JP2007080777A - Electrode, electrode unit, and cold cathode lamp - Google Patents
Electrode, electrode unit, and cold cathode lamp Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007080777A JP2007080777A JP2005270115A JP2005270115A JP2007080777A JP 2007080777 A JP2007080777 A JP 2007080777A JP 2005270115 A JP2005270115 A JP 2005270115A JP 2005270115 A JP2005270115 A JP 2005270115A JP 2007080777 A JP2007080777 A JP 2007080777A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- glass tube
- cold cathode
- thickness
- cathode lamp
- 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.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、例えば液晶画面のバックライトに使用される冷陰極ランプの端部に封入される電極、およびこの電極を備える電極ユニットならびに冷陰極ランプに関する。 The present invention relates to an electrode sealed at an end of a cold cathode lamp used for, for example, a backlight of a liquid crystal screen, an electrode unit including the electrode, and a cold cathode lamp.
冷陰極ランプは、消費電力が少なく光源としての寿命も長いため、液晶パネルなどの表示装置のバックライトとして、多く用いられるようになった。冷陰極ランプは、放電用ガスが封入されるガラス管と、このガラス管の両端に封着される一対の電極ユニットとを備える。放電用ガスは、アルゴンなどの不活性な希ガスと水銀蒸気とで構成される。電極ユニットは、導電性を有しかつガラスとの密着性に優れるリードと、このリードの端部に接続されてガラス管内部に収められる電極とで構成されている。 Cold cathode lamps have been widely used as backlights for display devices such as liquid crystal panels because of their low power consumption and long life as a light source. The cold cathode lamp includes a glass tube in which a discharge gas is sealed, and a pair of electrode units sealed at both ends of the glass tube. The discharge gas is composed of an inert rare gas such as argon and mercury vapor. The electrode unit includes a lead having conductivity and excellent adhesion to glass, and an electrode connected to the end of the lead and housed in the glass tube.
電極間に電圧が印加されると一方の電極から電子が放出される。放出された電子が水銀の原子に衝突することによって、紫外線が放射される。この紫外線は、ガラス管の内面に塗布された蛍光膜によって可視光線に変換される。この結果、冷陰極ランプは、可視光線を放射する。 When a voltage is applied between the electrodes, electrons are emitted from one of the electrodes. Ultraviolet rays are emitted when the emitted electrons collide with mercury atoms. This ultraviolet light is converted into visible light by the fluorescent film applied to the inner surface of the glass tube. As a result, the cold cathode lamp emits visible light.
電極から放射されるイオンによって、電極の近傍が黒化しないように、特許文献1や特許文献2に開示された電極は、カップ形状に形成されている。この電極の開口部は、互に向き合うように配置される。冷陰極ランプが点灯されている間、放出された電子が衝突することによって加速されたアルゴンのイオンが電極に当る。
The electrodes disclosed in
このとき、電極がニッケル(Ni)製であるとスパッタリングが生じやすい。カップ形電極の場合、図3に示すように、カップ形状の電極100の内面がスパッタリングされることが知られている。スパッタリングによって電極100が腐食されると、終には孔が開き、場合によっては、脱落する。スパッタリングの影響を受け難くするため、特許文献1や特許文献2においては、例えば、ニオブ(Nb)、チタン(Ti)、タンタル(Ta)またはこれらの合金で電極を作ることが開示されている。この他スパッタリングの影響を受け難い材料として、特許文献3には、モリブデン(Mo)およびタングステン(W)が上げられている。
しかしながら、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、タンタル(Ta)といった材料は、靭性が低く圧延やプレス加工が難しい。また、これらの材料は、希少金属であるため、材料単価が高い。さらに、Mo、Nb、W、Taは、いずれも融点が高いのでリードとの接合において十分に溶融されることが無く、必要とする接合強度が得られない可能性がある。 However, materials such as molybdenum (Mo), tungsten (W), and tantalum (Ta) have low toughness and are difficult to roll and press. Moreover, since these materials are rare metals, the material unit price is high. Further, Mo, Nb, W, and Ta all have high melting points, so that they are not sufficiently melted in bonding with the lead, and the required bonding strength may not be obtained.
また、これら高融点金属で作られた電極は、ガラス管に封入される際に、ガラス管を溶融させる熱が伝わり表面が酸化してしまうことがある。酸化膜が形成されるとスパッタリングに対する効果が低下してしまう。さらに、MoやNbは、ひとたび酸化されてしまうと後の工程で還元することが極めて難しい。そのため、製造過程での取り扱いにおいて慎重を要する。 Moreover, when the electrodes made of these refractory metals are sealed in the glass tube, the heat that melts the glass tube may be transmitted to oxidize the surface. If an oxide film is formed, the effect on sputtering will fall. Furthermore, once Mo or Nb is oxidized, it is very difficult to reduce it in a later step. Therefore, care must be taken in handling during the manufacturing process.
MoやNbは、高融点金属であるため、MoやNbで作られた電極にリード部材を接合するには高い熱を加えることになる。しかし、リード部材に熱が加わり過ぎてしまい好ましくない。 Since Mo and Nb are refractory metals, high heat is applied to join the lead member to the electrode made of Mo or Nb. However, heat is excessively applied to the lead member, which is not preferable.
材料が安価に入手されることと加工が容易であることを考慮し、また、長期間使用することに耐えられるように、予め電極の肉厚を分厚くして従来のようにNiで造ることも考えられる。しかし、冷陰極ランプの直径が細くなるとカップの内径が小さくなりすぎてしまい、加工が難しくなるとともに、カップ電極としての十分なホローカソード効果が得られなくなるため実施されていない。 In consideration of the fact that materials are available at low cost and easy to process, it is also possible to make the electrodes thick in advance and make them as Ni so that they can withstand long-term use. Conceivable. However, when the diameter of the cold cathode lamp is reduced, the inner diameter of the cup becomes too small, which makes the processing difficult, and a sufficient hollow cathode effect as a cup electrode cannot be obtained.
そこで、本発明は、製造コストが安くかつ、冷陰極ランプの寿命の延命を図ることのできる電極、および、この電極を有する電極ユニット並びに冷陰極ランプを提供する。 Therefore, the present invention provides an electrode that can be manufactured at low cost and can extend the life of a cold cathode lamp, an electrode unit having the electrode, and a cold cathode lamp.
本発明に係る電極は、冷陰極ランプに使用されるものであり、カップ形状をしている。カップ形状の円筒部の外径寸法は、底部側から開口部側まで一定であり、少なくとも底部寄りの半分の円筒部である第1の部分および底部の厚みは、開口部寄りの円筒部である第2の部分の厚みよりも大きくする。 The electrode according to the present invention is used for a cold cathode lamp and has a cup shape. The outer diameter dimension of the cup-shaped cylindrical part is constant from the bottom side to the opening side, and the thickness of the first part and the bottom part that are at least half the cylindrical part near the bottom part is the cylindrical part near the opening part. It is larger than the thickness of the second part.
本発明の電極ユニットは、冷陰極ランプのガラス管の両方の端部へそれぞれ封着されるものであり、電極とリード部とを備える。電極は、ガラス管の内側に封入されるカップ形状を有している。そして、電極は、カップ形状の円筒部の外径寸法が、底部側から開口部側まで一定であり、少なくとも底部寄りの半分の円筒部である第1の部分および底部の厚みが、開口部寄りの円筒部である第2の部分の厚みよりも大きい。リード部材は、この電極に接続されてガラス管の外側に導出される。 The electrode unit of the present invention is sealed to both ends of the glass tube of the cold cathode lamp, and includes an electrode and a lead portion. The electrode has a cup shape enclosed inside the glass tube. In the electrode, the outer diameter of the cup-shaped cylindrical portion is constant from the bottom side to the opening side, and the thickness of the first portion and the bottom portion that are at least half the cylindrical portion near the bottom portion is close to the opening portion. It is larger than the thickness of the 2nd part which is a cylindrical part. The lead member is connected to this electrode and led out to the outside of the glass tube.
本発明の冷陰極ランプは、ガラス管と蛍光膜と電極とリード部材とを備える。ガラス管は、密閉空間を形成する。蛍光膜は、ガラス管の内面に形成される。電極は、カップ形状に形成されて、開口部を互に内向させる状態にガラス管の両方の端部へそれぞれ封入される。この電極は、カップ形状の円筒部の外径寸法が、底部側から開口部側まで一定であり、少なくとも底部寄りの半分の円筒部である第1の部分および底部の厚みが、開口部寄りの円筒部である第2の部分の厚みよりも大きい。リード部材は、電極に接続されてガラス管の外部に導出される。 The cold cathode lamp of the present invention includes a glass tube, a fluorescent film, an electrode, and a lead member. The glass tube forms a sealed space. The fluorescent film is formed on the inner surface of the glass tube. The electrodes are formed in a cup shape and are respectively sealed at both ends of the glass tube so that the openings are inward of each other. In this electrode, the outer diameter of the cup-shaped cylindrical part is constant from the bottom side to the opening side, and the thickness of the first part and the bottom part that are at least half the cylindrical part near the bottom part is close to the opening part. It is larger than the thickness of the second part which is the cylindrical part. The lead member is connected to the electrode and led out of the glass tube.
本発明の電極は、カップ形状の開口部近傍の厚みよりも底部および底部近傍の円筒部の厚みが大きく設けられている。したがって、この電極は、十分な開口部の有効径を確保しつつ、スパッタリングによる腐食を受けても十分な寿命を維持できる。そして、電極の材料として、Niを使用することができるので、材料コストおよび製造単価も安く押さえることができる。また、本発明の電極ユニットおよび冷陰極ランプは、この電極を備えることで、冷陰極ランプの長寿命化を図ることができる。 In the electrode of the present invention, the thickness of the bottom portion and the cylindrical portion near the bottom portion is larger than the thickness near the cup-shaped opening. Therefore, this electrode can maintain a sufficient life even when it is subjected to corrosion due to sputtering while ensuring a sufficient effective diameter of the opening. And since Ni can be used as a material of an electrode, material cost and a manufacturing unit price can also be held down cheaply. In addition, the electrode unit and the cold cathode lamp of the present invention can be provided with this electrode, thereby extending the life of the cold cathode lamp.
本発明に係る第1の実施形態を説明する。図1に示す冷陰極ランプ1は、ガラス管2と蛍光膜3と電極4とリード部材5とを備える。ガラス管2は、冷陰極ランプ1としての密閉空間を形成する。密閉空間内には、アルゴン、キセノン、ネオン、などの希ガスおよび水銀蒸気が所望の比率で混合された混合ガス6が、0.1気圧程度の圧力で封入されている。
A first embodiment according to the present invention will be described. A
ガラス管2は、硼・珪酸ガラスの他、鉛ガラス、ソーダガラス、低鉛ガラスによって、形成される。この冷陰極ランプ1は、液晶パネルのバックライトの光源として用いられる場合、ガラス管2の外径の種類にφ1.5mm〜φ5.0mmの範囲内において数種類のものが用意され、液晶パネルの仕様に応じて使い分けられる。
The glass tube 2 is made of lead glass, soda glass or low lead glass in addition to boro-silicate glass. When the
蛍光膜3は、ガラス管2の内壁全域に蛍光材が均質に塗布されることによって形成されている。蛍光材には、ハロリン酸塩蛍光体や希土類蛍光体などの既存のものから今後新規に開発されるであろう蛍光材まで適用され得る。
The
電極4は、内面に蛍光膜3が形成された状態のガラス管2の内径よりもやや小さい外径を有したカップ形状である。電極4は、ガラス管2の両方の端部にそれぞれ封入される。電極4は、カップ形状の開口部41を互に内向させて配置される。電極4は、図2に示すように、底部42と円筒部43とで構成されている。
The
円筒部43の外径寸法は、底部42側から開口部41側まで一定である。円筒部43において、底部42寄りの半分の第1の部分431の内径寸法に比べて、開口部41寄りの第2の部分432の内径寸法の方が大きい。すなわち、円筒部43の第1の部分431の厚みは、第2の部分432の厚みよりも大きい。
The outer diameter of the
底部42の厚みは、円筒部43の第1の部分431とほぼ同じである。また、第2の部分432の内径寸法は、従来の電極とほぼ同じ大きさに造られることが好ましい。このように、カップ形状の電極4の部材の厚みは、カップの深さ方向に半分から奥が分厚く、半分から手前側が薄く作られている。
The thickness of the
第1の部分431の内周面と第2の部分432の内周面との遷移部分は、一定の勾配を有したテーパ部433でなだらかに連続する。このテーパ部433は、第1の部分431の側に設けられ、円筒部43の長さの1/4を超えない長さであることが好ましい。また、開口部41は、第2の部分432の厚みのまま、第2の部分432の内径よりもすぼまっている縮径部411が形成されている。この縮径部411を有することにより、蛍光膜3が形成されたガラス管2に電極4を挿入する場合、蛍光膜3がこそげられることを防止することができる。
A transition portion between the inner peripheral surface of the
図3に示した従来の電極100のように、スパッタリングにより電極100が腐食される箇所は、底部101の内面A、および、カップ形状の深さ方向に底部101から約4分の1の位置を中心とする範囲の円筒部102の内面Bであることが、発明者によって解明されている。また、腐食される範囲は、カップ形状の口径に依存していない。
As in the
したがって、円筒部43の長さ方向に底部42から半分までの第1の部分431および底部42の肉厚を開口部41寄りの半分である第2の部分432よりも分厚くすることによって、スパッタリングによる経年腐食に対して耐久性が向上する。また、開口部41の口径は、従来のものと同じ大きさを確保しているので、この電極4は、ホローカソード効果を損なうこともない。
Therefore, by making the thickness of the
リード部材5は、ガラス管2に対する濡れ性に優れた封着部材51と、配線と接続されるリード線52とで構成されている。封着部材51は、リード線52と接合された後、電極4の底部42に抵抗溶接(フラッシュ溶接)やレーザービーム溶接などによって接合される。
The
電極4とリード部材5とで構成される電極ユニット7は、ガラス管2との接合に先立って封着部材51にビードガラス8が溶着される。電極ユニット7をガラス管2に取り付ける際は、ビードガラス8とガラス管2の端部とを溶融接合する。
In the electrode unit 7 composed of the
上記構成とすることにより、スパッタリングに対する電極4の耐久性が向上するので、冷陰極ランプ1の寿命が延びる。また、電極4の開口部41の内径は、従来のものと変わらないので、同様のホローカソード効果を得ることができる。また、電極4の材料に従来から使用されているNiを適用することができるので、材料にMoやNbを使用すること比較すると、材料単価も安く、かつ、製造中の管理も容易である。
With the above configuration, the durability of the
1…冷陰極ランプ、2…ガラス管、3…蛍光膜、4…電極、5…リード部材、6…混合ガス、7…電極ユニット、8…ビードガラス、41…開口部、42…底部、43…円筒部、411…縮径部、431…第1の部分、432…第2の部分、433…テーパ部。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記カップ形状の円筒部の外径寸法は、底部側から開口部側まで一定であり、
少なくとも前記底部寄りの半分の前記円筒部である第1の部分および前記底部の厚みは、前記開口部寄りの前記円筒部である第2の部分の厚みよりも大きいことを特徴とする電極。 A cup-shaped electrode used in a cold cathode lamp,
The outer diameter of the cup-shaped cylindrical portion is constant from the bottom side to the opening side,
The thickness of the first part, which is the cylindrical part near the bottom part, and the bottom part is larger than the thickness of the second part, which is the cylindrical part near the opening.
前記ガラス管の内側に封入されるカップ形状の電極と、この電極に接続されて前記ガラス管の外側に導出されるリード部材とを備え、
前記電極は、
前記カップ形状の円筒部の外径寸法が、底部側から開口部側まで一定であり、
少なくとも前記底部寄りの半分の前記円筒部である第1の部分および前記底部の厚みが、前記開口部寄りの前記円筒部である第2の部分の厚みよりも大きい
ことを特徴とする電極ユニット。 An electrode unit sealed to both ends of a glass tube of a cold cathode lamp,
A cup-shaped electrode enclosed inside the glass tube, and a lead member connected to the electrode and led out of the glass tube;
The electrode is
The outer diameter dimension of the cup-shaped cylindrical portion is constant from the bottom side to the opening side,
The electrode unit, wherein the thickness of the first portion, which is the cylindrical portion near the bottom, and the thickness of the second portion, which is the cylindrical portion near the opening, is larger.
前記ガラス管の内面に形成される蛍光膜と、
カップ形状に形成されて開口部を互に内向させる状態に前記ガラス管の両方の端部へそれぞれ封入される電極と、
前記電極に接続されて前記ガラス管の外部に導出されるリード部材と
を備える冷陰極ランプにおいて、
前記電極は、
前記カップ形状の円筒部の外径寸法が、底部側から開口部側まで一定であり、
少なくとも前記底部寄りの半分の前記円筒部である第1の部分および前記底部の厚みが、前記開口部寄りの前記円筒部である第2の部分の厚みよりも大きい
ことを特徴とする冷陰極ランプ。 A glass tube forming a sealed space;
A fluorescent film formed on the inner surface of the glass tube;
An electrode formed in a cup shape and sealed in both ends of the glass tube in a state in which the openings are inward of each other;
In a cold cathode lamp comprising a lead member connected to the electrode and led out of the glass tube,
The electrode is
The outer diameter dimension of the cup-shaped cylindrical portion is constant from the bottom side to the opening side,
The cold cathode lamp, wherein the thickness of the first portion, which is the cylindrical portion near the bottom, and the thickness of the second portion, which is the cylindrical portion near the opening, is larger than the thickness of the second portion which is the cylindrical portion near the opening. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005270115A JP2007080777A (en) | 2005-09-16 | 2005-09-16 | Electrode, electrode unit, and cold cathode lamp |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005270115A JP2007080777A (en) | 2005-09-16 | 2005-09-16 | Electrode, electrode unit, and cold cathode lamp |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007080777A true JP2007080777A (en) | 2007-03-29 |
Family
ID=37940840
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005270115A Pending JP2007080777A (en) | 2005-09-16 | 2005-09-16 | Electrode, electrode unit, and cold cathode lamp |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007080777A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100911664B1 (en) * | 2007-10-23 | 2009-08-10 | 금호전기주식회사 | Electrode assembly for a cold cathode fluorescent lamp |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03114365U (en) * | 1990-03-08 | 1991-11-25 | ||
JP2002289136A (en) * | 2001-03-27 | 2002-10-04 | West Electric Co Ltd | Cold cathode discharge tube and its lighting system |
-
2005
- 2005-09-16 JP JP2005270115A patent/JP2007080777A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03114365U (en) * | 1990-03-08 | 1991-11-25 | ||
JP2002289136A (en) * | 2001-03-27 | 2002-10-04 | West Electric Co Ltd | Cold cathode discharge tube and its lighting system |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100911664B1 (en) * | 2007-10-23 | 2009-08-10 | 금호전기주식회사 | Electrode assembly for a cold cathode fluorescent lamp |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4479560B2 (en) | Manufacturing method of fluorescent tube | |
JP2007080777A (en) | Electrode, electrode unit, and cold cathode lamp | |
JP3990406B2 (en) | Cold cathode fluorescent lamp, electrode, and electrode unit | |
KR100787626B1 (en) | Electrode for cold cathod fluorescent lamp and cold cathod fluorescent lamp having the same | |
JP2006209993A (en) | Manufacturing method for low pressure mercury vapor discharge lamp, and low pressure mercury vapor discharge lamp | |
JP2007109502A (en) | Cold-cathode electrode, electrode unit, and cold-cathode fluorescent lamp | |
JP4267039B2 (en) | Cold cathode fluorescent lamp | |
JP2007073407A (en) | Cold cathode fluorescent lamp, electrode unit and their manufacturing method | |
JP2002358922A (en) | Cold cathode discharge tube and manufacturing method of same | |
JP4315040B2 (en) | Electrode and cold cathode discharge tube | |
JP4891619B2 (en) | Method for manufacturing a cold cathode fluorescent tube | |
JP2008521176A (en) | Cold cathode fluorescent lamp | |
KR20070093969A (en) | Cold cathode fluorescent lamp | |
JP3969643B2 (en) | Discharge lamp electrode | |
JP2004335407A (en) | Electrode and cold cathode discharge tube | |
JP2007128918A (en) | Cold-cathode fluorescent lamp, electrode, and electrode unit | |
KR100582236B1 (en) | Cold cathode fluorescent lamp | |
JP2005251626A (en) | Cold-cathode discharge tube | |
CN100570793C (en) | Cup-shaped electrode and manufacture method thereof and cold-cathode fluorescence discharging tube | |
JP3137604U (en) | Cold cathode discharge tube and electrode assembly for cold cathode discharge tube | |
JP2002100319A (en) | Fluorescence discharge tube | |
JP2007128917A (en) | Cold-cathode fluorescent lamp, electrode, and electrode unit | |
JP2006040599A (en) | Electrode, discharge lamp and manufacturing method of electrode | |
JP2005158539A (en) | Electrode for cold-cathode fluorescent lamp, its manufacturing method, and cold-cathode fluorescent lamp | |
JP2004171811A (en) | Cold cathode discharge tube |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080812 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101021 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101026 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110412 |