JPS6147050A - 平面型螢光灯 - 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】 （イ）　産業上の利用分野 本発明は液晶ＴＶ等の液晶表示装置のバックライトに好
適な平面型螢光灯に関する。

（ロ）　従来の技術 近年、液晶ＴＶ＊のフラットディスプレイ装置の開発が
進められている。

上述の液晶ＴＶに用いられる液晶パネルは自らは発光し
ないため、何らかの光源をバックライトとして用い液晶
を透過せしめて、所定の輝度を得ることが必要である。

上述のバックライトとしては従来、例えば実開昭５５−
９５２５８号公報に示される様な平面型螢光灯が用いら
れている。

上述の様な平面型螢光灯には一対の平板状の電極が配さ
れており、この平板状の電極は通常、電極支持部材によ
り平板上ガラスに対して支持されている。

そして、前記電極の少なくとも２点を少なくとも２個の
電極支持部材にて支持せしめることにより、安定な支持
を得る場合、従来、電極に電極支持部材を固着した後、
この電極支持部材を前記封止ガラスに熱溶着により固着
していた。しかしながら前記電極と封止ガラスの熱膨張
係数が異なるため、熱溶着後、高温（約４３０℃）から
常温に下がるまでの温度変化により、前記電極支持部材
と封止ガラスとの接合部に応力が生じ、この部分のガラ
スが破損するおそれがあった。

（ハ）　発明が解決しようとする問題点本発明は上記欠
点を解決するものであり、熱溶着後の温度変化によって
も電極支持部材と封止ガラスとの接合部に破損が生ずる
ことのない電極支持構造を備えた平面堅螢光灯を提供す
るものである。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、電極支持部材の一端側は電極に対して弾性的
に結合されると共に、他端側は一対の封止ガラスに固ｌ
Ｉキれてなる平面型螢光灯である。

（ホ）　作用 上述の構成により本発明は、電極支持部材と封止ガラス
との接合部に、熱溶着後の温度変化により発生する応力
は、電極と電極支持部材との弾性的な結合により吸収き
れる。

（へ〉　実施例 以下、図面に従い本発明の一実施例を説明する。

第２図は本実施例における平面型螢光灯の分解斜視図、
第３図（イ）（ロバハ）は夫々、同平面図、正面図及び
側面図、第４図（イ）く口）は夫々、第３図（イ）のＡ
−Ａ’断面図及びＢ−Ｂ’断面図である。

図中、（１）（２）は伏皿状の上封止ガラス及び平板状
の下封止ガラスであり、夫々、その縦横比が３：４の長
方形に形成されている。前記上封止ガラスの長手方向の
一側部には排気管（１ａ）が形成きれている。

（３）（３）はステンレス或いは鉄−ニッケル合金より
成り互いに対向する一対の電極である。この一対の電極
は夫々、後１！（３ｇ＞、この後壁に対して弾性を有す
る一対の側！！（３ｂ）（３ｃ）、上＊（３ｄ）及び下
ｕ（３ｅ）より構成され、その横断面及び縦断面は夫々
７字状になっている。また、上下壁（３ｄ）（３ｅ）の
突出量（！１）よりも側壁（３ｂ）（３ｃ）の突出量（
２２）の方が大きくきれている。未実施例では！ｌ−５
画、ｌ　２−７　ａｍとしている。

尚、本実施例における電極形式はその陰極が冷陰極であ
る冷陰極型である。

更に前記一対の電極の各側壁のうち前記排気管〈１ａ）
が位置する方の側壁（３ｂ）（３ｂ）には夫々、電極と
同材質の平板状の電極リード（４＞（４）がスポット溶
接により電気的及び機械的に結合されている。この電極
リードは途中で略９０＠弯曲されて前記上下壁（３ｄ）
（３ｅ）と平行に電極（３）の側方に延出しており、前
記弯曲部分は弾性を備えている。

一方、前記側壁のうち他方の側壁（３ｃ）（３ｃ）にも
夫々、電極と同材質の平板状の電極支持板（５）（５）
がスポット溶接により機械的に結合きれている。この電
極支持板も途中で略９０°彎曲きれて前記上下壁（３ｄ
）（３ｅ）と平行に電極（３）の・側方に延出しており
前記彎曲部分は前記電極リードと同様に弾性を、備えて
いる。

ここで、前記電極リードと電極支持板との差異は、電極
リードが電極（３）の機械的支持を為すと共に電気的に
結合されることにより、外部への電′気的リードとなっ
ているのに対し、電極支持板は電極（３）の単に機械的
支持を為す点である。

そして、前記上下封止ガラス（Ｉｇｚ）はその間縁部に
おいて、ガラスフリット等のシール材（６）にて熱溶着
され密閉されている。このとき、前記電極リード及び電
極支持板も同時に前記上下封止ガラス間に熱溶着され前
記封止ガラスに対して固定されている。そして、電極支
持板（５）（５）は前記上下針止ガラス端部から突出し
ていないが、電極リード（４）（４）は前記端部から更
に外部へ突出している。

すなわち、前記電極は前記電極リード及び電極支持板に
より弾性的に支持されている。

よって、熱溶着後に前記上下封止ガラス及び電極が常温
に下った際、両者の熱膨張係数の違いにより、前記電極
の支持部すなわち、前記上下封止ガラスと電極リード及
び電極支持板との接合部に発生する機械的な応力は前記
電極が弾性的に支持きれることにより吸収されるため前
記上下封止ガラスに割れが生ずることがない。

更に、前記上下封止ガラス内には排気管（１ａ）より空
気が排気きれた後水銀及びアルゴンガスが流入される。

そして、排気管先端が熱溶着により密閉きれる。

また、下封止ガラス（２）の内面には第４図（イ）（ロ
）に示す如く、反射膜（７）が形成されている。

この反射膜（７）はアルミニウムを真空蒸着したもので
薄膜状に形成されている。

更に、上下封止ガラス（１）（２）の夫々内面には螢光
膜（８）（９）が後述する所定膜厚で形成されている。

尚、螢光膜（８）は上封止ガラス内面に直接塗布形成き
れているが、螢光膜（９）は下封止ガラス上に形成きれ
た前記反射膜上に塗布形成きれる。

よって、下封止ガラス（２）を透過し〜て射出されよう
とする光は全て反射膜（７）で上方へ反射きれ、上封止
ガ２ス（１）のみを透過して外部へ効率良く射出諮れる
。

次に前記螢光膜（８）（９）の膜厚設定について説明す
る。

第５図は下封止ガラス上の螢光膜の透過率と発光強度と
の関係を示す図である。実験は反射膜を形成したガラス
基板に螢光膜を形成し、この螢光膜に所定強度の紫外線
を照射したときの反射光の強度を測定することにより行
ない、横軸は螢光膜の透過率（透過率と膜厚との逆比例
関係にある）、縦軸は最高発光強度を１とした相対発光
強度を示す。

同図より明らかな如く、透過率５０％以上のときは膜厚
と発光強度は略比例しているが、透過率５０％以下のと
きは、膜厚を大きくしても発光強度は略飽和状態となり
略一定となることがわかる。

よって、下封止ガラス（２）上の螢光膜（９）は透過−
率が５０％以下となる様な膜厚に設定するのが鼠ましい
。

次に第６図は上封止ガラス上の螢光膜の透過率と発光強
度との関係を示す図である。実験はガラス基板上に形成
した螢光膜に所定強度の紫外線を照射したときの透過光
を測定することにより行ない、！Ｒ軸は螢光膜の透過率
、縦軸は透過率１００％すなわち螢光膜無塗布状態の発
光強度を１とした相対発光強度を示す。

同図より明らかな如く、膜厚をあまり大きくすると発光
強度が急激に減少する。すなわち、透過率１５％以下で
は相対発光強度が１以下となってしまう、これは、透過
率が比較的高いときには、膜厚を大きくすることによる
透過率の減少の割合よりも螢光膜自体の発光の増加の割
合の方が多いため透過光の発光強度は膜厚の増加により
増加するが、透過率が比較的低いときは、所定値よりも
膜厚を大きくすると螢光膜自体の発光量が飽和してしま
うために透過光の強度は透過率の減少に大きく左右され
てしまうためと考えられる。

よって上封止ガラス（１）上の螢光膜（８）は透過率が
１５％以上となる様な膜厚が望まし・い。

以上の様な理由から本実施例においては上下封止ガラス
（１）（２）上の螢光膜（８）（９）を夫々、その透過
率が３９．８％及び１８．２％となる様な膜厚に設定す
ることにより良好な発光強度が得られた。

更に本実施例の平面型螢光灯は第４図（イ）（ロ）に示
す如く、上下封止ガラス（１）（２）の外側の略全域に
わたってシールド膜が施されている。すなわ−ち、上封
止ガラス（１）天面（発光面）にはＩＴＯよりなる透明
導電膜（１０）が形成されると共に、前記上封止ガラス
の天面以外及び下封止ガラス（２）にはカーボン膜（１
１）が形成されている。尚、電極リード（４）（４）近
傍の所定部分はいかなるシールド膜をも施さずに、電極
リードとシールド膜との間の絶縁を維持することが必要
である。

尚、前記カーボン膜の代わりにアルミニウム膜を形成す
るようにしても良い。

また、このアルミニウム膜を用いることにより、前記ア
ルミニウムの反射ｐｌＸ（７）の機能を兼用することが
可能となるため、この反射膜（７）を省略することもで
きる。

上述の如く形成したシールド膜により、電極（３）（３
）間に印加諮れる交流電界により発生するノイズ及び放
電時のプラズマによるノイズが近接配置される他の回路
、例えば液晶ＴＶ用回路等へ混入することを防止できる
。

次に上述の平面型螢光灯を３インチ液晶ＴＶに用いた実
施例を第１図（イ）（ロ）に従い説明する。

（１００）ハ周知のアモルファスシリフンＴＰＴアクテ
ィブマトリクスを用いた液晶ＴＶ用の液晶パネルであり
、＜１０１）（１０２）は一対の上下ガラス基板、（１
０３）（１０３）はこの一対のガラス基板の外側に配さ
れた一対の偏向板、（１０４）は前記下ガラス基板上に
形成きれたカラーフィルタ、（１０５）（１０６）は夫
々前記上ガラス基板（１０１）及びカラーフィルタ（１
０４）上に形成された表示電極及び対向電極、（１０７
）（１０７）は前記表示電極及び対向電極上に形成きれ
た配向膜、（１０８）（１０ｇ）は前記上下ガラス基板
を所定間隔をもって結合するスペーサ、（１０９）は前
記上下ガラス基板内に封入されたツイストネマティック
液晶である。

そして、この液晶パネル（１００）は平面型螢光灯の前
記上封止ガラス（１）の天面上に接着材等により接合さ
れている。

次に、前記液晶パネルの表示部と、平面型螢光灯の発光
部との大きさの関係について説明する。

第１図（イ）において、液晶パネル（１００）の有効表
示部（第１図（ロ）二点鎖線図示）の横の長さをａ１平
面型螢光灯の有効発光部（第１図（ロ）一点鎖線図示）
の横の長ｔｂ、前記有効表示部と有効発光部との高さの
差をｄ、０点から見た視野角をθとすると、前記有効表
示部の端部まで均一な輝度を得るための条件式は ｂ≧１　＋　２　ｄ　ｔａｎ（θ／２）・・・・・・・
・・・・自（１）となる。

すなわち、有効表示部と有効発光部との間には所定の高
さの差ｄが生ずるため所定の視野角θで見た場合、（１
）式を満たす平面型螢光灯でないと液晶パネル（１０Ｇ
）の端部が暗くなってしまう。

よって、本実施例における液晶ＴＶも（１）式を満たす
べく液晶パネル（１００）の有効表示部より平面型螢光
灯の有効発光部の方が大きく構成きれている。

ソコテ、本実Ｚｆｆｔ例−ｃはＱ　ｗｍ　９０”　、ｄ
　ｗｍ　５　ｍｍとし、 ｂ　ｍ　ａ　＋　１０ｊａｎ４５°−＊　Ｂ　＋　１０
ｍｍとしている。すなわち、平面型螢光灯の有効発光部
の横の長さを液晶パネル（１００）の有効表示部の膚の
長きよりも１０１ｍ長くしている。また同様の理由によ
り前記有効発光部の縦の長さも前記有効表示部の縦の長
さよりも所定量長くしている。

よって本実施例における液晶ＴＶは画面端部が暗くなる
という不都合は生じない。

（ト）　　発明の効果 上述の如く本発明に依れば電極支持部材と封止ガラスと
の接合部に、両者の熱溶着後の温度変化による応力が発
生しても前記接合部のガラスが破損きれることがないた
め信頼性の高い平面型螢光灯が実現できる。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の一実施例番こ゛関し、第１図（
イ）は液晶ＴＶの模式的横断面図、第１図（ロ）は同平
面図、第２図は本実施例に用いる平面型螢光灯の分解斜
視図、第３図（イ）（ロバ／％）は夫々、同平面図、正
面図及び側面図、第４図（イ）（ロ）は夫々、同縦断面
図及び横断面図、第５図及び第６図は夫々、螢光膜の透
過率と発光強度との関係を示す図である。 （１）（２）・・・上下封止ガラス、（３）（３）・・
・電極、（４）（４）・・・電極リード、（５）（５）
・・・電極支持板、（７）・・・反射膜、（８）（９）
・・・螢光膜、（１０）・・・透明導電膜、（１１）・
・・カーボン膜、（１００）・・・液晶パネル。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）略平板状の一対の封止ガラスと、該一対の封止ガ
   ラス内に配される一対の板状の電極と、該一対の電極を
   夫々、支持すべく、１個の電極に対して少なくとも２個
   配された電極支持部材とを備える平面型螢光灯において
   、前記電極支持部材の一端側は前記電極に対して弾性的
   に結合されると共に、他端側は前記一対の封止ガラスに
   固着されることを特徴とする平面型螢光灯。
2. （２）前記少なくとも２個の電極支持部材のうち少なく
   とも１個は電気的リード部材と兼用されている特許請求
   の範囲第１項記載の平面型螢光灯。