(57)【要約】  本発明は、６０％までの視感透過率を有する青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラス組成物を与える。このガラス組成物は、自動車に取付けるパネルセットとして互いに種々の限定されたＬＴＡを有する透明ガラスパネルを形成することができる。このガラスは、標準ソーダ・石灰・シリカ・ガラス基礎組成物を用い、更に赤外線及び紫外線吸収性材料及び着色剤として、鉄及びコバルトを、場合によりセレン及び／又はチタンも用いている。本発明のガラスは、４８０〜４８９ｎｍの範囲内にある主波長、及び４．０６ｍｍ（０．１６０ｉｎ）の厚さで少なくとも８％の刺激純度を特徴とする色を有する。一つの態様として、そのような青色の赤外線及び紫外線吸収性ソーダ・石灰・シリカ・ガラス物品は、０．９〜２．０重量％の全鉄、０．１５〜０．６５重量％のＦｅＯ、９０〜２５０ＰＰＭのＣｏＯ、場合により１２ＰＰＭまでのＳｅ、及び０．９重量％までのＴｉＯ2、好ましくは１〜１．４重量％の全鉄、０．２０〜０．５重量％のＦｅＯ、１００〜１５０ＰＰＭのＣｏＯ、８ＰＰＭまでのＳｅ、及び０．５重量％までのＴｉＯ2を有する太陽輻射線吸収性着色剤部分を含有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラス組成物において、
ＳｉＯ2           ６６〜７５重量％
Ｎａ2 Ｏ          １０〜２０重量％
ＣａＯ              ５〜１５重量％
ＭｇＯ              ０〜５  重量％
Ａｌ2 Ｏ3           ０〜５  重量％
Ｋ2 Ｏ              ０〜５  重量％
を含む基礎ガラス部分と、
全鉄              ０．６〜２重量％
ＦｅＯ            ０．１５〜０．６５重量％
ＣｏＯ            ３０〜２５０ＰＰＭ、
Ｓｅ              １５ＰＰＭまでの量で存在する、及び
ＴｉＯ2           ０〜０．９重量％
Ｎｄ2 Ｏ3         ０〜３重量％
を含む主たる太陽輻射線吸収性着色剤部分、
を含む組成を有し、ガラスが、０．１５〜０．５８の範囲のレドックスを有し、この場合、０．１４〜０．４のレドックス範囲で、ＣｏＯの範囲が６０〜２５０ＰＰＭであり、０．４より大きいレドックス範囲で、ＣｏＯが３０〜１００ＰＰＭの範囲にあり、然も、前記ガラスが、３５％から７０％までの視感透過率（ＬＴＡ）、及び４７９〜４９５ｎｍの範囲の主波長、及び０．１６０ｉｎの厚さで少なくとも４％の刺激純度を特徴とする色を有する、ガラス組成物。
【請求項２】
全鉄濃度が、０．９重量％より大きく、１．３重量％までである、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
全鉄濃度が、１．１重量％までである、請求項２に記載の組成物。
【請求項４】
ＦｅＯ濃度が、０．２０〜０．５０重量％である、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
ＣｏＯ濃度が、６０〜１３０ＰＰＭである、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
ＣｏＯ濃度が、６０〜９５ＰＰＭである、請求項４に記載の組成物。
【請求項７】
セレンの濃度が、１２ＰＰＭまでである、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
ＴｉＯ2の濃度が、０〜０．５重量％である、請求項１に記載の組成物。
【請求項９】
ＬＴＡが、４５〜５５％の範囲にある、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
組成物が、０．３５〜０．５５のレドックスを有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１１】
組成物が、０．２０〜０．３５のレドックスを有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１２】
ガラスの主波長が、４８０〜４９２ｎｍの範囲にある、請求項１に記載の組成物。
【請求項１３】
ガラスの主波長が、４８９ｎｍまでである、請求項１２に記載の組成物。
【請求項１４】
全鉄濃度が０．９〜１．３重量％であり、ＦｅＯ濃度が０．２０〜０．３５重量％であり、ＣｏＯ濃度が６０〜９０ＰＰＭである、請求項１に記載の組成物。
【請求項１５】
ＴｉＯ2の濃度が、０．０２〜０．４０重量％である、請求項１に記載の組成物。
【請求項１６】
ガラスが、５５％以下の全太陽紫外線透過率（ＴＳＵＶ）、３５％以下の全太陽赤外線透過率（ＴＳＩＲ）、及び５５％以下の全太陽エネルギー透過率（ＴＳＥＴ）を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１７】
ガラスが、４８１〜４８９ｎｍの範囲の主波長、及び０．１６０インチの厚さで８〜３０％の刺激純度を特徴とする色を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１８】
ガラスが、４０％以下の全太陽紫外線透過率（ＴＳＵＶ）、２５％以下の全太陽赤外線透過率（ＴＳＩＲ）、及び４０％以下の全太陽エネルギー透過率（ＴＳＥＴ）を有し、ガラスの色が、４８２〜４８７ｎｍの範囲の主波長、及び０．１６０インチの厚さで８〜３０％の刺激純度を特徴とする、請求項１６に記載の組成物。
【請求項１９】
ガラスが、２０〜４０％の範囲の全太陽紫外線透過率（ＴＳＵＶ）、１０〜３５％の範囲の全太陽赤外線透過率（ＴＳＩＲ）、及び２５〜４５％以下の範囲の全太陽エネルギー透過率（ＴＳＥＴ）を、０．１５４インチの厚さで有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項２０】
セレンの濃度が、６ＰＰＭまでである、請求項１に記載の組成物。
【請求項２１】
請求項１に記載のガラス組成物からフロート法により形成された平らなガラスシート。
【請求項２２】
請求項１７に記載の平らなガラスシートから形成された自動車窓。
【請求項２３】
青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラス組成物において、
ＳｉＯ2           ６６〜７５重量％
Ｎａ2 Ｏ          １０〜２０重量％
ＣａＯ              ５〜１５重量％
ＭｇＯ              ０〜５  重量％
Ａｌ2 Ｏ3           ０〜５  重量％
Ｋ2 Ｏ              ０〜５  重量％
を含む基礎ガラス部分と、
全鉄              ０．６〜２重量％
ＦｅＯ            ０．１５〜０．６５重量％
ＣｏＯ            ３０〜２５０ＰＰＭ、
Ｓｅ              １５ＰＰＭまでの量で存在する、及び
ＴｉＯ2           ０〜０．９重量％
Ｎｄ2 Ｏ3         ０〜３重量％
を含む主たる太陽輻射線吸収性着色剤部分、
を含む組成を有し、ガラスが、０．１５〜０．５５の範囲のレドックスを有し、この場合、０．１４〜０．４のレドックス範囲で、ＣｏＯの範囲が６０〜２５０ＰＰＭであり、０．４より大きいレドックス範囲で、ＣｏＯが３０〜１００ＰＰＭの範囲にあり、然も、ガラスが、
３５％から６０％までの視感透過率（ＬＴＡ）、
５５％以下の全太陽紫外線透過率（ＴＳＵＶ）、
３５％以下の全太陽赤外線透過率（ＴＳＩＲ）、及び
５５％以下の全太陽エネルギー透過率（ＴＳＥＴ）、
４７９〜４９５ｎｍの範囲の主波長、及び０．１５４インチの厚さで少なくとも４％の刺激純度を特徴とする色、
を有する、ガラス組成物。
【請求項２４】
全鉄濃度が０．９〜１．３重量％であり、ＦｅＯ濃度が０．２０〜０．５０重量％であり、ＣｏＯ濃度が６０〜１００ＰＰＭであり、セレンの濃度が、１２ＰＰＭまでであり、ガラスの主波長が４７９〜４９１ｎｍの範囲にあり、ＬＴＡが４０％〜５５％の範囲にある、請求項２３に記載の組成物。
【請求項２５】
ＣｏＯ濃度が、６０〜９５ＰＰＭである、請求項２３に記載の組成物。
【請求項２６】
セレンの濃度が、６ＰＰＭまでである、請求項２３に記載の組成物。
【請求項２７】
ＴｉＯ2の濃度が、０〜０．５重量％である、請求項２３に記載の組成物。
【請求項２８】
組成物が、０．１５〜０．３５のレドックスを有する、請求項２３に記載の組成物。
【請求項２９】
ガラスが、４０％以下の全太陽紫外線透過率（ＴＳＵＶ）、２５％以下の全太陽赤外線透過率（ＴＳＩＲ）、及び４５％以下の全太陽エネルギー透過率（ＴＳＥＴ）を有する、請求項２３に記載の組成物。
【請求項３０】
ガラスが、４８２〜４８７ｎｍの範囲の主波長、及び８〜２０％の刺激純度を特徴とする色を有する、請求項２９に記載の組成物。
【請求項３１】
ガラスが、２０〜４０％の範囲の全太陽紫外線透過率（ＴＳＵＶ）、１０〜３５％の範囲の全太陽赤外線透過率（ＴＳＩＲ）、及び２５〜４５％以下の範囲の全太陽エネルギー透過率（ＴＳＥＴ）を、０．１５４インチの厚さで有する、請求項２３に記載の組成物。
【請求項３２】
請求項２３に記載のガラス組成物からフロート法により形成された平らなガラスシート。
【請求項３３】
請求項２３に記載の平らなガラスシートから形成された自動車窓。
【請求項３４】
自動車用透明嵌込みガラスパネルにおいて、
ＳｉＯ2           ６６〜７５重量％
Ｎａ2 Ｏ          １０〜２０重量％
ＣａＯ              ５〜１５重量％
ＭｇＯ              ０〜５  重量％
Ａｌ2 Ｏ3           ０〜５  重量％
Ｋ2 Ｏ              ０〜５  重量％
を含む基礎ガラス部分と、
全鉄              ０．６〜２重量％
ＦｅＯ            ０．１５〜０．６５重量％
ＣｏＯ            ３０〜２５０ＰＰＭ、
Ｓｅ              ０より大きく、１５ＰＰＭまで、
Ｎｄ2 Ｏ3         ０〜３重量％、及び
ＴｉＯ2           ０〜０．９重量％
を含む主たる太陽輻射線吸収性着色剤部分、
を含む組成を有する青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラス組成物であり、ガラスが、０．１５〜０．５８の範囲のレドックスを有し、この場合、０．１５〜０．４のレドックス範囲で、ＣｏＯの範囲が６０〜２５０ＰＰＭであり、０．４より大きいレドックス範囲で、ＣｏＯが３０〜１００ＰＰＭの範囲にあり、然も、ガラスが、３５％から６０％までの視感透過率（ＬＴＡ）を有し、４７９〜４９５ｎｍの範囲の主波長、及び０．１６０インチの厚さで少なくとも４％の刺激純度を特徴とする色を有する、ガラス組成物である横側及び後部の透明パネルから選択された少なくとも一つの透明パネルを有する、１．５〜１０ｍｍの範囲の厚さを有する、自動車用透明嵌込みガラスパネル。
【請求項３５】
自動車乗り物に取付けるための透明嵌込み窓ガラスパネルセットにおいて、
風防ガラス、
前方横窓、
後方横窓、及び
後部窓
を含み、然も、前記前方横窓、後方横窓、又は後部窓の少なくとも一つが、請求項３４に記載の嵌込み窓ガラスパネルを有する、パネルセット。
【請求項３６】
自動車乗り物に取付けるための透明嵌込み窓ガラスパネルセットにおいて、
風防ガラス、
前方横窓、
後方横窓、及び
後部窓
を含み、然も、前記前方横窓、後方横窓、又は後部窓の少なくとも一つが、Ａ光源の下で４５〜５５％の視感透過率を有する青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラスであるガラス組成物を有する嵌込み窓ガラスパネルを有する、パネルセット。
【請求項３７】
自動車乗り物に取付けるための透明嵌込み窓ガラスパネルセットにおいて、
ｉ）  風防ガラス、
ii）  前方横窓、
iii)  後方横窓、及び
iv）  後部窓
を含み、然も、ii）、iii)、及びiv）のパネルが、全て青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラスであり、然も、ii）及びiii)のパネルのセットの少なくとも一つが、Ａ光源の下で４５〜５５％の視感透過率を有し、iii)及びiv）のパネルのセットの少なくとも一つが、Ａ光源の下で２０〜４５％の範囲の視感透過率を有する、パネルセット。
【請求項３８】
風防ガラスが、６５％より大きな視感透過率を有する青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラスである、請求項３７に記載の透明嵌込み窓ガラスパネルセット。
【請求項３９】
パネルセットがＡ光源の下で２０〜４５％の視感透過率を有し、
ＳｉＯ2           ６６〜７５重量％
Ｎａ2 Ｏ          １０〜２０重量％
ＣａＯ              ５〜１５重量％
ＭｇＯ              ０〜５  重量％
Ａｌ2 Ｏ3           ０〜５  重量％
Ｋ2 Ｏ              ０〜５  重量％
を含む基礎ガラス部分と、
全鉄              ０．９〜２重量％
ＦｅＯ            ０．１５〜０．６５重量％
ＣｏＯ            ９０〜２５０ＰＰＭ、及び
ＴｉＯ2           ０〜０．９重量％
を含む主たる太陽輻射線吸収性着色剤部分、
を含み、ガラスが、２０％より大きく、４５％までの視感透過率（ＬＴＡ）、及び４７９〜４９１ｎｍの範囲の主波長、及び０．１６０ｉｎの厚さで少なくとも４％の刺激純度を特徴とする色を有する、青色の隠蔽赤外線及び紫外線吸収性ガラス組成物を有する、請求項３６に記載の透明嵌込み窓ガラスパネルセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車乗り物、トラック、バン(van)、電車、及び他の大衆輸送乗り物等の横窓、後方、及び後部窓のような乗り物の中間的(medium)視感透過率(luminous transmittance)をもつ嵌込み窓ガラス(glazing)として用いるのに望ましいものにする７０％より低い限定された視感透過率を有する青色のソーダ・石灰（ライム）・シリカ・ガラスに関する。ここで用いられる用語「青色の(blue colored)」とは、４７９〜４９５ｎｍ、好ましくは４８０〜４９１、最も好ましくは４８９ｎｍまでの主波長を有し、青緑色又は青灰色としても特徴付けることができるガラスを含めた意味を有する。更に記載するＣＩＥＬＡＢ表色系では、赤外青色は、ａ★及びｂ★の両方に対し負の値を与えている。更に、そのガラスは、自動車用に用いられている典型的な青色ガラスと比較して匹敵するか、又は低い赤外線及び紫外線透過率を示し、フロート法ガラス製造方法と両立することができるのがよい。この限定されたＬＴＡガラスは、乗り物パネルセットとしてモーター乗り物中の他の場所のための一層高いＬＴＡを有する透明パネル及び／又は一層低いＬＴＡを有する透明隠蔽パネルとして同様な青色を有するガラスと組み合わせて、モーター乗り物の横、後方、又は後部の窓のための視野（vision)ガラスパネルとしても有用である。ここでの用語「透明」とは、０％より大きく、可視光透過率０％の「不透明」以外のものになる可視光透過率を有することを意味する。
【０００２】
本特許出願は、４／２４／０１に出願された継続審査が要求されている、「青色隠蔽ガラス(BLUE PRIVACY GLASS)」と題する１９９８年５月１２日に出願された、米国特許出願Ｓｅｒｉａｌ  Ｎｏ．０９／０７６５６６のＣＩＰ特許出願である。
【背景技術】
【０００３】
技術的考察
種々の暗い色をした赤外線及び紫外線吸収性ガラス組成物が、当分野で知られている。典型的な暗い色の自動車隠蔽ガラスの主たる着色剤は鉄であり、それは通常Ｆｅ２Ｏ３及びＦｅＯの両方の形で存在する。例えば、ジョーンズ(Jones)による米国特許第４，８７３，２０６号；チェング(Cheng)その他による第５，２７８，１０８号；ベーカー(Baker)その他による第５，３０８，８０５号；グロッタ(Gulotta)その他による第５，３９３，５９３号；キャサリーゴ(Casariego)その他による第５，５４５，５９６号及び第５，５８２，４５５号；及び欧州特許出願第０７０５８００号明細書に記載されているように、或るガラスは、鉄と一緒にコバルト、セレン、及び場合によりニッケルを用い、希望の色及び赤外線及び紫外線透過率を達成している。ポンズ(Pons)による米国特許第４，１０４，０７６号；デラ・ルイエ(Dela Ruye)による第４，３３９，５４１号；クラムウィード(Krumwiede)その他による第５，０２３，２１０号；及びコムズ(Combes)その他による第５，３５２，６４０号；欧州特許出願第０５３６０４９号；フランス特許第２，３３１，５２７号；及びカナダ特許第２，１４８，９５４号明細書に記載されているように、この着色剤の組合せと共にクロムを含む別のものもある。ジョーンズその他による米国特許第５，５２１，１２８号及び第５，３４６，８６７号；ジョーンズによる第５，４１１，９２２号のような特許明細書には、更にマンガン及び／又はチタンを含むものが記載されている。更に、ＷＯ  ９６／００１９４に記載されているように、他のガラスでは付加的材料を含んでいてもよく、それはガラス組成物中にフッ素、ジルコニウム、亜鉛、セリウム、チタン、及び銅を含有させることを教示しており、アルカリ土類酸化物の合計が、ガラスの１０重量％より少なくなることを要求している。
【０００４】
隠蔽ガラス嵌め込み窓ガラスの最も暗い種類のものではない青色ガラス組成物も、米国特許第５，９９４，２４９号明細書〔グラバー(Graber)その他〕により知られている。このソーダ・石灰・シリカ・ガラスは、３５％〜７５％の範囲の可視光透過率を有する。このガラス組成物は、約０．５〜約０．９重量％のＦe２Ｏ３としての全鉄、及び約５０〜１００ＰＰＭのＣｏＯ、及び１．０〜約２．０重量％のＴｉＯ２の必須の成分を有し、第一鉄対全鉄の比が約２０％〜約４０％である。セレンは望ましくなく、望ましくない仕方で色に影響を与え、希望の全太陽輻射線透過率を達成するのに有利な影響を与えないことも認められている。
【０００５】
優れたスペクトル性能を与える一つの特別な青色組成物が、ペコラロ(Pecoraro)その他による米国特許第４，７９２，５３６号明細書に記載されている。この特許を取り入れた商業的製品が、登録商標名ソレックストラ(SOLEXTRA)及びアザーライト(AZURLITE)としてＰＰＧインダストリーズ社から販売されている。このガラスは、約４８６〜４８９ｎｍの範囲の主波長を有し、刺激純度は約８〜１４％の範囲にある。慣用的ガラス溶融処理方法を用いて、この青色のガラスを補うため、Ａ光源(illuminant A)の下で、暗く、中間的視感透過率（ＬＴＡ）の色調の青色のガラスを製造することができることが有利であろう。隠蔽嵌め込み窓ガラスとしての暗い色調の青色ガラス及び暗い隠蔽嵌め込み窓ガラスよりは明るい中間的ＬＴＡ色調の青色ガラス（一般に４０〜６０％のＬＴＡ）を用いて、種々の視感透過率のガラス組成物を、ソレックストラガラスのような上で言及した青色のガラスを補足するため入手することができるであろう。青色を補うこれらのガラスは、例えば、透明パネルセット又は視野用、及び視野及び隠蔽用透明パネルとしてモーター乗り物と共に広い範囲の用途に適用することができるであろう。
【０００６】
本発明は、一般に７０％より低い視感透過率を有する青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラス組成物を与える。このガラスは、標準ソーダ・石灰・シリカ・ガラス基礎組成、及び赤外線及び紫外線吸収性材料及び着色剤として付加的に主に鉄及びコバルトを、場合によりセレン及び（又は）チタンも用いている。本発明のガラスは、４７９〜４９５ｎｍ、一層特別には４８０〜４９１、最も特別には４８９ｎｍまでの範囲の主波長、及び４．０６ｍｍ（０．１６０ｉｎ）の厚さで少なくとも４％、一層特別には少なくとも８％の刺激純度を特徴とする色を有する。視感透過率が約３５％〜約６０％の範囲にある一つの態様では、主な波長は４７９〜４９５の範囲にある。
【０００７】
本発明の一つの態様として、青色の赤外線及び紫外線吸収性ソーダ・石灰・シリカ・ガラス物品のガラス組成は、本質的に０．９〜２．０重量％の全鉄、０．１５〜０．６５重量％のＦｅＯ、９０〜２５０ＰＰＭのＣｏＯ、及び場合により１２ＰＰＭまでのＳｅ、０．９重量％までのＴｉＯ２、好ましくは１〜１．４重量％の全鉄、０．２０〜０．５０重量％のＦｅＯ、１００〜１５０ＰＰＭのＣｏＯ、８ＰＰＭまでのＳｅ、及び０．５重量％までのＴｉＯ２からなる太陽輻射線吸収性着色剤部分を含有する。
【０００８】
本発明の別の態様として、約３５〜約６５％、一層特別には約４０〜約６０％、最も好ましくは約４５〜約５５％の範囲の中間的ＬＴＡのためには、青色の赤外線及び紫外線吸収性ソーダ・石灰・シリカ・ガラス物品のガラス組成は、主たる太陽輻射線吸収性着色剤部分を含有する。この部分は、０．６５重量％より大きく２．０重量％までの全鉄、０．１５〜０．６５重量％のＦｅＯ、６０〜１４０ＰＰＭのＣｏＯ、特に１３０ＰＰＭまで、及び０より大きく、約１５ＰＰＭまでの量で存在するＳｅを有する。
【０００９】
別に指示しない限り、本明細書及び特許請求の範囲で用いられている成分、条件等々の量を表す全ての量は、どの場合でも用語「約」によって修正されるものと理解すべきである。例えば、総体的単位については「約」によって、±５０％、好ましくは±４０％、一層好ましくは±２５％、更に一層好ましくは±１０％、更に一層好ましくは±５％、最も好ましくは、報告された値又は述べられた範囲内の値を意味する。更に、量に関する数字は、別に特定しない限り、「重量％」による。同じく反することが示されていない限り、次の明細書及び特許請求の範囲に記載された数値は、近似的なものであり、本発明によって得られるように求められる希望の性質に依存して変化する。少なくとも、特許請求の範囲に均等論の適用を限定しようとするものではなく、夫々の数値は、報告された重要な数字の数を考慮にいれ、通常の数字を丸める方法を適用することにより、少なくとも解釈されるべきである。更にここに記載する全ての範囲は、そこに包まれるどのような全ての従属範囲も包含されるものと理解されるべきである。例えば、「１〜１０」と言う記載された範囲は、１の最小値と１０の最大値の（それらの数字も含め）どのような全ての従属範囲も含まれるものと考えるべきである。即ち、１以上の最小値から始まって、１０以下の最大値で終わる全ての従属範囲、例えば、５．５〜１０も含まれるものと考えられるべきである。
【００１０】
ここで用いる用語「太陽光調節」及び「太陽光調節性」とは、太陽光の性質に影響を与える性質、例えば、ガラスの可視光、ＩＲ、又ＵＶ透過率及び／又は反射率を意味する。
【００１１】
本発明の基礎ガラス、即ち、本発明の目的である主たる赤外線又は紫外線吸収性材料及び／又は着色剤としての機能を果たさない、ガラスの主要ガラス形成成分は、典型的には次のような特徴を有する商業的ソーダ・石灰・シリカ・ガラスである：
【００１２】
重量％  
ＳｉＯ２           ６６〜７５
Ｎａ２ Ｏ          １０〜２０
ＣａＯ              ５〜１５
ＭｇＯ              ０〜５
Ａｌ２ Ｏ３           ０〜５
Ｋ２ Ｏ              ０〜５
【００１３】
ここで用いる「重量％（ｗｔ％）」値は、全て最終ガラス組成物の全重量に基づいている。
【００１４】
この基礎ガラスに、本発明では、鉄及びコバルトを、場合によりセレン及び／又はチタンも、それらの形で、少なくとも主たる（主要部を占める、又は大部分の）赤外線及び紫外線吸収性材料及び着色剤として添加する。ガラス組成に関してここで開示するように、鉄はＦｅ２Ｏ３及びＦｅＯとして表し、コバルトはＣｏＯとして表し、セレンは元素状Ｓｅとして表し、チタンはＴｉＯ２として表す。ここに開示するガラス組成物は、少量の他の材料、例えば、溶融及び清澄助剤、トランプ(tramp)材料又は不純物、又は僅かな着色剤又は赤外線及び／又は紫外線吸収性材料を含んでいてもよいことは認められるべきである。更に、本発明の一つの態様として、後で一層詳細に論ずるように、希望の色の特性を与え、ガラスの日光に対する性能を改良するため、ガラスに少量の付加的材料を含有させてもよいことも認められるべきである。
【００１５】
ガラス組成物中の鉄酸化物は幾つかの機能を果たす。酸化第二鉄、Ｆｅ２Ｏ３は、強い紫外線吸収剤であり、ガラスに黄色の着色剤として働く。酸化第一鉄、ＦｅＯは、強い赤外線吸収剤であり、青色の着色剤として働く。ここに記載したガラス中に存在する全鉄の量は、標準分析法に従いＦｅ２Ｏ３として表すが、それは全ての鉄が実際にＦｅ２Ｏ３の形になっていることを意味する訳ではない。同様に、第一鉄状態の鉄の量をＦｅＯとして報告するが、それは実際にＦｅＯとしてガラス中に存在していなくてもよい。ここに記載するガラス組成物中の第一鉄と第二鉄の相対的量を反映させるために、用語「レドックス」とは、第一鉄状態の鉄（ＦｅＯとして表す）の量を、全鉄（Ｆｅ２Ｏ３として表す）の量で割ったものを意味する。更に、別に述べていない限り、本明細書中の用語「全鉄」とは、Ｆｅ２Ｏ３として表した全鉄を意味し、用語「ＦｅＯ」とは、ＦｅＯとして表した第一鉄状態の鉄を意味する。
【００１６】
酸化コバルト（ＣｏＯ）は、青色着色剤として働き、何等認め得る程の赤外線又は紫外線を吸収する性質は示さない。Ｓｅは、紫外線吸収性着色剤として働くことができる。セレンの中性及び還元型は、ソーダ・石灰・シリカ・ガラスにピンク又は褐色の色を与える。酸化されたセレンは、ソーダ・石灰・シリカ・ガラスに色を与えない。Ｓｅも幾らかの赤外線を吸収するが、それを使用すると、レドックスを低下する傾向がある。ＴｉＯ２は紫外線吸収剤であり、それはガラス組成物に黄色を与える着色剤として働く。希望のスペクトル性を有する希望の青色の隠蔽ガラスを得るためには、鉄、即ち酸化第二鉄と酸化第一鉄及びコバルト、場合によりセレン及び／又はチタンの間の適当なバランスが必要である。
【００１７】
３．９ｍｍ（０．１５４ｉｎ）又は４．１ｍｍ（０．１６０ｉｎ）のガラス厚さで、３５〜６５、一層適切には４０〜６０、更に一層適切には４５〜５５の視感透過率（ＬＴＡ）を有する中間的ＬＴＡガラス組成物のためには、主たる赤外線及び紫外線吸収性材料及び着色剤は、特定の範囲の量にすることができる。全鉄は、一般に重量％で、０．６５より大きく、２．０まで、一層適切には０．９より大きく、例えば、０．９０１〜１．３、一層特別には１．１までの範囲にある。このガラスの酸化コバルトは、一般に３０〜２５０ＰＰＭの範囲にある。レドックス値が０．１４〜０．４の範囲にある時、ガラス中の酸化コバルトの量は、約６０〜約２５０ＰＰＭの量で存在することができる。レドックス値が０．４〜０．５８、一層特別には０．５５までの範囲にある場合、ガラス中の酸化コバルトの量は、３０〜１３０ＰＰＭ、一層適切には９５ＰＰＭまで、最も適切には９０ＰＰＭまでの範囲にすることができる。
【００１８】
セレンは、一般に１５ＰＰＭまで、一層適切には１２ＰＰＭまで、最も適切には６ＰＰＭまでの範囲のどのような量でもよい。
【００１９】
４７９〜４９５ｎｍ、一層適切には４８０〜４９１ｎｍの範囲の主波長を有する青色を達成するためのこれらの材料のバランスは、全鉄の量が、例えば、０．６５〜０．９の範囲の低い方の部分にある時、酸化コバルトの量を、８９より大きく、１３０ＰＰＭまでのような、記載した範囲の高い方の量にすることを含んでいる。同様に、全鉄の量が０．９より大きいような、その範囲の高い方の部分にある時、酸化コバルトの量は、６０〜１３０ＰＰＭまで、更に一層適切には６０〜９５ＰＰＭで存在させることができる。
【００２０】
場合により存在することがある僅かな着色効果をもたらす他の着色剤には次のものが含まれる：クロム、バナジウム、マンガン、ネオジム、亜鉛、モリブデン、セリウム、及びそれらの混合物で、主たる着色剤に対し少量用いる。僅かな着色効果のためのこれらの着色剤の量は、これらの材料の全量が主波長を、その希望の範囲外にする程、変化させることがないような量である。最も好ましくは、ガラス組成物は僅かな着色効果でも回避するように、主たる着色剤以外の着色剤を本質的に含まない。本発明のガラス組成物は、トランプ(tramp)又は微量を越えた量でフッ素、ニッケル、及び亜鉛、セリウム、硼素、ニッケル、及びバリウムの酸化物を含んだガラス組成物をもたらす程、バッチにそれら材料が本質的に添加されていないのが最も好ましい。
【００２１】
本発明のガラスは、商業的に大規模な連続的ガラス溶融操作で溶融及び清澄化し、フロート法により種々の厚さの平なガラスシートに形成することができ、この場合、当分野でよく知られたやり方で、溶融ガラスは溶融金属、通常錫のプールの上に支持され、ガラスは帯状になり、そして冷却される。
【００２２】
当分野でよく知られているように、ここに開示するガラスは、従来の上から加熱される連続的溶融操作を用いて製造することも好ましいが、クンクレ(Kunkle)その他による米国特許第４，３８１，９３４号、ペコラロ(Pecoraro)その他による第４，７９２，５３６号、及びセルチ(Cerutti）その他による第４，８８６，５３９号に記載されているように、ガラスは多段階溶融操作を用いて製造してもよい。もし必要ならば、最高の光学的品質を持つガラスを製造するために、ガラス製造操作の溶融及び／又は成形段階内に撹拌装置を用いてガラスを均質化するようにしてもよい。
【００２３】
溶融操作の型により、溶融及び清澄助剤としてソーダ・石灰・シリカ・ガラスのバッチ材料に硫黄を添加してもよい。商業的に製造されるフロート法ガラスは、約０．５重量％までのＳＯ３を含んでいることがある。鉄及び硫黄を含有するガラス組成物では、還元条件を与えることは琥珀色の着色を生じ、それはペコラロその他による米国特許第４，７９２，５３６号に論じられているように、視感透過率を低下する。ＦｅＯ含有量を増加すると、ガラスの赤外線吸収を増大し、ＴＳＥＴを減少させる。しかし、高度に還元性の条件で硫黄を入れてガラスを製造すると、硫黄と第二鉄との反応により生ずる発色団の形成によりガラスは琥珀色をもつことがある。しかし、低いレドックス系のために、ここに開示する種類のフロート法ガラス組成物でこの着色を生ずるに必要な還元条件は、フロート成形操作中、溶融錫と接触するガラスの下表面のほぼ最初の２０μまでに限定され、露出した上のガラス表面に対してはそれより少ない程度に限定されると考えられている。ガラスの硫黄含有量が低く（一般に０．３重量％未満）、特定のソーダ・石灰・シリカ・ガラス組成物に依存して着色が起きるガラスの領域が限定されているため、これら表面中の硫黄は、主たる着色剤にはならないであろう。換言すれば、鉄硫黄発色団が存在しても、低いレドックス条件では着色ガラスの主波長を、希望の色のための希望の波長範囲を越えたものにする結果にはならないであろう。従って、これらの発色団は、低いレドックス、即ち約０．３５より低いレドックスでは、ガラスの色又はスペクトル特性に、あったとしても、実際的影響は殆どない。高いレドックス、即ち約０．３５より高いレドックスでは、多硫化鉄の発色団がガラス本体自身中に形成される。例えば、約０．４に等しいか又はそれより大きいレドックス比の場合、約１０ＰＰＭまでの多硫化鉄が存在する可能性がある。この量は、１ｎｍより小さいが、２又は３ｎｍ以下の主波長の測定可能な変化を与える。いずれにしてもそのような効果は、ガラスの主波長を希望の範囲内に保つために、主たる紫外線及び赤外線吸収性着色剤部分の成分を用いて補償することができる。
【００２４】
上で述べたように、溶融錫上でガラスを成形する結果として、測定可能な量の酸化錫が、その溶融錫と接触していた側のガラスの表面部分中へ移行することが認められるべきである。典型的には、１枚のフロート法ガラスは、錫と接触していたガラス表面の下、最初の約２５μ中に約０．０５〜２重量％の範囲のＳｎＯ２濃度を有する。ＳｎＯ２の典型的なバックグラウンド濃度は、３０ＰＰＭ位の高いものになることがある。溶融錫によって支えられていたガラス表面の最初の約１０Å中の高い錫濃度は、そのガラス表面の反射性を僅かに増大すると考えられる。しかし、ガラスの光学的性質に与える全体的な影響は極微である。
【００２５】
表１は、本発明の原理を具体化したガラス組成を有する実験的ガラス溶融物の例を示している。同様に、表２は、本発明の原理を具体化した一連のコンピューターモデルによるガラス組成物を例示している。モデル組成物は、ＰＰＧインダストリーズ社(PPG Industries, Inc.)により開発されたガラスの色及びスペクトル性能コンピューターモデルにより生成させたものである。表１及び２には、実施例の鉄、コバルト、セレン、及びチタン部分だけが列挙されている。表３は、本発明の原理を具体化した中間的暗いＬＴＡを有するガラス組成を有する実験的ガラス溶融物の例を示している。表１中の選択された実験的溶融物の分析は、それら溶融物が約１０ＰＰＭまでのＣｒ２Ｏ３、及び約３９ＰＰＭまでのＭｎＯ２を含んでいる場合が最も多いと予想されることを示している。例５〜１９は、約０．０３２重量％までのＴｉＯ２も含有していた。Ｃｒ２Ｏ３、ＭｎＯ２、及びＴｉＯ２は、カレットの一部分として、或は他の成分からのトランプ物質又は不純物としてガラス溶融物中に入ると推定される。更に、モデル組成物は、トランプ物質の影響を考慮して、７ＰＰＭのＣｒ２Ｏ３を含むようにモデルされていた。前に述べたように、商業的フロート法で製造された本発明のガラス組成物は、低い量のＣｒ２Ｏ３及びＭｎＯ２を含み、０．０２０重量％未満のＴｉＯ２を含んでいると考えられるが、そのような材料のそれら含有量は、本発明の青色ガラスの色特性及びスペクトル特性に実質的な影響を与えないトランプレベルであると考えられる。
【００２６】
表１及び２に示したスペクトル特性は、４．０６ｍｍ（０．１６０ｉｎ）の基準厚さに基づいている。実施例のスペクトル特性は、米国特許第４，７９２，５３６号明細書に記載されている式を用いて種々の厚さで近似的に求めたものであることは認められるべきである。
【００２７】
表１に与えた透過率データーに関して、視感透過率（ＬＴＡ）は、３８０〜７７０ｎｍの波長範囲に亙って２°の観察方向で、Ｃ．Ｉ．Ｅ．標準光源「Ａ」を用いて測定した。主波長及び刺激純度に関するガラスの色は、Ｃ．Ｉ．Ｅ．標準光源「Ｃ」を用い、ＡＳＴＭ  Ｅ３０８−９０に規定された手順に従って、観察方向２°で測定した。全太陽紫外線透過率（ＴＳＵＶ）は、３００〜４００ｎｍの波長範囲に亙って測定し、全太陽赤外線透過率（ＴＳＩＲ）は、７７５〜２１２５ｎｍの波長範囲に亙って測定し、全太陽エネルギー透過率（ＴＳＥＴ）は、２７５〜２１２５ｎｍの波長範囲に亙って測定した。ＴＳＵＶ、ＴＳＩＲ、及びＴＳＥＴ透過率データーは、ペリー・ムーン・エアー・マス（Parry Moon air mass）２．０太陽直射照度データーを用いて計算し、当分野で知られているように、台形法則(Trapezoidal Rule)を用いて積分した。表２に与えたスペクトル特性は、同じ波長範囲及び計算方法に基づいている。
【００２８】
試料の調製
表１の例１〜４について与えた情報は、ほぼ次のバッチ成分を有する実験室での実験溶融物に基づく：
例１〜３ 例４
カレットＡ        ３０００ｇ        ２８５０ｇ
カレットＢ              −            １５０ｇ
ＴｉＯ２                 ６ｇ              ６ｇ
【００２９】
カレットＡは、約１．０９７重量％の全鉄、１０８ＰＰＭのＣｏＯ、１２ＰＰＭのＳｅ、及び７ＰＰＭのＣｒ２Ｏ３を含んでいた。カレットＢは、０．３８５重量％の全鉄、６７ＰＰＭのＣｏＯ、１２ＰＰＭのＳｅ、及び８ＰＰＭのＣｒ２Ｏ３を含んでいた。溶融物を調製する場合、成分を秤量し、混合し、白金坩堝中に入れ、１４５４℃（２６５０°Ｆ）に２時間加熱した。次に溶融ガラスを水中に入れてフリットにし、乾燥し、白金坩堝中に入れ、１４５４℃（２６５０°Ｆ）で再び１時間加熱した。次に溶融ガラスを水中で２回目のフリット化にかけ、乾燥し、白金坩堝中で１４５４℃（２６５０°Ｆ）で再び２時間加熱した。次に溶融ガラスを坩堝から流し出し、板を形成し、アニールした。その板から試料を切り出し、研磨して分析した。
【００３０】
表１の例５〜１９について与えた情報は、ほぼ次のバッチ成分を有する実験室での実験溶融物に基づいていた：
カレット                  ２３９．７４ｇ
砂                        ３３１．１０ｇ
ソーダ灰                  １０８．２７ｇ
石灰石                      ２８．１４ｇ
ドロマイト                  ７９．８０ｇ
ソルト・ケーキ                ２．３２ｇ
Ｆｅ２ Ｏ３ （全鉄）          必要量
Ｃｏ３ Ｏ４                   必要量
Ｓｅ                         必要量
ＴｉＯ２                     必要量
【００３１】
原料は７００ｇの最終ガラス重量を生ずるように調節した。レドックスを調節するのに必要な還元剤を添加した。溶融物中に用いたカレット（溶融物の約３０％を形成）は、０．５１重量％までの全鉄、０．０５５重量％のＴｉＯ２、及び７ＰＰＭのＣｒ２Ｏ３を含んでいた。溶融物を調製する際、成分を秤量し、混合した。次にバッチ原料の一部分をシリカ坩堝中へ入れ、１３４３℃（２４５０°Ｆ）に加熱した。バッチ材料が溶融した時、残りの原料を坩堝に添加し、その坩堝を１３４３℃（２４５０°Ｆ）に３０分間保持した。次に溶融バッチを１３７１℃（２５００°Ｆ）、１３９９℃（２５５０°Ｆ）、１４２７℃（２６００°Ｆ）の温度に、夫々３０分、３０分、及び１時間加熱保持した。次に、溶融ガラスを水中に入れてフリットにし、乾燥し、白金坩堝中に入れ、１４５４℃（２６５０°Ｆ）に２時間再加熱した。次に溶融ガラスを坩堝から流し出し、板を形成し、アニールした。その板から試料を切り出し、研磨して分析した。
【００３２】
ガラス組成物の化学分析（ＦｅＯを除く）は、ＲＩＧＡＫＵ３３７０蛍光Ｘ線分光光度計を用いて決定した。ガラスのスペクトル特性は、ガラスのスペクトル特性に影響を与えるガラスの強化又は長期間の紫外線照射を行う前に、パーキン・エルマー(Perkin-Elmer)ラムダ(Lambda)９ＵＶ／ＶＩＳ／ＮＩＲ分光光度計を用いて、アニールした試料について決定した。ＦｅＯ含有量及びレドックスは、ＰＰＧインダストリーズ社により開発されたガラス色及びスペクトル性能コンピューターモデルを用いて決定した。
【００３３】
次の表は、表１に記載した実験溶融物の大略の基礎酸化物を示す：
例１〜３ 例４ 例５〜１９
ＳｉＯ２   （重量％）      66.1        66.8        72.4
Ｎａ２ Ｏ  （重量％）      17.8        17.4        13.5
ＣａＯ    （重量％）       7.8         7.9         8.7
ＭｇＯ    （重量％）       3.1         3.1         3.7
Ａｌ２ Ｏ３ （重量％）       3.1         2.8         0.17
Ｋ２ Ｏ    （重量％）       0.70        0.63        0.049
【００３４】
表１に記載した実験的溶融物に基づく商業的ソーダ・石灰・シリカ・ガラス組成物の基本的酸化物成分及び表２に示したモデル組成物は、前に論じたようなガラス成分の範囲内に入ると予想される。
【００３５】
【表１】
2005515141.tif 000002
【００３６】
【表２】
2005515141.tif 000003
【００３７】
【表３】
2005515141.tif 000004
【００３８】
表１及び２に関し、本発明は、標準ソーダ・石灰・シリカ・ガラス基礎組成、及び赤外線及び紫外線吸収性材料及び着色剤として付加的に鉄及びコバルト、場合によりセレン及びチタンを含有し、２０％より大きく、６０％までの視感透過率（ＬＴＡ）、及び４８０〜４８９ｎｍ、好ましくは４８２〜４８７ｎｍの範囲の主波長（ＤＷ）、及び４．０６ｍｍ（０．１６ｉｎ）の厚さで少なくとも８％、好ましくは１０〜３０％の刺激純度（Ｐｅ）を特徴とする色を有する青色のガラスを与える。ガラスの色は、主波長範囲内で希望の製品を与えるように変化させることができることは予想されることである。
【００３９】
ガラスのレドックス比は、０．１５〜０．４０、好ましくは０．２０〜０．３５、一層好ましくは０．２４〜０．３２に維持する。ガラス組成物は、３５％以下、好ましくは３０％以下のＴＳＵＶ；２５％以下、好ましくは２０％以下のＴＳＩＲ；及び４０％以下、好ましくは３５％以下のＴＳＥＴも有する。
【００４０】
一つの特別な態様として、ガラス組成物は、０．９〜２重量％の全鉄、好ましくは１〜１．４重量％の全鉄、一層好ましくは１．１〜１．３重量％の全鉄；０．１５〜０．６５重量％のＦｅＯ、好ましくは０．２〜０．５重量％のＦｅＯ、一層好ましくは０．２４〜０．４０重量％のＦｅＯ；及び９０〜２５０ＰＰＭのＣｏＯ、好ましくは１００〜１５０ＰＰＭのＣｏＯ、一層好ましくは１１０〜１４０ＰＰＭのＣｏＯを含む。前に述べたように、このガラス組成物にはセレンが含まれていてもよく、一層特別には０〜１２ＰＰＭのＳｅ、好ましくは０〜８ＰＰＭのＳｅが含まれる。本発明の一つの態様は、１〜６ＰＰＭのＳｅを含有する。同様にこのガラス組成物にはチタンが含まれていてもよく、一層特別には０〜０．９重量％のＴｉＯ２、好ましくは０〜０．５重量％のＴｉＯ２が含まれる。本発明の一つの態様は、０．０２〜０．３重量％のＴｉＯ２を含有する。
【００４１】
本発明の一つの特別な態様では、ガラス組成物は、セレンを含まず、２０％より大きく、６０％まで、好ましくは３５％より大きく、５５％までのＬＴＡを有する。本発明の別な態様では、ガラス組成物はセレンを含まず、２００ＰＰＭより少ないＣｏＯを含む。本発明の更に別な態様では、ガラス組成物は、１２ＰＰＭまでのＳｅを含み、３５％より大きく、６０％まで、好ましくは４０〜５５％のＬＴＡを有する。
【００４２】
表１の場合と同様に、表３の試料は、表１の例９〜１５の場合と同じやり方でバッチ材料を用いて調製し、表３に示したガラス組成物を達成した。表１の場合と同様に、表３のガラス組成物の分析は、少量のＣｒ２Ｏ３、ＭｎＯ２、ＴｉＯ２の存在を示している。一般に約１０ＰＰＭより少ないＣｒ２Ｏ３を存在させることができるが、幾つかの例では１５０〜１５４ＰＰＭの量のＣｒ２Ｏ３を含んでいた。ＴｉＯ２の量は、一般に０．０２１〜０．０２６重量％にすることができる。ＭｎＯ２の量は、約１８〜２８ＰＰＭにすることができる。表１の場合のように、比較的多量のＣｒ２Ｏ３を用いたそれらの例を除き、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｎＯ２、及びＴｉＯ２は、カレットの一部分として、又は他の成分からのトランプ物質又は不純物としてガラス溶融の中に入るものと推測される。前に論じたように、商業的フロート法により製造された本発明のガラス組成物は、低いレベルのＣｒ２Ｏ３及びＭｎＯ２、及び０．０２０重量％より少ないＴｉＯ２を含むものと考えられるが、そのような材料のそれらのレベルは、実質的には色に影響を与えないトランプレベルであると考えられる。
【００４３】
表３で示したスペクトル特性は、３．９ｍｍ（０．１５４ｉｎ）の基準厚さに基づいている。Ｌ★、ａ★、及びｂ★についての表３の数値は、三刺激値（Ｘ、Ｙ、Ｚ）から計算され、ＣＩＥＬＡＢ表色系として一般に言及されている系での明度及び色相の特性を判定している。明度又は刺激値は、明るさ又は暗さの程度を区別し、Ｌ★は、色の明るさ又は暗さを示し、色が存在する明度平面を表す。色相は、赤、黄、緑、及び青のような色を区別する。記号「ａ★」は、赤（＋ａ★）緑（−ａ★）軸上の色の位置を示す。記号「ｂ★」は、黄（＋ｂ★）青（−ｂ★）軸上の色の位置を示す。色はこれらの表色系のいずれかで特徴付けることができ、当業者は等価のＤＷ及びＰｅ値；見たガラス又は複合体透明体の透過率曲線からのＬ★、ａ★、ｂ★；を計算することができることは認められるべきである。色の計算についての詳細な論述は、米国特許第５，７９２，５５９号明細書（それらの記載は参考のためここに引用する）に与えられている。Ｌ★、ａ★、及びｂ★値は、基準輝度（Ｄ６５）及びパーキン・エルマー社(Perkin-Elmer Corporation)から市販されているラムダ(Lambda)９分光光度計を用いて決定された。ガラスの透過した光のスペクトルは、Ｄ６５輝度及びＣＩＥ  １９６４（１０°）観察方向の標準観察方向による、ＡＳＴＭ  Ｅ３０８−８５に記載されている方法を用いて、色、即ち、色度座標へ換算することができる。
【００４４】
【表４】
2005515141.tif 000005
【００４５】
【表５】
2005515141.tif 000006
【００４６】
【表６】
2005515141.tif 000007
【００４７】
【表７】
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【００４８】
【表８】
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【００４９】
【表９】
2005515141.tif 000010
【００５０】
【表１０】
2005515141.tif 000011
【００５１】
【表１１】
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【００５２】
【表１２】
2005515141.tif 000013
【００５３】
ガラスのスペクトル特性は、ガラスを強化したり、更に一般に「ソーラリゼイション(solarization)」と呼ばれている長期間の紫外線への露出を行うと変化すると予測されている。特に、ここに記載したガラス組成物の強化及びソーラリゼイションは、ＬＴＡ及びＴＳＩＲを約０．５〜１％減少し、ＴＳＵＶを約１〜２％減少し、ＴＳＥＴを約１〜１．５％減少すると推定されている。その結果、本発明の一つの態様として、ガラスは、最初は前に記載した希望の範囲には入らないが、強化及び／又はソーラリゼイション後に希望の範囲に入る選択されたスペクトル特性を持っている。
【００５４】
ここに記載し、フロート法により製造されたガラスは、約１ｍｍ〜１０ｍｍのシート厚さの範囲に入るのが典型的である。
【００５５】
乗り物の嵌込み窓ガラス用としては、ここに記載した組成及びスペクトル特性を有するガラスシートは、一般に１．５〜１０ｍｍの範囲、一層特別には３．１〜５ｍｍ（０．１２１〜０．１９７ｉｎ）の範囲内に入る厚さを有するのが好ましい。上記厚さ範囲に入る１枚のガラスを用いた場合、例えば、自動車の横窓又は後方窓用としてのガラスは強化又は積層されると予想される。
【００５６】
ガラスが建築用途を有し、約３．６〜６ｍｍ（０．１４〜０．２４ｉｎ）の範囲の厚さで用いられることも考慮されている。
【００５７】
自動車又は建築用途のために複数の層を用いる場合、それらのガラス層をアニールし、ポリビニルブチラールのような熱可塑性層間接着剤を用いて一緒に積層することが予想される。
【００５８】
暗い青色ガラス又は中間的ＬＴＡ青色ガラスとしての本発明のガラスは、自動車のようなモーター乗り物のための透明パネルのセットとして、風防ガラスと一緒に又は個々に与えることができる。世界中の種々の所で、モーター乗り物の安全性又は高速道路の使用又は他の公共的主要道路の使用を規制又は許可を与える責任を持つ政府機関は、風防ガラス及び前方サイドライトのような特定の自動車「視野パネル」について最低限の光視感透過率値を定めている。例えば、米国連邦規則では、自動車風防ガラス及び前方サイドライトの光視感透過率（ＬＴＡ）は少なくとも６５％、好ましくは７０％であることを要求している。トラック及びミニバンの後方サイドライト及び後部ライトのような他の自動車透明体、及びサンルーフ、ムーンルーフ等のような非視野パネルのための視感透過率条件は、風防ガラス及び前方サイドライトについてのものよりも低いのが典型的である。世界中の他の場所では、異なった規定最低限を有する。本発明のガラスは、中間的暗いＬＴＡのサイドライト、又は「Ｂピラー(pillar)」の背後の後部サイドライトのための一層典型的な型の隠蔽ガラスとして、又はバン及びトラックのバックライトとしての視野パネルにすることができる。
【００５９】
そのようなセットは、当業者に知られているどのような方法によって本発明のガラスから製造してもよい。例えば、サイドライト、バックライト、風防ガラス、及びサンルーフは、米国特許第５，８５８，０４７号、又は第５，８３３，７２９号、又は第６，０７６，３７３号明細書（それらの記載は全て参照してここに引用する）の記載に従って製造することができる。
【００６０】
一般に、自動車乗り物に取付けるために透明嵌込み窓ガラスパネルのそのようなセットには、次のものが含まれる：風防ガラス（ウインドシールド）、前方横窓（フロントサイドウインド）、後方横窓（リヤサイドウインド）、及び後部窓（リヤウインド）。そのようなセットのパネルのために、前方横窓、後方横窓、又は後部窓の少なくとも一つは、本発明の中間的ＬＴＡガラス組成物の嵌込み窓ガラスパネルを有する。特定の態様として、自動車乗り物に取付けるための透明嵌込み窓ガラスパネルセット(transparent glass glazing panel set)は、前方横窓及び／又は後方横窓及び／又は後部窓の少なくとも一方、好ましくは両方が、４０〜６０％、一層適切には４５〜５５％のＡ光源の下での視感透過率を有する青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラスであるガラス組成物による嵌込み窓ガラスパネルを有する。別の適当な態様として、そのセットには次のものが含まれる：ｉ）風防ガラス、ii）前方横窓、iii)後方横窓、及びiv）後部窓。ここでii）、iii)、及びiv）のパネルは、全て青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラスである。ii）及びiii)のパネルのセットの少なくとも一つは、照明Ａの下で４０〜６０％、好ましくは４５〜５５％の視感透過率を有する。更に、iii)及びiv）のパネルのセットの少なくとも一つは、照明Ａの下で２０〜４５％の範囲の視感透過率を有する。
そのような低ＬＴＡ型の隠蔽ガラスの適当な例は：
ＳｉＯ２           ６６〜７５重量％
Ｎａ２ Ｏ          １０〜２０重量％
ＣａＯ              ５〜１５重量％
ＭｇＯ              ０〜５  重量％
Ａｌ２ Ｏ３           ０〜５  重量％
Ｋ２ Ｏ              ０〜５  重量％
を含む基礎ガラス部分と、
全鉄              ０．９〜２重量％
ＦｅＯ            ０．１５〜０．６５重量％
ＣｏＯ            ９０〜２５０ＰＰＭ、及び
ＴｉＯ２           ０〜０．９重量％
を含む主たる太陽輻射線吸収性着剤色部分、
を含み、ガラスが、２０％より大きく、４５％までの視感透過率（ＬＴＡ）、及び４７９〜４９１ｎｍの範囲の主波長、及び０．１６０ｉｎの厚さで少なくとも４％の刺激純度を特徴とする色を有する、青色の隠蔽赤外線及び紫外線吸収性ガラス組成物である。
【００６１】
本発明のガラスは、典型的な風防ガラス構造と同じようにプラスチックの中間層によって２枚のガラス層を一緒に結合したものからなる積層透明体の一部分にすることもできる。本発明は、２つのプラスチック層を有するか、又は数多くのガラス及び／又はプラスチック層を含むあらゆる組合せ、或は１枚（一体的）のガラス又はプラスチックを有する、透明体に適用することができることも理解されるべきである。本発明のガラスは、そのような積層構造体中の一つ以上のガラス層として働くことができる。そのような積層透明体は、積層自動車サイドライト、又は自動車サンルーフでも、或は商業的又は住宅建造物のスカイライトにさえもすることができるであろう。例えば、風防ガラスの場合のようにアニールし、或は強化又は加熱強化し、即ち、例えばサイドライトのように部分的に強化することができるガラスを含む一体的又は積層構造の１枚の板又は複数の板にもすることができるであろう。ガラスを有する透明体の適当な例には、それらの製造を可能にする適当な組成物の透明ガラス、フロート法ガラス、透明又は着色したフロート法ガラスのようなガラスが含まれるが、それらは全て、着色部分とは異なったソーダ・石灰型のガラスである基礎ガラスを有するのが好ましい。そのような透明体のための中間層の例は、積層風防ガラスのために商業的に用いられているポリビニルブチラールの少なくとも一つの層でもよく、或は当分野で知られているどのような他の適当な中間層材料でもよい。後者の適当な例は、参照してここに引用する米国特許第４，７０４，１７４号明細書に記載されている。例えば、ポリ（ビニルブチラール）中間層は、典型的にはポリウレタンのような他の重合体材料及び／又は可塑剤及び／又はビニルトリエトキシシラン（ＶＴＥＳ）のようなシランカップリング剤のような接着促進剤を含んでいてもよく、そのことについては、参照してここに引用する米国特許第５，０２８，６５８号明細書に一層完全に記載されている。場合により存在していてもよい他の添加剤には次のものが含まれる：染料、紫外線安定化剤、接着性調節用塩、酸化防止剤、及び積層効果を向上させるための添加剤による処理であり、参考としてここに入れる米国特許第４，２９２，３７２号明細書にも認められている通りである。多層中間層を用いてもよく、この場合それらの層の間には、ポリエステル又は同様な重合体の一つ以上のフイルム層が存在する。そのような積層透明体の例は、ＰＣＴ公告００／７３０６２Ａ１及び米国特許第５，６９８，０５３号明細書（それらの両方は参照してここに引用する）に記載されているものが含まれる。
【００６２】
前に述べたように、ここに記載したガラス組成物に、赤外線及び紫外線透過率を更に減少し且つ／又はガラスの色を制御するために他の材料を添加してもよい。特に、ここに記載した鉄及びコバルトを、場合によりセレン及び／又はチタンも含有するソーダ・石灰・シリカ・ガラスに、次の材料を添加することも考慮されている：
Ｎｄ２ Ｏ３       ０〜３      重量％
ＳｎＯ２         ０〜２      重量％
ＺｎＯ          ０〜１      重量％
ＭｏＯ３         ０〜０．０３重量％
ＣｅＯ２         ０〜２      重量％
ＮｉＯ          ０〜０．１  重量％
Ｆｅ２ Ｏ３       ０〜３      重量％
【００６３】
これらの付加的材料の着色及び／又はレドックスに与える影響力を考慮して、基礎的鉄、コバルト、セレン、及びチタン成分に調節を加えなければならないことがあることは認められるべきである。
【００６４】
当業者に知られている他の変更を、特許請求の範囲に規定した本発明の範囲から離れることなく利用してもよい。
【手続補正書】
【提出日】平成15年12月11日(2003.12.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラス組成物において、
ＳｉＯ2           ６６〜７５重量％
Ｎａ2 Ｏ          １０〜２０重量％
ＣａＯ              ５〜１５重量％
ＭｇＯ              ０〜５  重量％
Ａｌ2 Ｏ3           ０〜５  重量％
Ｋ2 Ｏ              ０〜５  重量％
を含む基礎ガラス部分と、
全鉄              ０．６〜２重量％
ＦｅＯ            ０．１５〜０．６５重量％
ＣｏＯ            ３０〜２５０ＰＰＭ、
Ｓｅ              １５ＰＰＭまでの量で存在する、及び
ＴｉＯ2           ０〜０．９重量％
Ｎｄ2 Ｏ3         ０〜３重量％
を含む主たる太陽輻射線吸収性着色剤部分、
を含む組成を有し、ガラスが、０．１５〜０．５８の範囲のレドックスを有し、然も、前記ガラスが、３５％から７０％までの視感透過率（ＬＴＡ）、及び４７９〜４９５ｎｍの範囲の主波長、及び０．１６０ｉｎの厚さで少なくとも４％の刺激純度を特徴とする色を有する、ガラス組成物。
【請求項２】
全鉄濃度が、０．９重量％より大きく、１．３重量％までである、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
全鉄濃度が、１．１重量％までである、請求項２に記載の組成物。
【請求項４】
ＦｅＯ濃度が、０．２０〜０．５０重量％である、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
ＣｏＯ濃度が、６０〜１３０ＰＰＭである、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
ＣｏＯ濃度が、６０〜９５ＰＰＭである、請求項４に記載の組成物。
【請求項７】
セレンの濃度が、１２ＰＰＭまでである、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
ＴｉＯ2の濃度が、０〜０．５重量％である、請求項１に記載の組成物。
【請求項９】
ＬＴＡが、４５〜５５％の範囲にある、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
組成物が、０．３５〜０．５５のレドックスを有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１１】
組成物が、０．２０〜０．３５のレドックスを有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１２】
ガラスの主波長が、４８０〜４９２ｎｍの範囲にある、請求項１に記載の組成物。
【請求項１３】
ガラスの主波長が、４８９ｎｍまでである、請求項１２に記載の組成物。
【請求項１４】
全鉄濃度が０．９〜１．３重量％であり、ＦｅＯ濃度が０．２０〜０．３５重量％であり、ＣｏＯ濃度が６０〜９０ＰＰＭである、請求項１に記載の組成物。
【請求項１５】
ＴｉＯ2の濃度が、０．０２〜０．４０重量％である、請求項１に記載の組成物。
【請求項１６】
ガラスが、５５％以下の全太陽紫外線透過率（ＴＳＵＶ）、３５％以下の全太陽赤外線透過率（ＴＳＩＲ）、及び５５％以下の全太陽エネルギー透過率（ＴＳＥＴ）を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１７】
ガラスが、４８１〜４８９ｎｍの範囲の主波長、及び０．１６０インチの厚さで８〜３０％の刺激純度を特徴とする色を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１８】
ガラスが、４０％以下の全太陽紫外線透過率（ＴＳＵＶ）、２５％以下の全太陽赤外線透過率（ＴＳＩＲ）、及び４０％以下の全太陽エネルギー透過率（ＴＳＥＴ）を有し、ガラスの色が、４８２〜４８７ｎｍの範囲の主波長、及び０．１６０インチの厚さで８〜３０％の刺激純度を特徴とする、請求項１６に記載の組成物。
【請求項１９】
ガラスが、２０〜４０％の範囲の全太陽紫外線透過率（ＴＳＵＶ）、１０〜３５％の範囲の全太陽赤外線透過率（ＴＳＩＲ）、及び２５〜４５％以下の範囲の全太陽エネルギー透過率（ＴＳＥＴ）を、０．１５４インチの厚さで有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項２０】
セレンの濃度が、６ＰＰＭまでである、請求項１に記載の組成物。
【請求項２１】
請求項１に記載のガラス組成物からフロート法により形成された平らなガラスシート。
【請求項２２】
請求項１７に記載の平らなガラスシートから形成された自動車窓。
【請求項２３】
青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラス組成物において、
ＳｉＯ2           ６６〜７５重量％
Ｎａ2 Ｏ          １０〜２０重量％
ＣａＯ              ５〜１５重量％
ＭｇＯ              ０〜５  重量％
Ａｌ2 Ｏ3           ０〜５  重量％
Ｋ2 Ｏ              ０〜５  重量％
を含む基礎ガラス部分と、
全鉄              ０．６〜２重量％
ＦｅＯ            ０．１５〜０．６５重量％
ＣｏＯ            ３０〜２５０ＰＰＭ、
Ｓｅ              １５ＰＰＭまでの量で存在する、及び
ＴｉＯ2           ０〜０．９重量％
Ｎｄ2 Ｏ3         ０〜３重量％
を含む主たる太陽輻射線吸収性着色剤部分、
を含む組成を有し、ガラスが、０．１５〜０．５５の範囲のレドックスを有し、この場合、０．１４〜０．４のレドックス範囲で、ＣｏＯの範囲が６０〜２５０ＰＰＭであり、０．４より大きいレドックス範囲で、ＣｏＯが３０〜１００ＰＰＭの範囲にあり、然も、ガラスが、
３５％から６０％までの視感透過率（ＬＴＡ）、
５５％以下の全太陽紫外線透過率（ＴＳＵＶ）、
３５％以下の全太陽赤外線透過率（ＴＳＩＲ）、及び
５５％以下の全太陽エネルギー透過率（ＴＳＥＴ）、
４７９〜４９５ｎｍの範囲の主波長、及び０．１５４インチの厚さで少なくとも４％の刺激純度を特徴とする色、
を有する、ガラス組成物。
【請求項２４】
全鉄濃度が０．９〜１．３重量％であり、ＦｅＯ濃度が０．２０〜０．５０重量％であり、ＣｏＯ濃度が６０〜１００ＰＰＭであり、セレンの濃度が、１２ＰＰＭまでであり、ガラスの主波長が４７９〜４９１ｎｍの範囲にあり、ＬＴＡが４０％〜５５％の範囲にある、請求項２３に記載の組成物。
【請求項２５】
ＣｏＯ濃度が、６０〜９５ＰＰＭである、請求項２３に記載の組成物。
【請求項２６】
セレンの濃度が、６ＰＰＭまでである、請求項２３に記載の組成物。
【請求項２７】
ＴｉＯ2の濃度が、０〜０．５重量％である、請求項２３に記載の組成物。
【請求項２８】
組成物が、０．１５〜０．３５のレドックスを有する、請求項２３に記載の組成物。
【請求項２９】
ガラスが、４０％以下の全太陽紫外線透過率（ＴＳＵＶ）、２５％以下の全太陽赤外線透過率（ＴＳＩＲ）、及び４５％以下の全太陽エネルギー透過率（ＴＳＥＴ）を有する、請求項２３に記載の組成物。
【請求項３０】
ガラスが、４８２〜４８７ｎｍの範囲の主波長、及び８〜２０％の刺激純度を特徴とする色を有する、請求項２９に記載の組成物。
【請求項３１】
ガラスが、２０〜４０％の範囲の全太陽紫外線透過率（ＴＳＵＶ）、１０〜３５％の範囲の全太陽赤外線透過率（ＴＳＩＲ）、及び２５〜４５％以下の範囲の全太陽エネルギー透過率（ＴＳＥＴ）を、０．１５４インチの厚さで有する、請求項２３に記載の組成物。
【請求項３２】
請求項２３に記載のガラス組成物からフロート法により形成された平らなガラスシート。
【請求項３３】
請求項２３に記載の平らなガラスシートから形成された自動車窓。
【請求項３４】
自動車用透明嵌込みガラスパネルにおいて、
ＳｉＯ2           ６６〜７５重量％
Ｎａ2 Ｏ          １０〜２０重量％
ＣａＯ              ５〜１５重量％
ＭｇＯ              ０〜５  重量％
Ａｌ2 Ｏ3           ０〜５  重量％
Ｋ2 Ｏ              ０〜５  重量％
を含む基礎ガラス部分と、
全鉄              ０．６〜２重量％
ＦｅＯ            ０．１５〜０．６５重量％
ＣｏＯ            ３０〜２５０ＰＰＭ、
Ｓｅ              ０より大きく、１５ＰＰＭまで、
Ｎｄ2 Ｏ3         ０〜３重量％、及び
ＴｉＯ2           ０〜０．９重量％
を含む主たる太陽輻射線吸収性着色剤部分、
を含む組成を有する青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラス組成物であり、ガラスが、０．１５〜０．５８の範囲のレドックスを有し、この場合、０．１５〜０．４のレドックス範囲で、ＣｏＯの範囲が６０〜２５０ＰＰＭであり、０．４より大きいレドックス範囲で、ＣｏＯが３０〜１００ＰＰＭの範囲にあり、然も、ガラスが、３５％から６０％までの視感透過率（ＬＴＡ）を有し、４７９〜４９５ｎｍの範囲の主波長、及び０．１６０インチの厚さで少なくとも４％の刺激純度を特徴とする色を有する、ガラス組成物である横側及び後部の透明パネルから選択された少なくとも一つの透明パネルを有する、１．５〜１０ｍｍの範囲の厚さを有する、自動車用透明嵌込みガラスパネル。
【請求項３５】
自動車乗り物に取付けるための透明嵌込み窓ガラスパネルセットにおいて、
風防ガラス、
前方横窓、
後方横窓、及び
後部窓
を含み、然も、前記前方横窓、後方横窓、又は後部窓の少なくとも一つが、請求項３４に記載の嵌込み窓ガラスパネルを有する、パネルセット。
【請求項３６】
自動車乗り物に取付けるための透明嵌込み窓ガラスパネルセットにおいて、
風防ガラス、
前方横窓、
後方横窓、及び
後部窓
を含み、然も、前記前方横窓、後方横窓、又は後部窓の少なくとも一つが、Ａ光源の下で４５〜５５％の視感透過率を有する青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラスである請求項１に記載のガラス組成物を有する、パネルセット。
【請求項３７】
自動車乗り物に取付けるための透明嵌込み窓ガラスパネルセットにおいて、
ｉ）  風防ガラス、
ii）  前方横窓、
iii)  後方横窓、及び
iv）  後部窓
を含み、然も、ii）、iii)、及びiv）のパネルが、全て、請求項１に記載の組成物による青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラスであり、然も、ii）及びiii)のパネルのセットの少なくとも一つが、Ａ光源の下で４５〜５５％の視感透過率を有し、iii)及びiv）のパネルのセットの少なくとも一つが、Ａ光源の下で２０〜４５％の範囲の視感透過率を有する、パネルセット。
【請求項３８】
風防ガラスが、６５％より大きな視感透過率を有する、請求項１に記載の組成物による青色の赤外線及び紫外線吸収性ガラスである、請求項３７に記載の透明嵌込み窓ガラスパネルセット。
【請求項３９】
パネルセットがＡ光源の下で２０〜４５％の視感透過率を有し、
ＳｉＯ2           ６６〜７５重量％
Ｎａ2 Ｏ          １０〜２０重量％
ＣａＯ              ５〜１５重量％
ＭｇＯ              ０〜５  重量％
Ａｌ2 Ｏ3           ０〜５  重量％
Ｋ2 Ｏ              ０〜５  重量％
を含む基礎ガラス部分と、
全鉄              ０．９〜２重量％
ＦｅＯ            ０．１５〜０．６５重量％
ＣｏＯ            ９０〜２５０ＰＰＭ、及び
ＴｉＯ2           ０〜０．９重量％
を含む主たる太陽輻射線吸収性着色剤部分、
を含み、ガラスが、２０％より大きく、４５％までの視感透過率（ＬＴＡ）、及び４７９〜４９１ｎｍの範囲の主波長、及び０．１６０ｉｎの厚さで少なくとも４％の刺激純度を特徴とする色を有する、青色の隠蔽赤外線及び紫外線吸収性ガラス組成物を有する、請求項３６に記載の透明嵌込み窓ガラスパネルセット。
【請求項４０】
０．１４〜０．４のレドックス範囲で、存在するＣｏＯの量が６０〜２５０ＰＰＭである、請求項１に記載のガラス組成物。
【請求項４１】
０．４より大きなレドックス範囲で、存在するＣｏＯの量が３０〜１００ＰＰＭである、請求項１に記載のガラス組成物。
【国際調査報告】
2005515141.tif 000014
2005515141.tif 000015
2005515141.tif 000016
2005515141.tif 000017