JP2871499B2 - 冷陰極蛍光ランプの製造方法 - Google Patents

冷陰極蛍光ランプの製造方法

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JP2871499B2
JP2871499B2 JP6333570A JP33357094A JP2871499B2 JP 2871499 B2 JP2871499 B2 JP 2871499B2 JP 6333570 A JP6333570 A JP 6333570A JP 33357094 A JP33357094 A JP 33357094A JP 2871499 B2 JP2871499 B2 JP 2871499B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車載用あるいは携帯用の
テレビジョン受像機、同じく携帯用のコンピュータ機器
などの表示部として使用されている液晶表示装置のバッ
クライト装置の光源として用いられる冷陰極蛍光ランプ
に関するものであり、詳細にはその製造方法に係るもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来の冷陰極蛍光ランプ90の製造方法
を工程の順に示すものが図3であり、先ず、最初の工程
S81としては略0.3mm径のジュメット線91aと略
0.5mm径のニッケル棒91bとを接合し、前記ジュメ
ット線91aの部分にガラスの短管を挿入し、加熱溶着
してビード91c付きのステム91を形成する。
【0003】続く工程S82では、表裏面にゲッター剤
および水銀合金が塗布され、略短冊状とされたニッケル
基板の板状ゲッター92の二枚を、前記ステム91のニ
ッケル棒91bの先端側に矢印状となるように抵抗溶接
で接合し放電電極93とするものである。尚、このとき
に、前記放電電極93は板状ゲッター92を含みガラス
バルブ94の内径に挿入可能な寸法とされている。
【0004】次いで、工程S83として内面に蛍光体9
4aが塗布されたガラスバルブ94の一方の端部への放
電電極93の封着が加熱、溶融により行われ、更に工程
S84として、ガラスバルブ94の他の一方の端部は排
気ヘッドに連結され、排気と不活性ガスの封入とを行わ
れて、この端部への放電電極93の封着が加熱、溶融に
より行われる。
【0005】上記のようにして両端部が封止されたガラ
スバルブ94に対しては、工程S85として放電電極9
3の位置する外周から高周波加熱櫓95により高周波加
熱が行われ、前記板状ゲッター92に塗布されている水
銀合金中の水銀を分解して放出させ、封体内に水銀が存
在して放電灯に適する状態を実現するものである。
【0006】以上に説明した製造方法で得られる冷陰極
蛍光ランプ90を示すものが図4であり、この蛍光ラン
プ90を点灯する時には、対峙する放電電極93の先端
間が放電により発光する有効長L2となり、従って、電
極挿入長L3を短くするほどに蛍光ランプ90の全長L
1に対する有効長L2の比率が向上し小型化が可能とな
るが、これは前記板状ゲッター92の必要面積に左右さ
れるものとなる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た従来の製造方法で得られる冷陰極蛍光ランプ90にお
いては、第一には、水銀の量が板状ゲッター92の面積
で定まるものであり、且つ、ガラスバルブ94の内径に
制約されて面積の調整はゲッターの長さ方向の調整で行
わざるを得ないものであるので、必要な点灯寿命を確保
するためのゲッターの長さは必然的に長いものとなり、
これにより電極挿入長L3が長くなって冷陰極蛍光ラン
プ90が大型化する問題点を生じている。
【0008】また第二には、ステム91を形成する工程
S81、ガラスバルブ94と封着を行う工程S83また
は工程S84、高周波加熱を行う工程S85の都合3回
もジュメット線91aに対する加熱が行われるので、ジ
ュメット線91aとガラスバルブ94との間の接合が不
安定となり封止不良を生じ易く、歩留り低下、製品の信
頼性低下などの問題点も生じている。
【0009】更に第三には、前記板状ゲッター92を取
付けるためなどの理由によりジュメット線91aとニッ
ケル棒91bとは細いものとなり、点灯時には充分な電
流が流せず冷陰極蛍光ランプ90としての明るさが制限
されると共に、温度上昇も著しいものとなって寿命にも
悪影響を来す問題点を生じ、加えて接合面積が少なくこ
の部分の引張強度も不足する問題点も生じるものとな
り、これらの点の解決が課題とされるものとなってい
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は前記した従来の
課題を解決するための具体的な手段として、ガラスバル
ブの内径の略50%の線径とされたジュメット線と、内
径の70〜90%とされた棒状電極とを抵抗溶接により
同軸に接続して一方の放電電極を形成する工程と、前記
一方の放電電極のジュメット線の棒状電極が接続された
のと反対側の端部にガラスバルブの内径よりも僅かに小
さい径のホルダを同軸に溶接して他の一方の放電電極を
形成する工程と、前記一方の放電電極を前記ガラスバル
ブ内の所定位置に挿入すると共にガラスバルブの溶着部
分以外をこのガラスバルブの外径よりも僅かに大きい内
径の金属リングで覆い加熱して前記ジュメット線と溶着
し一方の封止部を形成する工程と、前記ガラスバルブ内
の所定位置に前記他の一方の放電電極を位置させ前記ホ
ルダの両面でガラスバルブの一部を変形させ該ガラスバ
ルブと前記ホルダとに間隙を有する状態で仮止めを行う
工程と、前記ガラスバルブ内を排気すると共に前記ホル
ダの背面側に適量の水銀を滴下した状態でこのホルダよ
りも外側で前記ガラスバルブを封止して水銀保持室を形
成する工程と、前記水銀保持室を加熱して前記ガラスバ
ルブ内に前記水銀を拡散させる工程と、前記棒状電極と
前記ホルダとの中間の位置で前記金属リングを用いてガ
ラスバルブとジュメット線とを溶着し前記水銀保持室お
よびホルダとを排除する工程とからなることを特徴とす
る冷陰極蛍光ランプの製造方法を提供することで課題を
解決するものである。
【0011】
【実施例】つぎに、本発明を図に示す一実施例に基づい
て詳細に説明する。図1は本発明に係る冷陰極蛍光ラン
プ1の製造方法を工程の順に示すものであり、先ず最初
の工程S1としてジュメット線2aと、例えば焼結体あ
るいは金属棒の棒状電極2bとを同軸に抵抗溶接して放
電電極2の形成が行われる。
【0012】このときに、本発明では前記ジュメット線
2aは、例えばガラスバルブ5の内径が2mmであるとき
には略1mmと言うように、前記ガラスバルブ5の内径の
略50%の線径として設定され、前記棒状電極2bは前
記ガラスバルブ5の内径の略70〜90%の線径、即
ち、上記の条件では1.4〜1.8mmとして設定されて
いる。
【0013】上記のようにして形成された放電電極2の
半数はその儘で一方の放電電極2とされるが、残りの半
数のものには続く工程S2で金属板を前記ガラスバルブ
5の内径に適宜な間隙を有して挿入可能な、例えば円板
状としたホルダ3が、前記ジュメット線2aの棒状電極
2bが取付けられたのと反対側の端部に抵抗溶接などで
同軸に取付けられ、他の一方の放電電極4が形成され
る。
【0014】工程S3では、内面に蛍光体5aが塗布さ
れたガラスバルブ5の一方の端部を加熱し放電電極2の
封着が行われるものであり、このときには、前記ガラス
バルブ5の溶着させる部分以外の部分は例えば片側0.
5mmなど適宜な間隙を有する金属リング11で覆いバー
ナー12からの熱を遮蔽し、上記したように従来例より
も格段に太いものとされたジュメット線2aへの所定形
状でのガラスバルブ5の溶着を可能とする。
【0015】続く工程S4では、上記放電電極2の封着
が行われたガラスバルブ5に他の一方の放電電極4を仮
止めするものであり、これは、前記放電電極4を所定位
置とする状態で、前記ガラスバルブ5に内径側に突出す
る突起を適宜数、適宜位置で前記ホルダ3の両面側に設
けるなどで行われるものであり、この仮止めが行われた
状態ではホルダ3とガラスバルブ5とは適宜な間隙を有
し、気体などは流通自在なものとなっている。
【0016】工程S5は、上記放電電極4の仮止めが行
われたガラスバルブ5内の排気、不活性ガスの封入およ
び水銀6の滴下を行う工程であり、前記放電電極4の仮
止めが行われた側のガラスバルブ5は排気ヘッド13に
接続され排気、不活性ガスの封入が行われると共に、水
銀ドロッパ14からは適量の水銀6がホルダ3の背面に
向けて滴下される。
【0017】その滴下の後に工程S6として、前記ホル
ダ3よりも外側の位置でバーナー12などによりガラス
バルブ5の封止が行われる。このときに前記ホルダ3の
背面側には水銀6が滴下されているので、ホルダ3から
外側の位置は水銀6を保持するための水銀保持室7とし
ての機能を有するものとなる。
【0018】次なる工程S7では、前記水銀保持室7に
対し例えば電気炉15による加熱が行われ、水銀6が蒸
発してガラスバルブ5の全体に均一に拡散するものとな
る。従って、この加熱は水銀6の沸点である略360℃
(但し1気圧)以上であれば良く、バーナー12による
加熱と比較して格段に低温である。
【0019】上記の水銀6の拡散が行われた後には、工
程S8で放電電極4の棒状電極2aとホルダ3との中間
の所定位置で、ジュメット線2aとガラスバルブ5との
封着が前記金属リング11を使用して行われる。そし
て、続く工程S9で水銀保持室7およびホルダ3など不
要部分の切除が行われ、図2に示すように目的とする冷
陰極蛍光ランプ1が得られるものとなる。
【0020】次いで、上記の製造方法としたときの作用
及び効果について説明を行う。先ず水銀6を滴下により
直接にガラスバルブ5内に供給するものとしたことで、
夫々の放電電極2、4には板状ゲッターを設ける必要が
なくなり、これにより電極挿入長L3は必要最低限のも
ので良く、全長L1に対する有効長L2の割合が向上し
冷陰極蛍光ランプ1の小型化が可能なものとなる。
【0021】また、夫々の放電電極2、4のジュメット
線2aとガラスバルブ5とに加熱が行われるのは、夫々
の放電電極2、4が封着されるときの一回のみとなるの
で、この工程(工程S3および工程S8)で両者が完全
に接合するものとして管理を行っておけば、以降の工程
で接合強度が失われることはなく、従って、製造工程中
の歩留りが向上すると共に、製品の信頼性の向上も期待
できるものとなる。
【0022】更に、上記にも説明したように本発明によ
り板状ゲッターを不要としたことで、ジュメット線2a
および棒状電極2bはガラスバルブ5の内径に対しほぼ
最大限の太さに設定することが可能となり、これにより
電流供給量の増加を可能として、冷陰極蛍光ランプ1を
一層明るく点灯させることが可能となる。
【0023】またジュメット線2aが格段に線径の太い
ものと成ったことで、棒状電極2bの放電に伴う発熱を
効率良く外部に放散できるものとなり、棒状電極2bの
過熱を防止し冷陰極蛍光ランプ1の寿命延長も可能とな
り、加えて、ジュメット線2aとガラスバルブ5との接
合面積も増加して引張強度も充分なものとなる。
【0024】
【発明の効果】以上に説明したように本発明により、ガ
ラスバルブ内に排気時に直接に供給された水銀を一旦に
溜め置く水銀保持室が設けられる状態で封止を行い、そ
の後に、前記水銀保持室を加熱し水銀をガラスバルブ内
に拡散させて、所定の位置で封止を行う冷陰極蛍光ラン
プの製造方法としたことで、第一には、水銀の必要量を
直接にガラスバルブ内に供給するものとし、放電電極に
板状ゲッターなど水銀を保持する部材を付属させる必要
をなくして小型化させ、冷陰極蛍光ランプの全長に対す
る有効長の割合を向上して冷陰極蛍光ランプの小型化に
極めて優れた効果を奏するものである。
【0025】また第二には、夫々の放電電極のジュメッ
ト線とガラスバルブとに加熱が行われるのは、夫々の放
電電極が封着されるときの一回のみとするので、この工
程で両者が完全に接合するものとして管理を行っておけ
ば、以降の工程で接合強度が失われることはなく、従っ
て、製造工程中の歩留りが向上と製品の信頼性の向上に
極めて優れた効果を奏するものとする。
【0026】更に第三には、本発明により板状ゲッター
を不要としたことで、ジュメット線および棒状電極はガ
ラスバルブの内径に対しほぼ最大限の太さに設定するこ
とが可能となり、これにより、棒状電極の放電に伴う発
熱を効率良く外部に放散できるものとなり、棒状電極の
過熱を防止し冷陰極蛍光ランプの寿命延長にも優れた効
果を奏するものであり、加えて、ジュメット線とガラス
バルブとの接合面積も増加して引張強度も向上させ、冷
陰極蛍光ランプの一層の信頼性の向上にも優れた効果を
奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る冷陰極蛍光ランプの製造方法の
一実施例を工程の順に示す説明図である。
【図2】 本発明に係る製造方法により生産された冷陰
極蛍光ランプを示す断面図である。
【図3】 従来のこの種の冷陰極蛍光ランプの製造方法
を工程の順に示す説明図である。
【図4】 従来の製造方法により生産された冷陰極蛍光
ランプを示す断面図である。
【符号の説明】
1……冷陰極蛍光ランプ 2……一方の放電電極 2a……ジュメット線 2b……棒状電極 3……ホルダ 4……他の一方の放電電極 5……ガラスバルブ 5a……蛍光体 6……水銀 7……水銀保持室 S1〜S9……工程 11……金属リング 12……バーナー 13……排気ヘッド 14……水銀ドロッパ 15……電気炉

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラスバルブの内径の略50%の線径と
    されたジュメット線と、内径の70〜90%とされた棒
    状電極とを抵抗溶接により同軸に接続して一方の放電電
    極を形成する工程と、前記一方の放電電極のジュメット
    線の棒状電極が接続されたのと反対側の端部にガラスバ
    ルブの内径よりも僅かに小さい径のホルダを同軸に溶接
    して他の一方の放電電極を形成する工程と、前記一方の
    放電電極を前記ガラスバルブ内の所定位置に挿入すると
    共にガラスバルブの溶着部分以外をこのガラスバルブの
    外径よりも僅かに大きい内径の金属リングで覆い加熱し
    て前記ジュメット線と溶着し一方の封止部を形成する工
    程と、前記ガラスバルブ内の所定位置に前記他の一方の
    放電電極を位置させ前記ホルダの両面でガラスバルブの
    一部を変形させ該ガラスバルブと前記ホルダとに間隙を
    有する状態で仮止めを行う工程と、前記ガラスバルブ内
    を排気すると共に前記ホルダの背面側に適量の水銀を滴
    下した状態でこのホルダよりも外側で前記ガラスバルブ
    を封止して水銀保持室を形成する工程と、前記水銀保持
    室を加熱して前記ガラスバルブ内に前記水銀を拡散させ
    る工程と、前記棒状電極と前記ホルダとの中間の位置で
    前記金属リングを用いてガラスバルブとジュメット線と
    を溶着し前記水銀保持室およびホルダとを排除する工程
    とからなることを特徴とする冷陰極蛍光ランプの製造方
    法。
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