(57)【要約】【課題】  螺旋状のフィラメントを用いた場合において、そのフィラメントの螺旋状部における接触を抑制する。【解決手段】  一対のリード３１ａ、３１ｂと、一対のレグ部３２１ａ、３２１ｂと、一対のレグ部３２１ａ、３２１ｂに接続された螺旋状部３２３とを備え、一対のレグ部３２１ａ、３２１ｂにが一対のリード３１ａ、３１ｂに接続されたフィラメント３２と、フィラメント３２に塗布されたエミッタ３３と、を具備する電極マウントの製造方法であって、フィラメント３２にエミッタ３３を塗布、乾燥したのちに、リード３１ａ、３１ｂにレグ部３２１ａ、３２１ｂを接続することを特徴とする。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のリードと、
一対のレグ部と、前記一対のレグ部に接続された螺旋状部とを備え、前記一対のレグ部が前記一対のリードに接続されたフィラメントと、
前記フィラメントに塗布されたエミッタと、を具備する電極マウントの製造方法であって、
前記フィラメントに前記エミッタを塗布、乾燥したのちに、前記リードに前記レグ部を接続することを特徴とする電極マウントの製造方法。
【請求項２】
前記螺旋状部に塗布された前記エミッタの乾燥時の重量が、前記エミッタを塗布していない前記螺旋状部の重量の５〜３０％となるように、前記フィラメントに前記エミッタを塗布することを特徴とする請求項１に記載の電極マウントの製造方法。
【請求項３】
バルブと、
前記バルブの端部に封着された、請求項１または請求項２に記載の方法で製造された電極マウントと、を具備することを特徴とする熱陰極ランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱陰極ランプに用いられる電極マウントの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、室内灯などの一般照明の分野では熱陰極ランプが使用されているが、最近ではこの熱陰極ランプを液晶テレビやパーソナルコンピューターのモニターのバックライトの光源として用いる試みがなされている。
【０００３】
このような用途に用いる熱陰極ランプは、バックライトなどの厚みを薄くするために直径が細いことが要求される。しかし、ランプの直径が細くなると、フィラメントに塗布可能なエミッタの量が減少するために長寿命化が困難になるという問題があった。そこで、細管化、かつ長寿命の要求を実現すべく、特許文献１に示すような、管軸方向に螺旋状に巻回されたフィラメントが熱陰極ランプに使用されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−５３１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のような螺旋形状のフィラメントを用いた場合に、螺旋状部が変形し、隣接する金属線同士が接触したりしてしまうという問題が生じている。
【０００６】
本発明の目的は、螺旋状のフィラメントを用いた場合において、そのフィラメントの螺旋状部における接触を抑制可能な電極マウントの製造方法および熱陰極ランプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の電極マウントの製造方法は、一対のリードと、一対のレグ部と、前記一対のレグ部に接続された螺旋状部とを備え、前記一対のレグ部が前記一対のリードに接続されたフィラメントと、前記フィラメントに塗布されたエミッタと、を具備する電極マウントの製造方法であって、前記フィラメントに前記エミッタを塗布、乾燥したのちに、前記リードに前記レグ部を接続することを特徴とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、螺旋状のフィラメントを用いた場合において、そのフィラメントの螺旋状部における接触を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施の形態の熱陰極ランプについて説明するための図。
【図２】熱陰極ランプの拡大図。
【図３】電極マウントの斜視図。
【図４】フィラメントの説明図。
【図５】電極マウントの一製造方法について説明するための図。
【図６】電極マウントの第１の変形例について説明するための図。
【図７】電極マウントの第２の変形例について説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の実施の形態を図を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態の熱陰極ランプの全体図、図２は、熱陰極ランプの拡大図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は図１の直線Ｘ−Ｘ’の断面を矢印方向から見た図である。
【００１１】
本実施の形態の熱陰極ランプは、図１に示すように、例えば、硬質ガラスからなるガラスバルブ１を備えている。ガラスバルブ１は、発光部１１と封止部１２とで構成されている。発光部１１は、外径Ｒ１＝３ｍｍ〜８ｍｍ、内径Ｒ２＝２ｍｍ〜７ｍｍであるガラス筒であり、ガラスバルブ１の中央部分に位置している。封着部１２は、ガラスバルブ１内に気密な内部空間を形成するためのガラス溜まりであり、発光部１１の両端部分に位置している。
【００１２】
このガラスバルブ１の内部空間には、放電媒体が封入されている。放電媒体は、ネオン、アルゴン、キセノン、クリプトンなどの希ガスを単体または混合してなるガスと水銀とで構成されている。また、発光部１１の内面には、例えば、ＲＧＢの３波長蛍光体からなる蛍光体層２が形成されている。
【００１３】
封止部１２には、図３に示すような、電極マウント３が封着されている。この電極マウント３は、一対のリード３１ａ、３１ｂ、フィラメント３２、エミッタ３３およびビーズ３４で構成されている。
【００１４】
リード３１ａ、３１ｂは、例えばコバールからなる線径＝０．２ｍｍ〜１．０ｍｍの金属線であり、封止部１２部分に封着され、一端はガラスバルブ１内に、他端はガラスバルブ１外に導出されている。このリード３１ａ、３１ｂのガラスバルブ１内部に配置される先端部には、プレス加工により、平坦部３１１ａ、３１１ｂが形成されている。この平坦部３１１ａ、３１１ｂは、図２（ｂ）に示すランプの断面において中心を通る直線Ｙ−Ｙ’上に、その長手方向が位置するように配置されている。
【００１５】
フィラメント３２は、一対のレグ部３２１ａ、３２１ｂと螺旋状部３２２とで構成されている。レグ部３２１ａ、３２１ｂは、例えばタングステン線からなる金属線を螺旋状に形成したシングルコイルであり、略平行の関係を保つように、管軸方向に延伸されている。螺旋状部３２２は、レグ部３２１ａ、３２１ｂから、タイミングの異なるシングルコイルをそれぞれ螺旋巻きした、いわゆるダブルヘリカルの形状となっている。具体的には、図４に示すように、レグ部３２１ａ、３２１ｂ端から互いに半ピッチだけタイミングがずれた第１、第２のヘリカル部３２２ａ、３２２ｂが先端方向にそれぞれ１ターン、２ターン・・・と巻回され、最終端で互いが繋がった形状であり、ヘリカル部３２２ａ、３２２ｂはその途中で接触していない。このようなフィラメント３２が、リード３１ａ、３１ｂの平坦部３１１ａ、３１１ｂが備える一対の平坦面のうち、同一方向を向いている平坦面上に、レグ部３２１ａ、３２１ｂがそれぞれ溶接されることで一体化されている。
【００１６】
エミッタ３３は、レグ部３２１ａ、３２１ｂの一部と螺旋状部３２２に形成されている。このエミッタ３３は、例えば（Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）Ｏと溶媒とを混合したエミッタ溶液を塗布、乾燥させることでフィラメント３２の所定箇所に形成することができる。
【００１７】
ビーズ３４は、ガラスバルブ１と同様の材料からなる球状のガラス玉であり、リード３１ａ、３１ｂ間に跨るように、リード３１ａ、３１ｂのそれぞれの一軸部分を封着している。このビーズ３４により、リード３１ａ、３１ｂの間隔が一定に保たれるとともに、電極マウント３３のガラスバルブ１の端部への封着が容易になる。
【００１８】
ここで、電極マウント３の製造方法について図５を参照しながら説明する。
【００１９】
まず、一対のレグ部３２１ａ、３２１ｂと螺旋状部３２２を備えるように形成されたフィラメント３２を、（ａ）のようにエミッタ溶液３３’が注がれた容器３５に浸漬する。その浸漬する位置は、（ｂ）のように、レグ部３２１ａ、３２１ｂの一部を除くフィラメント３２部分をエミッタ溶液３３’に浸漬するなど、少なくとも螺旋状部３２２の１ｓｔクロス〜２ｎｄクロス周辺がエミッタ溶液３３’に浸るのが望ましい。このように、フィラメント３２に塗布されたエミッタ溶液３３’は、自然乾燥等を経て、（ｃ）のようにフィラメント３２に定着するに至る。
【００２０】
次に、十分にエミッタ３３が乾燥したあとのフィラメント３２のレグ部３２１ａ、３２１ｂを、リード３１ａ、３１ｂの平坦部３１１ａ、３１１ｂに配置する。そして、平坦部３１１ａ、３１１ｂとレグ部３２１ａ、３２１ｂの重ね合わせ部分を、（ｄ）のように抵抗溶接機３６ａ、３６ｂで挟み込んで溶接して、（ｅ）のように電極マウント３が完成する。
【００２１】
ここで、図５に示したような本発明の方法（実施例）と、特開平９−１７１７９６号公報に記載のように、電極マウントを作成したのちに、フィラメントにエミッタを塗布する従来の方法（従来例）とで電極マウントを各５０本製造した。その結果、従来例では４５本においてフィラメントの形状、特にヘリカル部３２２ａ、３２２ｂの１ｓｔクロス付近の形状が変化し、隣接する部分同士と接触しているのに対し、実施例では溶接前と比較してフィラメントの形状変化は小さく、隣接する部分同士での接触も７本程度に大幅減少した。
【００２２】
これは、従来例では、溶接工程時の衝撃等によって、１ｓｔクロス付近が変形・接触が発生しているが確認されているから、フィラメント３２の持つバネ性によってヘリカル部３２２ａ、３２２ｂが変形したことが原因と考えられる。これに対し、実施例では、エミッタ３３を先に塗布し、十分に乾燥させたことで、エミッタ３３によってフィラメント３２のバネ性が減少、形状が固定されたため、溶接衝撃などが加わってもヘリカル部３２２ａ、３２２ｂの変形・接触が抑制されたと考えられる。なお、従来例のような変形・接触した電極マウント３でも、事後的に形状を修正することによりフィラメント形状を本来の形に近づけることは可能だが、ランプに封着後の振動などにより、再度、変形や接触することがありうる。これに対し、実施例の電極マウント３を封着したランプは、本来の形状のままで形が維持されているため、ランプ封着後の振動などによっても変形や接触はしにくい。ちなみに、エミッタ３３をフィラメント溶接前に塗布したか、後に塗布したかは、溶接を行った部分付近や１ｓｔターン付近のエミッタ３３の状態などにより特定することができる。
【００２３】
上述のような効果は、螺旋状部３２２に塗布されたエミッタ３３の乾燥時の重量が、エミッタ３３を塗布していない螺旋状部３２２の重量の５％以上となるように、フィラメント３２にエミッタ３３を塗布することで高くなることがわかった。これは、エミッタ３３を多く塗布したことによりフィラメント３２の形状がさらに変形しにくくなるためである。なお、複数回エミッタ溶液３３’の塗布・乾燥工程を行うなどにより、このように多量のエミッタ３３をフィラメント３２に塗布することが可能である。ただし、エミッタ３３をフィラメント３２に塗布しすぎると活性化できないエミッタ３３が発生してしまうため、３０％以下であるのが望ましい。
【００２４】
したがって、本実施の形態では、フィラメント３２にエミッタ３３を塗布、十分に乾燥したのちに、リード３１ａ、３１ｂにレグ部３２１ａ、３２１ｂを接続したことにより、フィラメント３２のバネ性を低下させ、フィラメント３２の形状の変化を抑制することができるため、フィラメント３２の特にヘリカル部３２２ａ、３２２ｂの１ｓｔクロス付近における変形や接触を抑制することができる。その際、螺旋状部３２２に塗布されたエミッタ３３の乾燥時の重量が、エミッタ３３を塗布していない螺旋状部３２２の重量の５〜３０％以上となるように、エミッタ溶液３３’をフィラメント３２に塗布することでさらに高い効果を得ることができる。
【００２５】
なお、本発明の実施の形態は上記に限られるわけではなく、例えば次のように変更してもよい。
【００２６】
封止部１２は、ビーズシールに限らず、ピンチシール、ステムシール、ボタンシールなどの封着方法で形成したものであってもよい。
【００２７】
リード３１ａ、３１ｂは単一部材のものに限らず、例えば、発光部１１内に位置する部分をニッケル、封止部１２内に封着され、外部に導出される部分をジュメットで構成した部材など、複数部材を組み合わせたものを用いてもよい。
【００２８】
フィラメント３２は、シングルコイルに限らず、ダブルコイル、トリプルコイルなどであってもよい。
【００２９】
リード３１ａ、３１ｂとフィラメント３２の接続は図２（ｂ）に限らず、図６（ａ）のように、平坦部３１１ａ、３１１ｂにおいて異なる方向を向いている平坦面にレグ部３２１ａ、３２１ｂをそれぞれ接続してもよい。また、図６（ｂ）のように、平坦部３１１ａ、３１１ｂをその平坦面が平行になるように配置するとともに、平坦面のランプ中心側にレグ部３２１ａ、３２１ｂをそれぞれ接続してもよい。また、図６（ｃ）のように、平坦面のランプ外部側にレグ部３２１ａ、３２１ｂをそれぞれ接続してもよい。（ａ）〜（ｃ）では、図２（ｂ）のように、平坦部３１１ａ、３１１ｂの同一方向を向いた平坦面に接続する場合と比較して、リード３１ａ、３１ｂとフィラメント３２の溶接工程時に螺旋状部３２２の隣接部分が接触しにくくなるので、本発明と組み合わせるとさらに好適である。また、（ｂ）、（ｃ）では、レグ部３２１ａ、３２１ｂを直線Ｙ−Ｙ’上に配置することができるため、フィラメント３２を発光部１１と同心に配置しやすくなり、フィラメント３２の温度を一定に維持することができるとともに、フィラメント３２とガラスバルブ１との接触を抑制することができる。さらに、（ｃ）では、他の例と同じ大きさのフィラメント３２を使用する場合に、リード３１ａ、３１ｂ間の距離を小さくすることができるので、製造しやすくすることができる。
【００３０】
リード３１ａ、３１ｂとフィラメント３２の接続に関し、平坦部３１１ａ、３１１ｂにレグ部３２１ａ、３２１ｂを溶接した後、図７のように、リード３１ａ、３１ｂをそれぞれ０．２５ターンの方向に折り曲げてもよい。これにより、１ｓｔクロス部分のヘリカル部３２２ａ、３２２ｂの距離が離れるため、接触を抑制することができる。なお、平坦部３１１ａ、３１１ｂのみを折り曲げるようにしてもよい。
【００３１】
リード３１ａ、３１ｂとフィラメント３２の接続は、抵抗溶接に限らず、レーザー溶接などであってもよい。
【００３２】
エミッタ３３は、実施例では浸漬によりフィラメント３２に塗布したが、これに限らず、スプレーや筆などにより塗布してもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１  ガラスバルブ
２  蛍光体層
３  電極マウント
３１ａ、３１ｂ  リード
３１１ａ、３１１ｂ  平坦部
３２  フィラメント
３２１ａ、３２１ｂ  レグ部
３２２  螺旋状部
３３  エミッタ
３３’  エミッタ溶液
３４  ビーズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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