JPH0473854A - 小型螢光ランプ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は小型蛍光ランプに関し、特にラップトツブ型や
ブック型のパソコン、ワープロの液晶デイスプレィ装置
のバックライトに用いられる小型蛍光ランプに関するも
のである。

〔従来技術〕

ランプトップ型やブック型のパソコン、ワープロのよう
に、液晶パネルを使用するデイスプレィ装置に使用され
るバックライト用の小型蛍光ランプは、通常の一般照明
用の蛍光ランプと異なり。

寸法が小さくて消費電力も小さく、同時に輝度が大きく
て演色性が良く、使用寿命が長いことが要求される。こ
とに、これらの機器が民生用のため。

ランプ交換を行わないのが原則であり、１万時間以上の
点灯寿命を有することが要求される。このため、バンク
ライト用の小型蛍光ランプは、低消費電力に適合するよ
うに、電流と電圧および始動用希ガスや水銀の封入量が
定められ、更には点灯寿命の観点からも最適な電極設計
がなされろ。そして、高周波電源で点灯して要求される
輝度と演色性が得られるようにしている。

ところで、蛍光ランプを小型化するためには、電極も小
型化する必要がある。そこで、小型で温度上昇が早くて
輝度が大きく、かつ消費電力を少なくするために、線径
の細いタングステン素線をダブルコイルに巻いたフィラ
メントコイルを有する熱陰極型の電極が使用されること
が多いが、ビデオカメラのビューファインダーに使用さ
れるバックライト用小型蛍光ランプのように、消費電力
がＩＷ以下、例えば０．５Ｗの小型蛍光ランプの場合、
フィラメントコイルの素線径はきわめて細くなるが、こ
のように細くするとフィラメントコイルの支持が困難で
振動や衝撃に対して弱くなる。

このため、第３図に示すように、ステンレスパイプから
なる筒状のスリーブ３７の一端３７ａに水銀ゲッター３
４とともにリード線４が固定され、このスリーブ３７内
にエミッター物質を付着させたフィラメントコイル３９
を配置し、このスリーブ３７で素線径の細いフィラメン
トコイル３９を保持するようにしたものが実用化されて
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、ラップトツブ型やブック型のパソコン、
ワープロの液晶デイスプレィ装置のバックライトに用い
るために、消費電力を数Ｗに上げてパワーアップし、輝
度を大きくした場合に、消費電力がＩＷ以下のものと同
様に第３図に示す構造の熱陰極型電極を使用すると、細
いフィラメントコイルに付着できるエミッター物質の量
が少ないので、エミッター物質が早期に消耗してなくな
る。また、エミッター物質がフィラメントコイルから脱
落しやすく、更にはフィラメントコイルが損傷し易く、
どうしても点灯寿命が短くなってしまう。更には、高周
波電源で点灯するので小さな電極に負担がかかり、点灯
寿命に悪影響を与える問題点がある。そして、製造に手
間を要し、エミッター物質の活性化処理も必要になる。

一方、冷陰極型の電極は、製造が簡単であり、点灯寿命
は長いものの点灯直後の輝度の立上りが遅くて到達輝度
が低い問題点を有する。

そこで本発明は、電極が製造が簡単で点灯寿命が長く、
輝度も大きくて液晶パネルのバックライトに適した小型
蛍光ランプを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる目的を達成するために１本発明は、内径が１０ｍ
ｍ以下のガラスバルブ内に一対の電極が対向配置される
とともに、希ガスと水銀が封入され、消ｇ＋電力が１５
Ｗ以下の小型蛍光ランプにおいて、希ガスの封入圧を８
０　丁ｏｒｒ〜１３０丁ｏｒｒにし、電極を、２枚の電
極基板を開き角度が３０”以内で接合し、この電極基板
の内面にエミッター物質を保持した金属メツシュを配置
した構造とするものである。

〔作　用〕

かかる構成の小型蛍光ランプにおいて、電極として、２
枚の電極基板を接合し、この電極基板の内面にエミッタ
ー物質を保持した金属メツシュを配置したものを使用す
るので、エミッター物質を金属メツシュに多息に塗布す
ることができるとともに、金属メツシュはフィラメント
コイルよりも丈夫であり１点灯寿命が長くなる。また、
２枚の電極基板の開き角度が３０’以内であるので、ス
パッターされたエミッター物質の飛散が抑制され、バル
ブが黒化しにくくて点灯寿命の延長に寄与する。次に、
希ガスの封入圧を８０　Ｔｏｒｒ〜１３０Ｔ。

ｒｒにしたので、ガスの熱伝導が抑えられ、点灯後の温
度上昇が早まって水銀の蒸発が促進される。

従って１点灯効率が向上して輝度が高くなり１点灯寿命
と輝度特性を両立させることができる。

〔実施例〕

第１図は、消費電力が５Ｗであり、ラップトツブ型やブ
ック型のパソコン、ワープロの液晶パネルのバックライ
トに用いられる輝度の太き７戸小型蛍光ランプの一端側
を示すが、他端側も同一の構造である。バルブ１は、内
径が１０ｍｍ以下、例えば４．７ｍｍ、全長が２６０＋
＋＋＋＋の軟質ガラス管からなり、内面に二波長蛍光体
層２が付着されている。

そして、バルブ１の内部には、微量の水銀とともに、希
ガスとしてアルゴンガスが封入されているが、その封入
ガス圧は、８０Ｔｏｒｒを超えて１３０Ｔｏｒｒ以下で
あり、例えば１００　Ｔｏｒｒである。バルブ１の両端
からジュメット線からなるリード線４がそれぞれ伸び出
しており、リード線４の先端に電極３が取り付けられて
いる。

電極３は、第２図に示すように、ステン１７ス板からな
る２枚の電極基板３１とその内面に配置された金属メツ
シュ３２からなり、電極基板３１の基端側３１ａの間に
リード線４と金属メツシュ３２を挾んで？８接している
。ここで、２枚の電極基板３１の開き角度θは３０°以
内であり、例えば２０°である。金属メツシュ３２は、
例えば線径が２０ＡＬＬＩ＋程度のタングステンやモリ
ブデン素線を１００〜２００＃程度の網目に編んだもの
であり、第３図に示すフィラメントコイル３９よりも丈
夫である６そして、この金属メツシュ３２に、バリウム
、カルシウム、ストロンチウムの酸化物からなるエミッ
ター物質３３が便宜上点線で示すように塗布されている
が、この網目状の金属メツシュ３２にはフィラメントコ
イル３９の場合よりも多量のエミッター物質３３を塗布
することができる。

そして、電極基板３１の外側に水銀ゲッター３４が取り
付けられている。この水銀ゲッター３４は、ニッケル板
の一方の面に例えばＴｉ−Ｈｇ合金である水銀化合物が
付着され、他方の面に例えばＺｒ−Ａ１合金からなるゲ
ッター材が焼き付けられたものであり、組立後に加熱す
ると水銀化合物がバルブ１内に水銀を放出するとともに
、ゲッター材がバルブ１内の不純ガスを吸収する機能を
併せ有する。このように、本発明の電極３は、フィラメ
ントコイルを必要としないので、製造が簡単である。

しかして、希ガスの封入圧の異なる小型蛍光ランプを実
際に点灯し、希ガス封入圧と輝度の関係を調査した。封
入圧はＧｏ、８０．１００．１２０．１５０Ｔｏｒｒの
５水準であり、いずれにしても従来の一般的な蛍光ラン
プよりもずっと高い値である。そして、ランプ電流が１
３ｍＡ、ランプ電圧が３８０ｖ前後、周波数が８０に臣
の高周波電力で点灯した。その他の条件は前記の実施例
に記した通りである。その結果を第４図に示すが、封入
圧を従来の一般的な蛍光ランプよりも高くして行くと効
率が上がってか輝度が高くなり、８０Ｔ。

ｒｒのときに２００００ｎｔとなり、ワープロなどのバ
ックライトとして要求される輝度を満足する。そして、
１００　Ｔｏｒｒのときに２１０００ｎｔとなるが、１
００　Ｔｏｒｒを超えると再び降下し、１３０　Ｔｏｒ
ｒを超えると２００００ｎｔ以下になる。つまり、希ガ
スの封入圧を８０　Ｔｏｒｒ〜ｌ　３０　Ｔｏｒｒにす
れば、ワープロなどのバックライトとして要求される輝
度を満足するすることができる。

次に、電極３は、丈夫な金属メツシュ３２に多量のエミ
ッター物質３３を塗布できるので、熱陰極型であるにも
かかわらず点灯寿命が長く、しかも、２枚の電極基板３
１の開き角度が３０°以内であるので１点灯時にエミッ
ター物質３３の飛散が抑制されてバルブ１が黒化しにく
く、更には希ガスの封入圧を高くしたのでエミッター物
質３３が蒸発しにくくて１万時間以上の点灯寿命を確保
できた。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の小型蛍光ランプは、その
電極を、２枚の電極基板を開き角度が３０°以内で接合
し、この電極基板の内面にエミッター物質を保持した金
属メツシュを配置した構造とし、かつ希ガスの封入圧を
８０　Ｔｏｒｒ〜１３０Ｔ。

ｒｒにしたので、製造が簡単で点灯寿命が長く、かつ輝
度も高くなり、高い輝度と長い点灯寿命が強く要求され
るワープロなどの液晶デイスプレィ装置のバックライト
用蛍光ランプを始めとして小型の照明器具に使用される
蛍光ランプとしても好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は小型蛍光ランプの要部断面図、第２図は電極の
斜視図、第３図は従来例の説明図、第４図は希ガス封入
圧と輝度の関係図である。 １・・・バルブ　２・・・蛍光体層　３・・・電極　４
・・・リード線　３１・・電極基板　３２・・・金属メ
ツシュ　３３・・・エミッター物質　３４・・・水銀ゲ
ッター　３７・・・スリーブ　３９・・・フィラメント
コイル

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内径が１０ｍｍ以下のガラスバルブ内に一対の電極が対
   向配置されるとともに、希ガスと水銀が封入され、消費
   電力が１５Ｗ以下の小型蛍光ランプにおいて、 前記希ガスの封入圧が８０Ｔｏｒｒ〜１３０Ｔｏｒｒで
   あり、 前記電極は、２枚の電極基板が開き角度が３０゜以内で
   接合され、この電極基板の内面にエミッター物質を保持
   した金属メッシュが配置されたことを特徴とする小型蛍
   光ランプ。