電極構造体、電極構造体の製造方法、冷陰極放電ランプ、照明装置および画像表示装置
【課題】低圧放電ランプの封止に用いた場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することを目的とする。
【解決手段】電極１０１と、一端部が電極１０１に接続された封着線１０２と、封着線１０２の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材１０３とを有する電極構造体１００であって、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部は、酸化膜１０５が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されており、ガラス部材１０３の封着線１０２側には封着線１０２の材料の拡散層１０６が形成されている。
【解決手段】電極１０１と、一端部が電極１０１に接続された封着線１０２と、封着線１０２の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材１０３とを有する電極構造体１００であって、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部は、酸化膜１０５が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されており、ガラス部材１０３の封着線１０２側には封着線１０２の材料の拡散層１０６が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極構造体、電極構造体の製造方法、冷陰極放電ランプ、照明装置および画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の冷陰極放電ランプの管軸を含む断面図を図１３に示す。従来の電極構造体（以下、「電極構造体１」という。）は、カップ状の電極２と、電極２の底端面に接合されるリード線３と、リード線３の外周に接合されるガラス部材４とを備え、リード線３は、ガラス部材４に接合される内部リード線（封着線）３ａと、ガラス部材４の外部に露出して配される外部リード線３ｂとからなり、内部リード線３ａは、その表面においてガラス部材４で覆われる箇所に酸化膜５を備える（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３０３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電極構造体１の場合、封着線３ａの表面に酸化膜を形成したときの酸化膜の厚みは、２．８［μｍ］〜３．７［μｍ］であり、内部リード線３ａをガラス部材で覆った後には、ガラス部材に覆われている部分の酸化膜５の厚みが１．４［μｍ］〜２．５［μｍ］と薄くなるが、依然として封着線３ａのガラス部材４で覆われている部分全体に酸化膜５が確認できる程度に残存しているものである。
【０００５】
しかしながら、発明者らの検討により、電極構造体１を用いて低圧放電ランプの封止を行った場合には、封着線３ａとガラス部材４との間から低圧放電ランプの内部空間に、外部空間から空気が流入しやすいことがわかった。
【０００６】
そこで、本発明に係る電極構造体、電極構造体の製造方法は、低圧放電ランプの封止に用いた場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することを目的とする。
【０００７】
また、本発明に係る低圧放電ランプは、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することを目的とする。
【０００８】
さらに、本発明に係る照明装置および画像表示装置は、内部に備える低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明に係る電極構造体は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部には、酸化膜が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る電極構造体は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分には、酸化膜が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る電極構造体は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部は、最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、前記酸化膜には、Ｆｅ3Ｏ4およびＦｅＯのうちいずれか１種以上が含まれており、前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明に係る電極構造体は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分には、最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、前記酸化膜には、Ｆｅ3Ｏ4およびＦｅＯのうちいずれか１種以上が含まれており、前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る電極構造体は、前記拡散層の最小厚みは８［μｍ］以上であり、前記拡散層の最大厚みは３０［μｍ］以下であることが好ましい。
【００１４】
また、本発明に係る電極構造体は、前記封着線４８[ｗｔ％]以上５４［ｗｔ％］以下の範囲内の鉄と４６［ｗｔ％］以上５２［ｗｔ％］以下の範囲内のニッケルとを含むことが好ましい。
【００１５】
また、本発明に係る電極構造体は、前記ガラス部材は、酸化物換算で、ＳｉＯ2が６０［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ2Ｏ3が１［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｌｉ2Ｏが０［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｋ2Ｏが３［ｗｔ％］〜１１［ｗｔ％］、Ｎａ2Ｏが３［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＣａＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＭｇＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＢａＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］の組成を有することが好ましい。
【００１６】
本発明に係る電極構造体は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部に形成された酸化膜を、全て拡散させ、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が残るように拡散させることで、前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る電極構造体の製造方法は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体の製造方法であって、前記電極と、前記封着線の一端部とを接続する工程と、前記封着線の表面に酸化膜を形成する工程と、前記封着線の少なくとも一部に前記ガラス部材を被覆させ、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部に形成された酸化膜を、全て拡散させ、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が残るように拡散させる工程とを有することを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る低圧放電ランプは、ガラスバルブと、前記ガラスバルブの少なくとも一方の端部に設けられた電極構造体とを有することを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る照明装置は、前記低圧放電ランプを備えることを特徴とする。
【００２０】
本発明に係る画像表示装置は、前記照明装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る電極構造体、電極構造体の製造方法は、低圧放電ランプの封止に用いた場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００２２】
また、本発明に係る低圧放電ランプは、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００２３】
さらに、本発明に係る照明装置および画像表示装置は、内部に備える低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（ａ）本発明の第１の実施形態に係る電極構造体の長手方向の中心軸を含む断面図、（ｂ）封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部の酸化膜が全て拡散している場合の図１（ａ）のＡ部分の要部拡大断面図、（ｃ）封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部に最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されている場合の図１（ａ）のＡ部分の要部拡大断面図
【図２】（ａ）本発明の第１の実施形態に係る電極構造体の変形例の長手方向の中心軸を含む断面図、（ｂ）封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部の酸化膜が全て拡散している場合の図２（ａ）のＢ部分の要部拡大断面図、（ｃ）封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部に最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されている場合の図２（ａ）のＢ部分の要部拡大断面図
【図３】（ａ）本発明の第１の実施形態に係る電極構造体の製造工程における接続工程の概念図、（ｂ）同じく酸化工程の概念図、（ｃ）同じく挿入工程の概念図、（ｄ）同じく封着工程の概念図、（ｅ）同じく還元工程の概念図
【図４】本発明の第３の実施形態に係る低圧放電ランプの管軸を含む断面図
【図５】本発明の第４の実施形態に係る低圧放電ランプの管軸を含む断面図
【図６】（ａ）本発明の第５の実施形態に係る電極構造体の長手方向の中心軸を含む断面図、（ｂ）同じく電極構造体の変形例の長手方向の中心軸を含む断面図
【図７】（ａ）本発明の第６の実施形態に係る低圧放電ランプの管軸を含む断面図、（ｂ）同じく低圧放電ランプの変形例の管軸を含む断面図
【図８】本発明の第７の実施形態に係る照明装置の分解斜視図
【図９】本発明の第８の実施形態に係る照明装置の一部切欠斜視図
【図１０】（ａ）本発明の第９の実施形態に係る照明装置の正面図、（ｂ）図１０（ａ）のＣ−Ｃ´線で切った断面図
【図１１】本発明の第１０の実施形態に係る画像表示装置の斜視図
【図１２】（ａ）本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプの変形例の要部拡大正面図、（ｂ）同じく管軸を含む要部拡大断面図
【図１３】従来の電極構造体の長手方向の中心軸を含む断面図
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る電極構造体の長手方向の中心軸Ｘ100を含む断面図を図１（ａ）に示す。本発明の第１の実施形態に係る電極構造体１００（以下、「電極構造体１００」という。）は、電極１０１と、一端部が電極１０１に接続された封着線１０２と、封着線１０２の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材１０３とを有する。
【００２６】
電極１０１は、例えば有底筒状であって、内径が２．４［ｍｍ］、外径が２．７［ｍｍ］、底部の肉厚が０．２［ｍｍ］、全長が８．２［ｍｍ］であって、ニッケル（Ｎｉ）製である。なお、電極１０１の材料は、ニッケルに限らず、ニオビウム（Ｎｂ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）およびタングステン（Ｗ）のいずれか一種またはいずれか一種以上の合金を用いてもよい。電極１０１は、その外側底面の略中央部において封着線１０２の一端面と接続されている。なお、電極１０１と封着線１０２とは、直接接続されていてもよいし、例えばニッケル箔やコバール箔からなるろう材（図示せず）を介して接続されていてもよい。また、電極１０１と封着線１０２との接続方法としては、レーザー溶接や抵抗溶接等を用いることができる。
【００２７】
封着線１０２は、線径が０．８［ｍｍ］であって、鉄とニッケルとの合金製である。封着線１０２は、ガラス部材１０３の材料として用いるガラスの熱膨張係数に併せた材料を用いることが好ましい。
【００２８】
なお、封着線１０２は、４８[ｗｔ％]以上５４［ｗｔ％］以下の範囲内の鉄と４６［ｗｔ％］以上５２［ｗｔ％］以下の範囲内のニッケルとを含むことが好ましい。この場合、ガラス部材１０３が熱膨張係数９０×１０-7［Ｋ-1］以上１００×１０-7［Ｋ-1］以下範囲内の軟質ガラスである場合に、封着線１０２とガラス部材１０３との封着性を向上させることができる。
【００２９】
封着線１０２の他端部には、外部リード線１０４が接続されていることが好ましい。この場合、電極構造体１００を低圧放電ランプに用いた場合に、外部リード線１０４にかかる応力が封着線１０２と外部リードの接続部で吸収されるため、ガラス部材１０３へ伝わる応力を緩和することができる。外部リード線１０４は、例えば線径が０．６［ｍｍ］であって、ニッケル製である。なお、外部リード線１０４の材料は、ニッケルに限らず、例えばニッケルとマンガンとの合金やジュメット線等を用いてもよい。さらに、外部リード線１０４の表面は、外部リード線１０４の酸化防止のために、半田で覆われていてもよい。
【００３０】
ガラス部材１０３は、略球形状であって、その略中心軸に沿って封着線１０２の少なくとも一部を被覆しており、鉛フリーガラスやソーダガラス等の軟質ガラス製である。なお、ガラス部材１０３は、封着性の観点から、封着させるガラスバルブと同一の材料、またはガラスバルブ１０１と熱膨張係数が同一または近似する材料からなることが好ましい。
【００３１】
封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部は、酸化膜１０５が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されており、ガラス部材１０３の封着線１０２側には封着線１０２の材料の拡散層１０６が形成されている。封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部の酸化膜１０５が全て拡散している場合の図１（ａ）のＡ部分の要部拡大断面図を図１（ｂ）に、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部に最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されている場合の図１（ａ）のＡ部分の要部拡大断面図を図１（ｃ）にそれぞれ示す。
【００３２】
封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部の構造が図１（ｂ）および（ｃ）に示すようになるのは、あらかじめ封着線１０２の表面に形成された酸化膜１０５の成分がガラス部材１０３の内部に拡散していくことにより、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部の酸化膜１０５がほとんど確認できない程度に薄くなるためである。言い換えれば、封着線１０２の表面には、あらかじめ封着線の材料の酸化膜が形成されており、酸化膜中の封着線１０２の材料（封着線が鉄とニッケルとの合金の場合には、鉄）がガラス部材１０３に拡散していくことにより、ガラス部材１０３の封着線１０２側に封着線の材料（封着線が鉄とニッケルとの合金の場合には、鉄）の拡散層が形成され、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部の酸化膜１０５がほとんど確認できない程度に薄くなる。
【００３３】
これにより、封着線１０２とガラス部材１０３とが密着することで、電極構造体１００を用いて低圧放電ランプの封止を行った場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入しやすくなるのを防止することができる。
【００３４】
一方、酸化膜が確認できる程度に残存している場合、酸化膜中に空隙ができやすく、ランプにした後に、その空隙を通じてランプの内部空間と外部空間とがつながりやすくなるため、ランプの内部空間に空気が流入しやすくなる。
【００３５】
なお、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部は、最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されている場合、酸化膜１０５には、Ｆｅ3Ｏ4およびＦｅＯのうちいずれか１種以上が含まれていることが好ましい。この場合、封着線１０２とガラス部材１０３との間の引っ張り強度を向上させることができる。さらには、酸化膜１０５には、Ｆｅ3Ｏ4が含まれていることがより好ましい。この場合、封着線１０２とガラス部材１０３との間の引っ張り強度をさらに向上させることができる。
【００３６】
なお、図１（ａ）に示すように、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の端部には、確認できる程度の酸化膜（以下、「厚い酸化膜１０５ａ」という。）が形成されていてもよい。
【００３７】
なお、厚い酸化膜１０５ａの形成されている領域の面積は、封着線１０２の表面積のうち、ガラス部材１０３に被覆されている部分の表面積の５［％］以上４０［％］以下の範囲内であることが好ましい。この場合、外部リード線１０４に負荷がかかった場合、その応力が端部の厚い酸化膜１０５ａの剥離で吸収されるので外部リード線１０４への急な衝撃に伴うリークを防止できる。
【００３８】
さらに、より好ましくは、厚い酸化膜１０５ａは環状であって、厚い酸化膜１０５ａの形成されている領域の長手方向の長さは、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆されている部分の長さの０［％］以上４０［％］以下の範囲内であることが好ましい。この場合、厚い酸化膜１０５ａの形成されている領域を減らすことで、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止しやすくすることができる。
【００３９】
本発明の第１の実施形態に係る電極構造体の変形例の長手方向の中心軸Ｘ107を含む断面図を図２（ａ）に、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部の酸化膜が全て拡散している場合の図２（ａ）のＢ部分の要部拡大断面図を図２（ｂ）に、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部に最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されている場合の図２（ａ）のＢ部分の要部拡大断面図を図２（ｃ）にそれぞれ示す。
【００４０】
図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、本発明の第１の実施形態に係る電極構造体の変形例（以下、「電極構造体１０７」という。）は、電極１０１と、一端部が電極１０１に接続された封着線１０２と、封着線１０２の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材１０３とを有する電極構造体１０７であって、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分には、酸化膜１０５が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されており、ガラス部材１０３の封着線１０２側には封着線１０２の材料の拡散層１０６が形成されている。この場合、酸化工程で形成された酸化膜がガラス内部へ十分に拡散できるために、封着線１０２とガラス部材１０３とが強固に密着できるので、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを十分に防止することができる。
【００４１】
（実験）
発明者らは、封着線１０２の表面において、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部には、酸化膜１０５が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されており、ガラス部材の封着線１０２側には封着線１０２の材料の拡散層１０６が形成されていることで、電極構造体１００を用いて低圧放電ランプの封止を行った場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することができることを確認するために、リーク試験を行った。
【００４２】
実験には、以下の４種類の試料を用いた。電極構造体１００と実質的に同じ構成のものを用いて作製した低圧放電ランプを実施例１とした。また、電極構造体１０７と実質的に同じ構成のものを用いた点を除いては、実施例１と実質的に同じ構成のものを実施例２とした。さらに、封着線の表面において、ガラス部材に被覆された部分の略中間部に、確認できる程度の（最大厚みが０．１［μｍ］よりも厚い）酸化膜が形成されている電極構造体を用いた点を除いては、実施例１００と実質的に同じ構成のものを比較例１とした。さらにまた、封着線の表面において、ガラス部材に被覆された部分に、酸化膜が形成されておらず、ガラス部材の封着線側には封着線の材料の拡散層が形成されていない電極構造体を用いた点を除いては、実施例１と実質的に同じ構成のものを比較例２とした。
【００４３】
実験は、水平な台の上に試料であるランプを水平に保持して外部リード線を台の外に出し、外部リード線に１８００［ｇ］の分銅を１０秒間吊るすことを５回繰り返した後に、ランプの始動試験でリーク確認を行った。リーク確認の判断基準は、試験前の始動電圧の１００［Ｖ］以内で点灯した場合に、「○」とし、１００［Ｖ］を越えて点灯した場合や点灯しなかった場合を「×」とした。空気が流入すると、窒素や酸素等の不純ガスがランプ内に流入して、ランプ内部の気圧上昇し、ランプの始動電圧が上昇するためである。また、さらに、実施例１および２については、２８００［ｇ］の分銅についても同じ方法にて、ランプの内部空間への空気の流入の有無を確認した。各実験試料において、１０本中の「×」の判定となった本数（すなわち、ランプの内部空間に空気の流入があった本数）を求めた。
【００４４】
実験結果を表１に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】
表１に示すように、実施例１および２は、１８００［ｇ］の分銅を吊るしたときに、ランプの内部空間に空気が流入していない。これに対して、比較例１および２は、数本のランプの内部空間に空気が流入している。
【００４７】
比較例１の場合、封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部に確認できる程度の酸化膜が形成されているため、その酸化膜の部分を通じて、ランプの内部空間に空気が流入しているものと考えられる。
【００４８】
また、比較例２の場合、封着線の表面において、ガラス部材に被覆された部分に、酸化膜が形成されておらず、ガラス部材の封着線側には封着線の材料の拡散層が形成されていないため、封着線とガラス部材との密着度が弱く、ガラス部材が封着線から剥離している部分が存在しているためと思われる。
【００４９】
一方、実施例１および２は、封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部には、酸化膜が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、ガラス部材の封着線側には封着線の材料の拡散層が形成されているため、封着線とガラス部材との間が比較例１および２と比べてより密着しており、ランプの内部空間に空気が流入していないものと考えられる。
【００５０】
さらに、実施例２は、２８００［ｇ］の分銅を吊るしたときに、実施例１よりもランプの内部空間への空気の流入が発生し難い。封着線１０２とガラス部材１０３との密着距離が長く確保でき、封着線１０２とガラス部材１０３とをより強固に密着することができるためである。
【００５１】
電極構造体１００の製造方法について、図３を用いて以下に説明する。
【００５２】
電極構造体１００の製造方法は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体の製造方法であって、電極と、前記封着線の一端部とを接続させる工程（接続工程）と、封着線の表面に酸化膜を形成させる工程（酸化膜形成工程）と、封着線の少なくとも一部にガラス部材を被覆させ、封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部に形成された酸化膜をガラス部材に全て拡散させ、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が残るように拡散させる工程（封着工程）とを有する。
１．接続工程
まず、図３（ａ）に示すように、電極１０１と、封着線１０２の一端部とを接続させる。具体的には、例えば、電極１０１の外側底面に封着線１０２の一端面を接触させて、抵抗溶接により接続させる。なお、電極１０１と封着線１０２との接続方法は、抵抗溶接に限らずレーザー溶接等を用いてもよい。
２．酸化膜形成工程
続いて、図３（ｂ）に示すように、封着線１０２の表面に酸化膜１０５を形成させる。具体的には、例えば、封着線１０２の表面をガスバーナー１０８等により、加熱して封着線１０２の表面を酸化させる。なお、酸化方法は、ガスバーナー１０８に限らず、例えば加熱炉等を用いてもよい。
３．封着工程
次に、図３（ｃ）に示すように、外部リード線１０４の封着線１０２が接続されている側と反対側の端部より円筒状のガラスチューブ１０９の空洞部に挿入する。そして、治具１１０の一端面に設けられた固定穴１１０ａに外部リード線１０４を挿入して固定する。
【００５３】
続いて、図３（ｄ）に示すように、治具１１０の固定穴１１０ａに封着線１０２を挿入して固定した状態で、電気炉１１１の中に入れ、例えば約７５０［℃］〜８００［℃］で約２０分間加熱する。これにより、ガラスチューブ１０９が溶融されることで、封着線１０２の少なくとも一部を覆うように形成されたガラス部材１０３が形成される。この際、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部に形成された酸化膜１０５がガラス部材１０３に全て拡散され、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が残るように拡散され、ガラス部材１０３の封着線１０２側には封着線１０２の材料の拡散層１０６が形成される。
【００５４】
以上の工程を経ることにより、電極構造体１００が完成される。
【００５５】
なお、電極構造体１０７を製造する場合には、８００［℃］〜９５０［℃］で約３０分加熱することにより製造することができる。これにより、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分に形成された酸化膜１０５がガラス部材１０３に全て拡散され、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が残るように拡散され、ガラス部材１０３の封着線１０２側には封着線１０２の材料の拡散層１０６が形成される。
４．還元工程
なお、酸化膜形成工程や封着工程において、電極１０１や外部リード線の表面が酸化してしまう場合がある。特に電極１０１が酸化していると、電極１０１から電子が飛び出し難くなり、電極１０１がスパッタしやすくなるため、封着工程の後に還元工程を設けることが好ましい。
【００５６】
図３（ｅ）に示すように、電極構造体１００を還元炉１１２の中に入れ、水素雰囲気中で６５０［℃］〜７５０［℃］で約１５分間加熱することで、封着線１０２のガラス部材１０３に被覆されていない部分や電極１０１や外部リード線１０４の表面が還元される。
【００５７】
上記のとおり、本発明の第１の実施形態に係る電極構造体１００、１０７の構成によれば、低圧放電ランプの封止に用いた場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００５８】
なお、拡散層１０６の最小厚みは８［μｍ］以上であり、拡散層１０６の最大厚みは３０［μｍ］以下であることが好ましい。この場合、拡散層１０６でのクラックの発生を防止して低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのをさらに防止することができる。さらに、拡散層１０６の最小厚みは１６［μｍ］以上であり、拡散層１０６の最大厚みは３０［μｍ］以下であることがより好ましい。拡散層１０６の最小厚みおよび最大厚みは、例えばＳＥＭ−ＥＤＳによるライン元素分析による元素の拡散距離により求めることができる。
【００５９】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプの管軸Ｘ200を含む断面図を図４に示す。本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプ（以下、「ランプ２００」という。）は、冷陰極蛍光ランプであって、ガラスバルブ２０１と、ガラスバルブ２０１の少なくとも一方の端部に設けられた電極構造体１００とを有する。
【００６０】
ガラスバルブ２０１は、例えば鉛フリーガラスやソーダガラス等の軟質ガラス製で、直管状であって、その管軸に対して垂直に切った断面が略円環状である。具体的には、例えば外径が４［ｍｍ］、内径が３［ｍｍ］、全長が１０００［ｍｍ］である。なお、軟質ガラスは、例えば熱膨張係数９０×１０-7［Ｋ-1］以上１００×１０-7［Ｋ-1］以下の範囲内のガラスである。
【００６１】
ガラスバルブ２０１の内部には、例えば３［ｍｇ］の水銀が封入され、またアルゴンやネオン等の希ガスが所定の封入圧、例えば４０［Ｔｏｒｒ］で封入されている。なお、上記希ガスとしては、例えばネオンとアルゴンとの混合ガスがＡｒ＝１０［ｍｏｌ％］、Ｎｅ＝９０［ｍｏｌ％］の比率で用いられる。
【００６２】
また、ガラスバルブ２０１の内面には蛍光体層２０２が形成されている。蛍光体層２０２は、例えば赤色蛍光体（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ2+）、緑色蛍光体（ＬａＰＯ4：Ｃｅ3+，Ｔｂ3+）および青色蛍光体（ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+）からなる希土類蛍光体で形成されている。
【００６３】
また、ガラスバルブ２０１の内面と蛍光体層２０２との間には例えば酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ2）等の金属酸化物の保護膜（図示せず）を設けてもよい。
【００６４】
上記のとおり、本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプ２００の構造によれば、低圧放電ランプ２００の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００６５】
なお、電極構造体１００に限らず、電極構造体１０７を用いてもよい。この場合、封着線１０２とガラス部材１０３とを強固に密着することができるので、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを十分に防止することができる。
【００６６】
さらに、電極１０１の内面には、セシウム化合物が付着していてもよい。この場合、ランプ２００のランプ電圧を低下させることができるとともに、暗黒始動特性を向上させることができる。
【００６７】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る冷陰極放電ランプの管軸Ｘ300を含む断面図を図５に示す。本発明の第３の実施形態に係る冷陰極放電ランプ（以下、「ランプ３００」という。）は、内外部電極型冷陰極蛍光ランプである。
【００６８】
ランプ３００は、その一端部の外表面に外部電極３０１を有し、それに伴う構成を除いてはランプ２００と実質的に同じ構成を有している。よって、外部電極３０１とそれに伴う構成について詳細に説明し、その他の点については説明を省略する。
【００６９】
外部電極３０１は、例えば、半田からなり、ガラスバルブ２０１の一端部の外表面を覆うように形成されている。
【００７０】
また、外部電極３０１は、銀ペーストをガラスバルブ２０１の電極形成部分の全周に塗布することによって形成してもよいし、金属製のキャップをガラスバルブ２０１の一端部に被せて形成してもよい。さらに、アルミニウムの金属箔を、シリコーン樹脂に金属粉体を混合した導電性粘着剤（図示せず）によってガラスバルブ２０１の一端部の外周面を覆うように貼着したものであってもよい。なお、導電性粘着剤において、シリコーン樹脂の代わりにフッ素樹脂、ポリイミド樹脂又はエポキシ樹脂等を用いてもよい。
【００７１】
また、ガラスバルブ２０１の内面であって、外部電極３０１が形成された領域に例えば酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）の保護膜（図示せず）を設けてもよい。保護膜を設けることにより、ガラスバルブ２０１のその部分に水銀イオンが衝撃することによって起こるガラス削れやピンホールを防止することができる。
【００７２】
なお、保護膜は、酸化イットリウムに代えて、例えばシリカ（ＳｉＯ2）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、チタニア（ＴｉＯ2）等の金属酸化物を用いてもよい。特に、保護膜が酸化イットリウムやシリカで形成されている場合には、保護膜に水銀が付着し難く、水銀消費が少ない。
【００７３】
もっとも、保護膜は、本発明において必須の構成要素ではなく、全く形成されていなくてもよいし、その一方で、ガラスバルブ２０１の内面の全体に亘って形成されていてもよい。
【００７４】
なお、ガラスバルブ２０１の一端部は、ガラス部材を用いずに、ガラスバルブ２０１の一端部を加熱して溶融させることにより封着されていてもよい。
【００７５】
上記のとおり、本発明の第３の実施形態に係る低圧放電ランプ３００に係る構成によれば、低圧放電ランプ３００の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００７６】
なお、電極構造体１００に限らず、電極構造体１０７を用いてもよい。この場合、封着線１０２とガラス部材１０３とを強固に密着することができるので、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを十分に防止することができる。
【００７７】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る電極構造体の長手方向の中心軸Ｘ400を含む断面図を図６（ａ）に示す。本発明の第６の実施形態に係る電極構造体（以下、「電極構造体４００」という。）は、電極４０１と、一端部が電極４０１に接続された封着線４０２と、封着線４０２の少なくとも一部を覆うように形成されたガラス部材４０３とを有する。
【００７８】
電極４０１は、例えばタングステン製のフィラメントコイルである。電極４０１には、その巻線部にエミッタ（図示せず）が付着している。エミッタには、例えば（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）Ｏ等を用いることができる。なお、電極４０１は、タングステン製のフィラメントコイルに限らず、レニウムタングステン製のフィラメントコイルであってもよい。この場合、電極４０１がランプの点灯等により加熱されたときの強度を向上させることができる。
【００７９】
電極４０１は、その両端部を一対の封着線４０２に担持されている。
【００８０】
封着線４０２は、一対であって、電極４０１の両端部を担持している点を除いては、封着線１０２と実質的に同じ構成のものである。
【００８１】
一対の封着線４０２は、少なくとも一部がガラス部材４０３により覆われている。ガラス部材４０３は、封着線４０２を覆っている点を除いては、ガラス部材１０３と実質的に同じ構成のものである。
【００８２】
上記のとおり、本発明の第４の実施形態に係る電極構造体４００の構成によれば、低圧放電ランプの封止に用いた場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００８３】
なお、図６（ｂ）に示す電極構造体（以下、「電極構造体４０４」という。）であってもよい。電極構造体４０４は、電極４０５が電極構造体の長手方向の中心軸Ｘ404を旋回軸とした二重螺旋構造をしている。この場合、電極構造体４００に比べてランプを細径化しやすくすることができる。封着線４０６は、直線形状であって、形状を除いてはリード線４０２と実質的に同じ構成を有する。
【００８４】
また、図６（ｂ）に示すように、電極４０５と封着線４０６とは、接続部材４０７を介して接続されていることが好ましい。この場合、電極４０５と封着線４０６との接続をより確実に行うことができる。接続部材４０７は、例えばニッケル製である。
【００８５】
さらに、電極４０５の周囲をスリーブ４０８で覆うことが好ましい。この場合、電極４０５からエミッタが飛散するのを抑制することができる。スリーブ４０８は、例えばニッケル製であって、一方の接続部材に溶接により接続されている。なお、スリーブ４０８の材料は、ニッケルに限らず、例えばモリブデン、タンタル、ニオブ、タングステン等を用いることができる。
【００８６】
なお、図６（ａ）および（ｂ）に示す電極構造体４００、４０４は、封着線４０２、４０６の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の端部に、厚い酸化膜１０５ａが形成されてるが、電極構造体１０７のように厚い酸化膜１０５ａが形成されていないものであってもよい。この場合、電極構造体１０７と同様に、封着線４０２、４０６とガラス部材４０３とを強固に密着することができるので、低圧放電ランプの封止に用いた場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを十分に防止することができる。
【００８７】
（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態に係る低圧放電ランプの管軸Ｘ500を含む断面図を図７（ａ）に示す。本発明の第５の実施形態に係る低圧放電ランプ（以下、「ランプ５００」という。）は、熱陰極蛍光ランプであって、本発明の第４の実施形態に係る電極構造体４００を備えている点を除いては、ランプ３００と実質的に同じ構成を有する。
【００８８】
上記のとおり、本発明の第５の実施形態に係る低圧放電ランプ５００の構成によれば、低圧放電ランプ５００の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００８９】
なお、図７（ｂ）に示すように、電極構造体４０４を備えた低圧放電ランプ５０１（以下、「ランプ５０１」という。）であってもよい。この場合、ガラスバルブ２０１を細径化することができる。
【００９０】
（第６の実施形態）
本発明の第６の実施形態に係る照明装置の分解斜視図を図８に示す。本発明の第６の実施形態に係る照明装置（以下、「照明装置６００」という。）は直下方式のバックライトユニットであって、一つの面が開口した直方体状の筐体６０１と、この筐体６０１の内部に収納された複数のランプ２００と、ランプ２００を点灯回路（図示せず）に電気的に接続するための一対のソケット６０２と、筐体６０１の開口部を覆う光学シート類６０３とを備える。ランプ２００は、本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプ２００である。なお、ランプ２００に限らず、ランプ３００、ランプ５００またはランプ５０１も用いることができる。
【００９１】
筐体６０１は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂製であって、その内面に銀などの金属が蒸着されて反射面６０４が形成されている。なお、筐体６０１の材料としては、樹脂以外の材料、例えば、アルミニウムや冷間圧延材（例えばＳＰＣＣ）等の金属材料により構成してもよい。また、内面の反射面６０４として金属蒸着膜以外、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂に炭酸カルシウム、二酸化チタン等を添加することにより反射率を高めた反射シートを筐体６０１に貼付したものを用いてもよい。
【００９２】
筐体６０１の内部には、ソケット６０２、絶縁体６０５およびカバー６０６が配置されている。具体的に、ソケット６０２は、ランプ２００の配置に対応して筐体６０１の短手方向（縦方向）に各々所定間隔を空けて設けられている。ソケット６０２は、例えばステンレスやりん青銅からなる板材を加工したものであって、外部リード線１０４ａが嵌め込まれる嵌込部６０２ａを有している。そして、外部リード線１０４ａを嵌込部６０２ａを押し拡げるように弾性変形させて嵌め込む。その結果、嵌込部６０２ａに嵌め込まれた外部リード線１０４ａは、嵌込部６０２ａの復元力によって押圧され、外れにくくなる。これにより、外部リード線１０４ａを嵌込部６０２ａへ容易に嵌め込むことができつつ、外れにくくすることができる。
【００９３】
ソケット６０２は、互いに隣り合うソケット６０２同士で短絡しないように絶縁体６０５で覆われている。絶縁体６０５は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂で構成されている。なお、絶縁体６０５は、上記の構成に限定されない。ソケット６０２はランプ２００の動作中に比較的高温となる電極の近傍にあることから絶縁体６０５は耐熱性のある材料で構成することが好ましい。耐熱性のある絶縁体６０５の材料としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂やシリコンゴム等を適用することができる。
【００９４】
筐体６０１の内部には、必要に応じた場所にランプホルダ６０７を設けてもよい。筐体６０１内側でのランプ２００の位置を固定するランプホルダ６０７は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂であり、ランプ２００の外面形状に沿うような形状を有している。「必要に応じた場所」とは、ランプ２００の長手方向の中央部付近のように、ランプ２００が例えば全長６００［ｍｍ］を越えるような長尺のものである場合に、ランプ２００のたわみを解消するために必要な場所である。
【００９５】
カバー６０６は、ソケット６０２と筐体６０１の内側の空間とを仕切るものであり、例えばポリカーボネート（ＰＣ）樹脂で構成し、ソケット６０２の周辺を保温するとともに、少なくとも筐体６０１側の表面を高反射性とすることにより、ランプ２００の端部の輝度低下を軽減することができる。
【００９６】
筐体６０１の開口部は、透光性の光学シート類６０３で覆われており、内部にちりや埃などの異物が入り込まないように密閉されている。光学シート類６０３は、拡散板６０８、拡散シート６０９およびレンズシート６１０を積層してなる。
【００９７】
拡散板６０８は、例えばポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）樹脂製の板状体であって、筐体６０１の開口部を塞ぐように配置されている。拡散シート６０９は、例えばポリエステル樹脂製である。レンズシート６１０は、例えばアクリル系樹脂とポリエステル樹脂の貼り合せである。これらの光学シート類６０３は、それぞれ拡散板６０８に順次重ね合わせるようにして配置されている。
【００９８】
上記のとおり、本発明の第６の実施形態に係る照明装置６００の構成によれば、内部に備える低圧放電ランプ２００、３００、５００、５０１の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００９９】
（第７の実施形態）
本発明の第７の実施形態に係る照明装置の一部切欠斜視図を図９に示す。本発明の第７の実施形態に係る照明装置（以下、「照明装置７００」という。）は、エッジライト方式のバックライトユニットであって、反射板７０１、ランプ２００、ソケット（図示せず）、導光板７０２、拡散シート７０３およびプリズムシート７０４を備える。
【０１００】
反射板７０１は、液晶パネル側（矢印Ｑ）を除く導光板７０２の周囲を囲むように配置されており、底面を覆う底面部７０１ａと、ランプ２００の配置されている側を除く側面を覆う側面部７０１ｂと、ランプ２００の周囲を覆う曲面状のランプ側面部７０１ｃとで構成されており、ランプ２００から照射される光を導光板７０２から液晶パネル（図示せず）側（矢印Ｑ）に反射させる。また、反射板７０１は、例えばフィルム状のＰＥＴに銀を蒸着したものやアルミ等の金属箔を積層したもの等からなる。
【０１０１】
ランプ２００は、本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプ２００である。なお、ランプ２００に限らず、ランプ３００、ランプ５００またはランプ５０１も用いることができる。
【０１０２】
ソケットは、本発明の第６の実施形態に係る照明装置６００に用いられるソケット６０２と実質的に同じ構成を有している。なお、図９において、図示の便宜上により、ランプ２００の端部については省略している。
【０１０３】
導光板７０２は、反射板７０１により反射された光を液晶パネル側に導くためのものであって、例えば透光性プラスチックからなり、照明装置７００の底面に設けられた反射板７０１の上に積重されている。なお、導光板７０２の材料としては、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂やシクロオレフィン系樹脂（ＣＯＰ）を適用することができる。
【０１０４】
拡散シート７０３は、視野拡大のためのものであって、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂やポリエステル樹脂製の拡散透過機能を有するフィルムからなり、導光板７０２の上に積重されている。
【０１０５】
プリズムシート７０４は、輝度を向上させるためのものであって、例えばアクリル系樹脂とポリエステル樹脂とを貼り合せたシートからなり、拡散シート７０３の上に積層されている。なお、プリズムシート７０４の上にさらに拡散板（図示せず）が積層されていてもよい。
【０１０６】
なお、本実施形態の場合には、ランプ２００の周方向における一部分（照明装置７００に挿入した場合における導光板７０２側）を除き、ガラスバルブの外面に反射シート（図示せず）を設けたアパーチャ型のランプであってもよい。
【０１０７】
上記のとおり、本発明の第７の実施形態に係る照明装置７００の構成によれば、内部に備える低圧放電ランプ２００、３００、５００、５０１の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【０１０８】
（第８の実施形態）
本発明の第８の実施形態に係る照明装置の正面図を図１０（ａ）に、図１０（ａ）のＣ−Ｃ´線で切った断面図を図１０（ｂ）にそれぞれ示す。本発明の第８の実施形態に係る照明装置８００（以下、「照明装置８００」という。）は、一般照明用の環状蛍光ランプを使用した照明器具である。
【０１０９】
照明装置８００は、本体部８０１、盤状部８０２、ランプホルダ８０３、ソケット８０４およびランプ８０５を備える。
【０１１０】
本体部８０１は、その内部に点灯回路（図示せず）等を収納し、例えばその上部から電気接続部（図示せず）が導出しており、例えばその側面部からランプ８０５の口金８０６と電気的に接続するためのソケット８０４が導出している。
【０１１１】
盤状部８０２は、本体部８０１、ランプホルダ８０３を支持する部材であり、例えば円盤状の形状を有している。
【０１１２】
ランプホルダ８０３は、盤状部８０２の下面に取付けられており、その下端に設けられた例えばＣ字状の挟持片によりランプ８０５を保持し、ランプ８０５の落下を防止することができる。
【０１１３】
ランプ８０５は、環状の熱陰極蛍光ランプであり、形状が環状であることと口金８０６がランプ８０５の中間部に位置していることを除いては第５の実施形態に係る低圧放電ランプ５００と実質的に同じ構成を有している。なお、ランプ８０５は、形状が環状であることと口金８０６がランプ８０５の中間部に位置していることを除いてはランプ５０１と実質的に同じ構成のものを用いてもよい。
【０１１４】
上記のとおり、本発明の第８の実施形態に係る照明装置８００の構成によれば、内部に備える低圧放電ランプ８０５の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【０１１５】
（第９の実施形態）
本発明の第９の実施形態に係る画像表示装置の概要を図１１に示す。図１１に示すように画像表示装置９００は、例えば３２［ｉｎｃｈ］液晶テレビ（液晶表示装置）であり、液晶パネル等を含む液晶画面ユニット９０１と本発明の第６の実施形態に係る照明装置６００と点灯回路９０２とを備える。
【０１１６】
液晶画面ユニット９０１は、公知のものであって、液晶パネル（カラーフィルター基板、液晶、ＴＦＴ基板等）（図示せず）、駆動モジュール等（図示せず）を備え、外部からの画像信号に基づいてカラー画像を形成する。
【０１１７】
点灯回路９０２は、照明装置６００内部のランプ２００を点灯させる。そして、ランプ２００は、点灯周波数４０［ｋＨｚ］〜１００［ｋＨｚ］、ランプ電流３．０［ｍＡ］〜２５［ｍＡ］で動作される。
【０１１８】
なお、図１１では、画像表示装置９００の光源装置として本発明の第６の実施形態に係る照明装置６００に第２の実施形態に係る低圧放電ランプ２００を挿入した場合について説明したが、これに限らず、ランプ３００、ランプ５００またはランプ５０１も用いることができる。また、照明装置についても、照明装置７００も用いることができる。
【０１１９】
上記のとおり、本発明の第９の実施形態に係る画像表示装置９００の構成によれば、内部に備える低圧放電ランプ２００、３００、５００、５０１の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【０１２０】
（変形例）
以上、本発明を上記した各実施形態に示した具体例に基づいて説明したが、本発明の内容が各実施形態に示した具体例に限定されないことは勿論であり、例えば、以下のような変形例を用いることができる。
１．電子放射性物質について
電極１０１の表面には、電子放射性物質層（図示せず）が形成されていてもよい。この場合、電子放射性物質層が設けられていないランプに比べてランプ電圧を下げることができる。具体的には、電子放射性物質層は、例えば電極１０１の内面に形成されている。電子放射性物質層は、例えば希土類元素を含む。冷陰極蛍光ランプにおいて、ランプ電圧を下げるのに効果的なためである。さらに、希土類元素は、ランタン（Ｌａ）およびイットリウム（Ｙ）のうちいずれか１種以上であることがより好ましい。
【０１２１】
電子放射性物質層は、さらに珪素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、硼素（Ｂ）、亜鉛（Ｚｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、リン（Ｐ）および錫（Ｓｎ）のうちいずれか１種以上を含むことが好ましい。この場合、ランプ電圧の低減効果をより持続させることができる。
【０１２２】
さらに、電子放射性物質層に、セシウム（Ｃｓ）化合物が含まれていてもよい。この場合、ランプの暗黒始動特性をさらに向上させることができる。また、電子放射性物質層とは別に、電極１０１の内面や外面にセシウム化合物を付着させてもよい。なお、セシウム化合物は、例えば、硫酸セシウム、アルミン酸セシウム、ニオブ酸セシウム、タングステン酸セシウム、モリブデン酸セシウムおよび塩化セシウムのうちいずれか１種以上を用いることが好ましい。また、セシウム化合物は、電極１０１の外側側面に付着されていることがより好ましい。この場合、冷陰極蛍光ランプの製造工程において、セシウム化合物を適度に活性化させやすくすることができる。さらには、電極１０１の外側側面におけるランプ中央部側の先端部に付着されていることがさらにより好ましい。この場合、冷陰極蛍光ランプの製造工程において、セシウム化合物をさらに活性化させやすくすることができる。
２．口金について
本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプの変形例の要部拡大正面図を図１２（ａ）に、その管軸を含む要部拡大断面図を図１２（ｂ）にそれぞれ示す。本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプの変形例（以下、「ランプ２０３」という。）は、口金２０４を備える点を除いては、ランプ２００と実質的に同じ構成を有する。よって、以下、口金２０４について詳細に説明し、その他の点については説明を省略する。
【０１２３】
口金２０４は、外部リード線１０４と電気的かつ機械的に接続されている。具体的には、口金２０４は、ガラスバルブ２０１の端部を覆う胴体部２０４ａと、胴体部２０４ａの一端より延出し、外部リード線１０４と電気的かつ機械的に接続される延出部２０４ｂとで構成されている。このようなランプ２０３は、照明装置に組み込む際、口金２０４をヒューズソケット（図示せず）等に挿入するだけで電気的かつ機械的に接続できる。
【０１２４】
胴体部２０４ａの側面には、ガラスバルブ２０１を保持するための保持部２０４ｃが設けられている。保持部２０４ｃは、例えば、胴体部２０４ａの側面の一部を切り抜き、ガラスバルブ２０１側に折り曲げて形成されている。また、保持部２０４ｃの先端部２０４ｄは、ガラスバルブ２０１を傷付けないようにガラスバルブ２０１とは反対側に折り曲げられている。なお、保持部２０４ｃは、胴体部２０４ａの周方向に略等間隔に３［箇所］以上設けられていることが好ましい。この場合、ガラスバルブ２０１をより安定して保持できるためである。さらに、保持部２０４ｃとガラスバルブ２０１との接触部は、電極１０１の対向部にあることが好ましい。この場合、電極１０１付近で発生する熱の放熱を、保持部２０４ｃを介して促進させることができる。
【０１２５】
なお、口金２０４を通じて電極１０１で発生する熱を放熱させやすくすることができるため、電極の表面に電子放射性物質層が設けられている場合においては、電極１０１周辺の温度の過度の上昇を抑制し、電極１０１周辺において水銀が少なくなることを抑制することで、電子放射性物質層のスパッタリングを抑制し、口金２０４が設けられていないランプに比べてランプ電圧の低減効果を持続させることができる。
３．ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１について
（１）紫外線吸収について
ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１の材料であるガラスに遷移金属の酸化物をその種類によって所定量をドープすることにより２５４［ｎｍ］や３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。具体的には、例えば酸化チタン（ＴｉＯ2）の場合は、組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収し、組成比率２［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化チタンを組成比率５．０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが失透してしまうため、組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上５．０［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。
【０１２６】
また、酸化セリウム（ＣｅＯ2）の場合は、組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化セリウムを組成比率０．５［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが着色してしまうため、酸化セリウムを組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上０．５［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。なお、酸化セリウムに加えて酸化スズ（ＳｎＯ）をドープすることにより、酸化セリウムによるガラスの着色を抑えることができるため、酸化セリウムを組成比率５．０［ｍｏｌ％］以下までドープすることができる。この場合、酸化セリウムを組成比率０．５［ｍｏｌ％］以上ドープすれば３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、この場合においても酸化セリウムを組成比率が５．０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが失透してしまう。
【０１２７】
また、酸化亜鉛（ＺｎＯ）の場合は、組成比率２．０［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化亜鉛を組成比率２０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合、ガラスが失透してしまうおそれがあるため、酸化亜鉛を２．０［ｍｏｌ％］以上２０［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。
【０１２８】
また、酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ3）の場合は、組成比率０．０１［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化鉄を組成比率２．０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが着色してしまうため、酸化鉄を組成比率０．０１［ｍｏｌ％］以上２．０［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。
（２）赤外線透過係数について
ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１の材料であるガラス中の水分含有量を示す赤外線透過率係数は、０．３以上１．２以下の範囲、特に０．４以上０．８以下の範囲となるように調整することが好ましい。赤外線透過率係数が１．２以下であれば、長尺の冷陰極放電ランプ等の高電圧印加ランプに適用可能な低い誘電正接を得やすくなり、０．８以下であれば誘電正接が十分に小さくなって、さらに高電圧印加ランプに適用可能となる。
【０１２９】
なお、赤外線透過率係数（Ｘ）は下式で表すことができる。
【０１３０】
［数１］
Ｘ＝（ｌｏｇ（ａ／ｂ））／ｔ
ａ：３８４０［ｃｍ-1］付近の極小点の透過率［％］
ｂ：３５６０［ｃｍ-1］付近の極小点の透過率［％］
ｔ：ガラスの厚み
（３）鉛フリーガラスについて
ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１に用いるガラスは、酸化物換算で、ＳｉＯ2が６０［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ2Ｏ3が１［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｌｉ2Ｏが０［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｋ2Ｏが３［ｗｔ％］〜１１［ｗｔ％］、Ｎａ2Ｏが３［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＣａＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＭｇＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＢａＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］の組成を有していてもよい。この場合、鉛成分を含有せず、環境に優しい冷陰極放電ランプを提供することができる。さらには、ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１に用いるガラスは、酸化物換算で、ＳｉＯ2が６０［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ2Ｏ3が１［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｂ2Ｏ3が０［ｗｔ％］〜３［ｗｔ％］、Ｌｉ2Ｏが０［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｋ2Ｏが３［ｗｔ％］〜１１［ｗｔ％］、Ｎａ2Ｏが３［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＣａＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＭｇＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＢａＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］の組成を有していることがより好ましい。
【０１３１】
また、ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１に用いるガラスは、酸化物換算で、ＳｉＯ2が６０［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ2Ｏ3が１［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｌｉ2Ｏが０．５［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｋ2Ｏが３［ｗｔ％］〜７［ｗｔ％］、Ｎａ2Ｏが５［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＣａＯが１［ｗｔ％］〜７［ｗｔ％］、ＭｇＯが１［ｗｔ％］〜７［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、ＢａＯが７［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］の組成を有していてもよい。この場合、ランプへの加工を行いやすく、かつ鉛成分を含有せず、環境に優しい冷陰極蛍光ランプを提供することができる。
【０１３２】
さらに、ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１に用いるガラスは、酸化物換算で、ＳｉＯ2が６５［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ2Ｏ3が１［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｂ2Ｏ3が０［ｗｔ％］〜３［ｗｔ％］、Ｌｉ2Ｏが０．５［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、 Ｋ2Ｏが３［ｗｔ％］〜７［ｗｔ％］、Ｎａ2Ｏが５［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、 ＣａＯが２［ｗｔ％］〜７［ｗｔ％］、ＭｇＯが２．１［ｗｔ％］〜７［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜０．９［ｗｔ％］、ＢａＯが７．１［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］の組成を有していてもよい。この場合、鉛成分を含有せず、照明用途に適した電気絶縁性を有し、かつ、失透を起こりにくくすることができる。さらには、ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１に用いるガラスは、酸化物換算で、ＳｉＯ2が６５［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ2Ｏ3が１［ｗｔ％］〜３［ｗｔ％］、Ｂ2Ｏ3が０［ｗｔ％］〜３［ｗｔ％］、Ｌｉ2Ｏが１［ｗｔ％］〜３［ｗｔ％］、 Ｋ2Ｏが３［ｗｔ％］〜６［ｗｔ％］、Ｎａ2Ｏが７［ｗｔ％］〜１０［ｗｔ％］、 ＣａＯが３［ｗｔ％］〜６［ｗｔ％］、ＭｇＯが３［ｗｔ％］〜６［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜０．９［ｗｔ％］、ＢａＯが７．１〜１０［ｗｔ％］の組成を有していることがより好ましい。
（４）ガラスバルブ２０１の形状について
ガラスバルブ２０１の形状は、直管形状のものに限られず、例えばＬ字形状、Ｕ字形状、コの字形状、渦巻き形状等であってもよい。また、その管軸に対して略垂直に切った断面は、略円形状のものに限られず、例えばトラック形状や角丸形状のような扁平形状や楕円形状等であってもよい。
４．蛍光体層の蛍光体について
（１）紫外線吸収について
例えば、近年、液晶カラーテレビの大型化に伴って、バックライトユニットの開口を塞ぐ拡散板に寸法安定性の良いポリカーボネートが使用されるようになっている。このポリカーボネートは、水銀が発する３１３［ｎｍ］の波長の紫外線により劣化しやすい。このような場合には、波長３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体を利用すると良い。なお、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体としては、以下のものがある。
（ａ）青色
ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ1-zＭｎzＡｌ10Ｏ17］又は［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ2-zＭｎzＡｌ16Ｏ27］
ここで、ｘ,ｙ,ｚはそれぞれ０≦ｘ≦０．４、 ０．０７≦ｙ≦０．２５、 ０≦ｚ＜０．１なる条件を満たす数であることが好ましい。
【０１３３】
このような蛍光体としては、例えば、ユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウム[ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+]、[ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+] (略号：ＢＡＭ−Ｂ)や、ユーロピウム付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム[（Ｂａ，Ｓｒ）Ｍｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+]、[（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+]（略号：ＳＢＡＭ−Ｂ）等がある。
（ｂ）緑色
・マンガン不活マグネシウムガレート［ＭｇＧａ2Ｏ4：Ｍｎ2+］（略号：ＭＧＭ）
・マンガン付活アルミン酸セリウム・マグネシウム・亜鉛[Ｃｅ（Ｍｇ，Ｚｎ）Ａｌ11Ｏ19：Ｍｎ2+]（略号：ＣＭＺ）
・テルビウム付活アルミン酸セリウム・マグネシウム[ＣｅＭｇＡｌ11Ｏ19：Ｔｂ3+]（略号：ＣＡＴ）
・ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ1-zＭｎzＡｌ10Ｏ17］又は［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ2-zＭｎzＡｌ16Ｏ27］
ここで、ｘ,ｙ,ｚはそれぞれ０≦ｘ≦０．４、 ０．０７≦ｙ≦０．２５、 ０．１≦ｚ≦０．６なる条件を満たす数であり、ｚは０．４≦ｘ≦０．５であることが好ましい。
【０１３４】
このような蛍光体としては、例えば、ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・マグネシウム[ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]、[ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]（略号：ＢＡＭ−Ｇ）や、ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム[（Ｂａ，Ｓｒ）Ｍｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]、[（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]（略号：ＳＢＡＭ−Ｇ）等がある。
（ｃ）赤色
・ユーロピウム付活リン・バナジン酸イットリウム[Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ4：Ｅｕ3+]（略号：ＹＰＶ）
・ユーロピウム付活バナジン酸イットリウム［ＹＶＯ4：Ｅｕ3+］（略号：ＹＶＯ）
・ユーロピウム付活イットリウムオキシサルファイド[Ｙ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ3+]（略号：ＹＯＳ）
・マンガン付活フッ化ゲルマン酸マグネシウム[３．５ＭｇＯ・０．５Ｍ ｇＦ2・ＧｅＯ2：Ｍｎ4+]（略号：ＭＦＧ）
・ジスプロシウム付活バナジン酸イットリウム［ＹＶＯ4：Ｄｙ3+］（赤と緑の２成分発光蛍光体であり、略号：ＹＤＳ）
なお、一種類の発光色に対して、異なる化合物の蛍光体を混合して用いても良い。例えば、青色にＢＡＭ−Ｂ（３１３［ｎｍ］を吸収する。）のみ、緑色にＬＡＰ（３１３［ｎｍ］を吸収しない。）とＢＡＭ−Ｇ（３１３［ｎｍ］を吸収する。）、赤色にＹＯＸ（３１３ｎｍを吸収しない。）とＹＶＯ（３１３［ｎｍ］を吸収する。）の蛍光体を用いても良い。このような場合は、前述のように波長３１３［ｎｍ］を吸収する蛍光体が、総重量組成比率で５０％より大きくなるように調整することで、紫外線がガラスバルブ外に漏れ出ることをほとんど防止できる。したがって、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体を蛍光体層２０２に含む場合には、上記のバックライトユニットの開口を塞ぐポリカーボネート（ＰＣ）からなる拡散板等の紫外線による劣化が抑制され、バックライトユニットとしての特性を長時間維持することができる。
【０１３５】
ここで、「３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する」とは、２５４［ｎｍ］付近の励起波長スペクトル（励起波長スペクトルとは、蛍光体を波長変化させながら励起発光させ、励起波長と発光強度をプロットしたものである。）の強度を１００［％］としたときに、３１３［ｎｍ］の励起波長スペクトルの強度が８０［％］以上のものと定義する。すなわち、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体とは、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収して可視光に変換できる蛍光体である。
（２）高色再現について
液晶カラーテレビで代表される液晶表示装置では、近年における高画質化の一環としてなされる高色再現化に伴い、当該液晶表示装置のバックライトユニットの光源として用いられる冷陰極放電ランプや外部電極放電ランプにおいて、再現可能な色度範囲の拡大化の要請がある。
【０１３６】
このような要請に対して、例えば、以下の蛍光体を用いることで、実施の形態での蛍光体を用いる場合よりも、色度範囲の拡大を図ることができる。具体的には、ＣＩＥ１９３１色度図において、高色再現用の当該蛍光体の色度座標値が、実施の形態で使用した３つの蛍光体の色度座標値を結んでできる三角形を含んで色再現範囲を広げる座標に位置する。
【０１３７】
（ａ）青色
・ユーロピウム付活ストロンチウム・クロロアパタイト[Ｓｒ10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ2+]（略号：ＳＣＡ）、色度座標：ｘ＝０．１５１、ｙ＝０．０６５
上記以外に、ユーロピウム付活ストロンチウム・カルシウム・バリウム・クロロアパタイト[（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ2+]（略号：ＳＢＣＡ）も使用でき、上記波長３１３（ｎｍ）の紫外線も吸収できるＳＢＡＭ−Ｂも高色再現用に使用できる。
【０１３８】
（ｂ）緑色
・ＢＡＭ−Ｇ、色度座標：ｘ＝０．１３９、ｙ＝０．５７４
・ＣＭＺ、色度座標：ｘ＝０．１６４、ｙ＝０．７２２
・ＣＡＴ、色度座標：ｘ＝０．２６７、ｙ＝０．６６３
なお、これらは上述したように、波長３１３［ｎｍ］の紫外線も吸収でき、また、ここで説明した３つの蛍光体粒子以外にも、ＭＧＭも高色再現用に使用することもできる。
【０１３９】
（ｃ）赤色
・ＹＯＳ、色度座標：ｘ＝０．６５１、ｙ＝０．３４４
・ＹＰＶ、色度座標：ｘ＝０．６５８、ｙ＝０．３３３
・ＭＦＧ、色度座標：ｘ＝０．７１１、ｙ＝０．２８７
なお、これらは上述したように、波長３１３［ｎｍ］の紫外線も吸収でき、また、ここで説明した３つの蛍光体粒子以外にも、ＹＶＯ、ＹＤＳも高色再現用に使用することもできる。
【０１４０】
また、上記で示した色度座標値は各々の蛍光体の粉体のみで測定した代表値であり、測定方法（測定原理）等に起因して、各蛍光体の粉体が示す色度座標値は、上掲した値と若干異なる場合があり得る。参考として上記実施の形態１の各蛍光体の粉体の色度座標値は、ＹＯＸ（ｘ＝０．６４４、ｙ＝０．３５３）、ＬＡＰ（ｘ＝０．３５１、ｙ＝０．５８５）、ＢＡＭ−Ｂ（ｘ＝０．１４８、ｙ＝０，０５６）で構成されている。
【０１４１】
さらに、赤、緑、青の各色を発光させるために用いる蛍光体は各波長につき１種類に限らず、複数種類を組み合わせて用いることとしても良い。
【０１４２】
ここで、上記の高色再現用の蛍光体粒子を用いて蛍光体層を形成した場合について説明する。ここでの評価は、ＣＩＥ１９３１色度図内においてＮＴＳＣ規格の３原色の色度座標値を結ぶＮＴＳＣ三角形（ＮＴＳＣtriangle）の面積を基準とした、高色再現用の蛍光体を用いた場合の３つの色度座標値を結んでできる三角形の面積の比（以下、ＮＴＳＣ比という。）で行なう。
【０１４３】
例えば、青色としてＢＡＭ−Ｂ、緑色としてＢＡＭ−Ｇ、赤色としてＹＶＯを用いると（例１）ＮＴＳＣ比が９２［％］となり、また、青色としてＳＣＡ、緑色としてＢＡＭ−Ｇ、赤色としてＹＶＯを用いると（例２）ＮＴＳＣ比が１００［％］となり、また、青色としてＳＣＡ、緑色としてＢＡＭ−Ｇ、赤色としてＹＯＸを用いると（例３）、ＮＴＳＣ比が９５［％］となり、例１及び２に比べて輝度を１０［％］向上させることができる。
【０１４４】
なお、ここでの評価に用いた色度座標値は、ランプ等が組み込まれた液晶表示装置とした状態で測定したものである為、カラーフィルターとの組み合わせにより色再現範囲が上記値より前後する可能性がある。
５．封入ガスについて
希ガスにクリプトンが含まれていてもよい。この場合、冷陰極蛍光ランプの赤外線放射を抑制することができる。さらには、希ガスにクリプトンが０．５［ｍｏｌ％］以上５［ｍｏｌ％］以下の範囲内で含まれていることが好ましい。この場合、ランプ電圧を大きく変化させることなく、冷陰極蛍光ランプの赤外線放射を抑制することができる。例えば、アルゴンが０［ｍｏｌ％］以上９．５［ｍｏｌ％］以下の範囲内、ネオンが９０［ｍｏｌ％］以上９５．５［ｍｏｌ％］以下の範囲内、クリプトンが０．５［ｍｏｌ％］以上５［ｍｏｌ％］以下の範囲内である。さらには、希ガスにクリプトンが０．５［ｍｏｌ％］以上３［ｍｏｌ％］以下の範囲内で含まれていることがより好ましい。さらには、希ガスにクリプトンが１［ｍｏｌ％］以上３［ｍｏｌ％］以下の範囲内で含まれていることがさらにより好ましい。
６．ランプの種類について
上記の各実施形態においては、低圧放電ランプとして、冷陰極蛍光ランプ、内部外部電極蛍光ランプおよび熱陰極蛍光ランプを中心に説明したが、これに限られず、ガラスバルブの内面に蛍光体層の形成されていない紫外線ランプであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１４５】
本発明は、電極構造体、電極構造体の製造方法、低圧放電ランプ、照明装置および画像表示装置に広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１４６】
１００、１０７、４００、４０４ 電極構造体
１０１、４０１、４０５ 電極
１０２、４０２、４０６ 封着線
１０３、４０３ ガラス部材
１０５ 酸化膜
１０６ 拡散層
２００、３００、５００、５０１ 低圧放電ランプ
２０１ ガラスバルブ
６００、７００、８００ 照明装置
９００ 画像表示装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極構造体、電極構造体の製造方法、冷陰極放電ランプ、照明装置および画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の冷陰極放電ランプの管軸を含む断面図を図１３に示す。従来の電極構造体（以下、「電極構造体１」という。）は、カップ状の電極２と、電極２の底端面に接合されるリード線３と、リード線３の外周に接合されるガラス部材４とを備え、リード線３は、ガラス部材４に接合される内部リード線（封着線）３ａと、ガラス部材４の外部に露出して配される外部リード線３ｂとからなり、内部リード線３ａは、その表面においてガラス部材４で覆われる箇所に酸化膜５を備える（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３０３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電極構造体１の場合、封着線３ａの表面に酸化膜を形成したときの酸化膜の厚みは、２．８［μｍ］〜３．７［μｍ］であり、内部リード線３ａをガラス部材で覆った後には、ガラス部材に覆われている部分の酸化膜５の厚みが１．４［μｍ］〜２．５［μｍ］と薄くなるが、依然として封着線３ａのガラス部材４で覆われている部分全体に酸化膜５が確認できる程度に残存しているものである。
【０００５】
しかしながら、発明者らの検討により、電極構造体１を用いて低圧放電ランプの封止を行った場合には、封着線３ａとガラス部材４との間から低圧放電ランプの内部空間に、外部空間から空気が流入しやすいことがわかった。
【０００６】
そこで、本発明に係る電極構造体、電極構造体の製造方法は、低圧放電ランプの封止に用いた場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することを目的とする。
【０００７】
また、本発明に係る低圧放電ランプは、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することを目的とする。
【０００８】
さらに、本発明に係る照明装置および画像表示装置は、内部に備える低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明に係る電極構造体は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部には、酸化膜が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る電極構造体は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分には、酸化膜が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る電極構造体は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部は、最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、前記酸化膜には、Ｆｅ3Ｏ4およびＦｅＯのうちいずれか１種以上が含まれており、前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明に係る電極構造体は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分には、最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、前記酸化膜には、Ｆｅ3Ｏ4およびＦｅＯのうちいずれか１種以上が含まれており、前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る電極構造体は、前記拡散層の最小厚みは８［μｍ］以上であり、前記拡散層の最大厚みは３０［μｍ］以下であることが好ましい。
【００１４】
また、本発明に係る電極構造体は、前記封着線４８[ｗｔ％]以上５４［ｗｔ％］以下の範囲内の鉄と４６［ｗｔ％］以上５２［ｗｔ％］以下の範囲内のニッケルとを含むことが好ましい。
【００１５】
また、本発明に係る電極構造体は、前記ガラス部材は、酸化物換算で、ＳｉＯ2が６０［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ2Ｏ3が１［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｌｉ2Ｏが０［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｋ2Ｏが３［ｗｔ％］〜１１［ｗｔ％］、Ｎａ2Ｏが３［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＣａＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＭｇＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＢａＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］の組成を有することが好ましい。
【００１６】
本発明に係る電極構造体は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部に形成された酸化膜を、全て拡散させ、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が残るように拡散させることで、前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る電極構造体の製造方法は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体の製造方法であって、前記電極と、前記封着線の一端部とを接続する工程と、前記封着線の表面に酸化膜を形成する工程と、前記封着線の少なくとも一部に前記ガラス部材を被覆させ、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部に形成された酸化膜を、全て拡散させ、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が残るように拡散させる工程とを有することを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る低圧放電ランプは、ガラスバルブと、前記ガラスバルブの少なくとも一方の端部に設けられた電極構造体とを有することを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る照明装置は、前記低圧放電ランプを備えることを特徴とする。
【００２０】
本発明に係る画像表示装置は、前記照明装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る電極構造体、電極構造体の製造方法は、低圧放電ランプの封止に用いた場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００２２】
また、本発明に係る低圧放電ランプは、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００２３】
さらに、本発明に係る照明装置および画像表示装置は、内部に備える低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（ａ）本発明の第１の実施形態に係る電極構造体の長手方向の中心軸を含む断面図、（ｂ）封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部の酸化膜が全て拡散している場合の図１（ａ）のＡ部分の要部拡大断面図、（ｃ）封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部に最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されている場合の図１（ａ）のＡ部分の要部拡大断面図
【図２】（ａ）本発明の第１の実施形態に係る電極構造体の変形例の長手方向の中心軸を含む断面図、（ｂ）封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部の酸化膜が全て拡散している場合の図２（ａ）のＢ部分の要部拡大断面図、（ｃ）封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部に最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されている場合の図２（ａ）のＢ部分の要部拡大断面図
【図３】（ａ）本発明の第１の実施形態に係る電極構造体の製造工程における接続工程の概念図、（ｂ）同じく酸化工程の概念図、（ｃ）同じく挿入工程の概念図、（ｄ）同じく封着工程の概念図、（ｅ）同じく還元工程の概念図
【図４】本発明の第３の実施形態に係る低圧放電ランプの管軸を含む断面図
【図５】本発明の第４の実施形態に係る低圧放電ランプの管軸を含む断面図
【図６】（ａ）本発明の第５の実施形態に係る電極構造体の長手方向の中心軸を含む断面図、（ｂ）同じく電極構造体の変形例の長手方向の中心軸を含む断面図
【図７】（ａ）本発明の第６の実施形態に係る低圧放電ランプの管軸を含む断面図、（ｂ）同じく低圧放電ランプの変形例の管軸を含む断面図
【図８】本発明の第７の実施形態に係る照明装置の分解斜視図
【図９】本発明の第８の実施形態に係る照明装置の一部切欠斜視図
【図１０】（ａ）本発明の第９の実施形態に係る照明装置の正面図、（ｂ）図１０（ａ）のＣ−Ｃ´線で切った断面図
【図１１】本発明の第１０の実施形態に係る画像表示装置の斜視図
【図１２】（ａ）本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプの変形例の要部拡大正面図、（ｂ）同じく管軸を含む要部拡大断面図
【図１３】従来の電極構造体の長手方向の中心軸を含む断面図
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る電極構造体の長手方向の中心軸Ｘ100を含む断面図を図１（ａ）に示す。本発明の第１の実施形態に係る電極構造体１００（以下、「電極構造体１００」という。）は、電極１０１と、一端部が電極１０１に接続された封着線１０２と、封着線１０２の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材１０３とを有する。
【００２６】
電極１０１は、例えば有底筒状であって、内径が２．４［ｍｍ］、外径が２．７［ｍｍ］、底部の肉厚が０．２［ｍｍ］、全長が８．２［ｍｍ］であって、ニッケル（Ｎｉ）製である。なお、電極１０１の材料は、ニッケルに限らず、ニオビウム（Ｎｂ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）およびタングステン（Ｗ）のいずれか一種またはいずれか一種以上の合金を用いてもよい。電極１０１は、その外側底面の略中央部において封着線１０２の一端面と接続されている。なお、電極１０１と封着線１０２とは、直接接続されていてもよいし、例えばニッケル箔やコバール箔からなるろう材（図示せず）を介して接続されていてもよい。また、電極１０１と封着線１０２との接続方法としては、レーザー溶接や抵抗溶接等を用いることができる。
【００２７】
封着線１０２は、線径が０．８［ｍｍ］であって、鉄とニッケルとの合金製である。封着線１０２は、ガラス部材１０３の材料として用いるガラスの熱膨張係数に併せた材料を用いることが好ましい。
【００２８】
なお、封着線１０２は、４８[ｗｔ％]以上５４［ｗｔ％］以下の範囲内の鉄と４６［ｗｔ％］以上５２［ｗｔ％］以下の範囲内のニッケルとを含むことが好ましい。この場合、ガラス部材１０３が熱膨張係数９０×１０-7［Ｋ-1］以上１００×１０-7［Ｋ-1］以下範囲内の軟質ガラスである場合に、封着線１０２とガラス部材１０３との封着性を向上させることができる。
【００２９】
封着線１０２の他端部には、外部リード線１０４が接続されていることが好ましい。この場合、電極構造体１００を低圧放電ランプに用いた場合に、外部リード線１０４にかかる応力が封着線１０２と外部リードの接続部で吸収されるため、ガラス部材１０３へ伝わる応力を緩和することができる。外部リード線１０４は、例えば線径が０．６［ｍｍ］であって、ニッケル製である。なお、外部リード線１０４の材料は、ニッケルに限らず、例えばニッケルとマンガンとの合金やジュメット線等を用いてもよい。さらに、外部リード線１０４の表面は、外部リード線１０４の酸化防止のために、半田で覆われていてもよい。
【００３０】
ガラス部材１０３は、略球形状であって、その略中心軸に沿って封着線１０２の少なくとも一部を被覆しており、鉛フリーガラスやソーダガラス等の軟質ガラス製である。なお、ガラス部材１０３は、封着性の観点から、封着させるガラスバルブと同一の材料、またはガラスバルブ１０１と熱膨張係数が同一または近似する材料からなることが好ましい。
【００３１】
封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部は、酸化膜１０５が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されており、ガラス部材１０３の封着線１０２側には封着線１０２の材料の拡散層１０６が形成されている。封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部の酸化膜１０５が全て拡散している場合の図１（ａ）のＡ部分の要部拡大断面図を図１（ｂ）に、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部に最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されている場合の図１（ａ）のＡ部分の要部拡大断面図を図１（ｃ）にそれぞれ示す。
【００３２】
封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部の構造が図１（ｂ）および（ｃ）に示すようになるのは、あらかじめ封着線１０２の表面に形成された酸化膜１０５の成分がガラス部材１０３の内部に拡散していくことにより、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部の酸化膜１０５がほとんど確認できない程度に薄くなるためである。言い換えれば、封着線１０２の表面には、あらかじめ封着線の材料の酸化膜が形成されており、酸化膜中の封着線１０２の材料（封着線が鉄とニッケルとの合金の場合には、鉄）がガラス部材１０３に拡散していくことにより、ガラス部材１０３の封着線１０２側に封着線の材料（封着線が鉄とニッケルとの合金の場合には、鉄）の拡散層が形成され、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部の酸化膜１０５がほとんど確認できない程度に薄くなる。
【００３３】
これにより、封着線１０２とガラス部材１０３とが密着することで、電極構造体１００を用いて低圧放電ランプの封止を行った場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入しやすくなるのを防止することができる。
【００３４】
一方、酸化膜が確認できる程度に残存している場合、酸化膜中に空隙ができやすく、ランプにした後に、その空隙を通じてランプの内部空間と外部空間とがつながりやすくなるため、ランプの内部空間に空気が流入しやすくなる。
【００３５】
なお、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部は、最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されている場合、酸化膜１０５には、Ｆｅ3Ｏ4およびＦｅＯのうちいずれか１種以上が含まれていることが好ましい。この場合、封着線１０２とガラス部材１０３との間の引っ張り強度を向上させることができる。さらには、酸化膜１０５には、Ｆｅ3Ｏ4が含まれていることがより好ましい。この場合、封着線１０２とガラス部材１０３との間の引っ張り強度をさらに向上させることができる。
【００３６】
なお、図１（ａ）に示すように、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の端部には、確認できる程度の酸化膜（以下、「厚い酸化膜１０５ａ」という。）が形成されていてもよい。
【００３７】
なお、厚い酸化膜１０５ａの形成されている領域の面積は、封着線１０２の表面積のうち、ガラス部材１０３に被覆されている部分の表面積の５［％］以上４０［％］以下の範囲内であることが好ましい。この場合、外部リード線１０４に負荷がかかった場合、その応力が端部の厚い酸化膜１０５ａの剥離で吸収されるので外部リード線１０４への急な衝撃に伴うリークを防止できる。
【００３８】
さらに、より好ましくは、厚い酸化膜１０５ａは環状であって、厚い酸化膜１０５ａの形成されている領域の長手方向の長さは、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆されている部分の長さの０［％］以上４０［％］以下の範囲内であることが好ましい。この場合、厚い酸化膜１０５ａの形成されている領域を減らすことで、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止しやすくすることができる。
【００３９】
本発明の第１の実施形態に係る電極構造体の変形例の長手方向の中心軸Ｘ107を含む断面図を図２（ａ）に、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部の酸化膜が全て拡散している場合の図２（ａ）のＢ部分の要部拡大断面図を図２（ｂ）に、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部に最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されている場合の図２（ａ）のＢ部分の要部拡大断面図を図２（ｃ）にそれぞれ示す。
【００４０】
図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、本発明の第１の実施形態に係る電極構造体の変形例（以下、「電極構造体１０７」という。）は、電極１０１と、一端部が電極１０１に接続された封着線１０２と、封着線１０２の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材１０３とを有する電極構造体１０７であって、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分には、酸化膜１０５が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されており、ガラス部材１０３の封着線１０２側には封着線１０２の材料の拡散層１０６が形成されている。この場合、酸化工程で形成された酸化膜がガラス内部へ十分に拡散できるために、封着線１０２とガラス部材１０３とが強固に密着できるので、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを十分に防止することができる。
【００４１】
（実験）
発明者らは、封着線１０２の表面において、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部には、酸化膜１０５が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が形成されており、ガラス部材の封着線１０２側には封着線１０２の材料の拡散層１０６が形成されていることで、電極構造体１００を用いて低圧放電ランプの封止を行った場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することができることを確認するために、リーク試験を行った。
【００４２】
実験には、以下の４種類の試料を用いた。電極構造体１００と実質的に同じ構成のものを用いて作製した低圧放電ランプを実施例１とした。また、電極構造体１０７と実質的に同じ構成のものを用いた点を除いては、実施例１と実質的に同じ構成のものを実施例２とした。さらに、封着線の表面において、ガラス部材に被覆された部分の略中間部に、確認できる程度の（最大厚みが０．１［μｍ］よりも厚い）酸化膜が形成されている電極構造体を用いた点を除いては、実施例１００と実質的に同じ構成のものを比較例１とした。さらにまた、封着線の表面において、ガラス部材に被覆された部分に、酸化膜が形成されておらず、ガラス部材の封着線側には封着線の材料の拡散層が形成されていない電極構造体を用いた点を除いては、実施例１と実質的に同じ構成のものを比較例２とした。
【００４３】
実験は、水平な台の上に試料であるランプを水平に保持して外部リード線を台の外に出し、外部リード線に１８００［ｇ］の分銅を１０秒間吊るすことを５回繰り返した後に、ランプの始動試験でリーク確認を行った。リーク確認の判断基準は、試験前の始動電圧の１００［Ｖ］以内で点灯した場合に、「○」とし、１００［Ｖ］を越えて点灯した場合や点灯しなかった場合を「×」とした。空気が流入すると、窒素や酸素等の不純ガスがランプ内に流入して、ランプ内部の気圧上昇し、ランプの始動電圧が上昇するためである。また、さらに、実施例１および２については、２８００［ｇ］の分銅についても同じ方法にて、ランプの内部空間への空気の流入の有無を確認した。各実験試料において、１０本中の「×」の判定となった本数（すなわち、ランプの内部空間に空気の流入があった本数）を求めた。
【００４４】
実験結果を表１に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】
表１に示すように、実施例１および２は、１８００［ｇ］の分銅を吊るしたときに、ランプの内部空間に空気が流入していない。これに対して、比較例１および２は、数本のランプの内部空間に空気が流入している。
【００４７】
比較例１の場合、封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部に確認できる程度の酸化膜が形成されているため、その酸化膜の部分を通じて、ランプの内部空間に空気が流入しているものと考えられる。
【００４８】
また、比較例２の場合、封着線の表面において、ガラス部材に被覆された部分に、酸化膜が形成されておらず、ガラス部材の封着線側には封着線の材料の拡散層が形成されていないため、封着線とガラス部材との密着度が弱く、ガラス部材が封着線から剥離している部分が存在しているためと思われる。
【００４９】
一方、実施例１および２は、封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部には、酸化膜が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、ガラス部材の封着線側には封着線の材料の拡散層が形成されているため、封着線とガラス部材との間が比較例１および２と比べてより密着しており、ランプの内部空間に空気が流入していないものと考えられる。
【００５０】
さらに、実施例２は、２８００［ｇ］の分銅を吊るしたときに、実施例１よりもランプの内部空間への空気の流入が発生し難い。封着線１０２とガラス部材１０３との密着距離が長く確保でき、封着線１０２とガラス部材１０３とをより強固に密着することができるためである。
【００５１】
電極構造体１００の製造方法について、図３を用いて以下に説明する。
【００５２】
電極構造体１００の製造方法は、電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体の製造方法であって、電極と、前記封着線の一端部とを接続させる工程（接続工程）と、封着線の表面に酸化膜を形成させる工程（酸化膜形成工程）と、封着線の少なくとも一部にガラス部材を被覆させ、封着線の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の略中間部に形成された酸化膜をガラス部材に全て拡散させ、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が残るように拡散させる工程（封着工程）とを有する。
１．接続工程
まず、図３（ａ）に示すように、電極１０１と、封着線１０２の一端部とを接続させる。具体的には、例えば、電極１０１の外側底面に封着線１０２の一端面を接触させて、抵抗溶接により接続させる。なお、電極１０１と封着線１０２との接続方法は、抵抗溶接に限らずレーザー溶接等を用いてもよい。
２．酸化膜形成工程
続いて、図３（ｂ）に示すように、封着線１０２の表面に酸化膜１０５を形成させる。具体的には、例えば、封着線１０２の表面をガスバーナー１０８等により、加熱して封着線１０２の表面を酸化させる。なお、酸化方法は、ガスバーナー１０８に限らず、例えば加熱炉等を用いてもよい。
３．封着工程
次に、図３（ｃ）に示すように、外部リード線１０４の封着線１０２が接続されている側と反対側の端部より円筒状のガラスチューブ１０９の空洞部に挿入する。そして、治具１１０の一端面に設けられた固定穴１１０ａに外部リード線１０４を挿入して固定する。
【００５３】
続いて、図３（ｄ）に示すように、治具１１０の固定穴１１０ａに封着線１０２を挿入して固定した状態で、電気炉１１１の中に入れ、例えば約７５０［℃］〜８００［℃］で約２０分間加熱する。これにより、ガラスチューブ１０９が溶融されることで、封着線１０２の少なくとも一部を覆うように形成されたガラス部材１０３が形成される。この際、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分の略中間部に形成された酸化膜１０５がガラス部材１０３に全て拡散され、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が残るように拡散され、ガラス部材１０３の封着線１０２側には封着線１０２の材料の拡散層１０６が形成される。
【００５４】
以上の工程を経ることにより、電極構造体１００が完成される。
【００５５】
なお、電極構造体１０７を製造する場合には、８００［℃］〜９５０［℃］で約３０分加熱することにより製造することができる。これにより、封着線１０２の表面のうち、ガラス部材１０３に被覆された部分に形成された酸化膜１０５がガラス部材１０３に全て拡散され、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜１０５が残るように拡散され、ガラス部材１０３の封着線１０２側には封着線１０２の材料の拡散層１０６が形成される。
４．還元工程
なお、酸化膜形成工程や封着工程において、電極１０１や外部リード線の表面が酸化してしまう場合がある。特に電極１０１が酸化していると、電極１０１から電子が飛び出し難くなり、電極１０１がスパッタしやすくなるため、封着工程の後に還元工程を設けることが好ましい。
【００５６】
図３（ｅ）に示すように、電極構造体１００を還元炉１１２の中に入れ、水素雰囲気中で６５０［℃］〜７５０［℃］で約１５分間加熱することで、封着線１０２のガラス部材１０３に被覆されていない部分や電極１０１や外部リード線１０４の表面が還元される。
【００５７】
上記のとおり、本発明の第１の実施形態に係る電極構造体１００、１０７の構成によれば、低圧放電ランプの封止に用いた場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００５８】
なお、拡散層１０６の最小厚みは８［μｍ］以上であり、拡散層１０６の最大厚みは３０［μｍ］以下であることが好ましい。この場合、拡散層１０６でのクラックの発生を防止して低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのをさらに防止することができる。さらに、拡散層１０６の最小厚みは１６［μｍ］以上であり、拡散層１０６の最大厚みは３０［μｍ］以下であることがより好ましい。拡散層１０６の最小厚みおよび最大厚みは、例えばＳＥＭ−ＥＤＳによるライン元素分析による元素の拡散距離により求めることができる。
【００５９】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプの管軸Ｘ200を含む断面図を図４に示す。本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプ（以下、「ランプ２００」という。）は、冷陰極蛍光ランプであって、ガラスバルブ２０１と、ガラスバルブ２０１の少なくとも一方の端部に設けられた電極構造体１００とを有する。
【００６０】
ガラスバルブ２０１は、例えば鉛フリーガラスやソーダガラス等の軟質ガラス製で、直管状であって、その管軸に対して垂直に切った断面が略円環状である。具体的には、例えば外径が４［ｍｍ］、内径が３［ｍｍ］、全長が１０００［ｍｍ］である。なお、軟質ガラスは、例えば熱膨張係数９０×１０-7［Ｋ-1］以上１００×１０-7［Ｋ-1］以下の範囲内のガラスである。
【００６１】
ガラスバルブ２０１の内部には、例えば３［ｍｇ］の水銀が封入され、またアルゴンやネオン等の希ガスが所定の封入圧、例えば４０［Ｔｏｒｒ］で封入されている。なお、上記希ガスとしては、例えばネオンとアルゴンとの混合ガスがＡｒ＝１０［ｍｏｌ％］、Ｎｅ＝９０［ｍｏｌ％］の比率で用いられる。
【００６２】
また、ガラスバルブ２０１の内面には蛍光体層２０２が形成されている。蛍光体層２０２は、例えば赤色蛍光体（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ2+）、緑色蛍光体（ＬａＰＯ4：Ｃｅ3+，Ｔｂ3+）および青色蛍光体（ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+）からなる希土類蛍光体で形成されている。
【００６３】
また、ガラスバルブ２０１の内面と蛍光体層２０２との間には例えば酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ2）等の金属酸化物の保護膜（図示せず）を設けてもよい。
【００６４】
上記のとおり、本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプ２００の構造によれば、低圧放電ランプ２００の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００６５】
なお、電極構造体１００に限らず、電極構造体１０７を用いてもよい。この場合、封着線１０２とガラス部材１０３とを強固に密着することができるので、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを十分に防止することができる。
【００６６】
さらに、電極１０１の内面には、セシウム化合物が付着していてもよい。この場合、ランプ２００のランプ電圧を低下させることができるとともに、暗黒始動特性を向上させることができる。
【００６７】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る冷陰極放電ランプの管軸Ｘ300を含む断面図を図５に示す。本発明の第３の実施形態に係る冷陰極放電ランプ（以下、「ランプ３００」という。）は、内外部電極型冷陰極蛍光ランプである。
【００６８】
ランプ３００は、その一端部の外表面に外部電極３０１を有し、それに伴う構成を除いてはランプ２００と実質的に同じ構成を有している。よって、外部電極３０１とそれに伴う構成について詳細に説明し、その他の点については説明を省略する。
【００６９】
外部電極３０１は、例えば、半田からなり、ガラスバルブ２０１の一端部の外表面を覆うように形成されている。
【００７０】
また、外部電極３０１は、銀ペーストをガラスバルブ２０１の電極形成部分の全周に塗布することによって形成してもよいし、金属製のキャップをガラスバルブ２０１の一端部に被せて形成してもよい。さらに、アルミニウムの金属箔を、シリコーン樹脂に金属粉体を混合した導電性粘着剤（図示せず）によってガラスバルブ２０１の一端部の外周面を覆うように貼着したものであってもよい。なお、導電性粘着剤において、シリコーン樹脂の代わりにフッ素樹脂、ポリイミド樹脂又はエポキシ樹脂等を用いてもよい。
【００７１】
また、ガラスバルブ２０１の内面であって、外部電極３０１が形成された領域に例えば酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）の保護膜（図示せず）を設けてもよい。保護膜を設けることにより、ガラスバルブ２０１のその部分に水銀イオンが衝撃することによって起こるガラス削れやピンホールを防止することができる。
【００７２】
なお、保護膜は、酸化イットリウムに代えて、例えばシリカ（ＳｉＯ2）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、チタニア（ＴｉＯ2）等の金属酸化物を用いてもよい。特に、保護膜が酸化イットリウムやシリカで形成されている場合には、保護膜に水銀が付着し難く、水銀消費が少ない。
【００７３】
もっとも、保護膜は、本発明において必須の構成要素ではなく、全く形成されていなくてもよいし、その一方で、ガラスバルブ２０１の内面の全体に亘って形成されていてもよい。
【００７４】
なお、ガラスバルブ２０１の一端部は、ガラス部材を用いずに、ガラスバルブ２０１の一端部を加熱して溶融させることにより封着されていてもよい。
【００７５】
上記のとおり、本発明の第３の実施形態に係る低圧放電ランプ３００に係る構成によれば、低圧放電ランプ３００の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００７６】
なお、電極構造体１００に限らず、電極構造体１０７を用いてもよい。この場合、封着線１０２とガラス部材１０３とを強固に密着することができるので、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを十分に防止することができる。
【００７７】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る電極構造体の長手方向の中心軸Ｘ400を含む断面図を図６（ａ）に示す。本発明の第６の実施形態に係る電極構造体（以下、「電極構造体４００」という。）は、電極４０１と、一端部が電極４０１に接続された封着線４０２と、封着線４０２の少なくとも一部を覆うように形成されたガラス部材４０３とを有する。
【００７８】
電極４０１は、例えばタングステン製のフィラメントコイルである。電極４０１には、その巻線部にエミッタ（図示せず）が付着している。エミッタには、例えば（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）Ｏ等を用いることができる。なお、電極４０１は、タングステン製のフィラメントコイルに限らず、レニウムタングステン製のフィラメントコイルであってもよい。この場合、電極４０１がランプの点灯等により加熱されたときの強度を向上させることができる。
【００７９】
電極４０１は、その両端部を一対の封着線４０２に担持されている。
【００８０】
封着線４０２は、一対であって、電極４０１の両端部を担持している点を除いては、封着線１０２と実質的に同じ構成のものである。
【００８１】
一対の封着線４０２は、少なくとも一部がガラス部材４０３により覆われている。ガラス部材４０３は、封着線４０２を覆っている点を除いては、ガラス部材１０３と実質的に同じ構成のものである。
【００８２】
上記のとおり、本発明の第４の実施形態に係る電極構造体４００の構成によれば、低圧放電ランプの封止に用いた場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００８３】
なお、図６（ｂ）に示す電極構造体（以下、「電極構造体４０４」という。）であってもよい。電極構造体４０４は、電極４０５が電極構造体の長手方向の中心軸Ｘ404を旋回軸とした二重螺旋構造をしている。この場合、電極構造体４００に比べてランプを細径化しやすくすることができる。封着線４０６は、直線形状であって、形状を除いてはリード線４０２と実質的に同じ構成を有する。
【００８４】
また、図６（ｂ）に示すように、電極４０５と封着線４０６とは、接続部材４０７を介して接続されていることが好ましい。この場合、電極４０５と封着線４０６との接続をより確実に行うことができる。接続部材４０７は、例えばニッケル製である。
【００８５】
さらに、電極４０５の周囲をスリーブ４０８で覆うことが好ましい。この場合、電極４０５からエミッタが飛散するのを抑制することができる。スリーブ４０８は、例えばニッケル製であって、一方の接続部材に溶接により接続されている。なお、スリーブ４０８の材料は、ニッケルに限らず、例えばモリブデン、タンタル、ニオブ、タングステン等を用いることができる。
【００８６】
なお、図６（ａ）および（ｂ）に示す電極構造体４００、４０４は、封着線４０２、４０６の表面のうち、ガラス部材に被覆された部分の端部に、厚い酸化膜１０５ａが形成されてるが、電極構造体１０７のように厚い酸化膜１０５ａが形成されていないものであってもよい。この場合、電極構造体１０７と同様に、封着線４０２、４０６とガラス部材４０３とを強固に密着することができるので、低圧放電ランプの封止に用いた場合に、低圧放電ランプの内部空間に空気が流入するのを十分に防止することができる。
【００８７】
（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態に係る低圧放電ランプの管軸Ｘ500を含む断面図を図７（ａ）に示す。本発明の第５の実施形態に係る低圧放電ランプ（以下、「ランプ５００」という。）は、熱陰極蛍光ランプであって、本発明の第４の実施形態に係る電極構造体４００を備えている点を除いては、ランプ３００と実質的に同じ構成を有する。
【００８８】
上記のとおり、本発明の第５の実施形態に係る低圧放電ランプ５００の構成によれば、低圧放電ランプ５００の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００８９】
なお、図７（ｂ）に示すように、電極構造体４０４を備えた低圧放電ランプ５０１（以下、「ランプ５０１」という。）であってもよい。この場合、ガラスバルブ２０１を細径化することができる。
【００９０】
（第６の実施形態）
本発明の第６の実施形態に係る照明装置の分解斜視図を図８に示す。本発明の第６の実施形態に係る照明装置（以下、「照明装置６００」という。）は直下方式のバックライトユニットであって、一つの面が開口した直方体状の筐体６０１と、この筐体６０１の内部に収納された複数のランプ２００と、ランプ２００を点灯回路（図示せず）に電気的に接続するための一対のソケット６０２と、筐体６０１の開口部を覆う光学シート類６０３とを備える。ランプ２００は、本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプ２００である。なお、ランプ２００に限らず、ランプ３００、ランプ５００またはランプ５０１も用いることができる。
【００９１】
筐体６０１は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂製であって、その内面に銀などの金属が蒸着されて反射面６０４が形成されている。なお、筐体６０１の材料としては、樹脂以外の材料、例えば、アルミニウムや冷間圧延材（例えばＳＰＣＣ）等の金属材料により構成してもよい。また、内面の反射面６０４として金属蒸着膜以外、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂に炭酸カルシウム、二酸化チタン等を添加することにより反射率を高めた反射シートを筐体６０１に貼付したものを用いてもよい。
【００９２】
筐体６０１の内部には、ソケット６０２、絶縁体６０５およびカバー６０６が配置されている。具体的に、ソケット６０２は、ランプ２００の配置に対応して筐体６０１の短手方向（縦方向）に各々所定間隔を空けて設けられている。ソケット６０２は、例えばステンレスやりん青銅からなる板材を加工したものであって、外部リード線１０４ａが嵌め込まれる嵌込部６０２ａを有している。そして、外部リード線１０４ａを嵌込部６０２ａを押し拡げるように弾性変形させて嵌め込む。その結果、嵌込部６０２ａに嵌め込まれた外部リード線１０４ａは、嵌込部６０２ａの復元力によって押圧され、外れにくくなる。これにより、外部リード線１０４ａを嵌込部６０２ａへ容易に嵌め込むことができつつ、外れにくくすることができる。
【００９３】
ソケット６０２は、互いに隣り合うソケット６０２同士で短絡しないように絶縁体６０５で覆われている。絶縁体６０５は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂で構成されている。なお、絶縁体６０５は、上記の構成に限定されない。ソケット６０２はランプ２００の動作中に比較的高温となる電極の近傍にあることから絶縁体６０５は耐熱性のある材料で構成することが好ましい。耐熱性のある絶縁体６０５の材料としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂やシリコンゴム等を適用することができる。
【００９４】
筐体６０１の内部には、必要に応じた場所にランプホルダ６０７を設けてもよい。筐体６０１内側でのランプ２００の位置を固定するランプホルダ６０７は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂であり、ランプ２００の外面形状に沿うような形状を有している。「必要に応じた場所」とは、ランプ２００の長手方向の中央部付近のように、ランプ２００が例えば全長６００［ｍｍ］を越えるような長尺のものである場合に、ランプ２００のたわみを解消するために必要な場所である。
【００９５】
カバー６０６は、ソケット６０２と筐体６０１の内側の空間とを仕切るものであり、例えばポリカーボネート（ＰＣ）樹脂で構成し、ソケット６０２の周辺を保温するとともに、少なくとも筐体６０１側の表面を高反射性とすることにより、ランプ２００の端部の輝度低下を軽減することができる。
【００９６】
筐体６０１の開口部は、透光性の光学シート類６０３で覆われており、内部にちりや埃などの異物が入り込まないように密閉されている。光学シート類６０３は、拡散板６０８、拡散シート６０９およびレンズシート６１０を積層してなる。
【００９７】
拡散板６０８は、例えばポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）樹脂製の板状体であって、筐体６０１の開口部を塞ぐように配置されている。拡散シート６０９は、例えばポリエステル樹脂製である。レンズシート６１０は、例えばアクリル系樹脂とポリエステル樹脂の貼り合せである。これらの光学シート類６０３は、それぞれ拡散板６０８に順次重ね合わせるようにして配置されている。
【００９８】
上記のとおり、本発明の第６の実施形態に係る照明装置６００の構成によれば、内部に備える低圧放電ランプ２００、３００、５００、５０１の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【００９９】
（第７の実施形態）
本発明の第７の実施形態に係る照明装置の一部切欠斜視図を図９に示す。本発明の第７の実施形態に係る照明装置（以下、「照明装置７００」という。）は、エッジライト方式のバックライトユニットであって、反射板７０１、ランプ２００、ソケット（図示せず）、導光板７０２、拡散シート７０３およびプリズムシート７０４を備える。
【０１００】
反射板７０１は、液晶パネル側（矢印Ｑ）を除く導光板７０２の周囲を囲むように配置されており、底面を覆う底面部７０１ａと、ランプ２００の配置されている側を除く側面を覆う側面部７０１ｂと、ランプ２００の周囲を覆う曲面状のランプ側面部７０１ｃとで構成されており、ランプ２００から照射される光を導光板７０２から液晶パネル（図示せず）側（矢印Ｑ）に反射させる。また、反射板７０１は、例えばフィルム状のＰＥＴに銀を蒸着したものやアルミ等の金属箔を積層したもの等からなる。
【０１０１】
ランプ２００は、本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプ２００である。なお、ランプ２００に限らず、ランプ３００、ランプ５００またはランプ５０１も用いることができる。
【０１０２】
ソケットは、本発明の第６の実施形態に係る照明装置６００に用いられるソケット６０２と実質的に同じ構成を有している。なお、図９において、図示の便宜上により、ランプ２００の端部については省略している。
【０１０３】
導光板７０２は、反射板７０１により反射された光を液晶パネル側に導くためのものであって、例えば透光性プラスチックからなり、照明装置７００の底面に設けられた反射板７０１の上に積重されている。なお、導光板７０２の材料としては、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂やシクロオレフィン系樹脂（ＣＯＰ）を適用することができる。
【０１０４】
拡散シート７０３は、視野拡大のためのものであって、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂やポリエステル樹脂製の拡散透過機能を有するフィルムからなり、導光板７０２の上に積重されている。
【０１０５】
プリズムシート７０４は、輝度を向上させるためのものであって、例えばアクリル系樹脂とポリエステル樹脂とを貼り合せたシートからなり、拡散シート７０３の上に積層されている。なお、プリズムシート７０４の上にさらに拡散板（図示せず）が積層されていてもよい。
【０１０６】
なお、本実施形態の場合には、ランプ２００の周方向における一部分（照明装置７００に挿入した場合における導光板７０２側）を除き、ガラスバルブの外面に反射シート（図示せず）を設けたアパーチャ型のランプであってもよい。
【０１０７】
上記のとおり、本発明の第７の実施形態に係る照明装置７００の構成によれば、内部に備える低圧放電ランプ２００、３００、５００、５０１の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【０１０８】
（第８の実施形態）
本発明の第８の実施形態に係る照明装置の正面図を図１０（ａ）に、図１０（ａ）のＣ−Ｃ´線で切った断面図を図１０（ｂ）にそれぞれ示す。本発明の第８の実施形態に係る照明装置８００（以下、「照明装置８００」という。）は、一般照明用の環状蛍光ランプを使用した照明器具である。
【０１０９】
照明装置８００は、本体部８０１、盤状部８０２、ランプホルダ８０３、ソケット８０４およびランプ８０５を備える。
【０１１０】
本体部８０１は、その内部に点灯回路（図示せず）等を収納し、例えばその上部から電気接続部（図示せず）が導出しており、例えばその側面部からランプ８０５の口金８０６と電気的に接続するためのソケット８０４が導出している。
【０１１１】
盤状部８０２は、本体部８０１、ランプホルダ８０３を支持する部材であり、例えば円盤状の形状を有している。
【０１１２】
ランプホルダ８０３は、盤状部８０２の下面に取付けられており、その下端に設けられた例えばＣ字状の挟持片によりランプ８０５を保持し、ランプ８０５の落下を防止することができる。
【０１１３】
ランプ８０５は、環状の熱陰極蛍光ランプであり、形状が環状であることと口金８０６がランプ８０５の中間部に位置していることを除いては第５の実施形態に係る低圧放電ランプ５００と実質的に同じ構成を有している。なお、ランプ８０５は、形状が環状であることと口金８０６がランプ８０５の中間部に位置していることを除いてはランプ５０１と実質的に同じ構成のものを用いてもよい。
【０１１４】
上記のとおり、本発明の第８の実施形態に係る照明装置８００の構成によれば、内部に備える低圧放電ランプ８０５の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【０１１５】
（第９の実施形態）
本発明の第９の実施形態に係る画像表示装置の概要を図１１に示す。図１１に示すように画像表示装置９００は、例えば３２［ｉｎｃｈ］液晶テレビ（液晶表示装置）であり、液晶パネル等を含む液晶画面ユニット９０１と本発明の第６の実施形態に係る照明装置６００と点灯回路９０２とを備える。
【０１１６】
液晶画面ユニット９０１は、公知のものであって、液晶パネル（カラーフィルター基板、液晶、ＴＦＴ基板等）（図示せず）、駆動モジュール等（図示せず）を備え、外部からの画像信号に基づいてカラー画像を形成する。
【０１１７】
点灯回路９０２は、照明装置６００内部のランプ２００を点灯させる。そして、ランプ２００は、点灯周波数４０［ｋＨｚ］〜１００［ｋＨｚ］、ランプ電流３．０［ｍＡ］〜２５［ｍＡ］で動作される。
【０１１８】
なお、図１１では、画像表示装置９００の光源装置として本発明の第６の実施形態に係る照明装置６００に第２の実施形態に係る低圧放電ランプ２００を挿入した場合について説明したが、これに限らず、ランプ３００、ランプ５００またはランプ５０１も用いることができる。また、照明装置についても、照明装置７００も用いることができる。
【０１１９】
上記のとおり、本発明の第９の実施形態に係る画像表示装置９００の構成によれば、内部に備える低圧放電ランプ２００、３００、５００、５０１の内部空間に空気が流入するのを防止することができる。
【０１２０】
（変形例）
以上、本発明を上記した各実施形態に示した具体例に基づいて説明したが、本発明の内容が各実施形態に示した具体例に限定されないことは勿論であり、例えば、以下のような変形例を用いることができる。
１．電子放射性物質について
電極１０１の表面には、電子放射性物質層（図示せず）が形成されていてもよい。この場合、電子放射性物質層が設けられていないランプに比べてランプ電圧を下げることができる。具体的には、電子放射性物質層は、例えば電極１０１の内面に形成されている。電子放射性物質層は、例えば希土類元素を含む。冷陰極蛍光ランプにおいて、ランプ電圧を下げるのに効果的なためである。さらに、希土類元素は、ランタン（Ｌａ）およびイットリウム（Ｙ）のうちいずれか１種以上であることがより好ましい。
【０１２１】
電子放射性物質層は、さらに珪素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、硼素（Ｂ）、亜鉛（Ｚｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、リン（Ｐ）および錫（Ｓｎ）のうちいずれか１種以上を含むことが好ましい。この場合、ランプ電圧の低減効果をより持続させることができる。
【０１２２】
さらに、電子放射性物質層に、セシウム（Ｃｓ）化合物が含まれていてもよい。この場合、ランプの暗黒始動特性をさらに向上させることができる。また、電子放射性物質層とは別に、電極１０１の内面や外面にセシウム化合物を付着させてもよい。なお、セシウム化合物は、例えば、硫酸セシウム、アルミン酸セシウム、ニオブ酸セシウム、タングステン酸セシウム、モリブデン酸セシウムおよび塩化セシウムのうちいずれか１種以上を用いることが好ましい。また、セシウム化合物は、電極１０１の外側側面に付着されていることがより好ましい。この場合、冷陰極蛍光ランプの製造工程において、セシウム化合物を適度に活性化させやすくすることができる。さらには、電極１０１の外側側面におけるランプ中央部側の先端部に付着されていることがさらにより好ましい。この場合、冷陰極蛍光ランプの製造工程において、セシウム化合物をさらに活性化させやすくすることができる。
２．口金について
本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプの変形例の要部拡大正面図を図１２（ａ）に、その管軸を含む要部拡大断面図を図１２（ｂ）にそれぞれ示す。本発明の第２の実施形態に係る低圧放電ランプの変形例（以下、「ランプ２０３」という。）は、口金２０４を備える点を除いては、ランプ２００と実質的に同じ構成を有する。よって、以下、口金２０４について詳細に説明し、その他の点については説明を省略する。
【０１２３】
口金２０４は、外部リード線１０４と電気的かつ機械的に接続されている。具体的には、口金２０４は、ガラスバルブ２０１の端部を覆う胴体部２０４ａと、胴体部２０４ａの一端より延出し、外部リード線１０４と電気的かつ機械的に接続される延出部２０４ｂとで構成されている。このようなランプ２０３は、照明装置に組み込む際、口金２０４をヒューズソケット（図示せず）等に挿入するだけで電気的かつ機械的に接続できる。
【０１２４】
胴体部２０４ａの側面には、ガラスバルブ２０１を保持するための保持部２０４ｃが設けられている。保持部２０４ｃは、例えば、胴体部２０４ａの側面の一部を切り抜き、ガラスバルブ２０１側に折り曲げて形成されている。また、保持部２０４ｃの先端部２０４ｄは、ガラスバルブ２０１を傷付けないようにガラスバルブ２０１とは反対側に折り曲げられている。なお、保持部２０４ｃは、胴体部２０４ａの周方向に略等間隔に３［箇所］以上設けられていることが好ましい。この場合、ガラスバルブ２０１をより安定して保持できるためである。さらに、保持部２０４ｃとガラスバルブ２０１との接触部は、電極１０１の対向部にあることが好ましい。この場合、電極１０１付近で発生する熱の放熱を、保持部２０４ｃを介して促進させることができる。
【０１２５】
なお、口金２０４を通じて電極１０１で発生する熱を放熱させやすくすることができるため、電極の表面に電子放射性物質層が設けられている場合においては、電極１０１周辺の温度の過度の上昇を抑制し、電極１０１周辺において水銀が少なくなることを抑制することで、電子放射性物質層のスパッタリングを抑制し、口金２０４が設けられていないランプに比べてランプ電圧の低減効果を持続させることができる。
３．ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１について
（１）紫外線吸収について
ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１の材料であるガラスに遷移金属の酸化物をその種類によって所定量をドープすることにより２５４［ｎｍ］や３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。具体的には、例えば酸化チタン（ＴｉＯ2）の場合は、組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収し、組成比率２［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化チタンを組成比率５．０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが失透してしまうため、組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上５．０［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。
【０１２６】
また、酸化セリウム（ＣｅＯ2）の場合は、組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化セリウムを組成比率０．５［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが着色してしまうため、酸化セリウムを組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上０．５［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。なお、酸化セリウムに加えて酸化スズ（ＳｎＯ）をドープすることにより、酸化セリウムによるガラスの着色を抑えることができるため、酸化セリウムを組成比率５．０［ｍｏｌ％］以下までドープすることができる。この場合、酸化セリウムを組成比率０．５［ｍｏｌ％］以上ドープすれば３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、この場合においても酸化セリウムを組成比率が５．０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが失透してしまう。
【０１２７】
また、酸化亜鉛（ＺｎＯ）の場合は、組成比率２．０［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化亜鉛を組成比率２０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合、ガラスが失透してしまうおそれがあるため、酸化亜鉛を２．０［ｍｏｌ％］以上２０［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。
【０１２８】
また、酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ3）の場合は、組成比率０．０１［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化鉄を組成比率２．０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが着色してしまうため、酸化鉄を組成比率０．０１［ｍｏｌ％］以上２．０［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。
（２）赤外線透過係数について
ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１の材料であるガラス中の水分含有量を示す赤外線透過率係数は、０．３以上１．２以下の範囲、特に０．４以上０．８以下の範囲となるように調整することが好ましい。赤外線透過率係数が１．２以下であれば、長尺の冷陰極放電ランプ等の高電圧印加ランプに適用可能な低い誘電正接を得やすくなり、０．８以下であれば誘電正接が十分に小さくなって、さらに高電圧印加ランプに適用可能となる。
【０１２９】
なお、赤外線透過率係数（Ｘ）は下式で表すことができる。
【０１３０】
［数１］
Ｘ＝（ｌｏｇ（ａ／ｂ））／ｔ
ａ：３８４０［ｃｍ-1］付近の極小点の透過率［％］
ｂ：３５６０［ｃｍ-1］付近の極小点の透過率［％］
ｔ：ガラスの厚み
（３）鉛フリーガラスについて
ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１に用いるガラスは、酸化物換算で、ＳｉＯ2が６０［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ2Ｏ3が１［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｌｉ2Ｏが０［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｋ2Ｏが３［ｗｔ％］〜１１［ｗｔ％］、Ｎａ2Ｏが３［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＣａＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＭｇＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＢａＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］の組成を有していてもよい。この場合、鉛成分を含有せず、環境に優しい冷陰極放電ランプを提供することができる。さらには、ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１に用いるガラスは、酸化物換算で、ＳｉＯ2が６０［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ2Ｏ3が１［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｂ2Ｏ3が０［ｗｔ％］〜３［ｗｔ％］、Ｌｉ2Ｏが０［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｋ2Ｏが３［ｗｔ％］〜１１［ｗｔ％］、Ｎａ2Ｏが３［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＣａＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＭｇＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＢａＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］の組成を有していることがより好ましい。
【０１３１】
また、ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１に用いるガラスは、酸化物換算で、ＳｉＯ2が６０［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ2Ｏ3が１［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｌｉ2Ｏが０．５［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｋ2Ｏが３［ｗｔ％］〜７［ｗｔ％］、Ｎａ2Ｏが５［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＣａＯが１［ｗｔ％］〜７［ｗｔ％］、ＭｇＯが１［ｗｔ％］〜７［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、ＢａＯが７［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］の組成を有していてもよい。この場合、ランプへの加工を行いやすく、かつ鉛成分を含有せず、環境に優しい冷陰極蛍光ランプを提供することができる。
【０１３２】
さらに、ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１に用いるガラスは、酸化物換算で、ＳｉＯ2が６５［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ2Ｏ3が１［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｂ2Ｏ3が０［ｗｔ％］〜３［ｗｔ％］、Ｌｉ2Ｏが０．５［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、 Ｋ2Ｏが３［ｗｔ％］〜７［ｗｔ％］、Ｎａ2Ｏが５［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、 ＣａＯが２［ｗｔ％］〜７［ｗｔ％］、ＭｇＯが２．１［ｗｔ％］〜７［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜０．９［ｗｔ％］、ＢａＯが７．１［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］の組成を有していてもよい。この場合、鉛成分を含有せず、照明用途に適した電気絶縁性を有し、かつ、失透を起こりにくくすることができる。さらには、ガラス部材１０３、４０３およびガラスバルブ２０１に用いるガラスは、酸化物換算で、ＳｉＯ2が６５［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ2Ｏ3が１［ｗｔ％］〜３［ｗｔ％］、Ｂ2Ｏ3が０［ｗｔ％］〜３［ｗｔ％］、Ｌｉ2Ｏが１［ｗｔ％］〜３［ｗｔ％］、 Ｋ2Ｏが３［ｗｔ％］〜６［ｗｔ％］、Ｎａ2Ｏが７［ｗｔ％］〜１０［ｗｔ％］、 ＣａＯが３［ｗｔ％］〜６［ｗｔ％］、ＭｇＯが３［ｗｔ％］〜６［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜０．９［ｗｔ％］、ＢａＯが７．１〜１０［ｗｔ％］の組成を有していることがより好ましい。
（４）ガラスバルブ２０１の形状について
ガラスバルブ２０１の形状は、直管形状のものに限られず、例えばＬ字形状、Ｕ字形状、コの字形状、渦巻き形状等であってもよい。また、その管軸に対して略垂直に切った断面は、略円形状のものに限られず、例えばトラック形状や角丸形状のような扁平形状や楕円形状等であってもよい。
４．蛍光体層の蛍光体について
（１）紫外線吸収について
例えば、近年、液晶カラーテレビの大型化に伴って、バックライトユニットの開口を塞ぐ拡散板に寸法安定性の良いポリカーボネートが使用されるようになっている。このポリカーボネートは、水銀が発する３１３［ｎｍ］の波長の紫外線により劣化しやすい。このような場合には、波長３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体を利用すると良い。なお、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体としては、以下のものがある。
（ａ）青色
ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ1-zＭｎzＡｌ10Ｏ17］又は［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ2-zＭｎzＡｌ16Ｏ27］
ここで、ｘ,ｙ,ｚはそれぞれ０≦ｘ≦０．４、 ０．０７≦ｙ≦０．２５、 ０≦ｚ＜０．１なる条件を満たす数であることが好ましい。
【０１３３】
このような蛍光体としては、例えば、ユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウム[ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+]、[ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+] (略号：ＢＡＭ−Ｂ)や、ユーロピウム付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム[（Ｂａ，Ｓｒ）Ｍｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+]、[（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+]（略号：ＳＢＡＭ−Ｂ）等がある。
（ｂ）緑色
・マンガン不活マグネシウムガレート［ＭｇＧａ2Ｏ4：Ｍｎ2+］（略号：ＭＧＭ）
・マンガン付活アルミン酸セリウム・マグネシウム・亜鉛[Ｃｅ（Ｍｇ，Ｚｎ）Ａｌ11Ｏ19：Ｍｎ2+]（略号：ＣＭＺ）
・テルビウム付活アルミン酸セリウム・マグネシウム[ＣｅＭｇＡｌ11Ｏ19：Ｔｂ3+]（略号：ＣＡＴ）
・ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ1-zＭｎzＡｌ10Ｏ17］又は［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ2-zＭｎzＡｌ16Ｏ27］
ここで、ｘ,ｙ,ｚはそれぞれ０≦ｘ≦０．４、 ０．０７≦ｙ≦０．２５、 ０．１≦ｚ≦０．６なる条件を満たす数であり、ｚは０．４≦ｘ≦０．５であることが好ましい。
【０１３４】
このような蛍光体としては、例えば、ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・マグネシウム[ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]、[ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]（略号：ＢＡＭ−Ｇ）や、ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム[（Ｂａ，Ｓｒ）Ｍｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]、[（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]（略号：ＳＢＡＭ−Ｇ）等がある。
（ｃ）赤色
・ユーロピウム付活リン・バナジン酸イットリウム[Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ4：Ｅｕ3+]（略号：ＹＰＶ）
・ユーロピウム付活バナジン酸イットリウム［ＹＶＯ4：Ｅｕ3+］（略号：ＹＶＯ）
・ユーロピウム付活イットリウムオキシサルファイド[Ｙ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ3+]（略号：ＹＯＳ）
・マンガン付活フッ化ゲルマン酸マグネシウム[３．５ＭｇＯ・０．５Ｍ ｇＦ2・ＧｅＯ2：Ｍｎ4+]（略号：ＭＦＧ）
・ジスプロシウム付活バナジン酸イットリウム［ＹＶＯ4：Ｄｙ3+］（赤と緑の２成分発光蛍光体であり、略号：ＹＤＳ）
なお、一種類の発光色に対して、異なる化合物の蛍光体を混合して用いても良い。例えば、青色にＢＡＭ−Ｂ（３１３［ｎｍ］を吸収する。）のみ、緑色にＬＡＰ（３１３［ｎｍ］を吸収しない。）とＢＡＭ−Ｇ（３１３［ｎｍ］を吸収する。）、赤色にＹＯＸ（３１３ｎｍを吸収しない。）とＹＶＯ（３１３［ｎｍ］を吸収する。）の蛍光体を用いても良い。このような場合は、前述のように波長３１３［ｎｍ］を吸収する蛍光体が、総重量組成比率で５０％より大きくなるように調整することで、紫外線がガラスバルブ外に漏れ出ることをほとんど防止できる。したがって、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体を蛍光体層２０２に含む場合には、上記のバックライトユニットの開口を塞ぐポリカーボネート（ＰＣ）からなる拡散板等の紫外線による劣化が抑制され、バックライトユニットとしての特性を長時間維持することができる。
【０１３５】
ここで、「３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する」とは、２５４［ｎｍ］付近の励起波長スペクトル（励起波長スペクトルとは、蛍光体を波長変化させながら励起発光させ、励起波長と発光強度をプロットしたものである。）の強度を１００［％］としたときに、３１３［ｎｍ］の励起波長スペクトルの強度が８０［％］以上のものと定義する。すなわち、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体とは、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収して可視光に変換できる蛍光体である。
（２）高色再現について
液晶カラーテレビで代表される液晶表示装置では、近年における高画質化の一環としてなされる高色再現化に伴い、当該液晶表示装置のバックライトユニットの光源として用いられる冷陰極放電ランプや外部電極放電ランプにおいて、再現可能な色度範囲の拡大化の要請がある。
【０１３６】
このような要請に対して、例えば、以下の蛍光体を用いることで、実施の形態での蛍光体を用いる場合よりも、色度範囲の拡大を図ることができる。具体的には、ＣＩＥ１９３１色度図において、高色再現用の当該蛍光体の色度座標値が、実施の形態で使用した３つの蛍光体の色度座標値を結んでできる三角形を含んで色再現範囲を広げる座標に位置する。
【０１３７】
（ａ）青色
・ユーロピウム付活ストロンチウム・クロロアパタイト[Ｓｒ10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ2+]（略号：ＳＣＡ）、色度座標：ｘ＝０．１５１、ｙ＝０．０６５
上記以外に、ユーロピウム付活ストロンチウム・カルシウム・バリウム・クロロアパタイト[（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ2+]（略号：ＳＢＣＡ）も使用でき、上記波長３１３（ｎｍ）の紫外線も吸収できるＳＢＡＭ−Ｂも高色再現用に使用できる。
【０１３８】
（ｂ）緑色
・ＢＡＭ−Ｇ、色度座標：ｘ＝０．１３９、ｙ＝０．５７４
・ＣＭＺ、色度座標：ｘ＝０．１６４、ｙ＝０．７２２
・ＣＡＴ、色度座標：ｘ＝０．２６７、ｙ＝０．６６３
なお、これらは上述したように、波長３１３［ｎｍ］の紫外線も吸収でき、また、ここで説明した３つの蛍光体粒子以外にも、ＭＧＭも高色再現用に使用することもできる。
【０１３９】
（ｃ）赤色
・ＹＯＳ、色度座標：ｘ＝０．６５１、ｙ＝０．３４４
・ＹＰＶ、色度座標：ｘ＝０．６５８、ｙ＝０．３３３
・ＭＦＧ、色度座標：ｘ＝０．７１１、ｙ＝０．２８７
なお、これらは上述したように、波長３１３［ｎｍ］の紫外線も吸収でき、また、ここで説明した３つの蛍光体粒子以外にも、ＹＶＯ、ＹＤＳも高色再現用に使用することもできる。
【０１４０】
また、上記で示した色度座標値は各々の蛍光体の粉体のみで測定した代表値であり、測定方法（測定原理）等に起因して、各蛍光体の粉体が示す色度座標値は、上掲した値と若干異なる場合があり得る。参考として上記実施の形態１の各蛍光体の粉体の色度座標値は、ＹＯＸ（ｘ＝０．６４４、ｙ＝０．３５３）、ＬＡＰ（ｘ＝０．３５１、ｙ＝０．５８５）、ＢＡＭ−Ｂ（ｘ＝０．１４８、ｙ＝０，０５６）で構成されている。
【０１４１】
さらに、赤、緑、青の各色を発光させるために用いる蛍光体は各波長につき１種類に限らず、複数種類を組み合わせて用いることとしても良い。
【０１４２】
ここで、上記の高色再現用の蛍光体粒子を用いて蛍光体層を形成した場合について説明する。ここでの評価は、ＣＩＥ１９３１色度図内においてＮＴＳＣ規格の３原色の色度座標値を結ぶＮＴＳＣ三角形（ＮＴＳＣtriangle）の面積を基準とした、高色再現用の蛍光体を用いた場合の３つの色度座標値を結んでできる三角形の面積の比（以下、ＮＴＳＣ比という。）で行なう。
【０１４３】
例えば、青色としてＢＡＭ−Ｂ、緑色としてＢＡＭ−Ｇ、赤色としてＹＶＯを用いると（例１）ＮＴＳＣ比が９２［％］となり、また、青色としてＳＣＡ、緑色としてＢＡＭ−Ｇ、赤色としてＹＶＯを用いると（例２）ＮＴＳＣ比が１００［％］となり、また、青色としてＳＣＡ、緑色としてＢＡＭ−Ｇ、赤色としてＹＯＸを用いると（例３）、ＮＴＳＣ比が９５［％］となり、例１及び２に比べて輝度を１０［％］向上させることができる。
【０１４４】
なお、ここでの評価に用いた色度座標値は、ランプ等が組み込まれた液晶表示装置とした状態で測定したものである為、カラーフィルターとの組み合わせにより色再現範囲が上記値より前後する可能性がある。
５．封入ガスについて
希ガスにクリプトンが含まれていてもよい。この場合、冷陰極蛍光ランプの赤外線放射を抑制することができる。さらには、希ガスにクリプトンが０．５［ｍｏｌ％］以上５［ｍｏｌ％］以下の範囲内で含まれていることが好ましい。この場合、ランプ電圧を大きく変化させることなく、冷陰極蛍光ランプの赤外線放射を抑制することができる。例えば、アルゴンが０［ｍｏｌ％］以上９．５［ｍｏｌ％］以下の範囲内、ネオンが９０［ｍｏｌ％］以上９５．５［ｍｏｌ％］以下の範囲内、クリプトンが０．５［ｍｏｌ％］以上５［ｍｏｌ％］以下の範囲内である。さらには、希ガスにクリプトンが０．５［ｍｏｌ％］以上３［ｍｏｌ％］以下の範囲内で含まれていることがより好ましい。さらには、希ガスにクリプトンが１［ｍｏｌ％］以上３［ｍｏｌ％］以下の範囲内で含まれていることがさらにより好ましい。
６．ランプの種類について
上記の各実施形態においては、低圧放電ランプとして、冷陰極蛍光ランプ、内部外部電極蛍光ランプおよび熱陰極蛍光ランプを中心に説明したが、これに限られず、ガラスバルブの内面に蛍光体層の形成されていない紫外線ランプであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１４５】
本発明は、電極構造体、電極構造体の製造方法、低圧放電ランプ、照明装置および画像表示装置に広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１４６】
１００、１０７、４００、４０４ 電極構造体
１０１、４０１、４０５ 電極
１０２、４０２、４０６ 封着線
１０３、４０３ ガラス部材
１０５ 酸化膜
１０６ 拡散層
２００、３００、５００、５０１ 低圧放電ランプ
２０１ ガラスバルブ
６００、７００、８００ 照明装置
９００ 画像表示装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、
前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部には、酸化膜が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、
前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする電極構造体。
【請求項２】
電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、
前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分には、酸化膜が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、
前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする電極構造体。
【請求項３】
電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、
前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部は、最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、
前記酸化膜には、Ｆｅ３Ｏ４およびＦｅＯのうちいずれか１種以上が含まれており、
前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする電極構造体。
【請求項４】
電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、
前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分には、最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、
前記酸化膜には、Ｆｅ３Ｏ４およびＦｅＯのうちいずれか１種以上が含まれており、
前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする電極構造体。
【請求項５】
前記拡散層の最小厚みは８［μｍ］以上であり、前記拡散層の最大厚みは３０［μｍ］以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電極構造体。
【請求項６】
前記封着線は、４８[ｗｔ％]以上５４［ｗｔ％］以下の範囲内の鉄と４６［ｗｔ％］以上５２［ｗｔ％］以下の範囲内のニッケルとを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電極構造体。
【請求項７】
前記ガラス部材は、酸化物換算で、ＳｉＯ２が６０［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ２Ｏ３が１［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｌｉ２Ｏが０［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｋ２Ｏが３［ｗｔ％］〜１１［ｗｔ％］、Ｎａ２Ｏが３［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＣａＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＭｇＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＢａＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］の組成を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電極構造体。
【請求項８】
電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、
前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部に形成された酸化膜を、全て拡散させ、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が残るように拡散させることで、前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする電極構造体。
【請求項９】
電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体の製造方法であって、
前記電極と、前記封着線の一端部とを接続させる工程と、
前記封着線の表面に酸化膜を形成させる工程と、
前記封着線の少なくとも一部に前記ガラス部材を被覆させ、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部に形成された酸化膜を、全て拡散させ、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が残るように拡散させる工程とを有することを特徴とする電極構造体の製造方法。
【請求項１０】
ガラスバルブと、前記ガラスバルブの少なくとも一方の端部に設けられた請求項１〜８のいずれか１項に記載の電極構造体とを有することを特徴とする低圧放電ランプ。
【請求項１１】
請求項１０に記載の低圧放電ランプを備えることを特徴とする照明装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の照明装置を備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項１】
電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、
前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部には、酸化膜が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、
前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする電極構造体。
【請求項２】
電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、
前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分には、酸化膜が形成されておらず、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、
前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする電極構造体。
【請求項３】
電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、
前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部は、最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、
前記酸化膜には、Ｆｅ３Ｏ４およびＦｅＯのうちいずれか１種以上が含まれており、
前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする電極構造体。
【請求項４】
電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、
前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分には、最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が形成されており、
前記酸化膜には、Ｆｅ３Ｏ４およびＦｅＯのうちいずれか１種以上が含まれており、
前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする電極構造体。
【請求項５】
前記拡散層の最小厚みは８［μｍ］以上であり、前記拡散層の最大厚みは３０［μｍ］以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電極構造体。
【請求項６】
前記封着線は、４８[ｗｔ％]以上５４［ｗｔ％］以下の範囲内の鉄と４６［ｗｔ％］以上５２［ｗｔ％］以下の範囲内のニッケルとを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電極構造体。
【請求項７】
前記ガラス部材は、酸化物換算で、ＳｉＯ２が６０［ｗｔ％］〜７５［ｗｔ］％、Ａｌ２Ｏ３が１［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｌｉ２Ｏが０［ｗｔ％］〜５［ｗｔ％］、Ｋ２Ｏが３［ｗｔ％］〜１１［ｗｔ％］、Ｎａ２Ｏが３［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＣａＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＭｇＯが０［ｗｔ％］〜９［ｗｔ％］、ＳｒＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］、ＢａＯが０［ｗｔ％］〜１２［ｗｔ％］の組成を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電極構造体。
【請求項８】
電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体であって、
前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部に形成された酸化膜を、全て拡散させ、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が残るように拡散させることで、前記ガラス部材の前記封着線側には前記封着線の材料の拡散層が形成されていることを特徴とする電極構造体。
【請求項９】
電極と、一端部が前記電極に接続された封着線と、前記封着線の少なくとも一部を被覆するように形成されたガラス部材とを有する電極構造体の製造方法であって、
前記電極と、前記封着線の一端部とを接続させる工程と、
前記封着線の表面に酸化膜を形成させる工程と、
前記封着線の少なくとも一部に前記ガラス部材を被覆させ、前記封着線の表面のうち、前記ガラス部材に被覆された部分の略中間部に形成された酸化膜を、全て拡散させ、または最大厚みが０．１［μｍ］以下の酸化膜が残るように拡散させる工程とを有することを特徴とする電極構造体の製造方法。
【請求項１０】
ガラスバルブと、前記ガラスバルブの少なくとも一方の端部に設けられた請求項１〜８のいずれか１項に記載の電極構造体とを有することを特徴とする低圧放電ランプ。
【請求項１１】
請求項１０に記載の低圧放電ランプを備えることを特徴とする照明装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の照明装置を備えることを特徴とする画像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−２８２７７０（Ｐ２０１０−２８２７７０Ａ）
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３３６６５（Ｐ２００９−１３３６６５）
【出願日】平成２１年６月３日（２００９．６．３）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月３日（２００９．６．３）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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