JPH04274156A - 冷陰極放電灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置のバック
ライト等に使用される冷陰極放電灯に関するする。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示による計器盤や液晶表示テレビ
などは、液晶板の背面から光を照射するようになってお
り、このようなバックライトの光源として冷陰極放電灯
、特に冷陰極けい光ランプまたは冷陰極キセノン放電灯
が使用されている。

【０００３】冷陰極けい光ランプは、点灯中に電極を余
熱する手段および熱電極が不要であるから構造が簡単で
あり、しかも電極の温度上昇が少ないので発光管バルブ
を細くすることができる等の利点があり、バルブ径が数
ｍｍのランプさえ実用化されている。

【０００４】しかしながら、冷陰極けい光ランプは、電
極における陰極降下電圧が例えば１００〜１５０Ｖ程度
もあるため電極物質がスパッタリングし易く、ランプの
点灯時間とともに電極後方のバルブ壁に上記スパッタリ
ングによる電極物質が付着する。

【０００５】また、最近ではランプの高輝度化が要求さ
れており、このためには従来に比べてランプ電流を増大
する必要があり、益々電極のスパッタリングが激しくな
る。さらには、バクライトとして使用される冷陰極けい
光ランプの場合、調光が要求されつつあり、このような
調光にあたり、光出力を増すためにランプ電流を増大す
ると電極のスパッタリングが激しくなり、また逆に光出
力を抑えるためにランプ電流を引き下げると冷陰極間の
放電が異常グロー放電に変化し、この場合は冷陰極全体
にイオンが飛び込んで電極物質およびこの冷陰極に塗布
してある電子放射物質がイオンの衝撃により飛散し、冷
陰極背面のバルブ壁に付着する。このような電極物質お
よび電子放射物質のバルブ壁への付着は黒化を招き、点
灯時間の経過に伴って付着量が増し、黒化が進んで光束
維持率が低下する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかも、上記電極物質
および電子放射物質のバルブ端部壁への付着は、単に光
束を低下させるだけでなくバルブ端部の壁に堆積し、こ
れがバルブの封止端部からバルブ内部に導入されている
冷陰極リード線の根元と電気的に導通するようになる。 このようにバルブ付着物がリード線と電気的に接触する
と、電極同志で放電をせずに上記付着物とバルブの反対
側の冷陰極との間で放電を生じるようになり、このよう
な放電は放電輝点となる付着物の付着しているバルブを
過熱し、クラックを生じる場合があるなどの不具合があ
る。

【０００７】本発明は、このような事情にもとづきなさ
れたもので、その目的とするのは、電極物質や電子放射
物質がバルブ壁に付着しても、リード線と電気的に導通
するのを防止または時間的に遅くし、早期にバルブが破
損するなどを防止することができる冷陰極放電灯を提供
しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、発光管バルブの端部にリード線を気密に貫通
し、このリード線の内端部に冷陰極を接続し、このバル
ブ内に放電ガスを封入した冷陰極放電灯において、上記
リード線のバルブ内側に延びる根元に絶縁被覆を設けた
ことを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明によれば、電極物質や電子放射物質がバ
ルブ壁に付着してもリード線の根元は絶縁被覆されてい
るので上記付着物がリード線と電気的に導通するのが防
止され、または上記付着物とリード線の露出部との沿面
距離が長くなるので付着物で放電を生じることが防止さ
れる。

【００１０】

【実施例】以下本発明の詳細について、図１および図２
に示す第１の実施例にもとづき説明する。

【００１１】図は液晶表示装置のバックライトに使用さ
れる冷陰極けい光ランプを示し、１は直管形の発光管バ
ルブである。バルブ１は例えば外径８．４ｍｍ、長さ約
１２０ｍｍ程度のガラスチューブからなり、その両端部
はピンチシール等の手段で封止されている。これら圧潰
封止部２、２にはジュメット線などからなるリード線３
、３が気密に貫通されており、これらリード線３、３の
おける発光管１内部の端部には冷陰極４、４が接続され
ている。冷陰極４は例えばニッケルからなる円筒形をな
しており、一端が放電空間側に臨み、他端はリード線３
の先端に溶接されている。この冷陰極４には図示しない
電子放射物質が保持されている。

【００１２】上記リード線３、３には、封止部２からバ
ルブ１の内部に導き出された根元に、絶縁被覆５が形成
されている。絶縁被覆は、例えばリード線３に被せられ
たガラスチューブ、またはリード線３に巻かれたビード
ガラスからなり、封止部２より所定の高さまでの領域を
被覆している。なお、本実施例の絶縁被覆５は軸方向途
中、例えば先端部に大径部６を形成してある。

【００１３】このようなバルブ１の内面にはけい光体被
膜７が形成されており、このバルブ１内には所定量の水
銀およびアルゴン等の始動用希ガスが封入されている。 そして、このランプは上記リード線３、３が、図示しな
い４０ＫＨｚ程度の高周波電源に接続され、この高周波
電力により８Ｗの入力でランプ電流が２０ｍＡ程度で点
灯するようになっている。このような構成の冷陰極けい
光ランプの作用を説明する。

【００１４】冷陰極４、４間に高周波電力を印加してラ
ンプを点灯させると、封入してある水銀が紫外線を発し
、この紫外線がけい光体被膜７を励起して可視光を放射
する。

【００１５】このような点灯中に、冷陰極４が蒸発し、
また冷陰極４に付着してある電子放射物質が飛散する。 特に、出力向上のためにランプ電流を増した場合や、調
光のためのランプ電流を下げた場合などには、電極のス
パッタリングが激しくなり、またイオン衝撃等により電
極物質や電子放射物質が飛散する。このような電極飛散
物質は、温度の低いバルブ端部の内面壁に付着する。つ
まり、電極飛散物質は図２の想像線８で示すように、冷
陰極４よりも後方に位置するバルブ端部の壁に堆積する
。このような電極飛散物質の堆積８は点灯時間が経過す
るにつれて増加し、バルブを黒化し、光束維持率を低下
させる。

【００１６】また、単に光束維持率を低下させるばかり
でなく、電極飛散物質の堆積物８は導電物質であり、こ
れが封止部２からバルブ内部に導入されているリード線
３の根元と電気的に導通することがある。このような電
気的接触状態になった場合は、互いに対向するバルブ１
の両端部の電極同志４、４で放電をせずに、上記付着物
８とこれとはバルブ１の反対側の冷陰極４との間で放電
を生じるようになり、このような放電は放電輝点となる
付着物８が付着しているバルブ壁を過熱し、クラックを
生じる場合がある。

【００１７】これに対し、本実施例の場合は、リード線
３の根元に絶縁被覆５を形成したので、上記バルブ壁に
付着した堆積物８がリード線３の根元と電気的に導通す
るのが防止される。

【００１８】この場合、絶縁被覆５の表面にも電極飛散
物質が付着して堆積することもあるが、絶縁被覆５は前
方に位置する冷陰極４の背部に位置するのでこの絶縁被
覆５の表面に電極飛散物質が付着して量は少なく、しか
もバルブ壁に付着した堆積物８とリード線３の露出面と
の沿面距離を長くするので、堆積物８とリード線３とが
電気的に導通するまでの時間を長くし、この分寿命が延
びる。

【００１９】そして、本実施例の場合は、絶縁被覆５の
前端部または途中に大径部６を形成してあるので、この
大径部６の冷陰極４に向かう面と反対側の面が放電空間
に対してオーバハングする面となり、このオーバハング
面、つまり背面には電極飛散物質が付着することはない
。このためオーバハング面で、電極飛散物質の付着がと
切れるため、堆積物８とリード線３とが電気的に導通す
るのが防止され、よって付着物８とこれとはバルブ１の
反対側の冷陰極４との間で放電を生じることが確実に防
止される。

【００２０】したがって、バルブ壁表面での放電が防止
され、バルブ１がクラック等の損傷を生じるのが防止さ
れ、またこのような不具合を発生するまでの時間を遅く
することができる。

【００２１】なお、上記実施例の場合、絶縁被覆５の前
端部または途中に大径部６を形成したが、本発明はこれ
に限らず、図３に示す第２の実施例のように、大径部６
が無くても初期の目的が達成可能である。すなわち、大
径部６の無い絶縁被覆５であっても前記した通り、バル
ブ壁に付着した堆積物８とリード線３の露出面との沿面
距離を長くするので、堆積物８とリード線３とが電気的
に導通するまでの時間を長くし、この分寿命を延長する
ことができる。がある。

【００２２】また、上記実施例の場合、各封止部２にそ
れぞれ１本のリード線３を封着し、各リード線３に冷陰
極４を接合したが、本発明は図４に示すように、各封止
部２に複数本のリード線３０、３０を封着し、各端部の
複数本のリード線３０、３０に１個の冷陰極４を接合し
てもよい。この場合各リード線３０、３０に絶縁被覆５
０、５０を設けてある。そしてまた、各絶縁被覆５０、
５０には大径部６０、６０を形成してある。このように
しても、第１の実施例と同様の効果を得ることができる
。さらに、本発明は、発光管バルブ１の形状が直管形に
限らず、Ｕ字形やＷ字形等の屈曲形であってもよい。

【００２３】また、バルブ１の端部を閉塞する場合、圧
潰封止構造に限らず、フレアステム、ボタンステム等を
用いてバルブの端部を閉止してもよく、この場合はリー
ド線がこれらステムを気密に貫通し、このリード線の根
元に絶縁被膜を形成するようにすればよい。そして、冷
陰極の形状は円筒形に限らず、平板形、屋根形などであ
ってもよい。

【００２４】また、本発明は冷陰極けい光ランプに限ら
ず、バルブ内には水銀を封入せずに、キセノンまたはキ
セノンを主体とした希ガスのみを封入して冷陰極希ガス
放電灯としてもよい。

【００２５】さらに、本発明は計器の指針に使用されて
いるように、バルブの一端のみに内部電極を設けるとと
もに、バルブの外部に外部電極を設け、これら内部電極
と外部電極との間で放電をおこなわせるようにした小形
放電灯の場合、上記内部電極に適用することもできる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、リ
ード線の根元に絶縁被覆を施したので電極物質や電子放
射物質がバルブ壁に付着してもリード線と電気的に導通
するのが防止され、または上記付着物とリード線の露出
部との沿面距離が長くなるので付着物で放電を生じるま
での時間が長くなり、バルブの早期クラック等の破損を
防止することができ、ランプ寿命が長くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る冷陰極けい光ランプ
の側面図。

【図２】同実施例における発光管端部の拡大した断面図
。

【図３】本発明の第２実施例における発光管端部の拡大
した断面図。

【図４】本発明の第３実施例に係る発光管端部の拡大し
た断面図。

【符号の説明】

１…発光管バルブ、２…封止部、３…リード線、４…冷
陰極、５…絶縁被覆、６…大径部、８…電極飛散物質。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　発光管バルブの端部にリード線を気密
   に貫通し、このリード線の内端部に冷陰極を接続し、こ
   のバルブ内に放電ガスを封入した冷陰極放電灯において
   、上記リード線のバルブ内側に延びる根元に絶縁被覆を
   設けたことを特徴とする冷陰極放電灯。
2. 【請求項２】　　上記絶縁被覆には、リード線の軸方向
   途中部分に位置して大径部を形成したことを特徴とする
   請求項１に記載の冷陰極放電灯。