JP3393297B2

JP3393297B2 - 冷陰極放電管及びその製造方法

Info

Publication number: JP3393297B2
Application number: JP2000213690A
Authority: JP
Inventors: 陽弘加藤
Original assignee: Okaya Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Okaya Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2000-07-14
Filing date: 2000-07-14
Publication date: 2003-04-07
Anticipated expiration: 2020-07-14
Also published as: JP2002033077A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷陰極放電管及び
その製造方法に関し、特に液晶表示装置のバックライト
として使用するのに好適な輝度むらがなくかつ明るい冷
陰極放電管及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ノート型パーソナルコンピュータ
などに使用されている液晶表示装置にあっては、液晶セ
ルの裏面にバックライトと称される発光装置が配設され
ており、その一つの手段として光を透過する導光板の一
辺に冷陰極放電管を配してなるサイドライト方式が多く
用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
サイドライト方式のバックライトにあっては、冷陰極放
電管の両端の放電電極部分の１０ｍｍ前後がほとんど発
光しないのであるが、その両端部分を除くべく液晶表示
装置の両側に突出させることは製品の構造として不可能
であるし、またこれをバックライト部に含ませざるを得
ないほど液晶表示装置を含む電子機器が小型化してお
り、そのため液晶表示装置の両側が中央部分と比較して
暗くなる傾向にあった。このため、均一な光面を得るた
めに導光板の反射面に白色ドット印刷などを施して、光
面の均一化に工夫を凝らしている。又、ランプ側として
は、この放電電極部分を６〜７ｍｍ以下に短くするか、
それぞれ工夫をしているが、現今では６ｍｍ程度にする
のが限界であった。また、ノート型パーソナルコンピュ
ータにあっては小型軽量化が特に要請されていることか
ら、冷陰極放電管も管径を細くする必要があるが、管内
に蛍光体層を形成する従来の冷陰極放電管にあっては、
管内部に蛍光体層を形成するためにはある程度の太さの
管径が必要であり、製造技術的には外径を１．８ｍｍ程
度以下にすることは困難であった。

【０００４】そのため、図５に示すごとく、導光板の厚
さ２．０ｍｍに側面配置されている従来の冷陰極放電管
２１（２．０〜１．８ｍｍ径）にあっては、導光板２２
の方向以外に照射される光が、冷陰極放電管２１を囲繞
する反射層２３で反射した後再び冷陰極放電管２１内を
通ることで減衰してしまうというロスが生じていた。そ
の具体例としては、入射側２．２ｍｍ厚の導光板に２．
０ｍｍ径の冷陰極放電管を使用した場合の入射効率を基
準にとると、１．８ｍｍ径の冷陰極放電管の入射効率は
１５％増となり、それ以下ではさらに増加することが知
られている。このことから、入射効率を向上させるため
に、導光板の厚さ２．０ｍｍに対して、外径を１．５ｍ
ｍよりも小さくした小径な冷陰極放電管が必要となって
いた。

【０００５】さらに、冷陰極放電管の製造方法の一例と
して、図４に示すごとく、まず内壁に蛍光体層を形成し
たガラス製の管体２４の両端に放電電極２５を位置させ
るとともに、管中央には水銀ゲッター２６を入れるため
の管２７を接続している。つぎに、管体２４の両端を封
止し、管２７部分から真空に引き放電ガスを入れて管２
７先端を封止する。そして、水銀ゲッター２６から水銀
蒸気を管体２４内に導き、最後に管２７を管体２４との
接続部分で封じ切るものである。これにより、冷陰極放
電管の中央部分には管２７を封じ切る処理による歪みや
蛍光体層のむらが生じ、これにより輝度むらが生じるお
それがあった。

【０００６】そこで、このような問題を解決すべく、本
発明にあっては、液晶表示装置に好適に使用されるべく
輝度むらを生じることがないとともに、管径を細くする
ことができる冷陰極放電管及びその製造方法の提供を目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の冷陰極放電管は、放電電極を封入した並列
した１対の放電電極封入管の外周面間に、発光管を上記
放電電極封入管に対し直角に連通状に接続形成すること
を特徴とするものである。

【０００８】また本発明の冷陰極放電管の製造方法は、
発光管の両端に、放電電極を封入した１対の放電電極封
入管を略Ｈ字形状に並列させて連通状に接続形成すると
ともに、少なくとも一方の放電電極封入管における発光
管との接続部を挟んで放電電極と相対向する部分には水
銀ゲッター材を予め配設しておき、次に上記放電電極封
入管と発光管の内部を真空状態とした後、上記水銀ゲッ
ター材が配置された放電電極封入管部分を取り除いて封
じ切りすることを特徴とするものである。外径が１．５
〜１．０ｍｍの細管にあっては、その内面に蛍光体層を
均一に塗布することが困難であるとともに、高真空にす
る製法自体も困難である。そのため、このような小口径
の場合には本発明のごとく発光管の外面に蛍光体層を形
成し、その両端に放電電極を封入した外径が３〜４ｍｍ
の通常使用される管を接続することで、発光部の外径が
１．５〜１．０ｍｍで暗部（ダークエリア）のない好適
な冷陰極放電管を得ることができる。

【０００９】また、発光管は内部に水銀蒸気を封入し管
面に蛍光体層を形成することを特徴とするものである。

【００１０】また、蛍光体層は発光管の外面に形成する
ことを特徴とするものである。

【００１１】また、発光管は放電電極封入管よりも外径
を細くしたことを特徴とするものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の冷陰極放電管を
示しており、冷陰極放電管１は外径が２〜３ｍｍの石英
管内に放電電極２を内部に封入してなる１対の並列状の
放電電極封入管３の間に、放電電極封入管３よりも管の
外径を細くして（例えば１ｍｍ）かつその外周面に蛍光
体層を形成した石英管からなる発光管４の両端を連通状
に接続形成した構成としている。１対の放電電極封入管
３は、発光管４の両端に対し直角に折曲した状態に接続
され、液晶表示装置の導光板５の一端に対しコ字形状に
密着して収納効率よく配設される。

【００１３】図２（ａ）〜図２（ｃ）は、本発明の冷陰
極放電管１の製造方法を示している。まず、放電電極２
を内部に挿入した１対の放電電極封入管３を、間隔を置
いて並列状態に配置し、この２本の放電電極封入管３の
それぞれのほぼ中央部分に発光管４の両端を連通状に接
続形成する。一方の放電電極封入管３１における放電電
極２と反対側に水銀ゲッター６を配置するとともに、図
２（ｂ）に示すごとく、他方の放電電極封入管３２の先
端３ａを除く放電電極封入管３の端部３個所を封止す
る。そして、この放電電極封入管３２の先端３ａから内
部を真空に引くとともに放電ガスを封入して、発光管４
との接続部分で封止する。

【００１４】そして、水銀ゲッター６から水銀蒸気を発
光管４内に導き、一方の放電電極封入管３１を発光管４
との接続部分で封止する。蛍光体層が外面の場合には発
光管４の外周面に、蛍光体粉末を直線塗布したり、蛍光
体粉末を接着性のバインダーに混入して塗着したり、ま
たは蛍光体を練り込んだり表面に蛍光体膜を被着した蛍
光体フィルム体を被覆したりすることで蛍光体層を配設
することで、本発明の冷陰極放電管１が完成する。

【００１５】このようにして、図１に示すごとく、本発
明の冷陰極放電管１にあっては導光板５の入射側に暗部
（ダークエリア）のない発光管４のみを配置することが
可能となり、導光板５に対して輝度むらのない均質で好
適な光を照射することができるとともに、放電電極封入
管３を導光板５の側面に配置することにより、導光板５
の側部に放電電極封入管３を収納効率よく配置すること
ができるものである。

【００１６】図３は、上述した第１の実施例の冷陰極放
電管１の使用状態を示し、導光板５の一端に沿って冷陰
極放電管１を配設するとともに、冷陰極放電管１の外周
には反射板７を囲繞して配設している。このように、導
光板５の厚さに比較して冷陰極放電管１の発光管４を細
くすることで、発光管４からの光は、導光板５方向以外
に向かう光も反射板７で反射してそのまま好適に導光板
５へと向かうことができるものである。

【００１７】このような構成からなる本発明の冷陰極放
電管にあっては、１．５〜１．０ｍｍの細管の場合に
は、蛍光体を発光管の外周面に形成するので、管体の外
径寸法に制限されることなくどのように細い管であって
も蛍光体層を形成することができ、また従来の冷陰極放
電管のごとく管内の水銀による蛍光体の輝度低下も防止
することができる。

【００１８】また、本発明の冷陰極放電管の構成を、ネ
オン管などのガス放電管に応用させることも可能であ
り、これにより暗部（ダークエリア）がなく輝度むらの
ない放電管が得られる。

【００１９】

【発明の効果】以上詳述した如く、本発明によれば、放
電電極を封入し間隔を設けて並列した１対の放電電極封
入管の外周面間に、発光管を上記放電電極封入管に対し
直角に連通状に接続形成することで、液晶表示装置のバ
ックライトにおける導光板の一辺に発光管のみを配置さ
せて、輝度むらのない好適な光の照射が得られるととも
に、放電電極封入管を導光板の側部に収納効率よく配置
することができる。

【００２０】また、発光管の両端に、放電電極を封入し
た１対の放電電極封入管を略Ｈ字形状に並列させて連通
状に接続形成するとともに、少なくとも一方の放電電極
封入管における発光管との接続部を挟んで放電電極と相
対向する部分には水銀ゲッター材を予め配設しておき、
次に上記放電電極封入管と発光管の内部を真空状態とし
た後、上記水銀ゲッター材が配置された放電電極封入管
部分を取り除いて封じ切りすることで、冷陰極放電管に
おける発光に寄与しない放電電極部分を直角に折曲する
ことができ液晶表示装置のバックライトとして好適に使
用することができるとともに、従来水銀ゲッター材を配
置した管を放電管の中央で封じ切ることで発生していた
管面の歪み等による輝度むらをなくすこともできる。

【００２１】また、発光管は内部に水銀蒸気を封入し管
面に蛍光体層を形成することで、放電電極間の放電によ
り生じる紫外線が蛍光体層を励起して好適な発光が得ら
れる。

【００２２】また、蛍光体層を発光管の外面に形成する
ことで、内面に蛍光体層を形成する場合と比較して発光
管を細くすることが可能となる。

【００２３】また、発光管は放電電極封入管よりも外径
を細くすることで、液晶表示装置の小型軽量化に大いに
貢献することができ、また冷陰極放電管を細くすること
で、バックライトにおける反射層に反射する光を放電管
を通過させることなく導光板へ導くことができ、発光ロ
スを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の冷陰極放電管を示す説明図である。

【図２】本発明の冷陰極放電管の製造方法を示す説明図
である。

【図３】本発明の冷陰極放電管の使用状態を示す説明図
である。

【図４】従来の冷陰極放電管の製造方法を示す説明図で
ある。

【図５】従来の冷陰極放電管の使用状態を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１冷陰極放電管２放電電極３放電電極封入管４発光管５導光板６水銀ゲッター７反射板

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】放電電極を封入し間隔を設けて並列した
１対の放電電極封入管の外周面間に、発光管を上記放電
電極封入管に対し直角に連通状に接続形成することを特
徴とする冷陰極放電管。
【請求項２】発光管の両端に、放電電極を封入した１
対の放電電極封入管を略Ｈ字形状に並列させて連通状に
接続形成するとともに、少なくとも一方の放電電極封入
管における発光管との接続部を挟んで放電電極と相対向
する部分には水銀ゲッター材を予め配設しておき、次に
上記放電電極封入管と発光管の内部を真空状態とした
後、上記水銀ゲッター材が配置された放電電極封入管部
分を取り除いて封じ切りすることを特徴とする冷陰極放
電管の製造方法。
【請求項３】発光管は内部に水銀蒸気を封入し管面に
蛍光体層を形成することを特徴とする請求項１記載の冷
陰極放電管。
【請求項４】蛍光体層は発光管の外面に形成すること
を特徴とする請求項３記載の冷陰極放電管。
【請求項５】発光管は放電電極封入管よりも外径を細
くしたことを特徴とする請求項１記載の冷陰極放電管。