JP3393053B2 - 色ずれの少ないヒートシュリンクバンド用鋼板 - Google Patents
色ずれの少ないヒートシュリンクバンド用鋼板Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、テレビ等のカラー
陰極線管において、パネル部周囲を緊締するヒートシュ
リンクバンドに適用される鋼板に関し、特に色ずれの少
ないヒートシュリンクバンド用鋼板に関する。 【0002】 【従来の技術】カラー陰極線管では、管体内が1.0×
10-7Torrの高真空状態であることから、パネル面
の変形防止および管体の内爆防止といった観点から、バ
ンド状に成形した鋼板からなるヒートシュリンクバンド
をパネル部の周囲に設け、これにより張力を付与するこ
とによってパネル面の変形を補正している。 【0003】さらに、このようなヒートシュリンクバン
ドは、内部磁気シールドと同様、地磁気のシールドを行
う機能も有しており、地磁気による電子ビームの蛍光面
に対する着弾位置のずれ、すなわち色ずれが生じるのを
防止する機能を有している。 【0004】従来から、このヒートシュリンクバンドに
は、軟鋼板が用いられている。しかしながら、軟鋼板の
場合には地磁気ドリフト性が比較的大きく、色ずれを防
止するための許容度が狭く、有効に色ずれを防止するこ
とができる材料が強く要望されている。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる事情に
鑑みてなされたものであり、従来の鋼板と同等以上の張
力を保持しつつ、地磁気ドリフトが小さく、色ずれの少
ないヒートシュリンクバンド用鋼板を提供することを目
的とする。 【0006】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく研究を重ねた結果、以下の知見を得た。 (1)バンド用鋼板素材の地磁気レベルの外部磁界強度
である0.3Oeにおける透磁率μと板厚tとの積μ×
tが400以上となると、色ずれの改良がみられるこ
と。 (2)上記の透磁率を保持しつつ、強度を従来鋼と同等
以上とするためには、Siを重量%で0.2%以上添加
すれば良いこと。 【0007】本発明は、このような知見に基づいて完成
されたものであり、重量%で、C:0.005%以下、
N:0.005%以下、P:0.1%以下、S:0.0
2%以下、Si:0.2%以上3.0%以下、Mn:
1.0%以下、sol.Al:1.0%以下、残部実質
的にFeであり、降伏応力が24kg/mm2以上、
0.3Oeの磁界における透磁率μとmmで表した板厚
との積が400以上であることを特徴とする、色ずれの
少ないヒートシュリンクバンド用鋼板を提供するもので
ある。 【0008】 【0009】 【発明の実施の形態】以下、本発明について具体的に説
明する。まず、本発明に至った経緯について説明する。 1.色ずれ性と透磁率の関係 図1は、C:0.003%、Si:1.35%、Mn:
0.20%、P:0.05%、S:0.003%、A
l:0.20%、N:0.002%の組成を有する鋼を
実験室溶解後、熱間圧延し、その後0.8〜1.2mm
tまで冷間圧延し、500℃〜800℃で90秒の焼鈍
を施した後、所定の形状のバンドに加工し、このバンド
を500℃に加熱後、29インチTV陰極線管パネルに
はめ込み、地磁気ドリフト性の評価を行った結果であ
る。 【0010】なお、従来鋼である軟鋼(C:0.035
%、Si:0.02%、Mn:0.20%、P:0.0
3%、S:0.01%、Al:0.02%、N:0.0
027%)についても、1.2mmtまで冷間圧延後6
00℃に焼鈍を施し、バンド加工後同様の条件で焼きば
めを施し、地磁気ドリフト性の評価を行った。 【0011】図中の横軸は、焼きばめ前の焼鈍板から採
取したリング試験片を焼きばめ相当の熱処理を施した後
に測定を行った、地磁気相当の外部磁界0.3Oeにお
ける透磁率μとmmで表した板厚tとの積μ×tの値で
ある。 【0012】また、縦軸のBh、Bvは電子ビームのラ
ンディングポイントのドリフト量を示すものである。具
体的には、CRTに対して0.35Oeの垂直磁界と
0.3Oeの水平磁界を付加した状態で、CRTを36
0°回転させ、電子ビームのランディングポイントの基
準点に対する位置ズレ(ランディングエラー)を測定
し、これのピークtoピークの値を水平ドリフト量Bh
とした。また、水平磁界を0Oeとし、垂直磁界を0O
eから0.35Oeに変化させたときのランディングエ
ラーを垂直ドリフト量Bvとして測定した。なお、縦軸
のランディングエラーのドリフト量については、上述の
軟鋼の値を1としたときの相対値をもって示している。 【0013】図1から明らかなように、μ×tが増加す
るとBh、Bvともに低下する傾向があり、地磁気によ
る色ずれは、μ×tが増加することによって改善され、
その値が400以上で従来鋼よりも優れた値となる。 【0014】2.Si量と地磁気ドリフト量および強度
との関係 図2は、C:0.002%、Mn:0.24%、P:
0.02%、S:0.003%、Al:0.22%、
N:0.0028%とし、Si量を変化させた際の、
1.0mmtのバンド材の0.3Oeにおける透磁率の
値を示す図であり、図3は同様にSiを変化させた際の
地磁気ドリフト量を示す図である。Si量が2%まで
は、Si量が増加すると、材料の透磁率が向上し、その
結果地磁気ドリフト量が減少する。特にSi量が0.2
%以上では、従来鋼と比べて優れた地磁気ドリフト量と
なる。さらに2%を超えると、透磁率が高まるものの、
地磁気ドリフト量の改善効果は少ない。この原因は明ら
かではないが、バンド用鋼材の高温強度が鋼中Si量の
増加に伴って上昇し、バンドとパネル面の密着性が変化
したためと考えられる。 【0015】すなわち、鋼中のSi量が増加すると、S
iの固溶強化によって高温強度が上昇し、高温でのバン
ド張力が上昇する。焼きばめ冷却時、バンドが収縮して
パネルを締め付け始めた際の強度が高いと、加工上の精
度や加熱温度ムラ等で変形したバンドの形状が凍結され
やすく、室温まで冷却してもパネル全面でバンドが密着
しない状況となる。その結果、充分に磁気シールドする
ことができず、透磁率が高まった分ほどは磁気ドリフト
量が改善されないのである。 【0016】なお、図4に上述の鋼の降伏強度とSi量
の関係を示す。降伏強度はSi量が増加すると上昇し、
0.2%以上の添加で従来鋼の強度である24kgf/
mm2以上となる。 【0017】上述した(1)、(2)の知見は以上のよ
うな結果に基づくものであり、本発明はこれらの結果を
基礎とするものである。 【0018】本発明は、降伏応力が24kg/mm2以
上、0.3Oeの磁界における透磁率μとmmで表した
板厚との積が400以上と規定する他、組成範囲とし
て、重量%で、C:0.005%以下、N:0.005
%以下、P:0.1%以下、S:0.02%以下、S
i:0.2%以上3.0%以下、Mn:1.0%以下、
sol.Al:1.0%以下、残部実質的にFeと規定
する。 【0019】以下、成分をこのように規定した理由につ
いて説明する。Si:Siは、本発明で最も重要な成分
である。Siを添加することにより、固溶体強化によっ
て強度を上昇させつつ、透磁率を高めることが可能とな
る。このような強度・透磁率バランスはSiが0.2%
以上含まれた場合に優れたものとなり、従来鋼以上の強
度・透磁率となる。しかしながら、Siが3%を超えて
含まれると加工性が著しく低下するので、3%以下とす
る。なお、色ずれの観点からは、ドリフト量が著しく改
善されるSi量が1%以上2%以下がより好ましい。 【0020】C:Cは鋼板の強化に寄与する元素である
が、それ以上に透磁率にとって好ましくなく、その透磁
率に対する悪影響を防ぐためには、0.005%以下と
する必要がある。 【0021】Mn:Mnは熱間延性改善するため0.1
%以上添加する。ただし、1.0%を超えて添加した場
合には透磁率の劣化をもたらすため、1.0%以下に規
制する。 【0022】P:Pは鋼板の強化に寄与する元素であ
り、必要に応じて添加してもよい。しかしながら0.2
%を超えた場合には、鋼板の脆化を招き、冷間圧延時の
コイル破断等問題を生じるため、その含有量を0.2%
以下とする。 【0023】S:Sは熱間延性および透磁率の両者にと
って好ましくなく、これらに悪影響を及ぼさない観点か
ら0.020%以下とする。 【0024】sol.Al:sol.Alは加工性を劣
化させる。この影響を防ぐために、その含有量を1.0
%以下とする。 【0025】N:NはCと同様、鋼板の強化に寄与する
以上に透磁率にとって好ましくない元素であり、この悪
影響を防ぐために、その含有量を0.005%以下とす
る。 【0026】なお、ヒートシュリンクバンドには、耐食
性の観点からメッキを施すこともあるが、この場合であ
っても、メッキ前の特性が本発明の範囲を満足すれば、
所期の特性を得ることができる。 【0027】 【実施例】表1の供試鋼を溶製後、1200℃に再加熱
し、仕上温度820℃、巻取温度680℃にて板厚3.
2mmに熱間圧延した。得られた熱延板を酸洗し、板厚
0.8〜1.2mmまで冷間圧延した後、700℃で9
0秒間焼鈍した。これらの鋼板にさらにヒートシュリン
ク相当の500℃、5秒間の加熱を施し、室温まで空冷
した後、降伏応力、直流磁気特性(0.3Oeにおける
透磁率と0.5Tまで励磁したときの保磁力)を測定し
た。さらに700℃焼鈍材を、所定の形状のバンドに加
工、29インチTV陰極線管パネルに500℃に加熱後
はめ込み、地磁気ドリフト性の評価を行った。その結果
を表2に示す。なお、表2中、Bh、Bvは水平ドリフ
ト量、Bvは垂直ドリフト量であり、上述したように軟
鋼の値を1としたときの相対値で示している。 【0028】 【表1】 【0029】 【表2】【0030】供試鋼成分が本発明範囲にある本発明鋼に
あっては、降伏応力YS≧24kgf/mm2、μ×t
≧400を満たしており、地磁気ドリフトが従来の軟鋼
板と比較して低い値であることが確認された。一方、本
発明範囲を外れた比較鋼にあっては、降伏応力、透磁率
の何れかが本発明の範囲を外れており、地磁気ドリフト
性が従来の軟鋼板と同程度であり、陰極線管用のヒート
シュリンクバンドとして十分な特性を満たさないことが
確認された。 【0031】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
特定組成を満たし、YS≧24kgf/mm2、μ×t
≧400を満たすことにより、従来の鋼板と同等以上の
張力を保持しながら、地磁気ドリフトが小さく、色ずれ
の少ないヒートシュリンクバンド用鋼板が提供される。
陰極線管において、パネル部周囲を緊締するヒートシュ
リンクバンドに適用される鋼板に関し、特に色ずれの少
ないヒートシュリンクバンド用鋼板に関する。 【0002】 【従来の技術】カラー陰極線管では、管体内が1.0×
10-7Torrの高真空状態であることから、パネル面
の変形防止および管体の内爆防止といった観点から、バ
ンド状に成形した鋼板からなるヒートシュリンクバンド
をパネル部の周囲に設け、これにより張力を付与するこ
とによってパネル面の変形を補正している。 【0003】さらに、このようなヒートシュリンクバン
ドは、内部磁気シールドと同様、地磁気のシールドを行
う機能も有しており、地磁気による電子ビームの蛍光面
に対する着弾位置のずれ、すなわち色ずれが生じるのを
防止する機能を有している。 【0004】従来から、このヒートシュリンクバンドに
は、軟鋼板が用いられている。しかしながら、軟鋼板の
場合には地磁気ドリフト性が比較的大きく、色ずれを防
止するための許容度が狭く、有効に色ずれを防止するこ
とができる材料が強く要望されている。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる事情に
鑑みてなされたものであり、従来の鋼板と同等以上の張
力を保持しつつ、地磁気ドリフトが小さく、色ずれの少
ないヒートシュリンクバンド用鋼板を提供することを目
的とする。 【0006】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく研究を重ねた結果、以下の知見を得た。 (1)バンド用鋼板素材の地磁気レベルの外部磁界強度
である0.3Oeにおける透磁率μと板厚tとの積μ×
tが400以上となると、色ずれの改良がみられるこ
と。 (2)上記の透磁率を保持しつつ、強度を従来鋼と同等
以上とするためには、Siを重量%で0.2%以上添加
すれば良いこと。 【0007】本発明は、このような知見に基づいて完成
されたものであり、重量%で、C:0.005%以下、
N:0.005%以下、P:0.1%以下、S:0.0
2%以下、Si:0.2%以上3.0%以下、Mn:
1.0%以下、sol.Al:1.0%以下、残部実質
的にFeであり、降伏応力が24kg/mm2以上、
0.3Oeの磁界における透磁率μとmmで表した板厚
との積が400以上であることを特徴とする、色ずれの
少ないヒートシュリンクバンド用鋼板を提供するもので
ある。 【0008】 【0009】 【発明の実施の形態】以下、本発明について具体的に説
明する。まず、本発明に至った経緯について説明する。 1.色ずれ性と透磁率の関係 図1は、C:0.003%、Si:1.35%、Mn:
0.20%、P:0.05%、S:0.003%、A
l:0.20%、N:0.002%の組成を有する鋼を
実験室溶解後、熱間圧延し、その後0.8〜1.2mm
tまで冷間圧延し、500℃〜800℃で90秒の焼鈍
を施した後、所定の形状のバンドに加工し、このバンド
を500℃に加熱後、29インチTV陰極線管パネルに
はめ込み、地磁気ドリフト性の評価を行った結果であ
る。 【0010】なお、従来鋼である軟鋼(C:0.035
%、Si:0.02%、Mn:0.20%、P:0.0
3%、S:0.01%、Al:0.02%、N:0.0
027%)についても、1.2mmtまで冷間圧延後6
00℃に焼鈍を施し、バンド加工後同様の条件で焼きば
めを施し、地磁気ドリフト性の評価を行った。 【0011】図中の横軸は、焼きばめ前の焼鈍板から採
取したリング試験片を焼きばめ相当の熱処理を施した後
に測定を行った、地磁気相当の外部磁界0.3Oeにお
ける透磁率μとmmで表した板厚tとの積μ×tの値で
ある。 【0012】また、縦軸のBh、Bvは電子ビームのラ
ンディングポイントのドリフト量を示すものである。具
体的には、CRTに対して0.35Oeの垂直磁界と
0.3Oeの水平磁界を付加した状態で、CRTを36
0°回転させ、電子ビームのランディングポイントの基
準点に対する位置ズレ(ランディングエラー)を測定
し、これのピークtoピークの値を水平ドリフト量Bh
とした。また、水平磁界を0Oeとし、垂直磁界を0O
eから0.35Oeに変化させたときのランディングエ
ラーを垂直ドリフト量Bvとして測定した。なお、縦軸
のランディングエラーのドリフト量については、上述の
軟鋼の値を1としたときの相対値をもって示している。 【0013】図1から明らかなように、μ×tが増加す
るとBh、Bvともに低下する傾向があり、地磁気によ
る色ずれは、μ×tが増加することによって改善され、
その値が400以上で従来鋼よりも優れた値となる。 【0014】2.Si量と地磁気ドリフト量および強度
との関係 図2は、C:0.002%、Mn:0.24%、P:
0.02%、S:0.003%、Al:0.22%、
N:0.0028%とし、Si量を変化させた際の、
1.0mmtのバンド材の0.3Oeにおける透磁率の
値を示す図であり、図3は同様にSiを変化させた際の
地磁気ドリフト量を示す図である。Si量が2%まで
は、Si量が増加すると、材料の透磁率が向上し、その
結果地磁気ドリフト量が減少する。特にSi量が0.2
%以上では、従来鋼と比べて優れた地磁気ドリフト量と
なる。さらに2%を超えると、透磁率が高まるものの、
地磁気ドリフト量の改善効果は少ない。この原因は明ら
かではないが、バンド用鋼材の高温強度が鋼中Si量の
増加に伴って上昇し、バンドとパネル面の密着性が変化
したためと考えられる。 【0015】すなわち、鋼中のSi量が増加すると、S
iの固溶強化によって高温強度が上昇し、高温でのバン
ド張力が上昇する。焼きばめ冷却時、バンドが収縮して
パネルを締め付け始めた際の強度が高いと、加工上の精
度や加熱温度ムラ等で変形したバンドの形状が凍結され
やすく、室温まで冷却してもパネル全面でバンドが密着
しない状況となる。その結果、充分に磁気シールドする
ことができず、透磁率が高まった分ほどは磁気ドリフト
量が改善されないのである。 【0016】なお、図4に上述の鋼の降伏強度とSi量
の関係を示す。降伏強度はSi量が増加すると上昇し、
0.2%以上の添加で従来鋼の強度である24kgf/
mm2以上となる。 【0017】上述した(1)、(2)の知見は以上のよ
うな結果に基づくものであり、本発明はこれらの結果を
基礎とするものである。 【0018】本発明は、降伏応力が24kg/mm2以
上、0.3Oeの磁界における透磁率μとmmで表した
板厚との積が400以上と規定する他、組成範囲とし
て、重量%で、C:0.005%以下、N:0.005
%以下、P:0.1%以下、S:0.02%以下、S
i:0.2%以上3.0%以下、Mn:1.0%以下、
sol.Al:1.0%以下、残部実質的にFeと規定
する。 【0019】以下、成分をこのように規定した理由につ
いて説明する。Si:Siは、本発明で最も重要な成分
である。Siを添加することにより、固溶体強化によっ
て強度を上昇させつつ、透磁率を高めることが可能とな
る。このような強度・透磁率バランスはSiが0.2%
以上含まれた場合に優れたものとなり、従来鋼以上の強
度・透磁率となる。しかしながら、Siが3%を超えて
含まれると加工性が著しく低下するので、3%以下とす
る。なお、色ずれの観点からは、ドリフト量が著しく改
善されるSi量が1%以上2%以下がより好ましい。 【0020】C:Cは鋼板の強化に寄与する元素である
が、それ以上に透磁率にとって好ましくなく、その透磁
率に対する悪影響を防ぐためには、0.005%以下と
する必要がある。 【0021】Mn:Mnは熱間延性改善するため0.1
%以上添加する。ただし、1.0%を超えて添加した場
合には透磁率の劣化をもたらすため、1.0%以下に規
制する。 【0022】P:Pは鋼板の強化に寄与する元素であ
り、必要に応じて添加してもよい。しかしながら0.2
%を超えた場合には、鋼板の脆化を招き、冷間圧延時の
コイル破断等問題を生じるため、その含有量を0.2%
以下とする。 【0023】S:Sは熱間延性および透磁率の両者にと
って好ましくなく、これらに悪影響を及ぼさない観点か
ら0.020%以下とする。 【0024】sol.Al:sol.Alは加工性を劣
化させる。この影響を防ぐために、その含有量を1.0
%以下とする。 【0025】N:NはCと同様、鋼板の強化に寄与する
以上に透磁率にとって好ましくない元素であり、この悪
影響を防ぐために、その含有量を0.005%以下とす
る。 【0026】なお、ヒートシュリンクバンドには、耐食
性の観点からメッキを施すこともあるが、この場合であ
っても、メッキ前の特性が本発明の範囲を満足すれば、
所期の特性を得ることができる。 【0027】 【実施例】表1の供試鋼を溶製後、1200℃に再加熱
し、仕上温度820℃、巻取温度680℃にて板厚3.
2mmに熱間圧延した。得られた熱延板を酸洗し、板厚
0.8〜1.2mmまで冷間圧延した後、700℃で9
0秒間焼鈍した。これらの鋼板にさらにヒートシュリン
ク相当の500℃、5秒間の加熱を施し、室温まで空冷
した後、降伏応力、直流磁気特性(0.3Oeにおける
透磁率と0.5Tまで励磁したときの保磁力)を測定し
た。さらに700℃焼鈍材を、所定の形状のバンドに加
工、29インチTV陰極線管パネルに500℃に加熱後
はめ込み、地磁気ドリフト性の評価を行った。その結果
を表2に示す。なお、表2中、Bh、Bvは水平ドリフ
ト量、Bvは垂直ドリフト量であり、上述したように軟
鋼の値を1としたときの相対値で示している。 【0028】 【表1】 【0029】 【表2】【0030】供試鋼成分が本発明範囲にある本発明鋼に
あっては、降伏応力YS≧24kgf/mm2、μ×t
≧400を満たしており、地磁気ドリフトが従来の軟鋼
板と比較して低い値であることが確認された。一方、本
発明範囲を外れた比較鋼にあっては、降伏応力、透磁率
の何れかが本発明の範囲を外れており、地磁気ドリフト
性が従来の軟鋼板と同程度であり、陰極線管用のヒート
シュリンクバンドとして十分な特性を満たさないことが
確認された。 【0031】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
特定組成を満たし、YS≧24kgf/mm2、μ×t
≧400を満たすことにより、従来の鋼板と同等以上の
張力を保持しながら、地磁気ドリフトが小さく、色ずれ
の少ないヒートシュリンクバンド用鋼板が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】0.3Oeの磁界における透磁率μと板厚との
積と、地磁気ドリフト性との関係を示す図。 【図2】鋼板のSi量と0.3Oeの磁界における透磁
率μとの関係を示す図。 【図3】鋼板のSi量と地磁気ドリフト性との関係を示
す図。 【図4】鋼板のSi量と降伏応力(YS)との関係を示
す図。
積と、地磁気ドリフト性との関係を示す図。 【図2】鋼板のSi量と0.3Oeの磁界における透磁
率μとの関係を示す図。 【図3】鋼板のSi量と地磁気ドリフト性との関係を示
す図。 【図4】鋼板のSi量と降伏応力(YS)との関係を示
す図。
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フロントページの続き
(72)発明者 高田 康幸
東京都千代田区丸の内一丁目1番2号
日本鋼管株式会社内
(72)発明者 尾田 善彦
東京都千代田区丸の内一丁目1番2号
日本鋼管株式会社内
(72)発明者 佐藤 長八
東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソ
ニー株式会社内
(72)発明者 竹内 輝夫
東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソ
ニー株式会社内
(72)発明者 齋藤 一郎
東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソ
ニー株式会社内
(72)発明者 加藤 広明
東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソ
ニー株式会社内
(56)参考文献 特開 平11−140601(JP,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
C22C 38/00 - 38/60
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 重量%で、C:0.005%以下、N:
0.005%以下、P:0.1%以下、S:0.02%
以下、Si:0.2%以上3.0%以下、Mn:1.0
%以下、sol.Al:1.0%以下、残部実質的にF
eであり、降伏応力が24kg/mm2以上、0.3O
eの磁界における透磁率μとmmで表した板厚との積が
400以上であることを特徴とする、色ずれの少ないヒ
ートシュリンクバンド用鋼板。
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US09/744,139 US6554917B1 (en) | 1998-01-26 | 1999-05-28 | Steel sheet for heat shrink band effective for preventing color drift |
PCT/JP1999/002856 WO2000073526A1 (fr) | 1998-01-26 | 1999-05-28 | Tole d'acier pour bande thermoretractable avec leger defaut de raccord en impression |
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PCT/JP1999/002856 WO2000073526A1 (fr) | 1998-01-26 | 1999-05-28 | Tole d'acier pour bande thermoretractable avec leger defaut de raccord en impression |
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- 1998-01-26 JP JP02631498A patent/JP3393053B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1999
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