特許 6511810 表示装置用前面ガラス及び表示装置付き機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6511810

(24)【登録日】2019年4月19日

(45)【発行日】2019年5月15日

(54)【発明の名称】表示装置用前面ガラス及び表示装置付き機器

(51)【国際特許分類】

   C03C 3/083 20060101AFI20190425BHJP

   G09F 9/00 20060101ALI20190425BHJP

   C03C 3/085 20060101ALI20190425BHJP

   C03C 3/087 20060101ALI20190425BHJP

   C03C 3/091 20060101ALI20190425BHJP

   C03C 3/093 20060101ALI20190425BHJP

   C03C 10/04 20060101ALI20190425BHJP

   C03C 21/00 20060101ALI20190425BHJP

   G02F 1/1333 20060101ALI20190425BHJP

   G02F 1/1335 20060101ALI20190425BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20190425BHJP

   H05B 33/04 20060101ALI20190425BHJP

【ＦＩ】

   C03C3/083

   G09F9/00 313

   C03C3/085

   C03C3/087

   C03C3/091

   C03C3/093

   C03C10/04

   C03C21/00 101

   G02F1/1333

   G02F1/1335 500

   G09F9/00 302

   H05B33/14 A

   H05B33/04

【請求項の数】6

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2014-265006(P2014-265006)

(22)【出願日】2014年12月26日

(65)【公開番号】特開2016-124723(P2016-124723A)

(43)【公開日】2016年7月11日

【審査請求日】2017年8月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000044

【氏名又は名称】ＡＧＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002000

【氏名又は名称】特許業務法人栄光特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山本 宏行

(72)【発明者】

【氏名】大原 盛輝

(72)【発明者】

【氏名】宮坂 順子

【審査官】 若土 雅之

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１４／１７０２７５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１４−５００８４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−３０６３２６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０３Ｃ １／００−１４／００

ＩＮＴＥＲＧＬＡＤ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの全波長領域において、積分球を用いて求まる全光透過率の最低値が１％〜８０％で、かつ最高値が３０％〜９１％のガラスにより構成され、
前記ガラスは、酸化物基準のモル百分率表示で、ＳｉＯ_２を５０〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３を０．２５〜２０％、Ｂ_２Ｏ_３を０〜１２％、Ｎａ_２Ｏを５〜２０％、Ｋ_２Ｏを０〜１５％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯを０〜１５％、Ｐ_２Ｏ_５を０〜１０％含有し、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ及びＺｎＯの含有量の合計が０〜２５％であり、着色成分として、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｖ及びＢｉの金属酸化物からなる群より選択される少なくとも１種を、０．０１％〜３．０％含有する非晶質ガラスであり、かつ、
前記ガラスは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＦ２光源による反射光の色度ａ^＊が−５．０〜５．０であり、Ｆ２光源による反射光の色度ｂ^＊が−５．０〜５．０である、
ことを特徴とする表示装置用前面ガラス。

【請求項2】

波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの全波長領域において、積分球を用いて求まる全光透過率の最低値が１％〜８０％で、かつ最高値が３０％〜９１％のガラスにより構成され、
前記ガラスは、質量百分率表示で、ＳｉＯ_２を７２％〜８４％、Ｌｉ_２Ｏを８％〜１８％、Ｐ_２Ｏ_５を０．２％〜４％、Ａｌ_２Ｏ_３を０．３％〜２．８％を含有する結晶化ガラスであり、かつ、
前記ガラスは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＦ２光源による反射光の色度ａ^＊が−５．０〜５．０であり、Ｆ２光源による反射光の色度ｂ^＊が−５．０〜５．０である、
ことを特徴とする表示装置用前面ガラス。

【請求項3】

波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの全波長領域において、積分球を用いて求まる全光透過率の最低値が１％〜８０％で、かつ最高値が３０％〜９１％のガラスにより構成され、
前記ガラスは、モル百分率表示で、ＳｉＯ_２を５０％〜６７％、Ｂ_２Ｏ_３を０％〜８％、Ａｌ_２Ｏ_３を０．５％〜１０％、Ｎａ_２Ｏを５％〜１５％、ＭｇＯを０％〜３０％、ＣａＯを０％〜１０％、ＢａＯを０％〜１５％、Ｐ_２Ｏ_５を１％〜１０％含有し、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯの含有量の合計が１０％〜３０％である分相ガラスであり、かつ、
前記ガラスは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＦ２光源による反射光の色度ａ^＊が−５．０〜５．０であり、Ｆ２光源による反射光の色度ｂ^＊が−５．０〜５．０である、
ことを特徴とする表示装置用前面ガラス。

【請求項4】

前記ガラスは、Ｒ領域、Ｇ領域、及びＢ領域の各平均全光透過率の差が０％〜１０％の範囲内であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の表示装置用前面ガラス。
ただし、６００ｎｍ〜６２０ｎｍの波長帯をＲ領域、５００ｎｍ〜５６０ｎｍの波長帯をＧ領域、及び４４０ｎｍ〜４８０ｎｍの波長帯をＢ領域とする。

【請求項5】

前記ガラスは、化学強化処理により表面に厚さ６μｍ〜７０μｍの圧縮応力層を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の表示装置用前面ガラス。

【請求項6】

前面に表示部及び遮光部を有する表示装置と、前記表示装置の前面に前記表示部及び遮光部を覆うように配置された表示装置用前面ガラスとを備えた表面装置付き機器であって、
前記表示装置用前面ガラスは、請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の表示装置用前面ガラスからなり、かつ
前記表示装置に電源が入っていないときに前記前面ガラス側から測定された前記遮光部に対応する箇所と前記表示部に対応する箇所との色差ΔＥ（ここで、色差ΔＥは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系において、次式
ΔＥ＝｛（ΔＬ^＊）^２＋（Δａ^＊）^２＋（Δｂ^＊）^２｝^１／２
ただし ΔＬ^＊＝｜Ｌ^＊（遮光部）−Ｌ^＊（表示部）｜
Δａ^＊＝｜ａ^＊（遮光部）−ａ^＊（表示部）｜
Δｂ^＊＝｜ｂ^＊（遮光部）−ｂ^＊（表示部）｜
で定義される値である）が、Ｆ２光源、Ｄ６５光源及びＡ光源のいずれの測定光源を用いた場合であっても２．３以下であることを特徴とする表示装置付き機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を有するバックライト装置を搭載した透過型の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）や、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等の表示装置の前面に用いられるガラス、及びそのような前面ガラスを備えた表示装置付き機器に関する。

【背景技術】

【0002】

透過型の液晶ディスプレイにおいては、背面側にバックライトを配置し、このバックライトにより液晶ディスプレイの背面を照明することで画像を表示させている。また、有機ＥＬディスプレイでは、自発光する素子を用いて画像を表示させている。

【0003】

これらの表示装置においては、照明光等が表示装置の周囲から漏出するのを抑制するため、表示装置の周縁部に遮光部が設けられている（例えば、特許文献１参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８−１４５６５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

表示装置の遮光部は、表示装置の使用時（電源ＯＮ時）は前述の機能を奏するものの、表示装置を使用していない時（電源ＯＦＦ時）の影響については何ら考慮されていなかった。
表示装置の未使用時において、表示装置の遮光部以外の部分、すなわち表示部の色調と遮光部の色調とが相違すると、両者の境界が明瞭に認識されてしまい、デザイン上、美観上、好ましくない。
この問題に対し、例えば、両者の色調が類似するように調整することが考えられる。しかし、異なる光源下（例えば、太陽光があたる屋外や蛍光灯を照明として用いた屋内など）において色調が類似するように調整することは非常に難しい。光源が異なると、照射する光の波長特性が相違するからである。

【0006】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、表示装置未使用時において、表示部と遮光部との境界を認識し難くできる表示装置用前面ガラス、及びそのような前面ガラスを備えた表示装置付き機器の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、表示装置用前面ガラスに所定の光学特性を付与することにより、未使用時に表示部と遮光部との境界を認識し難い表示装置付き機器が得られることを見出した。

【0008】

すなわち、本発明の表示装置用前面ガラスは、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの全波長領域において、積分球を用いて求まる全光透過率の最低値が１％〜８０％で、かつ最高値が３０％〜９１％のガラスにより構成されることを特徴とする。

【0009】

本発明の表示装置用前面ガラスは、Ｒ領域、Ｇ領域、及びＢ領域の各平均全光透過率の差が０％〜１０％の範囲内であってもよい。
ただし、６００ｎｍ〜６２０ｎｍの波長帯をＲ領域、５００ｎｍ〜５６０ｎｍの波長帯をＧ領域、及び４４０ｎｍ〜４８０ｎｍの波長帯をＢ領域とする。

【0010】

また、本発明の表示装置用前面ガラスは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＦ２光源による反射光の色度ａ^＊が−５．０〜５．０であり、Ｆ２光源による反射光の色度ｂ^＊が−５．０〜５．０であってもよい。

【0011】

また、本発明の表示装置用前面ガラスは、前記ガラスが、着色成分として、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｖ及びＢｉの金属酸化物からなる群より選択される少なくとも１種を、酸化物基準のモル百分率表示で、０．０１％〜３．０％含有してもよい。

【0012】

また、本発明の表示装置用前面ガラスは、前記ガラスが、結晶化ガラスであってもよい。

【0013】

また、本発明の表示装置用前面ガラスは、前記ガラスが、分相ガラスであってもよい。

【0014】

また、本発明の表示装置用前面ガラスは、前記ガラスが、化学強化処理により表面に厚さ６μｍ〜７０μｍの圧縮応力層を有してもよい。

【0015】

また、本発明の表示装置付き機器は、前面に表示部及び遮光部を有する表示装置と、前記表示装置の前面に前記表示部及び遮光部を覆うように配置された表示装置用前面ガラスとを備えた表面装置付き機器であって、前記表示装置用前面ガラスは、本発明の表示装置用前面ガラスからなり、かつ前記表示装置に電源が入っていないときに前記前面ガラス側から測定された前記遮光部に対応する箇所と前記表示部に対応する箇所との色差ΔＥ（ここで、色差ΔＥは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系において、次式
ΔＥ＝｛（ΔＬ^＊）^２＋（Δａ^＊）^２＋（Δｂ^＊）^２｝^１／２
ただし ΔＬ^＊＝｜Ｌ^＊（遮光部）−Ｌ^＊（表示部）｜
Δａ^＊＝｜ａ^＊（遮光部）−ａ^＊（表示部）｜
Δｂ^＊＝｜ｂ^＊（遮光部）−ｂ^＊（表示部）｜
で定義される値である）が、Ｆ２光源、Ｄ６５光源及びＡ光源のいずれの測定光源を用いた場合であっても２．３以下であることを特徴とする。
なお、上記した数値範囲を示す「〜」とは、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含む意味で使用され、特段の定めがない限り、以下本明細書において「〜」は、同様の意味をもって使用される。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、表示装置未使用時に表示部と遮光部との境界を認識し難い表示装置付き機器を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態の表示装置付き機器の構成を概略的に示す断面図である。

【図2】従来の表示装置用前面ガラスが装着された表示装置付き機器の模式的な外観図である。

【図3】本発明の表示装置用前面ガラスが装着された図１に示す表示装置付き機器の模式的な外観図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明に係る表示装置用前面ガラス及び表示装置付き機器の好適な実施形態について説明する。

【0019】

図１は、本発明の一実施形態の表示装置付き機器の構成を概略的に示す断面図である。

【0020】

図１に示すように、本実施形態の表示装置１は、筺体１１と、筺体１１内部に配置された、前面に表示部１２ａ及び遮光部１２ｂを有する表示装置１２と、表示装置１２の前面に表示部１２ａ及び遮光部１２ｂを覆うように配置された表示装置用前面ガラス１３とを備える。表示装置１２の遮光部１２ｂは、遮光層１４を含み、遮光層１４は中央部分の表示部１２ａを取り囲むように枠状に設けられている。

【0021】

筺体１１は、表示装置１２、通信機器、これらの各機器を動作させるバッテリ等を内部に納める箱形容器である。なお、図１では、表示装置１２以外の機器を省略している。筺体１１は、金属、樹脂、ガラス等が単独または組み合わせて使用される。

【0022】

表示装置１２は、様々な情報を表示するもので、筺体１１内に、表示部１２ａ及び遮光部１２ｂを外部に向けて配置されている。なお、本発明の表示装置は、情報を表示する機能だけでなく、タッチパネル等の入力機能を兼ね備えた装置も概念として含む。表示装置としては、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等が挙げられる。

【0023】

表示装置用前面ガラス１３は、表示装置１２の前面に配置される。表示装置用前面ガラス１３は、表示装置１２を衝撃等の外力から保護する機能を備える。また、表示装置１２がタッチセンサ入力機能を兼ね備える場合、タッチセンサ用表面ガラスとしても機能する。また、表示装置用前面ガラス１３は、表示装置１２に組み込まれた最表面のガラスであってもよい。

【0024】

遮光層１４は、光の透過を抑制する層であり、例えば黒色の樹脂膜から構成される。表示装置１２前面の周縁部には複数の金属配線が設けられている。これら金属配線は、表示装置付き機器１の外部から入射した光に反射して認識されることがある。そのため、光の透過を抑制し、金属配線の存在を表示装置付き機器の外部から認識し難くするために遮光層１４が設けられる。

【0025】

図２に従来の表示装置付き機器の模式的な外観を示す。従来の表示装置付き機器には、透明性の高い表示装置用前面ガラス１５が用いられている。そのため、図２のように表示装置の電源が入っていない状態において、表示装置の遮光部（遮光層１４）と表示部との境界線Ｂが外部から明瞭に認識される。これは、遮光部と表示部との光の反射率の相違に起因すると考えられる。

【0026】

図３に本発明の表示装置用前面ガラス１３を用いた表示装置付き機器１の模式的な外観を示す。本発明の表示装置付き機器１は、表示装置の電源が入っていない状態において、遮光部と表示部との境界線Ｂが認識し難い。これは、表示装置の遮光部と表示部との光の反射率の相違が、表示装置用前面ガラス１３の光学特性によって認識できない程度になっており、そのため、遮光部と表示部との境界線Ｂが認識し難くなったと考えられる。
なお、表示装置用前面ガラス１３は、図３では表示部及び遮光部を覆うようになっているが、表示装置付き機器１の一方の主面を全て、筺体１１部分も含めて覆うようにしてもよい。

【0027】

本発明の表示装置用前面ガラス（以下、「前面ガラス」という）は、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの全波長領域において、積分球を用いて求まる全光透過率の最低値が１％〜８０％、かつ最高値が３０％〜９１％のガラスにより構成される。これにより、表示装置の遮光部と表示部との光の反射率の相違を認識し難くすることができる。

【0028】

表示装置付き機器は、例えば小型で携帯可能な場合、屋内や屋外等の異なる光源下において用いられる。これら異なる光源は、それぞれ光に含まれる波長特性が相違する。そのため、可視域の波長である３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの全波長領域において、積分球を用いて求まる全光透過率の最低値が１％〜８０％、かつ最高値が３０％〜９１％の光学特性を備えるガラスで前面ガラスを構成することで、異なる光源下であっても、遮光部と表示装置の表示部との境界が認識し難くすることが可能となる。

【0029】

前面ガラスが、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの全波長領域において、積分球を用いて求まる全光透過率の最低値が８０％超、もしくは最高値が９１％超の光学特性を備える場合、可視領域の波長の光を透過する量が多く、遮光部と表示装置の表示部との境界が認識されるおそれがある。また、前面ガラスが、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの全波長領域において、積分球を用いて求まる拡散透過率の最低値が１％未満、もしくは最高値が３０％未満の光学特性を備える場合、可視領域の波長の光を透過する量が少なく、表示装置の使用時おいて、表示部に映し出される情報を明瞭に認識することが難しくなるおそれがある。前面ガラスは、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの全波長領域において、積分球を用いて求まる全光透過率の最低値が１〜８０％かつ最高値が３０〜９１％が好ましく、最低値が３〜７０％かつ最高値が４０〜８５％がより好ましく、最低値が５〜６０％かつ最高値が５０〜８０％がさらに好ましい。

【0030】

なお、前面ガラスの全光透過率は、特定の板厚に換算した値ではない。これは、本発明の前面ガラスは、可視領域の光の透過を抑制することで、遮光部と表示装置の表示部との境界が認識し難くする効果を奏するものであって、前面ガラスとして用いた際の全光透過率がこの効果が得る上で重要なためである。
他方、表示装置付き機器に用いられる部材としては、板厚が薄く、強度が高いことが求められる。そのため、前面ガラスの板厚は、０．３ｍｍ〜１．５ｍｍが好ましく、０．４ｍｍ〜１．０ｍｍがより好ましく、０．５ｍｍ〜０．８ｍｍがさらに好ましい。

【0031】

前面ガラスは、Ｒ領域、Ｇ領域、及びＢ領域の各平均全光透過率の差が０％〜１０％の範囲内であることが好ましい。なお、６００〜６２０ｎｍの波長帯をＲ領域、５００〜５６０ｎｍの波長帯をＧ領域、及び４４０〜４８０ｎｍの波長帯をＢ領域とする。前面ガラスの平均全光透過率をこのようにすることで、表示装置の画像が前面ガラスを透過しても、画像自体の色彩や色調への影響を最小限に抑えることができる。前面ガラスは、Ｒ領域、Ｇ領域、及びＢ領域の各平均全光透過率の差が１０％超であると、例えば特定の色が強くなる等、表示装置の画像への影響が大きくなる。前面ガラスは、Ｒ領域、Ｇ領域、及びＢ領域の各平均全光透過率の差が０〜１０％が好ましく、０〜７％がより好ましく、０〜５％であることがより好ましい。なお、本発明における各波長領域の平均全光透過率とは、全光透過率の各波長領域の平均値をいう。

【0032】

前面ガラスは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＦ２光源による反射光の色度ａ^＊が−５．０〜５．０であり、Ｆ２光源による反射光の色度ｂ^＊が−５．０〜５．０であることが好ましい。前面ガラスの色調をこのようにすることで、表示装置の画像が前面ガラスを透過しても、画像自体の色彩や色調への影響を最小限に抑えることができる。前面ガラスは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＦ２光源による反射光の色度ａ^＊が−５．０〜５．０、Ｆ２光源による反射光の色度ｂ^＊が−５．０〜５．０の範囲外であると、例えば特定の色が強くなる等、表示装置の画像への影響が大きくなるため好ましくない。前面ガラスは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＦ２光源による反射光の色度ａ^＊が−５．０〜５．０、Ｆ２光源による反射光の色度ｂ^＊が−５．０〜５．０の範囲内であることが好ましく、Ｆ２光源による反射光の色度ａ^＊が−３．０〜３．０、Ｆ２光源による反射光の色度ｂ^＊が−３．０〜３．０の範囲内であることがより好ましく、Ｆ２光源による反射光の色度ａ^＊が−２．０〜２．０、Ｆ２光源による反射光の色度ｂ^＊が−２．０〜２．０の範囲内であることがさらにより好ましい。

【0033】

前面ガラスは、着色成分としてＣｏ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｖ及びＢｉの金属酸化物からなる群より選択される少なくとも１種を、酸化物基準のモル百分率表示で０．０１％〜３．０％含有することが好ましい。これにより、所望の全光透過率特性を備えるガラスを得ることができる。また、前述以外の着色成分として、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｓｎ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｅｕ、ＡｇもしくはＡｕ、またはこれらの酸化物を含有してもよい。これら着色成分は、最小価数の酸化物基準のモル％で表示した組成で５％以下含有することが好ましい。

【0034】

着色成分としては、具体的には、例えば、Ｃｏ_３Ｏ_４、ＭｎＯ、ＭｎＯ_２、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＮｉＯ、ＣｕＯ、Ｃｕ_２Ｏ、Ｃｒ_２Ｏ_３、Ｖ_２Ｏ_５、Ｂｉ_２Ｏ_３等が好適に用いられる。 これらの着色成分は、その合計の含有量が０．０１％〜３．０％であれば、これらのうちのいずれかを含有していればよいが、各々の含有量としては、０．０１％未満では、着色成分としての効果を十分に得られない。好ましくは０．０１％以上、より好ましくは０．１％以上、より一層好ましくは０．５％以上である。また、各々の含有量が３．０％超では、ガラスが不安定となり失透を生じる、もしくは色が濃くなりすぎてディスプレイ画面として使用に問題が生じるおそれがある。好ましくは３％以下、より好ましくは２％以下、より一層好ましくは１．８％以下である。

【0035】

なお、本明細書において、着色成分の含有量は、ガラス中に存在する各成分が、表示された酸化物として存在するものとした場合の換算含有量を示す。たとえば「Ｆｅ_２Ｏ_３を０．０１％〜６％含有する」とは、ガラス中に存在するＦｅが、すべてＦｅ_２Ｏ_３の形で存在するものとした場合のＦｅ含有量、すなわち、ＦｅのＦｅ_２Ｏ_３換算含有量が０．０１％〜６％であることを意味するものである。

【0036】

本発明の前面ガラスは、好適な実施形態として以下に述べる３つの実施形態、非晶質ガラス（第１の実施形態）、結晶化ガラス（第２の実施形態）、分相ガラス（第３の実施形態）がある。以下に各実施形態について詳細に説明する。

【0037】

（第１の実施形態）
第１の実施形態のガラス（非晶質ガラス）について説明する。第１の実施形態のガラスは、非晶質ガラスに係るものであり、その組成について、特に断らない限りモル百分率表示含有量を用いて説明する。

【0038】

本発明の前面ガラスとしては、前述の着色成分とともに、下記酸化物基準のモル百分率表示で、ＳｉＯ_２を５０〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３を０．２５〜２０％、Ｂ_２Ｏ_３を０〜１２％、Ｎａ_２Ｏを５〜２０％、Ｋ_２Ｏを０〜１５％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯを０〜１５％、ΣＲＯ（Ｒは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ）を０〜２５％、Ｐ_２Ｏ_５を０〜１０％含有するものが挙げられる。なお、ΣＲＯとは、全てのＲＯ成分の合量、すなわち、「ＭｇＯ+ＣａＯ+ＳｒＯ+ＢａＯ+ＺｎＯ」を示すものである。

【0039】

ＳｉＯ_２はガラスの骨格を構成する成分であり必須である。５０％未満ではガラスとしての安定性が低下する、または耐候性が低下する。好ましくは６０％以上である。より好ましくは６５％以上である。ＳｉＯ_２が８０％超ではガラスの粘性が増大し溶融性が著しく低下する。好ましくは７５％以下、典型的には７０％以下である。

【0040】

Ａｌ_２Ｏ_３はガラスの耐候性及び化学強化特性を向上させる成分であり、必須である。０．２５％未満では耐候性が低下する。好ましくは０．３％以上、典型的には０．５％以上である。Ａｌ_２Ｏ_３が２０％超ではガラスの粘性が高くなり均質な溶融が困難になる。好ましくは１４％以下、典型的には１２％以下である。

【0041】

Ｂ_２Ｏ_３はガラスの耐候性を向上させる成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。Ｂ_２Ｏ_３を含有する場合、４％未満では耐候性向上について有意な効果が得られないおそれがある。好ましくは５％以上であり、典型的には６％以上である。Ｂ_２Ｏ_３が１２％超では揮散による脈理が発生し、歩留まりが低下するおそれがある。好ましくは１１％以下、典型的には１０％以下である。

【0042】

Ｎａ_２Ｏはガラスの溶融性を向上させる成分であり、また化学強化処理を行う場合、イオン交換により表面圧縮応力層を形成させるため、必須である。５％未満では溶融性が悪く、またイオン交換により所望の表面圧縮応力層を形成することが困難となる。好ましくは７％以上、典型的には８％以上である。Ｎａ_２Ｏが２０％超では耐候性が低下する。好ましくは１８％％以下、典型的には１６％％以下である。

【0043】

Ｋ_２Ｏはガラスの溶融性を向上させる成分であるとともに、化学強化処理を行う場合、化学強化におけるイオン交換速度を大きくする作用があるため、必須ではないが含有することが好ましい成分である。Ｋ_２Ｏを含有する場合、０．０１％未満では溶融性向上について有意な効果が得られない、またはイオン交換速度向上について有意な効果が得られないおそれがある。典型的には０．３％以上である。Ｋ_２Ｏが１５％超では耐候性が低下する。好ましくは１２％以下、典型的には１０％以下である。

【0044】

ＭｇＯはガラスの溶融性を向上させる成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。ＭｇＯを含有する場合、３％未満では溶融性向上について有意な効果が得られないおそれがある。典型的には４％以上である。ＭｇＯが１５％超では耐候性が低下する。好ましくは１３％以下、典型的には１２％以下である。

【0045】

ＣａＯはガラスの溶融性を向上させる成分であり、必要に応じて含有することができる。ＣａＯを含有する場合、０．０１％未満では溶融性向上について有意な効果が得られない。典型的には０．１％以上である。ＣａＯが１５％超では化学強化特性が低下する。好ましくは１２％以下、典型的には１０％以下であり、実質的に含有しないことが好ましい。

【0046】

ＲＯ（Ｒは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ）は溶融性を向上させる成分であり、必須ではないが必要に応じていずれか１種以上を含有することができる。その場合ＲＯの含有量の合計ΣＲＯ（Ｒは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ）が１％未満では溶融性が低下するおそれがある。好ましくは３％以上、典型的には５％以上である。ΣＲＯ（Ｒは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ）が２５％超では耐候性が低下する。好ましくは２０％以下、より好ましくは１８％以下、典型的には１６％以下である。

【0047】

Ｐ_２Ｏ_５は化学強化処理を行う場合、圧縮応力層の深さを深くする成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。Ｐ_２Ｏ_５を含有する場合、１０％以下の範囲が好ましく、９％以下の範囲がより好ましく、８％以下の範囲がより一層好ましい。Ｐ_２Ｏ_５が１０％超では溶融性が悪化して未溶融物としてガラス中に残る場合がある。

【0048】

ＺｒＯ_２は化学強化処理を行う場合、イオン交換速度を大きくする成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。ＺｒＯ_２を含有する場合、５％以下の範囲が好ましく、４％以下の範囲がより好ましく、３％以下の範囲がより一層好ましい。ＺｒＯ_２が５％超では溶融性が悪化して未溶融物としてガラス中に残る場合がある。典型的には含有しない。

【0049】

（第２の実施形態）
第２の実施形態のガラス（結晶化ガラス）について説明する。第２の実施形態のガラスは、結晶化ガラスに係るものである。結晶化ガラスは、ガラス内部に析出した微小な結晶により透過光が散乱されるため、光の透過を抑えながら適度な反射（光の存在）により表示部と遮光部との境界を認識し難くできる。

【0050】

結晶化ガラスは、透過光を散乱することができるものであれば、どのような組成や主結晶の結晶化ガラスを用いてもよい。具体例としては、例えば、β−石英固溶体、β−スポジュメン固溶体、リチウムダイシリケート、エンスタタイトを主結晶とする結晶化ガラスやＣａＦ_２やＮａＦなどを主結晶とする乳白ガラスなどが挙げられる。
また、結晶化ガラスは、機械的強度等に優れているという特徴がある。そのため、筐体に対して高い強度が求められる、携帯電話等の、携帯して使用可能な電子機器の外装部材に好適に用いることができる。

【0051】

結晶化ガラスは、化学強化処理を行いガラス表面に圧縮応力層を設けることで、より高い強度を備えるようにしてもよい。
結晶化ガラスを化学強化する場合には、結晶化後にガラスとして残るマトリクス相に前述のＬｉ_２ＯやＮａ_２Ｏが存在する必要がある。より高い強度を求める場合には、Ｌｉ_２ＯやＮａ_２Ｏの含有量を多くする必要があり、この場合、熱膨張係数は高くなるため、析出する結晶の熱膨張係数が小さい場合、ガラス中に大きなストレスが発生してしまう。そのため、化学強化する場合には、結晶の熱膨張係数が大きなリチウムダイシリケート系やエンスタタイト系の結晶化ガラスが好ましい。

【0052】

また、結晶化ガラスの表面領域に存在する結晶を転移させることで、ガラス表面に圧縮応力層を形成してもよい。例えば、主結晶としてβ−石英固溶体が析出した結晶化ガラスにおいて、結晶転移助剤として、無機ナトリウム塩、有機酸のナトリウム塩、無機カルシウム塩等を適宜使用し、表面領域のみβ−石英固溶体をβ−スポジュメン固溶体に結晶転移させる。これにより、化学強化処理を行ったのと同様に表面のみに圧縮応力層を形成し、より高い強度を備える結晶化ガラスが得られる。
また、結晶化ガラスよりも熱膨張係数が小さいガラスを表面に薄く被覆することで熱膨張差による表面圧縮応力を入れることも可能である。クリアガラスを用いれば、被覆したガラスの表面と裏面の反射により美観が向上する効果も得られる。

【0054】

本発明の前面ガラスにおける第２の実施形態のガラス組成としては、質量百分率で、ＳｉＯ_２を７２％〜８４％、Ｌｉ_２Ｏを８％〜１８％、Ｐ_２Ｏ_５を０．２％〜４％、Ａｌ_２Ｏ_３を０．３％〜２．８％を含有するものが挙げられる。

【0055】

ＳｉＯ_２及びＬｉ_２Ｏは、結晶化ガラス中に結晶を構造する基本成分であり、ガラス相（アモルファス部分）において網目構造を形成する主成分でもある。ＳｉＯ_２は７２％未満では結晶化ガラス中におけるガラス相の占める割合が少なくなり、得られた基板が脆くなる。８４％を越えると結晶化ガラス中に占める結晶相の割合が相対的に減少し、結晶化によって得られる強度の向上効果が弱められる。またガラスの溶融性が悪くなり均質なガラスを得ることが困難となる。

【0056】

Ｌｉ_２Ｏは、８％未満では結晶化ガラス中に占める結晶相の割合が低下して強度の向上効果が得られず、１８％を越えると逆にガラス相の占める割合が低下して脆くなったり、ガラス相中に含まれるＬｉ_２Ｏが増加して耐候性を低下させたりするので好ましくない。

【0057】

Ｐ_２Ｏ_５は、結晶化処理工程において結晶核を形成し、均質な結晶生成を促進する成分であるが、０．２％未満では結晶核形成が円滑に行なわれず、結晶質の偏在化や粗大結晶の発生をまねき基板強度を低下させる。また４％を越えると、これらの成分は揮発し易いため溶融過程においてガラス表面から揮発してしまいガラス中に異質相を形成し脈理を発生しやすくするので好ましくない。

【0058】

Ａｌ_２Ｏ_３は、その一部が結晶化処理によってＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｌｉ_２Ｏ系結晶を形成することもあるが、残部は結晶化処理後もガラス相に含有されガラス相の安定化に効果を示す。Ａｌ_２Ｏ_３が０．３％未満ではガラス相の耐候性が低下して基板表面の長期安定性が損なわれる。Ａｌ_２Ｏ_３は溶融ガラス中に脈理を作りやすいため、２．８％を越えて含有すると、アモルファス状態では検出が困難な程度の微細な脈理を生成する。この微細脈理は結晶化処理によって他の部分と異なる結晶を析出させ、基板の均質な表面状態の形成を困難とする。

【0059】

（第３の実施形態）
第３の実施形態のガラス（分相ガラス）について説明する。第３の実施形態のガラスは、分相ガラスに係るものである。分相ガラスは、ガラス中の分散相の粒子が光を拡散反射、散乱することで外観が白色を呈する。ガラスの分相とは、単一相のガラスが、二つ以上のガラス相に分かれることをいう。ガラスを分相させる方法としては、例えば、ガラスを熱処理する方法が挙げられる。本発明において分相ガラスとは、二つ以上のガラス相を備える分相したガラスをいうものである。

【0060】

ガラスを分相するための熱処理の温度としては、ガラス転移点より５０℃〜４００℃高いことが好ましく、ガラス転移点より１００℃〜３００℃高いことがより好ましい。ガラスを熱処理する時間は、１時間〜６４時間が好ましく、２時間〜３２時間がより好ましい。ガラスを熱処理する時間は、量産性の観点から２４時間以下が好ましく、１２時間以下がさらに好ましい。ガラスを成形する成形工程の前にガラスを分相させる分相工程においては、分相開始温度以下、且つ１０００℃超の温度でガラスを保持することが好ましい。ガラスが分相しているか否かは、ＳＥＭ（ｓｃａｎｎｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ、走査型電子顕微鏡）により判断することができる。分相しているガラスをＳＥＭで観察すると、２つ以上の相に分かれていることが観察できる。

【0061】

分相ガラスの状態としては、バイノーダル状態及びスピノーダル状態が挙げられる。バイノーダル状態とは、核生成―成長機構による分相であり、一般的には球状である。バイノーダル状態とは、具体的には、一方の分離相が独立した球状の形で他方の分離相のマトリクス中に分散した形態をとっている状態である。また、スピノーダル状態とは、分相が、ある程度規則性を持った、３次元で相互かつ連続的に絡み合った状態である。

【0062】

分相ガラスを化学強化して表面圧縮応力を高くするためには、化学強化に供する分相ガラスがバイノーダル状態であることが好ましい。

【0063】

分相ガラスを白色化するためには、分相状態における一相の平均サイズまたは分相したガラスにおける分散相の平均粒子径が４０ｎｍ〜３０００ｎｍであることが好ましく、５０ｎｍ〜２０００ｎｍであることがより好ましい。典型的には１００ｎｍ以上または１０００ｎｍ以下である。分散相の平均粒子径はＳＥＭ観察をすることにより測定することができる。ここで、分相状態における一相の平均サイズとは、スピノーダル状態にあっては相互かつ連続的に絡み合った相の幅の平均であり、バイノーダル状態にあっては一方の相が球状の場合はその直径、一方の相が楕円球状の場合はその長径と短径の平均値である。また、分散相の平均粒子径とはバイノーダル状態の場合の前記平均サイズである。

【0064】

第３の実施形態のガラス組成について、特に断らない限りモル百分率表示含有量を用いて説明する。

【0065】

本発明の前面ガラスとしては、ＳｉＯ_２を５０％〜６７％、Ｂ_２Ｏ_３が０％〜８％、Ａｌ_２Ｏ_３を０．５％〜１０％、Ｎａ_２Ｏを５％〜１５％、ＭｇＯを０％〜３０％、ＣａＯを０％〜１０％、ＢａＯを０％〜１５％、Ｐ_２Ｏ_５を１％〜１０％を含有し、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯの含有量の合計が１０％〜３０％を含有するものが挙げられる。

【0066】

ＳｉＯ_２は、本発明において、ガラスの網目構造を形成する基本的成分である。すなわち、非晶質構造をとり、ガラスとしての優れた機械的強度、耐候性、あるいは光沢を発揮する。ＳｉＯ_２の含有量としては、５０％〜６７％の範囲である。５０％未満ではガラスとしての耐候性や耐傷性が低下するおそれがある。好ましくは５３％以上、より好ましくは５５％以上、さらに好ましくは５７％以上である。一方、６７％を超えるとガラスの溶融温度が高くなる、もしくは分相が生じ難く透過率の調整がし難くなる。好ましくは６６％以下、より好ましくは６４％以下である。

【0067】

Ｂ_２Ｏ_３は必須成分ではないが、ガラスの溶融性を増加させるとともに、ガラスの乳白度を向上させ、熱膨張率を低下させ、さらには耐候性も向上させために８％まで含有しても良い。８％を超えると乳白度にむらが生じてしまうおそれがある。好ましくは７％以下、より好ましくは６％以下である。

【0068】

Ａｌ_２Ｏ_３は０．５％〜１０％である。Ａｌ_２Ｏ_３は、ガラスの化学的耐久性を向上させる働きとともに、ＳｉＯ_２と他の成分との分散安定性を著しく向上させ、ガラスの分相を均一にならしめる機能を付与させる効果がある。０．５％未満では、その効果が小さい。好ましくは１％以上であり、さらに２％以上が好ましい。１０％超では、ガラスの溶解温度が高くなる、また、分相が生じにくくなり、透過率が高くなる。好ましくは８％以下、６％以下、より好ましくは５％以下、さらに好ましくは４％以下である。イオン交換により化学強化特性を向上させたい場合には、３％以上が好ましく、４％以上がより好ましい。

【0069】

Ｎａ_２Ｏ含有量は５％〜１５％である。Ｎａ_２Ｏはガラスの溶融性を向上させる効果があり、５％未満ではその含有効果に乏しい。好ましくは８％以上であり、より好ましくは９％以上である。また逆に１５％を超えると、ガラスの耐候性が低下したり、乳白度が低下したりするおそれがある。好ましくは１４％以下、より好ましくは１３％以下である。特に白みを持たせたい場合には１２％以下、好ましくは１１％以下である。イオン交換処理によるガラスの強度を高めたい場合、Ｎａ_２Ｏの含有量は６％以上が好ましい。６％未満ではイオン交換により所望の表面圧縮応力を形成することが困難となるおそれがある。好ましくは７％以上、より好ましくは８％以上、さらに好ましくは９％以上である。

【0070】

ＭｇＯは必須ではないが、ＳｉＯ_２、Ｎａ_２Ｏと相俟って分相を促進しやすくさせて乳白度を向上させたりするなどのために３０％までの範囲で含有してもよい。３０％超では、逆に乳白度が低下する恐れがある。好ましくは２０％以下、より好ましくは１８％以下である。ＭｇＯを含有する場合その含有量は０．５％超であることが好ましい。０．５％以下ではその効果が小さい。好ましくは３％以上、より好ましくは５％以上、さらに好ましくは７％以上である。

【0071】

ＣａＯは乳白度を大きくする効果を有する成分であり、含有する場合その含有量は、好ましくは１％以上、より好ましくは２％以上、である。１０％を超えると失透しやすくなる。好ましくは８％以下、さらに好ましくは５％以下である。

【0072】

ＢａＯは乳白度を大きくする効果を有する成分であり、含有する場合その含有量は、好ましくは１％以上、より好ましくは３％以上、さらに好ましくは５％以上であり、また１５％以下である。１５％を超えると失透しやすくなる。好ましくは１０％以下、さらに好ましくは６％以下である。ＢａＯは白色度を促進する効果が他のアルカリ土類金属酸化物より大きい。

【0073】

ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯの含有量の合計ＲＯが１０％未満では溶解温度が高くなる。好ましくは１２％以上である。３０％超では失透しやすくなる。好ましくは２５％以下、より好ましくは２０％以下である。

【0074】

Ｐ_２Ｏ_５はガラスの乳白色化を著しく促進する基本成分であり、必須である。１％未満では、ガラスの乳白度が不十分である。好ましくは２％以上、より好ましくは３％以上である。一方、１０％を超えると、揮散が生じ易くなり、逆に乳白色のムラが大きくなり、ガラスの美観が損なわれるおそれが生じる。好ましくは８％以下、より好ましくは７％以下である。

【0075】

分相ガラスは、ガラスの溶融の際の清澄剤として、ＳＯ_３、塩化物またはフッ化物などを適宜含有してもよい。

【0076】

本発明の前面ガラス（第１の実施形態ないし第３の実施形態の全てを含む）は、ガラスの表面に圧縮応力層を有していてもよい。これにより、機械的強度の高い、前面ガラスを得ることができる。ガラスの表面に形成される表面圧縮応力層の深さ（以下、ＤＯＬということがある）は、６μｍ以上、１０μｍ以上、２０μｍ以上、３０μｍ以上となるように強化処理されていることが好ましい。ガラスを表示装置付き機器に用いる場合、ガラスの表面に接触傷がつく確率が高く、ガラスの機械的強度が低下することがある。そこで、ＤＯＬを大きくすれば、前面ガラスの表面に傷がついても、割れ難くなる。一方、強化処理後にガラスを切断加工しやすくするために、ＤＯＬを７０μｍ以下とすることが好ましい。

【0077】

本発明の前面ガラス（第１の実施形態ないし第３の実施形態の全てを含む）は、ガラス表面に形成される表面圧縮応力（以下、ＣＳということがある）が、３００ＭＰａ以上、５００ＭＰａ以上、７００ＭＰａ以上、９００ＭＰａ以上となるように強化処理されていることが好ましい。ＣＳが高くなることで前面ガラスの機械的強度が高くなる。一方、ＣＳが高くなりすぎるとガラス内部の引張応力が極端に高くなるおそれがあるため、ＣＳは１４００ＭＰａ以下とすることが好ましく、１３００ＭＰａ以下とすることがより好ましい。

【0078】

ガラスの強度を高める方法として、ガラス表面に圧縮応力層を形成させる手法が一般的に知られている。ガラス表面に圧縮応力層を形成させる手法としては、風冷強化法（物理強化法）と、化学強化法が代表的である。風冷強化法（物理強化法）は、軟化点付近まで加熱したガラス板表面を風冷などにより急速に冷却して行う手法である。また、化学強化法は、ガラス転移点以下の温度で、イオン交換により、ガラス板表面に存在するイオン半径が小さいアルカリ金属イオン（典型的にはＬｉイオン、Ｎａイオン）を、イオン半径のより大きいアルカリイオン（典型的にはＬｉイオンに対してはＮａイオンまたはＫイオンであり、Ｎａイオンに対してはＫイオンである。）に交換する手法である。

【0079】

例えば、表示装置付き機器の前面ガラスは、通常２ｍｍ以下の厚さで使用されることが多い。このように、厚みの薄いガラス板に対して風冷強化法を適用すると、表面と内部の温度差を確保しにくいため、圧縮応力層を形成することが困難である。このため、強化処理後のガラスにおいて、目的の高強度という特性を得ることができない。また、風冷強化では、冷却温度のばらつきにより、ガラス板の平面性を損なう懸念が大きい。特に厚みの
薄いガラス板については、平面性が損なわれる懸念が大きく、表示装置の画像が歪む可能性がある。これらの点から、ガラスは、後者の化学強化法によって強化することが好ましい。

【0080】

化学強化処理は、例えば、４００℃〜５５０℃の溶融塩中にガラスを１時間〜２０時間程度浸漬することで行うことができる。化学強化処理に用いる溶融塩としては、カリウムイオンもしくはナトリウムイオンを含むものであれば、特に限定されないが、例えば硝酸カリウム（ＫＮＯ_３）の溶融塩が好適に用いられる。その他、硝酸ナトリウム（ＮａＮＯ_３）の溶融塩や硝酸カリウム（ＫＮＯ_３）と硝酸ナトリウム（ＮａＮＯ_３）とを混合した溶融塩を用いてもよい。

【0081】

前面ガラスの製造方法は特に限定されないが、例えば種々のガラス原料を適量調合し、加熱し溶融した後、脱泡、撹拌などにより均質化し、周知のダウンドロー法、プレス法などによって板状等に成形するか、またはキャストして所望の形状に成形する。そして、徐冷後所望のサイズに切断し、必要に応じ研磨加工を施す。または、一旦塊状に成形したガラスを再加熱してガラスを軟化させてからプレス成形し、所望の形状のガラスを得る。また、前面ガラスに高い機械的強度が求められる場合、得られたガラスを強化処理する。そして、強化処理したガラスを冷却する。

【0082】

本発明の表面装置付き機器は、前面に表示部及び遮光部を有する表示装置と、表示装置の前面に表示部及び遮光部を覆うように配置された表示装置用前面ガラス（前述の第１の実施形態ないし第３の実施形態の全てを含む）とを備え、かつ表示装置に電源が入っていないときに前面ガラス側から測定された遮光部に対応する箇所と表示部に対応する箇所との色差ΔＥ（ここで、色差ΔＥは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系において、次式
ΔＥ＝｛（ΔＬ^＊）^２＋（Δａ^＊）^２＋（Δｂ^＊）^２｝^１／２
ただし ΔＬ^＊＝｜Ｌ^＊（遮光部）−Ｌ^＊（表示部）｜
Δａ^＊＝｜ａ^＊（遮光部）−ａ^＊（表示部）｜
Δｂ^＊＝｜ｂ^＊（遮光部）−ｂ^＊（表示部）｜
で定義される値である）が、Ｆ２光源、Ｄ６５光源及びＡ光源のいずれの測定光源を用いた場合であっても２．３以下である。
表示装置付き機器の遮光部と表示部との色差ΔＥがＦ２光源、Ｄ６５光源及びＡ光源のいずれの測定光源を用いた場合で２．３以下であれば、様々な使用環境（光源）下において遮光部と表示部との見た目の色調が類似し、両者の境界を認識し難くなる。色差ΔＥは、Ｆ２光源、Ｄ６５光源及びＡ光源のいずれの測定光源を用いた場合であっても、２．０以下が好ましく、１．０以下がより好ましく、０．５以下がさらに好ましい。
なお、色差ΔＥは、上述の式で定義される。具体的には、表示装置に電源が入っていないときに前面ガラス側から測定された遮光部に対応する箇所と表示部に対応する箇所の色調をＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系にてそれぞれ測定する。次いで、Ｌ^＊、ａ^＊、ｂ^＊に関して遮光部と表示部との差分の絶対値（ΔＬ^＊、Δａ^＊、Δｂ^＊）を算出し、それらを用いてΔＥを求める。

【0083】

表示装置付き機器としては、表示装置を備えるものであれば特に限定されないが、例えば屋内外で使用することが想定される携帯型電子機器が挙げられる。携帯型電子機器とは、携帯して使用可能な通信機器や情報機器を包含する概念である。例えば、通信機器としては、通信端末として、携帯電話、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、スマートフォン、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄａｔａ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）、ＰＮＤ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ、携帯型カーナビゲーションシステム）があり、放送受信機として携帯ラジオ、携帯テレビ、ワンセグ受信機等が挙げられる。また、情報機器として、デジタルカメラ、ビデオカメラ、携帯音楽プレーヤー、サウンドレコーダー、ポータブルＤＶＤプレーヤー、携帯ゲーム機、ノートパソコン、タブレットＰＣ、電子辞書、電子手帳、電子書籍リーダー、携帯プリンター、携帯スキャナ等が挙げられる。また、据え置き型電子機器や自動車に内装される電子機器にも利用できる。なお、表示装置付き機器はこれら例示の機器に限定されるものではない。

【0084】

以上本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。本発明の趣旨に反しない限度において、また必要に応じて適宜構成を変更することができる。

【実施例】

【0085】

以下、本発明の実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。

【0086】

表１及び表２の例１〜例１６（例１〜例１４は実施例、例１５〜例１６は比較例）について、表中にモル百分率表示で示す組成になるように、酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩等一般に使用されているガラス原料を適宜選択し、ガラスとして１００ｍｌとなるように秤量した。なお、表に記載のＳＯ_３は、ガラス原料にボウ硝（Ｎａ_２ＳＯ_４）を添加し、ボウ硝分解後にガラス中に残る残存ＳＯ_３であり、計算値である。また、例１７のガラスは、透明ガラスである。

【0087】

次いで、この原料混合物を白金製るつぼに入れ、１５００℃〜１６００℃の抵抗加熱式電気炉に投入し、約０．５時間加熱して原料が溶け落ちた後、１時間溶融し、脱泡した。その後、およそ６３０℃に予熱した、縦約５０ｍｍ×横約１００ｍｍ×高さ約２０ｍｍの型材に流し込み、約１℃／分の速度で徐冷し、ガラスブロックを得た。このガラスブロックを切断して、サイズが４０ｍｍ×４０ｍｍになるようにガラスを切り出した後、研削し、最後に両面を鏡面に研磨加工し、表１及び表２に記載の厚さの板状のガラスを得た。

【0088】

なお、例８、例９では、得られた板状のガラスに対して、さらに結晶化処理を行い、ガラス中にリチウムダイシリケート（Lithiumdisilicate：Ｌｉ_２Ｏ・２ＳｉＯ_２）系の結晶を析出させ、結晶化ガラスを得た。
また、例１０〜例１５では、溶融状態のガラスを型材に流し込んだ時点で分相状態となり、白色を呈するガラス（分相ガラス）を得た。

【0089】

得られた各ガラスについて、全光透過率を測定した。全光透過率は、紫外可視近赤外分光光度計（日本分光社製、Ｖ−５７０）を使用し、３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長領域において、積分球を用いて全光透過率を測定した。そして、３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長領域における全光透過率の最高値と最低値を確認した。また、Ｒ領域（６００ｎｍ〜６２０ｎｍの波長帯）、Ｇ領域（５００ｎｍ〜５６０ｎｍの波長帯）、Ｂ領域（４４０ｎｍ〜４８０ｎｍの波長帯）の各波長領域における平均全光透過率を確認するとともに、それらの最大値と最小値の差を算出した。

【0090】

また、得られた各ガラスについて、化学強化処理後の強度特性（表面圧縮応力、圧縮応力層の厚さ）を測定した。化学強化処理条件および測定方法は、以下のとおりである。例１〜例２および例５〜例７は、４２５℃に加熱した溶融塩（ＫＮＯ_３（９９％）、ＮａＮＯ_３（１％））中にガラスを６時間浸漬し、圧縮応力層を形成した。次いで、ガラス表面応力計（折原製作所社製、ＦＳＭ−６０００の光源を赤外光に置換したもの）を用いて化学強化処理後の強度特性を測定した。例８は、４００℃に加熱した溶融塩（ＫＮＯ_３（１００％））中にガラスを６時間浸漬し、圧縮応力層を形成した。次いで、ＥＰＭＡ（Electron Probe Micro Analyzer）を用いてカリウム拡散深さを測定し、この値を圧縮応力層の厚さとした。例１０〜例１６は、４５０℃に加熱した溶融塩（ＫＮＯ_３（１００％））中にガラスを６時間浸漬し、圧縮応力層を形成した。次いで、ガラス表面応力計（折原製作所社製、ＦＳＭ−６０００）を用いて化学強化処理後の強度特性を測定した。

【0091】

以上の測定結果を表１〜表３に示す。

【0092】

【表1】

【0093】

【表2】

【0094】

【表3】

【0095】

また、得られたガラスを表示装置の前面ガラスに用いた場合の遮光部と表示部との境界線の隠蔽性を評価した。評価は、以下に示すように、黒色を呈する異なる色調の樹脂板に、各ガラスを重ね合わせて色調を測定することにより行った。そして、樹脂板が相違した場合の色調変化を測定光源別に算出した。この評価は、表示装置と遮光部の表面にガラスを設けた場合の色調の相違を評価するものであり、ΔＥが小さいほど遮光部と表示部の色調の相違が認識し難いものである。また、黒色樹脂板Ａのみ、黒色樹脂板Ｂのみ、黒色樹脂板Ａと黒色樹脂板Ｂとの色差ΔＥも各ガラスと同様に測定した。

【0096】

まず、各ガラスについて、色調を測定した。各ガラスの色調は、ＣＩＥにより規格化されたＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系の反射光の色度を測定した。光源として、Ｆ２光源、Ｄ６５光源、Ａ光源を用い、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系の反射光の色度測定には、分光色測計（エックスライト社製、Ｃｏｌｏｒｉ７）を用いた。測定の際には、ガラスの裏面（測定光の入射側とは反対側の面）に白色の樹脂板を置いて測定した。なお、化学強化処理をしていないガラスを用いて、各ガラスの色調の測定を行った。測定結果を表４に示す。

【0097】

【表4】

【0098】

次いで、各ガラスの裏面（測定光の入射側とは反対側の面）に黒色樹脂板Ａ（アクリルサンデー社製、アクリルサンデー板、５０２ 黒、板厚：３ｍｍ）を重ね合わせ、前述のガラスの色調の場合と同様にして色調を測定した。測定結果を表５に示す。

【0099】

【表5】

【0100】

次いで、各ガラスの裏面（測定光の入射側とは反対側の面）に、黒色樹脂板Ａに代えて、黒色樹脂板Ｂ（アクリルサンデー社製、低発泡塩化ビニル樹脂板、Ｅ−５００２、板厚：３ｍｍ）を重ね合わせ、前述のガラスの色調の場合と同様にして色調を測定した。測定結果を表６に示す。

【0101】

【表6】

【0102】

得られた測定結果を基に、ガラスに黒色樹脂板Ａを重ね合わせた場合の色調と、ガラスに黒色樹脂板Ｂを重ね合わせた場合の色調の差（ΔＥ）を測定光源別に算出した。結果を表７に示す。なお、色調の差（ΔＥ）の算出には下記の算出式を用いた。黒色樹脂板Ａを用いて測定した色調を樹脂板Ａ、黒色樹脂板Ｂを用いて測定した色調を樹脂板Ｂと表記する。
ΔＥ＝｛（ΔＬ^＊）^２＋（Δａ^＊）^２＋（Δｂ^＊）^２｝^１／２）
ここで、ΔＬ^＊、Δａ^＊、Δｂ^＊は、以下のとおりである。
ΔＬ^＊＝Ｌ^＊（樹脂板Ａ）−Ｌ^＊（樹脂板Ｂ）
Δａ^＊＝ａ^＊（樹脂板Ａ）−ａ^＊（樹脂板Ｂ）
Δｂ^＊＝ｂ^＊（樹脂板Ａ）−ｂ^＊（樹脂板Ｂ）

【0103】

【表7】

【0104】

表７に示すとおり、実施例のガラスを用いることで、いずれの光源を用いたとしても色調が相違する黒色樹脂板の色調の差が近くなるように補正していることがわかる。また、透明ガラスを用いた例１６と比較し、実施例のガラスの色調の補正効果は明確である。
以上より、本発明の前面ガラスは、表示装置付き機器に用いることで、遮光部と表示部との境界線を隠蔽することができることがわかる。

【産業上の利用可能性】

【0105】

本発明の表示装置用前面ガラスは、表示装置未使用時に表示部と遮光部との境界を認識し難い表示装置付き機器を得ることができるので、デザイン性が高く、美観性に優れる表示機器付き機器の前面ガラスとして極めて有用である。

【符号の説明】

【0106】

１…表示装置付き機器、１２…表示装置、１２ａ…表示部、１２ｂ…遮光部、１３…表示装置用前面ガラス、１４…遮光層。

【図1】

【図2】

【図3】