JPH0473852A - 小型螢光ランプ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は小型蛍光ランプに関し、特にラップトツブ型や
ブック型のパソコン、ワープロの液晶デイスプレィ装置
のバックライトに用いられる小型蛍光ランプに関するも
のである。

〔従来技術〕

ラップトツブ型やブック型のパソコン、ワープロのよう
に、液晶パネルを使用するデイスプレィ装置に使用され
るバックライト用の小型蛍光ランプは、通常の一般照明
用の蛍光ランプと異なり、寸法が小さくて消費電力も小
さく、同時に輝度が大きくて演色性が良く、使用寿命が
長いことが要求される。ことに、これらの機器が民生用
のため。

ランプ交換を行わないのが原則であり、１万時間以上の
点灯寿命を有す−ることか要求される。このため、バッ
クライト用の小型蛍光ランプは、低消費電力に適合する
ように、電流と電圧および始動用希ガスや水銀の封入量
が定められ、更には点灯寿命の観点からも最適な電極設
計がなされる。そして、高周波電源で点灯して要求され
る輝度と演色性が得られるようにしている。

ところで、蛍光ランプを小型化するためには、電極も小
型化する必要がある。そこで、小型で温度上昇が早くて
輝度が大きく、かつ消費電力を少なくするために、線径
の細いタングステン素線をダブルコイルに巻いたフィラ
メントコイルを有する熱陰極型の電極が使用されること
が多いが、ビデオカメラのビューファインダーに使用さ
れるバックライト用小型蛍光ランプのように、消費電力
がＩＷ以下、例えば０．５Ｗの小型蛍光ランプの場合、
フィラメントコイルの素線径はきわめて細くなるが、こ
のように細くするとフィラメントコイルの支持が困難で
振動や衝撃に対して弱くなる。

このため、第３図に示すように、ステンレスパイプから
なる筒状のスリーブ３７の一端３７ａに水銀ゲッター３
８とともにリード！４が固定され、このスリーブ３フ内
にエミッター物質を付着させたフィラメントコイル３９
を配置し、このスリーブ３７で素線径の細いフィラメン
トコイル３９を保持するようにしたものが実用化されて
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、ラップトツブ型やブック型のパソコン、
ワープロの液晶デイスプレィ装置のバックライトに用い
るために、消費電力を数Ｗに上げてパワーアップし、輝
度を大きくした場合に、消費電力がＩＷ以下のものと同
様に第３図に示す構造の熱陰極型ｆｒ！、極を使用する
と、細いフィラメントコイルに付着できるエミッター物
質の量が少ないので、エミッター物質が早期に消耗して
なくなる。マタ、エミッター物質がフィラメントコイル
から脱落しやすく、更にはフィラメントコイルが損傷し
易く、どうしても点灯寿命が短くなってしまう。更には
、高周波電源で点灯するので小さな電極に負担がかがり
、点灯寿命に悪影響を与える問題点がある。そして、製
造に手間を要し、エミッター物質の活性化処理も必要に
なる。

一方、冷陰極型の電極は、製造が簡単でエミッター物質
の活性化処理も不要であり、点灯寿命は長いものの点灯
直後の輝度の立上りが遅くて到達輝度が低い問題点を有
する。

そこで本発明は、電極が冷陰極型であって製造が簡単で
点灯寿命が長く、そわにもががゎらず輝度が大きくて液
晶パネルのバックライトに適した小型蛍光ランプを提供
することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる目的を達成するために１本発明は、内径が１０ｍ
ｍ以下のガラスバルブ内に一対の電極が対向配置される
とともに、希ガスと水銀が封入され、消費電力が１５Ｗ
以下の小型蛍光ランプにおいて。

希カスの封入圧を８０　Ｔｏｒｒ〜ｌ　３０　Ｔｏｒｒ
にし、電極を、一面にゲッター材がコーティングされ、
他面に水銀化合物が付着された２枚の電極基板を開き角
度が３０°以内で接合した構造とする。

〔作　用〕

かかる構成の小型蛍光ランプにおいて、電極として、一
面にゲッター材がコーティングされ、他面に水銀化合物
が付着された２枚の電極基板を接合したものを使用する
ので、つまり、冷陰極型の電極を使用するので、エミッ
ター物質の活性化処理も不要で製造が簡単であり、点灯
寿命が長くなる。また、２枚の電極基板の開き角度が３
０°以内であるので、電極物質の飛散が抑制され、バル
ブが黒化しにくくて点灯寿命の延長に寄与する。

次に、冷陰極型の電極は、−船釣に輝度が低いが、本発
明では希ガスの封入圧を８０　Ｔｏｒｒ〜１３０Ｔ。

ｒｒにしたので、ガスの熱伝導が抑えられ、点灯後の温
度上昇が早まって水銀の蒸発が促進される。

従って、点灯効率が向上して輝度が高くなり、点灯寿命
と輝度特性を両立させることができる。

〔実施例〕

第１図は、消費電力が５ｗであり、ラップトツブ型やブ
ック型のパソコン、ワープロの液晶パネルのバックライ
トに用いられる輝度の大きな小型蛍光ランプの一端側を
示すが、他端側も同一の構造である。バルブ１は、内径
が１０ｍｍ以下、例えば４．７ｍｍ−全長が２６０ｍｍ
の軟質ガラス管がらなり、内面に三波長蛍光体Ｎ２が付
着されている。

そして、バルブ１の内部には、微量の水銀とともに、希
ガスとしてアルゴンガスが封入されているが、その封入
ガス圧は、８　Ｑ　Ｔｏｒｒを超えて１３０Ｔｏｒｒ以
下であり、例えば１００　Ｔｏｒｒである。バルブ１の
両端からジュメット線からなるリード線４がそれぞれ伸
び出しており、リード線４の先端に電極３が取り付けら
れている。

電極３は、第２図に示すように、ステンレス板からなる
２枚の電極基板３１からなり、電極基板３１の基端側３
１ａの間にリード線４を挾んで溶接している。ここで、
２枚の電極基板３１の開き角度θは３０″以内であり、
例えば１０″である。

そして、第１図で便宜的に点線で示すように、電極基板
３１の外面に例えばＴｉ−Ｈｇ合金である水銀化合物３
３が付着され、内面に例えばＺｒ−Ａ１合金からなるゲ
ッター材３２が焼き付けられている。もっとも、水銀化
合物３３とゲッター材３２を逆の面に取り付けてもよい
、つまり、電極３は、組立後に加熱すると水銀化合物３
３がバルブ１内に水銀を放出するとともに、ゲッター材
３２がバルブ１内の不純ガスを吸収する機能を併せ有す
るが、フィラメントコイルなどを必要としない冷陰極型
であるので、製造が簡単でエミッター物質を活性化処理
する必要もない。

しかして、希ガスの封入圧の異なる小型蛍光ランプを実
際に点灯し、希ガス封入圧と輝度の関係を調査した。封
入圧は６０．８ｏ、１００．１２０．１５０Ｔｏｒｒの
５水準であり、いずれにしても従来の一般的な蛍光ラン
プよりもずっと高い値である。そして、ランプ電流が１
３ｍＡ、ランプ電圧が４００ｖ前後、周波数が８０Ｋ）
ｌｚの高周波電力で点灯した。その他の条件は前記の実
施例に記した通りである。その結果を第４図に示すが、
封入圧を従来の一般的な蛍光ランプよりも高くして行く
と効率が上がってか輝度が高くなり、８０Ｔ。

ｒｒのときに１９０００ｎｔとなり、ワープロなどのバ
ックライトとして要求される輝度を満足する。そして、
１００　Ｔｏｒｒのときに２００００ｎｔとなるが、１
００　Ｔｏｒｒを超えると再び降下し、１３０Ｔｏｒｒ
を超えると１９０００ｎｔ以下になる。つまり、希ガス
の封入圧を８０　Ｔｏｒｒ〜１３０　Ｔｏｒｒにすれば
、ワープロなどのバックライトとして要求される輝度を
満足するすることができる。

次に、電極３は冷陰極型として動作するので点灯寿命が
長く、ことに、２枚の電極基板３１の開き角度が３０″
以内であるので、点灯時にスパンターされた電極物質の
飛散が抑制され、バルブ１が黒化しにくくて１万時間以
上の点灯寿命を確保できた。

〔発明の効果〕

以上説明したように５本発明の小型蛍光ランプは、その
電極を、一面にゲッター材がコーティングされ、他面に
水銀化合物が付着された２枚の電極基板を開き角度が３
０″以内で接合した構造としたので、製造が簡単で点灯
寿命が長い冷陰極型として動作するが、希ガスの封入圧
を８０　Ｔｏｒｒ〜１３０Ｔｏｒｒにしたので、輝度も
高くなり、高い輝度と長い点灯寿命が強く要求されるワ
ープロなどの液晶デイスプレィ装置のバックライト用蛍
光ランプを始めとして小型の照明器具用の蛍光ランプと
しても好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は小型蛍光ランプの要部断面図、第２図は電極の
斜視図、第３図は従来例の説明図、第４図は希ガス封入
圧と輝度の関係図である。 １・・・バルブ　２・・・蛍光体層　３・・・電極　４
川リード線　３１・・・電極基板　３２・・・ゲッター
材　３３・・・水銀化合物　３７・・・スリーブ　３９
・・・フィラメントコイル

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内径が１０ｍｍ以下のガラスバルブ内に一対の電極が対
   向配置されるとともに、希ガスと水銀が封入され、消費
   電力が１５Ｗ以下の小型蛍光ランプにおいて、 前記希ガスの封入圧が８０Ｔｏｒｒ〜１３０Ｔｏｒｒで
   あり、 該電極は、一面にゲッター材がコーティングされ、他面
   に水銀化合物が付着された２枚の電極基板が開き角度が
   ３０゜以内で接合されてなることを特徴とする小型蛍光
   ランプ。