JP2006140128A - 封着用リード線および冷陰極蛍光ランプ - Google Patents

封着用リード線および冷陰極蛍光ランプ Download PDF

Info

Publication number
JP2006140128A
JP2006140128A JP2005172809A JP2005172809A JP2006140128A JP 2006140128 A JP2006140128 A JP 2006140128A JP 2005172809 A JP2005172809 A JP 2005172809A JP 2005172809 A JP2005172809 A JP 2005172809A JP 2006140128 A JP2006140128 A JP 2006140128A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lead wire
sealing
sealing material
coating layer
external lead
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2005172809A
Other languages
English (en)
Inventor
Takao Tsuyuki
隆夫 露木
Nobuhiro Tamura
暢宏 田村
Taichi Yamada
太一 山田
Kazuo Irisawa
和男 入沢
Masahiro Watanabe
正広 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Lighting and Technology Corp filed Critical Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority to JP2005172809A priority Critical patent/JP2006140128A/ja
Priority to TW094132606A priority patent/TWI268528B/zh
Priority to KR1020050095952A priority patent/KR100722632B1/ko
Publication of JP2006140128A publication Critical patent/JP2006140128A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/36Seals between parts of vessels; Seals for leading-in conductors; Leading-in conductors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J5/00Details relating to vessels or to leading-in conductors common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J5/46Leading-in conductors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/36Seals between parts of vessels; Seals for leading-in conductors; Leading-in conductors
    • H01J61/366Seals for leading-in conductors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/70Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr
    • H01J61/76Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr having a filling of permanent gas or gases only
    • H01J61/78Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr having a filling of permanent gas or gases only with cold cathode; with cathode heated only by discharge, e.g. high-tension lamp for advertising
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/24Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases
    • H01J9/245Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases specially adapted for gas discharge tubes or lamps
    • H01J9/247Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases specially adapted for gas discharge tubes or lamps specially adapted for gas-discharge lamps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/24Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases
    • H01J9/26Sealing together parts of vessels
    • H01J9/265Sealing together parts of vessels specially adapted for gas-discharge tubes or lamps
    • H01J9/266Sealing together parts of vessels specially adapted for gas-discharge tubes or lamps specially adapted for gas-discharge lamps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

【課題】タングステンまたはモリブデンからなる封着材であっても溶接によって外部リード線との接続強度を十分確保することができる封着用リード線およびこのリード線を有する冷陰極蛍光ランプを提供する。
【解決手段】封着用リード線3は、タングステンまたはモリブデンからなる封着材4と;この封着材4の外側端部に溶接によって接続された芯線5aの表面に銅、錫または亜鉛からなる金属のうち少なくとも一種からなる金属の被覆層5bが形成された外部リード線5と;を具備している。封着材4と被覆層5bとの間で相互拡散が発生するので、抵抗溶接によって容易に接続することが可能で接続強度を向上させた封着用リード線3を提供できる。
【選択図】図3

Description

本発明は、冷陰極放電ランプなどの管球製品に使用される封着用リード線およびこのリード線を用いた冷陰極蛍光ランプに関する。
近年、液晶表示装置(以下LCDと略称する。)を用いた小形のパソコンやテレビなどは薄形化や高輝度のカラー化がすすめられている。このLCDを照明するためのバックライト装置に使用される小形の蛍光ランプには、小形化が容易であって寿命特性にも優れた冷陰極蛍光ランプが多用されている。
冷陰極蛍光ランプは電極が冷陰極であるためバルブ径を小さくすることが可能であり、バルブ内径が12mm以下、たとえば、5mm以下の極めて細径のランプも開発されている。そして、冷陰極蛍光ランプの小形、高出力化に伴い、バルブを構成するガラスも軟質ガラスよりも石英ガラスやホウケイ酸ガラスのような硬質ガラスを使用する傾向にある。このように硬質ガラスをバルブに使用した冷陰極蛍光ランプの封着用リード線としては、封着材にタングステンやモリブデンを封着材に用いたものが提案されている(例えば特許文献1参照)。
この従来技術においては、硬質ガラス用封着材の外側端部に接続される外部リード線にニッケル線が使用されている。
特開2003−151496号公報(第4頁)
上記従来技術のように、外部リード線にニッケル線を用いた封着用リード線は、外部リード線の耐食性がよいので外観性は良好であるが、封着材がタングステンまたはモリブデンの場合には外部リード線のニッケルとは抵抗溶接では十分に接続強度が確保できず、封着用リード線を配線処理のため折り曲げ加工を行うと溶接面で破断するおそれがあるという問題がある。
本発明は上記問題に鑑みなされたもので、タングステンまたはモリブデンからなる封着材であっても溶接によって外部リード線との接続強度を十分確保することができる封着用リード線およびこのリード線を有する冷陰極蛍光ランプを提供することを目的とする。
請求項1の封着用リード線は、タングステンまたはモリブデンからなる封着材と;この封着材の外側端部に溶接によって接続された芯線の表面に銅、錫または亜鉛からなる金属のうち少なくとも一種からなる金属の被覆層が形成された外部リード線と;を具備していることを特徴とする。
外部リード線の芯線は、鉄(Fe)−ニッケル(Ni)合金ワイヤーや鉄(Fe)製ワイヤーなどが挙げられる。
封着材のタングステンまたはモリブデンは高融点金属であるので、抵抗溶接が困難であるが、被覆層の銅、錫または亜鉛とタングステンまたはモリブデンとの共晶相の融点は低いので抵抗溶接によって封着材と被覆層との接続界面で相互拡散が発生し、この拡散によって接続強度が向上する。
請求項2は、請求項1記載の封着用リード線において、外部リード線の被覆層は、外部リード線全体に対して14質量%以上の比率で被覆されていることを特徴とする。
請求項3は、請求項1または2記載の封着用リード線において、外部リード線の被覆層は、一部が溶融して封着材よりも径大な膨出部を形成し、この膨出部が封着材の外側端部よりも中間側の外周表面上に延在するように被着されていることを特徴とする。
請求項4は、請求項3記載の封着用リード線において、膨出部が封着材の外周表面上に被着する外側端部からの長さは、封着材の直径の10%以上であることを特徴とする。
請求項5は、請求項1ないし4いずれか一記載の封着用リード線において、封着材はモリブデンで、外部リード線の被覆層は銅でそれぞれ構成されており、封着材のモリブデンと被覆層の銅とが相互に拡散していることを特徴とする。
請求項6の封着用リード線は、高融点金属材料からなる封着材と;この封着材の外側端部に溶接によって接続された熱膨張率が封着材の高融点金属材料の熱膨張率の80〜120%の範囲内である外部リード線と;を具備していることを特徴とする。
請求項7は、請求項6記載の封着用リード線において、封着材はモリブデンからなり、外部リード線がコバールからなることを特徴とする。
コバールとは、鉄(Fe)、ニッケル(Ni)、コバルト(Co)からなる合金であって「KOV」とも称される封着用金属であり、その組成はニッケル28〜30質量%、コバルト15〜18質量%、残部が鉄からなる。
コバールは、モリブデン(Mo)との相溶性がよく、抵抗溶接によってモリブデンがコバールに適度に溶け込むので、溶接強度を確保することができる。
請求項8は、請求項6または7記載の封着用リード線において、外部リード線の外表面に銅、錫または亜鉛からなる金属のうち少なくとも一種からなる金属の被覆層が形成されていることを特徴とする。
請求項9は、請求項6記載の封着用リード線において、封着材はモリブデンまたはタングステンからなり、外部リード線は鉄−ニッケル合金線からなる芯線の表面に銅、錫または亜鉛からなる金属のうち少なくとも一種からなる金属の被覆層が形成されており、この被覆層は外部リード線全体の1〜5質量%の比率で被覆されていることを特徴とする。
請求項10の冷陰極蛍光ランプは、内面に蛍光体層が形成された硬質ガラス製のバルブと;このバルブの内部に封入された放電媒体と;前記バルブの両端にそれぞれ気密に封着された請求項1ないし9いずれか一記載の封着用リード線と;前記リード線の内側端部それぞれ設けられた冷陰極と;を具備していることを特徴とする。
冷陰極は、封着材に取付けられたものであって、板状、スリーブ状等の形状で構成されるが、封着材と一体的に構成されているものであってもよい。
請求項1によれば、封着材と被覆層との間で相互拡散が発生するので、抵抗溶接によって容易に接続することが可能で接続強度を向上させた封着用リード線を提供することができる。
請求項2によれば、外部リード線の被覆層が外部リード線全体に対して14質量%以上の比率で被覆されているので、外部リード線の接続強度をより向上させた封着用リード線を提供することができる。
請求項3によれば、外部リード線の一部が溶融して形成された膨出部が封着材の外側端部よりも中間側の外周表面上に延在しているので、外部リード線の接続強度をより向上させた封着用リード線を提供することができる。
請求項4によれば、膨出部が封着材の外周表面上に被着する外側端部からの長さを封着材の直径の10%以上とすることで、外部リード線の接続強度をより向上させた封着用リード線を提供することができる。
請求項5によれば、封着材のモリブデンと被覆層の銅とを相互に拡散させているので、外部リード線の接続強度をより確実に向上させた封着用リード線を提供することができる。
請求項6によれば、封着材の高融点金属材料と外部リード線との封着材熱膨張率差を所定値以下(±20%)に抑えたので、溶接時の接続作業が容易になって接続強度が向上するとともに、経年使用のヒートサイクルによって生じる溶接界面の歪が低減されるので溶接部における接続不良の発生を抑制することができる。
請求項7によれば、封着材のモリブデンが外部リード線のコバールに溶接によって適度に溶け込むので、抵抗溶接によって容易に接続することが可能で接続強度を向上させた封着用リード線を提供することができる。
請求項8によれば、コバールからなる外部リード線の外表面に銅、錫または亜鉛からなる金属のうち少なくとも一種からなる金属の被覆層を形成したので、半田付け処理を容易に行うことができる。
請求項9によれば、安価な鉄−ニッケル合金線を芯線として使用するとともに表面に所定範囲内の比率で被覆層を形成したので、外部リード線の径方向の熱膨張率が大きく変動することなく被覆層による接続強度を確保するとともに、半田付け処理を容易に行うことができる。
請求項10の発明は、請求項1ないし9いずれか一記載の封着用リード線を備えた冷陰極蛍光ランプを提供することができる。
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図1は第1の実施形態の冷陰極蛍光ランプを示す一部断面図、図2は図1の冷陰極蛍光ランプの外部リード線を示す拡大断面図である。
Lは冷陰極蛍光ランプであり、たとえば直管形の消費電力が5W以下、例えば2.5Wである。このランプLは外径が2.6mm、内径が約1.6mm、長さが約200mmのホウ珪酸ガラス(熱膨張率約4×10−6/℃)等からなる硬質ガラス製の管形バルブ1を有している。管形バルブ1の両端は、封着用リード線3の封着材4に溶着されたビードガラス2によって封止されている。なお、封着材4を構成する材料が高融点金属であるモリブデン(Mo)、タングステン(W)である場合には、管形バルブ1のガラス材質として半硬質ガラス(熱膨張率51×10−7/℃)を使用してもよい。
このバルブ1の内壁面には青色、緑色、赤色に発光領域を有する蛍光体を混合した3波長形蛍光体層Pが形成されている。また、このバルブ1内にはネオン(Ne)およびアルゴン(Ar)の混合ガスが約8000Paと水銀が封入されている。
封着用リード線3、3に使用される封着材4は、直径1.0mmの高融点金属であるモリブデン(Mo)製のワイヤーを用いている。外部リード線5は、芯線として直径0.8mmの鉄(Fe)−ニッケル(Ni)合金からなるジメットワイヤー5aの表面に銅(Cu)からなる被覆層5bを被着して形成されている。この被覆層5bは、外部リード線5全体に対して14質量%以上の比率で被覆されていればよく、本実施形態の銅比率は約24質量%である。この封着材4の外側端部に外部リード線5が抵抗溶接により接続されている。
冷陰極蛍光ランプLの発光効率を上げるために、仕事関数が低いモリブデン(Mo)製の有底円筒状のカップ形状の冷陰極6が使用されており、この冷陰極6がバルブ1の両端内部にそれぞれ封装されている。冷陰極6はバルブ1の両端にビードガラス2を介して封着される封着材4に溶接によって接続されている。
蛍光ランプLは、バックライト装置の光源として組み込まれて使用される。バックライト装置は、パソコンやテレビなどのLCDとして使用され高効率な照明効果が得られる。なお、本発明は上記実施形態に限定されない。たとえば、封止部としてのビードガラス2は必ず必要ではなく、封着材4がガラスバルブの端部にそのまま封止される形態であってもよい。また、ランプLは冷陰極形の蛍光ランプに限らず、放電維持媒体としては水銀以外の発光物質を封入していてもあるいはキセノンガスなどを封入した希ガス発光によるランプなど他種の細管形の放電ランプに適用できる。また、バルブの形状は直管形に限らずU字形、W字形、環形などに屈曲してあってもよい。
図3は、封着材4と外部リード線5との接続状態を示す拡大断面図である。封着材4の外側端部4aの面と外部リード線5の先端面とが抵抗溶接によって接続されている。抵抗溶接の電力は約300Wである。この溶接によって、溶接時に外部リード線5先端側の被覆層5bの一部が溶融して封着材4よりも径大な一部が略球体状の形状を有する膨出部5cが形成されている。この膨出部5cは、封着材4の外側端部4aよりも中間側(電極側)の外周表面上に延在するように被着されている。
封着材4の外周表面上に被着している膨出部5cの外側端部からの長さaは約0.2mmであり、封着材の直径bの10%以上となっている。また、膨出部5cの最大直径cは約1.2mmである。
次に本実施形態の作用効果について説明する。この溶接部分を分析した結果、封着材4のモリブデンは外部リード線5の芯線5a部分にはほとんど拡散しないが、被覆層5bの膨出部5cを構成する銅(Cu)と封着材のモリブデンとが相互に拡散していることがわかった。これは、モリブデン製の封着材とジメットワイヤーからなる外部リード線とを抵抗溶接した場合、鉄(Fe)またはニッケル(Ni)とモリブデン(Mo)との共晶溶解温度は、鉄10質量%−残部モリブデンのとき1520℃、ニッケル10質量%−残部モリブデンのとき1440℃であるのに対し、銅−モリブデンは約900℃から一部溶融し始めるためである。特に封着材4の外周表面上に被着している膨出部5cに効果的にモリブデンが拡散していることが確認できた。このモリブデンの拡散により、外部リード線5として必要な溶接強度を得ることができる。
封着用リード線3の溶接強度を確認するため、上記実施形態の封着用リード線3を20本試作し、所定角度での折り曲げを破断するまで繰り返す折り曲げ試験を実施した。その結果、溶接部分で破断したものは0本であり、すべての封着用リード線が外部リード線5においてストレスによって破断した。
次に、外部リード線5全体に対する被覆層5bの質量比を変化させた場合の溶接強度について実験により確認した。実験は、上記と同一の芯線5aに銅からなる被覆層5bの質量比率を10%,14%,20%,28%と変化させた封着用リード線5をそれぞれ10本ずつ試作し、上記と同様の折り曲げ試験を行って溶接部で破断したサンプル数を調べた。表1にその結果を示す。
Figure 2006140128
この実験の結果、被覆層5bの質量比率は、14質量%以上とすればよいことが分かった。なお、被覆層5bの質量比率の上限は特に設定しないが、30質量%を超えるとリード線径方向の熱膨張率が被覆層の影響を受けて封着用リード線5との熱膨張率差が大きくなる等の要因によってそれ以上の溶接強度の向上は望めなくなる。したがって、溶接強度や製造の容易さを考慮すると30質量%以下とするのが妥当である。
上記実験は、芯線5bに鉄−ニッケル合金を使用したが、鉄製のワイヤーを芯線5aに使用した場合にも同様な効果が得られることが確認できた。また外部リード線5がすべて銅で形成された場合には、外部リード線5が柔軟すぎて適度な剛性が得られないため好ましくない。
次に、封着材4の直径bを1.0mm一定、膨出部5cの最大直径cを1.2mm一定としたときに、膨出部5cの外側端部からの長さaを変化させた場合の溶接強度を実験により確認した。表2にその結果を示す。なお、表2のa/b=0は、膨出部5cが封着材4の外周表面には延在せずに封着材4の外側端部4aのみに被着している状態を示す。
Figure 2006140128
ここで、外部リード線破断とは、外部リード線の中間部において折り曲げの繰り返しによってストレス破断したことを示している。この実験の結果、a/bは0.10以上であれば溶接面の強度を確保できることが分かった。
次に、膨出部5cの外側端部からの長さaを0.2mm一定、封着材4の直径bを1.0mm一定としたときに、膨出部5cの最大直径cを変化させた場合の溶接強度を実験により確認した。表3にその結果を示す。
Figure 2006140128
ここで、外部リード線破断とは、外部リード線の中間部において折り曲げの繰り返しによってストレス破断したことを示している。この実験の結果、c/bは1.05以上であれば溶接面の強度を確保できることが分かった。
このように、封着材4、外部リード線5および膨出部5cの寸法比をa/bまたはc/bで管理することによって溶接強度を確保することができ、信頼性の高い封着用リード線部品を供給することができる。
なお、上記実施形態では被覆層5bに銅(Cu)を使用しているが、封着材4が被覆層5bの膨出部5cに拡散して接続強度が確保できる場合には、錫(Sn)または亜鉛(Zn)を用いてもよい。このように、外部リード線の外表面に銅(Cu)等からなる被覆層が被着されていると、冷陰極ランプLの製造後に外部リード線3に半田付けすることが容易になる。
図4は、第2の実施形態の封着用リード線の封着材4と外部リード線5との接続状態を示す拡大断面図である。第2の実施形態の封着用リード線は、第1の実施形態の封着線4の外側端部4a近傍の外周面に凹溝4bを形成したものである。この凹溝4bを周方向に連続的に設けることによって、被覆層5bの膨出部5cを構成する銅(Cu)が凹溝4bに入り込み、封着材のモリブデンと相互に拡散するので溶接強度が一層向上することになる。なお、この凹部4bは周方向に連続するものに限らず、部分的に形成されたものであってもよい。また、凹部4bは1本に限らず、2本以上形成されていてもよい。
図5は、第3の実施形態の封着用リード線の封着材4と外部リード線5との接続状態を示す拡大断面図である。第3の実施形態の封着用リード線は、第1の実施形態の封着線4の外側端部4a側の外周面が径方向に膨出したフランジ部4cを形成したものである。被覆層5bの膨出部5cは、フランジ部4cを包み込むように封着材4の外周面に被着していくので、封着材のモリブデンと相互に拡散する面積が大きくなって溶接強度が向上するとともに、フランジ部4cが被覆層5bに対して鉤状に内部へ突出することによって封着材4と外部リード線5とが互いに離反する方向への引張り強度が向上することになる。
図6は、第4施形態の封着用リード線の封着材4と外部リード線5との接続状態を示す拡大断面図である。第4の実施形態の封着用リード線は、第1の実施形態の外部リード線5をコバール(KOV)線5a(コバールの組成Fe約53質量%、Ni約28質量%、Co約18質量%、融点は約1450℃)としたものであり、その他の構成は第1の実施形態と同様である。モリブデンの熱膨張率は51×10−7/℃であるのに対し、コバールの熱膨張率は47×10−7/℃であってモリブデンの約92%である。このように、封着材4に高融点金属を使用する場合に外部リード線5の熱膨張率をこの高融点金属のそれに近似させたものを使用することによって、溶接時における溶接部の微細な亀裂発生を抑えることができる。この微細な亀裂の発生を抑えることにより、ランプ製造時における溶接部のはずれ、ランプ使用時の断線等の発生が軽減できる。また、大ワットの入力電力で点灯する高負荷ランプの場合には、使用時の封着用リード線の温度が比較的高いので、熱膨張率差が大きいと溶接部の界面に歪が発生しやすいが、本実施形態の封着用リード線は封着材4と外部リード線5との熱膨張率差が所定範囲内であることから、点滅を繰り返したとしても溶接部のはずれが起きにくく、断線の発生を軽減することができる。上記作用を得るためには、外部リード線の熱膨張率を封着材の熱膨張率の80〜120%、好ましくは90〜110%の範囲内とする必要がある
また、コバールはモリブデンとの相溶性がよく、溶接時にモリブデンがコバール線にとけ込むので、高い溶接強度が得られる。また、本実施形態の場合、第1の実施形態のように膨出部5cを形成することなく、溶接強度を確保することができるという利点がある。
例えば、封着材4には直径1.0mmのモリブデン製のワイヤーを使用し、外部リード線には直径0.8mmのコバール線5aを使用し、それぞれの端部同士を抵抗溶接で接続することにより、第4の実施形態の封着用リード線を得ることができる。
折り曲げ試験の結果、15回後に外部リード線でストレス破断することを確認した。このように、外部リード線5にコバール線5aを使用することで、図3に示す膨出部5cを封着材4の外周表面に被着させることなく、安定的に溶接強度を確保することができる。
なお、外部リード線5には、ランプ装着時に半田付け処理が行われることが多いが、その場合には、表面に、銅、錫、亜鉛のうち少なくとの一種からなる被覆層5bを第1の実施形態のようにメッキすることで良好な半田の濡れ特性を確保することができる。ただし、この被覆層5bの厚さが大きくなると被覆層5bの材質の影響を受けて外部リード線5の径方向の熱膨張率が変動してしまうので、所定の厚さ(被覆層の質量比率が外部リード線全体の1〜5質量%)にする必要がある。また、この被覆層によって図3に示すような膨出部5cを形成し、この膨出部5cへのモリブデン拡散によって溶接強度をさらに向上させてもよい。
次に、第5の実施形態について説明する。第5の実施形態の封着用リード線は、第4の実施形態の外部リード線5をコバール(KOV)線に代えて安価なNi−Fe線としたものである。Ni−Fe線は、ジュメット線の芯線であるが、ニッケル(Ni)の比率が40〜45%の組成比のものは熱膨張率45〜65×10−7/℃であり、モリブデンの熱膨張率51×10−7/℃に対して約78〜127%、タングステンの熱膨張率43×10−7/℃に対して約105〜151%である。したがって、Ni−Fe線の熱膨張率が封着材の高融点金属の熱膨張率の80〜120%、好ましくは90〜110%の範囲内となるようにニッケル(Ni)の成分比率を調整すればよい。本実施形態では、ニッケルの成分比が42%のNi−Fe線を使用してモリブデンの熱膨張率の80〜120%に収まるようにしている。
比較例として従来外部リード線として使用されているジュメット線(Ni−Fe線芯線の表面に20〜30μmの銅層が被覆され、ボレート処理を行っていないもの)を外部リード線として用いて耐久試験を行った。ジュメット線の熱膨張率は軸方向こそ60×10−7/℃であるが、半径方向は93×10−7/℃である。第5の実施形態および比較例の各封着用リード線のそれぞれ50本用意し、溶接強度を引っ張り試験で確認した。その結果、溶接部から破断した本数は、本実施形態が50本中1本であったのに対し、比較例は50本中9本であった。
以上の結果よりアウターリード線として封止部材料と熱膨張率が近似している42%Ni−Fe線の方が良好であった。この結果は、比較例の外部リード線をNi−Mn線(熱膨張率140×10−7/℃)とした場合でも同様であった。
また、第5の実施形態のNi(42%)−Fe線の熱膨張率に影響を与えない程度の厚さ(外部リード線全体の1〜5質量%の比率)であれば、はんだとの接続性に優れた金属、たとえば銅(Cu)、錫(Sn)等のメッキ層を被覆してもよい。例えば、Ni(42%)−Fe芯線の線径がφ0.5〜0.7mmの場合には、銅等の被覆層の厚さは2〜3μmの範囲とするのが好ましい。このように被覆層を形成することによって、溶接部において溶解した被覆層の一部が高融点金属からなる封着材の端面と強固に接続することから、接続強度をより高めることができる。
本発明の第1の実施形態の冷陰極蛍光ランプを示す一部切欠正面図である。 図1のランプに使用される外部リード線を示す正面断面図である。 図1の封着用リード線の溶接状態を示す拡大断面図である。 本発明の第2の実施形態の封着用リード線の溶接状態を示す拡大断面図である。 本発明の第3の実施形態の封着用リード線の溶接状態を示す拡大断面図である。 本発明の第4の実施形態の封着用リード線の溶接状態を示す拡大断面図である。
符号の説明
L…ランプ、1…ガラスバルブ、2…封止部としてのガラスビード、3…封着用リード線、4…封着材、5…外部リード線、5c…膨出部、6…冷陰極。

Claims (10)

  1. タングステンまたはモリブデンからなる封着材と;
    この封着材の外側端部に溶接によって接続された芯線の表面に銅、錫または亜鉛からなる金属のうち少なくとも一種からなる金属の被覆層が形成された外部リード線と;
    を具備していることを特徴とする封着用リード線。
  2. 外部リード線の被覆層は、外部リード線全体に対して14質量%以上の比率で被覆されていることを特徴とする請求項1記載の封着用リード線。
  3. 外部リード線の被覆層は、一部が溶融して封着材よりも径大な膨出部を形成し、この膨出部が封着材の外側端部よりも中間側の外周表面上に延在するように被着されていることを特徴とする請求項1または2記載の封着用リード線。
  4. 膨出部が封着材の外周表面上に被着する外側端部からの長さは、封着材の直径の10%以上であることを特徴とする請求項3記載の封着用リード線。
  5. 封着材はモリブデンで、外部リード線の被覆層は銅でそれぞれ構成されており、封着材のモリブデンと被覆層の銅とが相互に拡散していることを特徴とする請求項1ないし4いずれか一記載の封着用リード線。
  6. 高融点金属材料からなる封着材と;
    この封着材の外側端部に溶接によって接続された熱膨張率が封着材の高融点金属材料の熱膨張率の80〜120%の範囲内である外部リード線と;
    を具備していることを特徴とする封着用リード線。
  7. 封着材はモリブデンからなり、外部リード線がコバールからなることを特徴とする請求項6記載の封着用リード線。
  8. 外部リード線の外表面に銅、錫または亜鉛からなる金属のうち少なくとも一種からなる金属の被覆層が形成されていることを特徴とする請求項6または7記載の封着用リード線。
  9. 封着材はモリブデンまたはタングステンからなり、外部リード線は鉄−ニッケル合金線からなる芯線の表面に銅、錫または亜鉛からなる金属のうち少なくとも一種からなる金属の被覆層が形成されており、この被覆層は外部リード線全体の1〜5質量%の比率で被覆されていることを特徴とする請求項6記載の封着用リード線。
  10. 内面に蛍光体層が形成された硬質ガラス製のバルブと;
    このバルブの内部に封入された放電媒体と;
    前記バルブの両端にそれぞれ気密に封着された請求項1ないし9いずれか一記載の封着用リード線と;
    前記リード線の内側端部それぞれ設けられた冷陰極と;
    を具備していることを特徴とする冷陰極蛍光ランプ。
JP2005172809A 2004-10-13 2005-06-13 封着用リード線および冷陰極蛍光ランプ Withdrawn JP2006140128A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005172809A JP2006140128A (ja) 2004-10-13 2005-06-13 封着用リード線および冷陰極蛍光ランプ
TW094132606A TWI268528B (en) 2004-10-13 2005-09-21 Sealing lead wire and cold cathode fluorescent lamp
KR1020050095952A KR100722632B1 (ko) 2004-10-13 2005-10-12 봉착용 리드선 및 냉음극 형광램프

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004299334 2004-10-13
JP2005172809A JP2006140128A (ja) 2004-10-13 2005-06-13 封着用リード線および冷陰極蛍光ランプ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006140128A true JP2006140128A (ja) 2006-06-01

Family

ID=36620805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005172809A Withdrawn JP2006140128A (ja) 2004-10-13 2005-06-13 封着用リード線および冷陰極蛍光ランプ

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2006140128A (ja)
KR (1) KR100722632B1 (ja)
TW (1) TWI268528B (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI407486B (zh) * 2010-04-30 2013-09-01 Tecnolux Cold Cathode Ind S R L 無接痕大直徑冷陰極放電燈管之加工製造方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3409420B2 (ja) * 1994-02-28 2003-05-26 東芝ライテック株式会社 リード線および冷陰極放電ランプならびに照明装置
JPH07240173A (ja) * 1994-02-28 1995-09-12 Toshiba Lighting & Technol Corp 放電ランプおよびランプ装置
JPH08273591A (ja) * 1995-03-30 1996-10-18 Toshiba Lighting & Technol Corp 冷陰極放電灯およびこの点灯装置およびこれを用いた照明装置ならびにバックライト、液晶表示装置
JPH09265963A (ja) * 1996-03-29 1997-10-07 Toshiba Lighting & Technol Corp ランプ装置および照明装置
JP2922485B2 (ja) * 1996-12-20 1999-07-26 ウシオ電機株式会社 低圧放電ランプ
KR20010110337A (ko) * 1999-11-10 2001-12-13 고바야시 히사오 형광 램프, 방전 램프 및 이를 조립한 액정용 배면광 장치
JP2002313281A (ja) * 2001-04-12 2002-10-25 Harison Toshiba Lighting Corp 冷陰極蛍光ランプ
JP4296389B2 (ja) * 2003-03-03 2009-07-15 東邦金属株式会社 放電ランプ用電極

Also Published As

Publication number Publication date
KR100722632B1 (ko) 2007-05-28
TW200612458A (en) 2006-04-16
TWI268528B (en) 2006-12-11
KR20060052214A (ko) 2006-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002289139A (ja) 冷陰極放電ランプ
JP2004356098A (ja) モリブデン電極を備える冷陰極蛍光ランプ
EP1649492A2 (en) Thorium-free electrode with improved color stability
JP2005122970A (ja) 管球
KR100940372B1 (ko) 외부 전극형 방전 램프 및 그 제조 방법, 및 액정디스플레이 장치
JP2006140128A (ja) 封着用リード線および冷陰極蛍光ランプ
JP2006140129A (ja) 電極部材、封着用リード線および冷陰極蛍光ランプ
JP2008251268A (ja) 電極マウントおよびこれを用いた冷陰極蛍光ランプ
TW200845096A (en) Electrode for cold cathode fluorescent lamp and cold cathode fluorescent lamp having the same
JP2005123016A (ja) 電球のリード部材用合金およびそれを用いた電球の電極構造
JPH11238489A (ja) ランプおよび照明装置
US20030189406A1 (en) Metal halide lamp with ceramic discharge vessel
JP2009032419A (ja) 放電ランプ及びバックライト
JP2007149474A (ja) 封着用リード線および冷陰極蛍光ランプ
JP2005025976A (ja) 封着用リード線および冷陰極蛍光ランプ
KR20070093969A (ko) 냉음극 형광램프
JP2009125769A (ja) ハンダ、外部電極型蛍光ランプ及び液晶表示装置
JP2008521176A (ja) 冷陰極蛍光ランプ
JP2003178668A (ja) 管球用導入線および管球
JP3969643B2 (ja) 放電灯の電極
JP2008130396A (ja) 冷陰極蛍光ランプ用電極部材
JP2009187801A (ja) 放電ランプおよびその製造方法
JP2009266477A (ja) 放電ランプおよびバックライト
JP3555051B2 (ja) ガラス封着用金属線および管球ならびに電気部品
JP2006004800A (ja) 口金および管形ランプ

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20070611

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070620

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20070820

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080403

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20081224

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20091127