JPH0212749A - 面状蛍光ランプ - 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】 （発明の目的） （産業上の利用分野） 本発明は液晶テレビ等の液晶デイスプレィパネルを背面
から照明するバックライトに好適な面状螢光ランプに係
り、特に、一対の電極を改良した面状螢光ランプに関す
る。

（従来の技術） 近年、液晶テレビが開発され、普及しつつあるが、この
種の液晶テレビはテレビ映像を映す液晶パネルと、これ
を背面から照明するバックライトが必要であり、このバ
ックライトとしては所定面積の表示面全体に亘って−様
な明るさで照明する機能が要求される。

このようなバックライトとしては、従来では【Ｊ字形螢
光ランプ、もしくｔよ小形直管形螢光ランプを複数本並
列的に配置し、光反射面や光拡散面等と組合せて平面的
に−様な輝度分布を得る工夫が施されているものがある
。

しかしながら、このような複数本の螢光ランプを使用す
るものは、どうしてもランプ近傍の輝度がほかの箇所よ
りも高くなることは避けらられず、全体的な輝度ムラを
解消することは困難である。

また、複数本の螢光ランプを使用するので、これらラン
プの保持構造やｆｌｆ源接続ｈＭ造が複雑になり、部品
点数の増加や、器具の大形化、特にバックライト自身の
厚みが大きくなり、薄形化ができない欠点がある。

このような不具合を解消するものとして、実開昭５４−
１１１９８５ｇ公報に示されているような平面型けい光
ランプ（以下面状螢光ランプという）が提案されている
。

この面状螢光ランプは第５図〜第７図に示すように構成
され、１枚の透明板ガラスからなる前面プレート１と、
同じく同形同大の１枚の板ガラスからなる背面プレート
２と、これらプレート１゜２と同形同大の矩形枠に組み
立てられたガラス製のスペーサ３とを右する。

前面プレート１はその内面に第６図に示すように螢光膜
４をほば仝面的に被着し、その外面を発光面としており
、背面プレート２はその内面に光拡散膜５と光反射膜６
とを上下２層に被着している。

そして、第５図に示すように前面プレート１と背面プレ
ート２はスペーサ３の前面開口と背面開口とに低融点の
ガラスフリット７によりそれぞれ気密に接合され、薄形
箱状の密閉容器８を構成し、前面プレート１上には図示
しない液晶テレビ等の液晶パネルを、その背面から近接
対向するように配設するようになっている。

したがって、前面プレート１はスペーサ３を介して背面
プレート２と対向し、両プレート１，２問は放電空間９
に形成されている。

この放電空間９には例えばホローカソード形冷陰極等の
一対の電極１０．１０が相互に離間して対向配置されて
おり、これら一対の電極１０．１０は第７図にも示すよ
うに断面口字形の箱形に形成され、これら口字形開口Ｏ
を互いに対向させている。

また、一対の？！￥ｆｆ１１０．１０は各開口Ｏの短手
方向（ｍ極１０，１０の軸直角方向）の開口幅を長手方
向（軸方向）でほぼ−様に開口させる一方、軸方向外端
に一対のリード片１１．１１を軸方向外方に一体に延出
させ、各リード片１１の先端部を密閉容器８の外部へ気
密に延出させ、図示しない電源に接続されるようになっ
ている。

なお、第５図中符号１２は排気管であり、密閉容器８内
にはキセノン、クリプトン、アルゴン、ネオン、ヘリウ
ム等からなる少なくとも１種の希ガス、または場合によ
ってはこの希ガスと所定■の水銀が封入されている。

そして、このように構成された面状螢光ランプでは一対
の電極１０．１０間に所定の電圧が印加されると、両者
ｉｏ、ｉｏ間にグロー放電が発生し、このグロー放電に
より密閉容器８内の放電空間９にて水銀から紫外線が発
生し、この紫外線が前面プレート１の螢光膜４を励起し
、可視光が前面プレート１の外面の発光面から放射され
、図示しない液晶パネル等の背面を照明するようになっ
ている。

また、密閉容器８内で発生した紫外線は光拡散膜５およ
び光反射膜６により拡散、反射されて螢光膜４側へ案内
され、螢光ｌ！Ｊ４における発光効率が高められる。

したがって、前面プート１の全体がほぼ一様に発光する
ので、輝度ムラが少ない。

（発明が解決しようとする課題） このような従来の面状蛍光ランプは一般に定電流特性を
示す高周波インバータ回路により点灯される。

したがって、面状蛍光ランプの高輝度化を図る場合には
ランプ電流を一定にし、ランプ電圧を高めることにより
ランプ電力を増大させる方法が一般的である。

すなわち、蛍光ランプではランプ電流を増大させること
によりランプ電力を増大させる方法では回路効率および
ランプ効率の点で不利になるからである。

しかしながら、封入ガス圧を４圧させ、ランプ電圧を昇
圧させると、放電が一対の電極１０．１０の軸方向中間
部に集中してしまう課題がある。

そこで本発明は上記事情を考慮してなさたもので、その
目的は簡単な構成により一対の電極の一部への放電集中
を防止し、高輝度化を図ることができる面状蛍光ランプ
を提供することにある。

〔発明の構成〕 （課題を解決するための手段） 本発明者等は放電ランプ、就中面状蛍光ランプの研究開
発を長年続けてきた結果、面状蛍光ランプにおいては、
一対の電極の対向開口面の短手方向の開口幅を絞ると、
その絞り部分での放電が抑制されることを知見し、本発
明を完成するに至った。

すなわち本発明は、偏平放電空間に一対の電極を対向配
置した面状蛍光ランプにおいて、上記−対の電極は対向
面相互をそれぞれ開口させると共に、これら開口の短手
方向開口幅を軸方向中間部にてその端部の開口幅よりも
それぞれ縮小させていることを特徴とする。

（作用） 一対の電極はその軸方向中間部において、その短手方向
の開口幅を、その端部の開口幅よりも縮小させているの
で、この開口幅縮小部分での放電が抑制され、この軸方
向中間部への放電の集中が防止され、放電分布が電極の
ほぼ全長に亘ってほぼ均等化される。

したがって本発明によれば、面状蛍光ランプ内の封入ガ
ス圧を昇圧しても、一対の電極の軸方向中間部への放電
集中を防止し、放電分布を電極のほぼ全長に亘って均等
に分布させることができるので、ランプ電圧を高めるこ
とにより入力電力の増大を図ることができ、面状蛍光ラ
ンプの高輝度化を図ることができる。

（実施例） 以下本発明の実施例を第１図〜第４図に基づいて説明す
る。

第１図は本発明の一実施例の分解斜視図であり、図にお
いて、１枚の透明板ガラスからなる前面プレート２１と
、これと同形同大の１枚の板ガラスからなる背面プレー
ト２２と、これらプレート２１．２２と同形同大の矩形
枠に組み立てられたガラス製のスペーサ２３とを有する
。

このスペーサ２３はその前面開口端（第１図では上部開
口端）上に前面プレー１〜２１を、また、その背面開口
ｒａ（第１図では下部開口端）上には背面プレート２２
をそれぞれ同心状に被せ、これらを低融点のガラスフリ
ット２４によりそれぞれ接着して気密にシールし、第２
図（Ａ）〜（Ｃ）に示すように薄形箱状の密閉容器２５
を構成している。

この密閉容器２５はその前面プレート２１の内面に、第
２図（Ｃ）に示すように蛍光膜２６を全面的に被着する
と共に、背面プレート２２の内面には光反射膜２７を全
面的に被着し、この光反射膜２７上には光拡散膜２８を
全面的に被着している。

したがって、前面プレート２１はスペーサ２３を介して
背面プレート２２と対向し、両プレート２１．２２間は
放電空間２９に形成されている。

この放電空間２９には例えばホローカソード形冷陰極等
の一対の電極３０’、３０が第２図（Ｃ）に示すように
相互に離間して対向配置されており、両対向面を全面的
に開口０させている。

すなわち、一対の電極３０．３０は第１図および第３図
（Ａ）〜（Ｃ）に示すように横長の四角筒状の本体３０
ａ、３０ａの一側面Ｏの全面をそれぞれ開口させて相互
に対向させ、本体３０ａ。

３０ａの軸方向中間部における短手方向の開口幅ｄ１を
、軸方向両端部の短手方向開口幅ｄ２Ｊ：りも狭くし、
一対の電極３０．３０の軸方向中間部における放電を抑
制するようになっている。

すなわち、中間部開口幅ｄ１は本体３０ａ、３Ｑａの軸
線を対称軸にして上下方向にほぼ対称に狭められており
、これら本体３０ａ、３０ａの第３図（Ａ）中上上両面
が軸方向中間部から同端部へ向けて次第に上昇もしくは
下降するテーバ而に形成されている。

また、一対の電極３０．３０にはその軸方向−端の外面
にリード片３１．３１を軸方向外方にそれぞれ突設して
おり、これらリード片３１．３１は前面プレート２１、
背面プレート２２およびガラスフリット２４の熱膨張係
数に極めて近い材質の例えばＦｅ−Ｎ　ｉ合金により矩
形薄板状に形成されており、各先端部は第２図（Ｂ）に
示すようにスペーサ２３に背面プレート２２を気密に接
合するガラスフリット２４より外部へ水平方向に延出さ
せ、図示しない電源に電気的に接続されるようになって
いる。

なお、第１図および第２図（Ａ）、（Ｂ）中、符号３２
は排気管である。

次に本実施例の作用を説明する。

一対の電極３０．３０間に所定の電圧が印加されると、
両者３０．３０間にグロー放電が発生し、このグロー放
電により密閉容器２５内の水銀が励起されて、紫外線が
放電空間２９に発生し、この紫外線が前面プレート２１
の蛍光膜２６を励起し、可視光が前面プレート１の外面
から放射され、図示しない液晶パネル等を背面からほぼ
均等な輝度により照明する。

また、密閉容器２５内で発生した紫外線は光拡散膜２８
および光反射膜２７により拡散、反射されて、前面プレ
ート２１の蛍光膜２６側へ案内され、この蛍光膜２６に
おける発光効率が高められる。

そして、一対の電極３０．３０の印加電圧を昇圧すると
、密閉容器２５内の封入ガス圧が高圧に昇圧するが、一
対の電極３０．３０の軸方向中間部の開口幅ｄ　が軸方
向端部の開口幅ｄ２よりも狭隘化されており、放電が抑
制されるので、一対の電極３０．３０の軸方向中間部へ
の放電の集中を防止することができ、一対の電極３０．
３０の放電分布がほぼ全長に亘ってほぼ均等化する。

したがって本発明によれば、ランプ内の封入ガス圧を昇
圧させても、一対の電極３０．３０の軸方向中間部への
放電集中が防止され、放電分布を電極３０．３０のほぼ
仝艮にだわって均等化することができるので、ランプ電
圧を昇圧してランプ電力の増大を図ることができ、高輝
度化を図ることができる。

なお、本発明は上記実施例の一対の電極３０゜３０の形
状に限定されるものではなく、例えば第４図により示す
電極４０でもよい。

すなわち、一対の電極４０．４０は第４図に示すように
ほぼ横８の字状に形成すると共に、その−面を全面的に
開口Ｏさせ、開口Ｏ相互を対向させるようになっている
。

これら電極４０も上記電極３０と同様に軸方向中間部に
おける短手方向く第４図では上下方向）の開口幅ｄ３を
、軸方向端部の開口幅ｄ４よりも狭隘化しており、この
軸方向中間部における放電を抑制し、ランプ内封入ガス
圧の昇圧時のｌＨ４１４０の軸方向中間部への放電の集
中の防止を図っている。

また、各電極４０の軸方向端部外面にはリード片４１を
軸方向外方へ向けて突設しており、リード片４１の先端
部を密閉容器２５より外部へ延出させて、図示しない電
源に電気的に接続するようになっている。

本実施例においても電極４０の軸方向中間部の開口幅ｄ
３を端部の開口幅ｄ４よりも狭隘化しているので、この
中間部における放電を抑制することができる。

したがって、放電分布を電極４０のほぼ全長に亘ってほ
ぼ均等化することができるので、上記実施例と同様に、
ランプ電圧を昇圧して、ランプ入力電力を増大させ、面
状蛍光ランプの高輝度化を図ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、一対の電極の対向開口の
短手方向開口幅を、軸方向中間部にて、その端部の開口
幅よりもそれぞれ縮小させたので、その縮小の分、一対
の電極の軸方向中間部での放電を抑υ１し、放電分布を
各電極のほぼ全長に亘ってほぼ均等に分布させることが
できる。

したがって本発明によれば、ランプ内封入ガスを昇圧さ
せた場合、放電が一対の電極の軸方向中間部に集中する
のを防止することができるので、ランプ電圧を昇圧して
ランプ入力電力の増大を図ることができ、面状蛍光ラン
プの高輝度化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の面状蛍光ランプに係る一実施例の分解
斜視図、第２図（Ａ）は第１図で示す実施例の組立状態
を示す平面図、第２図（８）は同（Ａ）の正面図、第２
図（Ｃ）は同（Ａ）のｌ［ｃ−ＩＩｃ矢視断面図、第３
図（Ａ）は第１図および第２図（Ａ）〜（Ｃ）により示
す電極の正面図、第３因（Ｂ）は同（Ａ）の平面図、第
３図（Ｃ）は同（Ａ＞のＩ［［ｃ−Ｉ［［ｃ矢視断面図
、第４図は本発明の他の実施例における一対の電極の斜
視図、第５図は従来の面状蛍光ランプの分解斜視図、第
６図は第５図で示す従来例の組立状態を示す第５図のｒ
Ｖ−ＩＶ線線断断面図第７図は第５図および第６図で示
す電極の斜視図である。 ２１・・・前面プレート、２２・・・背面プレート、２
３・・・スペーサ、２４・・・ガラスフリット、２５・
・・密閉容器、２６・・・蛍光膜、２９・・・放電空間
、３０・・・電極。 出願人代理人　　　波　多　野　　　久第 図 （Ｃ） 第 図 （Ｃ） 第　３ 図 第 図 第 図 一禰一 出 面 ノ 第７区

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 偏平放電空間に一対の電極を対向配置した面状蛍光ラン
   プにおいて、上記一対の電極は対向面相互をそれぞれ開
   口させると共に、これら開口の短手方向開口幅を軸方向
   中間部にてその端部の開口幅よりもそれぞれ縮小させて
   いることを特徴とする面状蛍光ランプ。