JPH0757700A

JPH0757700A - 放電管

Info

Publication number: JPH0757700A
Application number: JP22390393A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Tsuji; 斉辻; Yoshiyuki Okubo; 好幸大久保; Fuyutoshi Satou; 冬季佐藤; Takeshi Maeso; 剛前岨; Tokuhide Shimojo; 徳英下条; Masao Uchiyama; 政男内山
Original assignee: Noritake Co Ltd; Ise Electronics Corp
Current assignee: Noritake Co Ltd; Noritake Itron Corp
Priority date: 1993-08-18
Filing date: 1993-08-18
Publication date: 1995-03-03

Abstract

(57)【要約】【目的】電極部の温度上昇を抑え、管電流を多くして
小型で高輝度発光を実現可能にする。【構成】ガラス管１の両端側に対向配置される一対の
電極装置４Ａは、インナーリード３の先端部に設けられ
た円柱状電極４_1Aと、この円柱状電極４_1Aを取り囲むＡ
ｌカップ状電極４_2Aとから構成されている。また、この
一対の電極装置４Ａと対向するガラス管１の外周面に
は、端部に絞り部を有するリング状の口金５を密接させ
て配置し、この口金５上をシリコン樹脂６により被覆さ
せることにより電極部の管温度を放熱させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば液晶パネル用バ
ックライト等に適用される放電管に係わり、特にガラス
管内に希ガスおよび水銀を封入して構成され両端部にイ
ンナーリードに接続された第１の電極部とこの第１の電
極部の外周を取り囲む第２の電極部とで構成される一対
の電極装置が対向配置されて構成される放電管に関し、
詳細にはその電極装置の放熱構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の液晶技術の進歩により、各種表示
装置に液晶表示パネルが多く用いられるようになってき
た。この液晶表示パネルを用いた液晶表示装置は、最
近、特に小型化，軽量化が強く要請され、このような液
晶表示装置に係わる要求を満足するために液晶表示パネ
ルのバックライトとして放電管が広く採用されている。
このため、小型化した液晶表示装置を製作するには、液
晶表示パネルの改善とともにバックライトの小型化が特
に要求されるようになってきた。同時に表示品質を向上
させるために高輝度化を図り、長寿命化が要求されてい
る。

【０００３】図２は、この種の放電管の構成を説明する
図であり、図２（ａ）は断面図，図２（ｂ）はその電極
装置の要部拡大斜視図，図２（ｃ）はその断面図であ
る。図２（ａ）において、１は両端が気密封止されて放
電管本体を形成する透明なガラス管、２はこのガラス管
１の内壁面に塗布された蛍光面、３はガラス管１の長手
方向端部にこのガラス管１を貫通して保持されたインナ
ーリード、４は各インナーリード３の先端部に互いに対
向してガラス管１の長手方向の同軸上に配置された複合
電極からなる第１の電極装置および第２の電極装置であ
る。なお、このガラス管１内には放電のための例えばア
ルゴンガスおよび水銀の混合ガスが封入されている。

【０００４】また、これらの電極装置４は、図２
（ｂ），（ｃ）に示すようにインナーリード３の先端部
に設けられた棒状電極４₁ と、この棒状電極４₁ を囲む
ようにしてインナーリード３にかしめ固定され同芯軸上
に配置されるカップ状電極４₂ とから構成されている。
また、この棒状電極４₁ は焼結体に熱電子放射物質とし
てエミッタ材が含浸もしくは表面に塗布されてアーク放
電電極として働き、カップ状電極４₂ は金属板の成形体
により形成されてグロー放電電極として働き、両者の相
乗効果により超高輝度の放電が安定して得られる。

【０００５】このように構成される放電管は、超高輝度
の放電管が安定して得られるとともに棒状電極４₁ がイ
オン衝撃によりスパッタされ、飛散蒸発する熱電子放射
物質はカップ状電極４₂ の内面に捕捉されてガラス管１
の内面黒化を起こすことなく、この捕捉された熱電子放
射物質がカップ状電極４₂ 上で電子放射物質として利用
され、また、再度、棒状電極４₁ に捕捉されることを繰
り返すことで長寿命の放電管が得られる。なお、この種
の放電管は、例えば特願平２−３１８２７７号に開示さ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成される放電管は、小型化の要求に対してガラス
管１の管径が制限されると、これに伴ってガラス管１内
に配置される電極装置４は、その電極径が制限され、電
極面積が減少することになる。このため、カップ状電極
４₂ は、ガラス管１の内径寸法以下に設定され、しかも
その形状が円筒形に設定されることになる。この結果、
カップ状電極４₂ は、グロー放電を行う際の電子Ｅの放
射を行う部分がその電極開口端のみしか利用されておら
ず、したがって十分な管電流を供給できず、光量が不足
することとなり、高輝度発光が得られないという問題が
あった。

【０００７】また、このように構成される放電管をバッ
クライトシステムとして使用する場合には、そのバック
ライトシステムを構成する周辺材料の点から、放電管の
電極部の温度上昇を約１００℃以下に抑えることが要求
されているが、小型化の要求に対してガラス管１の管径
が小さくなると、電極部分の温度が上昇し、約１００℃
を超え、その放熱対策が要請されていた。例えば管径３
ｍｍの放電管では、管電流を約８ｍＡ以上流すと、電極
部分の温度が約１１０℃を超えることから、８ｍＡ以上
の電流を供給することが不可能であった。

【０００８】したがって本発明は、前述した従来の課題
を解決するためになされたものであり、その目的は、電
極部の温度上昇を抑え、管電流を多くして小型で高輝度
発光を実現可能にする放電管を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明による放電管は、電極装置と対向するガ
ラス管の外周面に熱伝導率の高い金属円筒体を密接配置
し、この金属円筒体を熱容量の大きい耐熱性樹脂により
被覆したものである。

【００１０】

【作用】本発明においては、ガラス管の外周面に密接配
置された金属円筒体を熱容量の大きい耐熱性樹脂により
被覆することにより、ガラス管電極部の熱が外部に放熱
され、電極部の温度上昇を抑制することができる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に
説明する。図１は、本発明による放電管の一実施例によ
る構成を示す要部拡大断面図であり、図２と同一部分に
は同一符号を付してある。図１において、ガラス管１の
両端側に対向配置される一対の電極装置４Ａは、インナ
ーリード３の先端部に設けられた棒状電極４_1Aと、この
棒状電極４_1Aを取り囲むカップ状電極４_2Aとから構成さ
れている。また、この棒状電極４_1Aは焼結体に熱電子放
射物質としてエミッタ材が含浸もしくは表面に塗布され
て形成され、カップ状電極４_2Aは例えばアルミニウム板
材をプレス成型加工により形成されている。そしてこの
カップ状電極４_2Aはインナーリード３に挿通され、その
先端部に設けられている棒状電極４_1Aを囲んでその根元
部分でインナーリード３にかしめ固定され同芯軸上に配
置される構成となっている。

【００１２】また、このガラス管１内に対向配置された
電極装置４Ａと対向するガラス管１の外周面には、熱伝
導性の高い金属円筒体として例えばＡｌまたは銅などの
成形体からなる端部側に絞り部を有するリング状の口金
５が挿通して密接配置され、この口金５の外周面上には
熱容量および耐熱性の高い樹脂として例えばシリコン樹
脂６が塗布することにより被覆されて固化されている。
なお、この口金５の板厚は約０．１〜０．５ｍｍ程度で
あり、また、シリコン樹脂６の樹脂層厚は約０．５〜
１．０ｍｍ程度である。

【００１３】このような構成において、棒状電極４_1Aが
カップ状電極４_2A内に内包されることにより、棒状電極
４_1Aが熱電子を放出するのに適当な温度に上昇させら
れ、高輝度発光させることができる。さらにはこのカッ
プ状電極４_2Aは、棒状電極４_1Aがイオン衝撃によりスパ
ッタされ、飛散蒸発する熱電子放射物質または電極部材
によるガラス管１の内面への付着による黒化を防止させ
ながら、カップ状電極４_2Aの内面に付着した電子放射物
質による熱電子放射が利用でき、また、その電子放射物
質を棒状電極４_1Aの表面に再付着させることで電子放射
物質の再生効果が利用でき、長寿命化を達成することが
できるとともに十分な放電電流が得られ、光量が増大す
ることになり、高輝度発光が得られる。

【００１４】また、このような構成によれば、ガラス管
１内の両端部に配置された電極装置４Ａと対向するガラ
ス管１の外周面に口金５が密接配置させることにより、
電極装置４Ａから放出されてガラス管１に伝導された熱
は口金５に熱伝導され、さらにこの口金５に伝導された
熱は、この口金５の外周面上に被覆されたシリコン樹脂
６を通してガラス管１の外部に放熱または断熱されるこ
とになる。

【００１５】下記表１は、ガラス管１の外周面に口金５
がシリコン樹脂６により被覆された本実施例による放電
管と、口金５のない従来構造の放電管および単に口金５
のみを取り付けた従来構造の放熱管とを管電流および電
極部管温度について測定した結果を示したものである。
表１から明かなように本実施例による放電管の構成で
は、管電流を従来と同程度に維持させながら、電極部の
管温度を従来構造に比較して大幅に低減させることが確
認できた。

【００１６】

【表１】

【００１７】なお、前述した実施例において、ガラス管
１の外周面に密接配置させた口金５を被覆する耐熱性樹
脂としてシリコン樹脂を用いた場合について説明した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば熱
硬化性収縮チューブなどを用いて口金５上を被覆させて
も前述と同様の効果が得られる。

【００１８】また、前述した実施例において、熱伝導性
の高い金属円筒体として端部側に絞り部を有する口金５
を用いた場合について説明したが、端部側に絞り部がな
いほぼ完全なリング状の円筒体を用いても前述と同様の
効果が得られる。

【００１９】また、前述した実施例において、カップ状
電極４_2Aをアルミニウム材で形成した場合について説明
したが、ニッケル材で形成しても良く、また、タングス
テンとニッケルとの混合物を金型により断面が鋸刃状を
有し、全体形状が釣り鐘状に成形し、焼結させた焼結体
で形成しても良い。

【００２０】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
電極装置と対向するガラス管の外周面に熱伝導率の高い
金属円筒体を密接配置させ、この金属円筒体を熱容量の
大きい耐熱性樹脂により被覆したことにより、ガラス管
電極部の熱が拡散され易く、外部では放熱と断熱効果と
の調和がとれ、管外壁温度の上昇を抑えることができる
ので、管電流を多くして小型でかつ高輝度発光が得られ
るという極めて優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明による放電管の一実施例による
構成を示す要部断面図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ′線の断面
図である。

【図２】（ａ）は従来の放電管の構成を示す断面図、
（ｂ）は電極装置の構成を示す拡大斜視図、（ｃ）はそ
の断面図である。

【符号の説明】

１ガラス管２蛍光面３インナーリード４Ａ電極装置４_1A 円柱状電極４_2A カップ状電極５口金６シリコン樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大久保好幸愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号株式会社ノリタケカンパニーリミテド内 (72)発明者佐藤冬季愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号株式会社ノリタケカンパニーリミテド内 (72)発明者前岨剛愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号株式会社ノリタケカンパニーリミテド内 (72)発明者下条徳英三重県伊勢市上野町字和田700番地伊勢電子工業株式会社内 (72)発明者内山政男三重県伊勢市上野町字和田700番地伊勢電子工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】気密封止されたガラス管内に少なくとも
希ガスおよび水銀が封入された放電空間内に一対の電極
装置が対向配置された放電管において、前記ガラス管内に収容された前記電極装置と対向するガ
ラス管の外周面に熱伝導率の高い金属円筒体を密接させ
て配置し、前記金属円筒体を熱容量の大きい耐熱性樹脂
により被覆したことを特徴とする放電管。