CN101427342A - 冷阴极管用烧结电极、使用了该烧结电极的冷阴极管以及液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明的一方具有底部，而在另一方具有开口部的筒状的冷阴极管用烧结电极的特征是，在上述底部中一体地接合有导入线，并且当将上述烧结电极的密度设为d1，将上述导入线的密度设为d2时，满足d2/d1＞1。在这样的本发明中，提供烧结电极和导入线的接合强度高，操作性良好的冷阴极管用烧结电极。特别是，优选为烧结电极和导入线的主成分相同。通过这样将导入线的密度设为高密度，能够进一步提高可靠性等。

Description

冷阴极管用烧结电极、使用了该烧结电极的冷阴极管以及液晶显示装置

技术领域

本发明涉及冷阴极管用烧结电极、具备该冷阴极管用烧结电极的冷阴极管以及液晶显示装置。

背景技术

以往，冷阴极管用烧结电极以及具备该电极的冷阴极管例如作为液晶显示装置的背光灯使用。在这种液晶用的冷阴极管中，除了高亮度、高效率以外，还要求长寿命。

一般，作为液晶用背光灯有用的冷阴极管成为如下结构：向在内表面涂敷了荧光体的玻璃管内充填微量的水银以及稀有气体，在该玻璃管的两个端部安装导入线以及引线棒(例如KOV箔+高熔点金属制导入线+杜美线)。在这种冷阴极管中，通过在其两端的电极上施加电压，封入到玻璃管内的水银蒸发，发射紫外线，吸收其紫外线的荧光体发光。

以往，作为电极主要使用镍材料。但是，在这种Ni电极中，除了为了从电极向放电空间发射电子所需要的阴极电压降高以外，由于发生所谓的溅射现象，灯管寿命容易下降。这里，所谓溅射现象指的是在冷阴极管的点亮过程中电极受到来自离子的冲击，电极物质飞溅，其飞溅物质以及水银等积蓄到玻璃管内壁面的现象。

由于由溅射现象形成的溅射层吸入水银，不能在发光中利用其水银，因此如果长时间点亮冷阴极管，则灯的亮度极度下降，成为寿命晚期。由此，由于如果减少溅射现象就能抑制水银消耗，因此即使是相同的水银封入量也能谋求长寿命化。

从而，进行了以减少阴极电压降和抑制溅射这两方面为目的的尝试。在最近的配合中，进行了把电极做成有底的圆柱形，以减少由空心阴极效应(holocathode effect)产生的阴极电压降降低和抑制溅射这两方面为目的的电极设计(日本特开2001-176445号公报(专利文献1))。另外，进行了代替以往的镍，把电极材料取为能够使阴极电压降降低到20V左右的Mo或者Nb等的尝试。

上述专利文献1的有底圆柱形的冷阴极管用电极与以往的镍电极相比较，虽然在阴极电压降的降低以及寿命方面比较优选，但是由于每一个都从板材(通常使用厚度0.07mm到0.2mm左右的材料)通过拉深加工得到有底圆柱形，因此材料成品率低，而且，对于拉深性差的金属，在加工过程中存在发生断裂等这样的问题点。进而，在从板材的拉深加工中，存在成本变高的问题点。

为了应对这样的问题点，在日本特开2004-178875号公报(专利文献2)中用Mo烧结体得到有底圆柱形状。

专利文献1：日本特开2001-176445号公报

专利文献2：日本特开2004-178875号公报

专利文献3：日本特开2003-242927号公报

发明内容

通过用烧结体得到有底圆柱形状，与从板材的拉深加工相比较，的确能够谋求大幅度降低成本。通常，在有底的圆柱形的电极中，在其底部经过KOV箔(铁镍钴合金箔)焊接导入线，而导入线的焊接工序需要对位或者高频加热等复杂的工序，不一定能谋求充分降低成本。

为了应对这样的问题，在日本特开2003-242927号公报(专利文献3)中，提出了通过注射模塑成形，一体成形导入线和电极的方案。然而，通过注射模塑成形一体成形的部分的导入线与电极的接合强度不充分。

本发明是为解决上述的问题点而完成的。

本发明的冷阴极管用烧结电极，该冷阴极管用烧结电极是在一方具有底部，而在另一方具有开口部的筒状的冷阴极管用烧结电极，其特征在于，在上述底部中一体地接合有导入线，并且当将上述烧结电极的密度设为d1，将上述导入线的密度设为d2时，满足d2/d1>1。

在本发明中，优选为烧结电极与导入线的主成分相同。另外，烧结电极优选为以钨、钼、铌、钽、铼、镍中的至少一种为主要成分。另外，优选为上述烧结电极和上述导入线的接合界面是烧结接合的。另外，优选为上述烧结电极的内表面的表面粗糙度(Sm)小于等于100μm。

另外，优选为上述d1的密度大于等于85％小于等于98％。另外，上述优选为上述d2的密度大于等于92％小于等于100％。

而且，本发明的冷阴极管，其特征在于，具备：封入有放电介质的中空的管状透光性灯泡；设置在上述管状透光性灯泡的内壁面上的荧光体层；以及配置在上述管状透光性灯泡的两个端部的一对本发明第一方面的所述的冷阴极管用烧结电极。

另外，本发明的液晶显示装置的特征是具备上述的冷阴极管、接近上述冷阴极管而配置的导光体、配置在上述导光体的一个表面侧的反射体、以及配置在上述导光体的另一个表面侧的液晶显示屏。

本发明的冷阴极管用烧结电极具有与对板材进行拉深加工而成的电极相同或者相同以上的特性的同时，导入线与电极的接合强度高，批量生产性好，能够以低成本制造。另外，使用了本发明的冷阴极管用电极的冷阴极管以及液晶显示装置具有出色的特性。

附图说明

图1是示出本发明的冷阴极管用烧结电极的一个例子的剖面图。

图2是示出本发明的冷阴极管用烧结电极的一个其它例子的剖面图。

图3是示出本发明的冷阴极管用烧结电极的一个其它例子的剖面图。

图4是示出本发明的冷阴极管用烧结电极的一个其它例子的剖面图。

图5是示出本发明的冷阴极管用烧结电极的一个其它例子的剖面图。

图6示出导入线与烧结电极的接合强度的测量方法的概要。

图7示出本发明的液晶显示装置的一个例子的剖面图。

具体实施方式

本发明的冷阴极管用烧结电极是在一方具有底部而在另一方具有开口部的柱形的冷阴极管用烧结电极，特征是上述底部中一体地接合导入线，并且当把上述烧结电极的密度记为d1，把上述导入线的密度记为d2时，满足d2/d1>1。

图1是本发明的冷阴极管用烧结电极的一个优选的具体例子的剖面图。图中，1是冷阴极管用烧结电极，2是烧结电极的侧壁部，3是烧结电极的底部，4是烧结电极的开口部，5是烧结电极的内侧表面，6是导入线，7是引线。

本发明的特征是当把烧结电极1的密度记为d1，把导入线6的密度记为d2时，满足d2/d1>1。所谓d2/d1>1，意味着导入线6的密度比烧结电极1的密度大，即是高密度。另外，d2/d1的上限没有特别限定，优选为1.18≥d2/d1>1的范围。如果d2/d1超过1.18则由于密度差过大，烧结电极1与导入线6的接合强度有可能不充分。更优选为1.10≥d2/d1>1。

本发明的密度是相对密度。另外，测量方法如下。

(1)用线放电加工等方法切断并去除冷阴极管用烧结电极的底部，提取样品。

(2)接着，轴对称地用线放电加工等方法，把在(1)中得到的侧壁部的样品切断为一半。另外，在这里切断底部的理由是因为如果有底部，则在冷阴极管用烧结电极内部的闭塞空间中进入气泡，不能进行正确的测量。

(3)把根据由JIS-Z-2501(2000)规定的阿基米德法以N＝5测量了在(2)中得到的样品时的平均值作为代表值。

(4)对于导入线的密度，以任意的长度切断导入管，把根据由JIS-Z-2501(2000)规定的阿基米德法以N＝5进行了测量时的平均值作为代表值。

优选为，烧结电极1的密度d1大于等于85％小于等于98％，导入线6的密度d2大于等于92％小于等于100％。如果烧结电极1的密度d1小于85％，则烧结电极的强度下降。另一方面，如果密度d1超过98％，则由于在电极表面不形成孔隙，因此不能增加表面积。如果在电极表面存在孔隙，则在表面能产生微小的凹凸，能够增加电子放射性物质(放射材料)的被覆量，并且根据固定效果，能够提高电子放射性物质与烧结电极的接合性。如果考虑到增加强度和表面积，则优选的密度d1是90～96％。

另外，导入线6的密度d2优选为92～100％。导入线6是成为在冷阴极管上安装时的密封部分的位置。具体地讲，涂敷玻璃珠等密封材料，通过加热固定在管形透光性灯泡(例如玻璃管)上做成冷阴极管。如果导入线6的密度d2小于92％，则由于导入线的密度不充分，有可能不能充分保证冷阴极管的气密性。另外，如果导入线6的密度低则与烧结电极1的接合强度也降低。考虑到气密性和接合强度，密度d2优选为97～100％。

本发明的冷阴极管用烧结电极优选为以高熔点金属为主成分，例如，能够举出从W、Nb、Ta、Ti、Mo、Re中选择出的金属的单体或者其合金的至少一种。作为优选的合金，能够例示W-Mo合金、Re-W合金、Ta-Mo合金。

另外，也可以使冷阴极管用烧结电极含有电子放射性物质(放射材料)。作为电子放射性物质，能够例示Lb、Ce、Y等稀土类氧化物、稀土类碳氧化物(更优选为“稀土元素(R)-碳(C)-氧(O)化合物”、Ba、Mg、Ca这样的轻元素的氧化物。另外，根据需要，既可以是混合了电子放射性物质与高熔点金属的物质，进而作为烧结助剂也可以添加微量的Ni、Cu、Fe、P等(例如小于等于1质量％)。通常，在冷阴极管的制造工序中，由于在置换等中在高温下使用氮气，因此优选为比Nb系列或者Ta系列更难氮化的Mo系列或者W系列的材料。在Mo系列和W系列中，更优选为特别在低温下进行烧结的Mo系列。

另外，优选为烧结体(烧结电极1)的晶粒的平均粒径小于等于100μm。另外，优选为，烧结体的晶粒的纵横比(长径/短径)小于等于5。

关于导入线6的材料，优选为也以高熔金属为主成分，例如，可以举出从W、Nb、Ta、Ti、Mo、Re中选择出的金属单体或者其合金的至少一种。如后述那样，由于在成形烧结电极1时一体地成形、烧结导入线6，因此导入线6优选也是高熔点金属。如果从这一点出发，则需要用具有与烧结电极1的主成分的熔点相同或者相同以上的熔点的材料形成导入线6。

本发明的特征是在烧结电极1的底部3上一体地接合导入线6。所谓“一体地接合”意味着如以往那样不隔着KOV(铁镍钴合金)箔等焊料层而进行接合。这时，一体地成形烧结烧结电极1前的成形体与导入线6，通过烧结，能够把烧结电极1与导入线6烧结接合。如果是烧结接合则成为金属接合，如果烧结电极1与导入线6的主成分相同，则成为更牢固的接合状态。

另外，在进行“一体地接合”时，优选为导入线6的前端没有贯通底部3。如果是导入线6的前端没有贯通底部3的形状，则由于底部3与导入线6前端的接触面积大，因此接合强度进一步提高。

如上所述，本发明的冷阴极管用烧结电极是具有柱形的侧壁部，在该侧壁部的一端具有底部，而且在该侧壁部的另一端具有开口部的冷阴极管用烧结电极。这时，优选为该电极的内侧表面的表面粗糙度(Sm)小于等于100μm。

本发明中，“表面粗糙度(Sm)”意味着依据由JIS-B-0601(1994)规定的“凹凸的平均间隔(Sm)”，即，“从粗糙度曲线出发，沿着其平均线方向仅抽取基准长度1，求与1个峰以及与其邻接的1个谷相对应的平均线的长度之和，用毫米(mm)表示平均值”。

[数1]

$\mathrm{Sm}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Smi}$

图1以及图2～图5是示出本发明的冷阴极管用烧结电极的一个优选例子的剖面图。在这些各图中，示出与冷阴极管用烧结电极的长轴方向平行的剖面。

图1所示的冷阴极管用烧结电极1是具有柱形的侧壁部2、在该侧壁部2的一端具有底部3、而且在该侧壁部2的另一端具有开口部4的冷阴极管用烧结电极，该电极的内侧表面5的表面粗糙度(Sm)小于等于100μm。另外，在本说明书中，所谓“侧壁部”，如图1所示，指的是与冷阴极管用烧结电极1的其最深部分(即，开口部4的边缘面4’与电极内壁面的距离(L1)最长的部分)相比，存在于边缘面4’一侧的部分。另外，所谓“底部”指的是与冷阴极管用烧结电极1的上述最深部分相比，存在于边缘面4’的相反一侧的部分。另外，所谓内侧表面5指的是冷阴极管用烧结电极1的柱形的侧壁部2的内侧表面以及底部3的内侧表面双方。

另外，本发明优选为该内侧表面5的表面粗糙度是规定的Sm范围内，但本发明中，内侧表面5的各区域并不一定需要始终是相同的Sm。另外，在本发明中，内侧表面5的实质的整个区域(优选为大于等于内侧表面5的30％，更优选为大于等于50％的面积)只要是规定的Sm范围内即可，不需要内侧表面5的所有区域始终是规定的Sm范围内。从而，根据情况，内侧表面5的一部分区域也可以不是规定的Sm范围内。

另一方面，关于冷阴极管用烧结电极1的外侧表面[即，包括柱形的侧壁部2的外侧表面以及底部3的外侧表面以及边缘面4’表面等]，没有特定Sm。即，冷阴极管用烧结电极1的外侧表面的Sm是任意的，对冷阴极管用烧结电极1的内侧表面规定的上述Sm范围既可以相同也可以不同。

另外，在本说明书中，所谓底部的“厚度”，指的是在上述底部中，上述最深部分与冷阴极管用烧结电极的底部的外侧表面之间的距离(L2)。另外，侧壁部的“厚度”指的是在上述侧壁部中，冷阴极管用烧结电极的内侧表面与外侧表面之间的距离(L3)。

在冷阴极管用烧结电极1的底部3上一体地接合导入线6。在导入线6的前端能够接合引线7。引线7像杜美线、镍线等那样能够与导入线6接合，作为引线优选为使用可导通的材料。

本发明的冷阴极管用烧结电极如上所述优选为内侧表面的粗糙度(Sm)小于等于100μm。这是因为在有底的电极中，为了降低动作电压，电极表面积的大小越大越有利，特别是，由于以电极内侧为中心发生放电，因此希望加大电极内侧表面积。如果Sm超过100μm，则缺乏与这种动作电压有关的有利效果，另外，可以看到水银消耗量也非偶然地增加的倾向，难以达到本发明的目的，即提供动作电压低、显著地抑制了水银消耗量的长寿命的冷阴极管。优选为Sm的范围大于等于30μm小于等于90μm，更优选为大于等于40μm小于等于50μm。

对于内侧表面的粗糙度(Sm)，能够根据设定烧结体的制造条件(例如原料粉末的粒径等)使得可以得到这种内侧表面的烧结电极，或者在得到烧结体以后通过实施适当的加工(例如滚筒研磨、喷沙等研磨加工、刻蚀加工等)得到内侧表面的粗糙度(Sm)。

侧面部的平均厚度优选为大于等于0.1mm小于等于0.7mm的范围内。这是因为在作为冷阴极管动作时，如果平均厚度小于0.1mm，则有时发生强度不足、穿孔等问题。如果超过0.7mm，冷阴极管用烧结电极的内侧表面积减少，不能充分得到动作电压的降低效果。优选为侧面部的平均厚度是大于等于0.3mm小于等于0.6mm，更优选为大于等于0.35mm小于等于0.55mm。

另一方面，底面部的平均厚度优选为大于等于0.25mm小于等于1.5mm的范围内。这是因为电极的底面部内侧的消耗显著，因此优选为比0.25mm厚。然而，如果超过1.5mm，则内侧的表面积减小，与上述相同不能充分得到动作电压的降低效果。优选的底面部的平均厚度大于等于0.4mm小于等于1.35mm，更优选为大于等于0.6mm小于等于1.15mm。

本发明的冷阴极管用烧结电极的长度[即，边缘面4’表面与距边缘面4’最远的底面部的外侧表面(具有凸起部的情况下，其凸起部前端的表面)之间的长度]主要根据插入电极的冷阴极管的大小或者性能等确定，而优选为大于等于3mm小于等于8mm，更优选为大于等于4mm小于等于7mm。

冷阴极管用烧结电极的直径也同样根据插入电极的冷阴极管的大小或者性能等确定，优选为大于等于

1.0mm小于等于

3.0mm，更优选为大于等于

1.3mm小于等于

2.7mm。

冷阴极管用烧结电极的长度与直径的比(长度/直径)优选为大于等于2小于等于3，更优选为大于等于2.2小于等于2.8。

另外，本发明的冷阴极管用烧结电极从表面积大且制造或者加工的容易性以及在冷阴极管的制造时装入到中空灯泡时的作业性等观点出发，在与长轴方向平行的剖面中示出的柱形内空间的形状优选为图1那样的长方形形状或者图2那样的梯形形状，但并不限于上述形状，也可以是图3(剖面V字形)、图4(剖面U字形)、图5(剖面阶梯形)等各种形状。另外，从同样的理由出发，侧壁部的外形形状优选为圆柱形状，但也可以是其它形状(例如椭圆、多角形)。另外，冷阴极管用烧结电极的外形形状与冷阴极管用烧结电极的内部形状也可以不同。

根据上述的结构，提供动作电压低、显著地抑制了水银消耗量的长寿命的冷阴极管。另外，由于不需要像以往那样使用KOV箔接合导入线，因此能谋求成本大幅度下降。

其次，说明本发明的冷阴极管用烧结电极的制造方法。

该制造方法没有特别限定，例如可以举出以下的方法。以下的方法作为例子说明以钼(Mo)为主要成分的烧结电极的制造方法。

首先，准备成为导入线的Mo线。该Mo线的密度优选为大于等于92％。为了使密度成为规定的值，既可以预先使用高密度的烧结体，也可以使用通过拉丝加工而加工成的线材。特别是，通过拉丝加工而加工成的线材由于使用锻造、延压、拉丝加工等来把烧结锭(或者溶解锭)做成线材，因此容易得到高密度的引入线。

接着，能够通过混合原料粉末使其成为粒状(粒化)，并把其成形为规定的形状，然后烧结制造冷阴极管烧结电极。作为原料粉末的钼的粉末使用平均粒径大于等于1μm小于等于5μm，纯度大于等于99.5％的材料。在该粉末中混入纯水、粘结剂(作为粘结剂优选为聚乙烯醇(PVA))进行粒化。然后，通过单次冲压、旋转冲压或者注射成形，得到杯形(圆柱形)形状的成形体。

在制作成形体时，通过与上述的导入线一起成形，能够得到杯形成形体与导入线成为一体的成形体。另外，在用其它的方法暂时形成了成形体以后，使用将导入线插入到成形体中的工序，也可以得到杯形成形体与导入线成为一体的成形体。

另外，根据需要，也可以添加作为Mo合金的第2成分或者电子放射性物质(放射材料)。

接着，在800～1100℃的湿氢中进行脱脂。接着，以1600～2300℃×5～24小时在氢中进行烧结，进而根据需要，在1300～1700℃×100～300MPa下进行热等静压(HIP)处理。在有底形状部的内侧的表面粗糙度不是规定的Sm范围的情况下，或者为了成为更优选的Sm范围，可以调整有底形状部的内侧的表面粗糙度(Sm)。作为该方法，能够例示例如滚筒研磨、喷沙处理等。这时，能够适宜地选择或调整所使用的研磨材料、作业内容等。另外，通过烧结工序，能够一体地接合烧结电极与导入线。这时，如果烧结电极的主成分与导入线的主成分相同，则由于在烧结电极与导入线的接触面中产生金属结合，因此能够得到更牢固的结合。

然后，进行清洗，在700～1000℃的温度下进行退火。然后，焊接引线，完成电极的安装。

由这种烧结体构成的本发明的冷阴极管用烧结电极由于一体地接合烧结电极与导入线，因此可以不进行使用了KOV箔等的焊接，因此能谋求成本下降。

在这样的本发明中，如上所述，可以得到动作电压低，显著地抑制了水银消耗量的长寿命的冷阴极管，并且能够得到导入线的每单位截面积的接合强度大于等于250N/mm²的冷阴极管用烧结电极。

另外，导入线的每单位截面积的接合强度如图6所示，通过把冷阴极管用烧结电极1固定在卡盘A上形成的缝隙内，另一方面，用卡盘B固定导入线6，以10mm/分的速度拉伸卡盘A进行计测。

其次，说明冷阴极管的制造方法

本发明的冷阴极管的特征是具备封入了放电介质的中空的管形透光性灯泡、设置在上述管形透光性灯泡的内壁面上的荧光体层、以及配设在上述管形透光性灯泡的两个端部的一对上述冷阴极管用烧结电极。在本发明的冷阴极管中，作为冷阴极管用烧结电极以外的必要结构的放电介质、管形透光性灯泡以及荧光体层能够直接或者在进行了适当改变的基础上，使用从以往在这种冷阴极管、特别是在液晶显示器的背光灯用冷阴极管中使用的器件。

在本发明的冷阴极管中能够适用而且优选的材料是，例如作为放电介质，能够例示稀有气体-水银系列的材料(作为稀有气体是氩、氖、氙、氪以及它们的混合物等)，作为荧光体，能够例示在紫外线的刺激下发光的材料，优选为例如卤磷酸钙荧光体(calciumhalophosphate phosphor)。作为中空的管形透光性灯泡，能够例示长度大于等于60mm小于等于700mm，直径大于等于1.6mm小于等于4.8mm的玻璃管。

另外，在本发明的冷阴极管中，优选为由导入线的部分密封管形透光性灯泡的构造。由于导入线的密度高，因此在由玻璃珠等密封时易于保持灯泡内的机密性。

其次说明本发明的液晶显示装置。本发明的液晶显示装置的特征是具备：上述的冷阴极管；接近上述冷阴极管配置的导光体；配置在上述导光体的一个表面侧的反射电极；以及配置在上述导光体的另一个表面侧的液晶显示屏。

图7是示出本发明的液晶显示装置的一个优选具体例子的剖面图。

该图7示出的液晶显示装置20具备冷阴极管21、接近该冷阴极管21配置的导光体22、配置在该导光体22的一个表面侧的反射体23、配置在该导光体2的另一个表面侧的液晶显示屏24，进而，在上述导光体22与液晶显示屏24之间配置光扩散体25，配置使冷阴极管21的光反射到上述导光体22一侧的冷阴极管用反射体27。

在本发明中，冷阴极管的数量是任意的，例如，既能够像图7表示的那样，接近导光体22相对的两边配置总计2个冷阴极管21，也可以接近导光体的一边(或者大于等于三边)配置一个或者两个以上的冷阴极管。反光扩散体25的数量以及形状也是任意的。例如，能够在上述导光体22与液晶显示屏24之间，配置一个或两个以上的通过使内部存在光扩散性粒子而具有光扩散性的片状的光扩散体25a，或者通过调整表面形状而具有光扩散性的透镜状或棱镜状的光扩散体25b。另外，在上述液晶显示屏24的观察者一侧的面中，根据需要，可以设置光扩散体25c、表面保护体28、防止或减少外光的反射或射入的反射防止体29、带电防止体30等。作为把这些光扩散体25a、25b、25c、表面保护体28、反射防止体29以及带电防止体30等中的2个以上复合了的器件，还可以设置一层或二层以上兼有多种功能的层。另外，如果作为液晶显示装置发挥期望的功能，则也可以不配置光扩散体25a、25b、25c以及表面保护体28、反射防止体29以及带电防止体30等。另外，可以设置把液晶显示装置20的各构成部件(即，冷阴极管21、导光体22、反射体23、液晶显示屏24、光扩散体25a、25b、25c、表面保护体28、反射防止体29以及带电防止体30等)保持在规定位置的支撑基板26、框架、垫片以及收容这些各构成部件的外壳，还可以设置散热部件31等。

本发明的液晶显示装置也与以往的液晶显示装置相同，能够在必要的部位设置向液晶显示屏24供给驱动电压的布线或者LSI芯片、向冷阴极管21供给其驱动电压的布线以及防止光向不需要部分的泄漏或者灰尘或湿气进入到装置内部的密封材料等。

本发明中，仅仅冷阴极管21需要满足前面详细表示的规定的重要条件，而冷阴极管21以外的各种构成部件(例如，导光体22、反射体23、液晶显示屏24、光扩散体25a、25b、25c、支撑基板26、冷阴极管用反射体27、表面保护体28、反射防止体29、带电防止体30、散热部件31、框架、外壳、密封材料等)能够使用当前使用的部件。另外，图7例示了具备边缘发光型背光灯构造的液晶显示装置，而在本发明的液晶显示装置中也可以适用直下型(downlight type)背光灯构造。

实施例

<实施例1、2>

准备100重量％的平均粒径2μm的钼粉末(纯度大于等于99.95％)，混入纯水、PVA粘合剂，进行粒化。然后，通过单次冲压得到杯形成形体。

另一方面，把拉丝加工了的钼线材切断成规定的长度，然后，固定在上述杯形成形体的底部。接着，在1000℃的湿氢中进行脱脂。接着，在2000℃×12小时氢中进行烧结，制作了实施例1以及实施例2的一体地接合了烧结电极与导入线的冷阴极管用烧结电极。

<实施例3～7>

把拉丝加工了的钼线材切断成规定的长度，形成导入线。

接着，准备100重量％的平均粒径2μm的钼粉末(纯度大于等于99.95％)，混入纯水、PVA粘合剂，进行粒化。然后，通过单次冲压得到杯形成形体。

这时，成形为在成形体底部固定有导入线。接着，在1000℃的湿氢中进行脱脂。接着，在2000℃×12小时氢中进行烧结，制作了实施例3至实施例7的一体地接合了烧结电极与导入线的冷阴极管用烧结电极。

另外，实施例1至实施例7的每一个中都采用导入线没有贯通烧结电极的底部的形状。另外，将烧结电极的外径统一成2.3mm，底部的厚度统一成0.8mm。另外，烧结电极的内表面的表面粗糙度(Sm)取为小于等于80μm。另外，使用了烧结电极的平均结晶粒径小于等于100μm，纵横比小于等于5的材料。

<比较例1>

除了使用KOV箔进行了导入线的接合以外，把与实施例1相同的电极作为比较例1的冷阴极管用烧结电极。

<比较例2>

除了通过注射模塑成形制作了导入线与杯形成形体成为一体的成形体以外，把与实施例1相同的电极作为比较例2的冷阴极管用烧结电极。

<比较例3>

除了使导入线的密度d2与烧结电极的密度d1的关系成为d2/d1<1以外，把与实施例1相同的电极作为比较例3。

冷阴极管

使用比较例实施例以及比较例的冷阴极管用烧结电极制作了冷阴极管。在冷阴极管用烧结电极上接合了杜美线。冷阴极管使用直径(外径)3.2mm，电极间距350mm的玻璃管，在冷阴极管用烧结电极的导入线部分中设置玻璃珠，从密封玻璃管。另外，在玻璃管内具备水银或者荧光体层等作为冷阴极管所必要的组成。

对于这种冷阴极管，测量了漏泄不良率、电极脱落不良率、导入线的接合强度。对于漏泄不良率，测量了使冷阴极管工作时的密封部分中的漏泄不良的发生比例。对于电极脱落不良，调查了在制作冷阴极管时，发生烧结电极与导入线分离的烧结电极的脱落不良的比例。对于接合强度如上所述，使用卡盘A、B测量了烧结电极与导入线的接合强度。

以下表示其结果。

[表1]

[表2]

表1表示冷阴极管用烧结电极的结构，表2表示测量结果。

实施例的冷阴极管由于在导入线中使用高密度的Mo线，因此气密性高，从而漏泄不良的发生率低。另外，由于导入线与烧结电极一体接合，因此不发生电极脱落不良。与此不同，比较例1由于KOV箔的接合弱，因此确认了烧结电极的脱落。另外，在比较例2中，虽然通过注射模塑成形使导入线与烧结电极成为同一个成形体，但是在这种结构中，由于导入线与烧结电极的接合弱，因此导入线部分易于折断。另外，接合强度在本实施例的冷阴极管用烧结电极中由于使用烧结接合，因此能得到牢固的结合状态。另外，表中的所谓“ppm”意味着百万分之一，例如，实施例1的所谓漏泄不良2ppm，意味着在制作了一百万个冷阴极管时，有2个发生了漏泄不良。

这种冷阴极管用烧结电极以及使用了该烧结电极的冷阴极管由于很少发生漏泄不良等，因此可靠性高，由于还没有电极脱落等，因此操作性也良好。另外，由于不需要基于KOV箔等的焊接，因此能谋求大幅度降低成本。

另外，使用本发明的冷阴极管构成背光灯，组装到液晶显示装置中可以得到良好的结果。另外，能够在边缘发光型背光灯以及直下型背光灯的双方中使用。

<实施例8～11>

通过对烧结电极的内表面进行喷沙处理，除了使表面粗糙度(Sm)成为40μm的烧结电极作为实施例8、使(Sm)成为100μm的烧结电极作为实施例9，使(Sm)成为200μm的烧结电极作为实施例10以外，制作了与实施例1相同的烧结电极。

另外，作为电子放射性物质(放射材料)，除了添加了2重量％的氧化镧(La₂O₃)以外，把与实施例8相同的烧结电极作为实施例11。

使用各冷阴极管用烧结电极制作了冷阴极管。测量了各冷阴极管中的动作电压和水银蒸发量。对于动作电压测量了在点亮冷阴极管时所需要的初始电压(V)。另外，对于水银蒸发量测量了10000小时后的水银的蒸发量。以下，在表3中表示其结果。

[表3]

 

	内表面的表面粗糙度(Sm)	初始电压(V)	水银蒸发量(mg)
				实施例1	80μm	558	0.29
实施例8	40μm	546	0.25
				实施例9	100μm	568	0.34
实施例10	200μm	588	0.47
				实施例11	40μm	535	0.22

如从上述结果可知，内表面的表面粗糙度(Sm)优选为小于等于100μm。即，通过在上述的把烧结电极与导入线一体地接合了的冷阴极管用烧结电极的构造中使用，不仅是可靠性、操作性、降低成本，还能提高作为电极的特性。另外，确认了含有电子放射性物质的电极提高初始电压或者水银蒸发量。

<实施例12～18>

把拉丝加工了的钼线材切断成规定的长度，形成导入线。

接着，准备99重量％的平均粒径2μm的钼粉末(纯度大于等于99.95％)，作为放射材料准备1重量％的LaO₂粉末，混入纯水、PVA粘合剂，进行粒化。然后，通过单次冲压得到杯形成形体。这时，成形为在成形体底部固定导入线。接着，在900～1100℃的湿氢中进行脱脂。接着，在2000～2100℃×10～16小时氢中进行烧结，制作了表4表示的实施例12至实施例18的一体地接合了烧结电极与导入线的冷阴极管用烧结电极。

另外，实施例12至实施例18的每一个都成为导入线没有贯通烧结电极的底部的形状。另外，将烧结电极的外径统一成2.6mm，将底部的厚度统一成0.8mm。另外，烧结电极的内表面的表面粗糙度(Sm)取为30～70μm。另外，使用了烧结电极的平均结晶粒径小于等于80μm，纵横比小于等于5的材料。

对于各个实施例，与实施例1相同地测量了漏泄不良率、电极脱落不良率、接合强度。在表5中表示其结果。

[表4]

[表5]

如以上所述，本实施例的烧结电极对于含有放射材料的烧结电极也是有效的。另外，使用上述实施例12至实施例18的冷阴极管用烧结电极与实施例1同样地制造了冷阴极管，结果得到初始电压510～540(V)，水银蒸发量0.19～0.26(mg)这样的良好结果。

Claims (9)

1.一种冷阴极管用烧结电极，该冷阴极管用烧结电极是在一方具有底部，而在另一方具有开口部的筒状的冷阴极管用烧结电极，其特征在于，

在上述底部中一体地接合有导入线，并且当将上述烧结电极的密度设为d1，将上述导入线的密度设为d2时，满足d2/d1>1。

2.如权利要求1所述的冷阴极管用烧结电极，其特征在于，

烧结电极和导入线的主成分相同。

3.如权利要求1所述的冷阴极管用烧结电极，其特征在于，

烧结电极以钨、钼、铌、钽、铼、镍中的至少一种为主要成分。

4.如权利要求1所述的冷阴极管用烧结电极，其特征在于，

上述烧结电极和上述导入线的接合界面是烧结接合的。

5.如权利要求1所述的冷阴极管用烧结电极，其特征在于，

上述烧结电极的内表面的表面粗糙度(Sm)小于等于100μm。

6.如权利要求1所述的冷阴极管用烧结电极，其特征在于，

上述d1的密度大于等于85％小于等于98％。

7.如权利要求1所述的冷阴极管用烧结电极，其特征在于，

上述d2的密度大于等于92％小于等于100％。

8.一种冷阴极管，其特征在于，具备：

封入有放电介质的中空的管状透光性灯泡；

设置在上述管状透光性灯泡的内壁面上的荧光体层；以及

配置在上述管状透光性灯泡的两个端部的一对权利要求1所述的冷阴极管用烧结电极。

9.一种液晶显示装置，其特征在于，具备：

权利要求8所述的冷阴极管；

与上述冷阴极管相邻配置的导光体；

配置在上述导光体的一个表面侧的反射体；以及

配置在上述导光体的另一个表面侧的液晶显示屏。

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