JP2001302276A - 陰極線管用ガラス組成物及びネック管ガラス組成物 - Google Patents
陰極線管用ガラス組成物及びネック管ガラス組成物Info
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- C03C4/087—Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths for X-rays absorbing glass
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- Glass Compositions (AREA)
- Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 陽極電圧の値が１５ｋＶ以下と低い陰極線管
において、鉛を含有することなく波長０．１ｎｍのＸ線
に対して８５ｃｍ-1以上の吸収係数を持ち、ネック管用
途として適したガラス組成物を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 実質的にＰｂＯを含有せず、０．１ｎｍ
の波長におけるＸ線吸収係数が８５ｃｍ-1以上であり、
質量％表示で、ＳｉＯ2４５〜５４％、Ａｌ2Ｏ3０〜５
％、Ｌｉ2Ｏ０〜３％、Ｎａ2Ｏ４〜１２％、Ｋ2Ｏ４〜
１２％、ＣａＯ３〜１０％、ＢａＯ６〜１８％、ＺｎＯ
３〜１０％、ＳｒＯ０〜８％、Ｋ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ
＋ＺｎＯ＋ＳｒＯ３０〜４０％、ＭｇＯ０〜５％、Ｂ2
Ｏ3０〜３％、Ｓｂ2Ｏ3０〜１％の組成を有する陰極線
管用ガラス組成物。
において、鉛を含有することなく波長０．１ｎｍのＸ線
に対して８５ｃｍ-1以上の吸収係数を持ち、ネック管用
途として適したガラス組成物を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 実質的にＰｂＯを含有せず、０．１ｎｍ
の波長におけるＸ線吸収係数が８５ｃｍ-1以上であり、
質量％表示で、ＳｉＯ2４５〜５４％、Ａｌ2Ｏ3０〜５
％、Ｌｉ2Ｏ０〜３％、Ｎａ2Ｏ４〜１２％、Ｋ2Ｏ４〜
１２％、ＣａＯ３〜１０％、ＢａＯ６〜１８％、ＺｎＯ
３〜１０％、ＳｒＯ０〜８％、Ｋ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ
＋ＺｎＯ＋ＳｒＯ３０〜４０％、ＭｇＯ０〜５％、Ｂ2
Ｏ3０〜３％、Ｓｂ2Ｏ3０〜１％の組成を有する陰極線
管用ガラス組成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、陽極電圧の低い
（１５ｋＶ以下）陰極線管用のガラス組成物に関し、特
にネック管として用いるのに適したガラス組成物に関す
る。なお、本明細書で使用する単なる“％”表示は、質
量％を表すものとする。
（１５ｋＶ以下）陰極線管用のガラス組成物に関し、特
にネック管として用いるのに適したガラス組成物に関す
る。なお、本明細書で使用する単なる“％”表示は、質
量％を表すものとする。
【０００２】
【従来の技術】陰極線管として使用されているカラー受
像管（ブラウン管）の部品は、パネル、ファンネル、ネ
ック管から構成され、それぞれの場所における要求特性
に応じたガラスが使用されている。
像管（ブラウン管）の部品は、パネル、ファンネル、ネ
ック管から構成され、それぞれの場所における要求特性
に応じたガラスが使用されている。
【０００３】パネルガラス内面には赤・緑・青カラーの
３原色を発光する蛍光体が塗布され、ネック管に封入さ
れた電子銃から発生する電子ビームがシャドウマスクを
通過し、この蛍光体を発光させることで映像を形成す
る。電子線はシャドウマスクおよび蛍光体により制動さ
れるため、Ｘ線が発生するが、陰極線管の外囲器を構成
するガラスは、このＸ線を人体に危険がない程度に充分
に吸収しなければならない。
３原色を発光する蛍光体が塗布され、ネック管に封入さ
れた電子銃から発生する電子ビームがシャドウマスクを
通過し、この蛍光体を発光させることで映像を形成す
る。電子線はシャドウマスクおよび蛍光体により制動さ
れるため、Ｘ線が発生するが、陰極線管の外囲器を構成
するガラスは、このＸ線を人体に危険がない程度に充分
に吸収しなければならない。
【０００４】ここで、発生するＸ線は陽極にかかる電圧
に依存し、通常のカラーブラウン管の場合（陽極電圧は
２０ｋＶ以上）、Ｘ線強度のピークは波長０．０６ｎｍ
付近となるが、ＰｂＯはこの波長域におけるＸ線吸収能
力が非常に高く、このような用途に対しては主に鉛ガラ
スが使用されている。Ｘ線の遮蔽性はガラスの肉厚にも
大きく依存し、肉厚が薄いネック管の場合にはＰｂＯを
３０％以上含有させることで吸収能力を上げ、Ｘ線の漏
洩を防いでいる。
に依存し、通常のカラーブラウン管の場合（陽極電圧は
２０ｋＶ以上）、Ｘ線強度のピークは波長０．０６ｎｍ
付近となるが、ＰｂＯはこの波長域におけるＸ線吸収能
力が非常に高く、このような用途に対しては主に鉛ガラ
スが使用されている。Ｘ線の遮蔽性はガラスの肉厚にも
大きく依存し、肉厚が薄いネック管の場合にはＰｂＯを
３０％以上含有させることで吸収能力を上げ、Ｘ線の漏
洩を防いでいる。
【０００５】ところで鉛の有害性は改めて説明するまで
もないが、近年の環境問題に対する有害物質の規制は鉛
ガラスにおいても例外ではない。自動車用小形電球は、
鉛ガラスバルブが用いられるが、シュレッダー時に鉛を
溶出するため、すでに鉛の使用量削減の通達が出され、
一般白熱電球のステム管と同様無鉛化が進められてい
る。
もないが、近年の環境問題に対する有害物質の規制は鉛
ガラスにおいても例外ではない。自動車用小形電球は、
鉛ガラスバルブが用いられるが、シュレッダー時に鉛を
溶出するため、すでに鉛の使用量削減の通達が出され、
一般白熱電球のステム管と同様無鉛化が進められてい
る。
【０００６】陰極線管用ガラスは前述のＸ線遮蔽の問題
があり、ＰｂＯに替わる有効な代替酸化物が少ないため
無鉛化はあまり進んでいない。現在、環境対策として試
験的にカレットとしてのリサイクルが考慮されている
が、もともと１００％のリサイクルは不可能である。し
たがって、廃ブラウン管の大部分は埋立処理であり、鉛
を含むガラスは一般ガラスの安定型埋立処分と異なり、
地下水を遮断する管理型埋立処理が義務付けられてい
る。
があり、ＰｂＯに替わる有効な代替酸化物が少ないため
無鉛化はあまり進んでいない。現在、環境対策として試
験的にカレットとしてのリサイクルが考慮されている
が、もともと１００％のリサイクルは不可能である。し
たがって、廃ブラウン管の大部分は埋立処理であり、鉛
を含むガラスは一般ガラスの安定型埋立処分と異なり、
地下水を遮断する管理型埋立処理が義務付けられてい
る。
【０００７】したがって、環境汚染を防止するには、で
きるだけ鉛の使用量を減らすか、根本的には鉛を含有し
ないガラスを使用することが望ましい。このことは鉛ガ
ラスを製造、加工する工程において、作業従事者に与え
る健康上のリスクを考慮しても同様である。
きるだけ鉛の使用量を減らすか、根本的には鉛を含有し
ないガラスを使用することが望ましい。このことは鉛ガ
ラスを製造、加工する工程において、作業従事者に与え
る健康上のリスクを考慮しても同様である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】非常に高いＸ線吸収能
力が必要とされるネック管ガラスを無鉛化するために
は、含有されるＰｂＯ成分をＸ線遮蔽能力が高い他の成
分で置換する必要がある。
力が必要とされるネック管ガラスを無鉛化するために
は、含有されるＰｂＯ成分をＸ線遮蔽能力が高い他の成
分で置換する必要がある。
【０００９】このような鉛を含まない陰極線管用ガラス
の例としては、パネルガラス、一部の白黒ブラウン管用
ガラスが挙げられ、また、特開平８−３１３４３号、特
開８−３１３４４号にはビームインデックス型陰極線管
用ファンネルガラスが開示されている。これらはいずれ
も多量のＳｒＯ、ＢａＯ添加により波長０．０６ｎｍ付
近のＸ線吸収を高めている。しかし、パネルガラスおよ
びファンネルガラス用途であるため、肉厚が薄いネック
管用途としてはＸ線吸収能力が不充分であり使用できな
い。
の例としては、パネルガラス、一部の白黒ブラウン管用
ガラスが挙げられ、また、特開平８−３１３４３号、特
開８−３１３４４号にはビームインデックス型陰極線管
用ファンネルガラスが開示されている。これらはいずれ
も多量のＳｒＯ、ＢａＯ添加により波長０．０６ｎｍ付
近のＸ線吸収を高めている。しかし、パネルガラスおよ
びファンネルガラス用途であるため、肉厚が薄いネック
管用途としてはＸ線吸収能力が不充分であり使用できな
い。
【００１０】また、ＰｂＯをＢｉ2Ｏ3で置換した新しい
ガラスの提案（特開平７−２０６４７１号、特開平９−
１４２８７３号）もあるが、原料が非常に高価であるこ
ともふくめ、実用化には至っていない。
ガラスの提案（特開平７−２０６４７１号、特開平９−
１４２８７３号）もあるが、原料が非常に高価であるこ
ともふくめ、実用化には至っていない。
【００１１】このような情勢の中、例えば特開平５−３
６３６３号、特開平６−３３８２７２号などに開示され
ているような、陽極電圧値が従来の陰極線管と比べて１
５ｋＶ以下と低い薄型フラットタイプの新しい陰極線管
が開発されつつある。このタイプの陰極線管では発生す
るＸ線の波長が従来のカラー陰極線管に比べて長波長側
(０．１ｎｍ付近)に移行する。
６３６３号、特開平６−３３８２７２号などに開示され
ているような、陽極電圧値が従来の陰極線管と比べて１
５ｋＶ以下と低い薄型フラットタイプの新しい陰極線管
が開発されつつある。このタイプの陰極線管では発生す
るＸ線の波長が従来のカラー陰極線管に比べて長波長側
(０．１ｎｍ付近)に移行する。
【００１２】第１図に主なＸ線吸収成分の波長依存性を
示す。この図から、現状のパネルガラスにおいて主なＸ
線吸収成分となるＳｒＯは波長０．０７７ｎｍにＫ殻の
吸収端があり、波長０．１ｎｍのＸ線に対する吸収係数
はＫ2ＯやＣａＯよりも低いことがわかる。
示す。この図から、現状のパネルガラスにおいて主なＸ
線吸収成分となるＳｒＯは波長０．０７７ｎｍにＫ殻の
吸収端があり、波長０．１ｎｍのＸ線に対する吸収係数
はＫ2ＯやＣａＯよりも低いことがわかる。
【００１３】このため、Ｘ線を十分に吸収するために必
要なガラスの成分を、波長が０．０６ｎｍの時と比べて
異なる成分にすることが可能である。特に、ネック管と
して使用する場合は、パネル及びファンネルガラスに比
べ肉厚が薄いので、上記したような従来のＳｒＯ及びＢ
ａＯを添加したものでは、０．１ｎｍでの所望とするＸ
線吸収係数（８５ｃｍ-1以上）を得ることができなかっ
た。
要なガラスの成分を、波長が０．０６ｎｍの時と比べて
異なる成分にすることが可能である。特に、ネック管と
して使用する場合は、パネル及びファンネルガラスに比
べ肉厚が薄いので、上記したような従来のＳｒＯ及びＢ
ａＯを添加したものでは、０．１ｎｍでの所望とするＸ
線吸収係数（８５ｃｍ-1以上）を得ることができなかっ
た。
【００１４】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、陽極電圧の値が１５ｋＶ以下と低い陰極線管
において、鉛を含有することなく波長０．１ｎｍのＸ線
に対して８５ｃｍ-1以上のＸ線吸収係数を持つ、陰極線
管用ガラス組成物及びネック管ガラス組成物を提供する
ことを目的とするものである。
たもので、陽極電圧の値が１５ｋＶ以下と低い陰極線管
において、鉛を含有することなく波長０．１ｎｍのＸ線
に対して８５ｃｍ-1以上のＸ線吸収係数を持つ、陰極線
管用ガラス組成物及びネック管ガラス組成物を提供する
ことを目的とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明者は波長０．１ｎ
ｍ付近のＸ線吸収能力を上げるにはＳｒＯ＋ＢａＯより
もＫ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯが有効であり、これ
ら成分の合計量を２５〜３８％の範囲内とすることで、
パネル、ファンネル、ネック管用ガラスに使用するとき
に必要となる高いＸ線吸収係数を満足させることができ
ることを見出した。
ｍ付近のＸ線吸収能力を上げるにはＳｒＯ＋ＢａＯより
もＫ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯが有効であり、これ
ら成分の合計量を２５〜３８％の範囲内とすることで、
パネル、ファンネル、ネック管用ガラスに使用するとき
に必要となる高いＸ線吸収係数を満足させることができ
ることを見出した。
【００１６】具体的には陰極線管用ガラス組成物におい
て、実質的にＰｂＯを含有せず、質量％表示で、ＳｉＯ
2４５〜５４％、Ａｌ2Ｏ3０〜３５％、Ｌｉ2Ｏ０〜３
％、Ｎａ2Ｏ４〜１２％、Ｋ2Ｏ４〜１２％、ＣａＯ３〜
１０％、ＢａＯ６〜１８％、ＺｎＯ３〜１０％、Ｋ2Ｏ
＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ２５〜３８％、ＭｇＯ０〜５
％、ＳｒＯ０〜８％、Ｂ2Ｏ3０〜３％、Ｓｂ2Ｏ3０〜１
％から構成されるの組成を有するものとした。
て、実質的にＰｂＯを含有せず、質量％表示で、ＳｉＯ
2４５〜５４％、Ａｌ2Ｏ3０〜３５％、Ｌｉ2Ｏ０〜３
％、Ｎａ2Ｏ４〜１２％、Ｋ2Ｏ４〜１２％、ＣａＯ３〜
１０％、ＢａＯ６〜１８％、ＺｎＯ３〜１０％、Ｋ2Ｏ
＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ２５〜３８％、ＭｇＯ０〜５
％、ＳｒＯ０〜８％、Ｂ2Ｏ3０〜３％、Ｓｂ2Ｏ3０〜１
％から構成されるの組成を有するものとした。
【００１７】また、陰極線管用ネック管ガラス組成物に
おいて、実質的にＰｂＯを含有せず、０．１ｎｍの波長
におけるＸ線吸収係数が８５ｃｍ-1以上であり、質量％
表示で、ＳｉＯ2４５〜６０％、Ａｌ2Ｏ3０〜５％、Ｌ
ｉ2Ｏ０〜３％、Ｎａ2Ｏ４〜１２％、Ｋ2Ｏ４〜１２
％、ＣａＯ３〜１０％、ＢａＯ６〜１８％、ＺｎＯ３〜
１０％、Ｋ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ２５〜３８
％、ＭｇＯ０〜５％、ＳｒＯ０〜８％、Ｂ2Ｏ3０〜３
％、Ｓｂ2Ｏ3０〜１％の組成を有するものとした。
おいて、実質的にＰｂＯを含有せず、０．１ｎｍの波長
におけるＸ線吸収係数が８５ｃｍ-1以上であり、質量％
表示で、ＳｉＯ2４５〜６０％、Ａｌ2Ｏ3０〜５％、Ｌ
ｉ2Ｏ０〜３％、Ｎａ2Ｏ４〜１２％、Ｋ2Ｏ４〜１２
％、ＣａＯ３〜１０％、ＢａＯ６〜１８％、ＺｎＯ３〜
１０％、Ｋ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ２５〜３８
％、ＭｇＯ０〜５％、ＳｒＯ０〜８％、Ｂ2Ｏ3０〜３
％、Ｓｂ2Ｏ3０〜１％の組成を有するものとした。
【００１８】以下に本発明を構成するガラスの各成分の
作用と、その組成範囲を上記のように限定した理由を説
明する。
作用と、その組成範囲を上記のように限定した理由を説
明する。
【００１９】ＳｉＯ２はガラスの骨格を形成する主成分
であり、その含有量が４５％未満ではガラスが不安定に
なり、失透しやすくなる。また、６０％を越える場合に
はガラスの粘度が高くなりすぎるため、溶融および成形
が困難になる。特に、ダンナー法などによりチューブ成
形を行う場合には、４５〜５４％の範囲が好ましい。
であり、その含有量が４５％未満ではガラスが不安定に
なり、失透しやすくなる。また、６０％を越える場合に
はガラスの粘度が高くなりすぎるため、溶融および成形
が困難になる。特に、ダンナー法などによりチューブ成
形を行う場合には、４５〜５４％の範囲が好ましい。
【００２０】Ａｌ２Ｏ３ は必須成分ではないが、ガラ
スの化学的耐久性と機械的強度を高めるときに添加でき
る。好ましくは０．５〜３．５％の範囲であるが、５％
を越えるとガラスの溶融性が悪化する。
スの化学的耐久性と機械的強度を高めるときに添加でき
る。好ましくは０．５〜３．５％の範囲であるが、５％
を越えるとガラスの溶融性が悪化する。
【００２１】Ｌｉ2Ｏは必須成分ではないが、ガラスの
粘性を下げる効果があり、本発明では上限で３％まで加
えることができる。含有量が３％を越えるとコスト高を
招くとともに、ガラスの熱膨張係数が大きくなりすぎ
る。
粘性を下げる効果があり、本発明では上限で３％まで加
えることができる。含有量が３％を越えるとコスト高を
招くとともに、ガラスの熱膨張係数が大きくなりすぎ
る。
【００２２】Ｎａ2Ｏはガラスの溶融性を向上させる効
果があり、本発明では４％以上含有されるが、１２％を
越える場合には化学的耐久性と電気抵抗が悪化する。
果があり、本発明では４％以上含有されるが、１２％を
越える場合には化学的耐久性と電気抵抗が悪化する。
【００２３】Ｋ2ＯはＮａ2Ｏと同様の効果を持つと同時
に波長０．１ｎｍのＸ線吸収係数を上げるため、本発明
においては必須の成分であるが、４％未満ではその効果
が小さく、１２％を越えると熱膨張係数が大きくなりす
ぎる。好ましくは６〜１０％の範囲内である。
に波長０．１ｎｍのＸ線吸収係数を上げるため、本発明
においては必須の成分であるが、４％未満ではその効果
が小さく、１２％を越えると熱膨張係数が大きくなりす
ぎる。好ましくは６〜１０％の範囲内である。
【００２４】ＣａＯはＫ２Ｏと同様、波長０．１ｎｍの
Ｘ線吸収成分であり、かつガラスの電気抵抗を上げるた
め本発明の必須成分であるが、３％未満ではその効果が
小さく、１０％を越えるとガラスが失透し易くなる。好
ましくは４〜８％の範囲である。
Ｘ線吸収成分であり、かつガラスの電気抵抗を上げるた
め本発明の必須成分であるが、３％未満ではその効果が
小さく、１０％を越えるとガラスが失透し易くなる。好
ましくは４〜８％の範囲である。
【００２５】ＢａＯは波長０．１ｎｍのＸ線吸収係数が
非常に高い必須成分であり、６％以上が含有される。含
有量がこれを下回るとＸ線の吸収性が不充分となり、１
８％を越えるとガラスが失透し易くなる。
非常に高い必須成分であり、６％以上が含有される。含
有量がこれを下回るとＸ線の吸収性が不充分となり、１
８％を越えるとガラスが失透し易くなる。
【００２６】ＺｎＯも波長０．１ｎｍのＸ線吸収係数が
非常に高く、かつ、耐水性を高める効果があり、本発明
において欠かすことのできない成分である。その効果を
充分に引出すには３％以上含有させることが望ましい。
ただし、ＺｎＯの原料は高価であるため、過度の添加は
コストの増加を招き、また、ガラスが結晶化しやすくな
る。したがって、ＺｎＯの含有量は必要最小限にとどめ
るべきであり、その最大限度は１０％、好ましくは３〜
８％の範囲である。
非常に高く、かつ、耐水性を高める効果があり、本発明
において欠かすことのできない成分である。その効果を
充分に引出すには３％以上含有させることが望ましい。
ただし、ＺｎＯの原料は高価であるため、過度の添加は
コストの増加を招き、また、ガラスが結晶化しやすくな
る。したがって、ＺｎＯの含有量は必要最小限にとどめ
るべきであり、その最大限度は１０％、好ましくは３〜
８％の範囲である。
【００２７】ＳｒＯは必須成分ではないが、ガラスの粘
度曲線調整およびＸ線吸収係数増加のため８％までは添
加できる。８％を越える添加は失透性が悪化するため好
ましくない。
度曲線調整およびＸ線吸収係数増加のため８％までは添
加できる。８％を越える添加は失透性が悪化するため好
ましくない。
【００２８】本発明におけるＸ線吸収成分は前述の通
り、Ｋ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯの組み合わせであ
り、２５〜３８％の範囲で含有される。これら成分の含
有量が２５％を下回ると波長０．１ｎｍのＸ線吸収係数
が８５ｃｍ-1未満となるため好ましくなく、３８％を越
えると失透し易くなる。好ましくは２８〜３６％の範囲
である。
り、Ｋ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯの組み合わせであ
り、２５〜３８％の範囲で含有される。これら成分の含
有量が２５％を下回ると波長０．１ｎｍのＸ線吸収係数
が８５ｃｍ-1未満となるため好ましくなく、３８％を越
えると失透し易くなる。好ましくは２８〜３６％の範囲
である。
【００２９】上記したように、ネック管はパネルガラス
及びファンネルガラスよりも肉厚が薄いので、Ｘ線吸収
成分であるＫ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯの含有量を
パネルガラス及びファンネルガラスに使用するときより
も多くしなければ、所望とするＸ線吸収係数（０．１ｎ
ｍで８５ｃｍ-1以上）のネック管を得ることが困難とな
る。
及びファンネルガラスよりも肉厚が薄いので、Ｘ線吸収
成分であるＫ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯの含有量を
パネルガラス及びファンネルガラスに使用するときより
も多くしなければ、所望とするＸ線吸収係数（０．１ｎ
ｍで８５ｃｍ-1以上）のネック管を得ることが困難とな
る。
【００３０】したがって、ネック管に使用するときに
は、Ｘ線吸収係数を増加させるために、上記４成分にＳ
ｒＯを加えて、Ｋ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ＋Ｓｒ
Ｏで３０〜４０％としてもよい。上記したように、Ｓｒ
Ｏはガラスの粘度曲線を調整できる成分であるので、Ｓ
ｒＯを追加することによりＸ線吸収係数の増加だけでな
く、ネック管をダンナー法などでチューブ成形するとき
の成形性も向上させることができる。ＳｒＯを加えた前
記５成分の合量で好ましくは３２〜３８％である。
は、Ｘ線吸収係数を増加させるために、上記４成分にＳ
ｒＯを加えて、Ｋ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ＋Ｓｒ
Ｏで３０〜４０％としてもよい。上記したように、Ｓｒ
Ｏはガラスの粘度曲線を調整できる成分であるので、Ｓ
ｒＯを追加することによりＸ線吸収係数の増加だけでな
く、ネック管をダンナー法などでチューブ成形するとき
の成形性も向上させることができる。ＳｒＯを加えた前
記５成分の合量で好ましくは３２〜３８％である。
【００３１】ＭｇＯは必須成分ではないが、ガラスの粘
度曲線調整のために５％まで含有させることができる。
ＭｇＯの添加が５％を越える場合は失透が発生しやすく
なり好ましくない。
度曲線調整のために５％まで含有させることができる。
ＭｇＯの添加が５％を越える場合は失透が発生しやすく
なり好ましくない。
【００３２】Ｂ２Ｏ３は必須成分ではないが、ガラスの
粘性を下げ、溶融性を上げる効果を持つ。好ましくは
０．５〜２％の範囲であり、含有量が３％を越えると化
学的耐久性が悪くなる。
粘性を下げ、溶融性を上げる効果を持つ。好ましくは
０．５〜２％の範囲であり、含有量が３％を越えると化
学的耐久性が悪くなる。
【００３３】Ｓｂ２Ｏ３はガラスの清澄剤としての効果
を持ち、本発明では最大１％まで以上が加えることがで
きるられるが、１％を越えるとガラスが失透し易くなる
ため好ましくない。
を持ち、本発明では最大１％まで以上が加えることがで
きるられるが、１％を越えるとガラスが失透し易くなる
ため好ましくない。
【００３４】清澄剤としてはＳｂ２Ｏ３以外でも、Ａｓ
２Ｏ３、Ｆ、ＳＯ３などを使用することができるが、Ｓ
ｂ２Ｏ３も含めていずれも環境汚染物質であるため、で
きるならば一切使用しないことが望ましいが、使用した
としても必要最少限に抑えたい。
２Ｏ３、Ｆ、ＳＯ３などを使用することができるが、Ｓ
ｂ２Ｏ３も含めていずれも環境汚染物質であるため、で
きるならば一切使用しないことが望ましいが、使用した
としても必要最少限に抑えたい。
【００３５】ガラスのＸ線吸収係数の設定はカラー受像
管からの漏洩Ｘ線を少なくするために重要であるが、Ｅ
ＩＡＪではＣ−ＣＲＴのネック管用ガラスのＸ線吸収係
数は９０ｃｍ-1（波長０．０６ｎｍ）と規定している。
発生するＸ線の強度は陽極電圧の２乗に比例して大きく
なるが、陽極電圧値が１５ｋＶ以下と低いカラー受像管
では発生するＸ線強度そのものが低くなり、これをガラ
スのＸ線吸収係数に換算すると、従来のカラー受像管の
規格値である９０ｃｍ-1を約８５ｃｍ-1まで下げること
ができる。そのため、本発明におけるガラスのＸ線吸収
係数は８５ｃｍ -1以上とした。Ｘ線吸収係数がこれを下
回る場合にはＸ線の透過量が多くなる可能性があり好ま
しくない。
管からの漏洩Ｘ線を少なくするために重要であるが、Ｅ
ＩＡＪではＣ−ＣＲＴのネック管用ガラスのＸ線吸収係
数は９０ｃｍ-1（波長０．０６ｎｍ）と規定している。
発生するＸ線の強度は陽極電圧の２乗に比例して大きく
なるが、陽極電圧値が１５ｋＶ以下と低いカラー受像管
では発生するＸ線強度そのものが低くなり、これをガラ
スのＸ線吸収係数に換算すると、従来のカラー受像管の
規格値である９０ｃｍ-1を約８５ｃｍ-1まで下げること
ができる。そのため、本発明におけるガラスのＸ線吸収
係数は８５ｃｍ -1以上とした。Ｘ線吸収係数がこれを下
回る場合にはＸ線の透過量が多くなる可能性があり好ま
しくない。
【００３６】第１図を参照して、Ｘ線吸収成分について
説明する。上記したように、本発明が目的とする波長
０．１ｎｍのＸ線に対する吸収係数はＳｒＯよりもＫ2
Ｏ、ＣａＯの方が高いことがわかる。第１図には表示さ
れていないが、ＢａＯは波長０．２０７〜０．２３６ｎ
ｍにＬ殻の吸収端があり、また、Ｋ2Ｏは波長０．３４
４ｎｍ、ＣａＯは波長０．３０７ｎｍ、ＺｎＯは波長
０．１２８ｎｍにＫ殻の吸収端が存在する。図示されて
いるＰｂＯやＳｒＯの吸収端からわかるように、この波
長を越えると質量吸収係数は著しく低下するため、ガラ
スのＸ線吸収係数は陰極線管の陽極電圧に合わせて設定
する必要がある。
説明する。上記したように、本発明が目的とする波長
０．１ｎｍのＸ線に対する吸収係数はＳｒＯよりもＫ2
Ｏ、ＣａＯの方が高いことがわかる。第１図には表示さ
れていないが、ＢａＯは波長０．２０７〜０．２３６ｎ
ｍにＬ殻の吸収端があり、また、Ｋ2Ｏは波長０．３４
４ｎｍ、ＣａＯは波長０．３０７ｎｍ、ＺｎＯは波長
０．１２８ｎｍにＫ殻の吸収端が存在する。図示されて
いるＰｂＯやＳｒＯの吸収端からわかるように、この波
長を越えると質量吸収係数は著しく低下するため、ガラ
スのＸ線吸収係数は陰極線管の陽極電圧に合わせて設定
する必要がある。
【００３７】すなわち、従来のブラウン管バルブガラス
の設計は、０．０６ｎｍ（陽極電圧２０ｋＶ）で行なわ
れ、主要ガラス構成成分の質量吸収係数はＰｂＯ＞Ｓｒ
Ｏ＞ＺｎＯ＞ＢａＯ＞Ｋ2Ｏ≒ＣａＯであるのに対し、
０．０９５ｎｍ（陽極電圧１３ｋｖ）においてはＺｎＯ
＞ＢａＯ＞ＰｂＯ＞Ｋ2Ｏ≒ＣａＯ＞ＳｒＯとなり、ガ
ラスのＸ線吸収係数への組成依存性が急激に変化する。
本発明では、陽極電圧が１０〜１５ｋＶの場合として波
長０．１ｎｍのＸ線に着目したが、この波長のＸ線に対
しては特にＺｎＯおよびＢａＯが有効である。
の設計は、０．０６ｎｍ（陽極電圧２０ｋＶ）で行なわ
れ、主要ガラス構成成分の質量吸収係数はＰｂＯ＞Ｓｒ
Ｏ＞ＺｎＯ＞ＢａＯ＞Ｋ2Ｏ≒ＣａＯであるのに対し、
０．０９５ｎｍ（陽極電圧１３ｋｖ）においてはＺｎＯ
＞ＢａＯ＞ＰｂＯ＞Ｋ2Ｏ≒ＣａＯ＞ＳｒＯとなり、ガ
ラスのＸ線吸収係数への組成依存性が急激に変化する。
本発明では、陽極電圧が１０〜１５ｋＶの場合として波
長０．１ｎｍのＸ線に着目したが、この波長のＸ線に対
しては特にＺｎＯおよびＢａＯが有効である。
【００３８】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。第１表に本発明の実施例と比較例の
ガラス組成、熱膨張係数、ガラス転移点、軟化点、比
重、波長０．１ｎｍのＸ線吸収係数を示す。
て詳細に説明する。第１表に本発明の実施例と比較例の
ガラス組成、熱膨張係数、ガラス転移点、軟化点、比
重、波長０．１ｎｍのＸ線吸収係数を示す。
【００３９】ガラスは表中の組成となるように原料を調
合し、白金ルツボを用いて電気炉にて１４５０℃×５時
間の条件で溶融した。溶融途中でガラスの均質化のため
攪拌を行ない脱泡後、金属型中に流しこみ、徐冷したも
のを試料とした。熱膨張係数は０〜３００℃の範囲で測
定、比重はアルキメデス法により測定し、Ｘ線吸収係数
は波長０．１ｎｍにおけるガラス成分酸化物の質量吸収
係数とガラスの比重から計算により求めた。
合し、白金ルツボを用いて電気炉にて１４５０℃×５時
間の条件で溶融した。溶融途中でガラスの均質化のため
攪拌を行ない脱泡後、金属型中に流しこみ、徐冷したも
のを試料とした。熱膨張係数は０〜３００℃の範囲で測
定、比重はアルキメデス法により測定し、Ｘ線吸収係数
は波長０．１ｎｍにおけるガラス成分酸化物の質量吸収
係数とガラスの比重から計算により求めた。
【００４０】
【表１】
【００４１】１〜１０は本発明の実施例、１１〜１４は
比較例を示す。なお、１１、１２はカラーブラウン管の
パネルガラス、１３は白黒ブラウン管用ガラス、１４は
公知例のガラス組成である。実施例のガラスは波長０．
１ｎｍのＸ線吸収係数が８５ｃｍ-1以上であるのに対
し、比較例はともいずれも８５ｃｍ-1を下回っており、
この場合ブラウン管からの漏洩Ｘ線が増加するためネッ
ク管用としては使用できない。
比較例を示す。なお、１１、１２はカラーブラウン管の
パネルガラス、１３は白黒ブラウン管用ガラス、１４は
公知例のガラス組成である。実施例のガラスは波長０．
１ｎｍのＸ線吸収係数が８５ｃｍ-1以上であるのに対
し、比較例はともいずれも８５ｃｍ-1を下回っており、
この場合ブラウン管からの漏洩Ｘ線が増加するためネッ
ク管用としては使用できない。
【００４２】上記の実施例におけるガラスの熱膨張係数
は８０〜１１０×１０-7／℃の範囲にあるが、本発明の
ガラスにおいて、熱膨張係数が上記の値に限定されるも
のではない。陰極線管用のガラスは従来技術にも示した
ようにパネル、ファンネル、ネック管の組み合わせであ
り、これらが溶着されることで外囲器を形成する。ま
た、シャドウマスク等の部品取付のため、ガラスには治
具として金属材料が溶着されるが、これらの組み合わせ
においては溶着時の歪を少なくするために互いの熱膨張
係数を合わせる必要がある。
は８０〜１１０×１０-7／℃の範囲にあるが、本発明の
ガラスにおいて、熱膨張係数が上記の値に限定されるも
のではない。陰極線管用のガラスは従来技術にも示した
ようにパネル、ファンネル、ネック管の組み合わせであ
り、これらが溶着されることで外囲器を形成する。ま
た、シャドウマスク等の部品取付のため、ガラスには治
具として金属材料が溶着されるが、これらの組み合わせ
においては溶着時の歪を少なくするために互いの熱膨張
係数を合わせる必要がある。
【００４３】したがって、ガラスの熱膨張係数はこれら
の組み合わせによって任意に選択すれば良く、熱膨張係
数の調整が必要な場合にはアルカリ成分の含有量を調整
してやれば良い。
の組み合わせによって任意に選択すれば良く、熱膨張係
数の調整が必要な場合にはアルカリ成分の含有量を調整
してやれば良い。
【００４４】さらに重要なことは、パネル、ファンネル
ガラスのガラス物質に合わせてネック管ガラスの熱膨張
係数のみならず、転移点、歪点、徐冷点、軟化点を整合
することである。かくして、パネル、ファンネルガラス
もまた無鉛ガラスを使用することにより、ブラウン管バ
ルブとして環境汚染の少ないリサイクルしやすいガラス
が可能となる。
ガラスのガラス物質に合わせてネック管ガラスの熱膨張
係数のみならず、転移点、歪点、徐冷点、軟化点を整合
することである。かくして、パネル、ファンネルガラス
もまた無鉛ガラスを使用することにより、ブラウン管バ
ルブとして環境汚染の少ないリサイクルしやすいガラス
が可能となる。
【００４５】以上の説明は、陽極電圧が１３ｋＶの場合
の波長０．１ｎｍのＸ線に対する吸収係数向上を目的と
したものであるが、陽極電圧が更に低くなる場合には発
生するＸ線の最短波長が長波長側に移行するため、各成
分の吸収端の位置を考慮して含有量のバランスを変える
ことで対応可能である。
の波長０．１ｎｍのＸ線に対する吸収係数向上を目的と
したものであるが、陽極電圧が更に低くなる場合には発
生するＸ線の最短波長が長波長側に移行するため、各成
分の吸収端の位置を考慮して含有量のバランスを変える
ことで対応可能である。
【００４６】
【発明の効果】以上のように本発明のガラスは、新しい
タイプの陽極電圧が低い（１５ｋＶ以下）陰極線管のネ
ック管として使用するのに好適であり、鉛を含有してい
ないため、ガラス製造時の職場環境における労働衛生上
の改善はもちろん、広くは地球規模的な環境保全に寄与
し、環境保護の面でも好ましい。
タイプの陽極電圧が低い（１５ｋＶ以下）陰極線管のネ
ック管として使用するのに好適であり、鉛を含有してい
ないため、ガラス製造時の職場環境における労働衛生上
の改善はもちろん、広くは地球規模的な環境保全に寄与
し、環境保護の面でも好ましい。
【００４７】また、無鉛組成としたことによるＸ線漏洩
の心配もないため、陽極電圧の低い陰極線管用のネック
管として用いるのに好適である。
の心配もないため、陽極電圧の低い陰極線管用のネック
管として用いるのに好適である。
【図１】陰極線管用ガラスの主要成分の質量吸収係数を
示すグラフである。
示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G062 AA03 BB01 DA05 DA06 DB01 DB02 DB03 DB04 DB05 DC01 DC02 DC03 DD01 DE03 DF01 EA01 EA02 EA03 EB03 EB04 EC03 EC04 ED01 ED02 ED03 EE03 EF01 EF02 EF03 EG03 EG04 FA01 FA10 FB01 FC01 FD01 FE01 FF01 FG01 FH01 FJ01 FK01 FL01 GA01 GA10 GB01 GC01 GD01 GE01 HH01 HH03 HH05 HH07 HH09 HH11 HH13 HH15 HH17 HH20 JJ01 JJ03 JJ04 JJ05 JJ07 JJ10 KK01 KK03 KK05 KK07 KK10 MM25 MM26 NN14 NN29 5C032 AA02 BB12
Claims (2)
- 【請求項１】 実質的にＰｂＯを含有せず、０．１ｎｍ
の波長におけるＸ線吸収係数が８５ｃｍ-1以上であり、
質量％表示で、ＳｉＯ2４５〜５４％、Ａｌ2Ｏ 3０〜３
５％、Ｌｉ2Ｏ０〜３％、Ｎａ2Ｏ４〜１２％、Ｋ2Ｏ４
〜１２％、ＣａＯ３〜１０％、ＢａＯ６〜１８％、Ｚｎ
Ｏ３〜１０％、Ｋ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ２５〜
３８％、ＭｇＯ０〜５％、ＳｒＯ０〜８％、Ｂ2Ｏ3０〜
３％、Ｓｂ 2Ｏ3０〜１％の組成を有する陰極線管用ガラ
ス組成物。 - 【請求項２】 実質的にＰｂＯを含有せず、０．１ｎｍ
の波長におけるＸ線吸収係数が８５ｃｍ-1以上であり、
質量％表示で、ＳｉＯ2４５〜６０％、Ａｌ2Ｏ 3０〜５
％、Ｌｉ2Ｏ０〜３％、Ｎａ2Ｏ４〜１２％、Ｋ2Ｏ４〜
１２％、ＣａＯ３〜１０％、ＢａＯ６〜１８％、ＺｎＯ
３〜１０％、Ｋ2Ｏ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ２５〜３
８％、ＭｇＯ０〜５％、ＳｒＯ０〜８％、Ｂ2Ｏ3０〜３
％、Ｓｂ2Ｏ3０〜１％の組成を有する陰極線管用ネック
管ガラス組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000117048A JP2001302276A (ja) | 2000-04-18 | 2000-04-18 | 陰極線管用ガラス組成物及びネック管ガラス組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000117048A JP2001302276A (ja) | 2000-04-18 | 2000-04-18 | 陰極線管用ガラス組成物及びネック管ガラス組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001302276A true JP2001302276A (ja) | 2001-10-31 |
Family
ID=18628423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000117048A Pending JP2001302276A (ja) | 2000-04-18 | 2000-04-18 | 陰極線管用ガラス組成物及びネック管ガラス組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001302276A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6956000B2 (en) * | 2001-10-30 | 2005-10-18 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Panel glass for cathode ray tube |
| CN115745398A (zh) * | 2022-11-30 | 2023-03-07 | 成都光明光电股份有限公司 | 玻璃组合物 |
-
2000
- 2000-04-18 JP JP2000117048A patent/JP2001302276A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6956000B2 (en) * | 2001-10-30 | 2005-10-18 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Panel glass for cathode ray tube |
| CN115745398A (zh) * | 2022-11-30 | 2023-03-07 | 成都光明光电股份有限公司 | 玻璃组合物 |
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