JP3483778B2 - 鉛溶出の少ない陰極線管用ファンネルガラス - Google Patents
鉛溶出の少ない陰極線管用ファンネルガラスInfo
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- Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鉛溶出の少ない陰極線
管用ファンネルガラスに関し、特にカラー陰極線管の外
囲器に用いられるファンネルガラスに関するものであ
る。 【0002】 【従来の技術】陰極線管の外囲器は、映像が映し出され
るパネルと、電子銃が装着されるネックと、パネルとネ
ックを接続するファンネルとで構成されている。外囲器
を構成するこれらの部材は、それぞれの動作に応じた特
徴を有するガラスで作製される。 【0003】ところでカラー陰極線管は、陽極に印加電
圧をかけると陰極である電子銃から電子が飛び出し、こ
れがパネル内面に設けられた蛍光体に当たって発光さ
せ、パネルに映像を映し出す。この際、制動X線が発光
するが、このX線が外囲器を通過して管外に漏れると人
体に危険であるため、外囲器を構成する各部材はX線吸
収能力の大きいガラスで作製される。例えばファンネル
には、X線吸収能力の大きいPbOが10〜30重量%
含まれ、0.6オングストロームの波長のX線に対する
吸収係数が40cm-1以上のガラスが使用されている。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】近年、陰極線管を廃棄
処分する方法の一つとして、粉砕して地中に埋めること
が行われているが、ガラスに含有されているPbOが長
年月の間に地中に溶出する可能性がある。鉛は、人体に
とって有害であり、溶出した鉛によって環境が汚染され
ることが懸念されている。 【0005】本発明の目的は、従来のガラスに比べて鉛
が溶出しにくい陰極線管用ファンネルガラスを提供する
ことである。 【0006】 【課題を解決するための手段】鉛の溶出量を低減するに
は、ガラス中のPbOの含有量を少なくすれば良いが、
PbOを一定量以上減らすと十分なX線吸収能力が得ら
れなくなる。これを補うために、比較的X線吸収能力の
高いSrOやBaOを多量にガラス中に含有させること
も考えられるが、この方法ではガラスの液相温度が上昇
して失透しやすくなり、成形が困難になる。 【0007】そこで本発明者は、種々の実験を重ねた結
果、ガラス中に一定量のFe2O3を含有させることによ
って、鉛が溶出しにくい陰極線管用ファンネルガラスが
作製できることを見いだし、本発明を提案するに至っ
た。 【0008】すなわち本発明の鉛溶出の少ない陰極線管
用ファンネルガラスは、0.6オングストロームの波長
のX線に対する吸収係数が40cm -1 以上である陰極線
管用ファンネルガラスにおいて、重量百分率で、SiO
2 48〜58%、Al 2 O 3 0.5〜6%、PbO 1
0〜30%、MgO 0〜5%、CaO 1〜6%、S
rO 0〜9%、BaO 0〜9%、Na 2 O 3〜9
%、K 2 O 4〜11%、Sb 2 O 3 0〜1%、Fe 2 O
3 0.06〜10%からなることを特徴とする。 【0009】 【作用】本発明の陰極線管用ファンネルガラスは、Fe
2O3を0.06〜10重量%、好ましくは0.1〜10
重量%、さらに好ましくは0.5〜5重量%含有するこ
とにより、PbOの含有量を減らすことなく、高いX線
吸収能力を維持しながら、鉛溶出量を大幅に低減するこ
とが可能である。 【0010】Fe2O3は、地中に溶出しても環境を汚染
するものではなく、その含有量を上記のように限定した
理由は、0.06重量%より少ないと、顕著な鉛溶出の
抑制効果が得られず、また10重量%より多いと、ガラ
スの失透により成形が困難になるためである。さらにF
e2O3が多くなるほど、溶融ガラスの赤外線透過率が低
下し、特に大型タンクで溶融する場合、ガラスの溶融性
が悪化し、ブツ等が発生しやすくなるため、できるだけ
含有量を抑えることが望ましい。 【0011】また本発明のファンネルガラスは、PbO
を10〜30重量%含有し、0.6オングストロームの
波長のX線に対して40cm-1以上の高い吸収係数を示
す。尚、PbOが10重量%より少ないと、十分なX線
吸収能力が得られず、逆に30重量%より多くなると、
ガラスの粘性が低くなりすぎて成形が困難となるため好
ましくない。また0.6オングストロームの波長のX線
に対する吸収係数が40cm -1 未満であると、X線の透
過量が多くなりすぎて人体に悪影響を与えるため、陰極
線管用ファンネルガラスとして使用できない。 【0012】このような陰極線管用ファンネルガラスと
しては、重量百分率で、SiO248〜58%、Al2O
3 0.5〜6%、PbO 10〜30%、MgO 0
〜5%、CaO 1〜6%、SrO 0〜9%、BaO
0〜9%、Na2O 3〜9%、K2O 4〜11%、
Sb2O3 0〜1%、Fe2O3 0.06〜10%が好
ましく、さらに、SiO2 49〜57%、Al2O3
1〜5%、PbO15〜27%、MgO 0〜4%、C
aO 2〜5%、SrO 0〜4%、BaO 0〜4
%、Na2O 4〜8%、K2O 5〜10%、Sb2O3
0〜0.6%、Fe2O3 0.5〜5%の組成を有す
るガラスが好適である。 【0013】また本発明においては、上記成分以外に
も、ガラスの特性を損なわない範囲で他の成分を含有さ
せることが可能であり、例えばZrO2、CeO2、Ti
O2、V2O5等の成分を合量で3重量%まで含有させて
も良いが、ガラスを地中に埋めた時、環境を汚染する可
能性のあるCr2O3、CdO、As2O3等の成分の添加
は避けるべきである。 【0014】 【実施例】以下、本発明の陰極線管用ファンネルガラス
を実施例と比較例に基づいて詳細に説明する。 【0015】表1は、本発明の実施例(試料No.1〜
5)と、比較例(試料No.6)をそれぞれ示してい
る。 【0016】 【表1】 (重量%)【0017】各試料は、次のようにして調製した。 【0018】まず表中の組成となるように調合した原料
バッチを白金ルツボに入れ、約1500℃で4時間溶融
した。尚、均質なガラスを得るため、途中で白金攪拌棒
を使って3分間攪拌して脱泡を行った。その後、溶融ガ
ラスを金型に流し出して徐冷することによって試料を作
製した。 【0019】こうして得られた各試料について、X線吸
収係数、鉛溶出量及び熱膨張係数を求め、表に示した。 【0020】表から明らかなように、本発明の実施例で
あるNo.1〜5の各試料は、X線吸収係数が60.0
cm-1以上と高く、鉛溶出量が0.3〜1.0mg/l
と少なかった。これに対して比較例であるNo.6の試
料は、X線吸収係数が66.3cm-1と高かったもの
の、鉛溶出量が1.3mg/lと多かった。ただし、各
試料の30〜380℃における熱膨張係数は、95〜1
00×10-7/℃であり、既存のカラー陰極線管用ファ
ンネルガラスと同等であった。 【0021】尚、上記のX線吸収係数は、ガラス組成と
密度に基づいて0.6オングストロームの波長のX線に
対する吸収係数を計算して求めたものである。 【0022】また鉛溶出量は、次のようにして求めた。 【0023】まずガラス試料を破砕して分級し、目開き
420ミクロンの篩を通過するが、目開き250ミクロ
ンの篩は通過しない破砕物だけを取り出した。次にこの
破砕物を水洗し、ビーカーに移し、乾燥器内で乾燥させ
た。更にこの破砕物10gを純水100mlと共に三角
フラスコに入れ、121℃、60分間の条件でオートク
レーブ処理した。その後、この溶液中のPbを、ICP
−AES法で定量し、鉛溶出量を求めた。 【0024】さらに熱膨張係数は、ディラトメーターに
よって30〜380℃における平均熱膨張係数を測定し
たものである。 【0025】 【発明の効果】以上のように本発明の陰極線管用ファン
ネルガラスは、PbOを10〜30重量%含有しなが
ら、Fe2O3を含有してなるため、従来のガラスと同等
のX線吸収係数を有しながら、鉛溶出量が非常に少ない
ものであり、特にカラー陰極線管の外囲器を構成するフ
ァンネルガラスとして好適である。
管用ファンネルガラスに関し、特にカラー陰極線管の外
囲器に用いられるファンネルガラスに関するものであ
る。 【0002】 【従来の技術】陰極線管の外囲器は、映像が映し出され
るパネルと、電子銃が装着されるネックと、パネルとネ
ックを接続するファンネルとで構成されている。外囲器
を構成するこれらの部材は、それぞれの動作に応じた特
徴を有するガラスで作製される。 【0003】ところでカラー陰極線管は、陽極に印加電
圧をかけると陰極である電子銃から電子が飛び出し、こ
れがパネル内面に設けられた蛍光体に当たって発光さ
せ、パネルに映像を映し出す。この際、制動X線が発光
するが、このX線が外囲器を通過して管外に漏れると人
体に危険であるため、外囲器を構成する各部材はX線吸
収能力の大きいガラスで作製される。例えばファンネル
には、X線吸収能力の大きいPbOが10〜30重量%
含まれ、0.6オングストロームの波長のX線に対する
吸収係数が40cm-1以上のガラスが使用されている。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】近年、陰極線管を廃棄
処分する方法の一つとして、粉砕して地中に埋めること
が行われているが、ガラスに含有されているPbOが長
年月の間に地中に溶出する可能性がある。鉛は、人体に
とって有害であり、溶出した鉛によって環境が汚染され
ることが懸念されている。 【0005】本発明の目的は、従来のガラスに比べて鉛
が溶出しにくい陰極線管用ファンネルガラスを提供する
ことである。 【0006】 【課題を解決するための手段】鉛の溶出量を低減するに
は、ガラス中のPbOの含有量を少なくすれば良いが、
PbOを一定量以上減らすと十分なX線吸収能力が得ら
れなくなる。これを補うために、比較的X線吸収能力の
高いSrOやBaOを多量にガラス中に含有させること
も考えられるが、この方法ではガラスの液相温度が上昇
して失透しやすくなり、成形が困難になる。 【0007】そこで本発明者は、種々の実験を重ねた結
果、ガラス中に一定量のFe2O3を含有させることによ
って、鉛が溶出しにくい陰極線管用ファンネルガラスが
作製できることを見いだし、本発明を提案するに至っ
た。 【0008】すなわち本発明の鉛溶出の少ない陰極線管
用ファンネルガラスは、0.6オングストロームの波長
のX線に対する吸収係数が40cm -1 以上である陰極線
管用ファンネルガラスにおいて、重量百分率で、SiO
2 48〜58%、Al 2 O 3 0.5〜6%、PbO 1
0〜30%、MgO 0〜5%、CaO 1〜6%、S
rO 0〜9%、BaO 0〜9%、Na 2 O 3〜9
%、K 2 O 4〜11%、Sb 2 O 3 0〜1%、Fe 2 O
3 0.06〜10%からなることを特徴とする。 【0009】 【作用】本発明の陰極線管用ファンネルガラスは、Fe
2O3を0.06〜10重量%、好ましくは0.1〜10
重量%、さらに好ましくは0.5〜5重量%含有するこ
とにより、PbOの含有量を減らすことなく、高いX線
吸収能力を維持しながら、鉛溶出量を大幅に低減するこ
とが可能である。 【0010】Fe2O3は、地中に溶出しても環境を汚染
するものではなく、その含有量を上記のように限定した
理由は、0.06重量%より少ないと、顕著な鉛溶出の
抑制効果が得られず、また10重量%より多いと、ガラ
スの失透により成形が困難になるためである。さらにF
e2O3が多くなるほど、溶融ガラスの赤外線透過率が低
下し、特に大型タンクで溶融する場合、ガラスの溶融性
が悪化し、ブツ等が発生しやすくなるため、できるだけ
含有量を抑えることが望ましい。 【0011】また本発明のファンネルガラスは、PbO
を10〜30重量%含有し、0.6オングストロームの
波長のX線に対して40cm-1以上の高い吸収係数を示
す。尚、PbOが10重量%より少ないと、十分なX線
吸収能力が得られず、逆に30重量%より多くなると、
ガラスの粘性が低くなりすぎて成形が困難となるため好
ましくない。また0.6オングストロームの波長のX線
に対する吸収係数が40cm -1 未満であると、X線の透
過量が多くなりすぎて人体に悪影響を与えるため、陰極
線管用ファンネルガラスとして使用できない。 【0012】このような陰極線管用ファンネルガラスと
しては、重量百分率で、SiO248〜58%、Al2O
3 0.5〜6%、PbO 10〜30%、MgO 0
〜5%、CaO 1〜6%、SrO 0〜9%、BaO
0〜9%、Na2O 3〜9%、K2O 4〜11%、
Sb2O3 0〜1%、Fe2O3 0.06〜10%が好
ましく、さらに、SiO2 49〜57%、Al2O3
1〜5%、PbO15〜27%、MgO 0〜4%、C
aO 2〜5%、SrO 0〜4%、BaO 0〜4
%、Na2O 4〜8%、K2O 5〜10%、Sb2O3
0〜0.6%、Fe2O3 0.5〜5%の組成を有す
るガラスが好適である。 【0013】また本発明においては、上記成分以外に
も、ガラスの特性を損なわない範囲で他の成分を含有さ
せることが可能であり、例えばZrO2、CeO2、Ti
O2、V2O5等の成分を合量で3重量%まで含有させて
も良いが、ガラスを地中に埋めた時、環境を汚染する可
能性のあるCr2O3、CdO、As2O3等の成分の添加
は避けるべきである。 【0014】 【実施例】以下、本発明の陰極線管用ファンネルガラス
を実施例と比較例に基づいて詳細に説明する。 【0015】表1は、本発明の実施例(試料No.1〜
5)と、比較例(試料No.6)をそれぞれ示してい
る。 【0016】 【表1】 (重量%)【0017】各試料は、次のようにして調製した。 【0018】まず表中の組成となるように調合した原料
バッチを白金ルツボに入れ、約1500℃で4時間溶融
した。尚、均質なガラスを得るため、途中で白金攪拌棒
を使って3分間攪拌して脱泡を行った。その後、溶融ガ
ラスを金型に流し出して徐冷することによって試料を作
製した。 【0019】こうして得られた各試料について、X線吸
収係数、鉛溶出量及び熱膨張係数を求め、表に示した。 【0020】表から明らかなように、本発明の実施例で
あるNo.1〜5の各試料は、X線吸収係数が60.0
cm-1以上と高く、鉛溶出量が0.3〜1.0mg/l
と少なかった。これに対して比較例であるNo.6の試
料は、X線吸収係数が66.3cm-1と高かったもの
の、鉛溶出量が1.3mg/lと多かった。ただし、各
試料の30〜380℃における熱膨張係数は、95〜1
00×10-7/℃であり、既存のカラー陰極線管用ファ
ンネルガラスと同等であった。 【0021】尚、上記のX線吸収係数は、ガラス組成と
密度に基づいて0.6オングストロームの波長のX線に
対する吸収係数を計算して求めたものである。 【0022】また鉛溶出量は、次のようにして求めた。 【0023】まずガラス試料を破砕して分級し、目開き
420ミクロンの篩を通過するが、目開き250ミクロ
ンの篩は通過しない破砕物だけを取り出した。次にこの
破砕物を水洗し、ビーカーに移し、乾燥器内で乾燥させ
た。更にこの破砕物10gを純水100mlと共に三角
フラスコに入れ、121℃、60分間の条件でオートク
レーブ処理した。その後、この溶液中のPbを、ICP
−AES法で定量し、鉛溶出量を求めた。 【0024】さらに熱膨張係数は、ディラトメーターに
よって30〜380℃における平均熱膨張係数を測定し
たものである。 【0025】 【発明の効果】以上のように本発明の陰極線管用ファン
ネルガラスは、PbOを10〜30重量%含有しなが
ら、Fe2O3を含有してなるため、従来のガラスと同等
のX線吸収係数を有しながら、鉛溶出量が非常に少ない
ものであり、特にカラー陰極線管の外囲器を構成するフ
ァンネルガラスとして好適である。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 0.6オングストロームの波長のX線に
対する吸収係数が40cm -1 以上である陰極線管用ファ
ンネルガラスにおいて、重量百分率で、SiO 2 48
〜58%、Al 2 O 3 0.5〜6%、PbO 10〜3
0%、MgO 0〜5%、CaO 1〜6%、SrO
0〜9%、BaO 0〜9%、Na 2 O 3〜9%、K 2
O 4〜11%、Sb 2 O 3 0〜1%、Fe 2 O 3 0.
06〜10%からなることを特徴とする鉛溶出量の少な
い陰極線管用ファンネルガラス。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25125498A JP3483778B2 (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 鉛溶出の少ない陰極線管用ファンネルガラス |
US09/529,747 US6437501B1 (en) | 1998-09-04 | 1999-09-03 | CRT bulb glass containing PbO and Fe2O3 |
EP99940652A EP1028922B1 (en) | 1998-09-04 | 1999-09-03 | Neck part and funnel part of crt bulbs containing pbo |
PCT/JP1999/004793 WO2000014022A1 (en) | 1998-09-04 | 1999-09-03 | CRT BULB GLASS CONTAINING PbO AND Fe2O¿3? |
DE69909428T DE69909428T2 (de) | 1998-09-04 | 1999-09-03 | Halsteil und trichterteil von pbo enthaltenden kathodenstrahlröhrenkolben |
KR10-2000-7004804A KR100538085B1 (ko) | 1998-09-04 | 1999-09-03 | PbO과 Fe₂O₃을 포함하는 음극선관 벌브 유리 |
CNB998014796A CN1160269C (zh) | 1998-09-04 | 1999-09-03 | 包含氧化铅和三氧化二铁的阴极射线管灯泡玻璃 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25125498A JP3483778B2 (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 鉛溶出の少ない陰極線管用ファンネルガラス |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003200237A Division JP2004051478A (ja) | 2003-07-23 | 2003-07-23 | 鉛溶出の少ないカラー陰極線管用ファンネルガラス |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000086277A JP2000086277A (ja) | 2000-03-28 |
JP3483778B2 true JP3483778B2 (ja) | 2004-01-06 |
Family
ID=17220042
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25125498A Expired - Fee Related JP3483778B2 (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 鉛溶出の少ない陰極線管用ファンネルガラス |
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---|---|
JP (1) | JP3483778B2 (ja) |
-
1998
- 1998-09-04 JP JP25125498A patent/JP3483778B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JP2000086277A (ja) | 2000-03-28 |
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---|---|---|---|
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