冷陰極蛍光ランプ
【課題】 筒状の冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗等を防止できる冷陰極蛍光ランプを提供する。
【解決手段】 冷陰極蛍光ランプ１では、絶縁材であるガラスビーズで底部５を形成したので、底部には電流が流れなくなり、それにより、電流による底部やその近傍の早期消耗、穴あきや亀裂等の損壊、導電線の断線を防止できる。
【解決手段】 冷陰極蛍光ランプ１では、絶縁材であるガラスビーズで底部５を形成したので、底部には電流が流れなくなり、それにより、電流による底部やその近傍の早期消耗、穴あきや亀裂等の損壊、導電線の断線を防止できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置の背面照明用光源や小型の照明光源として使用される冷陰極蛍光ランプに関し、特に、筒状の冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗等を防止できる冷陰極蛍光ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、冷陰極蛍光ランプは、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、モニター等の液晶表示装置の液晶表示装置の背面照明用光源や、小型の照明光源として使用されるものであり、その冷陰極は、より多くのホロー効果を得るために、有底筒状のものが主流となっている。
【０００３】
図４は、従来の冷陰極蛍光ランプ１００の軸方向断面図である。
【０００４】
直管型のガラス管２の内壁には、ほぼ全長に渡って蛍光体層が形成され、ガラス管２の内部には希ガスまたは、希ガスと水銀とが封入されている。ガラス管２の両端部には、有底筒状に形成された金属の冷陰極８及び９がそれぞれ封着され、各冷陰極の底部を管外部へ向けた状態になっている。冷陰極８及び９の底部には、この冷陰極に電力を供給するための図示しない導電線が接続されている。
【０００５】
冷陰極８及び９は筒状であるので、単なる柱状の冷陰極よりも、ガラス管２内の気体に接する表面積を広くすることができる。そのため、より多くのホロー効果が得られ、それによりランプ効率を高め、かつ冷陰極の過度の温度上昇を防止することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の冷陰極蛍光ランプでは、冷陰極の底部及びその近傍の内側面に電流が集中するために、この部分が早期に消耗し、また、場合によっては、穴や亀裂等の損壊や導電線の断線が生じる可能性がある。特に、冷陰極が酸化していたり、不純物が付着していた場合、あるいは、希ガスや水銀または電流の設定が不適切だった場合には、底部等の消耗や損壊の可能性が高まり、冷陰極蛍光ランプが短命化することにもなる。
【０００７】
また、図４に示すように、冷陰極の底部が、ガラス管２の外部に露出している場合には、底部等の損壊によりガラス管内の気体が流出し、冷陰極蛍光ランプが点灯しなくなる。 本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、筒状の冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗等を防止できる冷陰極蛍光ランプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、請求項１記載の冷陰極蛍光ランプは、ガラス管の両端内部に一対の冷陰極を備えた冷陰極蛍光ランプにおいて、少なくとも一方の冷陰極を無底筒状とし、その底部を絶縁材で形成したことを特徴とする。
【０００９】
この請求項１の冷陰極蛍光ランプにあっては、底部を絶縁材で形成したことで、底部に電流が流れないので、冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗や損壊等を防止できる。
【００１０】
また、請求項２の冷陰極蛍光ランプは、請求項１記載の冷陰極蛍光ランプにおいて、前記冷陰極の端部を塞ぐように当該端部を前記ガラス管内の端部に封着して前記底部を形成したことを特徴とする。
【００１１】
この請求項２の冷陰極蛍光ランプにあっては、冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗等を防止できることに加えて、冷陰極の端部を塞ぐように端部をガラス管内の端部に封着して底部を形成したことで、ガラス管と底部を共通にできるので、底部に別部材を使う必要がなくなる。また、底部の損壊、すなわちガラス管の損壊を防いだので、内部気体の流出が原因で冷陰極蛍光ランプが点灯しなくなる故障を防止できる。
【００１２】
また、請求項３の冷陰極蛍光ランプは、請求項１記載の冷陰極蛍光ランプにおいて、前記底部をガラスビーズで形成したことを特徴とする。
【００１３】
この請求項３の冷陰極蛍光ランプにあっては、冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗等を防止できることに加えて、底部をガラスビーズで形成したことで、それを焼き込むことなどで底部を形成できるので、冷陰極の形状に合わせた形状の底部を形成できる。
【００１４】
また、請求項３記載の冷陰極蛍光ランプにおいて、前記冷陰極に接続される導電線を前記ガラスビーズで固定してもよい。
【００１５】
この冷陰極蛍光ランプにあっては、冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗等を防止でき、そして、冷陰極の形状に合わせた形状の底部を形成できることに加えて、冷陰極に接続される導電線をガラスビーズで固定したことで、導電線と冷陰極の接続部分に加わる力が小さくなるので、冷陰極の強度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の冷陰極蛍光ランプによれば、底部を絶縁材で形成したことで、底部に電流が流れないので、冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗や損壊等を防止できる。もって、冷陰極蛍光ランプの信頼性向上と長寿命化を図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明のいくつかの実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１８】
図１（ａ）は、第１の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ１の軸方向断面図であり、図１（ｂ）は、その片側端部の拡大図である。
【００１９】
図１（ａ）に示す直管型のガラス管２の内壁には、ほぼ全長に渡って、図示しない蛍光体層が形成され、ガラス管２の内部には、例えば、ネオンとアルゴンとを混合した希ガス、またはこのような希ガスと水銀とが封入されている。なお、ガラス管２は、例えば、横断面がほぼ真円形で、全長約１５０ｍｍ、外径約１．８ｍｍ、内径約１．４ｍｍのものが用いられる。
【００２０】
ガラス管２の片側端部に貫通するように封着された冷陰極３は、ガラス管２内部に放電を発生させて、発光体層を発光させるための冷陰極であり、ガラス管２の他方の端部にも同様の冷陰極４が設けられている。なお、各冷陰極３、４は、例えば、長さが約５ｍｍのものであり、その場合の冷陰極間距離は、約１４０ｍｍになる。
【００２１】
図１（ｂ）に示すように、冷陰極３は底の無い筒状の形状を有した金属であり、その片側開口を塞ぐようにガラスビーズで底部５が形成され、底部５のない方が冷陰極４に向けられている。この底部５は、例えば、冷陰極３にガラスビーズを挿入して焼き込むことにより形成される。このように、底部５をガラスビーズで形成することにより、冷陰極３の形状に合わせた形状の底部５を形成できる。
【００２２】
底部では、導電線６が冷陰極３に溶接された状態でガラスビーズにより固定されている。
【００２３】
冷陰極蛍光ランプ１にあっては、一方の冷陰極３を例にすれば、絶縁材であるガラスビーズで底部５を形成したので、底部には電流が流れなくなり、それにより、電流による底部やその近傍の早期消耗、穴あきや亀裂等の損壊、導電線の断線を防止できる。これにより、冷陰極蛍光ランプの信頼性向上と長寿命化を図れる。
【００２４】
また、冷陰極蛍光ランプ１にあっては、底部５がガラス管２の外部に露出しているが、前述のようにして底部５の損壊を防いだので、内部気体の流出が原因で冷陰極蛍光ランプ１が点灯しなくなる故障を防止できる。
【００２５】
また、底部５で導電線６を固定したことにより、冷陰極３と導電線６との溶接部分へ加わる力がきわめて少なくなるので、冷陰極３の強度が向上する。
【００２６】
なお、冷陰極３は筒状なので、ガラス管２内部の気体と接する部分の面積が広く、ランプ効率を高めるとともに、冷陰極３の過度の温度上昇を防止できることは言うまでもない。
【００２７】
図２は、第２の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ１０における片側端部の軸方向断面図である。ここでは、冷陰極蛍光ランプ１に用いられた構成部品と同一物には同一の符号を付す。また、他方の端部の構成も図２に示すものと同様なので、その説明は省略する。
【００２８】
冷陰極蛍光ランプ１０にあっては、冷陰極３が、端部を２重構造にしたガラス管２に内包されている。そして、ガラス管２の端部を貫通するようにして、この端部に導電線６が封着されている。さらに、導電線６は冷陰極３に溶接された状態で底部５により固定されている。
【００２９】
このように、ガラス管２内に内包された場合にあっても、冷陰極３の底部５を絶縁材としたことで、底部５及びその近傍の早期消耗等を防止することができる。
【００３０】
なお、底部５としては、耐熱プラスチック等の、他の絶縁材を用いても良い。
【００３１】
図３は、第３の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ１１における片側端部の軸方向断面図である。ここでは、冷陰極蛍光ランプ１や１０に用いられた構成部品と同一物には同一の符号を付す。また、他方の端部の構成も、図３に示すものと同様なので、その説明は省略する。
【００３２】
冷陰極蛍光ランプ１１においては、冷陰極３の端部を塞ぐようにして、その端部がガラス管２内の端部に封着されている。そして、ガラス管２の端部に封着され固定された導電線６が冷陰極３に導かれ溶接されている。
【００３３】
このように、冷陰極３の端部を塞ぐように端部をガラス管２内の端部に封着して底部を形成したことで、ガラス管２と底部を共通にできるので、ガラスビーズのような別部材が不要になる。
【００３４】
また、底部の損壊、すなわちガラス管２の損壊を防いだので、内部気体の流出が原因で冷陰極蛍光ランプが点灯しなくなる故障を防止できる。
【００３５】
なお、以上説明した各実施の形態の冷陰極蛍光ランプにおいて、一方の端部を、図４に示す冷陰極蛍光ランプ１００の端部と同様の構成としてもよい。すなわち、本発明を冷陰極蛍光ランプの片側端部に限って適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１（ａ）は、第１の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ１の軸方向断面図であり、図１（ｂ）は、その片側端部の拡大図である。
【図２】図２は、第２の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ１０における片側端部の軸方向断面図である。
【図３】図３は、第３の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ１１における片側端部の軸方向断面図である。
【図４】図４は、従来の冷陰極蛍光ランプ１００の軸方向断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１，１０，１１，１００…冷陰極蛍光ランプ
２…ガラス管
３，４，８，９…冷陰極
５…底部
６…導電線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置の背面照明用光源や小型の照明光源として使用される冷陰極蛍光ランプに関し、特に、筒状の冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗等を防止できる冷陰極蛍光ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、冷陰極蛍光ランプは、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、モニター等の液晶表示装置の液晶表示装置の背面照明用光源や、小型の照明光源として使用されるものであり、その冷陰極は、より多くのホロー効果を得るために、有底筒状のものが主流となっている。
【０００３】
図４は、従来の冷陰極蛍光ランプ１００の軸方向断面図である。
【０００４】
直管型のガラス管２の内壁には、ほぼ全長に渡って蛍光体層が形成され、ガラス管２の内部には希ガスまたは、希ガスと水銀とが封入されている。ガラス管２の両端部には、有底筒状に形成された金属の冷陰極８及び９がそれぞれ封着され、各冷陰極の底部を管外部へ向けた状態になっている。冷陰極８及び９の底部には、この冷陰極に電力を供給するための図示しない導電線が接続されている。
【０００５】
冷陰極８及び９は筒状であるので、単なる柱状の冷陰極よりも、ガラス管２内の気体に接する表面積を広くすることができる。そのため、より多くのホロー効果が得られ、それによりランプ効率を高め、かつ冷陰極の過度の温度上昇を防止することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の冷陰極蛍光ランプでは、冷陰極の底部及びその近傍の内側面に電流が集中するために、この部分が早期に消耗し、また、場合によっては、穴や亀裂等の損壊や導電線の断線が生じる可能性がある。特に、冷陰極が酸化していたり、不純物が付着していた場合、あるいは、希ガスや水銀または電流の設定が不適切だった場合には、底部等の消耗や損壊の可能性が高まり、冷陰極蛍光ランプが短命化することにもなる。
【０００７】
また、図４に示すように、冷陰極の底部が、ガラス管２の外部に露出している場合には、底部等の損壊によりガラス管内の気体が流出し、冷陰極蛍光ランプが点灯しなくなる。 本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、筒状の冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗等を防止できる冷陰極蛍光ランプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、請求項１記載の冷陰極蛍光ランプは、ガラス管の両端内部に一対の冷陰極を備えた冷陰極蛍光ランプにおいて、少なくとも一方の冷陰極を無底筒状とし、その底部を絶縁材で形成したことを特徴とする。
【０００９】
この請求項１の冷陰極蛍光ランプにあっては、底部を絶縁材で形成したことで、底部に電流が流れないので、冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗や損壊等を防止できる。
【００１０】
また、請求項２の冷陰極蛍光ランプは、請求項１記載の冷陰極蛍光ランプにおいて、前記冷陰極の端部を塞ぐように当該端部を前記ガラス管内の端部に封着して前記底部を形成したことを特徴とする。
【００１１】
この請求項２の冷陰極蛍光ランプにあっては、冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗等を防止できることに加えて、冷陰極の端部を塞ぐように端部をガラス管内の端部に封着して底部を形成したことで、ガラス管と底部を共通にできるので、底部に別部材を使う必要がなくなる。また、底部の損壊、すなわちガラス管の損壊を防いだので、内部気体の流出が原因で冷陰極蛍光ランプが点灯しなくなる故障を防止できる。
【００１２】
また、請求項３の冷陰極蛍光ランプは、請求項１記載の冷陰極蛍光ランプにおいて、前記底部をガラスビーズで形成したことを特徴とする。
【００１３】
この請求項３の冷陰極蛍光ランプにあっては、冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗等を防止できることに加えて、底部をガラスビーズで形成したことで、それを焼き込むことなどで底部を形成できるので、冷陰極の形状に合わせた形状の底部を形成できる。
【００１４】
また、請求項３記載の冷陰極蛍光ランプにおいて、前記冷陰極に接続される導電線を前記ガラスビーズで固定してもよい。
【００１５】
この冷陰極蛍光ランプにあっては、冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗等を防止でき、そして、冷陰極の形状に合わせた形状の底部を形成できることに加えて、冷陰極に接続される導電線をガラスビーズで固定したことで、導電線と冷陰極の接続部分に加わる力が小さくなるので、冷陰極の強度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の冷陰極蛍光ランプによれば、底部を絶縁材で形成したことで、底部に電流が流れないので、冷陰極の底部及びその近傍の早期消耗や損壊等を防止できる。もって、冷陰極蛍光ランプの信頼性向上と長寿命化を図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明のいくつかの実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１８】
図１（ａ）は、第１の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ１の軸方向断面図であり、図１（ｂ）は、その片側端部の拡大図である。
【００１９】
図１（ａ）に示す直管型のガラス管２の内壁には、ほぼ全長に渡って、図示しない蛍光体層が形成され、ガラス管２の内部には、例えば、ネオンとアルゴンとを混合した希ガス、またはこのような希ガスと水銀とが封入されている。なお、ガラス管２は、例えば、横断面がほぼ真円形で、全長約１５０ｍｍ、外径約１．８ｍｍ、内径約１．４ｍｍのものが用いられる。
【００２０】
ガラス管２の片側端部に貫通するように封着された冷陰極３は、ガラス管２内部に放電を発生させて、発光体層を発光させるための冷陰極であり、ガラス管２の他方の端部にも同様の冷陰極４が設けられている。なお、各冷陰極３、４は、例えば、長さが約５ｍｍのものであり、その場合の冷陰極間距離は、約１４０ｍｍになる。
【００２１】
図１（ｂ）に示すように、冷陰極３は底の無い筒状の形状を有した金属であり、その片側開口を塞ぐようにガラスビーズで底部５が形成され、底部５のない方が冷陰極４に向けられている。この底部５は、例えば、冷陰極３にガラスビーズを挿入して焼き込むことにより形成される。このように、底部５をガラスビーズで形成することにより、冷陰極３の形状に合わせた形状の底部５を形成できる。
【００２２】
底部では、導電線６が冷陰極３に溶接された状態でガラスビーズにより固定されている。
【００２３】
冷陰極蛍光ランプ１にあっては、一方の冷陰極３を例にすれば、絶縁材であるガラスビーズで底部５を形成したので、底部には電流が流れなくなり、それにより、電流による底部やその近傍の早期消耗、穴あきや亀裂等の損壊、導電線の断線を防止できる。これにより、冷陰極蛍光ランプの信頼性向上と長寿命化を図れる。
【００２４】
また、冷陰極蛍光ランプ１にあっては、底部５がガラス管２の外部に露出しているが、前述のようにして底部５の損壊を防いだので、内部気体の流出が原因で冷陰極蛍光ランプ１が点灯しなくなる故障を防止できる。
【００２５】
また、底部５で導電線６を固定したことにより、冷陰極３と導電線６との溶接部分へ加わる力がきわめて少なくなるので、冷陰極３の強度が向上する。
【００２６】
なお、冷陰極３は筒状なので、ガラス管２内部の気体と接する部分の面積が広く、ランプ効率を高めるとともに、冷陰極３の過度の温度上昇を防止できることは言うまでもない。
【００２７】
図２は、第２の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ１０における片側端部の軸方向断面図である。ここでは、冷陰極蛍光ランプ１に用いられた構成部品と同一物には同一の符号を付す。また、他方の端部の構成も図２に示すものと同様なので、その説明は省略する。
【００２８】
冷陰極蛍光ランプ１０にあっては、冷陰極３が、端部を２重構造にしたガラス管２に内包されている。そして、ガラス管２の端部を貫通するようにして、この端部に導電線６が封着されている。さらに、導電線６は冷陰極３に溶接された状態で底部５により固定されている。
【００２９】
このように、ガラス管２内に内包された場合にあっても、冷陰極３の底部５を絶縁材としたことで、底部５及びその近傍の早期消耗等を防止することができる。
【００３０】
なお、底部５としては、耐熱プラスチック等の、他の絶縁材を用いても良い。
【００３１】
図３は、第３の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ１１における片側端部の軸方向断面図である。ここでは、冷陰極蛍光ランプ１や１０に用いられた構成部品と同一物には同一の符号を付す。また、他方の端部の構成も、図３に示すものと同様なので、その説明は省略する。
【００３２】
冷陰極蛍光ランプ１１においては、冷陰極３の端部を塞ぐようにして、その端部がガラス管２内の端部に封着されている。そして、ガラス管２の端部に封着され固定された導電線６が冷陰極３に導かれ溶接されている。
【００３３】
このように、冷陰極３の端部を塞ぐように端部をガラス管２内の端部に封着して底部を形成したことで、ガラス管２と底部を共通にできるので、ガラスビーズのような別部材が不要になる。
【００３４】
また、底部の損壊、すなわちガラス管２の損壊を防いだので、内部気体の流出が原因で冷陰極蛍光ランプが点灯しなくなる故障を防止できる。
【００３５】
なお、以上説明した各実施の形態の冷陰極蛍光ランプにおいて、一方の端部を、図４に示す冷陰極蛍光ランプ１００の端部と同様の構成としてもよい。すなわち、本発明を冷陰極蛍光ランプの片側端部に限って適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１（ａ）は、第１の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ１の軸方向断面図であり、図１（ｂ）は、その片側端部の拡大図である。
【図２】図２は、第２の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ１０における片側端部の軸方向断面図である。
【図３】図３は、第３の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ１１における片側端部の軸方向断面図である。
【図４】図４は、従来の冷陰極蛍光ランプ１００の軸方向断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１，１０，１１，１００…冷陰極蛍光ランプ
２…ガラス管
３，４，８，９…冷陰極
５…底部
６…導電線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス管の両端内部に一対の冷陰極を備えた冷陰極蛍光ランプにおいて、
少なくとも一方の冷陰極を無底筒状とし、その底部を絶縁材で形成したことを特徴とする冷陰極蛍光ランプ。
【請求項２】
前記冷陰極の端部を塞ぐように当該端部を前記ガラス管内の端部に封着して前記底部を形成したことを特徴とする請求項１記載の冷陰極蛍光ランプ。
【請求項３】
前記底部をガラスビーズで形成したことを特徴とする請求項１記載の冷陰極蛍光ランプ。
【請求項１】
ガラス管の両端内部に一対の冷陰極を備えた冷陰極蛍光ランプにおいて、
少なくとも一方の冷陰極を無底筒状とし、その底部を絶縁材で形成したことを特徴とする冷陰極蛍光ランプ。
【請求項２】
前記冷陰極の端部を塞ぐように当該端部を前記ガラス管内の端部に封着して前記底部を形成したことを特徴とする請求項１記載の冷陰極蛍光ランプ。
【請求項３】
前記底部をガラスビーズで形成したことを特徴とする請求項１記載の冷陰極蛍光ランプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−１７３０６１（Ｐ２００６−１７３０６１Ａ）
【公開日】平成１８年６月２９日（２００６．６．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３６７８２６（Ｐ２００４−３６７８２６）
【出願日】平成１６年１２月２０日（２００４．１２．２０）
【出願人】（０００１１１６７２）ハリソン東芝ライティング株式会社 (995)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月２９日（２００６．６．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２０日（２００４．１２．２０）
【出願人】（０００１１１６７２）ハリソン東芝ライティング株式会社 (995)
【Ｆターム（参考）】
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