JP3158826B2 - 小型蛍光管および小型蛍光管を具えた平面発光装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、小型蛍光管およびこの
小型蛍光管を具えた平面発光装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ワープロ、パソコン、液晶テレ
ビなどに使用される液晶ディスプレイのバックライトと
して、平面発光装置が用いられている。

【０００３】かかる平面発光装置としては、図８に示す
ように、矩形の導光板２の長い一辺における周側面３に
沿って直管型の小型蛍光管１が配置されてなるいわゆる
エッジライト方式のものが知られている。このエッジラ
イト方式の平面発光装置においては、小型蛍光管１から
放出される光が導光板２の周側面３からその内部に入射
されて導光板２の一方の面から外部に出射されることに
より、導光板２の当該一方の面に積重するよう設けられ
る液晶パネルに光が照射される。

【０００４】このようなエッジライト方式の平面発光装
置は、他の構成の平面発光装置に比較して、薄型化が可
能であること、輝度分布の均一性が比較的高いこと、小
型蛍光管からの熱が耐熱性の小さい液晶パネルに伝達さ
れにくいことなどの点で優れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかして、平面発光装
置の発光輝度を高くするためには、導光板２に入射する
光の量を大きくすることが効果的であるが、その手段と
しては、 入力電力を大きくして小型蛍光管１自体の発光量を
増加させる手段、および、 図９に示すように、追加の小型蛍光管５を導光板２
を他の辺における周側面、例えば周側面３と対向する長
い他辺における周側面４に沿って配置し、導光板２の周
側面３に加えて周側面４からも光を入射させる手段が知
られている。

【０００６】しかしながら、の手段においては、小型
蛍光管１の封体内の水銀蒸気圧が上昇し、これにより、
水銀から放出される紫外線について自己吸収現象が生ず
るため、小型蛍光管１自体の発光量を大幅に増加させる
ことは困難である。

【０００７】一方、の手段においては、１本の小型蛍
光管１を使用する場合に比較して、電極の数が多いた
め、電極によって消費される発光に寄与しないエネルギ
ーの総量が大きいものとなり、従って、入力電力の合計
が相当に大きいものとなり、しかも効率も低下する、と
いう欠点がある。

【０００８】本発明は以上のような事情に基づいてなさ
れたものであって、その目的は、導光板に十分に大きい
量の光を高い効率で入射させることができる小型蛍光管
を提供することにある。

【０００９】また、本発明の他の目的は、比較的小さい
入力電力で高い発光輝度を得ることができる平面発光装
置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の小型蛍光管は、
発光空間囲繞部の両端に封止部が形成されてなる内径が
５ｍｍ以下の管型の封体と、この封体内の両端に設けら
れた一対の電極と、前記封体の内周面に設けられた蛍光
体層とを有し、封体内に、アルゴンとクリプトンとを主
成分とし、クリプトンの割合が１０〜５０モル％である
希ガスが２０〜８０Ｔｏｒｒの封入圧で封入され、また
は、アルゴンとネオンとを主成分とし、ネオンの割合が
４０〜９７モル％である希ガスが４０〜１００Ｔｏｒｒ
の封入圧で封入されてなり、前記封体の発光空間囲繞部
は、異なる方向に伸びる直線部分が屈曲部を介して連続
していることを特徴とする。

【００１１】また、本発明の小型蛍光管においては、電
極が金属スリーブを有してなるものであることが好まし
い。

【００１２】本発明の平面発光装置は、導光板と、この
導光板の少なくとも隣接する２辺における周側面の各々
に、封体の屈曲部を介して連続する直線部分がそれぞれ
対向するよう配置された前記小型蛍光管と、この小型蛍
光管の封体の外周面における前記導光板に直接対向する
対向部分以外の部分を囲むよう設けられた反射板とを具
えてなることを特徴とする。

【００１３】また、本発明の平面発光装置においては、
導光板は、一面に反射部材を有してなり、当該反射部材
は小型蛍光管から離間するに従って単位面積当りの光反
射率が高くなる状態に形成されていることが好ましい。

【００１４】更に、本発明の平面発光装置においては、
導光板の一面上に配置された反射板と、導光板の他面上
に配置された光拡散板と、この光拡散板上に配置された
プリズムシートとを具えてなることが好ましい。

【００１５】

【作用】本発明の小型蛍光管によれば、封体の発光空間
囲繞部が異なる方向に伸びる直線部分が屈曲部を介して
連続しているので、当該発光空間囲繞部によってその周
辺の一部が包囲される特定の被照明領域に対する光の照
射が高い効率で行われる。

【００１６】本発明の平面発光装置によれば、上記の小
型蛍光管の直線部分が、導光板の連続する２辺またはそ
れ以上おける周側面に対向するよう配置されているの
で、当該導光板には、その２以上の周側面から光が入射
され、これにより、高い発光輝度が得られる。

【００１７】

【実施例】以下、図面を用いて、本発明の実施例につい
て説明する。図１は、本発明に係る小型蛍光管の一例の
構成を示す説明用断面図である。この小型蛍光管１０に
おいては、内径が５ｍｍ以下であるガラス製の管型の封
体２０の両端部に、それぞれ封止部２１が形成されてい
る。

【００１８】封体２０における封止部２１，２１間の発
光空間囲繞部２２には、屈曲部２３を介して、第１の直
線部分２５と、この第１の直線部分２５の管軸に垂直な
方向に伸びる管軸を有する第２の直線部分２６が連続し
て形成され、封体２０が全体としてＬ字型に構成されて
いる。

【００１９】この封体２０の各封止部２１には、当該封
止部２１を貫通して伸びるリード線３０が設けられてお
り、リード線３０の各々の内端部には、電極４０が設け
られている。

【００２０】電極４０は、ステンレスよりなる金属スリ
ーブ４１と、例えば（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）Ｏよりなるエ
ミッターが表面に塗布された、タングステンよりなる２
重コイル状のフィラメント４２とにより構成されてお
り、フィラメント４２は金属スリーブ４１の筒孔内に収
納されるよう配置されている。

【００２１】具体的には、フィラメント４２は、その基
端が例えば扁平に圧潰された金属スリーブ４１の基端部
によって挟持されて固定されると共に、その先端が金属
スリーブ４１の先端を越えずに内方に位置された状態
で、金属スリーブ４１の筒孔内に配置されている。そし
て、電極４０は、金属スリーブ４１の基端部がリード線
３０の先端部を挟持することにより、リード線３０に保
持されている。

【００２２】このような金属スリーブ４１を有する電極
４０を用いることにより、フィラメント４２より発生す
る飛散物質が少なくすることができるので、封体２０の
黒化現象が制御され、その結果、長大な使用寿命が得ら
れる。

【００２３】封体２０を構成する材料としては、鉛ガラ
スを用いることが好ましい。これにより、封体２０の内
径が５ｍｍ以下であっても、十分に高い強度を有するも
のとなる。

【００２４】また、リード線３０を構成する材料として
は、ニッケル合金よりなる芯線に銅が被覆されてなるジ
ュメット線を用いることが好ましい。ジュメット線の熱
膨張係数は、鉛ガラスの熱膨張係数に極めて近似してお
り、このため、鉛ガラスによる封体２０とリード線３０
とを気密性の高い状態で直接封着することができるの
で、特殊な封止構造を採用する必要がなく、封体２０の
内径が５ｍｍ以下であっても、有利に封止部２１を形成
することができる。

【００２５】封体２０の内周面には、例えば色温度が６
５００Ｋとなるよう調製された、Ｙ₂ Ｏ₃ ：Ｅｕ、Ｌａ
ＰＯ₄ ：Ｃｅ，Ｔｂおよび（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）
₅ （ＰＯ₄ ）₃ Ｃｌ：Ｅｕよりなる蛍光体層５０が形成
されている。蛍光体層５０を構成する材料としては、こ
れに限定されるものではなく、要求される性能に応じて
種々のものを用いることができる。

【００２６】封体２０内には、水銀と、希ガスとが封入
されている。封体２０内に封入される希ガスは、アルゴ
ンとクリプトンとを主成分とするものであって、全希ガ
スにおけるクリプトンの割合が１０〜５０モル％のもの
とされる。この希ガスの封入圧は２０〜８０Ｔｏｒｒで
ある。このような条件を満足することにより、始動電圧
が低くて、放出される光の強度が高いものとなる。

【００２７】クリプトンの割合が１０モル％未満の場合
には、放出される光の強度が低いものとなる。一方、ク
リプトンの割合が５０モル％を越える場合には、放出さ
れる光の強度が、そのピークを越えて低いものとなる。

【００２８】また、この例においては、封体２０内のリ
ード線３０の外周には、チタン−水銀合金を含有する粉
末焼結体よりなる筒状の水銀放出構体５１が設けられて
おり、この水銀放出構体５１を加熱して水銀が放出され
ることにより、封体２０内に水銀が封入される。このよ
うな水銀放出構体５１を設けることにより、封体２０内
に所期の量の水銀を確実に封入することができる。しか
し、この水銀放出構体５１は本発明に必須のものではな
く、他の手段により封体２０内に水銀を封入することも
できる。

【００２９】上記の小型蛍光管１０においては、封体２
０の発光空間囲繞部２２に屈曲部２３を介して第１の直
線部分２５および第２の直線部分２６が連続して形成さ
れており、リード線３０に電力を供給することにより、
屈曲部２３を介して連続する第１の直線部分２５および
第２の直線部分２６において発光するため、発光空間囲
繞部２２によってその周辺が包囲される特定の被照明領
域Ｔには、第１の直線部分２５および第２の直線部分２
６の両者からの光が照射される。従って、各辺に対応し
て配置された各別の２本の小型蛍光管により照射する場
合と比較して、効率が高く、しかも、十分な量の光を当
該特定の被照明領域Ｔに照射することができる。

【００３０】図２は、本発明の小型蛍光管の他の例の構
成を示す説明図である。この小型蛍光管１５において
は、内径が５ｍｍ以下である鉛ガラスよりなる管型の封
体２０の両端部に、それぞれ封止部２１が形成されてい
る。

【００３１】封体２０における封止部２１，２１間の発
光空間囲繞部２２には、屈曲部２３を介して、第１の直
線部分２５と、この第１の直線部分２５の管軸に垂直な
方向に伸びる管軸を有する第２の直線部分２６とが連続
して形成され、更に、屈曲部２４を介して、第２の直線
部分２６と、第１の直線部分２５に対向して当該第１の
直線部分２５の管軸に平行に伸びる管軸を有する第３の
直線部分２７とが連続して形成され、封体２０が全体と
してコ字型に構成されている。

【００３２】この封体２０の各封止部２１には、当該封
止部２１を貫通して伸びる、ジュメット線よりなるリー
ド線３０が設けられており、リード線３０の各々の内端
部には、電極４５が設けられている。そして、封体２０
の内周面には、色温度が６５００Ｋとなるよう調製され
た、Ｙ₂ Ｏ₃ ：Ｅｕ、ＬａＰＯ₄ ：Ｃｅ，Ｔｂおよび
（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）₅ （ＰＯ₄ ）₃ Ｃｌ：Ｅｕ
よりなる蛍光体層５０が形成され、封体２０内には、水
銀および希ガスが封入されている。

【００３３】電極４５は、ニッケルよりなる金属スリー
ブにより構成され、その基端部が扁平に圧潰されてリー
ド線３０の先端部を挟持することによりリード線３０に
保持されている。

【００３４】金属スリーブよりなる電極４５は、フィラ
メントがなく、それぞれが冷陰極として作用する。従っ
て、このような電極４５を用いることによって、黒化現
象が抑制され、その結果、長い使用寿命が得られる。

【００３５】封体２０内に封入される希ガスは、アルゴ
ンとネオンとを主成分とするものであって、全希ガスに
おけるネオンの割合が４０〜９７モル％のものとされ
る。この希ガスの封入圧は４０〜１００Ｔｏｒｒであ
る。このような条件を満足することにより、始動電圧が
低くて、小型蛍光管から放出される光の強度が高いもの
となる。

【００３６】ネオンの割合が４０モル％未満の場合に
は、始動電圧が高いものとなる。一方、ネオンの割合が
９７モル％を越える場合には、ネオンイオンにより、電
極物質のスパッタが激しいものとなる。

【００３７】上記の小型蛍光管１５においては、封体２
０の発光空間囲繞部２２に２つの屈曲部２３，２４の各
々を介して第１の直線部分２５、第２の直線部分２６お
よび第３の直線部分２７が形成されており、リード線３
０に電力を供給することにより、屈曲部２３，２４を介
して連続する第１の直線部分２５、第２の直線部分２６
および第３の直線部分２７において発光するため、発光
空間囲繞部２２によってその周辺が包囲される特定の被
照明領域Ｔには、第１の直線部分２５、第２の直線部分
２６および第３の直線部分２７の三者からの光が照射さ
れる。従って、各辺に対応して配置された各別の３本の
小型蛍光管により照射する場合と比較して、効率が高
く、しかも、十分な量の光を当該特定の被照明領域Ｔに
照射することができる。

【００３８】図３は、本発明に係る平面発光装置の一例
の構成を示す説明用断面図であり、（イ）は正面断面
図、（ロ）は側面断面図である。この平面発光装置にお
いては、例えばアクリル系樹脂よりなる矩形の導光板６
０と、図１に示した構成の小型蛍光管１０とを具えてな
り、小型蛍光管１０は、導光板６０の長い一辺における
周側面６１およびこれに隣接する短い一辺における周側
面６２に、第１の直線部分２５および第２の直線部分２
６がそれぞれ対向するよう配置されている。

【００３９】小型蛍光管１０には、その封体の外周面に
おける導光板６０に直接対向する対向部分２８以外の部
分および対向部分２８と導光板６０との間の空隙Ｓの外
周を囲むよう反射板７０が設けられており、これによ
り、高い利用率で光を導光板６０に入射することができ
る。

【００４０】導光板６０は、その一面（図３（ロ）で下
面）に例えば白色インク、白色塗料等の印刷などによっ
て形成された多数の反射部材（図示省略）を有してなる
ものであり、これにより、導光板６０の側面６１，６２
から内部に入射した光が、上方に反射して導光板６０の
他面（図３（ロ）で上面）から出射される。

【００４１】上記の平面発光装置によれば、小型蛍光管
１０が導光板６０の周側面６１および周側面６２に第１
の直線部分２５および第２の直線部分２６がそれぞれ対
向するよう配置されているため、導光板６０には、その
２つの周側面６１，６２から光が入射されるので、これ
により、高い発光輝度を得ることができる。

【００４２】一方、導光板６０の周側面６１および周側
面６２にそれぞれの発光領域が対向するよう、２本の独
立の直管型の蛍光管を配置する場合には、電極の数が多
いために電極によって消費される発光に寄与しないエネ
ルギーの総量が大きいものとなり、従って、入力電力の
合計が大きくなり、また、導光板６０の周側面６１と周
側面６２との角部において２本の蛍光管の端部が衝合す
ることを回避する必要があって、装置全体が大型で複雑
なものとなる。しかし、上記の実施例の平面発光装置に
よれば、電極が２つのみであるため、発光に寄与しない
エネルギーの総量が小さいので入力電力を小さいものと
することができると共に、導光板６０の周側面６１と周
側面６２との角部において屈曲部２３を介して第１の直
線部分２５と第２の直線部分２６とが連続しているの
で、配置上も何も問題がなく、結局、平面発光装置を小
型で簡単なものとすることができる。

【００４３】以上において、反射部材は、小型蛍光管１
０から離間するに従って単位面積当りの光の反射率が高
くなる状態に形成されていることが好ましい。

【００４４】図４は、導光板６０における小型蛍光管１
０に近いエリアａ、導光板６０における中央付近のエリ
アｂおよび導光板６０における小型蛍光管から離れたエ
リアｃの各々に形成された反射部材の配置状態を示す説
明図である。この図に示すように、同一の直径を有する
多数の円形の反射部材Ｒが、その配列ピッチが小型蛍光
管１０に近いエリアａよりも小型蛍光管１０から遠いエ
リアｂにおいて小さく、このエリアｂよりも更に小型蛍
光管１０から遠いエリアｃにおいて更に小さくなるよ
う、段階的に変化する状態で形成されている。

【００４５】このように、反射部材Ｒが、小型蛍光管１
０から離間するに従って単位面積当りの光の反射率が高
くなるよう形成されることにより、導光板６０の他面か
ら出射する光の量をエリア毎に制御することができるの
で、導光板６０の全体における輝度分布の均一性を高い
ものとすることができる。

【００４６】このような反射部材は、小型蛍光管１０か
ら離間するに従って単位面積当りの光の反射率が高くな
る状態に形成されていれば、その形状などは限定されな
い。例えば多数の反射部材を設ける場合には、図５に示
すように、反射部材Ｒは、その配列ピッチが各エリアに
おいて同一であるが、その直径が小型蛍光管１０に近い
エリアａよりも小型蛍光管１０から遠いエリアｂにおい
て大きく、このエリアｂよりも更に小型蛍光管１０から
遠いエリアｃにおいて更に大きい状態で形成されていて
もよい。また、反射率が段階的に変化するのではなく、
漸次に変化する状態であってもよい。

【００４７】また、導光板６０には、その一面上に位置
される部分７１ａと、小型蛍光管１０が配置されていな
い長い他辺における周側面６３および短い他辺における
周側面６４上に位置される部分７１ｂとよりなる反射板
７１、またはいずれか一つよりなる反射板を設けること
ができ、これにより、高い光の利用率を得ることができ
る。

【００４８】また、導光板６０の他面上に、例えばポリ
エステル樹脂、ポリカーボネート樹脂若しくはアクリル
樹脂よりなる矩形の光拡散板８０を配置することがで
き、導光板６０の他面から出射される光が光拡散板８０
を通過することにより、光の輝度分布の均一化を図るこ
とができる。

【００４９】また、光拡散板８０上に、例えば表面が波
状のプリズムシート９０を配置することができる。この
ようなプリズムシート９０を用いることによって、液晶
パネルに照射する光の方向が当該液晶パネルの面に垂直
な方向に指向するよう制御することができ、これによ
り、実質上の輝度を高めることができる。

【００５０】図６は、本発明に係る平面発光装置の他の
例の構成を示す説明用断面図であり、（イ）は正面断面
図、（ロ）は側面断面図である。この平面発光装置にお
いては、アクリル系樹脂よりなる矩形の導光板６０と、
図２に示した構成の小型蛍光管１５とを具えてなり、こ
の小型蛍光管１５は、導光板６０の長い一辺における周
側面６１、これに隣接する短い一辺における周側面６２
およびこれに隣接する長い他辺における周側面６３に、
第１の直線部分２５、第２の直線部分２６および第３の
直線部分２７がそれぞれ対向するよう配置されている。

【００５１】導光板６０は、その一面（図６（ロ）で下
面）に例えば白色インク、白色塗料等の印刷などにより
形成された多数の反射部材（図示省略）を有してなるも
のであり、この反射部材は、前述の図３の平面発光装置
と同様に小型蛍光管１５から離間するに従って単位面積
当りの光の反射率が高くなるよう形成されている。

【００５２】小型蛍光管１５には、その封体の外周面に
おける導光板６０に対向する対向部分２８以外の部分お
よび対向部分２８と導光板６０との間の空隙Ｓを囲むよ
う反射板７２が設けられ、導光板６０には、その一面上
に位置される部分７３ａと、小型蛍光管１０が配置され
ていない短い他辺における周側面６４上に位置される部
分７３ｂとよりなる反射板７３が設けられている。

【００５３】導光板６０の他面（図６（ロ）で上面）上
には、例えばポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂
若しくはアクリル樹脂よりなる矩形の光拡散板８０が配
置され、光拡散板８０上には、例えば表面が波状のプリ
ズムシート９０が配置されている。

【００５４】上記の平面発光装置によれば、小型蛍光管
１５が導光板６０の３つの側面６１，６２，６３に沿っ
て配置されているため、導光板６０には、その３つの側
面６１，６２，６３から光が入射されるので、これによ
り、高い発光輝度を得ることができる。

【００５５】また、前述の実施例と同様に、導光板６０
の周側面６１、周側面６２および周側面６３にそれぞれ
の発光領域が対向するよう、３本の独立の直管型の蛍光
管を配置した場合に比較して、電極が２つのみであるた
め、電極によって消費される発光に寄与しないエネルギ
ーの総量が小さいので入力電力を小さいものとすること
ができると共に、導光板６０の周側面６１と周側面６２
との角部および周側面６２と周側面６３との角部におい
て屈曲部２３，２４を介して第１の直線部分２５、第２
の直線部分２６および第３の直線部分２７がそれぞれ連
続しているので、配置上何も問題がなく、結局、平面発
光装置を小型で簡単なものとすることができる。

【００５６】〔実験例〕以下、本発明の具体的な実験例
について説明する。

【００５７】図３の構成に従い、下記の条件により本発
明の平面発光装置Ａを作製した。 ＜小型蛍光管（１０）＞ 「封体（２０）」 材質；鉛ガラス 寸法；全長１７０ｍｍ，外径３．１５ｍｍ，内径２．３
５ｍｍ 直線部分の長さの比；第１の直線部分（２５）：第２の
直線部分（２６）＝４：３ 「リード線（３０）」 材質；ジュメット線 外径；０．３５ｍｍ 「電極（４０）」 金属スリーブ（４１） 材質；ステンレス 寸法；全長５ｍｍ，外径１．４ｍｍ，内径１．２ｍｍ フィラメント（４２） 材質；タングステン 「蛍光体層（５０）」 材質；Ｙ₂ Ｏ₃ ：Ｅｕ ＬａＰＯ₄ ：Ｃｅ，Ｔｂ （Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）₅ （ＰＯ₄ ）₃ Ｃｌ：Ｅｕ 厚み；１５μｍ 「封入物」 アルゴン，クリプトン（クリプトン１０モル％，封入圧
５０Ｔｏｒｒ） 水銀封入量 ４ｍｇ ＜導光板（６０）＞ 寸法；長辺８１ｍｍ，短辺６１ｍｍ，厚み４ｍｍ ＜光拡散板（８０）＞ 寸法；長辺８１ｍｍ，短辺６１ｍｍ，厚み０．１ｍｍ

【００５８】上記の小型蛍光管（１０）の初期特性は、
４０ｋＨｚの高周波点灯において、ランプ電流が２０ｍ
Ａ、ランプ電圧が１５０Ｖ、消費電力が３Ｗである。

【００５９】全長１０１ｍｍ、外径３．１５ｍｍ、内径
２．３５ｍｍの直管型の封体を用いたこと以外は小型蛍
光管（１０）と同様の条件により、小型蛍光管を作製
し、この小型蛍光管を用いたこと以外は平面発光装置Ａ
と同様の条件により、図９の構成の平面発光装置Ｃを作
製した。上記の小型蛍光管の初期特性は、４０ｋＨｚの
高周波点灯において、ランプ電流が２０ｍＡ、ランプ電
圧が１００Ｖ、消費電力が２Ｗである。

【００６０】上記の平面発光装置ＡおよびＣについて、
ランプ電流１２ｍＡ，１５ｍＡ，２０ｍＡの条件で小型
蛍光管を点灯したときの面平均輝度を測定した。結果を
図７に示す。

【００６１】図７から明らかなように、本発明に係る平
面発光装置Ａの面平均輝度は、平面発光装置Ｃの面平均
輝度の約１．６倍であり、十分に高いものであった。し
かも、ランプ電流２０ｍＡにおける消費電力１Ｗ当りの
輝度は、平面発光装置Ｃが２１００ｎｔ（４２００ｎｔ
／２Ｗ）であるのに対して、平面発光装置Ａが２５００
ｎｔ（７５００ｎｔ／３Ｗ）であり、単位消費電力当り
の輝度が高いものであった。

【００６２】また、平面発光装置Ｃに用いた小型蛍光管
を２本使用したこと以外は同様の条件により、図１０の
構成の平面発光装置Ｅを作製し、ランプ電流２０ｍＡの
条件で２本の小型蛍光管を点灯したときの面平均輝度を
測定したところ、８０００ｎｔであった。しかし、平面
発光装置Ａの消費電力が３．０Ｗであるのに対して、平
面発光装置Ｅの消費電力は４．０Ｗであり、消費電力の
大きいものであり、しかも、消費電力１Ｗ当りの輝度が
２０００ｎｔ（８０００ｎｔ／４Ｗ）で、単位消費電力
当りの輝度が低いものであった。

【００６３】図６の構成に従い、下記の条件により本発
明の平面発光装置Ｂを作製した。 ＜小型蛍光管（１５）＞ 「封体（２５）」 材質；鉛ガラス 寸法；全長２４０ｍｍ，外径３．１５ｍｍ，内径２．３
５ｍｍ 直線部分の長さの比；第１の直線部分（２５）：第２の
直線部分（２６）：第３の直線部分（２７）＝４：３：
４ 「リード線（３０）」 材質；ジュメット線 外径；０．３５ｍｍ 「電極（４５）」 材質；ステンレス 寸法；全長５ｍｍ，外径１．４ｍｍ，内径１．２ｍｍ 「蛍光体層（５０）」 材質；Ｙ₂ Ｏ₃ ：Ｅｕ ＬａＰＯ₄ ：Ｃｅ，Ｔｂ （Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）₅ （ＰＯ₄ ）₃ Ｃｌ：Ｅｕ 厚み；１５μｍ 「封入物」 アルゴン，ネオン（ネオン９５モル％，封入圧８０Ｔｏ
ｒｒ） 水銀封入量 ４ｍｇ ＜導光板（６０）＞ 寸法；長辺８１ｍｍ，短辺６１ｍｍ，厚み４ｍｍ ＜光拡散板（８０）＞ 寸法；長辺８１ｍｍ，短辺６１ｍｍ，厚み０．１ｍｍ

【００６４】上記の小型蛍光管１５の初期特性は、４０
ｋＨｚの高周波点灯において、ランプ電流が５ｍＡ、ラ
ンプ電圧が４９０Ｖ、消費電力が２．４５Ｗである。

【００６５】全長１００ｍｍ、外径３．１５ｍｍ、内径
２．３５ｍｍの直管型の封体を用いたこと以外は小型蛍
光管（１５）と同様の条件により、小型蛍光管を作製
し、この小型蛍光管を用いたこと以外は平面発光装置Ｂ
と同様の条件により、図９の構成の平面発光装置Ｄを作
製した。上記の小型蛍光管の初期特性は、４０ｋＨｚの
高周波点灯において、ランプ電流が５ｍＡ、ランプ電圧
が２６０Ｖ、消費電力が１．３Ｗである。

【００６６】上記の平面発光装置Ｂ，Ｄについて、ラン
プ電流５ｍＡの条件で小型蛍光管を点灯したときの面平
均輝度を測定したところ、平面発光装置Ｄの面平均輝度
が２０００ｎｔであるのに対して、本発明に係る平面発
光装置Ｂの面発光輝度は５５００ｎｔであり、十分に高
いものであった。しかも、消費電力１Ｗ当りの輝度は、
平面発光装置Ｄが１５３０ｎｔ（２０００ｎｔ／１．３
Ｗ）であるのに対して、平面発光装置Ｂが２２５０ｎｔ
（５５００ｎｔ／２．４５Ｗ）であり、単位消費電力当
りの輝度が高いものであった。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の小型蛍光
管によれば、封体の発光空間囲繞部に屈曲部を介して２
以上の直線部分が形成されているので、発光空間囲繞部
によってその周辺が包囲される特定の被照明領域に、２
以上の直線部分による異なる方向からの光を照射するこ
とができる。従って、当該特定の被照明領域に導光板を
配置することにより、当該導光板に十分な量の光を入射
することができる。

【００６８】本発明の平面発光装置によれば、このよう
な小型蛍光管が、導光板の連続する２辺以上おける周側
面にその直線部分が対向するよう配置されているので、
高い発光輝度を得ることができる。

【００６９】また、導光板の２辺またはそれ以上におけ
る周側面にそれぞれの発光領域が対向するよう、２本ま
たはそれ以上の独立の直管型の蛍光管を配置した場合に
比較して、電極が２つのみであるため、電極によって消
費される発光に寄与しないエネルギーの総量が小さいの
で入力電力を小さいものとすることができると共に、導
光板の隣接する周側面間の角部において屈曲部を介して
直線部分がそれぞれ連続しているので、各蛍光管の端部
が互いに衝合するようなことがなく、結局、平面発光装
置を小型で簡単なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る小型蛍光管の一例の構成を示す説
明用断面図である。

【図２】本発明に係る小型蛍光管の他の例の構成を示す
説明用断面図である。

【図３】本発明に係る平面発光装置の一例の構成を示す
説明図である。

【図４】本発明に係る平面発光装置における導光板の一
面に形成された反射部材の配置状態の一例を示す説明図
である。

【図５】本発明に係る平面発光装置における導光板の一
面に形成された反射部材の配置状態の他の例を示す説明
図である。

【図６】本発明に係る平面発光装置の他の例の構成を示
す説明図である。

【図７】実験例に係る平面発光装置ＡおよびＣにおける
ランプ電流と面平均輝度との関係を示す図である。

【図８】従来のエッジライト方式の平面発光装置の一例
の構成を示す説明図である。

【図９】従来のエッジライト方式の平面発光装置の他の
例の構成を示す説明図である。

【符号の説明】

１，５ 小型蛍光管 ２ 導光板 ３，４ 周側面 １０，１５ 小型蛍光管 ２０ 封体 ２１ 封止部 ２２ 発光空間
囲繞部 ２３，２４ 屈曲部 ２５ 第１の直
線部分 ２６ 第２の直線部分 ２７ 第３の直
線部分 ２８ 対向部分 ３０ リード線 ４０，４５ 電極 ４１ 金属スリ
ーブ ４２ フィラメント ５０ 蛍光体層 ５１ 水銀放出構体 ６０ 導光板 ６１，６２，６３，６４ 周側面 ７０，７１，７
２，７３ 反射板 ８０ 光拡散板 ９０ フリズム
シート Ｒ 反射部材 Ｓ 空隙 Ｔ 被照明領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−264039（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−337240（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−196940（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−314951（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−220940（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−36958（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 61/32 H01J 61/067 H01J 61/16 H01J 61/30

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光空間囲繞部の両端に封止部が形成さ
   れてなる内径が５ｍｍ以下の管型の封体と、この封体内
   の両端に設けられた一対の電極と、前記封体の内周面に
   設けられた蛍光体層とを有し、封体内に、アルゴンとク
   リプトンとを主成分とし、クリプトンの割合が１０〜５
   ０モル％である希ガスが２０〜８０Ｔｏｒｒの封入圧で
   封入され、または、アルゴンとネオンとを主成分とし、
   ネオンの割合が４０〜９７モル％である希ガスが４０〜
   １００Ｔｏｒｒの封入圧で封入されてなり、 前記封体の発光空間囲繞部は、異なる方向に伸びる直線
   部分が屈曲部を介して連続していることを特徴とする小
   型蛍光管。
2. 【請求項２】 電極が金属スリーブを有してなることを
   特徴とする請求項１に記載の小型蛍光管。
3. 【請求項３】 導光板と、 この導光板の少なくとも隣接する２辺における周側面の
   各々に、封体の屈曲部を介して連続する直線部分がそれ
   ぞれ対向するよう配置された請求項１または請求項２に
   記載の小型蛍光管と、 この小型蛍光管の封体の外周面における前記導光板に直
   接対向する対向部分以外の部分を囲むよう設けられた反
   射板とを具えてなることを特徴とする平面発光装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の平面発光装置であっ
   て、 導光板は、その一面に反射部材を有してなり、 当該反射部材は小型蛍光管から離間するに従って単位面
   積当りの光反射率が高くなる状態に形成されていること
   を特徴とする平面発光装置。
5. 【請求項５】 請求項３または請求項４に記載の平面発
   光装置であって、 導光板の一面上に配置された反射板と、導光板の他面上
   に配置された光拡散板と、この光拡散板上に配置された
   プリズムシートとを具えてなることを特徴とする平面発
   光装置。