JP2008282791A - 冷陰極蛍光ランプ用電極およびこれを含む冷陰極蛍光ランプ - Google Patents

Abstract

【課題】強度および電気伝導度が優れ、かつ製造が容易な冷陰極蛍光ランプ用電極およびこれを含む冷陰極蛍光ランプを提供する。
【解決手段】本発明は、冷陰極蛍光ランプ用電極２０およびこれを含む冷陰極蛍光ランプ１０に関するものである。本発明による冷陰極蛍光ランプ１０は、カップ形状電極２２およびカップ形状電極２２に連結されている内部リード線２７および内部リード線２７と一体で形成されていて２乃至８ｍｍの長さを有する外部リード線２８を含む電極リード線２５を有し、その結果、強度および電気伝導度が優れていて製造が容易な冷陰極蛍光ランプ用電極２０およびこれを含む冷陰極蛍光ランプ１０が提供される。
【選択図】図１

Description

本発明は冷陰極蛍光ランプ用電極およびこれを含む冷陰極蛍光ランプに関するものである。

液晶表示装置のバックライト用光源などとして、冷陰極蛍光ランプが一般に多く用いられている。

冷陰極蛍光ランプは、蛍光体を内面に塗布したガラス管中に水銀および不活性ガスを封入してなる発光管、および発光管の端部に接続されている冷陰極蛍光ランプ用電極を有する。冷陰極蛍光ランプ用電極は、発光管の内部に位置する導電性のカップ形状電極および発光管を貫通し、かつ溶接などによってカップ形状電極に連結されている電極リード線を有する。ここで、電極リード線は、外部電源と接続するために発光管の外部に延出している外部リード線、および一端は外部リード線に接続され、他端はカップ形状電極に接続されている内部リード線を含む。

外部リード線は、外部電源を供給するための電線に、ろう付けにより接続されるので、ろう付け性が良好で軟質であるジュメット（Ｄｕｍｅｔ：銅被覆ニッケル鋼線）あるいはニッケル（Ｎｉ）とマンガン（Ｍｎ）との合金等からなる。一方、内部リード線は、硬質のモリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）若しくはこれらの合金からなる。外部リード線と内部リード線とは、溶接によって互いに接続される。このような外部リード線と発光管とを接続する過程において、発光管の長さ方向に対して外部リード線が所定の角度以上曲がることを防止するために、外部リード線の挿入固定部に、外部リード線を所定の深さにて挿入する必要がある。このため、外部リード線は、長さ１０ｍｍ以上であり、通常は、長さ１５ｍｍ程度である。

一方、外部リード線を、外部電源を供給する電線にろう付けせずに、ソケット（ｓｏｃｋｅｔ）タイプを用いて、外部リード線と電線とを直接接続する方法が、近年使用されている。

しかし、このように内部リード線と外部リード線とを互いに異なる物質で形成し、これらを溶接にて接続してなる冷陰極蛍光ランプ用電極としているために、外部リード線は、軟質かつ長さが長いため衝撃に脆弱であり、さらに、溶接部位が容易に劣化して切れることがある。また、溶接部位での抵抗の増加および酸化により電流の流れを妨害するために電気伝導度が減少する。また、溶接工程が追加されるので、冷陰極蛍光ランプ用電極の製造工程が複雑になり、製造効率が低下する。

したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、強度および電気伝導度が優れかつ製造が容易な冷陰極蛍光ランプ用電極およびこれを含む冷陰極蛍光ランプを提供することにある。

上述の課題を解決するために、本発明による冷陰極蛍光ランプ用電極は、カップ形状電極と、電極リード線と、を含む冷陰極蛍光ランプ用電極であって、電極リード線は、カップ形状電極に連結されている内部リード線と、内部リード線と一体で形成され、かつ２乃至８ｍｍの長さを有する外部リード線と、を含む冷陰極蛍光ランプ用電極としている。

また、他の発明では、内部リード線の長さは、２．５乃至３．５ｍｍであるものとしている。

また、他の発明では、外部リード線は、内部リード線と実質的に同一な直径を有するものとしている。

また、他の発明では、その直径は、０．６乃至１．５ｍｍであることとしている。

また、他の発明では、電極リード線は、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニオブ（Ｎｂ）あるいはイットリウム（Ｙ）のうちのいずれか１つまたはこれらの合金、コバール、あるいはコバールとイットリウムとの合金からなるものとしている。

また、他の発明では、電極リード線が、コバールとイットリウムとの合金である場合において、イットリウムは０．０１乃至６重量％含有されているものとしている。

また、他の発明では、カップ形状電極は、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニオブ（Ｎｂ）あるいはイットリウム（Ｙ）のうちのいずれか１つまたはこれらの合金、コバール、あるいはコバールとイットリウムとの合金からなるものとしている。

また、他の発明では、発光管と、冷陰極蛍光ランプ用電極とを含む冷陰極蛍光ランプであって、冷陰極蛍光ランプ用電極は、発光管の端部に接続されている内部リード線と、内部リード線と一体で形成され、かつ発光管の端部から外部へ２乃至８ｍｍ長さで延出する外部リード線と、内部リード線に連結され、かつ発光管の内部に位置するカップ形状電極と、を有するものとしている。

また、他の発明では、内部リード線の長さは２．５乃至３．５ｍｍであるものとしている。

また、他の発明では、外部リード線は、内部リード線と実質的に同一な直径を有する。

また、他の発明では、その直径は、０．６乃至１．５ｍｍであることとしている。

また、他の発明では、電極リード線は、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニオブ（Ｎｂ）あるいはイットリウム（Ｙ）のうちのいずれか１つまたはこれらの合金、コバール、あるいはコバールとイットリウムとの合金からなるものとしている。

また、他の発明では、電極リード線が、コバールとイットリウムとの合金である場合において、その合金は、イットリウムを０．０１乃至６重量％含有するものとしている。

また、他の発明では、カップ形状電極は、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニオブ（Ｎｂ）あるいはイットリウム（Ｙ）のうちのいずれか１つまたはこれらの合金、コバール、あるいはコバールとイットリウムとの合金からなるものとしている。

本発明による一体型の電極リード線を有する冷陰極蛍光ランプ用電極およびこれを含む冷陰極蛍光ランプは、強度および電気伝導度が優れかつ製造が容易で生産性を向上させることができる。

以下、添付した図面を参照して本発明の実施の形態について、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は多様で相異なる形態で実現することができ、ここで説明する実施例に限定されない。

各図面において、多様な層および領域を明確に表現するために、厚さ方向を拡大して示した。明細書全体にわたって類似の部分に対しては同一の符号を付けた。

次に、図面を参照して、本発明の１つの実施の形態に係る冷陰極蛍光ランプ用電極を含む冷陰極蛍光ランプについて説明する。

図１は、本発明の１つの実施の形態に係る冷陰極蛍光ランプ用電極の断面図であり、図２および図３は、図１の内部リード線および外部リード線の直径を説明するための断面図である。

冷陰極蛍光ランプは、発光管１０とおよび発光管１０の端部に結合されている冷陰極蛍光ランプ用電極２０を有する。

発光管１０は、適量の水銀および不活性ガスが封入されて密封されているガラス管１２であって、かつ、ガラス管１２の内面には、蛍光体１３が塗布されている。

発光管１０の端部に接続されている冷陰極蛍光ランプ用電極２０は、カップ形状電極２２および電極リード線２５を備える。

カップ形状電極２２は、発光管１０の内部に位置し、導電性金属であるタングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニオブ（Ｎｂ）あるいはイットリウム（Ｙ）のうちのいずれか１つまたはこれらの合金、コバール（ｋｏｖａｒ：鉄、コバルトおよびニッケルを主成分とする合金）、あるいはコバールとイットリウムの合金からなることができる。

電極リード線２５は、内部リード線２７および内部リード線２７と一体で形成されている外部リード線２８を含む。

内部リード線２７は、一端がガラス管１２に結合されていて、他端は、ガラス管１２の内部に延出し、カップ形状電極２２と溶接により接続されている。内部リード線２７は、長さａが２．５乃至３．５ｍｍの円筒形であり、直径ｄ１は、抵抗および強度を考慮して、０．６乃至１．５ｍｍであるのが好ましい。

ガラス管１２の端部から外部へ延出する外部リード線２８は、内部リード線２７と一体で形成される。また、外部リード線２８は、ソケットタイプにより外部電源（図示せず）に接続されてカップ形状電極２２に電流を供給する。したがって、外部リード線２８は、長さｂが２乃至８ｍｍの円筒形であり、直径ｄ２は内部リード線２７の直径ｄ１と実質的に同一な０．６乃至１．５ｍｍであるのが好ましい。

外部リード線２８および内部リード線２７は、同一な硬質材質であるタングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニオブ（Ｎｂ）あるいはイットリウム（Ｙ）のうちのいずれか１つまたはこれらの合金、コバール、あるいはコバールとイットリウムとの合金からなる。外部リード線２８および内部リード線２７が、コバールとイットリウムとの合金である場合に、イットリウムはその合金の全重量に対して０．０１乃至６重量％含有される。このように、外部リード線２８および内部リード線２７が各々別々に製造された後、溶接で接続されたのではなく、外部リード線２８および内部リード線２７が同一な製造工程にて一体として形成された電極リード線２５としている。

このような冷陰極蛍光ランプでは、外部電源から外部リード線２８を通ってカップ形状電極２２に電流が供給されると、内部リード線２７を経て発光管１０の内部で放電が生じる。この放電によって発生した紫外線が、蛍光体１３を励起して液晶表示装置のバックライト光として使用される可視光を外部に照射する。

本発明の１つの実施の形態に係る冷陰極蛍光ランプ用電極は、ソケットタイプにより、外部電源（図示せず）に接続される。したがって、外部電源（図示せず）に接続された電線と外部リード線２８とを、ろう付けにより接続する必要がない。そのため、外部リード線２８は、軟質材料の代わりに内部リード線２７と同一の硬質材料を用いて、一体として形成されることができる。したがって、外部リード線２８と内部リード線２７とを結合するための別途の溶接工程が必要ないので、製造が容易である。また、外部リード線２８と内部リード線２７との間に溶接部位が存在しないため、溶接部位が劣化して電極リード線２５が切れるという現象が発生しない。さらに、溶接部位にて電気伝導度が低下する問題も解消できる。

以上、本発明の好適な実施の形態を参照して説明したが、当該技術分野の熟練した当業者は特許請求の範囲に記載された本発明の思想および領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正および変更することができることが理解できる。

本発明の１つの実施例による冷陰極蛍光ランプの断面図である。 図１の冷陰極蛍光ランプ用電極の内部リード線の直径を説明するための断面図である。 図１の冷陰極蛍光ランプ用電極の外部リード線の直径を説明するための断面図である。

符号の説明

１０ 発光管
１２ ガラス管
１３ 蛍光体
２０ 冷陰極蛍光ランプ用電極
２２ カップ形状電極
２５ 電極リード線
２７ 内部リード線
２８ 外部リード線

Claims (14)

1. カップ形状電極と、
   電極リード線と、を含む冷陰極蛍光ランプ用電極であって、
   当該電極リード線は、当該カップ形状電極に連結されている内部リード線と、
   当該内部リード線と一体に形成され、かつ２乃至８ｍｍの長さを有する外部リード線と、を含むことを特徴とする、冷陰極蛍光ランプ用電極。
2. 前記内部リード線の長さは、２．５乃至３．５ｍｍであることを特徴とする、請求項１に記載の冷陰極蛍光ランプ用電極。
3. 前記外部リード線は、前記内部リード線と実質的に同一な直径を有することを特徴とする、請求項１に記載の冷陰極蛍光ランプ用電極。
4. 前記直径は、０．６乃至１．５ｍｍであることを特徴とする、請求項３に記載の冷陰極蛍光ランプ用電極。
5. 前記電極リード線は、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニオブ（Ｎｂ）あるいはイットリウム（Ｙ）のうちのいずれか１つまたはこれらの合金、コバール（Ｋｏｖａｒ）、あるいはコバールとイットリウムとの合金からなることを特徴とする、請求項１に記載の冷陰極蛍光ランプ用電極。
6. 前記電極リード線が、前記コバールとイットリウムとの合金からなる場合において、
   当該合金は、イットリウムを、０．０１乃至６重量％含有することを特徴とする、請求項５に記載の冷陰極蛍光ランプ用電極。
7. 前記カップ形状電極は、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニオブ（Ｎｂ）あるいはイットリウム（Ｙ）のうちのいずれか１つまたはこれらの合金、コバール（Ｋｏｖａｒ）、あるいはコバールとイットリウムとの合金からなることを特徴とする、請求項１に記載の冷陰極蛍光ランプ用電極。
8. 発光管と、
   冷陰極蛍光ランプ用電極と、を含む冷陰極蛍光ランプであって、
   当該冷陰極蛍光ランプ用電極は、当該発光管の端部に接続されている内部リード線と、
   当該内部リード線と一体で形成され、かつ当該発光管の端部から外部へ２乃至８ｍｍの長さで出ている外部リード線と、
   当該内部リード線に接続され、かつ当該発光管の内部に位置するカップ形状電極と、
   を有する冷陰極蛍光ランプ用電極であることを特徴とする冷陰極蛍光ランプ。
9. 前記内部リード線の長さは、２．５乃至３．５ｍｍであることを特徴とする、請求項８に記載の冷陰極蛍光ランプ。
10. 前記外部リード線は、前記内部リード線と実質的に同一な直径を有することを特徴とする、請求項８に記載の冷陰極蛍光ランプ。
11. 前記直径は、０．６乃至１．５ｍｍであることを特徴とする、請求項１０に記載の冷陰極蛍光ランプ。
12. 前記電極リード線は、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニオブ（Ｎｂ）あるいはイットリウム（Ｙ）のうちのいずれか１つまたはこれらの合金、コバール、あるいはコバールとイットリウムとの合金からなることを特徴とする、請求項８に記載の冷陰極蛍光ランプ。
13. 前記電極リード線が、前記コバールとイットリウムの合金である場合において、
    当該合金は、イットリウムを、０．０１乃至６重量％含有することを特徴とする、請求項１２に記載の冷陰極蛍光ランプ。
14. 前記カップ形状電極は、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニオブ（Ｎｂ）あるいはイットリウム（Ｙ）のうちのいずれか１つまたはこれらの合金、コバールまたはコバールとイットリウムの合金からなることを特徴とする、請求項８に記載の冷陰極蛍光ランプ。

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