(57)【要約】【目的】照明用バルブガラスに求められる特性を満足し、しかも、生鮮食品等の色彩をより鮮やかに見せることが可能な照明用バルブガラスを提供することである。【構成】本発明の照明用バルブガラスは、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｒ2Ｏ系ガラス（Ｒ2Ｏ：アルカリ金属酸化物）に、Ｎｄ2Ｏ3を５〜２０質量％含有してなることを特徴とする。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｒ2Ｏ系ガラス（Ｒ2Ｏ：アルカリ金属酸化物）に、Ｎｄ2Ｏ3を５〜２０質量％含有してなることを特徴とする照明用バルブガラス。
【請求項２】
３０〜３８０℃の温度範囲における熱膨張係数が９０〜１２０×１０-7／℃であることを特徴とする請求項１に記載の照明用バルブガラス。
【請求項３】
１０4ｄＰａの粘度に相当するガラス融液の温度が１１００℃以下であることを特徴とする請求項１または２の何れかに記載の照明用バルブガラス。
【請求項４】
実質的にＰｂＯ及びＡｓ2Ｏ3を含有せず、質量百分率で、ＳｉＯ2  ４０〜７６％、Ａｌ2Ｏ3  ０．１〜２０％、Ｂ2Ｏ3  ０〜５％、ＭｇＯ０〜１０％、ＣａＯ  ０〜１０％、ＳｒＯ  ０〜１０％、ＢａＯ  ０〜１０％、Ｌｉ2Ｏ  ０〜５％、Ｎａ2Ｏ  ８〜２０％、Ｋ2Ｏ  ０〜１０％、Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ  ８．５〜２５％、Ｓｂ2Ｏ3  ０〜２％、Ｎｄ2Ｏ3  ５〜２０％であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の照明用バルブガラス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は照明用バルブガラスに関し、特に、食品を照明するのに適した照明用バルブガラスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、照明用バルブにはガラスが用いられている。
【０００３】
そして、この種のガラスには、以下のような特性が求められている。
（１）ジュメット線との封着を良好にするため、ジュメット線の膨張係数に近似した膨張係数を有すること。
（２）優れた絶縁性を得るために体積電気抵抗値が高いこと。
（３）照明バルブに加工しやすいように成形温度が低いこと。
【０００４】
更に、最近では、様々な用途や目的にあった照明が市場で求められている。例えば、照明により、生鮮食品売場では、肉や野菜等の生鮮食品の色彩を、また、レストランでは、肉や野菜の調理物の色彩をより鮮やかに見せることが求められている。そのため、この種の照明に用いられるバルブには青色の光（４００〜４８０ｎｍ）や赤色の光（６００〜６８０ｎｍ）に対応する透過率は高く、その他の色の光に対応する透過率はできる限り低くなるような光学特性を有することが求められている。
【０００５】
このような光学特性を満たすバルブガラスとして、ホウ珪酸系ガラスの組成中にＮｄ2Ｏ3を添加して黄色の光（５７０〜５９０ｎｍ）に対応する透過率を低くしたガラスが特許文献１に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１７３３３５号
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１のガラスは、光源の前面に設置される前面ガラスであり、バルブガラスとして開発されたものではない。即ち、この前面ガラスは熱膨張係数の低いガラスからなるため、バルブガラスとして使用すると、ジュメット線を封着する際、ガラスとジュメット線との熱膨張係数差によって封着部にクラックが発生するという問題が生じる。また、成形性が悪く、バルブ形状に成形することが難しい。
【０００８】
本発明の目的は、照明用バルブガラスに求められる上記（１）〜（３）の特性を全て満足し、しかも、生鮮食品等の色彩をより鮮やかに見せることが可能な照明用バルブガラスを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の照明用バルブガラスは、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｒ2Ｏ系ガラス（Ｒ2Ｏ：アルカリ金属酸化物）に、Ｎｄ2Ｏ3を５〜２０質量％含有してなることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の照明用バルブガラスは、Ｎｄ2Ｏ3を含有しているため、波長４００〜４８０ｎｍの青色の光と、波長６００〜６８０ｎｍの赤色の光に対して高い透過性を、波長５７０〜５９０ｎｍの黄色の光に対してシャープな吸収性を示す。それ故、青色や赤色が強調され、生鮮食品等の色彩をより鮮やかにすることができる。尚、青色や赤色に対応する波長の光と、黄色に対応する波長の光の透過率の差が、肉厚１ｍｍにおいて、３０％以上、特に、４０％以上となるように調整することが好ましい。
【００１１】
上記効果を得るためには、Ｎｄ2Ｏ3を５％以上含有させる必要がある。しかし、２０％を超えて含有させると、失透しやすくなったり、原料コストが上昇するため好ましくない。好ましい範囲は、６〜１５％であり、より好ましくは、６〜１３％である。
【００１２】
また、Ｎｄ2Ｏ3に加え、青色と赤色を強調するために、Ｐｒ6Ｏ11やＳｍ2Ｏ3を合量で１％まで添加してもよい。また、微妙な色度調整及び透過率調整のためにＦｅ2Ｏ3、ＮｉＯ、Ｃｏ3Ｏ4、Ｃｒ2Ｏ3、ＭｎＯ2を合量で１％まで添加してもよい。
【００１３】
本発明において、Ｎｄ2Ｏ3を含有する基礎ガラスには、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｒ2Ｏ系のガラスを選択する必要がある。これは、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｒ2Ｏ系ガラスにすることで、ガラスの熱膨張係数を９０〜１２０×１０-7／℃にすることができ、ジュメット線と適合する熱膨張係数を得ることが可能となるからである。また、１０4ｄＰａの粘度に相当するガラス融液の温度を１１００℃以下にでき、優れた成形性を有するガラスを得ることができるからである。
【００１４】
本発明の照明用バルブガラスの好適な組成範囲は、実質的にＰｂＯ及びＡｓ2Ｏ3を含有せず、質量百分率で、ＳｉＯ2  ４０〜７６％、Ａｌ2Ｏ3  ０．１〜２０％、Ｂ2Ｏ3  ０〜５％、ＭｇＯ  ０〜１０％、ＣａＯ  ０〜１０％、ＳｒＯ  ０〜１０％、ＢａＯ  ０〜１０％、Ｌｉ2Ｏ  ０〜５％、Ｎａ2Ｏ  ８〜２０％、Ｋ2Ｏ  ０〜１０％、Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ  ８．５〜２５％、Ｓｂ2Ｏ3  ０．０１〜２％、Ｎｄ2Ｏ3  ５〜２０％である。
【００１５】
本発明においてガラスの組成を上記のように限定した理由は、次のとおりである。
【００１６】
ＳｉＯ2は、ガラスのネットワークフォーマーとなる成分である。含有量が４０〜７６％であれば、成形性、耐水性に優れ、体積電気抵抗値の高いガラスを得ることができる。好ましい範囲は、５０〜７６％であり、より好ましくは、５９〜７０％である。尚、ＳｉＯ2の含有量が多くなると、ガラスの高温粘度が高くなり、ガラスの溶融性、成形性が悪化する傾向にある。また、含有量が少なくなると、ガラスの化学的耐久性が低下する傾向にある。
【００１７】
Ａｌ2Ｏ3は、ガラスの耐候性及び耐失透性を向上させる成分である。含有量が０．１〜２０％であれば、失透ブツの析出が少なく、耐候性に優れたガラスを得ることができる。好ましい範囲は０．１〜９％であり、より好ましくは１〜３％である。尚、Ａｌ2Ｏ3の含有量が多くなると、ガラスの高温粘度が高くなり、ガラスの溶融性、成形性が悪化する傾向にある。また、含有量が少なくなると、失透ブツが析出しやすくなる傾向にある。
【００１８】
Ｂ2Ｏ3は、融剤として作用し、ガラスの粘性を下げ、溶融性を改善する成分である。含有量が０〜５％であれば、上記効果を得ることができる。好ましくは、０．１〜５％であり、より好ましくは、０．１〜３％である。尚、Ｂ2Ｏ3の含有量が多くなると、ガラス溶融時に揮発物が増加し、均質なガラスを得にくくなる。
【００１９】
ＭｇＯは、ガラスの高温粘性を低下させ、溶融性及び成形性を改善する成分である。含有量が０〜１０％であれば、上記効果を得ることができる。好ましい範囲は、０〜８％であり、より好ましくは、０．１〜７％である。尚、ＭｇＯの含有量が多くなると、化学的耐久性が悪化する傾向にある。
【００２０】
ＣａＯは、ガラスの高温粘性を低下させ、溶融性及び成形性を改善する成分である。含有量が０〜１０％であれば、上記効果を得ることができる。好ましい範囲は、０〜８％であり、より好ましくは、０〜７％である。尚、ＣａＯの含有量が多くなると、失透ブツが析出して成形が難しくなる。
【００２１】
ＳｒＯは、ガラスの高温粘性を低下させ、溶融性及び成形性を改善する成分である。含有量が０〜１０％であれば、上記効果を得ることができる。好ましい範囲は、０〜８％であり、より好ましくは、０〜６％である。尚、ＳｒＯの含有量が多くなると、失透ブツが析出して成形が難しくなる。
【００２２】
ＢａＯは、ガラスの高温粘性を低下させ、溶融性及び成形性を改善する成分である。含有量が０〜１０％であれば、上記効果を得ることができる。好ましい範囲は、０〜８％であり、より好ましくは、０．１〜８％である。尚、ＢａＯの含有量が多くなると、失透ブツが析出して成形が難しくなる。
【００２３】
尚、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯのアルカリ土類金属酸化物は、混合して含有させることで、ガラス表面でのアルカリ吹きの発生を抑え、しかも、ガラスの体積電気抵抗を高くすることができる。これら成分の合量が多くなると、失透ブツが析出して成形が難しくなる傾向にあり、合量が少なくなると、上記効果を得にくくなる。アルカリ土類金属酸化物は、合量で７〜１３％にすることが望ましい。
【００２４】
Ｌｉ2Ｏは、ガラスの粘度を下げて溶融性及び成形性を改善したり、熱膨張係数を調整する成分である。含有量が０〜５％であれば、上記効果が得られる。好ましい範囲は、０〜４％であり、より好ましくは、０〜３％である。尚、Ｌｉ2Ｏの含有量が多くなると、原料コストが高くなる。
【００２５】
Ｎａ2Ｏは、ガラスの粘度を下げて溶融性及び成形性を改善したり、熱膨張係数を調整する成分である。含有量が８〜２０％であれば、上記効果が得られる。好ましい範囲は、８〜１８％であり、より好ましくは、９〜１７％である。尚、Ｎａ2Ｏの含有量が多くなると、ガラス表面でアルカリ吹きが発生したり、ガラスの体積電気抵抗値が低下する傾向にある。また、含有量が少なくなると、上記効果を得にくくなる。
【００２６】
Ｋ2Ｏは、ガラスの粘度を下げて溶融性及び成形性を改善したり、熱膨張係数を調整する成分である。含有量が０〜１０％であれば、上記効果が得られる。好ましい範囲は、０．１〜８％であり、より好ましくは、０．５〜７％である。尚、Ｋ2Ｏの含有量が多くなると、Ｋ2Ｏに起因する失透ブツが析出しやすくなる。
【００２７】
尚、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏのアルカリ金属酸化物を合量で８．５〜２５％にすることで、ジュメット線と適合する熱膨張係数や優れた成形性を有することができる。これら成分の合量が多くなると、アルカリ吹きが発生したり、体積電気抵抗が低下しやすくなる。また、合量が少なくなると、ガラスの粘度が上がり、溶融性及び成形性を改善し難くなる。好ましい範囲は、８．５〜２３％であり、より好ましくは、９〜２０％である。
【００２８】
また、２種以上のアルカリ金属酸化物を混合することで、アルカリ混合効果が得られ、アルカリ吹きの発生を抑え、しかも、体積電気抵抗値を大幅に上げることができる。Ｋ2Ｏ／Ｎａ2Ｏの割合を０．０７〜０．５に範囲にすることでよりアルカリ混合効果を得られるため、Ｋ2Ｏ／Ｎａ2Ｏの割合をこの範囲にすることが望ましい。
【００２９】
Ｓｂ2Ｏ3は清澄剤として作用する成分である。含有量が０〜２％であれば、泡の少ないガラスを得ることができる。好ましい範囲は、０．０１〜１．５％であり、より好ましくは、０．０１〜１％である。尚、Ｓｂ2Ｏ3の含有量が多くなると、また、少なくなると、ガラス中に泡が残存しやすくなる。
【００３０】
また、上記成分以外に、清澄剤として、ＳＯ3、Ｃｌ、Ｆをそれぞれ０．５％まで、紫外線着色防止剤として、ＴｉＯ2、ＣｅＯ2を２％まで、耐候性を向上させる成分として、ＺｒＯ2を２％まで添加してもよい。
【００３１】
尚、ガラスの粘性を下げてガラスの溶融性や成形性を向上させる成分であるＰｂＯや、清澄剤であるＡｓ2Ｏ3は、有害成分であるため含有しない方が良い。
【００３２】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明を説明する。
【００３３】
表１、２は、本発明の実施例（試料Ｎｏ．１〜８）を、表３は比較例（試料Ｎｏ．９〜１０）をそれぞれ示している。
【００３４】
【表１】
2004203659.tif 000002
【００３５】
【表２】
2004203659.tif 000003
【００３６】
【表３】
2004203659.tif 000004
【００３７】
表中の各試料は、次のようにして調製した。
【００３８】
まず、表中のガラス組成となるように調合したガラス原料を白金坩堝に入れ、１５００℃、６時間で溶融した。尚、均質なガラスを得るため、途中、白金攪拌羽で攪拌して脱泡を行った。その後、溶融ガラスを所定形状に成型した後、徐冷した。
【００３９】
こうして得られた各試料の熱膨張係数、成形温度、体積電気抵抗、透過率について評価した。
【００４０】
表から明らかなように、実施例である試料Ｎｏ．１〜８の各試料は、熱膨張係数が１０２．４〜１０５．７×１０-7／℃であり、成形温度が９８９℃以下と低く、体積電気抵抗が８．６Ω・ｃｍ以上と高かった。また、波長４７５ｎｍの透過率が８２．４％以上、波長６５０ｎｍの透過率が９１．１％以上と高く、波長５８５ｎｍの透過率が１３．２％以下と低いため、青色や赤色を強調することができる。
【００４１】
これに対し、比較例である試料Ｎｏ．９は、波長５８５ｎｍの透過率が６３．３％と高いため、青色や赤色を強調することはできないと予想される。また、試料Ｎｏ．１０は、熱膨張係数が５１．６×１０-7／℃と低く、ジュメット線との封着を良好に行うことができないと予想される。また、成形温度が１２３７℃と高く、バルブ形状に成形することが難しいと思われる。
【００４２】
尚、各測定は次のように行った。
【００４３】
熱膨張係数については、直径３．５ｍｍ、長さ５０ｍｍの円柱状の試料を作製し、ディラトメーターを用いて３０〜３８０℃の温度範囲における平均熱膨張係数を求めた。この熱膨張係数が９０〜１２０×１０-7／℃であれば、ジュメト線との封着が良好に行える。
【００４４】
成形温度については、ガラスの粘度が１０4ｄＰａ・ｓに相当するガラス融液の温度を白金球引き上げ法により測定した。この成形温度が溶融ガラスをバルブに成形する際の目安となり、この温度が低い方が好ましい。
【００４５】
体積電気抵抗率については、ＡＳＴＭ  Ｃ６５７−７８に基づいて１５０℃における値を測定した。
【００４６】
透過率は、各試料を肉厚が１ｍｍとなるように両面を光学研磨した後、分光光度計によって、波長４７５ｎｍ、５８５ｎｍ、６５０ｎｍにおける透過率を測定した。波長４７５ｎｍ、６５０ｎｍの透過率は高く、波長５８５ｎｍの透過率は低い方が青色や赤色を強調することができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上のように、本発明のガラスは、体積電気抵抗が高く、成形性が良く、ジュメット線との封着が良好に行え、しかも、青色や赤色を強調することができるため、食品を照明するのに適した照明用バルブガラスとして好適である。