JPH09283076A - 冷陰極蛍光放電管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、長期に亘り所定の輝度値が得られ
る冷陰極蛍光放電管を提供する。 【解決手段】 チタン９０重量％、タンタル１０重量％
の金属粉末を気孔率３０〜４０％で焼結した焼結体に水
銀を含浸、加熱して焼結電極を形成し、この焼結電極を
ガラス管の両端部に設け、加熱した水銀をガラス管内に
放出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パソコン、ワープ
ロ等のＯＡ機器、液晶テレビ等のバックライトとして使
用される冷陰極蛍光放電管に関し、特に長寿命化を図っ
た冷陰極蛍光放電管に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＯＡ機器、液晶テレビ等のバックライト
として使用される冷陰極蛍光放電管は、液晶表示素子の
カラー化、また小型化に伴って高輝度、長寿命、細管化
に対する要求が強くなっており、現在では外径２．０ｍ
ｍφ、全長２７０ｍｍの相当細い形のものが実用化され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】細管になればなるほ
ど、機器への組込みが容易になり、機器、装置が小型化
されるという利点がある。しかし、冷陰極蛍光放電管の
特性の点から考えると、機器、装置の使用頻度の高さか
ら、長期間に亘って所定の輝度が得られなければならな
いという厳しい要求があり、現実にこの長寿命に対処す
るのに難しい面が多々ある。

【０００４】従って本発明は、長期に亘り所定の輝度値
が得られる、いわゆる長寿命の冷陰極蛍光放電管を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の冷陰極蛍光放電管は、ガラス管の両端に水
銀含有量が多い焼結電極体を使用したものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、ガラス管と、このガラス管内壁に塗布される蛍光膜
と、前記ガラス管内部に封入される希ガスと、前記ガラ
ス管両端に設けられる電極とから成る冷陰極蛍光放電管
において、前記電極は、チタン９０重量％、タンタル１
０重量％の金属粉末を３０〜４０％の気孔率で焼結体に
水銀を含浸して高温処理して成る焼結電極体である冷陰
極蛍光放電管である。焼結電極体に含浸された水銀は、
ガラス管内部を排気、希ガス封入、ガラス管両端を封止
する際の加熱によって蒸発してガラス管内に放出され
る。その水銀の放出量は、焼結電極体の気孔率が大きく
水銀含有量が多いので、相当の量が放出されることにな
る。

【０００７】本発明の請求項２に記載の発明は、焼結電
極体がガラス管の両開口端を封塞する金属封塞体に取り
つけられてなるもので、金属封塞体をガラス管の両開口
端に加熱封着する際に焼結電極体より水銀が放出され
る。

【０００８】本発明の請求項３に記載の発明は、焼結電
極体がガラス管の両開口端に封止される金属線に取りつ
けられてなるもので、ガラス管開口端を加熱して絞りこ
んでいき金属線を封止する際の加熱によって焼結電極体
の含浸水銀が放出される。

【０００９】以下本発明の実施の形態について説明す
る。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態による冷陰
極蛍光放電管の断面図であり、１はガラス管、２はガラ
ス管１と馴染みのよい例えばジュメット線、タングステ
ン等の金属線、３は金属線２に取りつけられる焼結電極
体、４はガラス管１の内面全周に亘り塗布される蛍光膜
である。焼結電極体３は図３（イ）に示すように金属線
２の線径と略等しい細孔５が設けられ、この孔に金属線
を挿入、機械的な圧力により締めつけて金属線２に固着
される。

【００１０】さて、この焼結金属体であるが、これは種
々の金属材料で検討の結果、チタンの金属粉末９０重量
％、タンタルの金属粉末１０重量％、気孔率３０〜４０
％が、水銀含浸にとって最も良好であった。その作り方
の一例を述べると、チタンとタンタルの金属粉末を上記
比率でプレス成形後、高温にて焼結し、気孔率３０〜４
０％の焼結体を作る。この気孔率は、金属粉末の粒径、
プレス成形の加圧力、焼結温度等で主に調整される。そ
の焼結体を水銀と共に密封容器に入れ４５０〜６００℃
の高温を長時間印加し、水銀をチタンと反応させチタ
ン、水銀の合金を形成することで水銀含浸の焼結電極体
が形成される。

【００１１】このようにして作られた焼結電極体３は、
金属線２が取りつけられ、蛍光膜４を塗布したガラス管
１とともに排気、封止の密封容器中の治具に載置され、
排気、希ガス封入の後、封止のためにガラス管両端部を
高周波加熱して封止され、図１の冷陰極蛍光放電管が完
成される。このガラス管１の両端部を加熱封止する際の
高熱は、焼結電極体３にも印加され含浸されている水銀
が蒸発してガラス管内に放出される。

【００１２】このようにして作られる冷陰極蛍光放電管
の寿命を確認するために、ガラス管１として外径２．６
ｍｍφ、内径２．０ｍｍφ、全長２５０ｍｍのもの、焼
結電極体３として１．０ｍｍφ、長さ２．０ｍｍφ、細
孔５が０．５ｍｍφの寸法で前記したチタン９０重量
％、タンタル１０重量％、気孔率４０％のものに水銀を
含浸させて、高温加熱したもの、ガラス管１に封入され
るガスとしてアルゴン５％、ネオン９５％の混合ガスを
８０Ｔｏｒｒ封入して、冷陰極蛍光放電管を１０本作成
して寿命試験を行った。

【００１３】寿命の確認は、有効水銀の消耗量と輝度維
持の２点により行った。有効水銀量の消耗量について
は、試料ｎ＝５を点灯前に水銀測定装置にて測定したデ
ータと、試料ｎ＝５を管電流６ｍＡで６，０００時間点
灯した後に水銀測定装置により測定したデータと比較し
た。その結果、ガラス管内の点灯前の水銀封入量は、平
均値で１，０５０μｇ、１０，０００時間後の水銀量
は、平均値で９８０μｇ、したがって６，０００時間点
灯によって水銀が僅か７０μｇ消耗したにすぎない。

【００１４】輝度維持については、ガラス管の一部分を
例えば１．５ｍｍφ位の大きさの部分の輝度を測定角度
が１／３度のスポット測定器で点灯開始後に測定した値
（ｎ＝５の平均値）１００％とし、１０，０００時間経
過後の輝度低下を確認した結果、約２５％の低下（ｎ＝
５の平均値）が見られ、輝度の維持について良好な結果
が得られた。

【００１５】以上の結果より、水銀が充分封入されてい
れば、一般にいわれる１０，０００時間点灯後の輝度維
持率５０％以上が充分確保できるものであり、本発明の
冷陰極蛍光放電管は、寿命の点で極めて有効なものにす
ることができる。

【００１６】（実施の形態２）図２は本発明の実施の形
態を示す断面図で、ガラス管１の両端開口を封止するの
に図示の金属封塞体６、６を使用したもので、金属封塞
体６、６の中央部のピン７に上記したと同様の焼結電極
体３、３を図３（ロ）に示すように固着したものであ
り、水銀は金属封塞体６、６によるガラス管１の封塞時
の加熱によりガラス管１内に放出される。

【００１７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の冷陰極蛍光
放電管は、焼結電極体に充分な水銀を含浸させたので、
ガラス管内に放出される水銀量を充分に確保でき、結果
的に長期使用においても輝度が大きく低下することなく
長寿命のものにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の冷陰極蛍光放電管の構
成を示す断面図

【図２】本発明の実施の形態２の冷陰極蛍光放電管の構
成を示す断面図

【図３】（イ）は図１にかかる冷陰極蛍光放電管の焼結
電極体の斜視図 （ロ）は図２にかかる冷陰極蛍光放電管の焼結電極体の
斜視図

【符号の説明】

１ ガラス管 ２ 金属線 ３ 焼結電極体 ４ 蛍光膜 ６ 金属封塞体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガラス管と、このガラス管内壁に塗布され
   る蛍光膜と、前記ガラス管内部に封入される希ガスと、
   前記ガラス管両端に設けられる電極とから成る冷陰極蛍
   光放電管において、前記電極は、チタン９０重量％、タ
   ンタル１０重量％の金属粉末を３０〜４０％の気孔率で
   焼結体に水銀を含浸して高温処理して成る焼結電極体で
   ある冷陰極蛍光放電管。
2. 【請求項２】焼結電極体がガラス管の両開口端を封塞す
   る金属封塞体に固着されて成る請求項１に記載の冷陰極
   蛍光放電管。
3. 【請求項３】焼結電極体がガラス管の両開口端に封止さ
   れる金属線に取りつけられてなる請求項１に記載の冷陰
   極蛍光放電管。