(57)【要約】【課題】外径の均一な外部電極を備えた外部電極型放電ランプを提供する。【解決手段】本発明の外部電極型放電ランプは、放電媒体が封入されたガラス管の軸線方向端部の外周面に電極が半田付けされた外部電極型放電ランプであって、電極は、ガラス管の外周面に螺旋状に巻き付けられた導電性を有する板材からなり、ガラス管の軸線方向に沿って隣り合う板材の側面同士が互いに対向している。【選択図】図１Ｂ
2010027560.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電媒体が封入されたガラス管の軸線方向端部の外周面に電極が半田付けされた外部電極型放電ランプにおいて、
前記電極は、前記ガラス管の前記外周面に螺旋状に巻き付けられた導電性を有する板材からなり、前記ガラス管の軸線方向に沿って隣り合う前記板材の側面同士が互いに対向していることを特徴とする外部電極型放電ランプ。
【請求項２】
前記板材の前記側面同士が接していることを特徴とする請求項１に記載の外部電極型放電ランプ。
【請求項３】
放電媒体が封入されたガラス管に被せられる筒状の電極であって、
螺旋状に巻かれた導電性の板材からなり、周方向および軸線方向に弾性変形可能であって、
前記ガラス管に被せられると、自己の弾性復元力によって前記ガラス管の外周面に圧接することを特徴とする電極。
【請求項４】
前記ガラス管に被せられると、前記ガラス管の軸線方向に沿って隣り合う前記板材の側面同士が互いに対向することを特徴とする請求項３記載の電極。
【請求項５】
前記ガラス管に被せられると、前記ガラス管の軸線方向に沿って隣り合う前記板材の側面同士が互いに接した状態で対向することを特徴とする請求項４記載の電極。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部電極型放電ランプおよび電極に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
外部電極型放電ランプは、放電媒体が封入されたガラス管と、ガラス管の外周面上に設けられた電極（外部電極）とを有する。図２Ａ、図２Ｂに外部電極型放電ランプの一例を示す。図示されている外部電極型放電ランプでは、ガラス管２０の軸線方向両端の外周面上にそれぞれ外部電極２１が設けられている。ガラス管２０は、珪酸ガラスからなり、内部には放電媒体が封入されている。放電媒体には、キセノンと水銀蒸気との混合ガスや、キセノンと水銀蒸気との混合ガスにアルゴンガスやネオンガスなどの希ガスがさらに混合された混合ガスなどが用いられる。また、ガラス管２０内の圧力は、1.3×103〜4.0×103（10〜300Torr）程度に維持されている。一方、外部電極２１は、金属製の板材を円筒状に丸めたものであってガラス管２０の軸線方向両端の外周面に被せられている。さらに、ガラス管２０の内周面には、そのほぼ全域に亘って蛍光体（不図示）が塗布されている。外部電極２１に高電圧が印加されると、ガラス管２０内で放電が発生して紫外線が放出され、その紫外線によって蛍光体が励起されて可視光が放出される。
【０００３】
上記構造を有する外部電極型放電ランプは次のようにして製造される。すなわち、放電媒体が封入されたガラス管２０の軸線方向端部を筒状の外部電極２１に内側に挿入する。ここで、外部電極２０の周方向両端部は互いに重なっているが固定はされていない。さらに、ガラス管２０が挿入される前の外部電極２１の内径はガラス管２０の外径と同一か、それよりも若干小さい。よって、ガラス管２０の端部を外部電極２１の内側に挿入すると、外部電極２１は周方向に弾性変形して拡径する。結果、外部電極２１は自己の弾性復元力によってガラス管２０の外周面に仮止めされる。なお、外部電極２１は、上記のように拡径した後も周方向両端部の重なり合いが維持されるように寸法が設定されている。その後、外部電極２１が仮止めされているガラス管２０の端部を半田槽に入れ、外部電極２１とガラス管２０とを半田２２によって固定する。なお、ガラス管２０の端部が挿入された後の外部電極２１の端部同士の重なり合いは約0.1mmである。
【特許文献１】特開２００６−４０８５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、外部電極とガラス管とは半田漕内で半田付けされる。より具体的には、外部電極が仮止めされたガラス管端部を半田漕に入れると、半田が外部電極の内周面とガラス管の外周面との間の隙間に流入し、外部電極とガラス管とが半田付けされる。
【０００５】
しかし、重なり合っている外部電極の周方向両端部間には半田が流入し難い。また、外部電極の周方向両端部間に半田が流入し難いため、外部電極の内周面とガラス管の外周面との間の隙間には、専ら外部電極の長手方向両端から半田が流入することになる。このため、外部電極の周方向両端部間や外部電極の内周面とガラス管の外周面との間に十分な量の半田を流入させるのに時間がかかる。
【０００６】
また、外部電極の一部が重なっているので、外部電極の外径が均一にならない。外部電極の外径が不均一であると、外部電極型放電ランプの組み付けにおいて余分な手間を生じさせることがある。例えば、外部電極型放電ランプを用いて液晶パネル用バックライトを製造する場合には、シャーシに設けられている一対の弾性片からなるクリップ状のコネクタによって外部電極を挟持する。このとき、弾性片の一方が外部電極の重複部分に圧接し、弾性片の他方が非重複部分に圧接することがないように、外部電極の向きに留意しながら外部電極型放電ランプをシャーシに組み込む必要がある。
【０００７】
本発明の目的は、上記課題の少なくとも一つを解決することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の外部電極型放電ランプは、放電媒体が封入されたガラス管の軸線方向端部の外周面に電極が半田付けされた外部電極型放電ランプであって、電極は、ガラス管の外周面に螺旋状に巻き付けられた導電性を有する板材からなり、ガラス管の軸線方向に沿って隣り合う板材の側面同士が互いに対向している。
【０００９】
本発明の電極は、放電媒体が封入されたガラス管に被せられる筒状の電極であって、螺旋状に巻かれた導電性の板材からなり、周方向および軸線方向に弾性変形可能であって、ガラス管に被せられると、自己の弾性復元力によってガラス管の外周面に圧接する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、上記課題の少なくとも一つが解決される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の外部電極型放電ランプの実施形態の一例について説明する。図１は、本実施形態に係る外部電極型放電ランプ１の軸線方向一端を模式的に示す拡大斜視図である。本実施形態に係る外部電極型放電ランプ１は、ガラス管２と、ガラス管２の軸線方向両端部の外周面上に設けられた一対の電極（外部電極３）とを有する。なお、図１では、一方の外部電極３のみが図示され、他方の外部電極の図示は省略されている。
【００１２】
ガラス管２は、珪酸ガラスからなり、気密に封止された内部空間３を有する。ガラス管２の内部空間４には、放電媒体としてキセノンガスと水銀蒸気とが封入され、1.3×103〜4.0×103（10〜300Torr）程度に減圧されている。また、ガラス管２の内周面のうち、外部電極３と重複している領域には酸化イットリウム膜などからなる保護層（不図示）が形成されている。さらに、ガラス管２の内周面のうち、保護層が形成されていない領域には蛍光体層５が形成されている。蛍光体層５を構成する蛍光体の種類は特に限定されず、放出すべき光の波長に応じて既知または新規の蛍光体を適宜選択することができる。
【００１３】
外部電極３は、ガラス管２の軸線方向両端部の外周面に螺旋状に巻き付けられた導電性を有する帯状の板材（以下「帯状板材３ａ」）からなり、ガラス管２の外周面に半田６によって固定されている。具体的には、外部電極３の内周面（ガラス管２の外周面と対向している帯状板材３ａの裏面）がガラス管２の外周面に半田付けされている。また、ガラス管２の軸線方向に沿って隣り合う帯状板材３ａの側面５は互いに対向している。換言すれば、帯状板材３ａには重なりあった部分はない。なお、対向する側面５同士の間には隙間が存在していてもよいが、側面５同士が密接している方が望ましい。
【００１４】
次に、本実施形態に係る外部電極型放電ランプの製造工程のうち、外部電極３をガラス管２に装着する工程について説明する。
【００１５】
まず、外部電極３とガラス管２とを用意する。外部電極３は、螺旋状に巻かれた帯状板材３ａからなり、自己の形状を保持するに足りる剛性を有する。また、外部電極３は、ガラス管２の外径と同一か、それよりも若干小さな内径を有する。さらに、外部電極３は、上記剛性を有する一方で弾性を有し、周方向（螺旋の旋回方向）及び軸線方向に弾性変形可能である。ガラス管２は上記構造を有し、内部空間４には予め放電媒体が封入されている。
【００１６】
次に、ガラス管２の軸線方向一方の端部を外部電極３の軸線方向一方の端部から他方の端部に向けて挿入する。以下の説明では、外部電極３の軸線方向両端のうち、ガラス管端部の挿入が開始される側の端部を「先端７ａ」、先端７ａと反対側の端部を「後端７ｂ」と呼んで区別する。もっとも、かかる区別は説明の便宜上の区別に過ぎない。当該工程では、ガラス管２の端面が外部電極３の後端７ｂに達する前の所定位置に到達した段階でガラス管２の挿入を停止させる。
【００１７】
上記のようにガラス管端部を外部電極３に挿入すると、ガラス管２の外径と同一か、それよりも若干小さな内径を有する外部電極３は、その周方向（螺旋の旋回方向）及び軸線方向に弾性変形する。結果、外部電極３は、自己の弾性復元力によってガラス管端部の外周面に圧接し、仮止めされる。外部電極３が弾性変形すると、ガラス管２の軸線方向に隣接する外部電極３（帯状板材３ａ）の側面５は互いに密接して対向する。
【００１８】
次いで、外部電極３が仮止めされたガラス管端部を溶融した半田が収容されている半田槽に入れる。具体的には、外部電極３が仮止めされたガラス管２を外部電極３の後端７ｂが下になる向きで垂直に立てて保持して半田槽の上方まで搬送する。
【００１９】
次いで、ガラス管２を軸線方向に降下させて、ガラス管端部およびそこに仮止めされている外部電極３を溶融した半田に浸ける。このとき、半田槽内の溶融半田には超音波振動を与えておくことが望ましい。
【００２０】
その後、さらにガラス管２を軸線方向に降下させ、外部電極３の後端７ｂを半田槽の底面または底面よりも上方に設けられている台に突き当てる。次いで、ガラス管２をさらに軸線方向に降下させる。すると、外部電極３の後端７ｂは半田槽の底面または台に突き当たっているので、ガラス管２の端部が外部電極３にさらに挿入され。その後、ガラス管端部の外部電極３への挿入長が所定長に達したらガラス管２の降下を停止させる。この間、溶融した半田が外部電極３（帯状板材３ａ）の対向している側面５の間から外部電極３の内周面（帯状板材３ａの背面）とガラス管２の外周面との間の隙間に流入する。また、外部電極３の先端７ａおよび後端７ｂからも上記隙間に溶融半田が流入する。
【００２１】
次に、ガラス管２を軸線方向に上昇させて、ガラス管端部を半田槽から引き揚げる。その後、ガラス管２の上下を反転させて上記工程を繰り返し、ガラス管２の他方の端部にも外部電極３を半田付けする。以上のように外部電極３をガラス管２に半田付けすると、ガラス管２の端面も半田６に被覆される（図２Ａ参照）。
【００２２】
もっとも、予めガラス管２の両端部に外部電極３を仮止めしておいてもよい。この場合、ガラス管２の一方の端部に仮止めされている外部電極３を上記のようにして半田付けした後にガラス管２の上下を反転させ、他方の端部に仮止めされている外部電極３を同様にして半田付けする。
【００２３】
外部電極３（帯状板材３ａ）の材料の一例としては、４２アロイ（ニッケルを４２％含む鉄合金）やコバール（ＫＯＶ）が挙げられる。また、外部電極３の防錆の観点からは、外部電極３（帯状板材３ａ）の表面に金属メッキを施すことが望ましい。メッキ材料としては、金、ニッケル、銅、錫、亜鉛、銀などが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１Ａ】本発明の外部電極型放電ランプの実施形態の一例を示す模式的斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ａの外部電極型放電ランプのＸ-Ｘ断面を示す拡大断面図である。
【図２Ａ】本発明の外部電極型放電ランプと関連する外部電極型放電ランプの一例を示す模式的斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ａの外部電極型放電ランプのＹ-Ｙ断面を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  外部電極型放電ランプ
２  ガラス管
３  外部電極
３ａ  帯状板材
４  内部空間
５  側面
６  半田
【図１Ａ】
2010027560.tif 000003
【図１Ｂ】
2010027560.tif 000004
【図２Ａ】
2010027560.tif 000005
【図２Ｂ】
2010027560.tif 000006