JPH03210752A - 偏平蛍光ランプ - 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） 本発明は小型の液晶ディスプレイパネルを背面から照明
する小型のバックライト等に好適な偏平蛍光ランプに係
り、特に、小型軽量化と薄形化とを一段と高めた偏平蛍
光ランプに関する。

（従来の技術） 従来、液晶テレビ等の液晶ディスプレイパネルを背面か
ら照明するバックライトとしては、例えば第９図に示す
照明装置１がある。

この照明装置１は縦断面がほぼ半円状の反射器２の内周
面に反射膜２ａを被着し、この反射器２内に例えば直状
円管状の蛍光ランプ３を収容し、この反射器２の開口端
を、第１、第２の拡散板４゜５を上下に重ねて閉じ、こ
れら拡散板４．５の上面上に例えば液晶ディスプレイパ
ネル６を密着させて重ねている。

つまり、蛍光ランプ３の直接光と、反射器２の反射膜２
ａで反射された反射光を、第１、第２の拡散板４，５で
平面的に拡散し、第２の拡散板５の上面上の輝度を平面
的に均等化することにより、面光源に構成し、液晶ディ
スプレイパネル６の背面のほぼ全面をほぼ均等に照明す
るようになっている。

しかしながら、このような従来の照明装置１では、線光
源である直状円管の蛍光ランプ３を面光源に変換するた
めに、反射器２や第１、第２の拡散板４．５をそれぞれ
必要とし、部品点数が多くなっている。

そのために、従来の照明装置１では必ずしも輝度効率が
高くなく、小型軽量化と、薄形化とを妨げている上に、
製造コストアップを招くという課題がある。

そこで、第１０図および第１１図で示す偏平蛍光ランプ
１が考えられる。この偏平蛍光ランプ１１は従来公知で
はなく、偏平円筒状のガラスバルブ１２の軸方向開口両
端部の外周部に、左右一対のメタルキャップ１３ａ、１
３ｂの開口端部をそれぞれ外嵌して気密に固着し、その
内部には適量の水銀と希ガスとを封入し、ガラスバルブ
１２のほぼ全内周面には蛍光膜１４を被着して、図中上
面を発光面１５に形成し、液晶ディスプレイパネル（以
下ＬＣＤパネルという）等を照明するようになっている
。

一方、一対のメタルキャップ１３ａ、１３ｂは導電性金
属板の絞り加工等により有底長円筒状にそれぞれ形成さ
れ、第１１図に示すように、点灯回路１６にそれぞれ電
気的に接続されて、冷陰極等の電極としても構成されて
いる。

したがって、これらメタルキャップ１３ａ、１３ｂ間に
所要の電圧を印加することにより、両者１３ａ、１３ｂ
の内面同士の間でガラスバルブ１２内において面状に放
電させることができる。

そして、このように構成された偏平蛍光ランプ１１は排
気管を省略したチップレス型であるので、この偏平蛍光
ランプ１１内にアルゴンガス等の希ガスを封入する場合
はいわゆる真空封着により行なわれる。

つまり、ガラスバルブ１２の軸方向の一開口端部外周に
、一対のメタルキャップ１３ａ、１３ｂの所要の一方、
例えば１３ａの開口端部を気密に外嵌固着した後、第１
２図に示すように、給排気自在の密閉容器であるチャン
バー１７内に内蔵された加熱用カーボン台１８の固定用
凹部１８ａ内に、他方のメタルキャップ１３ｂを、その
底部を図中下にして嵌入せしめる。

次いで、このメタルキャップ１３ｂの開口端部内にガラ
スバルブ１２の開口他端部を単に嵌入して起立させる。

したがって、この下方のメタルキャップ１３ｂの内周面
と、ガラスバルブ１２０図中間口下端部との簡には若干
の間隙が形成されている。

そこで、チャンバー１７の開閉弁１７ａを開けて、チャ
ンバー１７内を真空排気すると、図中下方のメタルキャ
ップ１３ｂとガラスバルブ１２の図中開口下端部との間
隙を通して、ガラスバルブ１２内がほぼ同時に真空排気
される。

次に、チャンバー１７内にアルゴンガス等の希ガスを圧
送すると、この希ガスが前記メタルキャップ１３ｂとガ
ラスバルブ１２の開口下端部との間隙を通して、ガラス
バルブ１２内・に例えば１゜Ｑ　Ｉｏｔｒの圧力で希ガ
スが圧入される。

しかる後に、この希ガス雰囲気中で加熱用カーボン台６
に例えば２台一対の導電体１９ａ、１９ｂを介して、所
要の電圧を所要時間印加し、加熱する。

その結果、加熱中の加熱用カーボン台１８の固定用凹部
１８ａ内に密に嵌入されている図中下方のメタルキャッ
プ１３ｂが加熱され、さらに、この加熱中のメタルキャ
ップ１３ｂ内に嵌入されているガラスバルブ１２の開口
下端部が希ガスの雰囲気中で加熱され、溶融し、その後
のガラスバルブ１２の冷却により、メタルキャップ１３
ｂ内に気密に封着される。

なお、ガラスバルブ１２の開口両端部と一対のメタルキ
ャップ１３ａ、１３ｂとの加熱溶着は、一対のメタルキ
ャップ１３ａ、１３２ｂの高周波誘導加熱により行なっ
てもよい。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような偏平蛍光ランプ１１では一対
のメタルキャップ１３ａ、１３ｂの胴部がほぼ直胴であ
り、各開口端は嵌入せしめるガラスバルブ１２の開口両
端部を嵌入せしめるように単に開口しているに過ぎず、
ガラスバルブ１２の開口端部を一対のメタルキャップ１
３ａ、１３ｂの開口端部が内に嵌入する作業が必ずしも
容易ではなく、その作業性が低いという課題がある。

また、第１３図（Ａ）、　　（Ｂ）に示すように、偏平
蛍光ランプ１１の発光面１５上にＬＣＤパネル６をその
図中下面を密着させて取り付ける場合には偏平蛍光ラン
プ１１の点灯時に、ガラスバルブ１２と一対のメタルキ
ャップ１３ａ、１３ｂが共に昇温し、しかも、一対のメ
タルキャップ１３ａ、１３ｂの温度の方が第１４図中入
曲線に示すように、図中８曲線で示すガラスバルブ１２
の温度よりも高くなる。

第１４図は縦軸に偏平蛍光ランプ１１の温度をとり、横
軸に一対のメタルキャップ１３ａ、１３ｂに給電するラ
ンプ電力をとっており、偏平蛍光ランプ１１の外径寸法
を長径が約１６關で、短径が８＋ｎｍであり、アルゴン
ガス封入圧が３　Ｑ　ｊｏｒ＋、一対のメタルキャップ
１３ａ、１３ｂが４２６合金（Ｆｅ５２％、Ｎｉ４２％
、Ｃｒ６％の合金）から成る場合に、４０ＫＨｚにより
高周波点灯したときの偏平蛍光ランプ１１の温度を示し
ている。

ところで、液晶パネルの使用上限温度は一般に約６５℃
程度であるので、ＬＣＤパネル６を偏平蛍光ランプ１１
上に直接密着させて使用した場合には、ＬＣＤパネル６
がその使用上限温度を超えて昇温し、劣化ないし破壊す
るおそれがある。

そこで本発明は前記事情を考慮してなされたもので、そ
の目的はガラスバルブの軸方向両端部を一対の封止部材
の開口端部に挿入する容易性を高めると共に、ＬＣＤパ
ネルの過熱を防止して、その破壊を防止することができ
る偏平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） 本願の第１の発明は、一対の封止部材の開口端に外向き
フランジを突設することにより、この封止部材の開口端
へのガラスバルブの軸方向開口端部の挿入の容易性を高
めたものであり、次のように構成される。

つまり本願の第１の発明は、偏平筒状のガラス製バルブ
の内面に蛍光体を被着すると共に、このバルブの軸方向
開口両端部を、導電体よりなる電極共用の一対の封止部
材の開口端部内に気密に嵌入して封着し、このバルブ内
に水銀と希ガスとを封入し、前記一対の封止部材の開口
端に外向きフランジをそれぞれ突設したことを特徴とす
る。

また、本願の第２の発明は、一対の外向きフランジ上に
、液晶ディスプレイパネルを架設したことを特徴とする
。

（作用） 〈第１の発明〉 ガラスバルブの軸方向開口端部を封止部材の開口端部内
に嵌入させる際に、その芯合せが若干ずれても、ガラス
バルブの開口端が封止部材の開口端に設けた外向きフラ
ンジに当たって、その開口端内へ案内される。

したがって、ガラスバルブの開口端部の封止部材への挿
入容易性を高めることができ、その作業性を高めること
ができる。

また、一対の封止部材は偏平蛍光ランプの点灯時に、比
較的高温に昇温するが、外向きフランジにより封止部材
の外表面を拡大させているので、その分、冷却効果を高
めることができる。

〈第２の発明〉 ＬＣＤパネルは偏平蛍光ランプ１１の一対のフランジ上
に架は渡されて取り付けられるので、偏平蛍光ランプと
ＬＣＤパネルとの間の空間に空気層が形成される。

この空間の空気層は遮熱効果により偏平蛍光ランプの点
灯時の発熱が直接ＬＣＤパネルに伝熱されて過熱させる
のを防止することができ、熱に弱いＬＣＤパネルを過熱
から保護し、その劣化ないし破壊を防止することができ
る。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図〜第８図に基づいて説明
する。

第１図は本発明の一実施例の斜視図であり、図において
、偏平蛍光ランプ２１は例えば軸方向長さが約２１ｍｍ
で、幅（長径）方向長さが約１８ｍｍの小型に形成され
ており、ガラスバルブ２２を縦断面形状が長円形の偏平
形状に形成している。

偏平蛍光ランプ２１はこの偏平円筒状のガラスバルブ２
２の軸方向開口両端部の外周部に、左右一対のメタルキ
ャップ２３ａ、２３ｂをそれぞれ外嵌して固着し、その
内部には適量の水銀と希ガスとを封入している。

ガラスバルブ２２は第２図にも示すように、その縦断面
が長円形をなす偏平長円筒状に形成され、図中上下両面
２２ａ、２２ｂはほぼ平坦面にそれぞれ形成されている
。

また、ガラスバルブ２２はその長径方向で対向する前後
一対の前側面２２ｃ、後側面２２ｄを外方に凸の湾曲面
に形成している。

そして、ガラスバルブ２２の全内周面には蛍光膜２４を
被着しているが、この蛍光膜２４の膜厚は、ガラスバル
ブ２２の上面２２ａの内面に被着される膜厚２４ａを、
その下面２２ｂ内面の膜厚２４ｂよりも薄くしており、
この上面２２ａ側の蛍光膜２４ａを透過する光量を増大
させることにより、ガラスバルブ２２の上面２２ａから
外部へ出力される光量を増大させる発光面に上面２２ａ
を形成している。

この発光面２２ａは平坦面に形成されているので、はぼ
全面的に等輝度で面発光し、そのために、この発光面２
２ａの外面上に図示しない液晶ディスプレイパネルを並
設することにより、この液晶ディスプレイパネルの背面
をほぼ等輝度で全面的に照明することができる。

一方、一対のメタルキャップ２３ａ、２３ｂは導電性金
属板の絞り加工等により有底長円筒状にそれぞれ形成さ
れ、これらの両開口端には外向きフランジ２５ａ、２５
ｂを一体に突設している。

これらメタルキャップ２３ａ、２３ｂは第１図に示すよ
うに、点灯回路２６にそれぞれ電気的に接続されて、冷
陰極等の電極としても構成されている。

したがって、これらメタルキャップ２３ａ、２３ｂ間に
所要の電圧を印加することにより、両者２３ａ、２３ｂ
の内面の電極表面同士の間でガラスバルブ２２内におい
て面状に放電させることができる。

なお、一対のメタルキャップ２３ａ、２３ｂの全外周面
をガラス被膜等の絶縁被膜によりコーティングし、電気
絶縁性を高めてもよい。

そして、このように構成された偏平蛍光ランプ２１は第
３図に示すように、一対の外向きフランジ２５　ａ、　
　２５　ｂ上にＬＣＤパネル２７をほぼ平行に架は渡し
て取付の位置決めを行ない、偏平蛍光ランプ２１の発光
面２２ａにＬＣＤパネル２７の背面を対向させている。

このために、第３図および第４ＦｇＪに示すように、Ｌ
ＣＤパネル２７の背面から、偏平蛍光ランプ２１の発光
面２２ａを一対の外向きフランジ２５ａ。

２５ｂの突出高さに対応する分だけ、離間し、両者間に
空気層２８を形成することができる。

この空気層２８は遮熱ないし冷却効果を有するので、偏
平蛍光ランプ２１の点灯時の発熱を空気層２８により遮
熱ないし冷却し、偏平蛍光ランプ２１の発熱が直接ＬＣ
Ｄパネル２７に伝熱されるのを防止することができ、Ｌ
ＣＤパネル２７の加熱を防止できる。

第５図はこの空気層２８の遮熱効果を示しており、図中
曲線Ｃは本実施例の偏平蛍光ランプ２１に組み付けたＬ
ＣＤパネル２７の温度変化を、図中曲線りは一対の外向
き７ランジ２５ａ、２５ｂを備えていない偏平蛍光ラン
プ１１に組み付けたＬＣＤパネル２７の温度変化をそれ
ぞれ示しており、前者Ｃの方が後者りよりも約２０℃程
度低いことを示している。

つまり、本実施例によれば、一対の外向きフランジ２５
ａ、２５ｂにより偏平蛍光ランプ２１の温度を約２０℃
程度下げることができることを示している。

したがって、使用上限温度が約６５℃で過熱に弱いＬＣ
Ｄパネルの過熱を防止し、その破壊ないし劣化を防止で
きる。

第６図は、このように構成された偏平蛍光ランプ２１を
カメラ一体型ビデオ等のカラー電子式ビニーバインダー
に組み込む場合の要部斜視図であり、図において、カラ
ー電子式ビューファインダーの取付部２９は第７図およ
び第８図にも示すように、偏平蛍光ランプ２１をその長
径方向を垂直方向に一致させるように起立させた状態で
、その軸方向で挟み持ちする一対の口金３０ａ、３０ｂ
を立設している。

これら口金３０ａ、３０ｂは導電性および可焼性を有す
る金属板等より成り、図示しない点灯回路に電気的に接
続されている。

また、取付部２９上には一対の口金３０ａ、３０ｂの側
方にてＬＣＤパネル２７が起立されて固定されており、
第７図および第８図に示すようにＬＣＤパネル２７の背
面が偏平蛍光ランプ２１の一対の外向きフランジ２５ａ
、２５ｂの外周面に接触している。

したがって、前記したように一対の外向きフランジ２５
ａ、２５ｂによって、ＬＣＤパネル２７の背面が偏平蛍
光ランプ２１の発光面２２ａに密着するのを防止して、
両者を離間させ、その間に空気層２８．が形成される。

したがって、本実施例においても空気層２８の遮熱効果
によりＬＣＤパネル２７の過熱を防止し、その破壊等を
防止することができる。

また、偏平蛍光ランプ２１を一対の口金３０８゜３０ｂ
により軸方向に挟み持ちさせることにより、カラー電子
式ビューファインダーに一体に組み付けられると同時に
、図示しない点灯回路に電気的に接続される。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、偏平蛍光ランプの一対の
封止部材の開口端に外向きフランジを突設したので、ガ
ラスバルブの開口端を封止部材の開口内に挿入する際の
容易性を高めることができるうえに、外向きフランジに
より封止部材の外表面を拡大することができるので、封
止部材の冷却効果を高めることができる。

また、第２の発明は、一対のフランジ上に液晶ディスプ
レイパネルを架設するので、ＬＣＤパネルと偏平蛍光ラ
ンプが密着するのを防止し、両者間を離間させ、その間
に空気層を形成し、この空気層の遮熱効果により、偏平
蛍光ランプの点灯時の発熱が直接液晶ディスプレイパネ
ルに伝熱されるのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願の第１の発明の一実施例の斜視図、第２図
は第１図で示す実施例の要部の分解斜視図、第３図は本
願の第２の発明の一実施例の正面図、第４図は第３図の
■部拡大図、第５図は第３図で示すＬＣＤパネルの温度
変化等を示すグラフ、第６図は第１図で示す偏平蛍光ラ
ンプから電子式ビューファインダーに組み込む状態を示
す部分斜視図、第７図はカラー電子式ビューファインダ
ーに組み付けた状態の正面図、第８図は第７図の平面図
、第９図は従来の照明装置の分解斜視図、第１０図は他
の偏平蛍光ランプの斜視図、第１１図は第１０図で示す
偏平蛍光ランプの分解斜視図、第１２図は真空封着用の
チャンバーの正面図、第１３図（Ａ）は第１０図で示す
偏平蛍光ランプにＬＣＤパネルの背面を密着させて取り
付けた状態を示す正面図、第１３図（Ｂ）は同図（Ａ）
の側面図、第１４図は第１０図で示す偏平蛍光ランプの
ガラスバルブと一対のメタルキャップの温度変化を示す
グラフである。 ２１・・・偏平蛍光ランプ、２２・・・ガラスバルブ、
２３ａ、２３ｂ・・・一対のメタルキャップ、２４・・
・蛍光膜、２５ａ、２５ｂ・・・外向きフランジ、２７
・・・ＬＣＤパネル、２８・・・空気層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、偏平筒状のガラス製バルブの内面に蛍光体を被着す
   ると共に、このバルブの軸方向開口両端部を、導電体よ
   りなる電極共用の一対の封止部材の開口端部内に気密に
   嵌入して封着し、このバルブ内に水銀と希ガスとを封入
   し、前記一対の封止部材の開口端に外向きフランジをそ
   れぞれ突設したことを特徴とする偏平蛍光ランプ。 ２、一対の外向きフランジ上に、液晶ディスプレイパネ
   ルを架設したことを特徴とする請求項１記載の偏平蛍光
   ランプ。