JPH08225339A - 超音波遅延線素子用ガラス - Google Patents

超音波遅延線素子用ガラス

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JPH08225339A
JPH08225339A JP3328695A JP3328695A JPH08225339A JP H08225339 A JPH08225339 A JP H08225339A JP 3328695 A JP3328695 A JP 3328695A JP 3328695 A JP3328695 A JP 3328695A JP H08225339 A JPH08225339 A JP H08225339A
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JP
Japan
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glass
delay line
line element
ultrasonic wave
ultrasonic delay
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JP3328695A
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English (en)
Inventor
Yoichi Hachitani
洋一 蜂谷
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Hoya Corp
Original Assignee
Hoya Corp
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/062Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C4/00Compositions for glass with special properties
    • C03C4/0057Compositions for glass with special properties for ultrasonic delay lines glass

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 環境汚染をもたらさず、かつ化学的耐久性に
優れた超音波遅延線素子用ガラスを提供する。 【構成】 重量百分率で SiO2 15〜70% Bi2 3 15〜70% を含むガラスからなることを特徴とする超音波遅延線素
子用ガラス。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カラーテレビジョン受
像機、VTRなどの電子機器における超音波遅延線素子
に用いられるガラスに関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】カラ
ーテレビジョン放送では、像の輝度(白黒)を表す信号
と色を表す2つの色差信号(赤と青)とに分けて発信さ
れる。緑の色信号は、輝度信号から青と赤の和を差し引
いた残りとして表される。パル(PAL)またはセカム
(Secam)方式のカラーテレビジョン受像機におい
ては、その色差信号を64μsだけ遅らせるための遅延
線素子が不可欠となっている。またVTRやNTSC方
式のカラーテレビジョン受像機においては、ドロップア
ウト補償用やくし形フィルターとしての遅延線素子が用
いられている。信号を遅延させる方法としては、圧電変
換子により電気信号を超音波に変換し、伝播速度の小さ
い媒体中を通過させた後、再び電気信号に変換する方法
が最もよく使用されている。その媒体には、均質で、音
速が低く、温度変化による遅延時間の変動が小さいもの
が得られるという理由からガラスが用いられてきた。
【0003】最近のVTRの小型化、回路の高密度化に
より、超音波遅延線素子のパッケージサイズは小さいも
のが望まれている。そのため、素材であるガラスの音速
を低くして、短い伝播距離で長い遅延時間を得ることが
試みられている。
【0004】一方、温度変化による遅延時間の変動は特
に重要である。超音波遅延線素子は外気温の変化および
VTRのモータ部などからの発熱により、数十℃の温度
変化のある環境下で使用される。遅延時間の温度係数
(以下、TCDTという)は、通常の使用環境温度を想
定して−10〜+70℃の温度範囲で測定される。TC
DTは±5ppm/℃以内であることが望ましい。この
範囲を超えると、画面上に明かな影響(色むらなど)が
現れる。
【0005】従来、この種の超音波遅延線素子用ガラス
としては、PbOを含有する珪酸塩ガラスが用いられて
いる。PbOは音速を低くし、TCDTを増大するのを
抑え、さらにガラスの化学的耐久性を向上させる成分で
ある。例えば特公昭40−225号公報には超音波遅延
線素子用珪酸塩ガラスの特に好ましいものとして、Pb
O、SiO2 、K2 Oからなるガラスが記載されてい
る。
【0006】しかし近年、鉛の有害性が報告され、鉛化
合物は有害物質として規制の対象となっている。ガラス
は研磨加工の際に大量の研磨屑が発生するが、鉛を含有
するガラスでは、この研磨屑から鉛成分が溶出し環境汚
染につながる。そのため、鉛を排除したガラスが要求さ
れている。
【0007】特開昭63−222040号公報には、P
bOを含有しないか又はPbOの量を低減させ、B2
3 (ホウ素酸化物)とSiO2 とを主成分とする超音波
遅延線素子用ガラスが開示されている。しかしこの超音
波遅延線素子用ガラスは、B2 3 を多量に含むため、
化学的耐久性が劣るという欠点があった。
【0008】本発明の目的は、鉛成分を含まず、環境汚
染をもたらさず、かつ化学的耐久性にも優れた超音波遅
延線素子用ガラスを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者は、PbOと異
なり水に不溶性であり、指定有害物質の規制の対象外で
あるBi2 3 が、音速に与える効果がPbOに非常に
類似しており、しかもTCDTを小さくする効果がPb
Oよりも大きいことを見い出した。
【0010】さらにPbOを単にBi2 3 に置き換え
るだけでは音速が若干大きくなるが、この音速の上昇を
2 Oおよび/またはCs2 Oを所定量添加することに
より抑えることができることを見い出した。特にCs2
Oは、TCDTの増大を抑える効果があることを見い出
した。
【0011】またBi2 3 とSiO2 とから基本的に
構成されるガラスおよびBi2 3とK2 Oおよび/ま
たはCs2 OとSiO2 とから基本的に構成されるガラ
スは化学的耐久性に優れていることも見い出した。
【0012】本発明は上記の知見に基づいて完成された
ものであり、重量百分率で SiO2 15〜70% Bi2 3 15〜70% を含むガラスからなることを特徴とする超音波遅延線素
子用ガラスを要旨とする。
【0013】本発明の好ましい態様によれば、超音波遅
延線素子用ガラスは、K2 O、Cs2 Oおよび該酸化物
を構成する金属のフッ化物の群から選ばれる少なくとも
1つの成分を含む。
【0014】また本発明の特に好ましい態様によれば、
超音波遅延線素子用ガラスは、重量百分率で SiO2 15〜70% Bi2 3 15〜70% K2 O 0〜15% Cs2 O 0〜45% 但し、K2 O+Cs2 O 0.1〜45% を含むガラスからなる。
【0015】本発明の好ましい態様によれば、超音波遅
延線素子用ガラスは、任意成分としてBaO、SrO、
CaO、MgO、ZnO、ZrO2 、TiO2 、SnO
2 、La2 3 、WO3 、B2 3 、Al2 3 、P2
5 、Li2 O、Na2 O、Rb2 O、Sb2 3 、A
2 3 および該酸化物を構成する金属のフッ化物の群
から選ばれる少なくとも1つの成分を含む。
【0016】本発明の特に好ましい態様によれば、上記
任意成分の含有量は20%以下である。
【0017】以下、本発明のガラスにおける各成分の組
成範囲について述べる。
【0018】SiO2 はTCDTを負にし、超音波の減
衰を小さくする成分である。重量百分率でSiO2 が1
5%未満では、TCDTが大きくなりすぎる上、化学的
耐久性が劣化する。また70%を超えると、音速が過大
となる上、ガラスの粘性が高くなり、溶融が困難とな
る。従ってSiO2 の含有量は15〜70%に限定され
る。好ましくは30〜60%であり、特に好ましくは3
5〜50%である。
【0019】Bi2 3 は上述のように本発明の目的を
達成する上で重要な成分である。Bi2 3 は音速を小
さくする成分であるが、70%を超えるとTCDTが大
きくなる、また15%未満では、音速が大きくなりすぎ
る。従ってBi2 3 の含有量は15〜70%に限定さ
れる。好ましくは25〜65%であり、特に好ましくは
35〜60%である。
【0020】K2 Oは音速を小さくし、ガラスの粘性を
下げる成分である。K2 Oが15%を超えるとTCDT
が過大となる。従ってK2 Oの含有量は0〜15%に限
定される。好ましくは0〜10%であり、特に好ましく
は1〜5%である。
【0021】Cs2 Oは音速を小さくし、TCDTの増
大を抑え、ガラスの粘性を下げる成分である。Cs2
が45%を超えると化学的耐久性が劣化する。従ってC
2Oの含有量は0〜45%に限定される。好ましくは
0〜25%であり、特に好ましくは1〜10%である。
【0022】但し、K2 OとCs2 Oの合量が0.1%
未満では、ガラスの粘性低下効果および音速低下効果が
得られない。逆に45%を超えると化学的耐久性が劣化
する。従って合量は0.1〜45%であるのが好まし
い。好ましくは1〜25%であり、特に好ましくは2〜
10%である。K2 O、Cs2 Oの代りに対応するフッ
化物(KF、CsF)を用いてもよい。
【0023】本発明のガラスは上記の成分を含むが、そ
れ以外に任意成分としてBaO、SrO、CaO、Mg
O、ZnO、ZrO2 、TiO2 、SnO2 、La2
3 、WO3 、B2 3 、Al2 3 、P2 5 、Li2
O、Na2 O、Rb2 O、Sb2 3 、As2 3 の酸
化物および該酸化物を構成する金属のフッ化物の群から
選ばれる少なくとも1つの成分を耐失透性、溶融性、化
学的耐久性などの改善、超音波の音速およびTCDTの
調整、脱泡等の目的で、ガラスの20%以下の範囲で添
加できる。上記の任意成分の含有量は好ましくは10%
以下であり、特に好ましくは5%以下である。
【0024】本発明の超音波遅延線素子用ガラスを製造
するにあたっては、通常ガラス原料として使用される、
珪酸粉、酸化ビスマス、炭化カリウム、硝酸カリウム、
炭酸セシウム等を適宜選択して用い、所望のガラス組成
となるようにバッチ原料を秤量し、混合して耐熱坩堝に
いれ、加熱・溶融し、撹拌して均質化および脱泡を行っ
た後、所定の形状に成形し、室温まで徐冷することによ
って得られる。
【0025】このようにして得られる本発明の超音波遅
延線素子用ガラスは、(i) 下記実施例の欄に記載の方法
によって測定される超音波(横波)音速が2000〜3
000m/secの範囲にあり、音速が低い、(ii)下記
実施例の欄に記載の方法によって測定されるTCDTが
±25ppm/℃以下であり、TCDTが低い、(iii)
下記実施例の欄に記載の方法によって測定される粉末ガ
ラスの減量率が1.0wt%以下であり、化学的耐久性
に優れているという特徴を有する。
【0026】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
【0027】実施例1〜16 SiO2 、Bi2 3 、K2 CO3 、KNO3 、Cs2
CO3 、Sb2 3 などの酸化物、炭酸塩、硝酸塩など
を原料に適宜用いて、表1〜2に示す組成となるように
バッチ原料を調整し、これを1300〜1500℃で溶
融した。ついで溶融状態のガラスを所定の形状に成形
後、ガラスの転移点に近い温度まで予熱した電気炉に移
し、炉内で室温まで徐冷して、表1〜2に示す組成から
なる実施例1〜16の超音波遅延線素子用ガラスを得
た。
【0028】音速は長さ100mmに加工したガラス棒
の、25℃における4.43MHzの超音波(横波)音
速の測定値である。
【0029】TCDTは4.43MHzの超音波につい
て、−10〜+70℃における、TCDT=(Δτ/
τ)・(1/ΔT)の計算値である。
【0030】ここで、τは25℃における遅延時間、Δ
τは温度変化による遅延時間の変化、ΔTは温度変化を
表す。ただし超音波遅延線素子としてのTCDTは、ガ
ラスのTCDTだけでなく、圧電変換子のTCDTおよ
び遅延線素子の整合回路によって大きく変化するので、
この数値の限りではない。
【0031】化学的耐久性は、日本光学硝子工業会規格
JOGISに基づいて測定した粉末法耐水性測定値であ
る。比重に相当する重量の粉末ガラス(粒度420〜5
90μm)を白金かごに入れ、それを純水(pH=6.
5〜7.5)80mlの入った石英ガラス製丸底フラス
コ内に浸漬し、沸騰水浴中で60分間処理し、その減量
率(wt%)を測定したものである。
【0032】本実施例1〜16で得られた超音波遅延線
素子用ガラスは、表1〜2に示すように超音波の横波音
速が2250〜2905m/sec、遅延時間の温度係
数(TCDT)が−1.90〜+13.50ppm/℃
であり、超音波遅延線素子用ガラスとして優れたもので
あった。また粉末ガラスの減量率が0.01〜0.25
wt%であり、化学的耐久性も優れていた。
【0033】比較例1〜2 表2に示すようにBi2 3 の量が本発明の限定範囲の
下限に満たないガラス(比較例1)および本発明の限定
範囲の上限を超えるガラス(比較例2)を調製して実施
例と同様に物性測定した。その結果、比較例1のガラス
は化学的耐久性が著るしく劣っており(測定限界以
上)、比較例2のガラスはTCDTが50ppm/℃を
超え過大であることが明らかとなった。
【0034】比較例3〜4 表2に示すようにB2 3 (ホウ素酸化物)とSiO2
とを主成分とする、特開昭63−222040号公報に
記載の超音波遅延線素子用ガラスを調製して実施例と同
様に物性測定した。その結果、比較例3〜4のガラスは
化学的耐久性が著るしく劣っている(測定限界以上)こ
とが明らかとなった。
【0035】
【表1】
【0036】
【表2】
【0037】
【発明の効果】本発明によれば、超音波遅延線素子用ガ
ラスとしての所定の性質を有しつつ、環境汚染がなく、
化学的耐久性に優れた超音波遅延線素子用ガラスが得ら
れる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量百分率で SiO2 15〜70% Bi2 3 15〜70% を含むガラスからなることを特徴とする超音波遅延線素
    子用ガラス。
  2. 【請求項2】 K2 O、Cs2 Oおよび該酸化物を構成
    する金属のフッ化物の群から選ばれる少なくとも1つの
    成分を含む、請求項1に記載の超音波遅延線素子用ガラ
    ス。
  3. 【請求項3】 重量百分率で SiO2 15〜70% Bi2 3 15〜70% K2 O 0〜15% Cs2 O 0〜45% 但し、K2 O+Cs2 O 0.1〜45% を含むガラスからなることを特徴とする請求項1または
    2に記載の超音波遅延線素子用ガラス。
  4. 【請求項4】 任意成分として、BaO、SrO、Ca
    O、MgO、ZnO、ZrO2 、TiO2 、SnO2
    La2 3 、WO3 、B2 3 、Al2 3、P
    2 5 、Li2 O、Na2 O、Rb2 O、Sb2 3
    As2 3 および該酸化物を構成する金属のフッ化物の
    群から選ばれる少なくとも1つの成分を含む、請求項1
    〜3のいずれか一項に記載の超音波遅延線素子用ガラ
    ス。
  5. 【請求項5】 上記任意成分の含有量が20%以下であ
    る、請求項4に記載の超音波遅延線素子用ガラス。
JP3328695A 1995-02-22 1995-02-22 超音波遅延線素子用ガラス Pending JPH08225339A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002034683A1 (fr) * 2000-10-23 2002-05-02 Asahi Glass Company, Limited Verre pour moulage a la presse et lentille
JP2007099610A (ja) * 2005-09-06 2007-04-19 Ohara Inc 光学ガラス
US7998891B2 (en) 2005-04-28 2011-08-16 Ohara Inc. Optical glass containing bismuth oxide

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002034683A1 (fr) * 2000-10-23 2002-05-02 Asahi Glass Company, Limited Verre pour moulage a la presse et lentille
US7098158B2 (en) 2000-10-23 2006-08-29 Asahi Glass Company, Limited Glass for press molding, and lens
US7998891B2 (en) 2005-04-28 2011-08-16 Ohara Inc. Optical glass containing bismuth oxide
JP2007099610A (ja) * 2005-09-06 2007-04-19 Ohara Inc 光学ガラス

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