JP2005251425A - Cold cathode fluorescent lamp and backlight unit - Google Patents
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Description
本発明は、冷陰極蛍光ランプ及びバックライトユニットに関する。 The present invention relates to a cold cathode fluorescent lamp and a backlight unit.
従来、液晶表示装置のバックライト光源や小型照明装置の光源として使用される冷陰極蛍光ランプ10は、図6に示すように硼珪酸製のガラスバルブ1の内壁面に蛍光体被膜2が形成され、ガラスバルブ1内に放電媒体が封入され、ガラスバルブ1の両端部それぞれに電極3が互いに対向するように封着された構成である。なお、この電極3は導入線4と一体的に接合されていて、これにビーズガラス5を被せ、ガラスバルブ1の端部にビーズガラス5を加熱して封着することによって導入線4と共に取り付けられたものである。
Conventionally, a cold cathode
このような従来の冷陰極蛍光ランプ10では、ガラスバルブ1にはコバールまたはタングステンを封着する、熱膨張係数が43〜55×10-7/℃である硼珪酸ガラスを用いている。またその発光原理は、ガラスバルブ1の両端でガラスバルブ1内の放電空間を介して対向する電極3,3間に高電圧を印加して放電させ、ガラスバルブ1内に封入されている放電媒体のうちの水銀を励起させて紫外線を放出させ、その紫外線をガラスバルブ1の内壁面に形成されている蛍光体被膜2に当てて可視光を発光させるというものである。
In such a conventional cold cathode
このような冷陰極蛍光ランプ10は発光時に紫外線を多量に放出する。そのため、例えばバックライト光源としてバックライトユニットに組み込んだ場合、冷陰極蛍光ランプ10から放出される多量の紫外線がバックライトユニットを構成する部材である導光板のような周辺部材に照射され、継続的な点灯によってその周辺部材を紫外線によって短期間の打ちに劣化させる問題点があった。
Such a cold cathode
このような従来の技術的な課題を解決するために、図7に示す構成の冷陰極蛍光ランプ11も提案されている。この図7に示した冷陰極蛍光ランプ11は、ガラスバルブ1の内部構造は図6に示したものと同様であるが、紫外線劣化対策のためにガラスバルブ1の外壁面全体にベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を含む高分子化合物の被膜6を形成したものである。 In order to solve such a conventional technical problem, a cold cathode fluorescent lamp 11 having a configuration shown in FIG. 7 has also been proposed. In the cold cathode fluorescent lamp 11 shown in FIG. 7, the internal structure of the glass bulb 1 is the same as that shown in FIG. A polymer compound film 6 containing an absorbent is formed.
ところが、このようなベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を含む高分子化合物の被膜をガラスバルブの外周面に形成した冷陰極蛍光ランプ11であっても、その高分子化合物の被膜6の劣化が速く、紫外線吸収能が経時劣化してランプ点灯中に紫外線が徐々に放出され始め、バックライトユニットを構成する導光板を紫外線照射によって劣化させてしまう問題点がやはり存在していた。 However, even in the cold cathode fluorescent lamp 11 in which a coating film of a polymer compound containing such a benzotriazole-based ultraviolet absorber is formed on the outer peripheral surface of the glass bulb, the coating film 6 of the polymer compound is rapidly deteriorated, and ultraviolet There was still a problem that the absorption capacity deteriorated with time and ultraviolet rays began to be gradually emitted while the lamp was lit, and the light guide plate constituting the backlight unit was deteriorated by ultraviolet irradiation.
本発明は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたもので、長期にわたり紫外線放出量を低減することができ、バックライトユニットその他の光源として利用した場合に紫外線放出による周辺部材に対する紫外線劣化を抑えることができる冷陰極蛍光ランプを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described conventional technical problems, and can reduce the amount of ultraviolet rays emitted over a long period of time. It aims at providing the cold cathode fluorescent lamp which can suppress degradation.
本発明はまた、そのような冷陰極蛍光ランプを組み込むことによって紫外線放出による周辺部材の経時劣化が小さく、部材交換なしに長期の使用が可能なバックライトユニットを提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide a backlight unit that incorporates such a cold-cathode fluorescent lamp and has little deterioration with time of peripheral members due to ultraviolet emission, and can be used for a long time without replacing the members.
請求項1の発明の冷陰極蛍光ランプは、ガラスバルブ内壁面に蛍光体被膜が形成され、前記ガラスバルブ内に放電媒体が封入され、前記ガラスバルブの両端部それぞれに電極が互いに対向するように封着され、前記ガラスバルブ外壁面の全面にベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤と酸化セリウムを含有する高分子化合物の被膜が形成されていることを特徴とするものである。 In the cold cathode fluorescent lamp according to the first aspect of the present invention, a phosphor film is formed on the inner wall surface of the glass bulb, a discharge medium is enclosed in the glass bulb, and electrodes are opposed to each other at both ends of the glass bulb. It is sealed, and a coating film of a polymer compound containing a benzotriazole ultraviolet absorber and cerium oxide is formed on the entire outer surface of the glass bulb.
請求項2の発明は、請求項1の冷陰極蛍光ランプにおいて、前記高分子化合物の被膜は30μm以内の膜厚であることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the cold cathode fluorescent lamp of the first aspect, the coating of the polymer compound has a thickness of 30 μm or less.
請求項3の発明のバックライトユニットは、請求項1又は2の冷陰極蛍光ランプを、液晶画面のバックライト光源とすることを特徴とするものである。 A backlight unit according to a third aspect of the invention is characterized in that the cold cathode fluorescent lamp of the first or second aspect is used as a backlight light source for a liquid crystal screen.
本発明の冷陰極蛍光ランプによれば、ガラスバルブ外壁面の全面にベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤と酸化セリウムを含有する高分子化合物の被膜を形成したことにより、ランプ点灯時に発生する紫外線をベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤と酸化セリウムを含有する高分子化合物の被膜によって吸収することができ、またその吸収性能を長期にわたり持続することができ、結果的に点灯時の紫外線カット性能を長期間にわたり持続することができ、液晶表示装置のバックライト光源やその照明装置の光源として用いた場合に周辺部材の紫外線による経時劣化を長期にわたり引き起こすことがない。 According to the cold cathode fluorescent lamp of the present invention, the coating of a polymer compound containing a benzotriazole-based ultraviolet absorber and cerium oxide is formed on the entire outer surface of the glass bulb, so that the ultraviolet light generated when the lamp is lit is benzotriazole. Can be absorbed by a coating of a polymer compound containing an ultraviolet absorber and cerium oxide, and the absorption performance can be maintained over a long period of time, and as a result, the UV cut performance during lighting can be maintained over a long period of time. Therefore, when used as a backlight light source of a liquid crystal display device or a light source of the illuminating device, deterioration of the peripheral members over time due to ultraviolet rays does not occur over a long period of time.
また本発明のバックライトユニットによれば、ガラスバルブ外壁面の全面にベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤と酸化セリウムを含有する高分子化合物の被膜を形成した冷陰極蛍光ランプをバックライト光源として使用したことにより、冷陰極蛍光ランプが紫外線カット性能を長期間にわたって持続するので導光板その他の周辺部材の紫外線照射によって経時劣化することが少なく、装置として部材交換することなく長期間使用できる。 Further, according to the backlight unit of the present invention, a cold cathode fluorescent lamp in which a coating of a polymer compound containing a benzotriazole-based ultraviolet absorber and cerium oxide is formed on the entire outer surface of the glass bulb is used as a backlight light source. Accordingly, since the cold cathode fluorescent lamp maintains the ultraviolet ray cutting performance for a long period of time, it is less likely to deteriorate with time due to the ultraviolet irradiation of the light guide plate and other peripheral members, and can be used for a long period of time without replacing the member.
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳説する。図1は本発明の1つの実施の形態の冷陰極蛍光ランプの構造を示している。本実施の形態の冷陰極蛍光ランプ12は、図6、図7に示した従来例と同様に、硼珪酸製のガラスバルブ1の内壁面に蛍光体被膜2が形成され、ガラスバルブ1内に放電媒体が封入され、ガラスバルブ1の両端部それぞれに電極3が互いに対向するように封着された構成である。この電極3は導入線4と一体的に接合されていて、これにビーズガラス5を被せ、ガラスバルブ1の端部にビーズガラス5を加熱して封着することによって導入線4と共に取り付けられたものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows the structure of a cold cathode fluorescent lamp according to one embodiment of the present invention. In the cold cathode
このような構成の冷陰極蛍光ランプ12は、従来例と同様に、ガラスバルブ1の両端でガラスバルブ1内の放電空間を介して対向する電極3,3間に高電圧を印加して放電させ、ガラスバルブ1内に封入されている放電媒体のうちの水銀を励起させて紫外線を放出させ、その紫外線をガラスバルブ1の内壁面に形成されている蛍光体被膜2に当てて可視光を発光させ、光源となる。
The cold cathode
この発光の際に発生する紫外線はガラスバルブ1の外面の高分子化合物被膜60によって吸収され、そこから外に放出されないようにカットされる。これによって、本実施の形態の冷陰極蛍光ランプ12を液晶表示装置のバックライト光源として用いた場合、導光板その他の周辺部材に紫外線が照射される量が少なく、その経時劣化を抑えることができる。しかも、本実施の形態の冷陰極蛍光ランプ12では、紫外線吸収のための高分子化合物被膜60にベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤と酸化セリウムとを含有するものを用いているので、紫外線吸収性をベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤単体のものよりも長期間にわたり維持でき、バックライトユニットその他の照明装置に組み込む時、その装置の長寿命化が図れることになる。
The ultraviolet rays generated during the light emission are absorbed by the
本実施の形態において、高分子化合物被膜60におけるベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤に対する酸化セリウムの添加量は1〜2%が好ましい。酸化セリウムの含有量が2%を超えるとその分散性が悪くなり、1%以下であれば長命化の効果がないためである。
In the present embodiment, the amount of cerium oxide added to the benzotriazole-based ultraviolet absorber in the
また、高分子化合物被膜60の膜厚と実験した結果が図2に示したグラフである。この場合、酸化セリウムの添加量は2%であり、ガラスバルブ1の外径φ2.6mm、内径φ2.0mm、電極外径φ1.7mmである。また、放電媒体は水銀とNe−Arの希ガス混合ガスである。
Moreover, the film thickness of the
図2のグラフに示したように、本発明の高分子化合物被膜60の膜厚は1μmの厚みでも紫外線吸収効果は高く、また30μmの膜厚にすると、その初期輝度率が被膜なしの場合に比べて5%低下し、95%になった。この実験結果から、初期輝度率を維持しつつ紫外線カットの性能も高くするには、初期輝度率の低下を5%までとすると、高分子化合物被膜60の膜厚は1μm〜30μmが好ましいことが分かった。
As shown in the graph of FIG. 2, the
次に、本発明の第2の実施の形態のバックライトユニットについて、図3を用いて説明する。本実施の形態のバックライトユニットは、バックライト光源として第1の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ12を用いたことを特徴とする。液晶画面、反射板、導光板等の部材等はすべて従来から用いられているものと同様であり、ただ蛍光ランプとして第1の実施の形態のものを従来の蛍光ランプから置き換えて構成したものである。
Next, a backlight unit according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The backlight unit of the present embodiment is characterized by using the cold cathode
本実施の形態のバックライトユニットはエッジ方式であり、アクリル製導光板21のエッジに沿ってコ字溝若しくはU字溝を有するリフレクタ22を、その溝が導光板21のエッジに対向して開口するように配置し、さらに光源として冷陰極蛍光ランプ12をリフレクタ22に2本並列に内挿している。さらに、導光板21の裏面側には反射シート24を当て、その表面側には光拡散シート25、そして集光シート26を配している。
The backlight unit of the present embodiment is an edge type, and a reflector 22 having a U-shaped groove or a U-shaped groove along the edge of the acrylic light guide plate 21 is opened so that the groove faces the edge of the light guide plate 21. Further, two cold cathode
このように第2の実施の形態のバックライトユニットでは、バックライト光源として第1の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ12を用いることにより、紫外線の放出量が少ないために導光板その他の周辺部材が紫外線によって劣化する度合いが少なく、その分長期にわたって使用できる利点がある。
As described above, in the backlight unit according to the second embodiment, the cold cathode
次に、本発明の第3の実施の形態のバックライトユニットについて、図4を用いて説明する。このバックライトユニットは、直下型バックライト方式であり、反射ケース201に光源として複数本の冷陰極蛍光ランプ12を並列するように収容し、バックフレーム202とフロントフレーム203で補強した構造である。反射ケース201内には、ランプ12の背面に近接又は接触するように光反射作用のあるリフレクタシート又は板材、樹脂成型品を収容している。
Next, a backlight unit according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This backlight unit is of a direct type backlight system, and has a structure in which a plurality of cold cathode
このような構成のバックライトユニットでも、バックライト光源として第1の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ12を用いることにより、紫外線の放出量が少ないためにリフレクタシート、板材その他の周辺部材が紫外線によって劣化する度合いが少なく、その分長期にわたって使用できる利点がある。
Even in the backlight unit having such a configuration, the use of the cold cathode
図5は、本発明の実施の形態の冷陰極蛍光ランプ12と、図6に示した従来の高分子化合物被膜6を施していないランプ10と図7に示した従来のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤単体の高分子化合物被膜6をガラスバルブ1の外面に設けたランプ11とのそれぞれを光源とする液晶表示装置用のバックライトユニットの板面輝度率を測定した結果を示している。
FIG. 5 shows a cold cathode
このグラフに示されているように、紫外線カット未対策の従来品を光源とするものでは3000時間の時点で50%の輝度率に低下し、紫外線カット対策した従来品を光源とするものでは4000時間経過時点で50%の輝度率を割ったのに対して、本発明品の場合、板面輝度率が5000時間経過時点でも50%以上を維持できた。 As shown in this graph, when a conventional product that does not take measures against ultraviolet rays is used as a light source, the luminance rate is reduced to 50% at 3000 hours, and when a conventional product that takes measures against ultraviolet rays is used as a light source, 4000 is used. While the luminance factor of 50% was divided when the time elapsed, in the case of the product of the present invention, the plate surface luminance factor could be maintained at 50% or more even after the lapse of 5000 hours.
1 ガラスバルブ
2 蛍光体被膜
3 電極
12 冷陰極蛍光ランプ
60 高分子化合物被膜
1 Glass Bulb 2
Claims (3)
前記ガラスバルブ内に放電媒体が封入され、
前記ガラスバルブの両端部それぞれに電極が互いに対向するように封着され、
前記ガラスバルブ外壁面の全面にベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤と酸化セリウムを含有する高分子化合物の被膜が形成されていることを特徴とする冷陰極蛍光ランプ。 A phosphor film is formed on the inner wall surface of the glass bulb,
A discharge medium is enclosed in the glass bulb,
The electrodes are sealed so that the electrodes face each other at both ends of the glass bulb,
A cold cathode fluorescent lamp, wherein a coating of a polymer compound containing a benzotriazole-based ultraviolet absorber and cerium oxide is formed on the entire outer surface of the glass bulb.
A backlight unit comprising the cold cathode fluorescent lamp according to claim 1 or 2 as a backlight light source for a liquid crystal screen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004056485A JP2005251425A (en) | 2004-03-01 | 2004-03-01 | Cold cathode fluorescent lamp and backlight unit |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7530715B2 (en) | 2006-05-31 | 2009-05-12 | Jenn-Wei Mii | Luminescent assembly with shortwave and visible light source |
-
2004
- 2004-03-01 JP JP2004056485A patent/JP2005251425A/en active Pending
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US7530715B2 (en) | 2006-05-31 | 2009-05-12 | Jenn-Wei Mii | Luminescent assembly with shortwave and visible light source |
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