JP2016519044A - 高赤外線透過ガラスシート - Google Patents
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Abstract
本発明は、高赤外線透過を有するガラスのシートに関する。より詳しくは、本発明は、ガラスの全重量のパーセントで表される量で、ＳｉＯ２５５〜７８％、Ａｌ２Ｏ３０〜１８％、Ｂ２Ｏ３０〜１８％、Ｎａ２Ｏ ０〜２０％、ＣａＯ ０〜１５％、ＭｇＯ ０〜１０％、Ｋ２Ｏ ０〜１０％、ＢａＯ ０〜５％、全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される） ０．００２〜０．４％、およびガラスの全重量のパーセントで表される０．０００１％＜Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％のようなクロム含有量を含む組成を有するガラスのシートに関する。また本発明は、本質的に上記シートの内部を伝播する赤外線を使用するデバイスにおける、そのようなガラスのシートの使用にも関する。その高赤外線透過のため、本発明によるガラスのシートは、有利に、例えば、ガラスのシートがタッチ感応性表面を画定するスクリーン、パネルまたはタブレットにおいて使用することができる。【選択図】なし
Description
本発明は、高赤外透過を有するガラスシートに関する。
また本発明は、本質的に上記シートの内部を伝播する赤外線を使用するデバイスにおける、そのようなガラスシートの使用にも関する。
その高赤外（ＩＲ）透過のため、本発明によるガラスシートは、実際に、上記シートの表面上での１つ以上の対象（例えば、指またはスタイラス）の位置を検出するために、平面散乱検出（ｐｌａｎａｒ ｓｃａｔｔｅｒ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）（ＰＳＤ）またはフラストレイテッド全内部反射（ｆｒｕｓｔｒａｔｅｄ ｔｏｔａｌ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）（ＦＴＩＲ）と呼ばれる光技術（または高ＩＲ透過を必要とする他のいずれかの技術）を使用するタッチスクリーンまたはタッチパネルまたはタッチパッドにおいて都合よく使用することができる。
したがって、また本発明は、そのようなガラスシートを含むタッチスクリーン、タッチパネルまたはタッチパッドにも関する。
ＰＳＤおよびＦＴＩＲ技術によって、安価であり、かつ薄い厚さを有しながら、比較的有意なタッチ感応性表面（例えば、３〜１００インチ）を有することができる複数の検出タッチスクリーン／パネルを得ることができる。
これらの２つの技術には、
（ｉ）例えば、１つまたはいくつかの端縁／側面からの赤外透過基板へのＬＥＤによる赤外線（ＩＲ）の注入；
（ｉｉ）全内部反射の光学現象による（したがって、導波管として作用する）上記基板内部での赤外線の伝播（放射線は基板から「出ない」）；
（ｉｉｉ）全方向における放射線の拡散による局所的外乱（ｌｏｃａｌ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ）を生じる、いずれかの対象（例えば、指またはスタイラス）との基板の表面の接触（逸脱した光線の一部は、したがって、基板から「出る」ことが可能である）
が関与する。
（ｉ）例えば、１つまたはいくつかの端縁／側面からの赤外透過基板へのＬＥＤによる赤外線（ＩＲ）の注入；
（ｉｉ）全内部反射の光学現象による（したがって、導波管として作用する）上記基板内部での赤外線の伝播（放射線は基板から「出ない」）；
（ｉｉｉ）全方向における放射線の拡散による局所的外乱（ｌｏｃａｌ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ）を生じる、いずれかの対象（例えば、指またはスタイラス）との基板の表面の接触（逸脱した光線の一部は、したがって、基板から「出る」ことが可能である）
が関与する。
ＦＴＩＲ技術では、逸脱した光線は、タッチ感応性表面の反対側の基板の内部表面で赤外光点を形成する。これらは、デバイスの下に位置する特別なカメラによって見られる。
ＰＳＤ技術自体には、ステップ（ｉ）〜（ｉｉｉ）のリストへの２つの追加的なステップ：
（ｉｖ）検出器による基板の端縁のレベルにおける得られたＩＲ放射線の分析；および
（ｖ）検出される放射線からの表面と接触する対象の位置のアルゴリズムによる計算
が関与する。この技術は、米国特許出願公開第２０１３／０２１３００Ａ１号明細書に特に開示される。
（ｉｖ）検出器による基板の端縁のレベルにおける得られたＩＲ放射線の分析；および
（ｖ）検出される放射線からの表面と接触する対象の位置のアルゴリズムによる計算
が関与する。この技術は、米国特許出願公開第２０１３／０２１３００Ａ１号明細書に特に開示される。
基本的に、ガラスは、その機械的特性、その耐久性、そのひっかき傷耐性、その光学的透明性のため、およびそれが化学的または熱的に強化可能であるため、タッチパネルのための選択材料である。
非常に実質的な表面積、したがって比較的大きい長さ／幅で、ＰＳＤまたはＦＴＩＲ技術のために使用されるガラスパネルの場合、注入されたＩＲ放射線の光学距離は長い。この場合、ガラスの材料によるＩＲ放射線の吸収は、タッチパネルの感度に対する有意な影響を有し、これは次いで、パネルの長さ／幅において望ましくなく減少する可能性がある。より小さい表面積、したがって、注入されたＩＲ放射線のより短い光学距離で、ＰＳＤまたはＦＴＩＲ技術のために使用されるガラスパネルの場合、ガラスの材料によるＩＲ放射線の吸収は、特にガラスパネルが集積化されるデバイスのエネルギー消費にも影響を及ぼす。
したがって、赤外線に高度に透明であるガラスシートは、この表面が実質的である場合、タッチ感応性表面全体において、損なわれてないか、または十分な感度を保証するために、これに関連して非常に役に立つ。特に、これらの技術で一般に使用される１０５０ｎｍの波長で最も低い可能な吸収係数を有するガラスシートが望ましい。
高赤外透過（可視においても透過）を得るために、（当該技術分野における標準的実施に従って、Ｆｅ２Ｏ３に関して表される）ガラス中の鉄の全含有量を低下させ、低鉄ガラスを得ることが既知である。使用されるほとんどの原材料中の不純物（砂、ライム、ドロマイトなど）として存在するため、シリケート型ガラスは常に鉄を含有する。鉄は、ガラスの構造において、第２鉄イオンＦｅ３＋および第１鉄イオンＦｅ２＋の形態で存在する。第２鉄イオンＦｅ３＋の存在によって、低波長可視光のわずかな吸収および近紫外線（３８０ｎｍを中心とする吸収帯）におけるより高い吸収がガラスに与えられるが、第１鉄イオンＦｅ２＋（酸化物ＦｅＯとして表される時もある）の存在は、近赤外線（１０５０ｎｍ中心とする吸収帯）において高吸収を生じる。したがって、（その２つの形態における）全鉄含有量の増加は、可視および赤外線における吸収を強調する。さらに、高濃度の第１鉄イオンＦｅ２＋は、赤外線（特に近赤外線）における透過の低下を生じる。しかしながら、単に全鉄含有量に作用することのみによって、タッチ感応性用途のために十分低い波長１０５０ｎｍにおける吸収係数を得るためには、全鉄含有量のそのような有意な低下は、（ｉ）非常に純粋な原材料を必要とすることの結果として、非常に高い生産コストを被ること（それは時には十分純粋な状態でも存在しない）、または（ｉｉ）生産課題（特に、炉の早期摩耗および／または炉においてガラスを加熱することに関する困難）を提起することのいずれかを必要とするであろう。
さらにガラスの透過を増加させるために、ガラス中に存在する鉄を酸化すること、すなわち、第２鉄イオンの含有量に有利に第１鉄イオンの含有量を低下させることが既知である。ガラスの酸化度は、ガラス中に存在する鉄原子の全重量に対するＦｅ２＋の原子重量比、Ｆｅ２＋／全Ｆｅとして定義されるその酸化還元によって与えられる。
ガラスの酸化還元を低下させるために、原材料のバッチに酸化成分を添加することが既知である。しかしながら、既知の酸化剤（硫酸塩、硝酸塩など）の大部分は、ＦＴＩＲまたはＰＳＤ技術を使用するタッチパネルへの用途に求められるＩＲ透過値を得るために十分高い酸化力を有さず、あるいはコスト、着色、製造工程の不適合性などの副次的な不都合を伴って、非常に高い量で添加されなければならない。
本発明の目的は、その実施形態の少なくとも１つにおいて、高赤外透過を有するガラスシートを提供することである。特に、本発明の対象は、近赤外線に対して高透過を有するガラスシートを提供することである。
本発明の目的は、その実施形態の少なくとも１つにおいて、本質的に上記シートの内部を伝播する赤外線を使用するデバイスにおいて特に有利である、高赤外透過を有するガラスシートを提供することである。
本発明の別の目的は、その実施形態の少なくとも１つにおいて、大きい寸法のタッチスクリーン、タッチパネルまたはタッチパッドにおいてタッチ感応性表面として使用される場合、タッチ感応性機能の感度のいかなる損失も生じないか、または生じたとしても非常にわずかであるガラスシートを提供することである。
本発明の別の目的は、その実施形態の少なくとも１つにおいて、より中程度の寸法のタッチスクリーン、タッチパネルまたはタッチパッドにおいてタッチ感応性表面として使用される場合、デバイスのエネルギー消費に有利であるガラスシートを提供することである。
本発明の別の目的は、その実施形態の少なくとも１つにおいて、高赤外透過を有し、かつ選択された用途のために容認できる美的外観を有するガラスシートを提供することである。
最終的に、本発明の目的は、製造のために安価である高赤外透過を有するガラスシートを提供することでもある。
本発明は、ガラスの全重量のパーセントで表される含有量で、以下：
ＳｉＯ２ ５５〜７８％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜１８％
Ｂ２Ｏ３ ０〜１８％
Ｎａ２Ｏ ０〜２０％
ＣａＯ ０〜１５％
ＭｇＯ ０〜１０％
Ｋ２Ｏ ０〜１０％
ＢａＯ ０〜５％
全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される） ０．００２〜０．４％
を含む組成を有するガラスシートに関する。
ＳｉＯ２ ５５〜７８％
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全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される） ０．００２〜０．４％
を含む組成を有するガラスシートに関する。
特定の実施形態に従って、上記組成物は、ガラスの全重量のパーセントで表される０．０００１％＜Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などの含有量のクロムを追加的に含む。
したがって、本発明は、提起された技術的問題が解決されるのを可能にするため、完全に新規であり、かつ創意に富んだアプローチに基づいている。実際に、本発明者らは、驚くべきことに、特定の含有量範囲で、いわゆる「選択的」着色ガラスにおいて強力な着色剤として特に既知の鉄およびクロムの低含有量をガラス組成物に組み込むことによって、その美的外観、その色にあまりマイナスの影響を及ぼさずに、高度ＩＲ透過ガラスシートを得ることが可能であったことを示した。
本文全体において、特に明記しない限り、範囲が示される場合、末端値は含まれる。さらに、数値的な範囲の全体および部分的領域の値は全て、明示的に示されたかのように明白に含まれる。同様に、本文全体において、明示的に記載されない限り、パーセント含有量値はガラスの全重量に対して表される重量値である。
本発明の他の特徴および効果は、以下の記載を読み取ることにより明確となる。
本発明の意味において、ガラスは、完全に非晶質である材料を意味することが理解され、したがって、部分的であっても、いずれの結晶質材料（例えば、ビトロクリスタリン（ｖｉｔｒｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ）またはガラスセラミック材料など）も排除される。
本発明によるガラスシートは、様々な種類からであることが可能なガラスから製造される。したがって、ガラスは、ソーダ−ライム−シリカ、アルミノシリケートまたはボロシリケートなどの型のガラスであることができる。好ましくは、およびより低い生産コストのため、本発明によるガラスシートは、ソーダ−ライム−シリカガラスである。この好ましい実施形態によると、ガラスシートの組成は、ガラスの全重量のパーセントで表される含有量で、以下：
ＳｉＯ２ ６０〜７５％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜４％
Ｂ２Ｏ３ ０〜４％
ＣａＯ １〜１５％
ＭｇＯ ０〜１０％
Ｎａ２Ｏ ５〜２０％
Ｋ２Ｏ ０〜１０％
ＢａＯ ０〜５％
全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される） ０．００２〜０．０４％
ガラスの全重量のパーセントで表される０．０００１％＜Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などの含有量のクロム
を含むことができる。
ＳｉＯ２ ６０〜７５％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜４％
Ｂ２Ｏ３ ０〜４％
ＣａＯ １〜１５％
ＭｇＯ ０〜１０％
Ｎａ２Ｏ ５〜２０％
Ｋ２Ｏ ０〜１０％
ＢａＯ ０〜５％
全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される） ０．００２〜０．０４％
ガラスの全重量のパーセントで表される０．０００１％＜Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などの含有量のクロム
を含むことができる。
本発明によるガラスシートは、フロート、引抜きまたはラミネートプロセス、あるいは溶融ガラス組成物からガラスシートを製造するための他のいずれかの既知のプロセスによって得られるガラスシートであることができる。本発明の好ましい実施形態によると、ガラスシートは、フロートガラスのシートである。フロートガラスのシートは、還元条件で溶融スズ浴上に溶融ガラスを注ぎ入れることからなるフロートプロセスによって形成されるガラスシートであることが理解される。既知の様式で、フロートガラスのシートは、いわゆる「スズ表面（ｔｉｎ ｆａｃｅ）」、すなわち、シートの表面の付近のガラスのバルクにおいてスズが濃縮された面を含む。スズ濃縮は、実質的にゼロ（スズがない）であることができるガラスの必須組成物に関するスズの濃度における増加を意味するものとして理解される。
本発明によると、クロムを含有する異なる原材料を、クロムをガラス組成物に導入するために使用することができる。特に、酸化クロム、ＣｒＯ、Ｃｒ２Ｏ３、ＣｒＯ２またはＣｒＯ３は、可能かつ比較的純粋なクロム供給源である。クロムが豊富である他の物質としては、クロム酸塩、クロム鉄鉱および他のいずれかのクロムをベースとする化合物などを使用することもできる。しかしながら、６＋型のクロムを含有する化合物は、安全上の理由で好ましくない。
本発明によるガラスシートは、様々な比較的有意な寸法を有することができる。例えば、３．２１ｍ×６ｍ、もしくは３．２１ｍ×５．５０ｍ、もしくは３．２１ｍ×５．１０ｍ、もしくは３．２１ｍ×４．５０ｍ（ＰＬＦガラスシートと呼ばれる）、または例えば、３．２１ｍ×２．５５ｍ、もしくは３．２１ｍ×２．２５ｍ（ＤＬＦガラスシートと呼ばれる）の範囲の寸法を有することができる。
本発明によるガラスシートは、０．１〜２５ｍｍの範囲の厚さを有することができる。有利には、タッチパネル用途の場合、本発明によるガラスシートは、０．１〜６ｍｍの範囲の厚さを有することができる。好ましくは、タッチパネル用途の場合、重量の理由のため、本発明によるガラスシートの厚さは、０．１〜２．２ｍｍである。
本発明によると、本発明の組成物は、ガラスの全重量に関して、０．００２〜０．０４重量％の範囲の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３に関して表される）含有量を有する。０．０４重量％以下の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）含有量は、ガラスシートのＩＲ透過がさらに増加することを可能にする。最小値は、そのような低い鉄の値が、費用が高い非常に純粋な原材料または原材料の精製をしばしば必要とするため、ガラスのコストがあまり不利にならないことを意味する。組成物は、好ましくは、ガラスの全重量に関して、０．００２〜０．０２重量％の範囲の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）含有量を有する。特に好ましくは、組成物は、ガラスの全重量に関して、０．００２〜０．０１重量％の範囲の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）含有量を有する。
本発明の有利な実施形態によると、本発明の組成物は、０．０５≦Ｃｒ２Ｏ３／Ｆｅ２Ｏ３≦１などのクロム／全鉄比を有する。この実施形態によると、組成物は、０．１＜Ｃｒ２Ｏ３／Ｆｅ２Ｏ３≦１などのクロム／全鉄比を有する。そのようなクロム／全鉄比範囲は、ガラスシートの美的外観、着色に損害を与えることなく、ＩＲにおける有意な透過が得られることを可能にする。特に好ましくは、組成物は、０．１５≦Ｃｒ２Ｏ３／Ｆｅ２Ｏ３≦１などのクロム／全鉄比を有する。あるいは、組成物は、０．１＜Ｃｒ２Ｏ３／Ｆｅ２Ｏ３≦０．５などのクロム／全鉄比を有する。
本発明の特に有利な実施形態によると、組成物は、０．０００５％≦Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などのクロム含有量を有する。特に好ましくは、組成物は、０．００１％＜Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などのクロム含有量を有する。クロム含有量のそのような範囲は、ＩＲにおける改善された透過が得られることを可能にする。
本発明の別の実施形態によると、組成物は、２０ｐｐｍ未満のＦｅ２＋（ＦｅＯの形態で表される）含有量を有する。含有量のこのような範囲は、特にＩＲ透過に関して、非常に満足な特性が得られることを可能にする。組成物は、好ましくは、１０ｐｐｍ未満のＦｅ２＋（ＦｅＯの形態で表される）含有量を有する。特に好ましくは、組成物は５ｐｐｍ未満のＦｅ２＋（ＦｅＯの形態で表される）含有量を有する。
本発明によると、ガラスシートは、より高いＩＲ透過を有する。より正確には、本発明のガラスシートは、近赤外線における放射線の高い透過を有する。赤外範囲におけるガラスの高い透過を定量化するために、波長１０５０ｎｍにおける吸収係数は、したがって、高い透過を得るために可能な限り低くなければならず、本発明で使用される。吸収係数は、吸光度と、所与の媒体における電磁放射によって適用される光学距離の長さとの関係によって定義される。これは、ｍ−１で表される。これは、したがって、材料の厚さから独立しているが、吸収される放射線の波長および材料の化学的性質に依存する。
ガラスの場合、選択された波長λにおける吸収係数（μ）は、透過（Ｔ）、ならびに材料（ｔｈｉｃｋ＝厚さ）の屈折率ｎの測定から計算することができる。ｎ、ρおよびＴの値は、選択された波長λの関数である。
式中、ρ＝（ｎ−１）２／（ｎ＋１）２である。
有利には、本発明によるガラスシートは、波長１０５０ｎｍで５ｍ−１以下の吸収係数を有する。好ましくは、本発明によるガラスシートは、波長１０５０ｎｍで３．５ｍ−１以下の吸収係数を有する。特に好ましくは、本発明によるガラスシートは、波長１０５０ｎｍで２ｍ−１以下の吸収係数を有する。なおより好ましくは、本発明によるガラスシートは、波長１０５０ｎｍで１ｍ−１以下の吸収係数を有する。
有利には、本発明によるガラスシートは、波長９５０ｎｍで５ｍ−１以下の吸収係数を有する。好ましくは、本発明によるガラスシートは、波長９５０ｎｍで３．５ｍ−１以下の吸収係数を有する。特に好ましくは、本発明によるガラスシートは、波長９５０ｎｍで２ｍ−１以下の吸収係数を有する。なおより好ましくは、本発明によるガラスシートは、波長９５０ｎｍで１ｍ−１以下の吸収係数を有する。
有利には、本発明によるガラスシートは、波長８５０ｎｍで５ｍ−１以下の吸収係数を有する。好ましくは、本発明によるガラスシートは、波長８５０ｎｍで３．５ｍ−１以下の吸収係数を有する。特に好ましくは、本発明によるガラスシートは、波長８５０ｎｍで２ｍ−１以下の吸収係数を有する。なおより好ましくは、本発明によるガラスシートは、波長８５０ｎｍで１ｍ−１以下の吸収係数を有する。
本発明の実施形態によって、原材料で特に含有される不純物に加えて、ガラスシートの組成物は、少量の添加剤（例えば、ガラスの溶解または精製を促進する薬剤）、または溶融炉を形成する耐火性材料の溶解に由来する要素を含むことができる。
本発明の実施形態によって、ガラスシートの組成物は、求められる効果の作用として調節される量の１つ以上の着色剤を追加的に含むことができる。この着色剤は、例えば、クロムの存在によって発生した色を「中和する」ために役立つことができ、したがって、本発明のガラスの着色を、より淡く、無色にさせる。あるいは、この着色剤は、クロムの存在によって発生した色以外の所望の色を得るために役立つことができる。
上記実施形態と組み合わされてもよい本発明の別の有利な実施形態によって、ガラスシートは、クロムの存在によって発生する可能性のある色を変更または中和することが可能な層またはフィルム（例えば、着色ＰＶＢのフィルム）でコーティングされることが可能である。
本発明によるガラスシートは、有利には化学的に、または熱的に強化することができる。
本発明の実施形態によると、ガラスシートは、少なくとも１つの導電性透明薄層でコーティングされることができる。本発明による導電性透明薄層は、例えば、ＳｎＯ２：Ｆ、ＳｎＯ２：ＳｂまたはＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＺｎＯ：ＡｌまたはＺｎＯ：Ｇａをベースとする層であることができる。
本発明の別の有利な実施形態によると、ガラスシートは、少なくとも１つの反射防止（または反射よけ）層でコーティングされる。この実施形態は、ガラスシートがスクリーンの前面として使用される場合、明らかに有利である。本発明による反射防止層は、例えば、低屈折率を有する多孔性シリカをベースとする層であることができるか、またはいくつかの層（積層）、特に、低屈折率および高屈折率の層を交互にして、低屈折率の層で終了する誘電体物質の層の積層から形成することができる。
別の実施形態によると、ガラスシートは、少なくとも１つの耐指紋性層でコーティングされるか、または指紋が示されることを低下／防止するために処理されている。この実施形態も、本発明のガラスシートがタッチスクリーンの前面として使用される場合、有利である。そのような層またはそのような処理は、対向する表面に析出された導電性透明薄層と組み合わせることができる。そのような層は、同一面上に析出された反射防止層と組み合わせることができ、耐指紋性層は積層の外部にあり、したがって、反射防止層を被覆する。
さらなる実施形態によると、反射および／または輝く現象を低下または防止するために、ガラスシートは、少なくとも１つの層でコーティングされる（または処理されている）。この実施形態は、ディスプレイデバイスの前面として使用される本発明のガラスシートの場合、確実に有利である。そのような反射防止および／または輝き防止処理は、例えば、ガラスシートの処理された表面の特定の粗さを生じる酸つや消しプロセスである。
所望の用途および／または特性次第で、他の層／処理は、本発明によるガラスシートの片面または他の面に析出／実行することができる。
加えて、本発明は、本発明による少なくとも１つのガラスシートを含み、上記ガラスシートがタッチ感応性表面を画定するスクリーンまたはパネルまたはパッドにも関する。タッチスクリーンまたはパネルまたはパッドは、好ましくはＦＴＩＲまたはＰＳＤ光技術を使用する。特に、ガラスシートは、ディスプレイ表面上に有利に取り付けられる。
最終的に、本発明は、ガラスの全重量のパーセントで表される含有量で、以下：
ＳｉＯ２ ５５〜７８％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜１８％
Ｂ２Ｏ３ ０〜１８％
Ｎａ２Ｏ ０〜２０％
ＣａＯ ０〜１５％
ＭｇＯ ０〜１０％
Ｋ２Ｏ ０〜１０％
ＢａＯ ０〜５％
全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される） ０．００２〜０．０４％
０．０００１％＜Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などの含有量のクロム
を含む組成を有するガラスシートの、本質的に上記シートの内部を伝播する赤外線を使用するデバイスにおける使用にも関する。本質的にシートの内部を伝播する赤外線という用語は、シートの２つの主要表面間でガラスシートのバルク内を移動する放射線を意味するように理解される。
ＳｉＯ２ ５５〜７８％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜１８％
Ｂ２Ｏ３ ０〜１８％
Ｎａ２Ｏ ０〜２０％
ＣａＯ ０〜１５％
ＭｇＯ ０〜１０％
Ｋ２Ｏ ０〜１０％
ＢａＯ ０〜５％
全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される） ０．００２〜０．０４％
０．０００１％＜Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などの含有量のクロム
を含む組成を有するガラスシートの、本質的に上記シートの内部を伝播する赤外線を使用するデバイスにおける使用にも関する。本質的にシートの内部を伝播する赤外線という用語は、シートの２つの主要表面間でガラスシートのバルク内を移動する放射線を意味するように理解される。
有利には、本発明の使用の実施形態によると、赤外線の伝播は全反射によって生じる。この実施形態によると、赤外線は、上記シートの１つ以上の側面からガラスシートに注入されることができる。シートの側面は、シートの厚さによって画定され、かつシートの２つの主要表面に実質的に垂直である４つの表面のそれぞれを意味するものとして理解される。あるいは、さらにこの実施形態によると、赤外線は、特定の角度で主要表面の一方または両方からガラスシートに注入されることができる。
本発明の使用の別の実施形態によると、組成物は、有利に、０．０５≦Ｃｒ２Ｏ３／Ｆｅ２Ｏ３≦１などのクロム／全鉄比、好ましくは、０．１＜Ｃｒ２Ｏ３／Ｆｅ２Ｏ３≦１、または０．１５≦Ｃｒ２Ｏ３／Ｆｅ２Ｏ３≦１などのクロム／全鉄比を有する。
本発明の別の実施形態によると、組成物は、有利に、０．０００５％≦Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などのクロム含有量、好ましくは、０．００１％＜Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などのクロム含有量を有する。
本発明の別の実施形態によると、組成物は、有利に、ガラスの全重量に関して０．００２〜０．０２重量％の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）含有量、好ましくは、ガラスの全重量に関して０．００２〜０．０１重量％の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）含有量を有する。
以下の実施例は、いずれかの方法でその包含を限定する意図を有さずに、本発明を例示する。
原材料は粉末形態で混合され、下記の表中に明示される基本組成に従ってるつぼ内に配置された。
クロムおよび鉄の様々な量で異なる試料を調製し、かつ基本組成は固定した。試料１および５（比較）は、低い鉄含有量の、クロムが添加されていない（「特別に透明な」と呼ばれる）従来技術のガラスに相当し、それぞれ、１２０および１００ｐｐｍのＦｅ２Ｏ３の形態で表される鉄を含む。試料２〜４は、１２０ｐｐｍの鉄含有量（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）を有する本発明によるガラスシートの組成物に相当し、かつ試料６〜９は、１００ｐｐｍの鉄含有量（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）を有する本発明によるガラスシートの組成物に相当する。
シートの形態のそれぞれのガラス試料の光学特性を決定し、特に、１０５０、９５０および８５０ｎｍの波長での吸収係数（μ）は、直径１５０ｍｍの積分球を取り付けたパーキンエルマーラムダ９５０分光光度計における透過測定によって、測定のために球のインレットポートに試料を配置して決定した。
下記の表は、相当する参照試料（クロムなし）の値に関して、本発明による試料で得られた波長１０５０、９５０および８５０ｎｍにおける吸収係数の変化（Δ）を示す。
これらの結果は、本発明による含有量の範囲におけるクロムの添加によって、波長１０５０、９５０および８５０ｎｍのそれぞれにおける吸収係数が実質的に減少することが可能となり、したがって、一般に、近赤外における放射線の吸収の減少が可能となることを示す。
Claims (15)
- ガラスの全重量のパーセントで表される含有量で、以下：
ＳｉＯ２ ５５〜７８％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜１８％
Ｂ２Ｏ３ ０〜１８％
Ｎａ２Ｏ ０〜２０％
ＣａＯ ０〜１５％
ＭｇＯ ０〜１０％
Ｋ２Ｏ ０〜１０％
ＢａＯ ０〜５％
全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される） ０．００２〜０．０４％
を含む組成を有するガラスシートにおいて、前記組成が、前記ガラスの全重量のパーセントで表される０．０００１％＜Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などの含有量のクロムを含むことを特徴とする、ガラスシート。 - 前記組成物が、０．０５≦Ｃｒ２Ｏ３／Ｆｅ２Ｏ３≦１などのクロム／全鉄比を有することを特徴とする、請求項１に記載のガラスシート。
- 前記組成物が、０．１＜Ｃｒ２Ｏ３／Ｆｅ２Ｏ３≦１などのクロム／全鉄比を有することを特徴とする、請求項１または２に記載のガラスシート。
- 前記組成物が、０．０００５％≦Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などのクロム含有量を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のガラスシート。
- 前記組成物が、０．００１％＜Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などのクロム含有量を有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のガラスシート。
- 前記組成物が、前記ガラスの全重量に関して、０．００２〜０．０２重量％の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）含有量を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のガラスシート。
- 前記ガラスの全重量のパーセントで表される含有量で、以下：
ＳｉＯ２ ６０〜７５％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜４％
Ｂ２Ｏ３ ０〜４％
ＣａＯ １〜１５％
ＭｇＯ ０〜１０％
Ｎａ２Ｏ ５〜２０％
Ｋ２Ｏ ０〜１０％
ＢａＯ ０〜５％
全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される） ０．００２〜０．０４％
前記ガラスの全重量のパーセントで表される０．０００１％＜Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などの含有量のクロム
を含む組成を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載のガラスシート。 - 波長１０５０ｎｍで５ｍ−１以下の吸収係数を有することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載のガラスシート。
- 波長１０５０ｎｍで３．５ｍ−１以下の吸収係数を有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載のガラスシート。
- 波長１０５０ｎｍで２ｍ−１以下の吸収係数を有することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載のガラスシート。
- 少なくとも１つの耐指紋性層でコーティングされるか、または指紋が示されることを低下／防止するために処理されていることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のガラスシート。
- 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の少なくとも１つのガラスシートを含み、前記ガラスシートがタッチ感応性表面を画定する、スクリーンまたはパネルまたはパッド。
- ＦＴＩＲまたはＰＳＤ光技術を使用する、請求項１２に記載のスクリーンまたはパネルまたはパッド。
- ガラスの全重量のパーセントで表される含有量で、以下：
ＳｉＯ２ ５５〜７８％
Ａｌ２Ｏ３ ０〜１８％
Ｂ２Ｏ３ ０〜１８％
Ｎａ２Ｏ ０〜２０％
ＣａＯ ０〜１５％
ＭｇＯ ０〜１０％
Ｋ２Ｏ ０〜１０％
ＢａＯ ０〜５％
全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される） ０．００２〜０．０４％
０．０００１％＜Ｃｒ２Ｏ３＜０．００２％などの含有量のクロム
を含む組成を有するガラスシートの、本質的に前記シートの内部を伝播する赤外線を使用するデバイスにおける使用。 - 前記赤外線の前記伝播が全反射によって生じることを特徴とする、請求項１４に記載の使用。
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