JP3126624U - Cup-shaped electrode and discharge tube using the same - Google Patents
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Abstract
【課題】貫通孔を有する金属体が金属筒の内壁面内側に設けられたカップ形状の電極において、貫通孔内でより一様な放電を発生させ、金属筒の内壁面に金属体を実装すると、金属体の底面（金属筒の他方の端面と対向する金属体の端面）と金属筒の他方の端部との間に隙間（空間）で堆積するスパッタ物を抑制するカップ形状の電極及びそれを用いた放電管を提供することを目的とする。
【解決手段】一方の端部が開口し、他方の端部が縮径して閉口する中空の金属筒と、金属筒の中空内に形成され、一方の端部側から他方の端部側に向かう貫通孔が設けられ、電子放射性物質を含む金属体とを有するカップ形状の電極において、貫通孔の他方の端部側における開口部に、テーパーが設けられている。
【選択図】図１
In a cup-shaped electrode in which a metal body having a through hole is provided on the inner wall surface of a metal cylinder, a more uniform discharge is generated in the through hole, and the metal body is mounted on the inner wall surface of the metal cylinder. A cup-shaped electrode for suppressing spatter deposited in a gap (space) between the bottom surface of the metal body (the end surface of the metal body facing the other end surface of the metal cylinder) and the other end of the metal cylinder, and It aims at providing the discharge tube using this.
A hollow metal cylinder having one end opened and the other end reduced in diameter and closed, and formed in the hollow of the metal cylinder, from one end side to the other end side. In a cup-shaped electrode provided with a through-hole facing and a metal body containing an electron-emitting substance, a taper is provided at the opening on the other end side of the through-hole.
[Selection] Figure 1
Description
本考案は、カップ形状の電極及びそれを用いた放電管に関し、詳細には、電子放射性物質を表面に塗布若しくは含ませた金属体を金属筒の内壁面内側に有するカップ形状の電極及びそれを用いた放電管に関するものである。 The present invention relates to a cup-shaped electrode and a discharge tube using the cup-shaped electrode, and more specifically, a cup-shaped electrode having a metal body coated or contained on the surface with an electron-emitting material on the inner wall surface of a metal tube, and the same It relates to the discharge tube used.
近年、液晶表示装置のバックライト光源として、発光長が長く発熱が少ないなどの理由から、放電管が用いられている。放電管は、中空のガラス管と、ガラス管の両端に対向するように設けられた一対の電極と、一端に電極と融着され、且つ他端にガラス管の内側から外側へと貫通するように設けられた端子部材とを有している。そして、ガラス管の内部に形成される閉鎖空間（密閉空間）内には、希ガス及び水銀若しくは水銀ガスからなる放電ガスが充填されている。放電管の電極に所定の電位を印加すると、電極から飛び出した電子が水銀原子と衝突し、紫外線を発生する。さらに、紫外線がガラス管の内壁に塗布された蛍光体に衝突すると、蛍光体が励起して所定の可視光に変換した光が放電管から発せられる。従って、放電管がバックライト光源として利用される。 In recent years, discharge tubes have been used as backlight light sources for liquid crystal display devices because of their long emission length and low heat generation. The discharge tube is a hollow glass tube, a pair of electrodes provided so as to face both ends of the glass tube, an electrode fused to one end, and the other end penetrating from the inside to the outside of the glass tube And a terminal member. A closed space (sealed space) formed inside the glass tube is filled with a rare gas and a discharge gas composed of mercury or mercury gas. When a predetermined potential is applied to the electrode of the discharge tube, the electrons jumping out of the electrode collide with mercury atoms and generate ultraviolet rays. Further, when the ultraviolet rays collide with the phosphor applied to the inner wall of the glass tube, light that is excited and converted into predetermined visible light is emitted from the discharge tube. Therefore, the discharge tube is used as a backlight light source.
放電管の電極構造として、筒状の一方の端面が閉塞し他方の端面が開口した、いわゆるカップ形状の電極が知られている。カップ形状の電極は、ホロー効果によってカップ形状の電極内の電子密度を高めることができ、電極で生じる電圧降下を抑制することができる。また、電極をカップ形状にすることによって、スパッタリングにより生じたイオンを電極内に閉じ込める事もできる。 As an electrode structure of a discharge tube, a so-called cup-shaped electrode is known in which one end face of a cylindrical shape is closed and the other end face is opened. The cup-shaped electrode can increase the electron density in the cup-shaped electrode by the hollow effect, and can suppress a voltage drop generated in the electrode. In addition, by forming the electrode in a cup shape, ions generated by sputtering can be confined in the electrode.
さらに、カップ形状の金属筒の内壁面に、Ｂａ３ＷＯ５、アルカリ土類の酸化物など高い電子放射効率を有する電子放射性物質（エミッタ―）を塗布若しくは含ませた金属体を配置した電極が開発されている。電子放射性物質を含むカップ形状の電極は、暗黒始動特性の改善や電極で生じる電圧降下のさらなる抑制（消費電力の低減）が可能であり、特許文献１、特許文献２の構造が公知である。さらに、特許文献１におけるカップ形状の電極は、カップ形状の電極における一方の端面側から他方の端面側に向かって貫通孔を設けた中空円筒状の燒結体を用いることで、貫通孔内においてもホロー効果を生じさせることが可能であり、さらに電極で生じる電位降下を抑制する事が開示されている。
特許文献１のカップ形状の電極において、金属筒の他方の端部は底を有しない円筒形状の筒の端部を徐々に縮径させて形成するため、製造上金属筒の他方の端部は丸みを帯びる。金属筒の内壁面内側に金属体を実装すると、金属体の底面（金属筒の閉口部の内壁面と対向する金属体の壁面）と金属筒の閉口部の内壁面との間に隙間（空間）が生じる。また、電子放射物質を含む金属体を有するカップ形状の電極は、金属体における貫通孔の内壁面、特に貫通孔内壁面の開口部に設けられた角部おいて放電集中が発生する。さらに、前記隙間はエネルギーが低く、堆積したスパッタ物が再度蒸発して再利用されにくいため、スパッタ物が堆積しやすい。放電によって生じたスパッタ物は水銀を吸収して水銀アマルガムとなり、ガスや水銀の枯渇を促進し、放電管が短寿命となる原因となっている。
そこで、本考案は、上記課題を解決するカップ形状の電極及びそれを用いた放電管を提供することを目的とする。
In the cup-shaped electrode of
Accordingly, an object of the present invention is to provide a cup-shaped electrode that solves the above-described problems and a discharge tube using the same.
本考案のカップ形状の電極は上記の課題を解決するためになされたものであって、請求項１に記載の電極は、一方の端部が開口し、他方の端部が縮径して閉口する中空の金属筒を有する。さらに、金属筒の内壁面内側に形成され、一方の端部側から他方の端部側に向かう貫通孔が設けられ、電子放射性物質を含む金属体を有する。さらに、金属体には貫通孔の他方の端部側における開口部に、テーパーが設けられていることを特徴とするカップ形状の電極である。
The cup-shaped electrode of the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and the electrode according to
請求項２に記載の電極は、請求項１に記載のカップ形状の電極において、貫通孔の一方の端部側における開口部にもテーパーが設けられており、貫通孔内側から一方の端部側及び他方の端部側開口部を見て、他方の端部側におけるテーパーの勾配は、一方の端部側におけるテーパーの勾配よりも緩やかとなっている。
The electrode according to
請求項３に記載の電極は、請求項１又は２に記載のカップ形状の電極において、金属筒の他方の端部側内壁面と前記金属体における他方の端部側壁面との間に隙間を有している。
The electrode according to
請求項４に記載の電極は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のカップ形状の電極において、前記金属筒の一方の端部が前記金属体における一方の端部側壁面よりも放電空間側に延伸している。
The electrode according to
請求項５に記載の放電管は、中空のガラス管と、一方の端部が開口し他方の端部が縮径して閉口し、ガラス管の両端に対向して設けられている一対の中空の金属筒と、金属筒の内壁面内側に形成され、一方の端部側から他方の端部側に向かう貫通孔を有し、電子放射性物質を含む金属体と、を有し、貫通孔の他方の端部側における開口部に、テーパーが設けられている。
The discharge tube according to
請求項６に記載の放電管は、請求項５に記載の放電管において、貫通孔の一方の端部側における開口部にもテーパーが設けられており、貫通孔から一方の端部側及び前記他方の端部側開口部を見て、他方の端部側におけるテーパーの勾配は前記一方の端部側におけるテーパーの勾配よりも緩やかである。 A discharge tube according to a sixth aspect is the discharge tube according to the fifth aspect, wherein an opening on one end side of the through hole is also provided with a taper from the through hole to the one end side and the end. Looking at the other end side opening, the taper gradient on the other end side is gentler than the taper gradient on the one end side.
請求項７に記載の放電管は、請求項５又は６に記載の放電管において、金属筒の他方の端部側壁面と金属体における他方の端部側壁面との間に隙間を有する。 A discharge tube according to a seventh aspect is the discharge tube according to the fifth or sixth aspect, wherein there is a gap between the other end side wall surface of the metal tube and the other end side wall surface of the metal body.
請求項８に記載の放電管は、請求項５〜７いずれか１項に記載の放電管において、金属筒の一方の端部が前記金属体における一方の端部側の壁面よりも放電空間側に延伸している。
The discharge tube according to
本考案のカップ形状の電極は、金属筒の内壁面内に金属筒の一方の端部（開口部）側から他方の端部（閉口部）に向かって貫通孔を有する金属体が形成され、金属体における貫通孔の他方の端部側にテーパーを有しているため、金属体の貫通孔内において他方の端部側における放電集中が抑制され、金属体の貫通孔内側でより一様な放電を発生させることができる。従って、金属筒の内壁面内側に金属体を実装しても、金属体の底面（金属筒の閉口部の内壁面と対向する金属体の壁面）と金属筒の閉口部の内壁面との間に隙間（空間）にスパッタ物が堆積することを抑制し、放電管の長寿命化が可能となる。 In the cup-shaped electrode of the present invention, a metal body having a through hole is formed in the inner wall surface of the metal tube from one end (opening) side of the metal tube toward the other end (closing portion), Since the other end side of the through hole in the metal body has a taper, the discharge concentration on the other end side in the through hole of the metal body is suppressed, and the inside of the through hole of the metal body is more uniform. A discharge can be generated. Therefore, even if the metal body is mounted inside the inner wall surface of the metal cylinder, the gap between the bottom surface of the metal body (the wall surface of the metal body facing the inner wall surface of the closed part of the metal cylinder) and the inner wall surface of the closed part of the metal cylinder Therefore, it is possible to prevent the spatter from being deposited in the gap (space) and to prolong the life of the discharge tube.
図１は本考案の電極を用いた放電管における電極近傍を抜き出して図示した部分断面図であり、図２は本考案のカップ形状の電極における一実施形態を図示した断面図である。
図１に示すように、本考案の放電管（３１）は、内部に略円柱状の閉鎖空間（３３）を形成する細長いガラス管（３２）と、ガラス管（３２）の両端に気密に融着され、ガラス管（３２）の管軸方向に対向する一対の電極組立体（３４）と、ガラス管（３２）の内壁面に塗布された蛍光体膜（３５）とを備える。閉鎖空間（３３）のうち、一対の電極組立体（３４）間の空間が放電空間（４１）となる。
ガラス管（３２）の閉鎖空間（３３）にはアルゴンガス等の希ガスと水銀蒸気を含む放電用ガスとが充填されている。
FIG. 1 is a partial cross-sectional view illustrating the vicinity of an electrode in a discharge tube using the electrode of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an embodiment of the cup-shaped electrode of the present invention.
As shown in FIG. 1, a discharge tube (31) according to the present invention has an elongated glass tube (32) that forms a substantially cylindrical closed space (33) therein, and is fused airtight at both ends of the glass tube (32). A pair of electrode assemblies (34) that are attached and face the tube axis direction of the glass tube (32), and a phosphor film (35) applied to the inner wall surface of the glass tube (32). Of the closed space (33), the space between the pair of electrode assemblies (34) is the discharge space (41).
The closed space (33) of the glass tube (32) is filled with a rare gas such as argon gas and a discharge gas containing mercury vapor.
図１で示すように、本考案の電極組立体（３４）は、例えばニッケルによって形成される導出部（３６）と、例えばタングステンより形成される埋設部（３７）とカップ形状の電極（３８）とを備える。導出部（３６）は抵抗溶接等によって埋設部（３７）の一端に融着され、その融着部分には膨出部（３９）が形成されている。導出部（３６）はガラス管（３２）の両端から外部に導出され、半田を介して外部端子（４０）が放電管（３１）への電力を供給するインバータ回路に接続される。したがって、導出部（３６）はニッケル（Ni）等半田付け性の良好な金属材料を用いる事が望ましい。埋設部（３７）はガラス管（３２）と密着され、一端がガラス管（３２）の内部に導入される。従って、埋設部（３７）はガラス管（３２）を構成するガラス材料と良好に密着する金属材料である事が望ましい。ガラス管（３２）の内部に導入された埋設部（３７）の一端はカップ形状の電極（３８）とレーザー若しくは抵抗溶接等を用いて融着される。蛍光体膜（３５）はガラス管（３２）の内壁若しくは外壁に塗布され、放電空間（４１）における放電で発生する紫外線が蛍光体膜（３５）の蛍光体に当たり、蛍光体膜（３５）を構成する蛍光体が励起する事によって所定の可視光を放電管（３１）の外部へ放出する。 As shown in FIG. 1, the electrode assembly (34) of the present invention includes a lead-out portion (36) made of, for example, nickel, a buried portion (37) made of, for example, tungsten, and a cup-shaped electrode (38). With. The lead-out portion (36) is fused to one end of the embedded portion (37) by resistance welding or the like, and a bulging portion (39) is formed at the fused portion. The lead-out part (36) is led out from both ends of the glass tube (32), and the external terminal (40) is connected to an inverter circuit for supplying power to the discharge tube (31) via solder. Therefore, it is desirable to use a metal material with good solderability such as nickel (Ni) for the lead-out portion (36). The embedded portion (37) is in close contact with the glass tube (32), and one end is introduced into the glass tube (32). Therefore, it is desirable that the buried portion (37) is a metal material that is in good contact with the glass material constituting the glass tube (32). One end of the embedded portion (37) introduced into the glass tube (32) is fused to the cup-shaped electrode (38) using laser or resistance welding. The phosphor film (35) is applied to the inner wall or the outer wall of the glass tube (32), and ultraviolet rays generated by the discharge in the discharge space (41) strike the phosphor of the phosphor film (35), and the phosphor film (35) is applied. When the constituent phosphor is excited, predetermined visible light is emitted to the outside of the discharge tube (31).
図１に示すように、カップ形状の電極（３８）は、金属体（１）とカップ形状の金属筒（２）とを備え、ガラス管（３２）の閉鎖空間（３３）内に配置されている。カップ形状の金属筒（２）は主にニッケル（Ni）、パラジウム（Pｄ）、白金（Ｐt）など打ち抜き加工や絞り加工等が容易な加工性の優れた金属からなる。なお、上記金属の他にニオブ（Nｂ）等の仕事関数の低い金属材料を少量混合させ、仕事関数の低いカップ形状の金属筒（２）を形成しても良い。カップ形状の金属筒（２）は、側壁部（２a）と、閉口部（２ｂ）と、側壁部（２a）と閉口部（２ｂ）とを接続する縮径部（９）と、側壁部（２a）及び閉口部（２ｂ）で形成される中空部（５）とを有する筒状であり、金属板をコの字断面形状に形成する。側壁部（２a）の一方の端部（２ｃ）は開口し、側壁部（２a）の他方の端部（２ｄ）は縮径部（９）に接続されている。また、閉口部（２ｂ）の一方の端部と他方の端部はそれぞれ対向する縮径部（９）と接続されている。縮径部（９）は、側壁部（２a）から閉口部（２ｂ）へと向かうにつれてカップ形状の金属筒（２）の断面形状の半径が小さくなる構造であり、図２の断面形状で示すように、縮径部（９）は丸みを帯びた形状でなく、直線的に断面形状の半径が小さくなるように形成されていても良い。 As shown in FIG. 1, the cup-shaped electrode (38) includes a metal body (1) and a cup-shaped metal tube (2), and is disposed in a closed space (33) of the glass tube (32). Yes. The cup-shaped metal cylinder (2) is mainly made of a metal with excellent workability such as nickel (Ni), palladium (Pd), platinum (Pt), which can be easily punched or drawn. A cup-shaped metal cylinder (2) having a low work function may be formed by mixing a small amount of a metal material having a low work function such as niobium (Nb) in addition to the above metal. The cup-shaped metal tube (2) includes a side wall (2a), a closed part (2b), a reduced diameter part (9) connecting the side wall (2a) and the closed part (2b), and a side wall ( 2a) and a hollow part (5) formed by a closed part (2b), and a metal plate is formed in a U-shaped cross-sectional shape. One end (2c) of the side wall (2a) is open, and the other end (2d) of the side wall (2a) is connected to the reduced diameter portion (9). In addition, one end and the other end of the closing portion (2b) are connected to the respective reduced diameter portions (9). The reduced diameter portion (9) has a structure in which the radius of the cross-sectional shape of the cup-shaped metal tube (2) decreases from the side wall portion (2a) to the closing portion (2b), and is shown by the cross-sectional shape of FIG. Thus, the reduced diameter portion (9) may not be rounded, but may be formed so that the radius of the cross-sectional shape is linearly reduced.
カップ形状の金属筒（２）の側壁部（2a）の内壁面（４）内側（中空部（５）内）に電子放射性物質を含侵させた金属体（１）を配置する。金属体（１）は、カップ形状の金属筒（２）よりも耐スパッタ性の高い金属材料から形成され、例えば、タングステン（W）、モリブデン（Mo）、タングステン（Ｔａ）、ニオブ（Nｂ）、ニッケル（Ｎi）、鉄（Ｆe）等の金属体を粉末治金で形成した後、仕事関数の低いセシウムを構成元素に含む化合物、例えば、タングステン酸セシウム（Ｃｓ２ＷＯ４）、硫酸セシウム（Ｃｓ２ＳＯ４）、クロム酸セシウム（Ｃｓ２ＣｒＯ４）、酸化セシウム（ＣｓＯ２）ニオブ酸セシウム（Ｃs２Ｎb２Ｏ６）を含侵させることによって形成する。さらに、金属体（１）は酸素（Ｏ２）、窒素（Ｎ２）、水素（Ｈ２）を吸収するジルコニウム（Ｚr）若しくはハフニウム（Ｈf）を含有していることがより好ましい。閉鎖空間（３３）内に酸素（Ｏ２）、窒素（Ｎ２）、水素（Ｈ２）が存在すると放電が生じにくく、管電圧が上昇することから、放電現象が安定しない。そこで、ジルコニウム（Ｚr）若しくはハフニウム（Ｈf）を金属体（１）に含有させることによって、上記問題を解決することができる。 A metal body (1) impregnated with an electron-emitting material is disposed inside the inner wall surface (4) (inside the hollow portion (5)) of the side wall portion (2a) of the cup-shaped metal tube (2). The metal body (1) is formed of a metal material having higher sputter resistance than the cup-shaped metal tube (2). For example, tungsten (W), molybdenum (Mo), tungsten (Ta), niobium (Nb), After forming a metal body such as nickel (Ni) or iron (Fe) by powder metallurgy, a compound containing cesium having a low work function as a constituent element, for example, cesium tungstate (Cs 2 WO 4 ), cesium sulfate (Cs) 2 SO 4 ), cesium chromate (Cs 2 CrO 4 ), cesium oxide (CsO 2 ) and cesium niobate (Cs 2 Nb 2 O 6 ). Furthermore, the metal body (1) more preferably contains zirconium (Zr) or hafnium (Hf) that absorbs oxygen (O 2 ), nitrogen (N 2 ), and hydrogen (H 2 ). When oxygen (O 2 ), nitrogen (N 2 ), and hydrogen (H 2 ) are present in the closed space (33), the discharge is difficult to occur and the tube voltage rises, so that the discharge phenomenon is not stable. Therefore, the above problem can be solved by including zirconium (Zr) or hafnium (Hf) in the metal body (1).
金属体（１）は、金属筒（２）の一方の端部（２ｃ）側から他方の端部（２ｄ）側に向かって貫通孔（１０）が設けられている。金属体（１）は、金属筒（２）の側壁部（2a）と対向する貫通孔（１０）における側面（金属体（１）の内壁面（１a））と、金属筒（２）の側壁部（2a）と対向する面であって金属体（１）の内壁面（１a）よりも金属筒（２）の側壁部（2a）に近い側にある金属体（１）の外壁面（１c）と、金属筒（２）の閉口部（２ｂ）に対向し他方の端部（２ｄ）側にある金属体（１）の底面（１d）と、金属筒（２）の他方の端部（２ｄ）にある閉口部（２ｂ）に対向し開口部側（端壁部（２c）側）にある金属体（１）の上面（１b）と、金属体（１）の内壁面（１a）と金属体（１）の底面（１d）を接続し貫通孔の他方の端部（２ｄ）側における第1の開口部（１１）に設けられた金属体（１）の第１のテーパー（１ｅ）と、金属体（１）の内壁面（１a）と金属体（１）の上面（１b）を接続し貫通孔（１０）の一方の端部（２c）側における第2の開口部（１２）に設けられた金属体（１）の第２のテーパー（１f）とで構成される。金属体（１）の第１のテーパー（１ｅ）及び第２のテーパー（１f）において、貫通孔（５）側からそれぞれの開口部（１１、１２）に向かって、貫通孔（５）の径は大きくなっている。なお、貫通孔（５）側からそれぞれの開口部（１１、１２）に向かって、金属体（１）の第１のテーパー（１ｅ）及び第２のテーパー（１f）における断面形状は、直線的、曲線的、若しくは複数の角部（８）を有する折れ線的に大きくなっていても良い。なお、金属体（１）の第１のテーパー（１ｅ）及び第２のテーパー（１f）における角部（８）は角取りされ、丸みを帯びていることが望ましい。 The metal body (1) is provided with a through hole (10) from one end (2c) side of the metal tube (2) toward the other end (2d) side. The metal body (1) includes a side surface (an inner wall surface (1a) of the metal body (1)) and a side wall of the metal cylinder (2) in the through hole (10) facing the side wall portion (2a) of the metal cylinder (2). The outer wall surface (1c) of the metal body (1) that faces the portion (2a) and is closer to the side wall (2a) of the metal cylinder (2) than the inner wall surface (1a) of the metal body (1) ), The bottom surface (1d) of the metal body (1) facing the closed portion (2b) of the metal tube (2) and on the other end (2d) side, and the other end of the metal tube (2) ( 2d), the upper surface (1b) of the metal body (1) facing the closing part (2b) on the opening side (end wall part (2c) side), the inner wall surface (1a) of the metal body (1), The first taper (1e) of the metal body (1) connected to the bottom surface (1d) of the metal body (1) and provided in the first opening (11) on the other end (2d) side of the through hole And the inner wall surface (1a) of the metal body (1) And the second surface of the metal body (1) provided in the second opening (12) on the one end (2c) side of the through hole (10) connecting the upper surface (1b) of the metal body (1). It is composed of a taper (1f). In the first taper (1e) and the second taper (1f) of the metal body (1), the diameter of the through hole (5) from the through hole (5) side toward each opening (11, 12). Is getting bigger. In addition, the cross-sectional shape in the 1st taper (1e) and 2nd taper (1f) of a metal body (1) is linear from the through-hole (5) side toward each opening part (11, 12). It may be large in a curved line or a polygonal line having a plurality of corners (8). In addition, as for the corner | angular part (8) in the 1st taper (1e) and the 2nd taper (1f) of a metal body (1), it is desirable that it is rounded and rounded.
金属筒（２）の閉口部（２ｂ）は底を有しない円筒形状の筒の端部を徐々に縮径させて形成するため、製造上金属筒（２）において他方の端部（2d）の断面形状は縮径部（９）のように丸みを帯びる。その結果、金属体（１）を金属筒（２）に取り付けると、金属体（１）と金属筒（２）との間に隙間（空間）（６）が生じる。 The closed portion (2b) of the metal tube (2) is formed by gradually reducing the diameter of the end portion of the cylindrical tube having no bottom, so that the other end portion (2d) of the metal tube (2) is manufactured. The cross-sectional shape is round like the reduced diameter portion (9). As a result, when the metal body (1) is attached to the metal cylinder (2), a gap (space) (6) is generated between the metal body (1) and the metal cylinder (2).
また、金属筒（２）の側壁部（２a）には、金属体（１）よりも一方の端部（２ｃ）側に、金属筒（２）の内側（中空部（５））へ向かって凸部（７）が設けられている。なお、凸部（７）は金属筒（２）の内壁面（４）内側（中空部（５）内）に金属体（１）を実装した後、レーザー等で金属筒（２）の側壁部（２a）の所定箇所に形成する。凸部（７）は振動などによって金属体（１）が金属筒（２）の外へ飛び出ることを防止することができる。 Moreover, toward the inner side (hollow part (5)) of the metal cylinder (2), the side wall part (2a) of the metal cylinder (2) is closer to one end (2c) than the metal body (1). A convex part (7) is provided. Note that the convex portion (7) is a side wall portion of the metal cylinder (2) with a laser or the like after the metal body (1) is mounted inside the inner wall surface (4) of the metal cylinder (2) (inside the hollow portion (5)). (2a) is formed at a predetermined location. The convex portion (7) can prevent the metal body (1) from jumping out of the metal tube (2) due to vibration or the like.
本発明のカップ形状の電極（３８）を有する放電管（１）に所定の電圧を印加すると、カップ形状の電極（３８）内はホロー効果を生じ、カップ形状の電極（３８）で生じる電位降下を抑制することができる。さらに、金属筒（２）の内壁面（４）内側に金属体（１）が設けられており、貫通孔（１０）の径を金属筒（２）の中空部（５）の径よりも小さくすることによって、貫通孔（１０）内の電子密度を高め、より良好なホロー効果が発生し、良好にカップ形状の電極（３８）で生じる電位降下を抑制することができる。なお、金属体（１）の貫通孔（１０）側には第１のテーパー（１ｅ）及び第２のテーパー（１f）が設けられているため、第1の開口部（１１）で放電集中が生じることを抑制し、貫通孔（１０）内の空間における放電現象をより一様にすることができる。 When a predetermined voltage is applied to the discharge tube (1) having the cup-shaped electrode (38) of the present invention, a hollow effect is produced in the cup-shaped electrode (38), and a potential drop generated at the cup-shaped electrode (38). Can be suppressed. Furthermore, the metal body (1) is provided inside the inner wall surface (4) of the metal cylinder (2), and the diameter of the through hole (10) is smaller than the diameter of the hollow part (5) of the metal cylinder (2). By doing so, the electron density in a through-hole (10) can be raised, the better hollow effect generate | occur | produced, and the electric potential drop which arises in a cup-shaped electrode (38) can be suppressed favorably. In addition, since the 1st taper (1e) and the 2nd taper (1f) are provided in the through-hole (10) side of the metal body (1), discharge concentration is carried out by the 1st opening part (11). Generation | occurrence | production can be suppressed and the discharge phenomenon in the space in a through-hole (10) can be made more uniform.
貫通孔（１０）における第2の開口部（１２）に第２のテーパー（１f）を有する場合、貫通孔（１０）からそれぞれの開口部（１１，１２）を見て、第１のテーパー（１e）の勾配は第２のテーパー（１f）の勾配に比べて緩やかであることが望ましい。ここで、テーパーの勾配がより緩やかであるとは、貫通孔（１０）からそれぞれの開口部（１１，１２）を見て、開口部（１１，１２）に設けられたテーパーの角度（θ）がより大きい若しくはそれぞれの開口部（１１，１２）における角取りの半径が大きいということである。従って、金属体（１）に第2のテーパー（１f）が設けられておらず、金属体（１）の内壁面（１a）と金属体（１）の上面（１b）を接続する部分がほぼ直角となっていても良い。また、金属体（１）の断面形状で、第１のテーパー（１ｅ）における貫通孔（１０）の径を曲線的、若しくは複数の角部（８）を有する折れ線的に徐々に大きくし、第２のテーパー（１f）の径を直線的に大きくしても良い。また、金属体（１）の第１のテーパー（１ｅ）及び第２のテーパー（１f）に角部（８）を有する場合、角部（８）はさらに角取りされ、丸みを有していることが望ましい。 When the second opening (12) in the through hole (10) has the second taper (1f), the first taper ( It is desirable that the slope of 1e) is gentler than the slope of the second taper (1f). Here, the taper gradient being gentler means that the angle (θ) of the taper provided in the openings (11, 12) when the openings (11, 12) are viewed from the through holes (10). Is larger or the radius of chamfering at each opening (11, 12) is larger. Therefore, the second taper (1f) is not provided in the metal body (1), and the portion connecting the inner wall surface (1a) of the metal body (1) and the upper surface (1b) of the metal body (1) is almost the same. It may be a right angle. Further, in the cross-sectional shape of the metal body (1), the diameter of the through hole (10) in the first taper (1e) is gradually increased in a curved line or a polygonal line having a plurality of corners (8). The diameter of the taper (1f) of 2 may be increased linearly. In addition, when the first taper (1e) and the second taper (1f) of the metal body (1) have corners (8), the corners (8) are further rounded and rounded. It is desirable.
第１のテーパー（１ｅ）の勾配が第２のテーパー（１f）の勾配に比べて緩やかとすることによって、第１のテーパー（１ｅ）側で生じる放電集中を抑制し、より一様な放電現象とすることができる。よって、従来では隙間（６）はエネルギーが低く、堆積したスパッタ物が再度蒸発して再利用されにくく、スパッタ物が堆積しやすい空間であるが、本考案によれば、隙間（６）に近い第１のテーパー（１ｅ）の勾配を隙間（６）から離れた第２のテーパー（１f）の勾配に比べて緩やかとすることによって、隙間（６）にスパッタ物が堆積することを抑制することができる。以上の事柄より、水銀を吸収して水銀アマルガムとなってガスや水銀の枯渇を促進することを抑制し、放電管（３１）の長寿命化が可能となる。 By making the gradient of the first taper (1e) gentler than the gradient of the second taper (1f), the discharge concentration occurring on the first taper (1e) side is suppressed, and a more uniform discharge phenomenon. It can be. Therefore, conventionally, the gap (6) has a low energy, and the deposited sputtered material is less likely to be re-evaporated and reused, so that the sputtered material easily deposits. However, according to the present invention, it is close to the gap (6). By suppressing the slope of the first taper (1e) compared to the slope of the second taper (1f) away from the gap (6), it is possible to suppress the accumulation of spatter in the gap (6). Can do. From the above, it is possible to prevent the gas and mercury from being absorbed by absorbing mercury and to promote the depletion of gas and mercury, and to extend the life of the discharge tube (31).
また、金属体（１）の側壁部（2a）の端部（一方の端部（２ｃ））が金属筒（２）の上面（１b）よりも放電空間（４１）側に延伸しており、金属筒（２）の内壁面（４）における一方の端部（２ｃ）側に金属体（１）が設けられていない露出部（３）を有していても良い。金属筒（２）の側壁部（2a）が一方の端部（２ｃ）側に露出した露出部（３）に金属体（１）の第２のテーパー（１f）等でスパッタされたスパッタ物が堆積しても、露出部（３）に堆積したスパッタ物は隙間（６）に堆積したスパッタ物に比べてエネルギーが高いので、露出部（３）に堆積したスバッタ物は再度蒸発して再利用される。したがって、本考案によれば、放電によって生じたスバッタ物が水銀を吸収して水銀アマルガムとなってガスや水銀の枯渇となることを抑制し、放電管（１）をさらに長寿命とすることが可能となる。 Moreover, the edge part (one edge part (2c)) of the side wall part (2a) of a metal body (1) is extended | stretched to the discharge space (41) side rather than the upper surface (1b) of the metal cylinder (2), You may have the exposed part (3) in which the metal body (1) is not provided in the one end part (2c) side in the inner wall surface (4) of a metal cylinder (2). Sputtered material sputtered by the second taper (1f) of the metal body (1) on the exposed portion (3) where the side wall portion (2a) of the metal tube (2) is exposed to one end portion (2c) side is formed. Even if deposited, the spatter deposited on the exposed portion (3) has higher energy than the sputtered matter deposited on the gap (6), so that the splatter deposited on the exposed portion (3) is evaporated again and reused. Is done. Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress the discharge of the discharge tube (1) by suppressing the exhaust of the gas and mercury by the mercury-absorbing material by absorbing the mercury by the electric discharge, and the mercury amalgam. It becomes possible.
本考案は、液晶表示装置のバックライト光源として利用されている放電管（ＣＣＦＬ）用の電極及びそれを用いた放電管に適応することができる。 The present invention can be applied to an electrode for a discharge tube (CCFL) used as a backlight light source of a liquid crystal display device and a discharge tube using the same.
１ 金属体
２ 金属筒
３ 金属筒（２）の露出部
４ 金属筒（２）の内壁面
５ 中空部
６ 隙間（空間）
７ 凸部
８ 角部
９ 縮径部
１０ 貫通孔
１１ 第1の開口部
１２ 第2の開口部
DESCRIPTION OF
7
Claims (8)
前記金属筒の内壁面内側に形成され、前記一方の端部側から前記他方の端部側に向かう貫通孔が設けられ、電子放射性物質を含む金属体と、
を有し、
前記貫通孔の他方の端部側における開口部に、テーパーが設けられていることを特徴とするカップ形状の電極。 A hollow metal tube having one end opened and the other end reduced in diameter and closed;
A metal body formed on the inner wall surface of the metal cylinder, provided with a through hole from the one end side toward the other end side, and containing an electron-emitting substance;
Have
A cup-shaped electrode, wherein a taper is provided at an opening on the other end side of the through hole.
前記貫通孔内側から前記一方の端部側及び前記他方の端部側開口部を見て、前記他方の端部側におけるテーパーの勾配は前記一方の端部側におけるテーパーの勾配よりも緩やかとする請求項１のカップ形状の電極。 A taper is also provided in the opening on one end side of the through hole,
Looking at the one end side and the other end side opening from the inside of the through hole, the taper gradient on the other end side is gentler than the taper gradient on the one end side. The cup-shaped electrode according to claim 1.
一方の端部が開口し他方の端部が縮径して閉口し、前記ガラス管の両端に対向して設けられている一対の中空の金属筒と、
前記金属筒の内壁面内側に形成され、前記一方の端部側から前記他方の端部側に向かう貫通孔を有し、電子放射性物質を含む金属体と、
を有し、
前記貫通孔の他方の端部側における開口部に、テーパーが設けられていることを特徴とする放電管。 A hollow glass tube,
A pair of hollow metal cylinders open at one end and closed at the other end with a reduced diameter, provided opposite to both ends of the glass tube;
A metal body that is formed on the inner wall surface of the metal cylinder, has a through hole from the one end side toward the other end side, and includes an electron-emitting material;
Have
A discharge tube characterized in that a taper is provided at an opening on the other end side of the through hole.
前記貫通孔から前記一方の端部側及び前記他方の端部側開口部を見て、前記他方の端部側におけるテーパーの勾配は前記一方の端部側におけるテーパーの勾配よりも緩やかとする請求項５の放電管。 A taper is also provided in the opening on one end side of the through hole,
The taper gradient at the other end side is gentler than the taper gradient at the one end side when the one end side and the other end side opening are viewed from the through hole. The discharge tube according to Item 5.
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