CN100424812C

CN100424812C - 冷阴极管

Info

Publication number: CN100424812C
Application number: CNB2004100046285A
Authority: CN
Inventors: 羽生笃史; 伊都刚
Original assignee: NEC LCD Technologies Ltd
Current assignee: Tianma Japan Ltd
Priority date: 2003-05-09
Filing date: 2004-02-20
Publication date: 2008-10-08
Anticipated expiration: 2024-02-20
Also published as: TW200425211A; CN1551287A; TWI259494B; JP2004335370A

Abstract

一种冷阴极管，可更简单地实现长寿命化。与内导线(4)及电极部(5)连接，并且将密封的贯通玻璃管(1)的管端部1a内外的密封线材(3)做成二层；外层(31)为古伐，内层(32)是通过热传导率高于外层(31)的铜、铍、铝等的热传导线，将电极部(5)的热更有效率地传导到管外的外导线(6)以及电线(8)。

Description

冷阴极管

技术领域

本发明涉及一种被作为液晶显示装置等使用的背光的冷阴极管。

背景技术

一般作为液晶显示装置使用的背光的冷阴极管，在其电极附近，具备气密地将玻璃管的管端部内外贯通的密封线材，设置在管内侧端部的内导线与电极部，以及设置在管外侧端部的外导线(例如，参考日本专利公报的特开平8-241693号公报，第4～5页，图2)。这种冷阴极管已经达到了30,000～50,000小时的长寿命(例如，参考藤冈诚一郎的「长寿命高效率冷阴极荧光灯」在月刊的显示，1999年8月号，第82～84页)。

上述冷阴极管中，在实现更长寿命化这方面，要考虑到例如追加荧光体保护膜、变更电极形状、控制水银量与变更玻璃组成等。但是，任何一种方式均需要相当多的设备投资与开发投资，因而对现实而言并不是有效的解决方案。

发明内容

有鉴于上述习知的问题，本发明的目的是提供一种冷阴极管，可以更简单地实现长寿命化。

为达成上述与其它目的，本发明提出一种冷阴极管。此冷阴极管包括：玻璃管，其内面具有发光层；密封线材，设置成气密地贯通玻璃管的管端部内外，由多层构造所组成，该密封线材的内层包含热传导线，热传导线的热传导率高于密封线材的外层；内导线与电极部，位于玻璃管的内部，且连接于密封线材的一端；以及外导线，位于玻璃管外部，且连接于密封线材的另一端，外导线更连接于一根外部电线；其中，该内导线连接到该密封线材的上述一端的该内层与该外层的端部，该外导线连接到该密封线材的上述另一端的该内层与该外层的端部。

架构成上述构造的冷阴极管，仅仅利用将密封线材多层化且设置热传导线层的简单构造，在电极部产生的热会从内导线传递到密封线材的热传导线，而更有效率地传递到外导线；从外导线在传递到与外导线连接的电线。因此，可以充分地确保对电极部的吸热量与放热量，也可以防止电极部过热。借此，可以实现冷阴极管的更长寿命化。

此外，上述冷阴极管中，密封线材的外层最好是由具有与玻璃管的密封部相同的热膨胀率的金属材料所构成。在此情形，即使产生热膨胀或收缩，与密封部之间也不会有空隙产生。因此，可以防止密封能力被破坏、造成无法点灯等问题。

还有，在冷阴极管中，其中该密封线材的直径最好是在0.8mm以上。在此情形，可以对应地确保热传导线的直径。此外，作为密封线材的整体也更有贡献于热传导率的提升。因此，可以更确实地防止电极部的过热。

本发明具有上述诸多的优点及实用价值，其在产品结构上确属创新，较现有的AAAA具有增进的多项功效，不论在产品结构或功能上皆有较大的改进，且在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的优良效果，而确实具有增进的功效，从而更加适于实用，且具有产业的广泛利用价值，成为一个新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如下。

附图说明

图1为本发明实施例的冷阴极管的剖面图。

图2绘示将图1的冷阴极管左端一侧放大以显示密封线材的剖面，同时显示外导线与外部电线连接的状态图。

图3是使用直径0.6mm的古伐所构成的密封线材的习知冷阴极管以及本实施例的冷阴极管，在直下型背光的框体中设置12灯管状态下的温度比较图。

图4是以单灯管(一个灯管)，来比较习知冷阴极管与本实施例冷阴极管中的温度、单管中央亮度与每单位耗电量的亮度的图例。

符号说明

1：玻璃管； 1a：管端部；

2：发光层； 3：密封线材；

4：内导线； 5：电极部；

6：外导线； 7：玻璃卷边；

8：外部电线； 8a：芯线；

9：端子；

31：内层； 32：外层

具体实施方式

图1为本发明实施例的冷阴极管的剖面图。此冷阴极管是使用于液晶显示装置的直下型背光或侧边型背光、用来看X光片的看片机、标识的背光装置、看反转片的灯盒(lighting box)等的各种装置。

图1中，该冷阴极管包括：内面具有发光层2的玻璃管1，内外贯通玻璃管1的管端部1a的密封线材3，在玻璃管1内部且连接于密封线材3的一端的内导线(inner lead)4与电极部5，以及在玻璃管1外部且连接于密封线材3的另一端的外导线(outer lead)6。前述的密封线材3的外侧是以玻璃卷边(glass bead)7覆盖，借以气密地密封住玻璃管1。

上述外导线6、密封线材3以及内导线4任何一个均为圆柱状，其外径分别例如是0.35mm、0.8mm、1.0mm。此外，内导线4与外导线6是由镍线构成，以端面溶接方式溶接于密封线材3的左右端部。电极部5为镍衬套(nickel sleeve)，内导线4从外插入于其中并溶接起来。

图2绘示将图1的冷阴极管左端一侧放大以显示密封线材3的剖面，同时显示外导线6与外部电线8连接的状态图。此外，电线8省略了一部分，但是比起外导线6来，还是非常长。

如图中所示，前述密封线材3为双层构造，圆筒状外层31是由具有与玻璃卷边7相同的膨胀系数的古伐(covar，镍、钴与铁的合金)所构成。利用此种外层31的存在，即使产生热膨胀或收缩，与玻璃卷边7之间也不会有空隙产生。因此，可以防止密封能力被破坏、无法点灯等问题。另一方面，圆柱状内层32是由铜、铍(beryllium，Be)、铝等且热传导率高于外层31的金属材料所构成，并且具有作为「热传导线」的功用。

电线8的芯线8a与外导线6并非焊接，而是以铜、铍、铝等热传导率高的单一金属或合金填塞而成的端子9来互相连接。借此，在端子9的连接部可以确保比焊接更高的热传导率。此外，该连接部在高温的时候，会比焊接时具有更高的拉伸强度。因此，不管在高温时连接部上有任何原因的拉伸力在作用，也可以防止连接不良的产生。

在上述结构中的冷阴极管中，在电极部5产生的热会从内导线4传导至密封线材3的内层32。在此，借由热传导率高的内层32，热可以迅速地到达左端，而更有效率地传导至外导线6。此外，虽然比内层31的热传导率低，但是外层32也可利用热传导将热从内导线4传送到外导线6。传导至外导线6的热会更进一步地传递到芯线(铜线)8a。此时，利用高热传导率的端子9，可以确保从外导线6至芯线8a的热传导性。如此，电极部5的热便更有效率地被传送到玻璃管1的外部，而被外导线6、端子9以及芯线8a所吸收。被芯线8a所吸收的热，经由被覆层从整个电线8放热。电线8中，因为铜线的芯线8a的热传导率良好且比外导线6长很多，故体积与表面积也相对应较大。因此，可以确保足够的吸热量与放热量。此外，从外导线6、端子9与曝露出的芯线8a的表面也可放热到周围的空气中。

如上所述，仅仅利用多层化的密封线材3和设置热传导线的简单构造，便可以促进热往管外的传送，并可以通过电线活用吸热与放热，故而可以防止电极部5的过热。因此，可以抑制因为过热而导致的管端黑化。这样，冷阴极管的寿命可以比习知产品更进一步地延长。

此外，上述密封线材3的直径为0.8mm(习知为0.6mm)，借此可以对应地确保作为热传导线的内层32的直径。还有，作为密封线材3的整体也更有贡献于对热传导率的提升。因此，配合着作为热传导线的内层32的存在，对电极部5的温度降低也有贡献。

图3是使用直径0.6mm的古伐所构成的密封线材的习知冷阴极管以及本实施例的冷阴极管，在直下型背光的框体(casing)中设置12根灯管状态下的温度比较图。温度的测量位置是在高压电极附近、低压电极附近、灯管中央以及框体内部环境的四个地方。长条图的左边是习知冷阴极管，右边是本实施例的冷阴极管。从图可以明白，与习知冷阴极管相比，本实施例的冷阴极管在高压侧电极附近与低压侧电极附近的温度下降了。

图4是以单灯管(一个灯管)，来比较有关习知冷阴极管与本实施例冷阴极管中的温度、单管中央亮度与每单位耗费电量的亮度的图例。长条图左边绘示高压侧电极附近，中央绘示低压侧电极附近，右边绘示灯管中央部分。从图可以明白，与习知冷阴极管相比，本实施例的冷阴极管在高压侧电极附近与低压侧电极附近的温度下降了。此外，单管中央亮度也提高了。另一方面，每单位耗电量的亮度也几乎没有变。

从上面两图来看，与习知的冷阴极管相比，本实施例的冷阴极管可以降低电极部的温度，而且也可以成为明亮的灯管。

此外，在上述实施例中，因为密封线材3的直径越大越容易确保热传导性，最好在0.8mm以上。但是即使不到0.8mm(例如0.6mm)，也可以根据作为热传导线的内层32的存在，得到防止电极部5在一定程度上过热的效果。

此外，在上述实施例中，密封线材3是双层构造，但是也可以做成三层以上的多层构造。在这种场合，外层(最外层)为古伐，内层至少有一层为热传导线。

此外，在上述实施例中采用古伐作为外层31的材料，但是并不局限于此，如在玻璃管1的密封部、和玻璃卷边7具有相同的热膨胀率的金属材料也可以，例如在钨玻璃(tungsten glass，BFW)的场合，钨(tungsten，W)是较好的。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的结构及技术内容做出少许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1. 一种冷阴极管，其特征在于包括：

玻璃管，内面具有发光层；

密封线材，设置成气密封的贯通前述玻璃管的管端部内外，由多层构造所组成，前述密封线材的内层包含热传导线，前述热传导线的热传导率高于前述密封线材的外层；

内导线与电极部，位于前述玻璃管的内部，且连接于前述密封线材的一端；以及

外导线，位于前述玻璃管的外部，且连接于前述密封线材的另一端，前述外导线更连接于外部电线；

其中，该内导线连接到该密封线材的上述一端的该内层与该外层的端部，该外导线连接到该密封线材的上述另一端的该内层与该外层的端部。

2. 根据权利要求1所述的冷阴极管，其特征在于：其中前述该密封线材的外层是由与前述玻璃管的密封部具有相同的热膨胀率的金属材料所构成。

3. 根据权利要求1所述的冷阴极管，其特征在于：其中前述密封线材的直径为0.8mm以上。