JP2002173335A - 照明用前面ガラス - Google Patents

照明用前面ガラス

Info

Publication number
JP2002173335A
JP2002173335A JP2000366505A JP2000366505A JP2002173335A JP 2002173335 A JP2002173335 A JP 2002173335A JP 2000366505 A JP2000366505 A JP 2000366505A JP 2000366505 A JP2000366505 A JP 2000366505A JP 2002173335 A JP2002173335 A JP 2002173335A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
front glass
cao
mgo
lighting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Abandoned
Application number
JP2000366505A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Yamamoto
浩史 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Techno Glass Co Ltd
Original Assignee
Asahi Techno Glass Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Techno Glass Corp filed Critical Asahi Techno Glass Corp
Priority to JP2000366505A priority Critical patent/JP2002173335A/ja
Publication of JP2002173335A publication Critical patent/JP2002173335A/ja
Abandoned legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • C03C3/091Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/095Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing rare earths
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/11Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen
    • C03C3/112Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine
    • C03C3/115Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine containing boron
    • C03C3/118Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine containing boron containing aluminium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 照明装置に使用される前面ガラスにおいて、
500℃以上の使用限界を有し、かつ成形性が良好な照
明用前面ガラスを提供することを目的とする。 【解決手段】 前面ガラスが酸化物換算の質量百分率
で、SiO2 71〜78.5%、Al23 1〜6、L
2O 0.05〜5%、Na2O 1.5〜4.5%、K
2O 0〜1.5%、MgO 1.1〜4%、CaO 1.
1〜2.5%、B 23 11〜18%、Sb23 0.1
〜5%および/またはAs23 0.1〜5、Nd23
0.01〜20%を含有することを特徴とする照明用前
面ガラス。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は照明器具において光
源と組合わせて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】照明装置の多様化にともない、様々な用途
で目的にあった照明が市場で求められてきている。特に
店舗等では照明により、商品等をより鮮やかに見せるた
め、光源の高輝度化が強く求められていた。このような
要望により、照明装置の光源には、高出力のハロゲンラ
ンプや高輝度放電ランプが使用されるようになってき
た。従来から、このような照明には、商品等に直接光源
からの熱線を浴びないように、前面ガラスが備えられて
いた。しかし、上記のとおり、光源が高出力のものとな
ってきているため、光源からの発熱も大きいものとな
り、前面レンズにかかる熱量も増え場所によっては50
0℃を超える部分が生じるようになっていた。
【0003】前面ガラスとして使用されるガラスの場
合、使用可能温度はガラス歪点(SP)以下となるた
め、従来の前面ガラスでは450℃程度の温度までしか
使用できず、照明装置の高輝度化が制限されてしまうこ
とが危惧される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】近年では、より高輝度
なランプの開発が進んでおり、照明用前面ガラスにおい
ても500℃以上の使用限界が要求されるようになって
いる。しかしながら、従来の前面ガラスではランプから
照射された熱線による発熱で光源側のガラス表面温度は
450℃以上となり、その後の消灯によりガラスは急冷
され歪が発生し、それが破損の原因になる場合があり、
高出力ランプには使用できない問題があった。
【0005】また、これらランプの前面ガラスに使用さ
れる基材の構成元素は耐熱性を向上させるために、Si
2、Al23を多く含むことからガラスが“冷めやす
く”成形時に粘度が高くなるため、成形も困難であっ
た。
【0006】そこで、本発明は照明装置に使用される前
面ガラスにおいて、光源の点灯−消灯のサイクルの際に
基材に歪を発生させず、かつ成形性が良好な照明用前面
ガラスを提供することを目的とする。
【0007】
【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
いて酸化物換算の質量百分率で、SiO2 71〜78.
5%、Al23 1〜6、Li2O 0.05〜5%、N
2O 1.5〜4.5%、K2O 0〜1.5%、MgO
1.1〜4%、CaO 1.1〜2.5%、B23
1〜18%、Sb23 0.1〜5%および/またはA
23 0.1〜5、Nd23 0.01〜20%を含有
するものとした。
【0008】請求項2に対応する発明は、請求項1に記
載の前面ガラスの組成に、0〜5質量%のフッ素(F)
を含有するものとし、成形性を向上させた。
【0009】ここで、照明用前面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71%未満では熱膨脹係数が大きくな
り耐熱性が低下し、含有量が78.5%を越えてしまう
と、ガラスの溶融性が悪化し、均質化が困難となってし
まう。好ましくは、72.5〜77.5%である。
【0010】Al23の含有量が1%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、含有量が6%
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、2〜4.5
%である。
【0011】Li2Oの含有量が0.05%未満ではガ
ラスの溶融性が悪く、含有量が4%を越えると失透傾向
が強くなる。好ましくは、1〜2%である。
【0012】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
越えると失透しやすくなる。また、Na2Oが下限値未
満であると、溶融性が悪化し不均質となる。
【0013】MgOおよびCaOは、それぞれの含有量
が下限値未満であると溶融性が悪化し、歪点が低下し、
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
る。好ましくは、MgOで1.5〜2.5%であり、C
aOで1.3〜2%である。
【0014】Sb23、As23は清澄剤として使用さ
れるが、その含有量が下限値未満であると清澄作用が得
られず、含有量が上限を超えてしまうと発泡の原因とな
ってしまう。好ましくは、Sb23 0.2〜0.8
%、As23 0.2〜0.8%である。
【0015】B23はガラスの粘性を低下させるために
含有させるが、その含有量が下限値未満であると溶融性
が悪化し、上限値を越えると失透しやすくなる。好まし
くは、0.3〜1.5%である。
【0016】Nd23は波長570〜590nm付近の
黄色光を吸収させるために含有させるが、含有量が上限
値を超えると可視全域の透過率が低下し、下限値未満で
あると上記波長の吸収が著しく弱くなる。好ましくは1
〜5%である。このように、ガラス中にNd23を添加
することにより、上記範囲の黄色光を60%以上吸収す
ることが可能となり、暖色系の色を特に鮮やかにするこ
とができる。
【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、含有量が上限値を越えると失透傾
向が強くなり歪点が低下してしまう。好ましくは、0.
03〜1.5%である。
【0018】請求項3に対応する発明は、請求項1また
は2に記載の前面ガラスにおいて、ガラスの歪点(S
P)を500℃以上としたものである。ガラスの歪点を
500℃以上としたことにより、光源に高出力のハロゲ
ンランプや高輝度放電ランプを使用したときの点灯−消
灯サイクルの際に前面ガラスに歪が形成されることがな
く、歪が原因による前面ガラスの破損を防ぐことができ
る。
【0019】
【発明の実施の形態】この実施の形態の前面ガラスは、
酸化物換算でSiO2 71〜78.5%、Al23
〜6%、Li2O 0.05〜4%、Na2O 1.5〜
4.5%、K2O0〜1.5%、MgO 1.1〜4%、
CaO 1.1〜1.5%、B23 11〜18%、Sb
23 0.1〜5%、及び/又はAs23 0.1〜5
%、Nd23 0.01〜20%を含有したものを原ガ
ラスとする、または、この組成の他にフッ素(F)0〜
5%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基材の形状に
成形し除冷を行い前面ガラス基材となる。この前面ガラ
ス基材は、熱膨張係数(50〜250℃)で33〜40
×10-7/℃となり、歪点で505〜560℃となっ
た。特に、MgO、CaOの添加により歪点の上昇の他
に粘性が低下し成形性が向上した。また、フッ素(F)
を添加したものでは、ガラスの粘性が低下しさらに成形
性が向上した。このガラスの平行透過率を分光光度計で
測定したところ583nm付近で10%以下の透過率で
あった。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】
【実施例】本発明の実施例を表1に示す。
【表1】 表1中の成形性とは、ガラス溶融温度から作業温度まで
のガラス粘度がプレス成型に大きく左右されることか
ら、評価基準は高温粘性測定により、粘度101. 0 Pa
・sが1800℃以下、粘度103.0 Pa・sが125
0℃以下を成形性の判断とした。
【0021】(実施例1)前面ガラス基材の酸化物組成
でSiO2 75%、Al23 2%、Li2O 0.4
%、Na2O 2.4%、K2O 0.8%、MgO 1.
5%、CaO 1.5%、B23 13.5%、Sb23
0.3%、As23 0.3%、Nd23 1.8%を
含有し、かつフッ素(F)0.5%を原ガラスとなるよ
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
ラス基材を得た。また、このガラスは構成成分のSiO
2とAl23とを合量で77%含むが、他の構成成分で
MgO及びCaOを合量で3.0%含み、かつフッ素
(F)0.5%を含むため、1150℃で103.0 Pa
・s、1740℃で101.0 Pa・sとなるので、作業
点が950℃近傍となりタンク炉での溶融及び連続プレ
ス成形が可能となる。物理的特性として熱膨張係数(5
0〜250℃)は38×10-7/℃となり、歪点は53
6℃となった。
【0022】次に、成形した前面レンズ基材の耐熱性評
価を実装試験で確認した。この実装試験は1時間点灯後
10分消灯のサイクル試験を100時間行い、その後、
前面ガラス基材に破損やクラックが生じたか否かを判断
することで行った。特に、光源からの光束が集中する前
面ガラス基材の中央部の外観を評価した。本実施例の前
面ガラス基材では、サンプルを20個用意したが、すべ
てにおいて破損やクラックは生じなかった。
【0023】なお、この実装試験に用いた照明装置は、
光源に100WのHIDランプを用い、反射基材は結晶
化ガラスのもので、その内面に赤外線透過可視光反射膜
を形成したものである。
【0024】次に、この前面ガラス基材の平行透過率を
測定した。この測定に際し、上記前面ガラス基材と同じ
組成のガラスブロックを成形し、そこから厚さが10m
mとなるようにガラス片を切断研磨して測定サンプルを
得た。そして、分光光度計を用いて平行透過率を測定し
たところ、583nm付近で3%以下の透過率であった
(図1参照)。上記したように、本実施例の前面ガラス
基材は優れた耐熱性を有しているので、高出力ハロゲン
ランプやHIDランプなどの高輝度、高発熱光源の使用
が可能となる。また、Nd23の添加により波長570
nm〜590nmまでの黄色光の透過率を低下させたの
で、暖色系をより鮮やかに見せる高輝度、高出力の照明
装置を提供することが可能となった。
【0025】(実施例2)前面ガラス基材の酸化物組成
でSiO2 72.6%、Al232.5%、Li2
0.3%、Na2O 1.8%、K2O 1%、MgO
2.5%、CaO 2.3%、B23 13.2%、Sb
23 0.3%、As23 0.2%、Nd23 2.1
%を含有し、かつフッ素(F)1.2%を原ガラスとな
るように原料を調合する。そして、調合した原料を15
50℃で溶融しガラス化させた後にプレス成型により前
面ガラス基材を得た。また、このガラスも構成成分でS
iO2とAl23とを合量で75.1%含むが、他の構
成成分でMgO及びCaOを合量で4.8%含み、かつ
フッ素(F)1.5%を含むため、1200℃で10
3.0 Pa・s、1770℃で101.0 Pa・sとなるの
で、作業点が990℃近傍となりタンク炉での溶融及び
連続プレス成形が可能となる。物理的特性として熱膨張
係数(50〜250℃)は38×10-7/℃となり、歪
点は541℃となった。
【0026】次に、この実施例についても、実施例1と
同様な耐熱性評価を行ったところ、用意した20個のサン
プルすべてに破損やクラックの発生は生じていなかっ
た。また、分光光度計を用いての平行透過率も583n
m付近で1%以下であった。
【0027】さらに、実施例3及び4を表1中に示した。
これら実施例は上記した実施例1と同様な条件で前面ガ
ラス基材を成形したものであり、構成元素にSiO2
Al2 3とを合量で74.3%、72.4%含有してい
るが、MgO、CaO及びフッ素(F)を必須成分とし
て含有しているので、成形性は良好であった。また、熱
膨張係数は38×10-7/℃、39×10-7/℃とな
り、歪点は550℃、512℃となり、580nm近傍
における平行透過率もともに0.5%であった。
【0028】また、表1中には示さなかったが、フッ素
(F)を含まないガラス組成でも、MgO、CaOをと
もに含み合量で3%以上含むものは、保温対策を行うこ
とによりタンク炉での溶融及び連続プレス成形が可能で
あった。しかし、MgO、CaOの合量が5%を超えて
しまうとガラスが失透してしまった。
【0029】(比較例1)前面ガラス基材の酸化物組成
をSiO2 76.1%、Al232%、Li2O 0.5
%、Na2O 5%、B23 16.2%、Sb23 0.
2%、Nd23 0.005%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
ラス基材を得た。このガラスは構成成分でSiO2とA
23とを合量で78.1%含むが他の構成成分でMg
O、CaO及びフッ素(F)を含有しないため、135
0℃で103.0 Pa・s、1860℃で101.0 Pa・
sとなるので、作業点が1190℃近傍となりタンク炉
での溶融及び連続プレス成形は困難となる。物理的特性
として熱膨張係数(50〜250℃)は41×10-7
℃となり、歪点は451℃となった。
【0030】次に、この実施例についても、実施例1と
同様な耐熱性評価を行ったところ、用意した20個のサン
プルすべてに破損やクラック等の異常が発生していた。
また、分光光度計を用いての平行透過率も583nm付
近で63%と高いものであった(図2参照)。
【0031】
【発明の効果】本発明の前面ガラス基材は、熱膨張係数
が33〜40×10-7/℃と低く、かつ歪点が500℃
以上を有しているので、光源から照射される熱線による
内表面温度上昇及び消灯による急冷に起因する残留歪の
発生を軽減して破損やクラックの発生を防止でき、光源
に用いられるランプの高輝度化に対応できる。また、構
成成分として、Nd23を添加したことにより黄色光の
透過率を低下させたので、暖色系をより鮮やかに見せる
高輝度、高出力の照明装置を提供することが可能となっ
た。さらに、本発明のガラスは図1に示すように、紫外
線も良好にカットすることができるので、生鮮食品など
の照明にも利用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1の反射基板の透過率曲線で
ある。
【図2】 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 BB05 DA07 DB03 DC04 DD01 DE01 DF01 EA02 EA03 EB03 EC01 EC02 EC03 ED03 EE03 EF01 EG01 FA01 FA10 FB01 FC01 FD01 FE01 FF01 FG01 FH01 FJ01 FK01 FL01 GA01 GA10 GB01 GC01 GD01 GE01 GE02 GE03 HH01 HH03 HH05 HH07 HH09 HH11 HH13 HH15 HH17 HH20 JJ01 JJ03 JJ04 JJ05 JJ07 JJ10 KK01 KK02 KK03 KK05 KK07 KK10 MM24 NN13 NN29

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 酸化物換算の質量百分率で、SiO2
    1〜78.5%、Al 23 1〜6、Li2O 0.05
    〜5%、Na2O 1.5〜4.5%、K2O 0〜1.5
    %、MgO 1.1〜4%、CaO 1.1〜2.5%、
    23 11〜18%、Sb23 0.1〜5%および/
    またはAs23 0.1〜5、Nd230.01〜20
    %を含有することを特徴とする照明用前面ガラス。
  2. 【請求項2】 0〜5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。
  3. 【請求項3】 歪点(SP)を500℃以上としたこと
    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。
JP2000366505A 2000-12-01 2000-12-01 照明用前面ガラス Abandoned JP2002173335A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000366505A JP2002173335A (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
JP2000366505A JP2002173335A (ja) 2000-12-01 2000-12-01 照明用前面ガラス

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002173335A true JP2002173335A (ja) 2002-06-21

Family

ID=18837118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000366505A Abandoned JP2002173335A (ja) 2000-12-01 2000-12-01 照明用前面ガラス

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002173335A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105036548A (zh) * 2015-06-30 2015-11-11 木林森股份有限公司 一种一体成型的玻璃灯管及其制备工艺
US11040907B2 (en) 2017-03-31 2021-06-22 Corning Incorporated High transmission glasses

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105036548A (zh) * 2015-06-30 2015-11-11 木林森股份有限公司 一种一体成型的玻璃灯管及其制备工艺
US11040907B2 (en) 2017-03-31 2021-06-22 Corning Incorporated High transmission glasses
US11746038B2 (en) 2017-03-31 2023-09-05 Corning Incorporated High transmission glasses

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4786781B2 (ja) タングステン−ハロゲンランプ外囲器およびフィルタのためのネオジムガラス
JP4454266B2 (ja) ホウケイ酸ガラスおよびその使用
US5747399A (en) Glass for a fluorescent lamp
JP2002137935A (ja) 蛍光ランプ用ガラス、蛍光ランプ用ガラス管及び蛍光ランプ
JPH0812369A (ja) Hidランプ用ガラス
US6989633B2 (en) Alkaline-earth aluminosilicate glass, containing CA and BA, suitable for use in lamp bulbs, and a lamp bulb containing same
US7501368B2 (en) Glass composition for blue lamp bulbs and use of a composition for forming an automotive bulb
US20060014026A1 (en) Reflecting mirror
JP2966161B2 (ja) Hidランプ用前面ガラス
JP2004315279A (ja) 蛍光ランプ用ガラス
JP2002173338A (ja) 照明用前面ガラス
JP2002173335A (ja) 照明用前面ガラス
JP3637261B2 (ja) 反射鏡
JP2002060245A (ja) 紫外線吸収ガラス及びそれを用いた蛍光ランプ用ガラス管
JP2003171141A (ja) 照明用ガラス組成物およびそれを用いた蛍光ランプ
JP4756430B2 (ja) 電灯用ガラス及びその製造方法
JP4767456B2 (ja) 照明用ガラス組成物
JP2002068776A (ja) Fe−Ni−Co系合金の封着に適したガラス
JP3998231B2 (ja) 反射鏡
JP3255664B2 (ja) 照明装置
JPS6156174B2 (ja)
JPH08333136A (ja) コバール封着用ガラス
JP4756429B2 (ja) コンパクト型蛍光ランプ用ガラス及びその製造方法。
JP4237920B2 (ja) 紫外線遮断ガラス
JPS6124344B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050513

A762 Written abandonment of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762

Effective date: 20070518