JP2011165491A

JP2011165491A - Fluorescent lamp and surface light source device

Info

Publication number: JP2011165491A
Application number: JP2010027381A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Go; 慶典呉
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2010-02-10
Filing date: 2010-02-10
Publication date: 2011-08-25

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a compact fluorescent lamp and a surface light source device capable of changing light-emitting wavelength (emission color) with a simple structure. <P>SOLUTION: A plurality of small diameter cold cathode fluorescent lamps (21, 22) of monochrome are prepared and these are rolled and made a spiral shape. Then, these spiral shape small-diameter cold cathode fluorescent lamps are inserted into a translucent outer tube (11) of resin. By this, a fluorescent lamp in which light-emitting parts of different colors are rolled in spiral shape is obtained. Thereby, compared with a case in which a straight tube is used as it is, color unevenness is reduced. Furthermore, by controlling lighting of the respective small-diameter cold cathode fluorescent lamps, emission color can be changed and a fluorescent lamp superior in handling is made with a simple structure. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、液晶ディスプレイ装置等に用いられる面光源装置、植物育成装置あるいは小型表示装置の表示装置の光源に関するものである。 The present invention relates to a light source for a display device of a surface light source device, a plant growing device or a small display device used for a liquid crystal display device or the like.

近年、液晶表示装置用のバックライトとして蛍光ランプが使用されている。例えば対角２０インチクラスの液晶表示装置においては、エッジライト型バックライトが用いられ、導光板の端面に細径の冷陰極蛍光ランプを設けている。対角３０インチクラス以上の大型液晶テレビ用バックライトでは、直下型バックライトが用いられ、複数本の冷陰極蛍光ランプが設けられている。 In recent years, fluorescent lamps have been used as backlights for liquid crystal display devices. For example, in a 20-inch diagonal liquid crystal display device, an edge light type backlight is used, and a small-diameter cold cathode fluorescent lamp is provided on an end surface of a light guide plate. In backlights for large-sized liquid crystal televisions having a diagonal size of 30 inches or more, direct type backlights are used, and a plurality of cold cathode fluorescent lamps are provided.

近年液晶表示装置の多様化に伴い、小型化、細径化、高輝度化、長寿命化、低コスト化などの要求が高くなり各種検討が行われている。一般に蛍光ランプには上記した熱陰極タイプのものと冷陰極タイプの２種類があり、冷陰極タイプのものは寿命が長いという特徴がある。寿命を長くするために耐スパッタ性に優れたモリブテン箔をカップ状に加工した冷陰極蛍光ランプも知られている（例えば、特許文献１参照）。 In recent years, with the diversification of liquid crystal display devices, demands such as downsizing, diameter reduction, high brightness, long life, and cost reduction have increased, and various studies have been conducted. Generally, there are two types of fluorescent lamps, the hot cathode type and the cold cathode type described above, and the cold cathode type has a feature that the life is long. A cold cathode fluorescent lamp is also known in which a molybdenum foil excellent in sputtering resistance is processed into a cup shape in order to extend the life (see, for example, Patent Document 1).

冷陰極蛍光ランプは、ガラス管の内面に蛍光体が塗布された発光管に電極としてカップ形状や板状の金属電極を両端に設け、内部に水銀などを封入し、放電により発光管内部で発生した紫外線により蛍光体を励起して可視光を得るように構成されている。 Cold cathode fluorescent lamps are generated inside the arc tube by discharge, with a cup-shaped or plate-shaped metal electrode provided at both ends of the arc tube with the phosphor coated on the inner surface of the glass tube, and mercury inside. It is configured to obtain visible light by exciting the phosphor with ultraviolet light.

また、冷陰極タイプの蛍光ランプを誘導灯や看板に用いる光源として利用することも知られている（例えば、特許文献２参照）。 It is also known to use a cold cathode type fluorescent lamp as a light source used for a guide lamp or a signboard (for example, see Patent Document 2).

特開２００７−４８５２７号公報JP 2007-48527 A 特開２００２−２０２７３８号公報JP 2002-202738 A

蛍光ランプはガラス管内面に蛍光体を塗布し、内部に封入した不活性ガスおよび水銀の放電により生じた紫外線が前記蛍光体を励起し、蛍光体による発光色に変換されて発光するものであるため、発光波長（発光色）のコントロールは難しい。そこで発光波長（発光色）を可変とするために異なる発光色を発する蛍光ランプを複数並べて用いることが考えられるが、例えば液晶表示装置のバックライト光源に適用した場合には、異なる発光色が分離しないようにするためには、蛍光ランプと液晶表示装置との距離を開けるなどの対策が必要となり、装置全体が大型化する、という問題を生じる。 The fluorescent lamp has a fluorescent tube coated on the inner surface of the glass tube, and an inert gas enclosed in the glass tube and ultraviolet rays generated by the discharge of mercury excite the fluorescent material, and are converted into an emission color by the fluorescent material to emit light. Therefore, it is difficult to control the emission wavelength (emission color). Therefore, it is conceivable to use a plurality of fluorescent lamps that emit different emission colors in order to make the emission wavelength (emission color) variable. However, for example, when applied to a backlight light source of a liquid crystal display device, different emission colors are separated. In order to avoid such a situation, it is necessary to take measures such as increasing the distance between the fluorescent lamp and the liquid crystal display device, which causes a problem that the entire device is enlarged.

本発明は、以上の点から、発光波長（発光色）を可変とすることができる蛍光ランプを提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide a fluorescent lamp capable of changing the emission wavelength (emission color) from the above points.

本発明の別の目的は、装置の奥行きを厚くしない、コンパクトな面光源装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a compact surface light source device that does not increase the depth of the device.

上記目的は、次の実施の態様により、達成される。
請求項１に記載の発明は、円筒状の透光性外管（１１）と、前記外管（１１）の端部に設けた端子部（１２，１３）と、外管（１１）内部に挿入された複数の細径蛍光ランプとを備えた蛍光ランプ（１０）であって、
前記細径蛍光ランプは、少なくとも第１の発光色とした第１細径蛍光ランプ（２１）と、第１の細径蛍光ランプと異なる色とした第２の発光色とした第２細径蛍光ランプ（２２）を備え、
第１細径蛍光ランプ（２１）および第２細径蛍光ランプ（２２）は螺旋状に巻き回された冷陰極蛍光ランプであり、前記透光性外管（１１）は、樹脂材料からなるることを特徴とする蛍光ランプ（１０）、である。 The above object can be achieved by the following embodiments.
The invention described in claim 1 includes a cylindrical translucent outer tube (11), terminal portions (12, 13) provided at an end of the outer tube (11), and an inner portion of the outer tube (11). A fluorescent lamp (10) comprising a plurality of small fluorescent lamps inserted therein,
The small-diameter fluorescent lamp includes at least a first small-diameter fluorescent lamp (21) having a first emission color and a second small-diameter fluorescence having a second emission color different from that of the first small-diameter fluorescent lamp. A lamp (22),
The first small-diameter fluorescent lamp (21) and the second small-diameter fluorescent lamp (22) are cold cathode fluorescent lamps spirally wound, and the translucent outer tube (11) is made of a resin material. A fluorescent lamp (10) characterized by the above.

請求項１に係る発明によれば、螺旋状に巻きまわされた冷陰極蛍光ランプが互いに異なる発光色であるから、冷陰極蛍光ランプから放射される異なる発光色（発光スペクトル）の混色性が向上する。また、異なる発光色の冷陰極蛍光ランプの点灯条件を異ならせることで容易に発光色を可変することが可能となる。また、細径蛍光ランプを外管にて覆っているので、細径蛍光ランプのガラス管肉厚を薄くして製造したとしても、外管にて衝撃などから保護することができる。発光波長（発光色）を可変とすることができるコンパクトな蛍光ランプとすることができる。 According to the first aspect of the present invention, since the cold cathode fluorescent lamps wound in a spiral form have different emission colors, the color mixing property of different emission colors (emission spectrum) emitted from the cold cathode fluorescent lamps is improved. To do. Further, the emission color can be easily varied by changing the lighting conditions of the cold cathode fluorescent lamps having different emission colors. In addition, since the thin fluorescent lamp is covered with the outer tube, even if the glass tube thickness of the thin fluorescent lamp is reduced, the outer tube can protect against impacts and the like. A compact fluorescent lamp capable of changing the emission wavelength (emission color) can be obtained.

さらに、前記第１細径蛍光ランプ（２１）および第２細径蛍光ランプ（２２）の両方の発光色と異なる第３の発光色とした第３細径蛍光ランプ（２３）を備えるのが好ましい。 Furthermore, it is preferable to include a third small-diameter fluorescent lamp (23) having a third emission color different from the emission colors of both the first small-diameter fluorescent lamp (21) and the second small-diameter fluorescent lamp (22). .

このようにすることで、さらに細かな発光色の調整を行なうことができ得る。 In this way, finer adjustment of the emission color can be performed.

さらに、第１細径蛍光ランプ（２１）、第２細径蛍光ランプ（２２）および第３細径蛍光ランプ（２３）の発光色は、赤色、緑色および青色とすることが好ましい。 Further, the emission colors of the first small fluorescent lamp (21), the second small fluorescent lamp (22) and the third small fluorescent lamp (23) are preferably red, green and blue.

このようにすることで、再現できる色範囲が可視光域の殆どの範囲とすることができる。 By doing in this way, the reproducible color range can be set to almost the range of the visible light range.

本発明の別の観点によれば、第１細径蛍光ランプ（２１）、第２細径蛍光ランプ（２２）および第３細径蛍光ランプ（２３）を有する前記した蛍光ランプ（１０）を同一方向に複数並設した蛍光ランプ部（２）と、前記蛍光ランプ部（２）の背面に設けた反射面（７）と、前記蛍光ランプ部の前面に設けた拡散面（９）とを有し、前記蛍光ランプの一方の端子側の筒状電極部が一列に並んでいる、面光源装置（１）、である。 According to another aspect of the present invention, the fluorescent lamp (10) having the first small fluorescent lamp (21), the second small fluorescent lamp (22), and the third small fluorescent lamp (23) is the same. A plurality of fluorescent lamp units (2) arranged in the direction, a reflective surface (7) provided on the back surface of the fluorescent lamp unit (2), and a diffusion surface (9) provided on the front surface of the fluorescent lamp unit. A surface light source device (1) in which cylindrical electrode portions on one terminal side of the fluorescent lamp are arranged in a line.

これにより、発光波長（発光色）を可変とすることができるコンパクトな面光源装置とすることができ得る。 Thereby, it can be set as the compact surface light source device which can make light emission wavelength (light emission color) variable.

以上のように、本発明によれば長寿命の冷陰極陰蛍光ランプを用いて発光波長（発光色）を可変することができる。また。外管を樹脂製とすることで、取扱い性を向上させることができる。さらに、複数の単色の冷陰極蛍光ランプを螺旋形状とすることで色むら、色ばらつきを目立たなく抑えた蛍光ランプが提供される。
例えば植物育成工場で各植物に適した波長を照射したい場合に、また成長過程において
波長を段階的にコントロールしたい場合に必要な波長に調整可能となり得る。
また、複数の単色の冷陰極蛍光ランプを並設した面光源装置に比べて、螺旋形状とした単色の冷陰極蛍光ランプとしているので、面光源装置の色むら、色ばらつきを目立たなく抑えることができ、コンパクトな面光源装置が提供される。 As described above, according to the present invention, the emission wavelength (emission color) can be varied using a long-life cold cathode negative fluorescent lamp. Also. By making the outer tube made of resin, the handleability can be improved. Furthermore, a fluorescent lamp is provided in which a plurality of single-color cold-cathode fluorescent lamps are formed in a spiral shape to suppress color unevenness and color variation inconspicuously.
For example, when it is desired to irradiate a wavelength suitable for each plant in a plant growing factory, and when it is desired to control the wavelength step by step during the growth process, it can be adjusted to a necessary wavelength.
Also, compared to a surface light source device in which a plurality of single-color cold cathode fluorescent lamps are arranged side by side, since it is a single-color cold cathode fluorescent lamp having a spiral shape, it is possible to suppress the color unevenness and color variation of the surface light source device inconspicuously. A compact surface light source device is provided.

図１は本発明に係る蛍光ランプを模式的に示す斜視側面図である。FIG. 1 is a perspective side view schematically showing a fluorescent lamp according to the present invention. 図２は図１の蛍光ランプの製造工程を説明する図面で、（ａ）は細径蛍光ランプマウント工程、（ｂ）は螺旋化工程を示す斜視側面図である。2A and 2B are diagrams for explaining a manufacturing process of the fluorescent lamp of FIG. 1, wherein FIG. 2A is a perspective side view showing a thin fluorescent lamp mounting process, and FIG. 2B is a spiraling process. 図３は本発明に係る細径蛍光ランプを模式的に示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a thin fluorescent lamp according to the present invention. 図４は図１の蛍光ランプを用いた面光源装置の全体構成を模式的に示す分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view schematically showing the overall configuration of the surface light source device using the fluorescent lamp of FIG.

以下、この発明の好適な実施形態を図１〜図４を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。 Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
The embodiments described below are preferable specific examples of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention particularly limits the present invention in the following description. As long as there is no description of the effect, it is not restricted to these aspects.

図１は蛍光ランプを模式的に斜視側面図、図２は図１の蛍光ランプの製造工程を説明する図面で、（ａ）は細径蛍光ランプマウント工程、（ｂ）は螺旋化工程を示す斜視側面図である。図３は本発明に係る細径蛍光ランプを模式的に示す断面図である。 FIG. 1 is a schematic perspective side view of a fluorescent lamp, FIG. 2 is a diagram for explaining a manufacturing process of the fluorescent lamp of FIG. 1, (a) shows a small-diameter fluorescent lamp mounting process, and (b) shows a spiraling process. It is a perspective side view. FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a thin fluorescent lamp according to the present invention.

蛍光ランプ１０は、円筒状の外管１１と、その両端に設けられた外部電源に接続するための端子部１２，１３と、外管内部に配置され端子部に固定された複数本の蛍光細径蛍光ランプ部２０とを備えている。 The fluorescent lamp 10 includes a cylindrical outer tube 11, terminal portions 12 and 13 for connecting to external power sources provided at both ends thereof, and a plurality of fluorescent thin tubes arranged inside the outer tube and fixed to the terminal portion. The diameter fluorescent lamp part 20 is provided.

外管１１は、細径蛍光ランプ部２０を外部環境および衝撃から保護し、かつ細径蛍光ランプ部２０からの発光を遮断しない透光性材料からなる。透光性材料としては、ガラスもしくはポリカーボネート、アクリル、ポリブチレンテフタレート、塩化ビニルなどの樹脂材料を用いることができる。また、蛍光ランプ１０を液晶表示装置のバックライトとして用いる場合には、外管１１が紫外線吸収する性質を有するものが好ましく、ポリカーボネートなどの樹脂材料を用いる場合には紫外線吸収剤を添加することが好ましい。また、植物育成用光源などに用いる場合には特定波長の光を低減すべく、顔料等も添加してフィルタ機能を持たせても良い。 The outer tube 11 is made of a translucent material that protects the small-diameter fluorescent lamp unit 20 from the external environment and impact and does not block light emission from the small-diameter fluorescent lamp unit 20. As the translucent material, a resin material such as glass or polycarbonate, acrylic, polybutylene terephthalate, or vinyl chloride can be used. Further, when the fluorescent lamp 10 is used as a backlight of a liquid crystal display device, the outer tube 11 preferably has a property of absorbing ultraviolet rays, and when a resin material such as polycarbonate is used, an ultraviolet absorber may be added. preferable. Moreover, when using it for the light source for plant growth etc., in order to reduce the light of a specific wavelength, you may add a pigment etc. and may have a filter function.

細径蛍光ランプ部２０は、螺旋状の放電路とした複数本の細径蛍光ランプからなり、複数本の細径蛍光ランプにより多重螺旋部２０ａを形成している。本実施形態では３本の細径蛍光ランプ２１，２２，２３を備えている。
また、細径蛍光ランプ２１，２２，２３は外管１１に比べて内径を１／４以下とした細径とした冷陰極蛍光ランプであり、第１細径蛍光ランプ２１、第２細径蛍光ランプ２２および第３細径蛍光ランプ２３のいずれも図３に示すように、円筒状のガラス管と、ガラス管両端部に冷陰極電極を備えている。冷陰極蛍光ランプとすることで、細径化と長寿命化を両立することが可能となる。 The small-diameter fluorescent lamp section 20 is composed of a plurality of small-diameter fluorescent lamps having a spiral discharge path, and a multiple spiral section 20a is formed by the plurality of small-diameter fluorescent lamps. In the present embodiment, three small-diameter fluorescent lamps 21, 22, and 23 are provided.
The small fluorescent lamps 21, 22, and 23 are cold cathode fluorescent lamps having an inner diameter of ¼ or less of the outer tube 11, and the first small fluorescent lamp 21 and the second small fluorescent lamp. As shown in FIG. 3, each of the lamp 22 and the third small-diameter fluorescent lamp 23 includes a cylindrical glass tube and cold cathode electrodes at both ends of the glass tube. By using a cold cathode fluorescent lamp, it is possible to achieve both a reduction in diameter and a longer life.

細径蛍光ランプ２１，２２，２３は、例えば、内径を１〜３ｍｍ、肉厚を１ｍｍ、ガラス管長５００ｍｍの硬質ガラスからなる円筒形状のガラス管３１を用意し、その内面に波長変換を行う蛍光体層３２を塗布形成する。ガラス管３１の両端には封止部３６が形成されガラス管３１内を気密に封止している。細径の冷陰極蛍光ランプを実現するためには、これより内径を小さくすると放電電極の取り付けが困難となり、且つ、ハンドリング性が悪化する。また、内径をこの範囲より大きくするとガラス管外径が大きくなり、冷陰極蛍光ランプの特徴の一つである小型化、細径化を図ることが難しくなるからである。 The small fluorescent lamps 21, 22, and 23 prepare, for example, a cylindrical glass tube 31 made of hard glass having an inner diameter of 1 to 3 mm, a thickness of 1 mm, and a glass tube length of 500 mm, and performs wavelength conversion on the inner surface thereof. The body layer 32 is applied and formed. Sealing portions 36 are formed at both ends of the glass tube 31 to hermetically seal the inside of the glass tube 31. In order to realize a small-diameter cold-cathode fluorescent lamp, if the inner diameter is made smaller than this, it is difficult to attach the discharge electrode, and the handling property is deteriorated. Further, if the inner diameter is larger than this range, the outer diameter of the glass tube is increased, and it is difficult to reduce the size and the diameter as one of the features of the cold cathode fluorescent lamp.

封止された内部には、水銀と、所定の封入圧とした不活性ガスとが封入されて放電空間３５を形成する。水銀は紫外線を発し前記した蛍光体層３２を励起する。不活性ガスはアルゴン、アルゴンとクリプトンとの混合ガス、またはアルゴンとネオン、クリプトンもしくはキセノン等の他の不活性ガスを所定割合で混合したものを用いる。混合ガスの混合割合としては例えばアルゴンを１０％、他の不活性ガスを９０％とする。また、ガス圧は、例えば５ＫＰａ程度の減圧とする。 Mercury and an inert gas having a predetermined sealing pressure are sealed in the sealed interior to form a discharge space 35. Mercury emits ultraviolet rays and excites the phosphor layer 32 described above. As the inert gas, argon, a mixed gas of argon and krypton, or a mixture of argon and another inert gas such as neon, krypton, or xenon in a predetermined ratio is used. The mixing ratio of the mixed gas is, for example, 10% for argon and 90% for other inert gases. Further, the gas pressure is reduced to about 5 KPa, for example.

電極は、電極支持リード３４と筒状の冷陰極電極３３からなる。冷陰極電極３３はカップ形状とされ、カップ底部は電極支持リード３４と溶接され、カップの開放した側が放電空間３５となるように封止部３６にて気密的に固定されている。
冷陰極電極３３は、モリブデン、タングステン、タンタル、ニオブ、ニッケル、鉄の中の何れかの金属もしくはこれら金属を主要成分とした合金からなる金属材料が適している。また、タングステンとモリブテンの積層板、タングステン合金の上にモリブデン−ニッケル合金を積層したものや、これらの材料を２層あるいは３層以上の積層板とすることもできる。 The electrode includes an electrode support lead 34 and a cylindrical cold cathode electrode 33. The cold cathode electrode 33 has a cup shape, and the bottom of the cup is welded to the electrode support lead 34 and is hermetically fixed by the sealing portion 36 so that the open side of the cup becomes the discharge space 35.
For the cold cathode electrode 33, a metal material made of any metal of molybdenum, tungsten, tantalum, niobium, nickel and iron or an alloy containing these metals as main components is suitable. Further, a laminated plate of tungsten and molybdenum, a laminate of a molybdenum-nickel alloy on a tungsten alloy, or a laminate of two or more layers of these materials can be used.

蛍光体層３２は、必要に応じてガラス管３１の内面に塗布形成する。不活性ガスのガスの種類を変更することで放電色を制御することができる。放電色をそのまま利用する場合には蛍光体層３２を設けないで使用する。放電色以外の発光を得るためには蛍光体を適宜選択して形成する。蛍光体層は単一の蛍光体からなるものでも、複数の種類の蛍光体からなるものでも良い。紫外線で励起され可視光を発光する蛍光体として、例えば、赤色蛍光体＝Ｙ_２Ｏ_３：Ｅｕ^３＋（ＹＯＸ）、緑色蛍光体＝ＬａＰＯ_４：Ｃｅ^３＋，Ｔｂ^３＋（ＬＡＰ）、青色蛍光体＝ＢａＭｇ_２Ａｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ^２＋（ＢＡＭ）などを利用することができる。 The phosphor layer 32 is applied and formed on the inner surface of the glass tube 31 as necessary. The discharge color can be controlled by changing the type of the inert gas. When the discharge color is used as it is, the phosphor layer 32 is not provided. In order to obtain light emission other than the discharge color, a phosphor is appropriately selected and formed. The phosphor layer may be composed of a single phosphor or a plurality of types of phosphors. For example, red phosphor = Y ₂ O ₃ : Eu ³⁺ (YOX), green phosphor = LaPO ₄ : Ce ³⁺ , Tb ³⁺ (LAP), blue phosphor = BaMg ₂ Al ₁₀ O ₁₇ : Eu ²⁺ (BAM) or the like can be used.

また、細径蛍光ランプ部２０は、第１細径蛍光ランプ２１、第２細径蛍光ランプ２２および第３細径蛍光ランプ２３の３本の各々の発光色が異なるものを選択する。例えば、第１細径蛍光ランプ２１には赤色蛍光体を塗布したものを用いて赤色発光の蛍光ランプとし、第２細径蛍光ランプ２２には緑色蛍光体を塗布したものを用いて緑色発光の蛍光ランプとし、第３細径蛍光ランプ２３には青色蛍光体を塗布したものを用いて青色発光の蛍光ランプとしたものを用いる。第１細径蛍光ランプ２１、第２細径蛍光ランプ２２および第３細径蛍光ランプ２３は、螺旋状の放電路となるように夫々の放電空間３５を巻きまわして螺旋形状とし、且つ、一体の螺旋形状をなすように同一ピッチで巻きまわしている。 In addition, the small fluorescent lamp unit 20 selects the three different light emission colors of the first small fluorescent lamp 21, the second small fluorescent lamp 22, and the third small fluorescent lamp 23. For example, a first fluorescent lamp 21 coated with a red phosphor is used as a red-emitting fluorescent lamp, and a second fluorescent lamp 22 coated with a green phosphor is used to emit green light. A fluorescent lamp is used, and the third small-diameter fluorescent lamp 23 is a fluorescent lamp that emits blue light using a blue fluorescent material. The first small-diameter fluorescent lamp 21, the second small-diameter fluorescent lamp 22 and the third small-diameter fluorescent lamp 23 are spirally wound around their respective discharge spaces 35 so as to form a spiral discharge path, and are integrated with each other. It is wound at the same pitch so as to form a spiral shape.

このような螺旋形状の放電路を形成するには、例えば図２に示すような方法にて製造することができる。 In order to form such a helical discharge path, for example, it can be manufactured by a method as shown in FIG.

初めに所定の発光色とした直管状の第１細径蛍光ランプ２１、第２細径蛍光ランプ２２および第３細径蛍光ランプ２３の３本の冷陰極蛍光ランプを用意し、端子部１２に一方のガラス管端部から外部に出ている電極支持リード３４を電気的に接続するとともにガラス管３１を挿入固定する。次に端子部１３に他方のガラス管端部から外部に出ている電極支持リード３４を電気的に接続するとともにガラス管３１を挿入固定する。 First, three cold-cathode fluorescent lamps of a first tubular fluorescent lamp 21 having a predetermined emission color, a second fluorescent lamp 22, a second fluorescent lamp 22 and a third fluorescent lamp 23 are prepared. The electrode supporting lead 34 protruding from the end of one glass tube is electrically connected and the glass tube 31 is inserted and fixed. Next, the electrode support lead 34 protruding outside from the other glass tube end portion is electrically connected to the terminal portion 13 and the glass tube 31 is inserted and fixed.

次いで、図２（ａ）に示すようにバーナーＢにて第１細径蛍光ランプ２１、第２細径蛍光ランプ２２および第３細径蛍光ランプ２３を加熱する。バーナーにより全ての細径蛍光ランプのガラス管が軟化点に達したところで端子部１２および／または端子部１３をゆっくり回転させる。 Next, as shown in FIG. 2A, the first small fluorescent lamp 21, the second small fluorescent lamp 22 and the third small fluorescent lamp 23 are heated by the burner B. When the glass tubes of all the small-diameter fluorescent lamps have reached the softening point by the burner, the terminal portion 12 and / or the terminal portion 13 are slowly rotated.

次に、長さ方向に沿ってバーナーＢを移動させながら加熱および回転を行なう。これにより、図２（ｂ）に示すように第１細径蛍光ランプ２１、第２細径蛍光ランプ２２および第３細径蛍光ランプ２３の全ての冷陰極蛍光ランプの螺旋化および一体組み付けの工程が終了する。 Next, heating and rotation are performed while the burner B is moved along the length direction. As a result, as shown in FIG. 2B, all the cold-cathode fluorescent lamps of the first small-diameter fluorescent lamp 21, the second small-diameter fluorescent lamp 22, and the third small-diameter fluorescent lamp 23 are spiraled and integrally assembled. Ends.

上記した工程順にて多重螺旋部２０ａを形成した状態のまま、これらに外管１１を被せる。外管１１は、内部に多重螺旋部２０ａを形成した第１細径蛍光ランプ２１、第２細径蛍光ランプ２２および第３細径蛍光ランプ２３の３本の各々の発光色が異なる冷陰極蛍光ランプを設け、これらを両端にて固定する端子部１２，１３が外管１１の両端部に位置するようにセットする。外管１１の両端の開口部からは端子部１２，１３の一端が外部に突出している。この状態にて外管１１と端子部１２が重なっている部分および外管１１と端子部１３が重なっている箇所を接着剤などで接着固定する。 The outer tube 11 is covered with the multiple spiral portions 20a formed in the order of the steps described above. The outer tube 11 has cold cathode fluorescent lamps having different emission colors of the three small-diameter fluorescent lamps 21, the second small-diameter fluorescent lamps 22, and the third small-diameter fluorescent lamps 23 in which multiple spiral portions 20 a are formed. A lamp is provided and set so that terminal portions 12 and 13 for fixing them at both ends are located at both ends of the outer tube 11. One ends of the terminal portions 12 and 13 protrude from the openings at both ends of the outer tube 11 to the outside. In this state, the portion where the outer tube 11 and the terminal portion 12 overlap and the portion where the outer tube 11 and the terminal portion 13 overlap are bonded and fixed with an adhesive or the like.

なお、多重螺旋部２０ａの製造方法は上記した方法に限られるものではない。例えば、第１細径蛍光ランプ２１、第２細径蛍光ランプ２２および第３細径蛍光ランプ２３の各々について、個別に螺旋形状化を図り、それらを組合わせたものを端子部１２および１３に固定するものでも良い。 In addition, the manufacturing method of the multiple helix part 20a is not restricted to an above-described method. For example, each of the first small fluorescent lamp 21, the second small fluorescent lamp 22, and the third small fluorescent lamp 23 is individually spiral-shaped, and a combination thereof is used as the terminal portions 12 and 13. It may be fixed.

また、端子部１２および１３には、第１細径蛍光ランプ２１、第２細径蛍光ランプ２２および第３細径蛍光ランプ２３の夫々を独立して点灯制御するための回路を組み込むものとしても良い。端子部内部に独立制御する回路を組み込んだ場合には、例えば図１に示すように端子部１３から外方に突出する２個の電極端子を設け、外部電源からの電源供給と各々の蛍光ランプの点灯制御を指示するパルス信号を与えることで、第１細径蛍光ランプ２１、第２細径蛍光ランプ２２および第３細径蛍光ランプ２３を独立して点灯制御することが可能となる。 Further, the terminals 12 and 13 may incorporate a circuit for independently controlling lighting of the first small-diameter fluorescent lamp 21, the second small-diameter fluorescent lamp 22, and the third small-diameter fluorescent lamp 23. good. When a circuit for independent control is incorporated in the terminal portion, for example, as shown in FIG. 1, two electrode terminals projecting outward from the terminal portion 13 are provided to supply power from an external power source and each fluorescent lamp. By giving a pulse signal instructing the lighting control of the first small fluorescent lamp 21, the second small fluorescent lamp 22, and the third small fluorescent lamp 23, it becomes possible to control the lighting independently.

細径蛍光ランプ部２０は、螺旋状の放電路とした複数本の細径蛍光ランプからなり、複数本の細径蛍光ランプにより多重螺旋部２０ａを形成している。本実施形態では３本の細径蛍光ランプ２１，２２，２３を備えているが、これに限られるものではない、細径蛍光ランプとして２本あるいは４本などとすることも可能である。 The small-diameter fluorescent lamp section 20 is composed of a plurality of small-diameter fluorescent lamps having a spiral discharge path, and a multiple spiral section 20a is formed by the plurality of small-diameter fluorescent lamps. In the present embodiment, the three small-diameter fluorescent lamps 21, 22, and 23 are provided. However, the present invention is not limited to this, and it is possible to use two or four small-diameter fluorescent lamps.

次に上記した冷陰極蛍光ランプ１０を用いたバックライトについて説明する。
また、図４は冷陰極蛍光ランプを用いた面光源装置の全体構成を模式的に示す分解斜視図である。面光源装置１は蛍光ランプ部２、ハウジング３、拡散板４、拡散シート５およびプリズムシート６から構成されている。 Next, a backlight using the cold cathode fluorescent lamp 10 will be described.
FIG. 4 is an exploded perspective view schematically showing the overall configuration of a surface light source device using a cold cathode fluorescent lamp. The surface light source device 1 includes a fluorescent lamp unit 2, a housing 3, a diffusion plate 4, a diffusion sheet 5, and a prism sheet 6.

蛍光ランプ部２は複数の蛍光ランプ１０を平行に並設したものである。蛍光ランプ部２の背面には、各々の冷陰極蛍光ランプ１０毎に該蛍光ランプから下方および側方に向かって照射された光線を蛍光ランプ部２前面（図１における紙面上方向）に反射するための反射面７が設けられている。 The fluorescent lamp unit 2 is formed by arranging a plurality of fluorescent lamps 10 in parallel. On the back surface of the fluorescent lamp unit 2, the light irradiated downward and laterally from each fluorescent lamp 10 for each cold cathode fluorescent lamp 10 is reflected to the front surface of the fluorescent lamp unit 2 (upward in the drawing in FIG. 1). A reflecting surface 7 is provided.

蛍光ランプ部２の前面側（上方）には、各蛍光ランプ１０からの直接光および反射面７で反射された反射光などの到達した光線を拡散する拡散板４および拡散シート５を順次配設した拡散面９が設けられている。拡散板４は乳白色アクリル樹脂板からなり蛍光ランプ部２を配設する空間を覆っている。拡散シート５は、内部に微小な無機拡散材料を分散した透明樹脂からなる。両者を異なる拡散特性を有するものとすることで、面光源装置１全体の均一性を向上させている。拡散板４と拡散シート５の複数を用いることなく、単一の拡散部材にて拡散面９とすることも可能である。 On the front side (upper side) of the fluorescent lamp unit 2, a diffusion plate 4 and a diffusion sheet 5 are arranged in order to diffuse the rays that have arrived, such as direct light from each fluorescent lamp 10 and reflected light reflected by the reflecting surface 7. A diffused surface 9 is provided. The diffusion plate 4 is made of a milky white acrylic resin plate and covers a space in which the fluorescent lamp unit 2 is disposed. The diffusion sheet 5 is made of a transparent resin in which a minute inorganic diffusion material is dispersed. By making both have different diffusion characteristics, the uniformity of the entire surface light source device 1 is improved. The diffusion surface 9 can be formed by a single diffusion member without using a plurality of diffusion plates 4 and diffusion sheets 5.

また、拡散シート５の上面側には、該拡散シート５からの拡散光の向かう方向を制御するプリズムシート６が配設されている。プリズムシート６は蛍光ランプ１０の軸方向に垂直な面で切断した切断面の、拡散シート５に対向する面の反対側の面が、夫々９０°の頂角を有す複数の連続する三角形からなるプリズム形状を呈している。プリズムシート６は、拡散面９側から入射した拡散光を上方に集めて面光源装置１の正面輝度を高めるようにするものであり、該面光源装置を液晶表示装置の直下型バックライトとして用いる場合には、図示しない液晶表示装置の正面視認性を高めることができる。 Further, on the upper surface side of the diffusion sheet 5, a prism sheet 6 that controls the direction in which the diffused light from the diffusion sheet 5 travels is disposed. The prism sheet 6 is formed from a plurality of continuous triangles each having a cut surface cut by a surface perpendicular to the axial direction of the fluorescent lamp 10 and a surface opposite to the surface facing the diffusion sheet 5 each having an apex angle of 90 °. It has a prism shape. The prism sheet 6 collects diffused light incident from the diffusion surface 9 side upward to increase the front luminance of the surface light source device 1 and uses the surface light source device as a direct type backlight of the liquid crystal display device. In this case, the front visibility of a liquid crystal display device (not shown) can be improved.

蛍光ランプ部２の背面側には、各蛍光ランプ１０から背面側および側方に向かった光を効率的に前面側に反射するように設計された反射面７が設けられている。反射面７は、各蛍光ランプ１０の軸方向に沿って背面側を覆うように板状のハウジング３が配設され、ハウジング３の少なくとも蛍光ランプ部２に対向する側の面に反射面７が形成されている。ハウジング３は、樹脂もしくは金属材料からなり、反射面が所定の反射配光特性を有するように形成されている。 On the back side of the fluorescent lamp unit 2, there is provided a reflecting surface 7 designed to efficiently reflect light directed from the fluorescent lamps 10 toward the back side and the side to the front side. The reflection surface 7 is provided with a plate-like housing 3 so as to cover the back side along the axial direction of each fluorescent lamp 10, and the reflection surface 7 is at least on the surface of the housing 3 facing the fluorescent lamp portion 2. Is formed. The housing 3 is made of a resin or a metal material, and is formed so that the reflection surface has a predetermined reflection light distribution characteristic.

蛍光ランプ１０の夫々には、上記したように内部に異なる発光色とした第１細径蛍光ランプ２１、第２細径蛍光ランプ２２および第３細径蛍光ランプ２３の３本の冷陰極細径ランプが螺旋状の放電路を形成して配設されている。第１細径蛍光ランプ２１の発光色を赤色、第２細径蛍光ランプ２２の発光色を緑色、第３細径蛍光ランプ２３の発光色を青色とした場合には、蛍光ランプ１０の夫々について、第１細径蛍光ランプ２１、第２細径蛍光ランプ２２および第３細径蛍光ランプ２３を独立して点灯制御することにより、発光色を可変することが可能となる。また、螺旋形状としているので単色の直管を用いる場合に比べて発光色の色ムラを抑制することが可能となり面光源装置全体の厚みを薄くすることができた。 Each of the fluorescent lamps 10 includes three cold cathode thin diameters of the first small fluorescent lamp 21, the second small fluorescent lamp 22, and the third small fluorescent lamp 23 that have different emission colors inside as described above. The lamp is arranged to form a spiral discharge path. When the emission color of the first small-diameter fluorescent lamp 21 is red, the emission color of the second small-diameter fluorescent lamp 22 is green, and the emission color of the third small-diameter fluorescent lamp 23 is blue, each of the fluorescent lamps 10 The light emission color can be varied by controlling lighting of the first small-diameter fluorescent lamp 21, the second small-diameter fluorescent lamp 22, and the third small-diameter fluorescent lamp 23 independently. In addition, since it has a spiral shape, it is possible to suppress the uneven color of the luminescent color compared to the case of using a single color straight tube, and the thickness of the entire surface light source device can be reduced.

このようにして、本発明によれば、簡単な構成により発光色を可変することができる。 Thus, according to the present invention, the emission color can be varied with a simple configuration.

本発明は、液晶ディスプレイ装置等に用いられる面光源装置、植物育成装置あるいは小型表示装置の表示装置の光源に適用することができる。 The present invention can be applied to a light source of a surface light source device, a plant growing device, or a display device of a small display device used for a liquid crystal display device or the like.

１面光源装置
２蛍光ランプ部
３ハウジング
４拡散板
５拡散シート
６プリズムシート
７反射面
８接合部
９拡散面
１０蛍光ランプ
１１外管
１２，１３端子部
２０細径蛍光ランプ部
２０ａ多重螺旋部
２１，２２，２３細径蛍光ランプ
３１拡大用治具
３２蛍光体層
３３冷陰極電極
３４電極支持リード
３５放電空間
３６封止部
Ｂバーナー DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Surface light source device 2 Fluorescent lamp part 3 Housing 4 Diffusion plate 5 Diffusion sheet 6 Prism sheet 7 Reflecting surface 8 Joint part 9 Diffusion surface 10 Fluorescent lamp 11 Outer tube 12, 13 Terminal part 20 Small diameter fluorescent lamp part 20a Multiplex spiral part 21 , 22, 23 Small fluorescent lamp 31 Enlarging jig 32 Phosphor layer 33 Cold cathode electrode 34 Electrode support lead 35 Discharge space 36 Sealing portion B Burner

Claims

A fluorescent lamp comprising a cylindrical translucent outer tube, a terminal portion provided at an end of the outer tube, and a plurality of small-diameter fluorescent lamps inserted into the outer tube,
The small-diameter fluorescent lamp includes at least a first small-diameter fluorescent lamp having a first emission color and a second small-diameter fluorescent lamp having a second emission color different from the first small-diameter fluorescent lamp. ,
The first small fluorescent lamp and the second small fluorescent lamp are cold cathode fluorescent lamps spirally wound,
The fluorescent lamp is characterized in that the translucent outer tube is made of a resin material.

2. The apparatus according to claim 1, further comprising a third small-diameter fluorescent lamp having a third emission color different from the emission colors of both the first small-diameter fluorescent lamp and the second small-diameter fluorescent lamp. Fluorescent lamp.

A fluorescent lamp part in which a plurality of the polar fluorescent lamps according to claim 2 are arranged in the same direction, a reflection surface provided on the back surface of the fluorescent lamp part, and a diffusion surface provided on the front surface of the fluorescent lamp part A surface light source device in which cylindrical electrode portions on one terminal side of the fluorescent lamp are arranged in a line.