JP2003229060A - 冷陰極ランプ用導入線の製造方法、冷陰極ランプの製造方法、冷陰極ランプ用導入線、及び冷陰極ランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、必要な工程が少なく、製造工程が簡
単な冷陰極ランプの製造方法を提供する。 【解決手段】線材７の表面に酸化膜Ｓを形成する酸化膜
形成工程と、酸化膜形成工程によって酸化膜Ｓが形成さ
れた線材７を切断して封着部材４を造る切断工程と、切
断工程によって造られた封着部材４の一端４ａにリード
線５を抵抗溶接するリード線取付工程と、切断工程によ
って造られた封着部材４の他端４ｂに電極部品６を抵抗
溶接する電極部品取付工程と、リード線取付工程と電極
部品取付工程を経て造られた導入線３でガラス管２の両
端部２ｂを封着する封着工程とを有する冷陰極ランプ製
造方法とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば液晶画面用
のバックライトに使用する冷陰極ランプ及び冷陰極ラン
プが備えるガラス封着用の導入線と、これらの製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子機器などの表示板には、液晶ディス
プレイが用いられる。この液晶ディスプレイは、液晶パ
ネルと、バックライトを備えている。液晶パネルは、層
状に設けた液晶に電圧や電界を加え、液晶分子の配列や
相を変化させることで、この液晶の層を通過する光の量
を調節する。バックライトは、液晶パネルの背面全面に
わたって配置される導光板と、この導光板の側方に配置
される冷陰極ランプを備えている。冷陰極ランプから出
力された光は、導光板によって導かれ、液晶パネルを背
面から照らす。液晶ディスプレイは、バックライトの光
の量を液晶パネルで調節することで、画像を表示する。

【０００３】バックライトの冷陰極ランプは、導光板の
板厚とほぼ等しい直径で、内面に蛍光物質が塗布された
ガラス管と、その両端部に封着された導入線とを備えて
いる。導入線は、ガラス管内部に封入される電極部品
と、ガラス管の端部と気密封着される封着部材と、この
封着部材に接続されたリード線を備えている。

【０００４】冷陰極ランプは、図４の（Ａ）〜（Ｇ）で
示す工程を経て造られる。封着部材５１は、図４の
（Ａ）で示す切断工程によって、封着部材用に用意され
た線材５２を所望の長さに切断装置５３で切断すること
によって造られる。リード線も同様に、リード線用に用
意された線材を所望の長さに切断して造られる（図示せ
ず）。電極部品は、有底の円筒形状にプレス成形で作ら
れる（図示せず）。

【０００５】封着部材５１の一端５１ａとリード線５４
とは、図４の（Ｂ）で示すリード線取付工程によって、
抵抗溶接装置の電極５５にそれぞれチャッキングされ、
抵抗溶接される。続いて、電極部品５６の底部５６ａと
封着部材５１の他端５１ｂとが、図４の（Ｃ）に示す電
極部品取付工程によって、抵抗溶接装置の電極５７にそ
れぞれチャッキングされ、抵抗溶接される。

【０００６】封着部材５１は、高い気密性を有してガラ
ス管を封着するために、ガラスとの溶着面に酸化膜Ｓを
形成し、ガラスの濡れ性、いわゆる、なじみをよくする
必要がある。この酸化膜Ｓは、図４の（Ｄ）に示す酸化
膜形成工程によって、大気中で封着部材５１の位置を中
心としてバーナ５８で加熱することによって形成され
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、封着部
材５１の位置を大気中で加熱すると、図４の（Ｄ）にハ
ッチングを施して示すように、酸化膜Ｓは、封着部材５
１に接合された電極部品５６及びリード線５４の一部に
も形成されてしまう。電極部品５６に形成された酸化膜
Ｓは、冷陰極ランプの性能に影響する。そのため、電極
部品５６に形成された酸化膜Ｓは、電極部品５６が冷陰
極ランプのガラス管の内側に封入されてしまう前に除去
しなければならない。

【０００８】したがって、封着部材５１の酸化膜Ｓと同
時に形成された電極部品５６及びリード線５４の酸化膜
Ｓを除去するために、図４の（Ｅ）に示す一次ガラス溶
着工程と、図４の（Ｆ）に示す還元処理工程が必要とな
る。一次ガラス溶着工程では、封着部材５１の位置に一
次ガラス５９を予め溶着する。還元処理工程では、水素
ガス雰囲気中で加熱することによって、電極部品５６や
リード線５４など一次ガラス５９に覆われた以外の部分
に形成された酸化膜Ｓを水素ガスで還元し、除去する。

【０００９】このようにして造られた導入線６０は、図
４の(Ｇ)で示す封着工程において、一次ガラス５９が冷
陰極ランプのガラス管６１の端部６１ａとヒータ６２で
溶融接合されることによって、ガラス管６１を封着す
る。しかしながら、既に形成された一次ガラス５９が、
導入線６０の挿入の妨げとなるため、ガラス管６１の端
部６１ａと一次ガラス５９を好適に溶融接合するために
は、互いのガラスが溶融した段階で導入線６０をガラス
管６１に対して相対的にさらに押し込むなどの手間が必
要である。

【００１０】このようにして造られた冷陰極ランプは、
導入線６０の製造に必要となる工程数が多い。また、各
工程に付随して発生する施工管理や、各工程の品質管理
など、製造工程が複雑になるとともに、製造単価が高く
なる。

【００１１】そこで、本発明は、必要な工程数が少な
く、製造工程が簡単な冷陰極ランプ用導入線の製造方
法、及び冷陰極ランプの製造方法と、これらの製造方法
によって造られる冷陰極ランプ用の導入線、及び冷陰極
ランプを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の冷陰極ランプ用
導入線の製造方法は、電極部品と封着部材とリード線と
を備える冷陰極ランプ用導入線の製造方法を前提とし、
封着部材用の線材を所望の長さに切断して封着部材を造
る前に、線材の表面に酸化膜を形成する酸化膜形成工程
を有する。

【００１３】そして、封着部材の表面に形成される酸化
膜を均質にするために、酸化膜形成工程は、線材を大気
中で加熱した後、強制冷却する。

【００１４】また、本発明の冷陰極ランプの製造方法
は、線材の表面に酸化膜を形成する酸化膜形成工程と、
酸化膜形成工程によって酸化膜が形成された線材を切断
して封着部材を造る切断工程と、切断工程によって造ら
れた封着部材の一端にリード線を抵抗溶接するリード線
取付工程と、切断工程によって造られた封着部材の他端
に電極部品を抵抗溶接する電極部品取付工程と、リード
線取付工程と電極部品取付工程を経て造られた導入線で
ガラス管の両端部を封着する封着工程とを有する。

【００１５】また、本発明の冷陰極ランプ用導入線は、
電極部品と封着部材とリード線とを備え、封着部材用に
用意された線材の表面に酸化膜を形成した後、線材を所
望の長さに切断して封着部材を造り、この封着部材の一
端にリード線を取り付け、封着部材の他端に電極部品を
取付けて造られる。

【００１６】また、本発明の冷陰極ランプは、内面に蛍
光膜が設けられたガラス管と、このガラス管の両端部に
それぞれ取付けられた本発明による冷陰極ランプ用導入
線とを備える。両導入線は、その電極部品をガラス管内
に配置するとともに、リード線をガラス管外に配置し、
かつ、外周に酸化膜が形成された封着部材でガラス管端
部を封着して、ガラス管に取付けられている。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態について、図
１から図３を参照して説明する。図１に示す冷陰極ラン
プ１は、内面に蛍光膜２ａが形成されたガラス管２と、
このガラス管２の両端部２ｂを軸方向に貫通してガラス
管２を封着する導入線３を備えている。導入線３は、図
２に示すようにガラス管２の端部２ｂと溶着する封着部
材４と、この封着部材４の一端４ａに取付けられたリー
ド線５と、封着部材４の他端４ｂに取付けられた電極部
品６とを備えている。

【００１８】封着部材４は、ガラス管２に対して密封性
のよい導電性部材、具体的には、鉄・ニッケル・コバル
ト（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ）合金でできた中実の円柱形状を
している。また、ガラス管２と溶着される封着部材４の
円筒面４ｃには、ガラスとの気密性を高めるために酸化
膜Ｓが形成されている。リード線５は、封着部材４を介
して電極部品６に電気を供給する。電極部品６は、有底
の円筒形（カップ）状にプレス成形された金属製で、ガ
ラス管２の内部に封入される。

【００１９】以上のように構成される導入線３は、図３
の（Ａ）〜（Ｄ）に示す工程を有する冷陰極ランプ用導
入線の製造方法によって造られる。そして、冷陰極ラン
プ１は、図３の（Ａ）〜（Ｅ）に示す工程を有する冷陰
極ランプの製造方法で造られる。なお、ガラス管２、リ
ード線５、電極部品６についての個々の製造工程は、従
来の製造工程と同じであるので、説明を省略する。

【００２０】図３の（Ａ）は、封着部材４用に用意され
た線材７の表面に酸化膜Ｓを形成する酸化膜形成工程を
模式的に示している。図３の（Ｂ）は、酸化膜Ｓが形成
された線材７を所望の長さに切断することで封着部材４
を造る切断工程を模式的に示している。図３の（Ｃ）
は、封着用部材４にリード線５を取付けるリード線取付
工程を模式的に示している。図３の(Ｄ)は、封着部材４
に電極部品６を取付ける電極部品取付工程を模式的に示
している。図３の（Ｅ）は、ガラス管２の端部２ｂを導
入線３で封着する封着工程を模式的に示している。な
お、図３において、封着部材４及び線材７に施したハッ
チングは、酸化膜Ｓが形成されていることを示す。

【００２１】線材７は、図３の（Ａ）に示す酸化膜形成
工程において、コイル８に巻かれた状態から、引き伸ば
され、大気中でバーナ９によって約６００℃〜１０００
℃に加熱される。線材７は、大気中で加熱されることに
よって、表面の酸化が促進され、酸化膜Ｓが形成され
る。線材７を加熱した後、大気中で常温まで除冷する
と、作業環境雰囲気の温度や湿度などの条件によって、
形成される酸化膜Ｓの厚さに斑が生じる。そこで、形成
される酸化膜Ｓの厚みを一様にするために、直ちに線材
７に散水装置１０で水Ｗをかけて強制冷却し、線材７の
酸化を止める。酸化膜Ｓが形成された線材７は、巻き取
り装置１１に巻き取られる。なお、線材７を強制冷却す
る方法は、水冷以外に、高圧の不活性ガス、例えば、窒
素、二酸化炭素、アルゴン、ヘリウムなどをノズルから
噴出させ、このときに生じる断熱膨張による温度降下で
冷却してもよい。

【００２２】酸化膜Ｓが形成された線材７は、図３の
（Ｂ）に示す切断工程において、所望の長さに切断装置
１２で切断され、封着部材４となる。したがって、この
封着部材４は、切断面を除く外表面に酸化膜Ｓが形成さ
れている。封着部材４は、図３の（Ｃ）に示すリード線
取付工程において、リード線５４とともに第１の抵抗溶
接装置の電極１３にそれぞれチャッキングされ、リード
線５と抵抗溶接される。リード線５が取付けられた封着
部材４は、図３の(Ｄ)に示す電極部品取付工程におい
て、電極部品６とともに第２の抵抗溶接器の電極１４に
チャッキングされ、電極部品６と抵抗溶接される。な
お、リード線取付工程と電極部品取付工程の順序は逆で
もよい。

【００２３】酸化膜形成工程、切断工程、リード線取付
工程、電極部品取付工程を経て製造された導入線３は、
封着部材４にのみ酸化膜Ｓが形成され、リード線５及び
電極部品６に酸化膜Ｓが形成されていない。したがっ
て、この導入線３は、図３の（Ｅ）に示す封着工程のよ
うに、ガラス管２の端部２ｂに電極部品６から挿入して
ヒータ１５で加熱し、直接ガラス管２と溶着することが
できる。

【００２４】以上のように図３の（Ａ）〜（Ｄ）に基く
本実施形態の冷陰極ランプ用導入線の製造方法によれ
ば、酸化膜形成工程を封着部材４の切断工程の前に線材
７の段階で行うので、導入線３は、電極部品６及びリー
ド線５に酸化膜Ｓが形成されない。つまり、電極部品６
やリード線５に形成される酸化膜Ｓを除去するための工
程が不要である。

【００２５】また、図３の（Ａ）〜（Ｅ）に基く本実施
形態の冷陰極ランプの製造方法によれば、導入線３の製
造工程が簡単であるとともに、その製造工程によって造
られた導入線３は、ガラス管２の端部２ｂに所望の位置
まで挿入した状態でガラス管２の端部２ｂを溶かし、ガ
ラス管２の端部２ｂと導入線３とを封着させることがで
きる。したがって、本実施形態の冷陰極ランプの製造方
法は、工程数が少なく、製造工程が簡単であるととも
に、封着工程の施工管理が容易である。

【００２６】また、本実施形態の図３の（Ａ）〜（Ｄ）
に基く冷陰極ランプ用導入線の製造方法によって造られ
た導入線３、及び図３の（Ａ）から（Ｅ）に基く冷陰極
ランプの製造方法によって造られた冷陰極ランプ１は、
製造工程が簡単で施工管理が容易であるので、製造単価
を安く抑えることができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明の冷陰極ランプ用導入線の製造方
法及び冷陰極ランプの製造方法によれば、工程数が少な
く、製造工程が簡単である。したがって、この冷陰極ラ
ンプ用導入線の製造方法によって造られた冷陰極ランプ
用導入線、及び冷陰極ランプの製造方法によって造られ
た冷陰極ランプは、簡単に造ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の冷陰極ランプを示す斜視
図。

【図２】図１中のＦ２−Ｆ２に沿って示す冷陰極ランプ
の断面図。

【図３】（Ａ）〜（Ｅ）は、図１の冷陰極ランプの製造
方法の各工程を模式的に示す図。

【図４】（Ａ）〜（Ｇ）は、従来の冷陰極ランプの製造
方法の各工程を模式的に示す図。

【符号の説明】

１…冷陰極ランプ ２…ガラス管 ２ａ…蛍光膜 ２ｂ…端部 ３…導入線 ４…封着部材 ４ａ…一端 ４ｂ…他端 ５…リード線 ６…電極部品 ７…線材 Ｓ…酸化膜

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電極部品と封着部材とリード線とを備える
   冷陰極ランプ用導入線の製造方法において、 前記封着部材を造るために用意された線材を所望の長さ
   に切断して前記封着部材を造る前に、前記線材の表面に
   酸化膜を形成する酸化膜形成工程を有することを特徴と
   する冷陰極ランプ用導入線の製造方法。
2. 【請求項２】前記酸化膜形成工程は、前記線材を大気中
   で加熱した後、強制冷却することを特徴とする請求項１
   に記載の冷陰極ランプ用導入線の製造方法。
3. 【請求項３】線材の表面に酸化膜を形成する酸化膜形成
   工程と、 前記酸化膜形成工程で酸化膜が形成された前記線材を切
   断して封着部材を造る切断工程と、 前記切断工程によって造られた前記封着部材の一端にリ
   ード線を抵抗溶接するリード線取付工程と、 前記切断工程によって造られた前記封着部材の他端に電
   極部品を抵抗溶接する電極部品取付工程と、 前記リード線取付工程と前記電極部品取付工程とを経て
   造られた導入線でガラス管の両端部を封着する封着工程
   とを有することを特徴とする冷陰極ランプ製造方法。
4. 【請求項４】電極部品と封着部材とリード線とを備え、 前記封着部材用の線材の表面に酸化膜を形成した後、前
   記線材を所望の長さに切断して前記封着部材を造り、こ
   の封着部材の一端にリード線を取り付け、前記封着部材
   の他端に電極部品を取付けて造られることを特徴とする
   冷陰極ランプ用導入線。
5. 【請求項５】内面に蛍光膜が設けられたガラス管と、こ
   のガラス管の両端部にそれぞれ取付けられた請求項４に
   記載の導入線とを備え、両導入線は、その電極部品を前
   記ガラス管内に配置するとともに、前記リード線をガラ
   ス管外に配置し、かつ、前記封着部材の外周酸化膜に前
   記ガラス管端部を封着して、ガラス管に取付けられてい
   ることを特徴とする冷陰極ランプ。