を有する耐熱
性に優れた透明結晶化ガラスの前面ガラスとなる。
ラスは、酸化物換算でＳｉＯ2 ５８〜７０％、Ａｌ2Ｏ
3 １８〜２５％、Ｌｉ2Ｏ ０．５〜５％、Ｎａ2Ｏ
０〜２％、Ｋ2Ｏ ０〜２％、ＭｇＯ １〜５％、Ｃａ
Ｏ ０〜０．３％、ＢａＯ０．１〜２％、ＺｎＯ ０．
１〜７％、ＴｉＯ2 ０．１〜７％、ＺｒＯ2 ０．５〜
７％、Ｓｂ2Ｏ3 ０．１〜２．５％を含有し、かつフッ
素（Ｆ）を０．０１〜３％を含有したものを原ガラスと
する、または、この組成の他にＰ2Ｏ5 ０〜３質量％も
しくはＢ2Ｏ3 ０〜３質量％を加えたものを原ガラスと
する。そして、この原ガラスを上記実施の形態１と同様
に溶融し、結晶粒径４００ｎｍ以下のβ−石英固溶体を
析出させる。この結晶の析出により原ガラスの状態で
は、３５〜５５×１０-7／℃であった熱膨張係数が１０
〜２５×１０-7／℃という低い熱膨張係数を有する耐熱
性に優れた透明結晶化ガラスの前面ガラスとなる。
【００２３】上記したそれぞれの実施の形態の前面ガラ
スの７６０〜２５００ｎｍの赤外域の平行透過率は、７
５％以上であり前面ガラスの温度上昇を招く赤外線を効
率よく透過させることができる。
スの７６０〜２５００ｎｍの赤外域の平行透過率は、７
５％以上であり前面ガラスの温度上昇を招く赤外線を効
率よく透過させることができる。
【００２４】本発明にかかる透明結晶化ガラスは作業点
が低く、成形性に優れるため、金型設計に忠実な成形精
度が得られ、成形後の加工を含めた生産性向上が可能で
ある。
が低く、成形性に優れるため、金型設計に忠実な成形精
度が得られ、成形後の加工を含めた生産性向上が可能で
ある。
【００２５】
【実施例】本発明の実施例を表１に示す。
【表１】
【００２６】（実施例１）前面ガラスの酸化物組成をＳ
ｉＯ2 ６０．７％、Ａｌ2Ｏ3 ２０．６％、Ｌｉ2Ｏ
２％、ＭｇＯ ２．９％、ＺｎＯ １．５％、ＴｉＯ2
３．４％、ＺｒＯ2 ２．４％、ＢａＯ １％、Ｎａ2
Ｏ ０．５％、Ｋ2Ｏ ０．５％、ＣａＯ ０．１％、
Ｓｂ2Ｏ3 １．５％およびＰ2Ｏ5 ２．９％を含む原ガ
ラスとなるように原料を調合する。そして、調合した原
料を１５００℃で溶融しガラス化させた後に、プレス成
型により前面ガラスを形成し徐冷する。そして、この前
面ガラスを常温から毎分１０℃の昇温速度で７５０℃ま
で昇温し、７５０℃で２時間保持する１次熱処理で結晶
核の生成を行う。その後、毎分１０℃の昇温速度で８５
０℃まで昇温し、８５０℃で２時間保持する２次熱処理
で結晶を析出させ、毎分２℃の降温速度で冷却し、得ら
れた前面ガラスは透明であった。また、このガラスは構
成成分のＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とを合量で８１．３％含む
ため、１２４８℃で１０3.0Ｐａ・ｓ、１６５９℃で１
０1.0Ｐａ・ｓとなるので、作業点が１０５０℃近傍と
なり、ガラスが冷めやすくなる傾向がある。しかし、保
温対策等をすることにより、タンク炉での連続プレス成
形が可能となる。
ｉＯ2 ６０．７％、Ａｌ2Ｏ3 ２０．６％、Ｌｉ2Ｏ
２％、ＭｇＯ ２．９％、ＺｎＯ １．５％、ＴｉＯ2
３．４％、ＺｒＯ2 ２．４％、ＢａＯ １％、Ｎａ2
Ｏ ０．５％、Ｋ2Ｏ ０．５％、ＣａＯ ０．１％、
Ｓｂ2Ｏ3 １．５％およびＰ2Ｏ5 ２．９％を含む原ガ
ラスとなるように原料を調合する。そして、調合した原
料を１５００℃で溶融しガラス化させた後に、プレス成
型により前面ガラスを形成し徐冷する。そして、この前
面ガラスを常温から毎分１０℃の昇温速度で７５０℃ま
で昇温し、７５０℃で２時間保持する１次熱処理で結晶
核の生成を行う。その後、毎分１０℃の昇温速度で８５
０℃まで昇温し、８５０℃で２時間保持する２次熱処理
で結晶を析出させ、毎分２℃の降温速度で冷却し、得ら
れた前面ガラスは透明であった。また、このガラスは構
成成分のＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とを合量で８１．３％含む
ため、１２４８℃で１０3.0Ｐａ・ｓ、１６５９℃で１
０1.0Ｐａ・ｓとなるので、作業点が１０５０℃近傍と
なり、ガラスが冷めやすくなる傾向がある。しかし、保
温対策等をすることにより、タンク炉での連続プレス成
形が可能となる。
【００２７】この前面ガラスをＸ線回折装置により分析
したところ回折パターンから、β−石英固溶体が主結晶
として析出されていた。また、β−石英固溶体の結晶粒
径を走査型電子顕微鏡により観察したところ、最大の結
晶粒径のものでも１００ｎｍを越えるものは見られなか
った。熱膨脹係数（５０−２５０℃）は、結晶化前４１
×１０-7／℃であったものが、結晶化後２０×１０-7／
℃となり、耐熱衝撃性は６００℃以上を示した。
したところ回折パターンから、β−石英固溶体が主結晶
として析出されていた。また、β−石英固溶体の結晶粒
径を走査型電子顕微鏡により観察したところ、最大の結
晶粒径のものでも１００ｎｍを越えるものは見られなか
った。熱膨脹係数（５０−２５０℃）は、結晶化前４１
×１０-7／℃であったものが、結晶化後２０×１０-7／
℃となり、耐熱衝撃性は６００℃以上を示した。
【００２８】なお、耐熱衝撃性の評価は電気炉で１時間
所定温度加熱した後、３０℃以下の水中に投入、急冷し
た際に破損、クラックが生じたか否かを判断することで
行った。本実施例では電気炉の温度を６００℃としても
前面ガラスに破損およびクラックが発生しなかったもの
である。
所定温度加熱した後、３０℃以下の水中に投入、急冷し
た際に破損、クラックが生じたか否かを判断することで
行った。本実施例では電気炉の温度を６００℃としても
前面ガラスに破損およびクラックが発生しなかったもの
である。
【００２９】また、前面ガラスを１ｍｍ厚にスライス、
研磨した後、分光光度計を用いて平行透過率を測定した
ところ、７６０〜２５００ｎｍの波長範囲で８５％以上
の透過率を有していた（図１参照）。
研磨した後、分光光度計を用いて平行透過率を測定した
ところ、７６０〜２５００ｎｍの波長範囲で８５％以上
の透過率を有していた（図１参照）。
【００３０】（実施例２）前面ガラスの酸化物組成をＳ
ｉＯ2 ６５．７％、Ａｌ2Ｏ3 １９．６％、Ｌｉ2Ｏ
２．９％、ＭｇＯ ２％、ＺｎＯ １％、ＴｉＯ2
２．５％、ＺｒＯ2 １．５％、ＢａＯ ０．５％、Ｎ
ａ2Ｏ ０．２％、Ｋ2Ｏ ０．２％、ＣａＯ ０．１
％、Ｂ2Ｏ3 ２．９％およびＳｂ2Ｏ3 １％を含む原ガ
ラスとなるように原料を調合する。そして、調合した原
料を１５５０℃で溶融しガラス化させた後に、プレス成
型により前面ガラスを形成し徐冷する。そして、この前
面ガラスを常温から毎分２０℃の昇温速度で７００℃ま
で昇温し、７００℃で１時間保持する１次熱処理で結晶
核の生成を行う。その後、毎分２０℃の昇温速度で８０
０℃まで昇温し、８００℃で１時間保持する２次熱処理
で結晶を析出させ、毎分２℃の降温速度で冷却し、得ら
れた前面ガラスは透明であった。また、このガラスは構
成成分のＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とを合量で８５．３％含む
ため、１２３９℃で１０3.0Ｐａ・ｓ、１６４８℃で１
０1.0Ｐａ・ｓとなるので、作業点が１０５０℃近傍と
なり、ガラスが冷めやすくなる傾向がある。しかし、保
温対策等ををすることにより、タンク炉での連続プレス
成形が可能となる。
ｉＯ2 ６５．７％、Ａｌ2Ｏ3 １９．６％、Ｌｉ2Ｏ
２．９％、ＭｇＯ ２％、ＺｎＯ １％、ＴｉＯ2
２．５％、ＺｒＯ2 １．５％、ＢａＯ ０．５％、Ｎ
ａ2Ｏ ０．２％、Ｋ2Ｏ ０．２％、ＣａＯ ０．１
％、Ｂ2Ｏ3 ２．９％およびＳｂ2Ｏ3 １％を含む原ガ
ラスとなるように原料を調合する。そして、調合した原
料を１５５０℃で溶融しガラス化させた後に、プレス成
型により前面ガラスを形成し徐冷する。そして、この前
面ガラスを常温から毎分２０℃の昇温速度で７００℃ま
で昇温し、７００℃で１時間保持する１次熱処理で結晶
核の生成を行う。その後、毎分２０℃の昇温速度で８０
０℃まで昇温し、８００℃で１時間保持する２次熱処理
で結晶を析出させ、毎分２℃の降温速度で冷却し、得ら
れた前面ガラスは透明であった。また、このガラスは構
成成分のＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とを合量で８５．３％含む
ため、１２３９℃で１０3.0Ｐａ・ｓ、１６４８℃で１
０1.0Ｐａ・ｓとなるので、作業点が１０５０℃近傍と
なり、ガラスが冷めやすくなる傾向がある。しかし、保
温対策等ををすることにより、タンク炉での連続プレス
成形が可能となる。
【００３１】この前面ガラスをＸ線回折装置により分析
したところ回折パターンから、β−石英固溶体が主結晶
として析出されていた。また、β−石英固溶体の結晶粒
径を走査型電子顕微鏡により観察したところ、最大の結
晶粒径のものでも１００ｎｍを越えるものは見られなか
った。熱膨脹係数（５０−２５０℃）は、結晶化前３７
×１０-7／℃であったものが、結晶化後１８×１０-7／
℃となり、耐熱衝撃性は６００℃以上を示した。
したところ回折パターンから、β−石英固溶体が主結晶
として析出されていた。また、β−石英固溶体の結晶粒
径を走査型電子顕微鏡により観察したところ、最大の結
晶粒径のものでも１００ｎｍを越えるものは見られなか
った。熱膨脹係数（５０−２５０℃）は、結晶化前３７
×１０-7／℃であったものが、結晶化後１８×１０-7／
℃となり、耐熱衝撃性は６００℃以上を示した。
【００３２】なお、耐熱衝撃性の評価は電気炉で１時間
所定温度加熱した後、３０℃以下の水中に投入、急冷し
た際に破損、クラックが生じたか否かを判断することで
行った。本実施例では電気炉の温度を６００℃としても
前面ガラスに破損およびクラックが発生しなかったもの
である。
所定温度加熱した後、３０℃以下の水中に投入、急冷し
た際に破損、クラックが生じたか否かを判断することで
行った。本実施例では電気炉の温度を６００℃としても
前面ガラスに破損およびクラックが発生しなかったもの
である。
【００３３】また、前面ガラスを１ｍｍ厚にスライス、
研磨した後、分光光度計を用いて平行透過率を測定した
ところ、７６０〜２５００ｎｍの波長範囲で８０％以上
の透過率を有していた。
研磨した後、分光光度計を用いて平行透過率を測定した
ところ、７６０〜２５００ｎｍの波長範囲で８０％以上
の透過率を有していた。
【００３４】（実施例３）前面ガラスの組成が酸化物換
算でＳｉＯ2 ６２％、Ａｌ2Ｏ3２１．５％、Ｌｉ2Ｏ
２．５％、ＭｇＯ ３．５％、ＺｎＯ ２％、ＴｉＯ2
３％、ＺｒＯ2 ０．４％、ＢａＯ １％、Ｎａ2Ｏ １
％、Ｋ2Ｏ ０．５％、ＣａＯ ０．１％、Ｓｂ2Ｏ3
０．５％、Ｐ2Ｏ5 １％、Ｂ2Ｏ3 １％を含有し、かつ
フッ素（Ｆ）０．０３％を含む原ガラスとなるように原
料を調合する。そして、調合した原料を１５５０℃で溶
融しガラス化させた後に、プレス成型により前面ガラス
を形成し徐冷する。そして、この前面ガラスを常温から
毎分１０℃の昇温速度で６５０℃まで昇温し、６５０℃
で２時間保持する１次熱処理で結晶核の生成を行う。そ
の後、毎分１０℃の昇温速度で７５０℃まで昇温し、７
５０℃で２時間保持する２次熱処理で結晶を析出させ、
毎分２℃の降温速度で冷却し、得られた前面ガラスは透
明であった。また、このガラスは構成元素のＳｉＯ2と
Ａｌ2Ｏ3とを合量で８３．５％含むが、フッ素（Ｆ）を
含有させているため、１２４８℃で１０3.0Ｐａ・ｓ、
１５５０℃で１０1.0Ｐａ・ｓとなるので、作業点が１
０００℃近傍となり、ガラスが冷めることなくプレス成
形を行うことができ、プレス金型への負担が軽くタンク
炉での連続成形が可能である。したがって、生産性の向
上を図ることができる。
算でＳｉＯ2 ６２％、Ａｌ2Ｏ3２１．５％、Ｌｉ2Ｏ
２．５％、ＭｇＯ ３．５％、ＺｎＯ ２％、ＴｉＯ2
３％、ＺｒＯ2 ０．４％、ＢａＯ １％、Ｎａ2Ｏ １
％、Ｋ2Ｏ ０．５％、ＣａＯ ０．１％、Ｓｂ2Ｏ3
０．５％、Ｐ2Ｏ5 １％、Ｂ2Ｏ3 １％を含有し、かつ
フッ素（Ｆ）０．０３％を含む原ガラスとなるように原
料を調合する。そして、調合した原料を１５５０℃で溶
融しガラス化させた後に、プレス成型により前面ガラス
を形成し徐冷する。そして、この前面ガラスを常温から
毎分１０℃の昇温速度で６５０℃まで昇温し、６５０℃
で２時間保持する１次熱処理で結晶核の生成を行う。そ
の後、毎分１０℃の昇温速度で７５０℃まで昇温し、７
５０℃で２時間保持する２次熱処理で結晶を析出させ、
毎分２℃の降温速度で冷却し、得られた前面ガラスは透
明であった。また、このガラスは構成元素のＳｉＯ2と
Ａｌ2Ｏ3とを合量で８３．５％含むが、フッ素（Ｆ）を
含有させているため、１２４８℃で１０3.0Ｐａ・ｓ、
１５５０℃で１０1.0Ｐａ・ｓとなるので、作業点が１
０００℃近傍となり、ガラスが冷めることなくプレス成
形を行うことができ、プレス金型への負担が軽くタンク
炉での連続成形が可能である。したがって、生産性の向
上を図ることができる。
【００３５】この前面ガラスをＸ線回折装置により分析
したところ回折パターンから、β−石英固溶体が主結晶
として析出されていた。また、β−石英固溶体の結晶粒
径を走査型電子顕微鏡により観察したところ、最大の結
晶粒径のものでも１００ｎｍを越えるものは見られなか
った。熱膨脹係数（５０−２５０℃）は、結晶化前４１
×１０-7／℃であったものが、結晶化後２０×１０-7／
℃となり、耐熱衝撃性は６００℃以上を示した。
したところ回折パターンから、β−石英固溶体が主結晶
として析出されていた。また、β−石英固溶体の結晶粒
径を走査型電子顕微鏡により観察したところ、最大の結
晶粒径のものでも１００ｎｍを越えるものは見られなか
った。熱膨脹係数（５０−２５０℃）は、結晶化前４１
×１０-7／℃であったものが、結晶化後２０×１０-7／
℃となり、耐熱衝撃性は６００℃以上を示した。
【００３６】なお、耐熱衝撃性の評価は電気炉で１時間
所定温度加熱した後、３０℃以下の水中に投入、急冷し
た際に破損、クラックが生じたか否かを判断することで
行った。本実施例では電気炉の温度を６００℃としても
前面ガラスに破損およびクラックが発生しなかったもの
である。
所定温度加熱した後、３０℃以下の水中に投入、急冷し
た際に破損、クラックが生じたか否かを判断することで
行った。本実施例では電気炉の温度を６００℃としても
前面ガラスに破損およびクラックが発生しなかったもの
である。
【００３７】また、前面ガラスを１ｍｍ厚にスライス、
研磨した後、分光光度計を用いて平行透過率を測定した
ところ、７６０〜２５００ｎｍの波長範囲で８２％以上
の透過率を有していた（図２参照）。
研磨した後、分光光度計を用いて平行透過率を測定した
ところ、７６０〜２５００ｎｍの波長範囲で８２％以上
の透過率を有していた（図２参照）。
【００３８】（実施例４）前面ガラスの組成が酸化物換
算でＳｉＯ2 ６４．１％、Ａｌ2Ｏ 3 ２１．２％、Ｌ
ｉ2Ｏ ３％、ＭｇＯ ２％、ＺｎＯ １％、ＴｉＯ2
２．５％、ＺｒＯ2 １．５％、ＢａＯ ０．５％、Ｎ
ａ2Ｏ ０．１％、ＣａＯ ０．１％、Ｓｂ2Ｏ3 １．
５％、Ｐ2Ｏ5 ２％、Ｂ2Ｏ3 ０．５％を含有し、かつ
フッ素（Ｆ）０．５％を含む原ガラスとなるように原料
を調合する。そして、調合した原料を１５５０℃で溶融
しガラス化させた後に、プレス成型により前面ガラスを
形成し徐冷する。そして、この前面ガラスを常温から毎
分２０℃の昇温速度で７００℃まで昇温し、７００℃で
１時間保持する１次熱処理で結晶核の生成を行う。その
後、毎分２０℃の昇温速度で８００℃まで昇温し、８０
０℃で１時間保持する２次熱処理で結晶を析出させ、毎
分２℃の降温速度で冷却し、得られた前面ガラスは透明
であった。また、このガラスは構成元素のＳｉＯ2とＡ
ｌ2Ｏ 3とを合量で８５．３％含むが、フッ素（Ｆ）を含
有させているため、１２３２℃で１０3.0Ｐａ・ｓ、１
５８９℃で１０1.0Ｐａ・ｓとなるので、作業点が１０
００℃近傍となり、ガラスが冷めることなくプレス成形
を行うことができ、プレス金型への負担が軽くタンク炉
での連続成形が可能である。したがって、生産性の向上
を図ることができる。
算でＳｉＯ2 ６４．１％、Ａｌ2Ｏ 3 ２１．２％、Ｌ
ｉ2Ｏ ３％、ＭｇＯ ２％、ＺｎＯ １％、ＴｉＯ2
２．５％、ＺｒＯ2 １．５％、ＢａＯ ０．５％、Ｎ
ａ2Ｏ ０．１％、ＣａＯ ０．１％、Ｓｂ2Ｏ3 １．
５％、Ｐ2Ｏ5 ２％、Ｂ2Ｏ3 ０．５％を含有し、かつ
フッ素（Ｆ）０．５％を含む原ガラスとなるように原料
を調合する。そして、調合した原料を１５５０℃で溶融
しガラス化させた後に、プレス成型により前面ガラスを
形成し徐冷する。そして、この前面ガラスを常温から毎
分２０℃の昇温速度で７００℃まで昇温し、７００℃で
１時間保持する１次熱処理で結晶核の生成を行う。その
後、毎分２０℃の昇温速度で８００℃まで昇温し、８０
０℃で１時間保持する２次熱処理で結晶を析出させ、毎
分２℃の降温速度で冷却し、得られた前面ガラスは透明
であった。また、このガラスは構成元素のＳｉＯ2とＡ
ｌ2Ｏ 3とを合量で８５．３％含むが、フッ素（Ｆ）を含
有させているため、１２３２℃で１０3.0Ｐａ・ｓ、１
５８９℃で１０1.0Ｐａ・ｓとなるので、作業点が１０
００℃近傍となり、ガラスが冷めることなくプレス成形
を行うことができ、プレス金型への負担が軽くタンク炉
での連続成形が可能である。したがって、生産性の向上
を図ることができる。
【００３９】この前面ガラスをＸ線回折装置により分析
したところ回折パターンから、β−石英固溶体が主結晶
として析出されていた。また、β−石英固溶体の結晶粒
径を走査型電子顕微鏡により観察したところ、最大の結
晶粒径のものでも１００ｎｍを越えるものは見られなか
った。熱膨脹係数（５０−２５０℃）は、結晶化前３７
×１０-7／℃であったものが、結晶化後１６×１０-7／
℃となり、耐熱衝撃性は６００℃以上を示した。
したところ回折パターンから、β−石英固溶体が主結晶
として析出されていた。また、β−石英固溶体の結晶粒
径を走査型電子顕微鏡により観察したところ、最大の結
晶粒径のものでも１００ｎｍを越えるものは見られなか
った。熱膨脹係数（５０−２５０℃）は、結晶化前３７
×１０-7／℃であったものが、結晶化後１６×１０-7／
℃となり、耐熱衝撃性は６００℃以上を示した。
【００４０】なお、耐熱衝撃性の評価は電気炉で１時間
所定温度加熱した後、３０℃以下の水中に投入、急冷し
た際に破損、クラックが生じたか否かを判断することで
行った。本実施例では電気炉の温度を６００℃としても
前面ガラスに破損およびクラックが発生しなかったもの
である。
所定温度加熱した後、３０℃以下の水中に投入、急冷し
た際に破損、クラックが生じたか否かを判断することで
行った。本実施例では電気炉の温度を６００℃としても
前面ガラスに破損およびクラックが発生しなかったもの
である。
【００４１】また、前面ガラスを１ｍｍ厚にスライス、
研磨した後、分光光度計を用いて平行透過率を測定した
ところ、７６０〜２５００ｎｍの波長範囲で７８％以上
の透過率を有していた。
研磨した後、分光光度計を用いて平行透過率を測定した
ところ、７６０〜２５００ｎｍの波長範囲で７８％以上
の透過率を有していた。
【００４２】さらに、フッ素（Ｆ）をガラス中に１％、
２％含有したものを実施例５および６として表１中に示
した。これら実施例は上記した実施例４と同様な条件
で、ガラスを溶融し、結晶を析出させたものであり、構
成元素にＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とを合量で８３．４％、８
４％含有しているが、フッ素（Ｆ）を１％、２％含有し
ているので、成形性は良好であった。また、結晶化後の
熱膨張係数が１８×１０ -7／℃、２２×１０-7／℃とな
り、耐熱衝撃性は６００℃以上を示した。
２％含有したものを実施例５および６として表１中に示
した。これら実施例は上記した実施例４と同様な条件
で、ガラスを溶融し、結晶を析出させたものであり、構
成元素にＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とを合量で８３．４％、８
４％含有しているが、フッ素（Ｆ）を１％、２％含有し
ているので、成形性は良好であった。また、結晶化後の
熱膨張係数が１８×１０ -7／℃、２２×１０-7／℃とな
り、耐熱衝撃性は６００℃以上を示した。
【００４３】（比較例１）前面ガラスの酸化物組成をＳ
ｉＯ2 ５３％、Ａｌ2Ｏ3 ２１％、Ｌｉ2Ｏ ２％、Ｍ
ｇＯ ５％、ＺｎＯ ４％、ＴｉＯ2 ４％、ＺｒＯ2
４％、ＢａＯ ３％、Ｎａ2Ｏ ２％、Ｋ2Ｏ １％、Ｃ
ａＯ ０．１％およびＳｂ 2Ｏ3 １．５％を含む原ガラ
スとなるように原料を調合する。そして、調合した原料
を１５５０℃で溶融しガラス化させた後に、プレス成型
により前面ガラスを形成し徐冷する。そして、この前面
ガラスを常温から毎分１５℃の昇温速度で７５０℃まで
昇温し、７５０℃で１時間保持する１次熱処理で結晶核
の生成を行う。その後、毎分１５℃の昇温速度で８５０
℃まで昇温し、８５０℃で１時間保持する２次熱処理で
結晶を析出させ、毎分２℃の降温速度で冷却し、得られ
た前面ガラスは乳白色であった。
ｉＯ2 ５３％、Ａｌ2Ｏ3 ２１％、Ｌｉ2Ｏ ２％、Ｍ
ｇＯ ５％、ＺｎＯ ４％、ＴｉＯ2 ４％、ＺｒＯ2
４％、ＢａＯ ３％、Ｎａ2Ｏ ２％、Ｋ2Ｏ １％、Ｃ
ａＯ ０．１％およびＳｂ 2Ｏ3 １．５％を含む原ガラ
スとなるように原料を調合する。そして、調合した原料
を１５５０℃で溶融しガラス化させた後に、プレス成型
により前面ガラスを形成し徐冷する。そして、この前面
ガラスを常温から毎分１５℃の昇温速度で７５０℃まで
昇温し、７５０℃で１時間保持する１次熱処理で結晶核
の生成を行う。その後、毎分１５℃の昇温速度で８５０
℃まで昇温し、８５０℃で１時間保持する２次熱処理で
結晶を析出させ、毎分２℃の降温速度で冷却し、得られ
た前面ガラスは乳白色であった。
【００４４】この前面ガラスをＸ線回折装置により分析
したところ回折パターンから、β−石英固溶体が主結晶
として析出されていたが、この結晶粒径を走査型電子顕
微鏡により観察したところ、結晶粒径のほとんどが４０
０ｎｍを越えていた。熱膨脹係数（５０−２５０℃）
は、結晶化前３８×１０-7／℃であったものが、結晶化
後２６×１０-7／℃となり、耐熱衝撃性は５００℃以上
を示した。
したところ回折パターンから、β−石英固溶体が主結晶
として析出されていたが、この結晶粒径を走査型電子顕
微鏡により観察したところ、結晶粒径のほとんどが４０
０ｎｍを越えていた。熱膨脹係数（５０−２５０℃）
は、結晶化前３８×１０-7／℃であったものが、結晶化
後２６×１０-7／℃となり、耐熱衝撃性は５００℃以上
を示した。
【００４５】また、前面ガラスを１ｍｍ厚にスライス、
研磨した後、分光光度計を用いて平行透過率を測定した
ところ、７６０〜２５００ｎｍの波長範囲で透過率が７
５％以上を示したのは、約１９８０〜約２１５０ｎｍの
範囲と、約２２３０〜約２４５０ｎｍの範囲だけであっ
た（図３参照）。
研磨した後、分光光度計を用いて平行透過率を測定した
ところ、７６０〜２５００ｎｍの波長範囲で透過率が７
５％以上を示したのは、約１９８０〜約２１５０ｎｍの
範囲と、約２２３０〜約２４５０ｎｍの範囲だけであっ
た（図３参照）。
【００４６】（比較例２）前面ガラスの組成が酸化物換
算でＳｉＯ2 ７０．５％、Ａｌ2Ｏ 3 ２３％、Ｌｉ2Ｏ
１．５％、ＭｇＯ ２％、ＺｎＯ ０．５％、ＴｉＯ
2１％、Ｎａ2Ｏ ０．５％、ＣａＯ ０．１％、Ｓｂ2
Ｏ3 ０．５％、Ｐ2Ｏ5０．２％およびＢ2Ｏ3 ０．２
％を含む原ガラスとなるように原料を調合する。そし
て、調合した原料を１６５０℃で溶融しガラス化させた
後に、プレス成型により前面ガラスを形成し徐冷する。
そして、この前面ガラスを常温から毎分１５℃の昇温速
度で７５０℃まで昇温し、７５０℃で１時間保持する１
次熱処理で結晶核の生成を行う。その後、毎分１５℃の
昇温速度で８５０℃まで昇温し、８５０℃で１時間保持
する２次熱処理で結晶を析出させ、毎分２℃の降温速度
で冷却し、得られた前面ガラスは透明であった。さら
に、このガラスは構成元素のＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とを合
量で９３．５％含むため、１４５５℃で１０3.0Ｐａ・
ｓとなり、１７００℃で１０1.0Ｐａ・ｓとなるので、
作業点が１２５０℃近傍となり、保温対策等を行っても
プレス成形時の成形性が悪くなり、仮に、タンク炉での
連続成形を行った場合でも、プレス金型に供給するガラ
スの温度が高くなるためプレス金型の寿命が短くなり生
産性も低下してしまう恐れがある。
算でＳｉＯ2 ７０．５％、Ａｌ2Ｏ 3 ２３％、Ｌｉ2Ｏ
１．５％、ＭｇＯ ２％、ＺｎＯ ０．５％、ＴｉＯ
2１％、Ｎａ2Ｏ ０．５％、ＣａＯ ０．１％、Ｓｂ2
Ｏ3 ０．５％、Ｐ2Ｏ5０．２％およびＢ2Ｏ3 ０．２
％を含む原ガラスとなるように原料を調合する。そし
て、調合した原料を１６５０℃で溶融しガラス化させた
後に、プレス成型により前面ガラスを形成し徐冷する。
そして、この前面ガラスを常温から毎分１５℃の昇温速
度で７５０℃まで昇温し、７５０℃で１時間保持する１
次熱処理で結晶核の生成を行う。その後、毎分１５℃の
昇温速度で８５０℃まで昇温し、８５０℃で１時間保持
する２次熱処理で結晶を析出させ、毎分２℃の降温速度
で冷却し、得られた前面ガラスは透明であった。さら
に、このガラスは構成元素のＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とを合
量で９３．５％含むため、１４５５℃で１０3.0Ｐａ・
ｓとなり、１７００℃で１０1.0Ｐａ・ｓとなるので、
作業点が１２５０℃近傍となり、保温対策等を行っても
プレス成形時の成形性が悪くなり、仮に、タンク炉での
連続成形を行った場合でも、プレス金型に供給するガラ
スの温度が高くなるためプレス金型の寿命が短くなり生
産性も低下してしまう恐れがある。
【００４７】以上で説明した実施例のガラスは、図１及
び２からもわかるように、可視域の光も良好にとうかす
るので、赤外線のみを利用する照明器具に限らず、一般
の照明器具にも利用することが可能である。また、前面
ガラスの内面又は外面に赤外線のみを透過するＴｉＯ2
−ＳｉＯ2多層膜を形成すれば、光源を赤外線のみを照
射する特殊なランプを使用しなくても良くなる。なお、
本発明の前面ガラスは赤外線を効率よく透過するので、
前面ガラスに被覆された多層膜に赤外線による熱負荷が
小さくなるので、膜剥れなどの現象は発生しにくくなっ
ている。
び２からもわかるように、可視域の光も良好にとうかす
るので、赤外線のみを利用する照明器具に限らず、一般
の照明器具にも利用することが可能である。また、前面
ガラスの内面又は外面に赤外線のみを透過するＴｉＯ2
−ＳｉＯ2多層膜を形成すれば、光源を赤外線のみを照
射する特殊なランプを使用しなくても良くなる。なお、
本発明の前面ガラスは赤外線を効率よく透過するので、
前面ガラスに被覆された多層膜に赤外線による熱負荷が
小さくなるので、膜剥れなどの現象は発生しにくくなっ
ている。
【００４８】
【発明の効果】 本発明の前面ガラスは透明結晶化ガラ
スを使用しているため、ランプから照射される赤外線を
効率良く透過でき、耐熱衝撃性にも優れているため、赤
外線を利用する照明器具の照明用前面ガラスに好適であ
る。また、光源に用いられるランプの高輝度化、高効率
化に対応できる。
スを使用しているため、ランプから照射される赤外線を
効率良く透過でき、耐熱衝撃性にも優れているため、赤
外線を利用する照明器具の照明用前面ガラスに好適であ
る。また、光源に用いられるランプの高輝度化、高効率
化に対応できる。
【図１】 本発明の実施例１の反射基板の透過率曲線で
ある。
ある。
【図２】 本発明の実施例３の反射基板の透過率曲線で
ある。
ある。
【図３】 比較例１の反射基板の透過率曲線である。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G062 AA03 AA11 BB01 BB06 DA06 DB04 DC01 DC02 DC03 DD01 DD02 DD03 DE02 DE03 DF01 EA02 EA03 EB01 EB02 EB03 EC01 EC02 EC03 ED03 EE01 EE02 EF01 EG02 EG03 FA01 FB02 FB03 FC02 FC03 FD01 FE01 FF01 FG01 FH01 FJ01 FK01 FL01 GA01 GB01 GC01 GD01 GE02 GE03 HH01 HH03 HH05 HH07 HH09 HH11 HH13 HH15 HH17 HH20 JJ01 JJ03 JJ04 JJ05 JJ07 JJ10 KK01 KK03 KK05 KK07 KK10 MM24 NN01 NN15 NN29 QQ02
Claims (6)
- 【請求項１】 質量百分率で、ＳｉＯ2 ５８〜７０
％、Ａｌ2Ｏ3 １８〜２５％、Ｌｉ2Ｏ ０．５〜５
％、Ｎａ2Ｏ ０〜２％、Ｋ2Ｏ ０〜２％、ＭｇＯ１〜
５％、ＣａＯ ０〜０．３％、ＢａＯ ０．１〜２％、
ＺｎＯ ０．１〜７％、ＴｉＯ2 ０．１〜７％、Ｚｒ
Ｏ2 ０．５〜７％およびＳｂ2Ｏ3 ０．１〜２．５％
を含有し、主結晶としてβ−石英固溶体が析出された透
明結晶化ガラスであることを特徴とする照明用前面ガラ
ス。 - 【請求項２】 ０．０１〜３質量％のフッ素（Ｆ）を含
有することを特徴とする請求項１記載の照明用前面ガラ
ス。 - 【請求項３】 ０〜３質量％のＰ2Ｏ5を含有することを
特徴とする請求項１または２記載の照明用前面ガラス。 - 【請求項４】 ０〜３質量％のＢ2Ｏ3を含有することを
特徴とする請求項１または２記載の照明用前面ガラス。 - 【請求項５】 前記透明結晶化ガラスの平行透過率が７
６０〜２５００ｎｍの波長範囲に渡って７５％以上の透
過率を有することを特徴とする請求項１ないし４のいず
れか記載の照明用前面ガラス。 - 【請求項６】 前記透明結晶化ガラスの結晶粒径を４０
０ｎｍ以下としたことを特徴とする請求項１ないし５の
いずれか記載の照明用前面ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000366506A JP2002173338A (ja) | 2000-12-01 | 2000-12-01 | 照明用前面ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000366506A JP2002173338A (ja) | 2000-12-01 | 2000-12-01 | 照明用前面ガラス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002173338A true JP2002173338A (ja) | 2002-06-21 |
Family
ID=18837119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000366506A Abandoned JP2002173338A (ja) | 2000-12-01 | 2000-12-01 | 照明用前面ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002173338A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2000
- 2000-12-01 JP JP2000366506A patent/JP2002173338A/ja not_active Abandoned
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