WO2001016042A1 - Verre filtrant les rayons infrarouges pour commutateur a lames - Google Patents

Verre filtrant les rayons infrarouges pour commutateur a lames Download PDF

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Hiroyuki Kosokabe
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Definitions

  • the present invention relates to an infrared absorbing glass for a lead switch suitable for enclosing a lead switch using a magnetic wire made of an Fe—Ni-based alloy (52 alloy).
  • the lead switch is composed of opposing magnetic wire contacts and a glass tube that encloses the contacts. By applying a magnetic field from outside the glass tube, the contacts are opened and closed. .
  • the magnetic wire is sealed in the glass tube by heating and softening both ends of the glass tube with the magnetic wire inserted inside the glass tube under an inert gas, a reducing gas or a vacuum.
  • a heat source that can be used in the above-mentioned atmosphere, for example, an infrared radiation heat source using a halogen lamp condensed by a reflector is used.
  • infrared absorbing glass developed specifically for lead switch glass is used.
  • the infrared absorbing glass having a characteristic that the infrared transmittance at a wavelength of 150 nm is about 15 to 20% when the thickness of the glass is 0.5 mm is widely used.
  • miniaturization of electronic components is strongly required as an essential condition.
  • miniaturization of lead switches has been promoted, and the shorter, shorter, and thinner glass tubes that determine the size of the lead switches are being used.
  • the first problem is that the infrared light from the halogen lamp becomes a spot with a diameter of about 10 mm even when condensed.
  • the center of the infrared spot is aligned with the center of the seal in a lead switch using a short, thin-walled glass tube, the outer edge of the spot hits the contact point of the switch, which should not be heated. Will be lost. Therefore, it is necessary to deliberately remove the center of the spot from the center of the seal and heat the outer edge of the spot.
  • the outer edge of the spot has low infrared energy and is an unstable part, so it takes a long time to seal and the productivity is deteriorated, and the variation in the shape of the seal increases, resulting in poor yield.
  • the glass when sealing, the glass is in a softened state before or after 100 ° C., and a very small amount of the glass component evaporates. This evaporated component recondenses on the nearby metal material or glass surface of the relatively low-temperature lead switch. In the case of a short lead switch, the evaporated glass components condense again near the contact point of the switch, causing contact failure (poor continuity) of the switch.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide an infrared absorbing glass suitable for efficiently producing a small lead switch. Disclosure of the invention
  • the present inventors By limiting the infrared transmittance of glass to an appropriate lower range and strictly limiting the amount of C1 that is slightly mixed as an impurity into glass, the present inventors have realized the miniaturization of lead switches. The inventors have found that the accompanying problem can be solved, and propose the present invention.
  • the infrared-absorbing glass for lead switch of the present invention has an infrared transmittance at a wavelength of 150 nm of not more than 10% at a thickness of 0.5 mm and a C 1 content in the glass. Is less than 150 ppm.
  • the infrared absorbing glass for lead switch of the present invention has an infrared transmittance at a wavelength of 150 nm of not more than 10% at a thickness of 0.5 mm.
  • Low infrared transmittance is an essential property for absorbing heat rays, but if the glass has a thickness of 0.5 mm and the infrared transmittance at a wavelength of 150 nm exceeds 10%, When manufacturing a small lead switch using short diameter, short length, and thin glass, infrared absorption from a halogen lamp is not sufficient, and extra time and extra energy are required for sealing. Also, since the amount of infrared light that passes through the glass and reaches the inside of the lead switch increases, the contact part of the switch is heated and the magnetic characteristics are degraded. Further, the infrared absorbing glass for lead switch of the present invention has a very low C 1 content.
  • C1 is contained as an impurity in the glass raw material, and when a glass produced using such a raw material is heated, salts such as NaCl and KC1 are easily evaporated. Evaporated salt condenses again in the lead switch, causing contact failure (poor conduction). Therefore, in the present invention, the content of C 1 in the glass is limited to 150 ppm or less, preferably 1 OO ppm or less.
  • F exists as a component similar to C 1.
  • F may be contained as an impurity in the glass raw material, but must be actively introduced into the glass because it lowers the viscosity of the glass or has a very strong effect as a flux. There is. However, if the glass contains a large amount of F, N a F, K
  • the content of F should be less than 5000 ppm, especially less than 1500 ppm.
  • the linear thermal expansion coefficient in the range of 3 0 ⁇ 3 8 0 ° C of the glass, and a limited child to 8 5 ⁇ 1 0 0 X 1 0- 7 / ° C is important. If the coefficient of linear thermal expansion is out of this range, matching with the 52 alloy, which is the magnetic material of the lead switch, will not be achieved, and a leak (airtight leak) will occur at the seal, or in the worst case, glass Is damaged.
  • the reasons for limiting the glass composition as described above are as follows.
  • S i 0 2 is Ru main component Der needed to configure the skeleton of glass, 7 more than 5%, the linear thermal expansion coefficient of solubility with is too low worse, than 6 0% If the amount is too small, the chemical durability deteriorates. For this reason, the glass is degraded by chemical treatment such as plating in the lead switch manufacturing process. Weather resistance that maintains long-term reliability as an electronic component cannot be obtained.
  • Al 2 ⁇ 3 has a remarkable effect on improving the weather resistance of glass and suppressing devitrification in glass melting.However, if it exceeds 10%, melting of the glass becomes difficult, and if it is less than 1%, it becomes difficult. The above effects cannot be obtained.
  • ⁇ 0, Mg0, Ba0, Sr ⁇ , and ZnO represented by 1 ⁇ 0 have the effect of lowering the viscosity of glass and improving the weather resistance of glass. If the total amount is more than 10%, the devitrification of the glass increases, and it becomes difficult to produce a homogeneous glass. If the total amount is less than 3.5%, the above effects cannot be obtained.
  • L i 20 is the glass solidification required for electrical insulation of the lead switch. This has the effect of increasing the coefficient of linear thermal expansion to some extent while maintaining high resistivity. Further, remarkable effect of reducing the effectiveness and viscosity of the flux larger Kiitame, by the L i 2 0 essential component, but is usually used as a flux in glass are also evaporable component B the content of 2 0 3 as much as possible can and Herasuko. However, when Li 2 ⁇ is more than 5%, the weather resistance and the devitrification of the glass deteriorate, which is not preferable. On the other hand, if it is less than 0.5%, the above effects cannot be obtained.
  • N a 2 ⁇ and K 2 ⁇ like L i 2 0, the linear thermal expansion coefficient of the glass as well as greatly, is a component which promotes melting of glass, N a 2 ⁇ and K 2 ⁇ is If the total amount exceeds 17%, the coefficient of linear thermal expansion becomes too large, and the weather resistance and volume resistivity of the glass are significantly deteriorated. On the other hand, if it is less than 8%, a predetermined coefficient of linear thermal expansion cannot be obtained, and melting of the glass becomes difficult.
  • L i 2 ⁇ the content of one component of the N a 2 0, K 2 ⁇ is, when alone so as not to exceed 80% of the total amount, by a work of the mixed alkali effect, and more Excellent weather resistance and high volume resistivity can be obtained.
  • F e 30 4 (to absorb the infrared radiation is F e 0, in this. This coexisting with F e 2 0 3, depending on the Les Docks in the glass, all of the iron oxide F e 3 represents in terms of 0 4.) is the glass is used as the essential component for imparting the infrared absorbing capacity, but it is more than 1 0% is difficult glass of, from 2% small, Note c thickness of the glass can not be a put that wavelength 1 050 nm infrared transmittance of the 0.
  • a batch is prepared to have the desired composition.
  • the glass It is important to select or purify glass materials with low C 1 (and F) content so that the content of CI (and F) contained in them is within the above range. is there.
  • the reducing agent is added to the glass in an amount of about 1 to 1%, the glass having a transmittance of 10% or less at a wavelength of 0.50 nm at a thickness of 0.5 mm can be stabilized. Can be obtained.
  • the batch is melted and vitrified. Subsequently, the molten glass is formed into a tube and cut into a predetermined length, whereby an infrared absorbing glass for a lead switch can be obtained.
  • Tables 1 and 2 below show the compositions and properties of examples of the present invention (samples N 0.1 to 7) and comparative examples (samples Nos. 8 and 9).
  • glass raw materials were prepared to have the compositions shown in Tables 1 and 2, and were sufficiently mixed.
  • carbon as a reducing agent was added at a ratio shown in the table, and the mixture was melted at 150 ° C. for 4 hours using a platinum crucible. After melting, the melt was poured on a carbon plate and annealed to produce each glass sample.
  • the infrared transmittance at a wavelength of 0.50 nm at a glass thickness of 0.5 mm, the C1 and F contents, and the linear thermal expansion coefficient in the temperature range of 30 to 38 ° C were measured. The results are shown in Tables 1 and 2 below.
  • each of the samples Nos. 1 to 7 of the present invention has an infrared transmittance of 8.3% or less and a C1 content of 150. ppm or less.
  • the time required for sealing and the adhesion of salt due to evaporation during heating were evaluated using the sample glass formed into a tube.
  • the time required for sealing was less than 1.5 seconds for all samples.
  • no sample adhered by evaporation was observed in the samples of Nos. 1 to 5.
  • microscopic observation showed some adhesion of salt, but could not be confirmed visually.
  • the attached salt was sample N o.6 was NaCl and sample No.7 was NaF.
  • sample No. 8 which is a comparative example, took 3.4 seconds to seal because the infrared transmittance was as high as 18.8%.
  • Sample No. 9 had a large C 1 content, and thus, salt adhesion was confirmed by visual observation. E PMA analysis showed that the attached salts were Na C 1 and K C 1.
  • the infrared transmittance was measured by processing glass into a plate having a thickness of 0.5 mm, and then mirror-polishing both surfaces of the glass, and then measuring the transmittance at a wavelength of 150 nm using a spectrophotometer. It was measured.
  • the content of C 1 and F in the glass is the value measured by pulverizing the prepared glass sample, melting it by alkali, and using ion chromatography.
  • the linear thermal expansion coefficient an average linear thermal expansion coefficient in a temperature range of 30 to 380 ° C. was measured by using an automatic differential thermal expansion meter.
  • the time required for sealing was as follows: After preparing a sample glass tube with an outer diameter of 1.7 mm, a wall thickness of 0.2 mm, and a length of 8 mm, a focused halogen lamp was placed at the end of the tube. It measures the time required until the tube end is sealed by heating by irradiating infrared rays. The presence or absence of salt due to evaporation was determined by observing the non-heated part of the glass tube sealed by heating and softening with a visual microscope and a stereoscopic microscope (50 times magnification).
  • the infrared-absorbing glass of the present invention has excellent infrared-absorbing properties, and can be efficiently sealed even when heated at the outer edge of the infrared spot.
  • the infrared absorbing glass according to the present invention is most suitable as the encapsulating glass for the lead switch.

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Description

明 細 書 リ 一 ドスイ ツチ用赤外線吸収ガラス 技術分野
本発明は、 F e—N i 系合金 （5 2合金） からなる磁性線材を用いた リ一 ドスイ ツチを封入するのに好適なリー ドスイ ツチ用赤外線吸収ガラ スに関するものである。 背景技術
リー ドスィ ッチは、 対向する磁性線材からなる接点と、 これを封入す るガラス管から構成され、 ガラス管の外側から磁界を与えることによつ て、 接点の開閉動作が行われるものである。 磁性線材のガラス管への封 入は、 不活性ガス、 還元ガスあるいは真空下において、 ガラス管内部に 磁性線材を挿入した状態でガラス管の両端を加熱軟化し、 密封すること によって行われる。 この加熱作業には、 上記の雰囲気下において使用可 能な熱源、 例えば反射板で集光されたハロゲンランプを用いた赤外線放 射型熱源が利用される。
このような事情からリー ドスィ ツチ用ガラスには、 専用に開発された 赤外線吸収ガラスが用いられている。 この赤外線吸収ガラスは、 ガラス の肉厚が 0 . 5 m mのときに、 波長 1 0 5 0 n mにおける赤外線透過率 が 1 5〜 2 0 %程度の特性を有するものが現在広く使用されている。
ところで、 近年特に著しく進められている電子機器の小型化 · 軽量化 を達成するために、 電子部品の小型化が必須条件として強く求められて いる。 リー ドスィ ッチについても同様に小型化が進められて、 リー ドス ィ ツチの大きさを決めるガラス管の短径、 短尺、 薄肉化が行われている。
しかし、 リー ドスィ ッチ用ガラス管の短径、 短尺、 薄肉化が進むと、 従来の赤外線吸収ガラスでは、 以下の問題が発生するようになり、 工程 歩留りの悪化や、 更なる小型化に限界がある。 まず、 第 1 の問題点としては、 ハロゲンランプからの赤外線は、 集光 しても直径 1 0 m m程度の広がりを持つスポッ ト となる。 短尺、 薄肉の ガラス管を用いたリー ドスィ ツチにおいて赤外線スポッ トの中心をシー ルする中心に合わせると、 スポッ トの外縁部分が、 本来加熱してはなら ないスィ ツチの接点部分に当たって加熱してしまうことになる。 そのた め、 意図的にシールの中心からスポッ 卜の中心を外し、 スポッ 卜の外縁 部分で加熱する必要がある。 しかし、 スポッ ト の外縁部分は、 赤外線の エネルギーが小さ く、 また不安定な部分なので、 シールに時間がかかり 生産性が悪化したり、 シール形状のばらつきが大きく なり、 歩留りが悪 化する。
次に第 2の問題点と しては、 シールするとき、 ガラスは 1 0 0 0 °C前 後の軟化状態にあり、 ごく微量ではあるがガラス成分が蒸発する。 この 蒸発した成分は、 近傍のまだ比較的温度が低いリー ドスィ ッチの金属材 料やガラス表面で再び凝結する。 短尺のリー ドスィ ッチの場合、 蒸発し たガラス成分がスィ ッチの接点付近で再び凝結するため、 スイ ツチの接 点障害 （導通不良） を引き起こす。
本発明は、 上記問題に鑑みてなされたものであり、 小型のリ一 ドスィ ツチを効率良く生産するのに好適な赤外線吸収ガラスを提供することを 目的とするものである。 発明の開示
本発明者等は、 ガラスの赤外線透過率をより低い適切な範囲に限定す ることと、 ガラスに不純物と して微量混入する C 1 を厳しく制限するこ とにより、 リー ドスイ ツチの小型化に伴う問題を解決できるこ とを見い だし、 本発明と して提案するものである。
即ち、 本発明のリー ドスィ ッチ用赤外線吸収ガラスは、 波長 1 0 5 0 n mにおける赤外線透過率が肉厚 0 . 5 m mで 1 0 %以下であり、 且つ、 ガラス中の C 1 の含有量が 1 5 0 p p m以下であることを特徴とする。 発明を実施するための最良の形態
本発明を具体的に説明する。
本発明のリー ドスイ ツチ用赤外線吸収ガラスは、 波長 1 0 5 0 n mに おける赤外線透過率が肉厚 0. 5 m mで 1 0 %以下である。
赤外線透過率が小さいことは、 熱線を吸収するために必須の特性であ るが、 ガラスの肉厚が 0. 5 mmにおいて、 波長 1 05 0 nmの赤外線 透過率が 1 0 %を超えると、 短径、 短尺、 薄肉のガラスを用いた小型の リ一 ドスイ ツチを製造する場合に、 ハ aゲンランプからの赤外線吸収が 十分でなく、 シールに余計な時間と余分なエネルギーが必要となる。 ま た、 ガラスを透過してリ一 ドスイ ツチ内部に達する赤外線量が多くなる ために、 スイ ツチの接点部分が加熱されて磁気特性が劣化してしまう。 また、 本発明のリー ドスィ ッチ用赤外線吸収ガラスは、 C 1 の含有量 が極めて少ない。
ガラス原料中には不純物と して C 1 が含まれており、 このような原料 を用いて作製したガラスを加熱すると、 N a C l、 KC 1等の塩が蒸発 し易く なる。蒸発した塩はリー ドスィ ツチ内で再び凝結し、接点障害（導 通不良） を引き起こす原因となる。 そこで本発明では、 ガラス中の C 1 の含有量を 1 5 0 p p m以下、 好ましく は 1 O O p p m以下に制限して いる。
この（： 】 が上記範囲より多いと、 シールのための加熱により軟化状態と なったガラスからの塩の蒸発が著しく なり、 小型のリー ドスイ ツチの場 合には、 接点付近で凝結して接点障害を引き起こ してしまう。
なお、 C 1 と同様の成分と して Fが存在する。 Fは、 ガラス原料中に 不純物として含まれていることもあるが、 ガラスの粘度を下げたり、 或 いは融剤と しての作用が非常に強いために積極的にガラスに導入される ことがある。 しかし、 ガラス中に Fが多量に含まれていると N a F、 K
F等の塩が蒸発して C 1 と同様の問題を起こす可能性があるため、 その 含有量を制限することが好ま しい。 この場合、 Fの含有量を 5000 p p m以下、 特に 1 50 0 p p m以下にするこ とが望ま しい。 また、 ガラスの 3 0〜 3 8 0 °Cの範囲における線熱膨張係数は、 8 5 〜 1 0 0 X 1 0— 7 /°Cに限定するこ とが重要である。 線熱膨張係数が この範囲から外れると、 リー ドスィ ッチの磁性線材である 5 2合金との 整合がとれず、 シール部分でリーク （気密の漏洩） が発生したり、 最悪 の場合にはガラスが破損する。
上記特性を有するガラス と して、 重量百分率で、 S i 02 6 0〜 7 5 A 1 203 1 〜 1 0 %、 Β 2 Ο 3 0〜 1 0 %、 R O 3. 5〜 1 0 % (Rは C a、 M g、 B a、 S r、 Z nから選ばれる 1種以上）、 L i 2 O 0. 5〜 5 %、 N a 2 O + K 2 O 8〜 1 7 %、 F e 3 O 4 2〜 1 0 %の組成を有する赤外線吸収ガラスが好適に使用できる。
本発明において、 ガラス組成を上記のように限定した理由は、 以下の 通りである。
まず、 S i 02は、 ガラスの骨格を構成するために必要な主成分であ るが、 7 5 %より多いと線熱膨張係数が低く なりすぎるとともに溶解性 が悪化し、 6 0 %より少ないと化学的耐久性が悪化する。 このため、 リ 一ドスイ ツチ製造工程における鍍金等の薬品処理でガラスが変質したり . 電子部品と して長期的な信頼性を保つ耐候性が得られない。
A l 2〇 3は、 ガラスの耐候性を向上させ、 またガラス溶解における 失透を抑えるのに著しい効果があるが、 1 0 %より多いとガラスの溶解 が困難になり、 1 %より少ないと上記の効果が得られない。
B 203は、 ガラスの溶解を促進するとともに、 ガラスの粘度を下げ てシールの効率を上げる効果があるが、 1 0 %より多いと化学耐久性が 悪化し、また溶解時に蒸発が多く なつて均質なガラスが得られなく なる。
1¾ 0で表される〇 0、 M g 0 , B a 0、 S r 〇、 Z n Oは、 ガラス の粘度を低下させるとともに、 ガラスの耐候性を向上させる効果を有す るが、 それらの合計量が 1 0 %より多いとガラスの失透性が増し、 均質 なガラスの製造が困難になり、 3. 5 %より少ないと上記効果が得られ ない。
L i 20は、 リー ドス ィ ッチの電気絶縁と して必要なガラスの体積固 有抵抗率を高く維持しつつ、 線熱膨張係数をある程度大きくする効果を 有している。 さらに、 融剤と しての効果と粘度を下げる効果が著しく大 きいため、 L i 20を必須成分にすることで、 ガラスの融剤と して通常 使われるが蒸発しやすい成分でもある B 203の含有を極力減らすこ と ができる。 しかしながら、 L i 2〇が 5 %より多いと、 ガラスの耐候性、 及び失透性が悪化するため好ま しく ない。 その一方で、 0. 5 %より少 ないと上記効果が得られない。
N a 2〇及び K2〇は、 L i 20と同様に、 ガラスの線熱膨張係数を大 きくするとともに、 ガラスの溶融を促進する成分であるが、 N a 2〇と K2〇が合量で 1 7 %を越えると線熱膨張係数が大き く なり過ぎるとと もに、 ガラスの耐候性と体積固有抵抗率が著しく悪化する。 一方、 8 % より少ないと所定の線熱膨張係数が得られず、 またガラスの溶融が困難 になる。
また、 L i 2〇、 N a 20、 K2〇のうちの 1成分の含有量が、 単独で これらの総量の 80%を越えないようにすると、 混合アルカ リ効果の作 用によって、 より優れた耐候性と高い体積固有抵抗率を得ることができ る。
F e 304 (赤外線を吸収するのは F e 0であるが、 ガラス中では レ ドックスに依存して F e 203と共存している。 こ こ では、 全ての酸化 鉄を F e 304に換算して表している。） は、 ガラスに赤外線吸収能力を 持たせるために必須の成分と して使用されるが、 1 0 %より多いとガラ ス化が困難となり、 2 %より少ないとガラスの肉厚が 0. 5 mmにおけ る波長 1 050 n mの赤外線透過率を 1 0 %以下にすることができない c なお、 上記ガラスにおいては、 ガラスの粘度の調整や失透性、 耐候 性を改善する 目的で、 Z r 〇 2、 T i 〇 2等の各成分を 3 %まで添加す ることが可能である。
次に、 本発明のリー ドスイ ツチ用赤外線吸収ガラスの製造方法を説 明する。
まず、 所望の組成を有するようにバッチを調合する。 このときガラス 中に含まれる C I (及び F) の含有量を上記の範囲以下になるように、 C 1 (及び F) の混入量が少ないガラス原料を選択し、 或いは精製して 使用するこ とが重要である。 また、還元剤をガラスに対して◦ . 1 〜 1 % 程度添加しておく と、 肉厚が 0. 5 mmにおける波長 1 0 5 0 n mの赤 外線透過率が 1 0 %以下のガラスを安定して得ることができる。
次に、 バッチを溶融し、 ガラス化する。 続いて溶融ガラスを管状に成 形し、 所定の長さに切断するこ とによ り、 リー ドスィ ッ チ用赤外線吸収 ガラスを得ることができる。
次に、 本発明の赤外線吸収ガラスの製造例につい詳細に説明する。 下記表 1及び表 2は、 本発明の例 （試料 N 0. 1 〜 7) 及び比較例 （試 料 N o. 8、 9 ) の組成と特性を示すものである。
下記表 1及び表 2の各試料は次のようにして調製した。
まず、 表 1及び表 2に示す組成になるようにガラス原料を調合し、 十 分に混合した。 次いで、 還元剤と してカーボンを表に示す割合で添加し、 白金坩堝を用いて 1 5 0 0 °Cで 4時間溶解した。 溶解後、 融液をカーボ ン板上に流しだし、ァニールすることによつて各ガラス試料を作製した。 次に、 ガラス肉厚 0. 5 mmにおける波長 1 0 5 0 nmの赤外線透過 率、 C 1 及び F含有量、 3 0〜 3 8 0 °Cの温度範囲における線熱膨張係 数を測定し、 下記表 1及び表 2に示した。
下記表 1及び表 2から明らかなように、 本発明の例である N o . 1 〜 7の各試料は、 赤外線透過率が 8. 3 %以下であり、 C 1 の含有量が 1 5 0 p p m以下であった。 また、 線熱膨張係数は、 8 9. 8〜 94. 8 X 1 0— 7ノでであつた。
更に、 管状に成形した試料ガラスを用いて、 シールに要する時間と、 加熱時の蒸発による塩の付着について評価したところ、 シールに要した 時間は何れの試料も 1. 5秒以下であった。 また、 N o . 1 〜 5の試料 は蒸発による塩の付着が全く認められなかった。 N o. 6及び 7の試料 については、 顕微鏡観察では塩の付着が少し認められたものの、 目視で は確認できなかった。 なお、 E PMA分析の結果、 付着した塩は試料 N o . 6が N a C l 、 試料 N o. 7が N a Fであった。
一方、 比較例である試料 N o . 8は、 赤外線透過率が 1 8. 8 %と高 いため、 シールするのに 3. 4秒を要した。 試料 N o. 9は、 C 1含有 量が多いため、 目視観察で塩の付着が確認された。 E PMA分析の結果、 付着した塩は N a C 1 と K C 1 であることが分かった。
なお、 赤外線透過率は、 ガラスを肉厚 0. 5 mmの板状に加工し、 次 いでその両面を鏡面研磨した後、 これを分光光度計を用いて波長 1 0 5 0 n mにおける透過率を測定した。 ガラス中の C 1 と Fの含有量は、 作 製したガラス試料を粉砕した後、 アルカ リ融解し、 イオンクロマ ト ダラ フィで測定した値である。 線熱膨張係数は、 自記示差熱膨張計を用いて、 30〜380°Cの温度範囲における平均線熱膨張係数を測定した。また、 シールに要した時間は、 外径 1. 7 mm、 肉厚 0. 2 mm、 長さ 8 mm の大きさの試料ガラス管を作製した後に、 その管端に、 集光したハロゲ ンランプの赤外線を照射して加熱し、 管端が封止されるまでに要した時 間を測定したものである。 また、 蒸発による塩の付着の有無については、 加熱軟化させて封止した上記のガラス管の非加熱部分を目視及び実体顕 微鏡 （5 0倍） で観察し、 金属塩の付着が全く観察されなかった試料を 「◎」、 実体顕微鏡では金属塩が観察されたが、 目視では確認できなか つた試料を 「〇」、 目視でも確認できた （=曇りが生じた） 試料を 「x」 で、 下記表 1及び表 2に表した。
以上の説明ように、 本発明の赤外線吸収ガラスは、 赤外線吸収特性に 優れており、 赤外線スポッ トの外縁部分で加熱しても、 効率よく シール することが可能である。
また、 ガラスからの蒸発が殆どないため、 蒸発したガラス成分がスィ ツチの接点付近で再び凝結して接点障害を引き起こすおそれがない。 こ のため、 小型のリー ドスィ ツチを効率良く生産することが可能である。 觀％) 試料 No. 本 発 明
1 2 3 4 5
S i 02 71. 0 70. 5 68. 9 63. 5 65. 8 ガ A 1203 2. 0 5. 0 4. 1 4. 0 5. 5
B203 1. 〇 0. 5 1. 0 1. 0 ラ S r〇 1. 0 1. 0 1. 5 1. 0 2. 5
BaO 6. 0 5. 0 5. 0 7. 0 2. 2 ス ZnO 1. 0 4. 0
L i zO 2. 5 3. 0 3. 0 1. 0 4. 0 組 Na20 4. 0 9. 0 8. 0 9. 0 5. 0
K20 9. 5 3. 0 3. 5 6. 0 5. 0 成 Z r 02 0. 5 1. 0
Fe304 3. 0 3. 0 5. 0 6. 0 5. 0 還元剤 0. 5 0. 5 0. 4 0. 4 0. 3 赤外 率 （％) 8. 3 7. 9 6. 1 3. 2 4. 8
C1含有量 (ppm) 20 20 30 70 60
F含有量 (ppm) 30 180 40 20 200 線讀赚数
( 10"V°C) 94. 0 92. 7 91. 5 90. 2 94. 8 シー -ル時間 （秒） 1. 5 1. 5 1. 0 1. 0 1. 0 蒸発による塩の付着 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
表 2 試料 No. 本 発 明 比 較 例
6 7 8 9
S i 02 69. 0 68. 9 72. 2 71. 0 ガ A 1203 5. 0 4. 1 乙. U 2. 0
B203 2. 5 1. 0 1. 0 1. 0 ラ S r 0 1. 0 1. 5 1. 0 1. 0
BaO 5. 0 5. 0 6. 0 6. 0 ス ZnO 一
L i zO 2. 5 3. 0 2. 5 2. 5 組 Na20 12. 0 8. 0 4. 0 4. 0
KzO ― 3. 5 9. 5 9. 5 成 Z r02
Fe304 3. 0 5. 0 1. 8 3. 0 還元剤 0. 5 0. 4 0. 08 0. 5 赤外 率 （％) 7. 9 8. 2 18. 8 8. 3
C1含有量 (ppm) 150 50 60 230
Fs有量 Ρΐη) 20 4800 50 85 線熱膨觀数
(x 10- 7,C) 89. 8 93. 5 94. 0 94. 0 シ— -ル時間 （秒） 1. 5 1. 5 3. 4 1. 5 蒸発による塩の付着 〇 〇 ◎ X
産業上の利用可能性
以上のように、 本発明による赤外線吸収ガラスは、 リ一 ドスイ ッチの 封入ガラスと して最適である。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 波長 1 0 50 nmにおける赤外線透過率が肉厚 0. 5 11111で 1 0%以下であり、 且つ、 ガラス中の C 1 の含有量が 1 5 0 p p m以下で あることを特徴とするリー ドスィ ッチ用赤外線吸収ガラス。
2. 請求項 1記載のリー ドスイ ツチ用赤外線吸収ガラスにおいて、 30〜 38 0 °Cの温度範囲における線熱膨張係数が 85〜 1 00 X 1 0 一 7 Z°Cであることを特徴とするリー ドスイ ツチ用赤外線吸収ガラス。
3. 請求項 1又は 2記載のリ一 ドスイ ツチ用赤外線吸収ガラスにお いて、 重量百分率で、 S i 02 6 0〜 75 %、 A 1 2〇3 1 〜 1 0 %、 B a 0 a 0〜 1 0%、 R〇 3. 5〜 1 0 % (I^ C a、 Mg、 B a、 S r、 Z nから選ばれる 1種以上）、 L i 20 0. 5〜 5 %、 N a 2〇 + K2〇 8〜 1 7%、 F e 304 2〜 1 0 %の組成を有することを特 徴とするリー ドスイ ツチ用赤外線吸収ガラス。
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