(57)【要約】【目的】印加電流や印加電圧を調整したり、青色投写管の焦点をぼかすといったコストアップに繋がる調整を行うことなく画像の青みを抑えることのできる投写管用陰極線管パネルガラスを提供する事である。【構成】本発明の投写管用陰極線管パネルガラスは、ガラスの肉厚１０．１６ｍｍにおける波長４００ｎｍの光透過率が８０％未満であることを特徴とする。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスの肉厚１０．１６ｍｍにおける波長４００ｎｍの光透過率が８０％未満であることを特徴とする投写管用陰極線管パネルガラス。
【請求項２】
質量百分率で、ＴｉＯ２  ０．２〜０．８％、ＣｅＯ２  ０．２〜０．８％、Ｓｂ２Ｏ３  ０．１〜０．６％、Ｆｅ２Ｏ３  ０．０１〜０．１０％を含有することを特徴とする請求項１記載の投写管用陰極線管パネルガラス。
【請求項３】
実質的にＰｂＯを含有せず、質量百分率で、ＳｉＯ２  ５０〜６０％、Ａｌ２Ｏ３  ０〜３％、ＭｇＯ  ０〜３％、ＣａＯ  ０〜３％、ＳｒＯ５〜１１％、ＢａＯ  ８〜１６％、ＺｎＯ  ５〜９％、Ｌｉ２Ｏ  ０．１〜３％、Ｎａ２Ｏ  １〜６％、Ｋ２Ｏ  ５〜１４％、ＺｒＯ２  ０．１〜３％、ＴｉＯ２０．２〜０．８％、ＣｅＯ２  ０．２〜０．８％、Ｓｂ２Ｏ３  ０．１〜０．６％、Ｆｅ２Ｏ３  ０．０１〜０．１０％を含有することを特徴とする請求項１または２記載の投写管用陰極線管パネルガラス。
【請求項４】
０．６ÅにおけるＸ線吸収係数が３６．０ｃｍ−１以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の投写管用陰極線管パネルガラス。
【請求項５】
ガラスが酸化性溶融雰囲気で製造され、ガラスの肉厚１０．１６ｍｍにおける波長４００ｎｍの光透過率が８０％未満であることを特徴とする投写管用陰極線管パネルガラス。
【請求項６】
質量百分率で、ＴｉＯ２  ０．２〜０．８％、ＣｅＯ２  ０．２〜０．８％、Ｓｂ２Ｏ３  ０．１〜０．６％、Ｆｅ２Ｏ３  ０．０１〜０．１０％を含有するガラス原料を酸化性雰囲気で溶融する工程を含むことを特徴とする投写管用陰極線管パネルガラスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、投写管用陰極線管パネルガラスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、陰極線管は大型が主流であり、その中でも投写型陰極線管の市場が拡大している。
【０００３】
この投写型陰極線管は、赤色、緑色、青色の３本の単色投写型陰極線管から発する画像をレンズで拡大し、大型スクリーンに映し出すものである。（特許文献１参照）
単色投写型陰極線管の外囲器は、映像が映し出されるパネルガラスと、電子銃が装着される管状のネックガラスと、パネルガラスとネックガラスを接続する漏斗状のファンネルガラスから構成される。電子銃から出た電子線は、パネル部の内面に設けられた蛍光体を発光させてパネル部に映像を映し出すが、この時に制動Ｘ線が管内に発生する。これが外囲器を通して管外に漏れると人体に悪影響を及ぼすため、この種の外囲器には高いＸ線吸収能を有することが要求されている。
【０００４】
外囲器を構成するガラスのＸ線吸収係数を高めるためには、ＰｂＯをガラス中に含有させればよい。しかし、ＰｂＯを含有したガラスをパネルガラスに用いると、映像を映し出す際に発生する電子線及びＸ線照射によって、ブラウニングと呼ばれる着色が生じ、画像が見にくくなるという問題が起こる。
【０００５】
そこで、ＰｂＯの代わりにＳｒＯ、ＢａＯをガラス中に多量に含有させて、ブラウニングが起こりにくく、しかも、高いＸ線吸収能を有する投写管用陰極線管パネルガラスが開発されてきた。（特許文献２参照）
【０００６】
【特許文献１】
特開昭５８−１５４１４５号公報
【特許文献２】
特開２００１−３０２２７７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、投写型陰極線管は、青色の蛍光体の発光効率が赤や緑に比べて優れているため、赤、緑、青の３つの投写管共に同じ印加電流、印加電圧をかけて映像を映し出すと、青みが強い映像となる。
【０００８】
そこで、青みを抑えるために、各色の投写管の印加電流や印加電圧を変えたり、青色の投写管から発する映像のみ焦点をぼかすという方法が考えられている。
【０００９】
しかしながら、印加電流や印加電圧を変えることは、電流調整器や電圧調整器が必要となる。また、青色の投写管から発する映像のみ焦点をぼかすことも、３本の投写管から発する画像のバランスを調整する工程が増えることになり、製品のコストアップに繋がる。
【００１０】
本発明の目的は、印加電流や印加電圧を調整したり、青色投写管の焦点をぼかすといったコストアップに繋がる調整を行うことなく画像の青みを抑えることのできる投写管用陰極線管パネルガラス及びその製造方法を提供する事である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、種々の実験を繰り返した結果、投写型陰極線管に使用するパネルガラスにおいて、短波長のガラスの透過率を低くすることで、コストアップに繋がる調整を行うことなく画像の青みを抑えることができることを見いだし、提案するものである。
【００１２】
即ち、本発明の投写管用陰極線管パネルガラスは、ガラスの肉厚１０．１６ｍｍにおける波長４００ｎｍの光透過率が８０％未満であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の投写管用陰極線管パネルガラスの製造方法は、質量百分率で、ＴｉＯ２  ０．２〜０．８％、ＣｅＯ２  ０．２〜０．８％、Ｓｂ２Ｏ３  ０．１〜０．６％、Ｆｅ２Ｏ３  ０．０１〜０．１０％を含有するガラス原料を酸化性雰囲気で溶融する工程を含むことを特徴とする。
【００１４】
【作用】
本発明者等の知見によると、従来の投写管用陰極線管パネルガラスは、肉厚１０．１６ｍｍにおける波長４００ｎｍの光透過率が８５％程度あるが、本発明のパネルガラスの当該光透過率は８０％未満と低いため、青色の投写型陰極線管から出てくる光の強度を低下させることができる。そのため、印加電流や印加電圧を変えたり、青色の投写管から発する映像のみ焦点をぼかさなくても、赤色や緑色の投写型陰極線管から出てくる光とのバランスが取れ、スクリーンに映し出される映像の青みを抑制することができる。波長４００ｎｍにおける光透過率の好ましい値は７８％以下、より好ましい値は７６％以下、更に好ましい値は７４％以下である。但し、波長４００ｎｍにおける光透過率が低すぎると、青色の光が弱くなり、他の色の投写型陰極線管から出てくる光とのバランスが取り難くなるため、６０％以上であることが望ましい。
【００１５】
尚、波長４００ｎｍにおける光透過率を８０％未満にするには、ガラス中のＴｉＯ２、ＣｅＯ２、Ｓｂ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３を、質量百分率で、ＴｉＯ２  ０．２〜０．８％、ＣｅＯ２  ０．２〜０．８％、Ｓｂ２Ｏ３  ０．１〜０．６％、Ｆｅ２Ｏ３０．０１〜０．１０％に調整し、ガラスの溶融雰囲気を酸化性に調整することで得ることができる。
【００１６】
ガラスの溶融雰囲気を酸化性にするには、ガラス原料に硝酸塩を用いたり、蓄熱式の溶融窯でガラスを溶融すれば良い。また、両者を併用しても差し支えない。
【００１７】
溶融雰囲気を酸化性にすることで、紫外域に光の吸収帯を持つＴｉ４＋、Ｃｅ４＋、Ｓｂ５＋、Ｆｅ３＋が増加するため、波長４００ｎｍにおけるガラスの光透過率が低下すると思われる。
【００１８】
また、本発明の投写管用陰極線管パネルガラスは、０．６Åの波長におけるＸ線吸収係数が３６．０ｃｍ−１以上であることが好ましい。Ｘ線吸収係数が３６．０ｃｍ−１より小さいと、人体に悪影響を及ぼすＸ線か管外に漏れる虞があるためである。尚、ガラスのＸ線吸収係数を高めるＳｒＯ、ＢａＯ、ＺｎＯ、ＺｒＯ２を含有させればよい。
【００１９】
また、本発明の投写管用陰極線管パネルガラスの好適な組成範囲は、実質的にＰｂＯを含有せず、質量百分率で、質量百分率で、ＳｉＯ２  ５０〜６０％、Ａｌ２Ｏ３  ０〜３％、ＭｇＯ  ０〜３％、ＣａＯ  ０〜３％、ＳｒＯ  ５〜１１％、ＢａＯ  ８〜１６％、ＺｎＯ  ５〜９％、Ｌｉ２Ｏ  ０．１〜３％、Ｎａ２Ｏ  １〜６％、Ｋ２Ｏ  ５〜１４％、ＺｒＯ２  ０．１〜３％、ＴｉＯ２  ０．２〜０．８％、ＣｅＯ２  ０．２〜０．８％、Ｓｂ２Ｏ３  ０．１〜０．６％、Ｆｅ２Ｏ３０．０１〜０．１０％である。
【００２０】
本発明においてガラスの組成を上記のように限定した理由は、次のとおりである。
【００２１】
ＰｂＯは、ガラスのＸ線吸収能力を高める成分であるが、ＰｂＯを含有すると電子線およびＸ線照射によってブラウニングと呼ばれる着色を起こすため、本発明のガラスへの導入は避けるべきである。
【００２２】
ＳｉＯ２は、ガラスのネットワークフォーマーである。含有量が多くなると、ガラスの粘度が高くなり、溶融が難しくなったり、熱膨張係数が小さくなりすぎてファンネルガラスとの整合性が取り難くなる傾向にある。また、含有量が少なくなると、ガラスの粘度が低くなり、成形が難しくなったり、熱膨張係数が大きくなりすぎて、ファンネルガラスとの整合性が取り難くなる傾向にある。ＳｉＯ２の含有量が５０〜６０％であれば、ガラスの溶融性や成形性を悪化させることなく、ファンネルガラスと整合する熱膨張係数を有するガラスが得やすくなる。好ましい範囲は５２〜５８％である。
【００２３】
Ａｌ２Ｏ３もガラスのネットワークフォーマーとなる成分である。含有量が多くなると、耐火物との反応によりリューサイトやカリ長石と呼ばれる反応ブツが生成し、生産性が低下する傾向にある。Ａｌ２Ｏ３の含有量が０〜３％であれば、耐火物との反応生成物が析出し難いガラスが得やすくなる。好ましい範囲は０〜２％である。
【００２４】
ＭｇＯ、ＣａＯはガラスを溶融しやすくすると共に、熱膨張係数と粘度を調整する成分である。それぞれの含有量が多くなると、ガラスが失透しやすくなり成形し難くなる傾向にある。ＭｇＯ、ＣａＯの含有量がそれぞれ０〜３％であれば、失透し難いガラスが得やすくなる。好ましい範囲はそれぞれ０〜２％以下である。
【００２５】
ＳｒＯはガラスを溶融しやすくすると共に、熱膨張係数と粘度を調整し、Ｘ線吸収能を高める成分である。含有量が多くなると、ガラスが失透しやすくなり成形し難くなる傾向にある。一方、含有量が少なくなると、充分なＸ線吸収能が得難くなる傾向にある。ＳｒＯの含有量が５〜１１％であれば、ガラスが失透することなく、充分なＸ線吸収係数を有するガラスが得やすくなる。好ましい範囲は６〜１０％である。
【００２６】
ＢａＯもＳｒＯと同様に、ガラスを溶融しやすくすると共に、熱膨張係数と粘度を調整し、さらにＸ線吸収能を高める成分である。含有量が多くなると、ガラスが失透しやすくなり成形し難くなる傾向にある。一方、含有量が少なくなると、充分なＸ線吸収能が得難くなる傾向にある。ＢａＯの含有量が８〜１６％であれば、ガラスが失透することなく、充分なＸ線吸収係数を有するガラスが得やすくなる。好ましい範囲は９〜１５％である。
【００２７】
ＺｎＯもＳｒＯ、ＢａＯと同様に、ガラスを溶融しやすくすると共に、熱膨張係数と粘度を調整し、さらにＸ線吸収能を高める成分である。含有量が多くなると、ガラスが失透しやすくなり成形し難くなる傾向にある。一方、含有量が少なくなると、充分なＸ線吸収能が得難くなる傾向にある。ＺｎＯの含有量が５〜９％であれば、ガラスが失透することなく、充分なＸ線吸収係数を有するガラスが得やすくなる。好ましい範囲は６〜８％である。
【００２８】
Ｌｉ２Ｏは、熱膨張係数と粘度を調整する成分である。含有量が多くなると、熱膨張係数が大きくなりすぎて、ファンネルガラスとの整合性が取り難くなったり、粘度が低くなりすぎて成形し難くなる。また、電気絶縁性が低下する傾向にある。一方、含有量が少なくなると、熱膨張係数が低くなり、ファンネルガラスの熱膨張係数と整合し難くなる傾向にある。Ｌｉ２Ｏの含有量が０．１〜３％であれば、成形性、電気絶縁性を低下させることなく、ファンネルガラスと整合する熱膨張係数を有するガラスが得やすくなる。好ましい範囲は０．５〜２．５％である。
【００２９】
Ｎａ２ＯもＬｉ２Ｏと同様に、熱膨張係数と粘度を調整する成分である。含有量が多くなると、熱膨張係数が大きくなりすぎて、ファンネルガラスとの整合性が取り難くなったり、粘度が低くなりすぎて成形し難くなる。また、電気絶縁性が低下する傾向にある。一方、含有量が少なくなると、熱膨張係数が低くなり、ファンネルガラスの熱膨張係数と整合し難くなる傾向にある。Ｎａ２Ｏの含有量が１〜６％であれば、成形性、電気絶縁性を低下させることなく、ファンネルガラスと整合する熱膨張係数を有するガラスが得やすくなる。好ましい範囲は２〜５％である。
【００３０】
Ｋ２ＯもＬｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏと同様に、熱膨張係数と粘度を調整する成分である。含有量が多くなると、熱膨張係数が大きくなりすぎて、ファンネルガラスとの整合性が取り難くなったり、粘度が低くなりすぎて成形し難くなる。また、電気絶縁性が低下する傾向にある。一方、含有量が少なくなると、熱膨張係数が低くなり、ファンネルガラスの熱膨張係数と整合し難くなる傾向にある。Ｋ２Ｏの含有量が５〜１４％であれば、成形性、電気絶縁性を低下させることなく、ファンネルガラスと整合する熱膨張係数を有するガラスが得やすくなる。好ましい範囲は６〜１３％である。
【００３１】
ＺｒＯ２は、熱膨張係数と粘度を調整し、さらにＸ線吸収能を高める成分である。含有量が多くなると、ガラスが失透しやすくなり成形し難くなる傾向にある。一方、含有量が少なくなると、充分なＸ線吸収能が得難くなる傾向にある。ＺｒＯ２の含有量が０．１〜３％であれば、ガラスが失透することなく、充分なＸ線吸収係数を有するガラスが得やすくなる。好ましい範囲は、０．１〜２％である。
【００３２】
ＴｉＯ２は、波長４００ｎｍの透過率を低下させると共に、ガラスの紫外線着色を抑制する成分である。所定量以上含有させてもその効果が顕著に得られず、原料コストが高くなる。一方、含有量が少なくなると、前記効果が得難くなる。ＴｉＯ２の含有量が０．２〜０．８％であれば、紫外線によってガラスが着色することなく、波長４００ｎｍの光透過率が８０％未満のガラスが得やすくなる。好ましい範囲は０．２５〜０．７５％である。
【００３３】
ＣｅＯ２は、波長４００ｎｍの透過率を低下させると共に、ガラスのＸ線着色を抑制する成分である。所定量以上含有させてもその効果が顕著に得られず、原料コストが高くなる。一方、含有量が少なくなると、前記効果が得難くなる。ＣｅＯ２の含有量が０．２〜０．８％であれば、Ｘ線によってガラスが着色することなく、波長４００ｎｍの光透過率が８０％未満のガラスが得やすくなる。好ましい範囲は０．２５〜０．７５％である。
【００３４】
Ｓｂ２Ｏ３は、波長４００ｎｍの透過率を低下させると共に、清澄剤として働く成分である。所定量以上含有させてもその効果が顕著に得られず、原料コストが高くなる。一方、含有量が少なくなると、前記効果が得難くなる。Ｓｂ２Ｏ３の含有量が０．１〜０．６％であれば、良好な泡品位と波長４００ｎｍの光透過率が８０％未満のガラスが得やすくなる。好ましい範囲は０．１０〜０．５５％である。
【００３５】
Ｆｅ２Ｏ３は、波長４００ｎｍの透過率を低下させる成分である。含有量が多くなると、赤色の波長域の透過率も低下させる傾向にある。Ｆｅ２Ｏ３は、原料中に不純物として含まれる成分であり、その含有量を少なくするには、各原料の不純物の少ない高純度原料を使用しなければならなくなり、原料コストが高くなる。Ｆｅ２Ｏ３の含有量が０．０１〜０．１％であれば、原料コストを上昇させることなく、波長４００ｎｍの光透過率が８０％未満のガラスが得やすくなる。好ましい範囲は０．０１〜０．０８％である。
【００３６】
尚、上記成分以外にも、失透を抑える成分としてＰ２Ｏ５を０．５％まで添加しても良い。
【００３７】
【実施例】
以下、本発明の投写管用陰極線管パネルガラスを実施例に基づいて詳細に説明する。
【００３８】
表１及び２は本発明の実施例（試料Ｎｏ．１〜１０）を、表３は比較例（試料Ｎｏ．１１〜１５）をそれぞれ示している。
【００３９】
【表１】
2004323310.tif 000002
【００４０】
【表２】
2004323310.tif 000003
【００４１】
【表３】
2004323310.tif 000004
【００４２】
表中の各試料は、次のようにして調製した。
【００４３】
まず、表中のガラス組成となるように調合した原料バッチを石英坩堝に入れ、溶融雰囲気炉で約１４５０℃で２時間溶融した。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。続いて、溶融ガラスを所定形状に成形した後、徐冷した。尚、試料Ｎｏ．１〜１４については、酸化性雰囲気（Ｈ２Ｏ  １０％、ＣＯ２  １０％、Ｎ２  ８０％）で溶融し、試料Ｎｏ．１５については、試料Ｎｏ．１０と同じものを還元性雰囲気（Ｈ２Ｏ  ４５％、ＣＯ２４５％、Ｎ２  １０％）で溶融した。
【００４４】
こうして得られた各試料のＸ線吸収係数及び波長４００ｎｍにおける光透過率を測定し表に示した。
【００４５】
表から明らかなように実施例である試料Ｎｏ．１〜１０は、Ｘ線吸収係数が３６ｃｍ−１以上と高く、波長４００ｎｍにおける光透過率は７９％以下と低かった。
【００４６】
これに対し、比較例である試料Ｎｏ．１１〜１５は、Ｘ線吸収係数が３６ｃｍ−１以上と高いものの、波長４００ｎｍにおける光透過率が８０％以上であった。
【００４７】
尚、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に対する吸収係数を計算して求めたものである。
【００４８】
また、波長４００ｎｍにおける光透過率は、各試料を３０ｍｍ角に切断し、肉厚が１０．１６ｍｍとなるように光学研磨した後、分光光度計によって、波長４００ｎｍの光透過率を測定したものである。
【００４９】
【発明の効果】
以上のように本発明の投写管用陰極線管パネルガラスは、高いＸ線吸収係数を有している。また、波長４００ｎｍにおける光透過率が８０％未満と低く、青色の投写型陰極線管から発する光の強度のみ弱めることができる。そのため、印加電流、印加電圧や焦点の調整を行うことなくスクリーンに映し出される映像の青みを抑制することができる。従って、投写管用陰極線管パネルガラスとして好適である。