説明

熱陰極蛍光ランプ用電極

本発明の熱陰極蛍光ランプ用電極は、外部からガラス管の先端を貫通して前記ガラス管に挿入され、先端が前記ガラス管の内面および外面から突出した一対のリード線と、前記ガラス管の内面から突出した前記リード線の先端に一側先端が溶接されて固定される形状維持部材と、前記形状維持部材を取り囲んで前記形状維持部材と共に前記リード線に溶接されて固定される脚部が電子放出用コイル部の両側先端に備えられたフィラメントコイルと、前記ガラス管の内部に設置され、前記フィラメントコイルを取り囲む円形管状のスリーブとを含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、熱陰極蛍光ランプに係り、より詳しくは、熱陰極蛍光ランプ用電極に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、熱陰極蛍光ランプは、ガラス管の両端部にフィラメントコイルを有する電極を備え、ガラス管の内部にAr、Kr、Neなどの不活性ガスの1種またはこれらの混合ガスと水銀を封入し、ガラス管の内面に蛍光体を塗布した構造を持つ。
【0003】
図1は従来の技術に係る熱陰極蛍光ランプ用電極を示す例示図である。
【0004】
熱陰極蛍光ランプに使用される電極3は、コイル部4Aと、コイル部4Aと接続している第1脚部4Bおよび第2脚部4Cからなるフィラメントコイル4を備える。フィラメントコイル4は、タングステンなどの金属線を二重または三重または四重の螺旋状に巻いて円筒形のコイル部4Aを形成し、コイル部4Aの後端から2つの脚部4B、4Cを形成する。
【0005】
電極3は、フィラメントコイル4を支持する第1フィラメントコイルタップ5Aおよび第2フィラメントコイルタップ5Bを備える。第1フィラメントコイルタップ5Aにはフィラメントコイル4の第1脚部4Bが溶接によって接続される。また、第2フィラメントコイルタップ5Bにはフィラメントコイル4の第2脚部4Cが溶接によって接続される。
【0006】
電極3は、第1フィラメントコイルタップ5Aと第2フィラメントコイルタップ5Bにリード線6A、6Bがそれぞれ接続される。リード線6A、6Bは互いに平行に外部からガラス管1を貫通してガラス管の内部に延長される。
スリーブリード8は、第1フィラメントコイルタップ5Aに固定されてスリーブ7を支持する。
上述したように、従来の技術に係る熱陰極蛍光ランプの電極は、コイル部4A、第1脚部4B、第2脚部4C、第1フィラメントコイルタップ5A、第2フィラメントコイルタップ5Bおよびリード線6A、6Bから構成される。このように、熱陰極蛍光ランプの電極を構成するのに必要な部品の数が多いので、その製作工程が複雑であり、これにより製造コストが上昇し、熱陰極蛍光ランプの製造も容易ではなくなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、管径2.0mm、2.4mm、3.0mm、3.4mm、4.0mm、5.0mm、6.0mmなどの細管熱陰極蛍光ランプにおいて、ランプの長寿命化に必要な電子放射物質の塗布量を増大させることが可能なフィラメントコイルの構造、および電極の構成部品数を減らして従来の熱陰極蛍光ランプに比べ製造工程を単純化させた熱陰極蛍光ランプ用電極を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、本発明は、熱陰極蛍光ランプの電極において、外部からガラス管の先端を貫通して前記ガラス管に挿入され、先端が前記ガラス管の内面および外面から突出した一対のリード線と、前記ガラス管の内面から突出した前記リード線の先端に一側先端が溶接されて固定される形状維持部材と、前記形状維持部材を取り囲んで前記形状維持部材と共に前記リード線に溶接されて固定される脚部が電子放出用コイル部の両側先端に備えられたフィラメントコイルと、前記ガラス管の内部に設置され前記フィラメントコイルを取り囲む円形管状のスリーブとを含む、熱陰極蛍光ランプ用電極を提供する。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、熱陰極蛍光用電極を構成する部品数を減らして製造工程を単純化させることにより製造コストを削減するとともに、形状維持部材によって電極を支持して電極の揺れを防止する効果がある。また、本発明によれば、電子放射物質の塗布量を増大させて長寿命を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】従来の技術に係る熱陰極蛍光ランプ用電極を示す例示図である。
【図2】本発明の一実施例に係る熱陰極蛍光ランプ用電極を示す例示図である。
【図3】本発明の他の実施例に係る熱陰極蛍光ランプ用電極を示す例示図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。
ところが、下記に例示する本発明の実施例は様々な形態に変形することができる。これらの実施例は本発明の範囲を限定するものではない。本発明の実施例は当該分野における通常の知識を有する者に本発明を説明するために提供される。
図2は本発明の一実施例に係る熱陰極蛍光ランプ用電極を示す例示図である。
電極30は、リード線60A、60B、フィラメントコイル40および形状維持部材20A、20Bを含む。フィラメントコイル40は、コイル部40Aと脚部40B、40Cから構成される。次に、電極30を構成するそれぞれの構成要素について説明する。
第1リード線60Aと第2リード線は、ガラス管50と平行に外部からガラス管50の端部を貫通してガラス管内に挿入されて固定され、フィラメントコイル40に電源を供給する役割を果たす。第1リード線60Aと第2リード線60Bは、ビーズガラスをガラス管50に挿入してガラス管50とビーズガラスを加熱することによって互いに融着させる。
ガラス管50の表面には、紫外線遮断効果のある超微粒子のAl、SiOまたはYからなる保護膜がガラス管と蛍光体膜との間に塗布される。保護膜は、紫外線遮断だけでなく、ガラスに含まれたナトリウムの析出も抑制することにより、蛍光ランプの明るさ低下の原因である「黒化」および「着色」を抑制することができ、水銀がナトリウムと結合して消耗される現象も抑制することができる。ここで、黒化は、蛍光ランプのガラスから析出されるナトリウムと、ランプ内に封入された水銀とが反応して、水銀化合物として蛍光ランプのガラス管の内面に付着する現象である。着色は、蛍光ランプから発生する紫外線が蛍光ランプのガラスを劣化させて光の透過率を低下させるという問題を引き起こす。
ガラス管50の内面から突出した第1リード線60Aの先端には第1形状維持部材20Aが溶接によって固定されるとともに、第2リード線60Bの先端には第2形状維持部材20Bが溶接によって固定される。第1リード線60Aに第1形状維持部材20Aが溶接されて固定されるとき、第1形状維持部材20Aにフィラメントコイル40の第1脚部40Bが結合して第1リード線60A、第1形状維持部材20Aおよびフィラメントコイル40の第1脚部40Bが互いに溶接されて固定される。
第2リード線60Bに第2形状維持部材20Bが溶接されて固定されるとき、第2形状維持部材20Bにフィラメントコイル40の第2脚部40Cが結合して第2リード線60B、第2形状維持部材20Bおよびフィラメントコイル40の第2脚部40Cが互いに溶接されて固定される。
第1リード線60Aと第2リード線60Bは端部がプレス処理されているため端部に平面を有する。第1リード線の端部に形成された平面は第1リード線60Aと第1形状維持部材20Aとの溶接を容易にする。また、第2リード線の端部に形成された平面は第2リード線60Bと第2形状維持部材20Bとの溶接を容易にする。
第1形状維持部材20Aは、フィラメントコイル40のコイル部40Aの第1脚部40Bを支持してフィラメントコイル40の揺れを防止する。また、第2形状維持部材20Bは、フィラメントコイル40のコイル部40Aの第2脚部40Cを支持してフィラメントコイル40の揺れを防止する。
フィラメントコイル40はコイル部40A、第1脚部40Bおよび第2脚部40Cから構成される。フィラメントコイル40は発熱し、コイル部40Aに塗布された電子放射物質によって電子を放出するが、端部に第1脚部40Bと第2脚部40Cを備える。コイル部40Aは多様な形状に形成することができる。例えば、コイル部40Aは二重螺旋構造、三重螺旋構造、または四重螺旋構造を持つことができる。また、コイル部40Aは、二重、三重、あるいは四重コイルを水平に配列し、コイルの巻線はコイルの端部から、コイルの中心を通り抜けて他側端部で停止する構造を取ることができる。
第1脚部40Bは第1形状維持部材20Aの内部に挿入されて固定される。第1脚部4の端部は第1リード線60Aに溶接されて固定される。第2脚部40Cは第2形状維持部材20B内部に挿入されて固定される。第2脚部40Cの端部は第2リード線60Bに溶接されて固定される。
スリーブ70は、円筒状をし、フィラメントコイル40を取り囲む。スリーブ70は、第2リード線60Bに溶接されて固定され、フィラメントコイル40から蒸発する金属酸化物のガラス管50への融着を防止する。スリーブ70はニッケル(Ni)、モリブデン(Mo)、ニオブ(Nb)およびタングステン(W)のいずれか1種またはこれらの合金から構成される。スリーブ70にはジルコニウム(Zr)、チタン(Ti)またはアルミニウム(Al)を主素材とするゲッター(getter)が塗布され、塗布されたゲッターの上面または側面に水銀(Hg)とチタン(Ti)の合金が塗布される。ゲッターの主素材であるジルコニウムは酸素および窒素を吸着する。ゲッターは、酸素および窒素だけでなくその他のガス(CO、H、HO)も吸着するように製造され、光特性および寿命を向上させることができる。
他の実施例として、スリーブ70は第1リード線60Aに溶接できる。また、スリーブ70はリード部材を備え、リード部材がガラス管50の先端に固定できる。スリーブ70のリード部材がガラス管50に固定される実施例では、図3に示すように、ガラス管50の先端にスリーブ70のリード部材71が挿入されて固定される。
次に、熱陰極蛍光ランプ用電極の製作工程について説明する。後述する製作工程は一つの例示に過ぎず、作業の便利性を考慮して作業順序を変えることができる。
フィラメントコイル40のコイル部40A、第1脚部40Bおよび第2脚部40Cは、タングステン線などの高融点金属線を螺旋状に巻いて二重ないし四重の螺旋状を構成する。フィラメントコイル40の形状に沿って形成された形状維持部材にタングステンなどの高融点線材を螺旋状に巻いたフィラメントコイル40を構成する。フィラメントコイル40のコイル部40A、第1脚部40Bおよび第2脚部40Cの中心には形状維持部材が置かれている。
形状維持部材は、フィラメントコイルの巻線の際に必須的に使用されるモリブデン心線を溶解させず脚部40B、40Cにのみ残しておいたものである。形状維持部材を備える第1脚部40Bおよび第2脚部40Cの端部が、プレス処理された第1リード線60Aと第2リード線60Bに溶接される。すなわち、形状維持部材と第1脚部40Bは第1リード線60Aに溶接され、形状維持部材と第2脚部40Cは第2リード線60Bに溶接される。
第1リード線60Aまたは第2リード線60Bにスリーブ70を溶接する。スリーブ70は、第1リード線60Aまたは第2リード線60Bに溶接される以外に、ガラス部材に予め固定されるか、或いは第1リード線60Aと第2リード線60Bがガラス部材に固定されるときに一緒に固定される。
第1リード線60Aと第2リード線60Bを挿入することが可能な孔を備えるビーズガラスに、第1リード線60Aと第2リード線60Bを挿入する。ビーズガラスをガラス管50に挿入した後、ビーズガラスとガラス管50を加熱してガラス管50の端部を密封処理する。ガラス管50の端部が密封処理されるときに真空処理され、ガラス管50の内部にアルゴン(Ar)、クリプトン(Kr)、ネオン(Ne)などの一部またはこれらの混合ガスと水銀が注入される。
本発明は好適な実施例を参照して説明されたが、これらの実施例は例示的なものに過ぎない。当該技術分野における通常の知識を有する者であれば、これらの実施例から多様な変形および均等な他の実施が可能であることを理解するであろう。よって、本発明の真正な技術的保護範囲は特許請求の範囲の技術的思想によって定められるべきである。
【符号の説明】
【0012】
10A:第1リード線 10B:第2リード線
20A:第1形状維持部材 20B:第2形状維持部材
30:電極 40:フィラメントコイル

【特許請求の範囲】
【請求項1】
熱陰極蛍光ランプの電極において、
ガラス管の先端を貫通して外部から前記ガラス管の内部に挿入され、先端が前記ガラス管の内面から内側へ、および外面から外側へそれぞれ突出した一対のリード線と、
前記ガラス管の内面から内側へ突出した前記リード線の先端に一側先端が溶接されて固定される形状維持部材と、
前記形状維持部材を取り囲んで前記形状維持部材と共に前記リード線に溶接されて固定される脚部が電子放出用コイル部の両側先端に備えられたフィラメントコイルと、
前記ガラス管の内部に設置され、前記フィラメントコイルを取り囲む円形管状のスリーブとを含むことを特徴とする、熱陰極蛍光ランプ用電極。
【請求項2】
前記ガラス管の内面から突出した前記リード線の端部がプレス処理されて平面が形成され、形成された平面に溶接面を形成することを特徴とする、請求項1に記載の熱陰極蛍光ランプ用電極。
【請求項3】
前記スリーブは前記ガラス管の内面から突出した一対のリード線のいずれか一方に溶接されることを特徴とする、請求項1に記載の熱陰極蛍光ランプ用電極。
【請求項4】
前記スリーブはニッケル(Ni)、モリブデン(Mo)、ニオブ(Nb)およびタングステン(W)のいずれか1種またはこれらの合金で構成され、スリーブにはジルコニウム(Zr)、チタン(Ti)またはアルミニウム(Al)を主素材とするゲッターが塗布され、塗布されたゲッターの上面または側面には水銀(Hg)とチタン(Ti)との合金が塗布されることを特徴とする、請求項1に記載の熱陰極蛍光ランプ用電極。
【請求項5】
前記ガラス管の表面には、超微粒子のAl、SiOおよびYのいずれか1種からなる保護膜がガラス管と蛍光体膜との間に塗布されることを特徴とする、請求項1に記載の熱陰極蛍光ランプ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公表番号】特表2011−508404(P2011−508404A)
【公表日】平成23年3月10日(2011.3.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−540541(P2010−540541)
【出願日】平成20年1月2日(2008.1.2)
【国際出願番号】PCT/KR2008/000010
【国際公開番号】WO2009/084759
【国際公開日】平成21年7月9日(2009.7.9)
【出願人】(507360254)クムホ エレクトリック インコーポレイテッド (2)
【Fターム(参考)】