JP2002033076A - 冷陰極蛍光ランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】暗黒中の始動時における放電遅れ現象が改善さ
れ、輝度の劣化および水銀の消耗などが抑えられた冷陰
極蛍光ランプの提供。 【解決手段】 内壁面に蛍光体層５が設けられ、かつ放
電媒体を封有するガラス管４、および前記ガラス管４の
両端部にそれぞれ封装された一対の冷陰極６を具備する
冷陰極蛍光ランプであって、前記冷陰極６は、金属製円
筒体６ａと、前記円筒体６ａの一端側に先端部が挿入固
定された導入線６ｄと、前記円筒体６ａ内壁面に点灯時
負グローを形成するような隙間をもたせて装着・配置さ
れたゲッター部材６ｃとを具備していることを特徴とす
る冷陰極蛍光ランプである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷陰極蛍光ランプ
に係り、さらに詳しくは液晶表示パネルなどのバックラ
イトに適する冷陰極蛍光ランプに関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば液晶表示パネルのバックライト
用光源として、図５に要部構成を横断面的に示すような
冷陰極蛍光ランプが一般的に使用されている。すなわ
ち、内壁面に紫外線による刺激で発光する蛍光体層１が
設けられ、かつネオン、アルゴンなどの希ガスおよび水
銀を放電媒体として封有するガラス管２と、このガラス
管２の両端部にそれぞれ封装された一対の冷陰極３で構
成された冷陰極蛍光ランプが使用されている。

【０００３】ここで、冷陰極３は、たとえばＮｉ製の円
筒体３ａ内に、水銀供給剤としてのチタンと水銀との金
属間化合物３ｂがほぼ等しい割合で一様に充填され、か
つ金属製円筒体３ａの開口端側端部より１ｍｍ程の深さ
まではこれらの充填物 が除去されて、金属製円筒体３
ａの内壁面の一部を露出させた構造の水銀ディスペンサ
ー３ｃとし、この水銀ディスペンサー３ｃの前記内壁面
露出部に先端部が挿入され、この部分の内壁面露出部に
スポット溶接などにより固定・接続された導入線３ｄと
で構成されている。なお、水銀は、冷陰極蛍光ランプの
製造工程時および冷陰極蛍光ランプ点灯中に、前記水銀
ディスペンサー３ｃから冷陰極蛍光ランプ内に放出・供
給される。そして、一対の冷陰極３間で、導入線３ｄを
介して放電媒体に通電されると、放電媒体が紫外線を放
射し、この紫外線が蛍光体層１によって可視光線に変換
され、冷陰極蛍光ランプとして機能する。

【０００４】ところで、ワードプロセッサー、パーソナ
ルコンピューター、液晶テレビなどにおけるバックライ
ト用冷陰極蛍光ランプに関しては、バックライトユニッ
トの薄型・軽量化だけでなく、高光束化、光束維持率の
改善、長寿命化などが望まれている。しかし、上記構成
の冷陰極蛍光ランプにおいて、長寿命化の要求に応える
場合、電極自身の消耗を抑えるために電極を大きくする
必要があり、結果的に、水銀ディスペンサー３ｃが大き
くなる。この水銀ディスペンサー３ｃの大形化は、冷陰
極蛍光ランプ内に必要以上の水銀を放出することにな
り、蛍光体層１表面に水銀の付着を招来して発光を妨げ
るため、蛍光ランプの光束が低下するという問題があ
る。

【０００５】上記事情に対処するために、図６（ａ）に
要部構成を横断面的に、図６（ｂ）に要部構成を縦断面
的に示すような冷陰極蛍光ランプが広く実用されてい
る。すなわち、内壁面に紫外線の刺激による発光する蛍
光体層１が設けられ、かつネオン、アルゴンなどの希ガ
ス放電媒体、および寿命に対する要求を満たすのに必要
な最低量の水銀を封有するガラス管２と、このガラス管
２の両端部にそれぞれ封装された一対の冷陰極３とで構
成された冷陰極蛍光ランプが使用されている。

【０００６】ここで、冷陰極３は、一端を縮径したＮｉ
製の円筒体３ａと、この円筒体３ａの縮径部に先端部が
挿入され、かつ外側でスポット溶接などにより固定・接
続された導入線３ｄとで構成されている。そして、一対
の冷陰極３間で、導入線３ｄを介して放電媒体に通電さ
れると、放電媒体が紫外線を放射し、この紫外線が蛍光
体層１によって可視光線に変換され、冷陰極蛍光ランプ
として機能する。

【０００７】この構成の冷陰極蛍光ランプの場合、前記
図５に図示した構成の冷陰極蛍光ランプに較べて、電極
の消耗および水銀の消耗が改善される。すなわち、電極
の消耗に関しては、Ｎｉ製の円筒体３ａの外周面だけで
なく、内壁面でも負グローの形成が可能であり、前記図
５に図示した構成の電極の表面積よりも倍以上の電極表
面積が得られる。したがって、ランプ点灯時における電
極表面での電流密度が低下し、電極自身のスパッタリン
グが抑えられ、電極の消耗が防止される。

【０００８】一方、水銀の消耗に関しては、一般的に、
冷陰極蛍光ランプの場合における水銀の主な消耗箇所
が、電極近傍のランプ内壁面の黒化部分である。そし
て、この黒化現象は、電極表面に形成される負グローに
よって加速された水銀が、ランプ内壁面にスパッターす
ることによる。この水銀のスパッタリングによる黒化現
象は、負グロー形成面がランプ内壁面に近いほど助長さ
れるが、前記図５に図示した構成の冷陰極蛍光ランプの
場合、電極の負グロー形成面が全てランプ内壁面に対向
しており、しかも、負グローがランプ内壁面に接してし
まうため、水銀がランプ内壁面にスパッターし易く、黒
化現象が促される。

【０００９】しかし、図６に図示した構成の冷陰極蛍光
ランプの場合、負グローは主にＮｉ製の円筒体３ａの内
周（内壁）面に形成されるため、図５に図示した構成の
冷陰極蛍光ランプの場合に較べ、黒化現象が防止され、
水銀の消耗も抑えられるので、水銀の消耗に起因するラ
ンプ寿命が改善される。

【００１０】しかしながら、上記図５および図６に図示
した構成の冷陰極蛍光ランプの場合、ランプの製造工程
途中でガラス管２内に微量ながら残留した窒素や酸素な
どの不純ガスを除去する手段を備えていないため、この
不純ガスによって暗黒中で放電遅れ現象を引き起こし、
また、封入されている水銀と化合してアマルガムを形成
し、このアマルガムが蛍光体層１に付着して、蛍光ラン
プの輝度劣化を引き起こすなどの問題がある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】一方、図７（ａ）に要
部構成を横断面的に、図７（ｂ）に要部構成を縦断面的
に示すような、長寿命に対する要求が抑えられ、暗黒中
での放電遅れ現象に対する制約が厳しい用途に対応した
バックライト用光源としての冷陰極蛍光ランプが開発さ
れている。すなわち、内壁面に紫外線の刺激による発光
する蛍光体層１が設けられ、かつネオン、アルゴンなど
の希ガス放電媒体、および寿命に対する要求を満たすの
に必要な最低量の水銀を封有するガラス管２と、このガ
ラス管２の両端部にそれぞれ封装された一対の冷陰極３
とで構成された冷陰極蛍光ランプが知られている。

【００１２】ここで、冷陰極３は、たとえばＦｅ−Ｎｉ
合金板３ｅの両面にＺｒ−Ａｌ合金などのゲッター合金
板（もしくは合金層）３ｆを一体的に配置してなる２枚
の短冊状部材３ｇで導入線３ｄを挟着し、その短冊状部
材３ｇの端部を導入線３ｄに、スポット溶接などにより
固定・接続した構成が採られている。この構成において
も、一対の冷陰極３間で、導入線３ｄを介して放電媒体
に通電すると、放電媒体により紫外線が放射され、この
紫外線を蛍光体層１によって可視光線に変換し、冷陰極
蛍光ランプとして機能する。

【００１３】この冷陰極蛍光ランプの場合は、ガラス管
２内における窒素、酸素などの不純ガス量が、図５およ
び図６に図示した冷陰極蛍光ランプの構成に比べて低減
しているため、暗黒中での放電遅れ現象はこれらに較べ
て改善される。しかしながら、図５に図示した構成の冷
陰極蛍光ランプを点灯させた場合と同様に、ランプ点灯
中における電極表面上の負グロー形成面がランプの内壁
面と対向しているため、電極近傍で水銀のランプ内壁面
へのスパッタリングにより黒化が激しくなり、結果的
に、水銀の消耗量が増大、およびランプ内壁の黒化によ
る無効発光長の増加に伴う光束低下が起こり、蛍光ラン
プの使用寿命など損なわれるという問題がある。

【００１４】本発明は、上記事情に対処してなされたも
ので、バックライトユニットの薄型・軽量化が可能で、
かつ暗黒中の始動時における放電遅れ現象、光束劣化お
よび水銀の消耗が大幅に改善された冷陰極蛍光ランプの
提供を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、内壁
面に蛍光体層が設けられ、かつ放電媒体を封有するガラ
ス管、および前記ガラス管の両端部にそれぞれ封装され
た一対の冷陰極を具備する冷陰極蛍光ランプであって、
前記冷陰極は、金属製円筒体と、前記円筒体の一端側に
先端部が挿入固定された導入線と、前記円筒体内壁面に
点灯時負グローを形成するような隙間をもたせて装着・
配置されたゲッター部材とを具備していることを特徴と
する冷陰極蛍光ランプである。

【００１６】請求項２の発明は、請求項１記載の冷陰極
蛍光ランプにおいて、冷陰極のゲッター部材は、少なく
とも表面にゲッター合金層を有する金属板もしくはゲッ
ター合金を充填したスリーブで、円筒体内壁面側への突
設部で挟着的に固定されていることを特徴とする。

【００１７】請求項３の発明は、請求項１記載の冷陰極
蛍光ランプにおいて、冷陰極のゲッター部材は、少なく
とも表面にゲッター合金層を有する金属板もしくはゲッ
ター合金を充填したスリーブで、かつ導入線に接合・固
定されていることを特徴とする。

【００１８】請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３いずれか一記載の冷陰極蛍光ランプにおいて、冷陰極
のゲッター部材は、先端部が円筒体の対向する端面から
突出しないように装着・配置されていることを特徴とす
る。

【００１９】すなわち、請求項１〜４の発明は、円筒型
の冷陰極本体内に、ゲッター作用ないしゲッター効果を
有するゲッター部材を内装させ、かつゲッター部材と円
筒体内壁面との間隙を負グローが形成し易いように設定
したことを骨子とする。換言すると、冷陰極本体を円筒
体とし、その冷陰極本体内に内壁面から離隔してゲッタ
ー部材を内装することで、ガラス管内における不純ガス
を原因とする悪影響の除去または低減化を行い、同時
に、円筒型の冷陰極本体外表面に負グローが広がること
を抑制し、これによって、ランプ点灯中における水銀の
消耗を抑え、結果的に、ランプの長寿命化を図ったもの
である。

【００２０】請求項１〜４の発明において、放電媒体
は、たとえばネオン、アルゴン、キセノン、クリプトン
などの希ガス類、水銀などであり、その封入量は、通常
の冷陰極蛍光ランプの場合と同様である。ここで、水銀
封入方法は、蒸気圧制御型アマルガム、あるいは単にア
マルガムなどの形態で封入してもよい。また、水銀の封
入量に関しては、この発明の場合、従来の冷陰極蛍光ラ
ンプの場合に較べて、ランプ点灯時における水銀の消耗
量を低減できるため、ランプ寿命の要求を満たす限り低
減できる。さらに、ガラス管は、その内経が１〜１０ｍ
ｍ程度、長さ４０〜８００ｍｍ程度である。

【００２１】請求項１〜４の発明において、冷陰極の要
部を成す円筒体は、たとえばＮｉ系製であり、その内径
は、たとえば０．８〜５．０ｍｍ程度、長さ２〜１０ｍ
ｍ程度で、一端側に導入線の先端部を挿入し、スポット
溶接、あるいはカシメ付けとスポット溶接との併用など
により固定・接合される。そして、円筒体は、対向する
他端を開口させた状態で、ゲッター部材の先端部が開口
端面から突出しないようにゲッター部材を内装させるこ
とにより、円筒体内壁面からの放電が生じ易くなると同
時に無効発光長の延長による光束低下が防止される。た
だし、冷陰極の製造工程の容易化ないし簡略化するた
め、０．１〜０．５ｍｍ程度の突出は許容される。

【００２２】ここで、円筒体内に装着するゲッター部材
は、たとえばＦｅ−Ｎｉ合金を支持基材とし、この支持
基材にＺｒ−Ａｌ合金などのゲッター合金板もしくは合
金層を一体的に配置したものである。なお、支持基材
は、たとえば短冊状の板、あるいは円筒状でもよく、ま
た、ゲッター作用ないしゲッター効果を有する物質の一
体的な配置は、前記円筒体内部に装着・配置する際に支
障を生じない限り、支持基材の両面に層状、もしくは支
持基材を筒体とし、その内部に充填する構成を採っても
よい。さらに、ゲッター部材の装着・支持は、円筒体内
壁面もしくは導入線先端部に対する溶接、円筒体および
導入線先端部による挟着などで行われる。

【００２３】請求項１〜４の発明において、円筒体内壁
面に対して装着するゲッター部材の間隔ないし間隙を少
なくとも０．２ｍｍ程度に設定すると、円筒体内壁面か
らの放電も生じ易くなる。すなわち、ゲッター部材がス
リーブ状の場合など、そのスリーブの外径を円筒体の内
径よりも０．２ｍｍ以上細くすると、円筒体外壁面（外
周面）部と同程度、もしくはそれ以上に、円筒体内壁面
（内周面）から放電し易くなる。このような電極構造を
有し、さらに、ゲッター部材表面の電子放出能（主に仕
事関数による）が、円筒体外周面の電子放出能と同等以
上の場合、ランプ点灯時においてランプ電流を高くして
いったときにおける電極表面上の負グロー形成場所の広
がり方は、一般的に、次のようになる。

【００２４】先ず、ランプを低電流で点灯すると、負グ
ローは、円筒体内周面の一部のみ、もしくはゲッター部
材の表面部の一部のみに発生する。電流を上げていくに
伴って、負グローは、円筒体内周面およびゲッター部材
表面を覆っていく。さらに電流を増やすと、それらの全
体を覆った後に、円筒体外周面および円筒体開口部付近
から徐々に負グローが広がっていく。結果的に、負グロ
ーが電極表面全体を覆った後、なお電流を増やすと負グ
ロー形成場所での電流密度が上がっていき、その電流密
度値がある閾値を超えると、アーク放電に移行して陰極
輝点が形成される。なお、この用に構成された冷陰極を
具備する冷陰極蛍光ランプの効果が十分発揮される電流
領域は、負グローが電極外周表面に形成されない領域で
ある。そして、この電流領域では、電極近傍における水
銀のランプ内壁面に対するスパッタリングが減少する。
すなわち、点灯中におけるランプ内に封入された水銀の
消耗量が低減し、結果的に、蛍光ランプの使用寿命が改
善される。

【００２５】

【発明の実施形態】以下、図１〜図４を参照して実施形
態例を説明する。

【００２６】図１（ａ）〜（ｃ）は、第１の実施例に係
る冷陰極蛍光ランプの要部構成を示すもので、（ａ）は
縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿った横断面
図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った横断面図であ
る。図１（ａ）〜（ｃ）において、４は内壁面に紫外線
による刺激で発光する蛍光体層５が設けられ、かつ放電
時に紫外線を放射する放電媒体を封有するガラス管、６
はこのガラス管４の両端部にそれぞれ封装された一対の
冷陰極である。つまり、基本的には、前記図７に図示し
た冷陰極蛍光ランプと同様の構成を採っているが、冷陰
極６の構成が大きく相違している。

【００２７】ここで、ガラス管４は、たとえば外径１．
８ｍｍ、長さ１００ｍｍ程度であり、ネオンとアルゴン
との混合希ガスおよび寿命に対する要求最低水銀量を放
電媒体として封有している。また、冷陰極６は、たとえ
ば内径１．０ｍｍ、長さ４．０ｍｍ程度のＮｉ製円筒体
６ａと、この円筒体６ａの縮径された一端側に先端部が
挿入され、かつ外側でスポット溶接などにより固定・接
続された導入線６ｄと、円筒体６ａ内に装着・配置され
たゲッター部材６ｃとで構成されている始動時の印加電
圧５００Ｖのものである。

【００２８】なお、前記ゲッター部材６ｃは、幅０．９
ｍｍ、厚さ０．２ｍｍ、長さ３．０ｍｍ程度のＮｉ−Ｆ
ｅ板を支持基材６ｃ’とし、この支持基材６ｃ’の両面
にゲッター作用を有する物質層６ｃ”を一体的に設けた
ものである。また、このゲッター部材６ｃは、前記導入
線６ｄの先端部に対するスポット溶接などと、円筒体６
ａ側壁の部分的な圧接６ａ’によって固定・接合されて
いる。

【００２９】そして、上記構成の冷陰極蛍光ランプは、
一対の冷陰極６間で、導入線６ｄを介して放電媒体に通
電されると、放電媒体が紫外線を放射し、この紫外線が
蛍光体層５によって可視光線に変換され、冷陰極蛍光ラ
ンプとして機能する。この光源としての基本的な機能自
体は、従来の冷陰極蛍光ランプの場合と同様であるが、
たとえば周囲温度が２５℃の暗黒下に２００時間放置
後、５００Ｖの印加電圧で始動させ、そのときの放電遅
れ時間（秒）を測定したところ、０．０２（秒）以下で
あった。また、周囲温度２５℃で、ランプ電流５ｍＡ、
点灯時間１０，０００時間後における水銀消耗量（ｍ
ｇ）を測定したところ０．５（ｍｇ）であり、後述する
比較例との比較で分かるように、バックライト用光源な
どとしてすぐれた特性を示す。

【００３０】特に、水銀消耗量に関しては、従来型で最
も水銀消耗量の少ない比較例２に比較しても少ない。そ
の理由は、ゲッター部材６ｃ表面でも負グローの形成が
可能なため、比較例２と較べて、ゲッター部材６ｃの表
面部分、電極の内表面積が広がったことにより、結果的
に、比較例２の場合に較べて負グローが円筒体６ａの内
周面に広がることが可能になったためである。このこと
により、同じランプ電流でランプを点灯する場合、比較
例２の場合において、円筒体３ａの外周面で負グローが
生じている部分の面積に較べて、実施例の場合、円筒体
６ａの外周面で負グローが生じている部分の面積は、常
に小さくなる。換言すると、比較例２の場合に較べて、
負グローが円筒体６ａ外周面に広がり難くなったことに
よる。実際、実施例および比較例２の両冷陰極蛍光ラン
プを、ランプ電流５ｍＡで点灯したところ、比較例２の
場合、円筒体３ａの開口部外周面に負グローが生じてい
たのに対し、実施例の場合は、円筒体６ａの外周面に負
グローが生じていなかった。なお、水銀消耗量の測定
は、ランプを破壊して、蛍光体層５に付着した水銀量の
測定で行った。

【００３１】比較のため、同じ規格の冷陰極構造が水銀
ディスペンサー型の冷陰極蛍光ランプ（図５参照…比較
例１）、冷陰極構造がＮｉ製円筒体型の冷陰極蛍光ラン
プ（図６参照…比較例２）、および冷陰極構造がゲッタ
ー板型の冷陰極蛍光ランプ（図７参照…比較例３）につ
いて、上記の場合と同様の条件で放電遅れ時間（秒）な
どを測定・評価した。この測定・評価において、比較例
１の場合、放電遅れ時間（秒）は０．０７（秒）、水銀
消耗量が２．５（ｍｇ）程度であった。また、比較例２
の場合、放電遅れ時間（秒）は０．１０（秒）程度、水
銀消耗量が０．７（ｍｇ）程度であり、さらに、比較例
３の場合、放電遅れ時間（秒）は０．０２（秒）程度、
水銀消耗量が２．０（ｍｇ）程度であった。

【００３２】図２（ａ）〜（ｃ）は、第２の実施例に係
る冷陰極蛍光ランプの要部構成を示すもので、（ａ）は
縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿った横断面
図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った横断面図であ
る。図２（ａ）〜（ｃ）において、４は内壁面に紫外線
による刺激で発光する蛍光体層５が設けられ、かつ放電
媒体を封有するガラス管、６はこのガラス管４の両端部
にそれぞれ封装された一対の冷陰極である。つまり、基
本的には、前記図１に図示した冷陰極蛍光ランプと同様
の構成を採っているが、冷陰極６の構成に若干の相違が
ある。

【００３３】この実施例の場合、冷陰極６は、たとえば
内径１．０ｍｍ、長さ４．０ｍｍ程度のＮｉ製円筒体６
ａと、この円筒体６ａの一端側に先端部が挿入され、そ
の先端部が円筒体６ａ側壁の一部で挟着され、かつスポ
ット溶接などにより固定・接続された導入線６ｄと、前
記導入線６ｄの先端部に固定され、かつ円筒体６ａ内に
装着・配置されたゲッター部材６ｃとで構成されてい
る。ここで、ゲッター部材６ｃは、幅０．９ｍｍ、厚さ
０．２ｍｍ、長さ３．０ｍｍ程度のＮｉ−Ｆｅ板を支持
基材６ｃ’とし、この支持基材６ｃ’の両面にゲッター
作用を有する物質層６ｃ”を一体的に設けたものである
が、このゲッター部材６ｃを導入線６ｄの段付けした先
端部に、支持基材６ｃ’の一部露出部をスポット溶接に
より固定・接合させた構成としている。

【００３４】上記構成の冷陰極蛍光ランプは、一対の冷
陰極６間で、導入線６ｄを介して放電媒体に通電すると
紫外線を放射し、この紫外線が蛍光体層５によって可視
光線に変換され、冷陰極蛍光ランプとして機能する。そ
して、この冷陰極蛍光ランプは、たとえば周囲温度が２
５℃の暗黒下に２００時間放置後、点灯始動させたとき
の放電遅れ時間（秒）、および点灯時間１０，０００時
間後における水銀消耗量（ｍｇ）をそれぞれ測定したと
ころ前記第１の実施例の場合と同様の結果が作用・効果
が認められた。

【００３５】図３は、第３の実施例に係る冷陰極蛍光ラ
ンプの要部構成を示す横断面図であり、基本的には、前
記図１に図示した冷陰極蛍光ランプと同様の構成を採っ
ているが、冷陰極の構造に若干の相違がある。

【００３６】この実施例では、冷陰極６は、Ｎｉ製円筒
体６ａと、この円筒体６ａの縮径された一端側に先端部
が挿入され、かつ外側でスポット溶接などにより固定・
接続された導入線６ｄと、前記円筒体６ａ内にその内壁
面により一部が挟着された形で装着・配置されたゲッタ
ー部材６ｃとで構成されている。ここで、ゲッター部材
６ｃは、たとえば底辺が１．０ｍｍ、上辺が０．８ｍ
ｍ、高さが２．８ｍｍの台形のＮｉ−Ｆｅ板を支持基材
６ｃ’とし、この支持基材６ｃ’の両面にゲッター作用
を有する物質層６ｃ”を一体的に設けたものである。

【００３７】すなわち、円筒体６ａ内に、その円筒体６
ａの開口端から挿入・装着し易いようにテーパー付けさ
れたゲッター部材６ｃが挿入され、導入線６ｄの先端部
にスポット溶接により固定・接合されている円筒体６ａ
側壁部の一部圧着により挟着的に固定・接合させた構成
としている。

【００３８】上記構成の冷陰極蛍光ランプは、一対の冷
陰極６間で、導入線６ｄを介して放電媒体に通電すると
紫外線を放射し、この紫外線が蛍光体層５によって可視
光線に変換され、冷陰極蛍光ランプとして機能する。そ
して、この冷陰極蛍光ランプは、たとえば周囲温度が２
５℃の暗黒下に２００時間放置後、点灯始動させたとき
の放電遅れ時間（秒）、および点灯時間１０，０００時
間後における水銀消耗量（ｍｇ）をそれぞれ測定したと
ころ前記第１の実施例の場合と同様の結果が作用・効果
が認められた。

【００３９】図４は、第４の実施例に係る冷陰極蛍光ラ
ンプの要部構成を示す横断面図であり、基本的には、前
記図１に図示した冷陰極蛍光ランプと同様の構成を採っ
ているが、冷陰極の構造に若干の相違がある。

【００４０】この実施例では、冷陰極６は、内径１．０
ｍｍ、長さ４．０ｍｍＮｉ製円筒体６ａと、この円筒体
６ａの縮径された一端側に先端部が挿入され、かつ外側
でスポット溶接などにより固定・接続された導入線６ｄ
と、前記円筒体６ａ内に、その内壁面により一部が挟着
された形で装着・配置されたゲッター部材６ｃとで構成
されている。ここで、ゲッター部材６ｃは、径０．６ｍ
ｍ、長さ３．０ｍｍ程度のＮｉ−Ｆｅ製円筒を支持基材
６ｃ’とし、この支持基材６ｃ’内にゲッター作用を有
する物質層６ｃ”を充填したものである。そして、支持
基材６ｃ’は、円筒体６ａ内に同心円的に挿入・配置さ
れ、かつ円筒体６ａ側壁部の一部圧着６ａ’および先端
舌片の折り曲げによって、挟着的に固定・接合させた構
成としている。

【００４１】上記構成の冷陰極蛍光ランプは、一対の冷
陰極６間で、導入線６ｄを介して放電媒体に通電すると
紫外線を放射し、この紫外線が蛍光体層５によって可視
光線に変換され、冷陰極蛍光ランプとして機能する。そ
して、この冷陰極蛍光ランプは、たとえば周囲温度が２
５℃の暗黒下に２００時間放置後、点灯始動させたとき
の放電遅れ時間（秒）、および点灯時間１０，０００時
間後における水銀消耗量（ｍｇ）をそれぞれ測定したと
ころ前記第１の実施例の場合と同様の結果が作用・効果
が認められた。

【００４２】本発明は、上記実施例に限定されるもので
なく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形を
採ることができる。たとえば、ガラス管の外・内径、長
さ、冷陰極の構成、ゲッター部材の材質などは、用途や
ランプの規格などによって適宜選択することができる。

【００４３】

【発明の効果】請求項１〜４の発明によれば、暗黒中で
の始動において、放電遅れ時間が短縮され、また、点灯
中における黒化現象ないし水銀消耗などが防止された冷
陰極蛍光ランプが容易に提供される。

【００４４】すなわち、蛍光ランプ中に残留した窒素や
酸素などの不純ガスは、冷陰極が内装するゲッター部材
により容易に吸着され、放電空間から除かれるので、放
電遅れ時間の短縮化が図られる。また、前記ゲッター部
材は、金属製の円筒体内に装着・配置され、かつ金属製
の円筒体の内壁面およびゲッター部材表面に負グローが
容易に形成されるのに要する間隔を持たせたことに伴っ
て、円筒体外表面に負グローが広がり難い構成と成って
いる。

【００４５】したがって、電極近傍におけるガラス管内
壁面への水銀スパッタリングが抑制され、黒化発生の防
止・水銀消耗の防止が図られた冷陰極蛍光ランプを提供
できる。さらに、水銀の消耗が抑制されるため、ランプ
内に封入する水銀量を低減でき、結果的には蛍光体表面
に対する水銀の付着に伴う光束低下の抑制により、明る
さの改善された蛍光ランプが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例に係る冷陰極蛍光ランプの要部構
成を示すもので、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）の
Ａ−Ａ線に沿った横断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ線
に沿った横断面図。

【図２】第２の実施例に係る冷陰極蛍光ランプの要部構
成を示すもので、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）の
Ａ−Ａ線に沿った横断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ線
に沿った横断面図。

【図３】第３の実施例に係る冷陰極蛍光ランプの要部構
成を示す横断面図。

【図４】第４の実施例に係る冷陰極蛍光ランプの要部構
成を示す横断面図。

【図５】従来の冷陰極蛍光ランプの変形例の要部構成を
示す横断面図。

【図６】従来の冷陰極蛍光ランプの要部構成を示すもの
で、（ａ）は横断面図、（ｂ）は縦断面図。

【図７】従来の他の冷陰極蛍光ランプの要部構成を示す
もので、（ａ）は横断面図、（ｂ）は縦断面図。

【符号の説明】

１、 ５……蛍光体層 ２、 ４……ガラス管 ３、 ６……冷陰極 ３ａ、６ａ……金属製円筒体（またはＮｉ製の円筒体） ３ｂ……水銀供給剤（または水銀とチタンの金属間化合
物） ３ｃ……水銀ディスペンサー ３ｄ、６ｄ……導入線 ３ｅ……Ｆｅ−Ｎｉ合金板 ３ｆ……ゲッター合金板（またはゲッター合金層） ３ｇ……短冊部材（ゲッター部材） ６ａ′……金属製円筒体の圧接部 ６ｃ……ゲッター部材 ６ｃ′……ゲッター層支持部材（またはＦｅ−Ｎｉ合金
板） ６ｃ″……ゲッター作用層（ゲッター作用を有する物質
層）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内壁面に蛍光体層が設けられ、かつ放電
   媒体を封有するガラス管、および前記ガラス管の両端部
   にそれぞれ封装された一対の冷陰極を具備する冷陰極蛍
   光ランプであって、 前記冷陰極は、金属製円筒体と、前記円筒体の一端側に
   先端部が挿入固定された導入線と、前記円筒体内壁面に
   点灯時負グローを形成するような隙間をもたせて装着・
   配置されたゲッター部材とを具備していることを特徴と
   する冷陰極蛍光ランプ。
2. 【請求項２】 冷陰極のゲッター部材は、少なくとも表
   面にゲッター合金層を有する金属板もしくはゲッター合
   金を充填したスリーブで、円筒体内壁面側への突設部で
   挟着的に固定されていることを特徴とする請求項１記載
   の冷陰極蛍光ランプ。
3. 【請求項３】 冷陰極のゲッター部材は、少なくとも表
   面にゲッター合金層を有する金属板もしくはゲッター合
   金を充填したスリーブで、かつ導入線の先端部に接合・
   固定されていることを特徴とする請求項１記載の冷陰極
   蛍光ランプ。
4. 【請求項４】 冷陰極のゲッター部材は、先端部が円筒
   体の対向する開口端面から突出しないように装着・配置
   されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３い
   ずれか一記載の冷陰極蛍光ランプ。