(57)【要約】【課題】ガラス管内に水銀を導入できるとともに、ガラス管内の不純ガスを十分に除去できる水銀放出体を提供すること。【解決手段】水銀と、水銀と合金を形成可能な第１金属との水銀合金から構成された水銀放出部１０と、水銀放出部１０を覆う被覆層２０とを備えた水銀放出体１００であり、被覆層２０にはゲッター材３０が含まれている。また、ゲッター材は、タンタル（Ｔａ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）およびハフニウム（Ｈｆ）からなる群から選択される少なくとも一種の材料からなる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水銀と、水銀と合金を形成可能な第１金属との水銀合金から構成された水銀放出部と、
前記水銀放出部を覆う被覆層と
を備え、
前記被覆層には、ゲッター材が含まれていることを特徴とする、水銀放出体。
【請求項２】
前記ゲッター材は、タンタル（Ｔａ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）およびハフニウム（Ｈｆ）からなる群から選択される少なくとも一種の材料からなる、請求項１に記載の水銀放出体。
【請求項３】
前記第１金属は、チタン（Ｔｉ）、スズ（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）およびマグネシウム（Ｍｇ）からなる群から選択された少なくとも一種の金属であり、
前記被覆層は、鉄（Ｆｅ）およびニッケル（Ｎｉ）からなる群から選択された少なくとも一種の第２金属を含む材料から構成されている、請求項１または２に記載の水銀放出体。
【請求項４】
前記被覆層は、磁性体材料を含んでいることを特徴としている、請求項１または２に記載の水銀放出体。
【請求項５】
前記水銀放出部は、円柱形状であり、
前記被覆層は、円筒形状を有している、請求項１または２に記載の水銀放出体。
【請求項６】
前記第１金属は、チタン（Ｔｉ）であり、
前記第２金属は、鉄（Ｆｅ）である、請求項１から３の何れか一つに記載の水銀放出体。
【請求項７】
請求項１から６の何れか一つに記載の水銀放出体をガラス管の内部に挿入する工程と、前記水銀放出体を加熱する工程とを含むことを特徴とする放電ランプの製造方法。
【請求項８】
ガラス管と、前記ガラス管の内壁に形成された蛍光体層とを備えた放電ランプであって、
請求項１から６の何れか一つに記載の水銀放出体が、前記ガラス管の一部に配置されていることを特徴とする、放電ランプ。
【請求項９】
請求項８に記載の放電ランプを備えることを特徴とする照明装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の照明装置を備えることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水銀放出体、それを用いた放電ランプの製造方法、放電ランプ、照明装置および液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バックライト用の冷陰極蛍光ランプ等の発光管（バルブ）に水銀を充填する際には、マーキュリードーザーを用いて液状遊離水銀を自動秤量し、これを排気管からバルブ内に充填することが行われていた（例えば、特許文献１参照）。しかし、このような手段では、封入すべき水銀量が少量の場合において水銀の正確な秤量が困難であった。そのような中、近年では、水銀を充填する場合には、水銀が含浸された水銀放出体が用いられている。
【０００３】
この水銀放出体を、発光管となるガラス管内に配置して外部から高周波加熱することにより熱せられて水銀を放出させる。このとき、外部からの高周波加熱によって発熱する熱源として、水銀と合金を形成しない鉄が用いられる。具体的には、図１に示すような、チタンと鉄とを混合して焼結し、それに水銀を含浸させた水銀放出体１０００がある。
【０００４】
また、図２に示すように別の水銀放出体２０００として、チタンと水銀との合金１１０を鉄の薄板で形成された容器１２０内に保持したものもある（例えば特許文献２等参照）。この容器１２０には、破裂防止のためのスリット部１３０が設けられている。
【０００５】
さらに、特許文献３には、ガラス管の中に配置される水銀放出体として、チタン水銀合金からなる円環状の焼結体が開示されている。
【特許文献１】特開平５−１２１０４４号公報
【特許文献２】特開２００６−１２８１４２号公報
【特許文献３】特許第２９６５８２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２及び３に開示された水銀放出体においては、ランプの作用に有害な微量な不純ガス（例えば、酸化炭素、水、酸素又は水素など）を吸着して固定するために水銀放出化合物とゲッタ金属の混合物を使用することが提示されている。
【０００７】
しかしながら、特許文献２及び３の水銀放出体では、不純ガスを十分に吸着することができず、それゆえに、ガラス管内に当該不純ガスが残ってしまうという問題が依然としてある。
【０００８】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、ガラス管内に水銀を導入できるとともに、ガラス管内の不純ガスを十分に除去できる水銀放出体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る水銀放出体は、水銀と、水銀と合金を形成可能な第１金属との水銀合金から構成された水銀放出部と、前記水銀放出部を覆う被覆層とを備え、前記被覆層には、ゲッター材が含まれている。
【００１０】
ある好適な実施形態において、前記ゲッター材は、タンタル（Ｔａ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）およびハフニウム（Ｈｆ）からなる群から選択される少なくとも一種の材料からなる。
【００１１】
ある好適な実施形態において、前記第１金属は、チタン（Ｔｉ）、スズ（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）およびマグネシウム（Ｍｇ）からなる群から選択された少なくとも一種の第２金属であり、前記被覆層は、鉄（Ｆｅ）およびニッケル（Ｎｉ）からなる群から選択された少なくとも一種の金属を含む材料から構成されている。
【００１２】
ある好適な実施形態において、前記被覆層は、磁性体材料を含んでいる。
【００１３】
ある好適な実施形態において、前記水銀放出部は、円柱形状であり、前記被覆層は、円筒形状を有している。
【００１４】
ある好適な実施形態において、前記第１金属は、チタン（Ｔｉ）であり、前記第２金属は、鉄（Ｆｅ）である。
【００１５】
本発明に係る放電ランプの製造方法は、ある好適な実施形態において、上記水銀放出体をガラス管の内部に挿入する工程と、前記水銀放出体を加熱する工程とを含む。
【００１６】
本発明に係る放電ランプは、ガラス管と、前記ガラス管の内壁に形成された蛍光体層とを備えた放電ランプであり、上記水銀放出体が、前記ガラス管の一部に配置されている。
【００１７】
本発明に係る照明装置は、上記放電ランプを備えた照明装置である。
【００１８】
本発明に係る液晶表示装置は、上記照明装置を備えた液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の水銀放出体によれば、水銀合金から構成された水銀放出部を覆う被覆層に、ゲッター材が含まれているので、水銀放出体の表面にゲッター材を露出させることができる。その結果、ガラス管内に水銀を導入できるとともに、ガラス管内の不純物を効率良く除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面においては、説明の簡潔化のため、実質的に同一の機能を有する構成要素を同一の参照符号で示す場合がある。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。
（第１の実施形態）
図３は、本発明の実施形態に係る水銀放出体１００の構成の一例を示す斜視図である。また、図４は、本実施形態の水銀放出体１００の断面図である。
【００２１】
本実施形態の水銀放出体１００は、水銀と、水銀と合金を形成可能な第１金属との水銀合金から構成された水銀放出部１０と、水銀放出部１０を覆う被覆層２０とから構成されており、そして、被覆層２０には、ゲッター材３０が含まれている。ここで、ゲッター材３０は、図面で理解しやすいように表している。
【００２２】
ゲッター材３０は、ランプの作用に有害な微量な不純ガス（例えば、酸化炭素、水、酸素又は水素など）を吸着する性質を持った物質である。ゲッター材３０は、例えば、タンタル（Ｔａ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）およびハフニウム（Ｈｆ）からなる群から選択される少なくとも一種の材料からなる。
【００２３】
水銀放出部１０は、上述したように、水銀と合金を形成可能な第１金属を含んでいる。ここで、第１金属は、例えば、チタン（Ｔｉ）、スズ（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）およびマグネシウム（Ｍｇ）からなる群から選択された少なくとも一種の金属である。本実施形態の第１金属の一例は、チタン（Ｔｉ）である。
【００２４】
また、水銀放出部１０に、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）および酸化珪素（ＳｉＯ２）のうちいずれか１種以上のセラミックスが含まれていてもよい。これらのセラミックスは、水銀と反応しないため、水銀放出部１０の大きさは一定のままで、水銀の含浸量を少なくしたい場合に、水銀放出部１０の密度を高めて、水銀放出部１０の加熱効率を高めることができる。なお、セラミックスは、水銀放出部の５［ｗｔ％］以上３０［ｗｔ％］以下の範囲内で含まれていることがより好ましい。さらに好ましくは、セラミックスは、水銀放出部の１０［ｗｔ％］以上２０［ｗｔ％］以下の範囲内で含まれていることがより好ましい。
【００２５】
また、水銀放出部１０を覆う被覆層２０は、例えば、鉄（Ｆｅ）およびニッケル（Ｎｉ）からなる群から選択された少なくとも一種の金属（第２金属）を含む材料から構成されている。ここで、第１金属は、「水銀と合金を形成する金属」であり、一方、第２金属は、いわゆる「水銀と合金を形成しない金属」である。なお、水銀放出部１０を覆うという点において被覆層２０は包摂部と称してもよい。
【００２６】
「水銀と合金を形成しない金属」とは、例えば鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）やこれらのうちの少なくとも２種の合金等のように水銀と反応しにくく合金を形成しにくい金属のことをいう。それらの中でも、化学的性質や工業的な生産性（コストなど）を考慮すると、鉄（Ｆｅ）およびニッケル（Ｎｉ）からなる群から選択された少なくとも一種の金属を含む材料であることが好ましい。
【００２７】
なお、被覆層２０を構成する第２金属は、鉄（のみ）又はニッケル（のみ）の一種類の金属に限らず、例えば、鉄とニッケルの混合物を用いることも可能であるし、あるいは、ニッケルメッキされた鉄を用いることもできる。鉄にニッケルメッキを施した第２金属は、鉄の酸化防止（腐食防止）の効果を奏し得る。
【００２８】
また、水銀導入工程の際に水銀放出体１００を磁力で移動させることができるように、被覆層２０は、磁性体材料を含んでいることが好ましい。この点でも、被覆層２０は、例えば、鉄（Ｆｅ）またはニッケル（Ｎｉ）から構成することが好ましい。本実施形態の第２金属の一例は、鉄（Ｆｅ）である。
【００２９】
図示した例の水銀放出体１００は、円柱形状の水銀放出部１０と、円筒形状の被覆層２０とから構成されている。被覆層２０には、ゲッター材３０が含まれており、そして、そのゲッター材３０は、被覆層２０（又は水銀放出体１００）の表面に露出するので、ランプを構成するガラス管内の不純物を効率良く除去することができる。
【００３０】
図３に示した構成の寸法を例示的に示すと次の通りである。円柱形状の水銀放出部１０の直径は１［ｍｍ］であり、その長手方向の長さ（高さ）は３［ｍｍ］である。円筒形状の被覆層２０の厚さは０．２［ｍｍ］であり、その長手方向の長さ（高さ）は３［ｍｍ］である。
【００３１】
図５は、本実施形態の水銀放出体１００を説明するための一部切り欠き斜視図である。図５に示した水銀放出体１００では、表面に露出している被覆層２０にゲッター材３０が含まれているので、外部に存在する不純物３２（例えば、酸化炭素、水、酸素又は水素など）を効率良く吸着することができる（矢印３５参照）。
【００３２】
図５に示した水銀放出体１００の一例では、被覆層２０は焼結体部からなる。その構成の場合、加熱の際に水銀放出部１０からの水銀は、焼結体部からなる被覆層２０に存在する隙間（焼結体部に存在する隙間）を介して外部へ放出される。一方で、不純物３２は、焼結体部からなる被覆層２０に存在する隙間に露出しているゲッター材３０にも吸着され、それゆえに、不純物を効率良く除去することができる。
【００３３】
また、図６は、被覆層２０を複数層（２０Ａ、２０Ｂ）から構成した例を示している。図６に示した例では、被覆層２０は、外層２０Ａと内層２０Ｂとから構成されており、外層２０Ａにゲッター材３０が含まれている。この例の内層２０Ｂには、ゲッター材３０は含まれていないが、内層２０Ｂにゲッター材３０を含めることも可能である。
【００３４】
図６に示した被覆層２０では、内層２０Ｂを焼結体部として、外層２０Ａを他の材料（例えば、金属）から構成することも可能である。外層２０Ａが水銀を通さないような構造である場合には、外層２０Ａに貫通孔などを形成し、その孔の部分にゲッター材３０を配置するようにすればよい。さらに、図６に示した被覆層２０は、２層構造としたが、３層又はそれ以上の構造にすることも可能である。
【００３５】
図７は、水銀と第１金属との水銀合金からなる水銀放出部１１０Ａにゲッター材３０が含まれている構成（比較例１０００Ａ）を示している。この比較例１０００Ａでは、本実施形態の被覆層２０が存在せず、水銀放出部１１０Ａ中にゲッター材３０が混入されている。
【００３６】
図７に示した比較例１０００Ａによれば、水銀放出部１１０Ａにゲッター材３０が混入されているので、加熱時に水銀放出部１１０Ａから水銀とともに放出された不純物（不純ガス）１３２を再び吸着させることが難しい（矢印１３５参照）。すなわち、水銀放出部１１０Ａの内部に位置するゲッター材３０は不純ガス１３２に触れることは難しい。それゆえ、水銀放出部１１０Ａの内部に位置するゲッター材３０の効果は著しく悪い。
【００３７】
ここで水銀放出部１１０Ａに混入させるゲッター材３０の量を大幅増加させると、水銀放出部１１０Ａの表面に位置するゲッター材３０の量も増えるため、ゲッター効果は増加する。しかしながら、その場合、水銀と反応させるための第１金属（例えばチタン）の量が必然的に少なくなるため、今度は、水銀放出部１１０Ａの役割が低下する。つまり、比較例１０００Ａの構成では、その構造上、外表面部にのみゲッター材を集中して配置することが難しい。なお勿論、必要以上のゲッター材３０の混入は、コストを大幅に上げてしまう要因となるので好ましくない。
【００３８】
図８は、水銀放出部１１０Ｂにゲッター材３０が含まれている構成（比較例２０００Ａ）を示している。図８に示した比較例２０００Ａは、図２に示した水銀放出体２０００と基本的に同様の構成を有しており、水銀放出部１１０Ｂは、鉄の薄板で形成された容器１２０内に保持されている。そして、容器１２０にはスリット部１３０が設けられている。
【００３９】
図８に示した比較例２０００Ａでも、図７に示した比較例１０００Ａと基本的に同様の問題が生じる。比較例２０００Ａの場合、ゲッター材３０は水銀放出部１１０Ｂに含まれているため、水銀放出部１１０Ｂの内部に位置するゲッター材３０は不純ガス１３２に触れることは難しい。特に、比較例２０００Ａでは、鉄の薄板で形成された容器１２０はガスを透過しないので、スリット１３０から露出した水銀放出部１１０Ｂの表面に位置するゲッター材３０とのみ接触し得る。したがって、比較例２０００Ａにおけるゲッター材３０の効果は著しく悪い。
【００４０】
次に、本実施形態の水銀放出体１００は、図９に示すようにして使用することができるまた、その使用方法にて水銀放出体１００の特性を調べることができる。
【００４１】
まず、図９（ａ）に示すように、クリアバルブ（ガラス管）２１０を用意する。クリアバルブ２１０の長手方向の長さは４０［ｃｍ］であり、クリアバルブ２１０内の封入ガス成分２２０は、Ｎｅ９５［Ｖｏｌ％］＋Ａｒ５［Ｖｏｌ％］とする。なお、クリアバルブ２１０の外周には、加熱排気時に使用する加熱ヒーターを配置することができる。
【００４２】
ここでは、水銀放出体（以下、Ｈｇペレットと称する）をクリアバルブ２１０内に配置せずに、排気と封止を行って、不純ガス成分の分圧を測定する。分圧の測定は、四重極質量分析計を用いて実行する。測定される不純ガスは、例えば、Ｈ２（水素）、ＣＯ２（二酸化炭素）、Ｈ．Ｃ．（炭化水素）、Ｎ２＋ＣＯ（窒素＋一酸化炭素）である。
【００４３】
次に、図９（ｂ）に示すように、Ｈｇペレット１００をクリアバルブ２１０内に入れた後、クリアバルブ２１０内を排気と封止をして不純ガス成分の分圧を測定する。次に、図９（ｃ）に示すように、クリアバルブ２１０内に配置されたＨｇペレット１００に対して高周波加熱を１分間行って、不純ガス成分の分圧を測定する。高周波加熱は、高周波加熱器２５０を用いて行う。この加熱によって、Ｈｇペレット１００から水銀２４０（実際には、水銀蒸気）が放出される（矢印２４５参照）。
【００４４】
最後に、図９（ｄ）に示すように、クリアバルブ２１０を３５０［℃］〜４００［℃］で５分間加熱し（水銀寄せ工程）、不純ガス成分の分圧を測定する。この加熱は、電気炉２６０によって行う。なお、加熱後は、Ｈｇペレット１００の部分をチップオフする。
【００４５】
本実施形態の水銀放出体１００を用いて水銀導入工程を実行すると、水銀放出体１００の表面に、ゲッター材３０を含む被覆層２０が位置して、ゲッター材３０が露出しているので、ガラス管２１０内に水銀を導入できるとともに（矢印２４５参照）、ガラス管２１０内の不純物を効率良く除去することができる。
【００４６】
次に、本実施形態に係る水銀放出体１００の製造方法について説明する。その製造工程の工程図を図１０に示す。
【００４７】
図１０に示すように、まず、原料粉末を準備する。具体的には、水銀放出部（水銀合金部）１０の材料となる例えばチタンの粉や、被覆層（一例では、金属焼結体部）２０の材料となる例えば鉄の粉である。また、ゲッター材３０も準備する。
【００４８】
（混合・混練工程）
次に、チタン粉および鉄粉をそれぞれ別々にバインダや種々の添加剤、水を加えて混合し、十分に混練する。バインダは、例えばメチルセルロースである。これにより、チタン杯土および鉄杯土を作製する。そして、鉄粉の中にはゲッター材３０を混入し、ゲッター材入りの鉄杯土を作製する。
【００４９】
（押出し成形工程）
次に、チタン杯土と鉄杯土とをそれぞれ第１、第２の押出し成形機（図示せず）に投入する。この第２の成形機には同軸２層押出し用のダイスが設置されている。そして、第１の押出し成形機から棒状のチタン成形体を導出し、そのチタン成形体を第２の押出し成形機のダイス部分に導入して外側に鉄杯土が積層された同軸構造の円柱体状の成形体を連続的に形成する。その後、この成形体を所定の硬さになるまで乾燥させる。なお、成形方法は、押出し成形に限らず、プレス成形や、チタン杯土を棒状に成形した後にスラリー化した鉄中にディップさせる等の方法を用いることができる。
【００５０】
（カット工程）
次に、成形体を所定の長さでカットする。このカットする長さによって、水銀放出体１００中の水銀含浸量を所望の量に調節することができる。なお、水銀放出体１００の水銀含浸量は、これ以外にもチタン杯土のバインダ量、水銀合金部１０１の外径、焼成工程における焼成温度等を変化させることで調節することができる。
【００５１】
（焼結工程）
次に、成形体をアルゴン雰囲気中で、例えば５００［℃］で加熱し、成形体内のバインダを取り除く。そして、真空雰囲気中で、例えば９００［℃］で焼結し、焼結体を作製する。
【００５２】
（水銀含浸工程）
その後、焼結体と水銀を加熱容器に投入し、加熱容器を真空ポンプを用いて真空状態として、５００［℃］〜６００［℃］程度の温度で長時間、例えば１２［ｈ］〜１５［ｈ］程度加熱して、チタンと水銀とを合金化させる。
【００５３】
この際、鉄は水銀と合金を形成しないため、鉄の焼結体内には水銀は残らず、チタンの焼結体内でチタンと水銀との合金が形成され、水銀放出体１００が完成される。
【００５４】
次に、本実施形態に係る水銀放出体１００の他の製造方法について説明する。
【００５５】
まず、原料粉末を準備する。具体的には、水銀放出部１０の材料となる水銀合金粉（例えば、チタンと水銀との合金粉）を用意する。次に、その合金粉から水銀放出部１０を圧縮成形などによって成形し、本実施形態では円筒形状の水銀放出部１０を作製する。
【００５６】
また、鉄（Ｆｅ）またはニッケル（Ｎｉ）からなるシート部材に、それを貫通する貫通孔をあけ、その貫通孔にゲッター材３０を充填する。その貫通孔にゲッター材３０が充填されたシート部材を水銀放出部１０に巻き付けることによって被覆層２０を形成し、本実施形態の水銀放出体１００を作製することができる。
【００５７】
あるいは、筒形状（例えば、円筒形状）の被覆層２０に、水銀放出部１０を挿入して、水銀放出体１００を作製することも可能である。その場合、被覆層２０に貫通孔を設けて、その貫通孔にゲッター材３０を充填すればよい。
【００５８】
次に、図１１及び図１２を参照しながら、水銀放出体１００を用いて放電ランプを製造する方法の一例として、低圧放電ランプの一種である蛍光ランプを製造する方法について説明する。
【００５９】
（工程Ａ）
まず、準備した直管状のガラス管３００の下端部を垂下させてタンク３０１内の蛍光体懸濁液３０２に浸す。この蛍光体懸濁液３０２には、例えば青色、赤色、緑色の蛍光体粒子が含まれている。ガラス管３００内を負圧にすることで、タンク３０１内の蛍光体懸濁液３０２を吸い上げ、ガラス管３００内面に蛍光体懸濁液を塗布する。この吸い上げは光学的センサ３０３により液面を検出することで、液面がガラス管３００の所定高さになるように設定される。このときの液面高さの誤差は、蛍光体懸濁液３０２の粘度や液面の表面張力等の影響を受けるため比較的大きく、±０．５［ｍｍ］程度の誤差が生じる。
【００６０】
（工程Ｂ）
次に、大気に開放し、その後ガラス管３００の下端部を蛍光体懸濁液３０２から引き上げ、ガラス管３００内部の蛍光体懸濁液３０２を外部に排出する。これにより、ガラス管３００の内周の所定領域に蛍光体懸濁液が膜状に塗布される。
【００６１】
続いて、ガラス管３００内に塗布された蛍光体懸濁液３０２を乾燥させた後に、ガラス管３００内面にブラシ等３０４を挿入して、ガラス管３００端部の不要な蛍光体部分を除去する。
【００６２】
続いて、ガラス管３００を不図示の加熱炉内に移送して焼成を行い、蛍光体膜３０５を得る。
【００６３】
（工程Ｃ）
その後、蛍光体膜３０５が形成されたガラス管３００の一端部に、電極３０６、ビードガラス３０７およびリード線３０８を含む電極ユニット３０９を挿入した後、仮止めを行う。仮止めとは、ビードガラス３０７が位置するガラス管３００の外周部分をバーナー３１０で加熱して、ビードガラス３０７の外周の一部をガラス管３００内周面に固着することをいう。ビードガラス３０７の外周の一部しか固着しないので、ガラス管３００の管軸方向の通気性は維持される。
【００６４】
（工程Ｄ）
次に、ガラス管３００の上下を逆さにして先ほどの電極ユニット３０９を挿入した側とは反対側からガラス管３００に、電極ユニット３０９と実質的に同じ構成の電極３１１、ビードガラス３１２およびリード線３１３を含む電極ユニット３１４を挿入した後、ビードガラス３１２が位置するガラス管３００の外周部分をバーナー３１５で加熱し、ガラス管３００を封着して気密封止（第１封止）する。また、第１封止における封止位置の設定値から誤差は約０．５［ｍｍ］程度である。
【００６５】
なお、工程Ｃにおける電極ユニット３０９の挿入位置及び工程Ｄにおける電極ユニット３１４の挿入は、後述する封止後のガラスバルブ４０２の両端部からそれぞれ延びる蛍光体層４０５の不存在領域の長さが異なるような位置になるようにその挿入量を調整されることが好ましい。
【００６６】
この場合、他端部側の電極ユニット３１４は、一端部側の電極ユニット３０９と比べて、蛍光体膜３０５に重なる位置より奥にまで挿入されることとなる。このような構成を好適とする理由は次のとおりである。すなわち、ランプの一端部と他端部とでは、蛍光体層４０５の厚みに差異が生じていることが多く、複数本のランプを同じ方向にしてバックライトユニット等の照明装置に組み込むと、照明装置全体として輝度むらが生じることとなる。これを防止するために、例えばランプの一端部と他端部とを交互になるように照明装置に組み込むことが考えられる。
その際、ランプの一端部と他端部とをセンサ等を用いて自動的に容易に識別することができるからである。センサとして２００万［画素］の画像センサを用いれば、１［画素］を０．１［ｍｍ］に設定することが可能であるため、０．１［ｍｍ］単位での測定精度を実現できる。
【００６７】
これらの事情を考慮すれば、ガラスバルブ４０１の一端部側と他端部側とで、蛍光体層４０５の不存在領域の長さの差が少なくとも２［ｍｍ］以上あれば、確実にセンサを用いて長手方向の向きを識別することができる。
【００６８】
なお、ガラスバルブ４０１の一端部側と他端部側とで、蛍光体層４０５の不存在領域の長さの差が少なくとも３［ｍｍ］以上であれば、より確実にセンサを用いて長手方向の向きを識別することができる。この場合、画像センサは、０．５［ｍｍ］単位での測定精度のもので構わない。また、長さの差の上限値は例えば８［ｍｍ］程度である。８［ｍｍ］より大きくすると、発光に寄与しない蛍光体層４０５の不存在領域が長くなり、有効発光長が確保しにくくなるからである。
【００６９】
（工程Ｅ）
続いて、ガラス管３００のうち、電極ユニット３０９とこの電極ユニット３０９に近い方のガラス管３００の端部との間の一部をバーナー３１６で加熱して縮径させ、くびれ部分３００ａを形成する。その後、本実施形態に係る水銀放出体１００をガラス管３００内に当該端部から投入し、くびれ部分３００ａに引っかけておく。
【００７０】
（工程Ｆ）
続いて、ガラス管３００内の排気とガラス管３００内への封入ガスの充填を順次行う。具体的には、給排気装置（図示せず）のヘッドをガラス管３００の水銀放出体１００側端部に装着し、先ず、ガラス管３００内を排気して真空にすると共に、加熱装置（図示せず）によってガラス管３００全体を外周から加熱する。これによって、蛍光体膜３０５に潜入している不純ガスを含めガラス管３００内の不純ガスが排出される。そして、この不純ガスは、水銀放出体１００によっても吸着することができる。加熱を止めた後、所定量の封入ガス（例えばアルゴン：９５［Ｖｏｌ％］、ネオン：５［Ｖｏｌ％］の混合比の混合ガスのような混合希ガス等）が充填される。
【００７１】
（工程Ｇ）
封入ガスが充填されると、ガラス管３００の水銀放出体１００側端部をバーナー３１７で加熱して封止する。
【００７２】
（工程Ｈ）
続いて、図１２に示す工程Ｈでは、水銀放出体１００をガラス管３００周囲に配された高周波発振コイル（図示せず）によって誘導加熱して水銀放出体１００から水銀を放出させる（水銀出し工程）。この水銀出し工程の際に、放出された不純ガス（不純物）は、本実施形態の水銀放出体１００のゲッター材３０によって吸着することができる。
【００７３】
なお、水銀放出体１００の加熱方法は、例えば光加熱のような種々の公知の方法を用いることができる。その後、ガラス管３００を加熱炉３１８内で加熱して、放出させた水銀を電極ユニット３１４の電極３１１の方へ移動させる。
【００７４】
（工程Ｉ）
次に、ビードガラス３０７が位置するガラス管３００外周部分をバーナー３１９で加熱して、ガラス管３００を封着して気密封止する。この一端部の封止位置の設定値からの誤差は、他端部と同様に±０．５［ｍｍ］程度である。
【００７５】
（工程Ｊ）
続いて、ガラス管３００のうち、前記一端部の封止部分よりも水銀放出体１００側の端部部分を切り離す。これで放電ランプが完成する。
【００７６】
上記のとおり、本実施形態に係る放電ランプの製造方法の構成によれば、ガラス管３００内に水銀を導入できるとともに、ガラス管３００内の不純物を効率良く除去することができる。
【００７７】
加えて、高周波加熱して水銀を放出させる際、図１に示した水銀放出体１０００では、その熱源となる鉄が水銀放出体１０００内に無秩序に散在しているために、加熱効率が良くないという問題もある。
【００７８】
さらに、図２に示した水銀放出体２０００は、容器１２０にスリット１３０が形成されているので、少なくとも、そのスリット１３０の分断によって渦電流の効果が低下し、その結果、加熱効率が下がってしまうという問題もある。一方、容器１２０にスリット１３０を設けないとすると、水銀の出口が塞がれてしまうので、その分、水銀の放出効率が低下してしまう。
【００７９】
本実施形態の水銀放出体１００によれば、被覆層２０が水銀放出部１０の周囲を覆っており、それらの問題を解消することができる。すなわち、本実施形態の水銀放出体１００では、図１に示した水銀放出体１０００のように、その熱源となる鉄が水銀放出体１０００内に無秩序に散在しているわけではないので、図１に示した水銀放出体１０００と比べて、加熱効率が良くすることができる。そして、図２に示した水銀放出体２０００と異なり、スリット１３０が形成されていないので、高周波加熱時の加熱効率の低下を抑制することができる。
【００８０】
したがって、本実施形態では、水銀の放出効率のよい水銀放出体１００を用いているので、水銀放出体１００に含浸させる水銀量を削減することができ、言い換えればランプに対する水銀の使用量を削減することができ、環境への負荷を低減することができる。
【００８１】
なお、図１１及び図１２においては、放電ランプの具体例として蛍光ランプについて説明したが、これ以外にもガラス管の内面に蛍光体層の形成されていない紫外線ランプについても適用することができる。
【００８２】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る放電ランプ４００（以下、単に「ランプ４００」という）を説明する。ランプ４００の管軸を含む断面図を図１３（ａ）に、Ａ部の拡大断面図を図１３（ｂ）にそれぞれ示す。図１３（ａ）に示すように、ランプ４００は低圧放電ランプの一種である冷陰極蛍光ランプである。なお、上述の実施形態に係る低圧放電ランプの製造方法によって製造されているものの、図１２に示した工程Ｊにおける放電ランプとは異なり、ランプ４００内部に水銀放出体４０１が残っているものである。
【００８３】
ランプ４００は、ガラスバルブ４０２、電極４０３およびリード線４０４で構成されている。ガラスバルブ４０２は、直管状であり、その管軸に対して垂直に切った断面が略円形状である。このガラスバルブ４０２は、例えば外径が３．０［ｍｍ］、内径が２．０［ｍｍ］、全長が７５０［ｍｍ］であって、その材料はホウ珪酸ガラスである。以下に示すランプ４００の寸法は、外径が３．０［ｍｍ］、内径が２．０［ｍｍ］のガラスバルブ４０２の寸法に対応する値である。なお、冷陰極蛍光ランプである場合には、内径が１．４［ｍｍ］〜７．０［ｍｍ］、肉厚が０．２［ｍｍ］〜０．６［ｍｍ］の範囲であって、全長が１５００［ｍｍ］以下であることが好ましい。これらの値は一例でありこれらに限定されるものではない。
【００８４】
ガラスバルブ４０２の内部には、水銀がガラスバルブ４０２の容積に対して所定の比率、例えば、０．６［ｍｇ／ｃｃ］で封入され、またアルゴンやネオン等の希ガスが所定の封入圧、例えば６０［Ｔｏｒｒ］で封入されている。なお、上記希ガスとしては、アルゴンとネオン(Ａｒ＝５［Ｖｏｌ％］、Ｎｅ＝９５［Ｖｏｌ％］)の混合比の混合ガスが用いられる。
【００８５】
また、ガラスバルブ４０２の内面には蛍光体層４０５が形成されている。蛍光体層４０５に用いる蛍光体粒子は、例えば、赤色蛍光体粒子（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ３＋）、緑色蛍光体粒子（ＬａＰＯ４：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋）および青色蛍光体粒子（ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋）からなる蛍光体で形成されている。
【００８６】
また、ガラスバルブ４０２の内面と蛍光体層４０５との間には例えば酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）等の金属酸化物の保護膜（図示せず）を設けてもよい。
【００８７】
さらに、ガラスバルブ４０２の両端部からはリード線４０４が外部へ向けて導出されている。リード線４０４は、ビードガラス４０６を介してガラスバルブ４０２の両端部に封着されたものである。
【００８８】
このリード線４０４は、例えば、タングステンからなる内部リード線４０４ａと、ニッケルからなる外部リード線４０４ｂとからなる継線である。内部リード線４０４ａの線径は１［ｍｍ］、全長は３［ｍｍ］で、外部リード線４０４ｂの線径は０．８［ｍｍ］、全長は５［ｍｍ］である。
【００８９】
内部リード線４０４ａの先端部にはホロー型、例えば有底筒状の電極４０３が固着されている。この固着は、例えばレーザ溶接を利用して行う。
【００９０】
電極４０３の各部の寸法は、例えば電極長が５［ｍｍ］、外径が１．７０［ｍｍ］、内径が１．５０［ｍｍ］、肉厚が０．１０［ｍｍ］である。
【００９１】
図１３（ｂ）に示すように、少なくとも一方の内部リード線４０４ａの電極４０３とビードガラス４０６との間には、水銀放出体４０１が固定されている。水銀放出体４０１は、本実施形態に係る水銀放出体１００に内部リード線を通すための貫通孔４０１ａが形成されたものである。なお、水銀放出体４０１は、リード線４０４ではなく、電極４０３に固定されていてもよい。
【００９２】
本実施形態に係る放電ランプ４００の構成によれば、ガラスバルブ４０２内にゲッター効果を有する水銀放出体４０１が配置されているので、ランプの点灯中に蛍光体層から発生する不純ガスを吸着でき、光学特性の劣化を抑制できるという効果を得ることができる。
【００９３】
また、本実施形態の放電ランプ４００では、水銀の放出効率がよい水銀放出体４０１を用いているので、水銀放出体４０１に含浸させる水銀量を削減することができ、言い換えれば、ランプに対する水銀の使用量を削減することができ、環境への負荷を低減することができる。
【００９４】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係る放電ランプ５００（以下、単に「ランプ５００」という）を説明する。ランプ５００の管軸を含む断面図を図１４（ａ）に、Ｂ部の拡大断面図を図１４（ｂ）にそれぞれ示す。
【００９５】
図１４（ａ）に示すように、ランプ５００は、低圧放電ランプの一種である熱陰極蛍光ランプである。そして、ランプ５００内部には、水銀放出体４０１が残っている。
【００９６】
ランプ５００は、熱陰極蛍光ランプであり、ガラスバルブ５０１と電極マウント５０２とで構成されている。ガラスバルブ５０１は、例えば全長は１０１０［ｍｍ］、外径が１８［ｍｍ］、肉厚が０．８［ｍｍ］であり、その両端には電極マウント５０２が封着されている。
【００９７】
ガラスバルブ５０１の内面には、蛍光体層４０５が形成されおり、ガラスバルブ５０１の内部には、水銀（例えば４［ｍｇ］〜１０［ｍｇ］）が封入されている他、緩衝ガスとしてアルゴン（Ａｒ）及びクリプトン（Ｋｒ）の混合ガス（例えば、Ａｒが５０［％］、Ｋｒが５０［％］の分圧比の混合ガス）が例えば６００［Ｐａ］の封入ガス圧で封入されている。
【００９８】
図１４（ａ）に示すように、電極マウント５０２は所謂ビーズガラスマウントであり、タングステン製のフィラメント電極５０３と、このフィラメント電極５０３を架持する一対のリード線５０４と、この一対のリード線５０４を固定支持するビードガラス５０５とからなる。
【００９９】
図１４（ｂ）に示すように、少なくとも一方の電極マウント５０２のリード線５０４には、水銀放出体４０１が固定されている。ただし、ここで用いる水銀放出体４０１の貫通孔４０１ａは、リード線５０４の線径に合わせたものである。
【０１００】
電極５０２のうちのガラスバルブ５０１の端部に封着されるのは、リード線５０４の一部分であり、具体的には、ビードガラス５０５からフィラメント電極５０３と反対側に延出している部分である。なお、電極マウント５０２のガラスバルブ５０１への封着は、例えばピンチシール法により行われている。
【０１０１】
なお、ガラスバルブ５０１の少なくとも一方の端部には、排気管残部５０６が電極５０２と共に取着されている。この排気管残部５０６は、電極マウント５０２を封着した後に、ガラスバルブ５０１内を排気したり、上記封入ガス等を封入したりするときに使用され、ガラスバルブ５０１の内部への封入ガス等の封入が完了すると、排気管残部５０６のうちガラスバルブ５０１の外部に位置する部分で、例えばチップオフ封止される。
【０１０２】
本実施形態に係る放電ランプ５００の構成によれば、ガラスバルブ５０１内にゲッター効果を有する水銀放出体４０１が配置されているので、ランプの点灯中に蛍光体層から発生する不純ガスを吸着でき、光学特性の劣化を抑制できるという効果を得ることができる。
【０１０３】
加えて、本実施形態の放電ランプ５００では、水銀の放出効率がよい水銀放出体４０１を用いているので、水銀放出体４０１に含浸させる水銀量を削減することができ、言い換えれば、ランプに対する水銀の使用量を削減することができ、環境への負荷を低減することができる。
【０１０４】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態に係る照明装置６００について説明する。図１５は、本実施形態の照明装置６００の分解斜視図である。
【０１０５】
本発明の第４の実施形態に係る照明装置６００は、直下方式のバックライトユニットである。照明装置６００は、一つの面が開口した直方体状の筐体６０１と、この筐体６０１の内部に収納された複数のランプ４００と、ランプ４００を点灯回路（図示せず）に電気的に接続するための一対のソケット６０２と、筐体６０１の開口部を覆う光学シート類６０３とを備えている。なお、ランプ４００は、本実施形態に係る放電ランプ４００である。
【０１０６】
筐体６０１は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂製であって、その内面に銀などの金属が蒸着されて反射面６０４が形成されている。なお、筐体６０１の材料としては、樹脂以外の材料、例えば、アルミニウムや冷間圧延材（例えばＳＰＣＣ）等の金属材料により構成してもよい。また、内面の反射面６０４として金属蒸着膜以外、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂に炭酸カルシウム、二酸化チタン等を添加することにより反射率を高めた反射シートを筐体６０１に貼付したものを用いてもよい。
【０１０７】
筐体６０１の内部には、ソケット６０２、絶縁体６０５およびカバー６０６が配置されている。具体的に、ソケット６０２は、ランプ４００の配置に対応して筐体６０１の短手方向（縦方向）に各々所定間隔を空けて設けられている。ソケット６０２は、例えばステンレスやりん青銅からなる板材を加工したものであって、外部リード線４０４ｂが嵌め込まれる嵌込部６０２ａを有している。そして、外部リード線４０４ｂを嵌込部６０２ａを押し拡げるように弾性変形させて嵌め込む。その結果、嵌込部６０２ａに嵌め込まれた外部リード線４０４ｂは、嵌込部６０２ａの復元力によって押圧され、外れにくくなる。これにより、外部リード線４０４ｂを嵌込部６０２ａへ容易に嵌め込むことができつつ、外れにくくすることができる。
【０１０８】
ソケット６０２は、互いに隣り合うソケット６０２同士で短絡しないように絶縁体６０５で覆われている。絶縁体６０５は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂で構成されている。なお、絶縁体６０５は、上記の構成に限定されない。ソケット６０２はランプ４００の動作中に比較的高温となる内部電極４０３の近傍にあることから絶縁体６０５は耐熱性のある材料で構成することが好ましい。耐熱性のある絶縁体６０５の材料としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂やシリコンゴム等を適用することができる。
【０１０９】
筐体６０１の内部には、必要に応じた場所にランプホルダ６０７を設けてもよい。筐体６０１内側でのランプ４００の位置を固定するランプホルダ６０７は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂であり、ランプ４００の外面形状に沿うような形状を有している。「必要に応じた場所」とは、ランプ４００の長手方向の中央部付近のように、ランプ４００が例えば全長６００［ｍｍ］を越えるような長尺のものである場合に、ランプ４００のたわみを解消するために必要な場所である。
【０１１０】
カバー６０６は、ソケット６０２と筐体６０１の内側の空間とを仕切るものであり、例えばポリカーボネート（ＰＣ）樹脂で構成し、ソケット６０２の周辺を保温するとともに、少なくとも筐体６０１側の表面を高反射性とすることにより、ランプ４００の端部の輝度低下を軽減することができる。
【０１１１】
筐体６０１の開口部は、透光性の光学シート類６０３で覆われており、内部にちりや埃などの異物が入り込まないように密閉されている。光学シート類６０３は、拡散板６０８、拡散シート６０９およびレンズシート６１０を積層してなる。
【０１１２】
拡散板６０８は、例えばポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）樹脂製の板状体であって、筐体６０１の開口部を塞ぐように配置されている。拡散シート６０９は、例えばポリエステル樹脂製である。レンズシート６１０は、例えばアクリル系樹脂とポリエステル樹脂の貼り合せである。これらの光学シート類６０３は、それぞれ拡散板６０８に順次重ね合わせるようにして配置されている。
【０１１３】
本実施形態に係る照明装置６００の構成によれば、ランプ４００において水銀放出体４０１が不純ガスを吸着することができるので、光学特性の劣化を抑制した光源を実現することができる。加えて、水銀使用量の少ないランプを用いているので、環境負荷の小さいバックライトユニットを実現することができる。
【０１１４】
（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態に係る照明装置７００について説明する。図１６は、本実施形態の照明装置７００の一部切り欠き斜視図である。
【０１１５】
本実施形態に係る照明装置７００は、エッジライト方式のバックライトユニットで、反射板７０１、ランプ４００、ソケット（図示せず）、導光板７０２、拡散シート７０３およびプリズムシート７０４から構成されている。
【０１１６】
反射板７０１は、液晶パネル側（矢印Ｑ）を除く導光板７０２の周囲を囲むように配置されており、底面を覆う底面部７０１ｂと、ランプ４００の配置されている側を除く側面を覆う側面部７０１ａと、ランプ４００の周囲を覆う曲面状のランプ側面部７０１ｃとで構成されており、ランプから照射される光を導光板７０２から液晶パネル（図示せず）側（矢印Ｑ）に反射させる。また、反射板７０１は、例えばフィルム状のＰＥＴに銀を蒸着したものやアルミ等の金属箔と積層したもの等からなる。
【０１１７】
ソケットは、上述の第４の実施形態に係る照明装置６００に用いられるソケット６０２と実質的に同じ構成を有している。なお、図１６において、図示の便宜上により、ランプ４００の端部については省略している。
【０１１８】
導光板７０２は、反射板により反射された光を液晶パネル側に導くためのものであって、例えば透光性プラスチックからなり、照明装置７００の底面に設けられた反射板７０１ａの上に積重されている。なお、材料としては、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂やシクロオレフィン系樹脂（ＣＯＰ）を適用することができる。
【０１１９】
拡散シート７０３は、視野拡大のためのものであって、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂やポリエステル樹脂製の拡散透過機能を有するフィルムからなり、導光板７０２の上に積重されている。
【０１２０】
プリズムシート７０４は、輝度を向上させるためのものであって、例えばアクリル系樹脂とポリエステル樹脂とを貼り合せたシートからなり、拡散シート７０３の上に積層されている。なお、プリズムシート７０４の上にさらに拡散板が積層されていてもよい。
【０１２１】
なお、本実施形態の場合には、ランプ４００の周方向における一部分（バックライトユニット７００に挿入した場合における導光板７０２側）を除き、ガラスバルブ４０２の外面に反射シート（図示せず）を設けたアパーチャ型のランプであってもよい。
【０１２２】
本実施形態に係る照明装置７００の構成によれば、ランプ４００において水銀放出体４０１が不純ガスを吸着することができるので、光学特性の劣化を抑制した光源を実現することができる。加えて、水銀使用量の少ないランプを用いているので、環境負荷の小さいバックライトユニットを実現することができる。
【０１２３】
（第６の実施形態）
本発明の第６の実施形態に係る液晶表示装置の概要を図１７に示す。図１７に示すように液晶表示装置８００は、例えば３２［ｉｎｃｈ］テレビであり、液晶パネル等を含む液晶画面ユニット８０１と本発明の第４の実施形態に係る照明装置６００と点灯回路８０２とを備える。
【０１２４】
液晶画面ユニット８０１は、公知のものであって、液晶パネル（カラーフィルター基板、液晶、ＴＦＴ基板等）（図示せず）、駆動モジュール等（図示せず）を備え、外部からの画像信号に基づいてカラー画像を形成する。
【０１２５】
点灯回路８０２は、照明装置６００内部のランプ４００を点灯させる。そして、ランプ４００は、点灯周波数４０［ｋＨｚ］〜１００［ｋＨｚ］、ランプ電流３．０［ｍＡ］〜２５［ｍＡ］で動作される。
【０１２６】
なお、図１７では、液晶表示装置８００の光源装置として、上述した照明装置６００に放電ランプ４００を挿入した場合について説明したが、これに限らず、上述の放電ランプ５００を適用することもできる。また、照明装置についても、上述の照明装置７００も用いることができる。
【０１２７】
以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。
【０１２８】
例えば、図５に示す水銀合金部１００の場合、ポーラス状である被覆層２０の気孔率は、５［％］以上であることが好ましい。この場合、水銀が被覆層２０を通り抜けやすく、水銀の含浸効率および放出効率を高めることができる。特に被覆層２０の気孔率は、２５［％］以上であることがより好ましい。この場合、水銀放出部１０から放出される水銀が被覆層２０をさらに通り抜けやすく、水銀の放出効率をさらに高めることができる。なお、被覆層２０の気孔率は、６０［％］以下であることが好ましい。６０［％］よりも大きいと被覆層２０が空孔だらけになってしまうため、例えば水銀放出体１００を高周波加熱する際、水銀放出部１０１の加熱効率が低下する上に加熱むらが生じやすく、水銀放出量にばらつきが生じてしまうからである。
【０１２９】
被覆層２０の気孔率は、以下の数式により算出される。
【０１３０】
気孔率［％］＝｛１−（被覆層の密度／被覆層の理論密度）｝×１００
被覆層２０の密度は、ＩＣＰ発光分析により、水銀放出体１００の組成比率を調べ、被覆層２０を構成する元素の組成比率を水銀放出体の重量に掛けることで、被覆層２０の重量を求め、被覆層２０の体積で割ることにより求めることができる。ここで、被覆層２０はポーラス状であり、その正確な体積を求めることは困難であるため、被覆層２０の体積は被服層２０に空隙が全くないとした場合の体積を用いることとする。また、被覆層２０の理論密度とは、被覆層２０に空隙が全くないとして求めた架空の密度である。
【０１３１】
また、被覆層２０を成形する際において鉄粉にニッケル粉を混合したものを使用すると、鉄粉だけの場合よりも耐食性を向上させることができるとともに、鉄粉とニッケル粉とのブレンドによって粒径のバリエーションを広げることができる。粒径のバリエーションを広げることができると、被覆層２０の気孔率（ひいては、熱伝導率）をコントロールすることが容易となる。また、鉄粉とニッケル粉とのブレンド粉においてその流動性を改善することもでき、成形時の生産性を向上させることも可能となる。加えて、ニッケルは、鉄よりも比熱が小さく、しかも熱伝導率が大きいので、被覆層２０の加熱効率を向上させることもできる。
【０１３２】
水銀放出部１０の外径は、水銀放出体１００の外径の３０［％］以上であることが好ましい。この場合、高周波加熱により、被覆層２０を加熱する熱が水銀放出部１０に伝わりやすく、水銀放出部１０を効率良く加熱することができ、水銀の放出効率をより向上させることができる。特に、水銀放出部１０における外径の水銀放出体１００における外径に対する比率は、水銀放出部１０をより効率よく加熱し、水銀の放出効率をより一層向上させるため、６０［％］以上であることがより好ましい。なお、水銀放出部１０における外径の水銀放出体１００における外径に対する比率は、９５［％］以下であることが好ましい。９５［％］よりも大きくなると被覆層２０が水銀放出部１０を加熱するのに十分な熱容量を確保しにくく、水銀放出部１０の加熱効率が低下するおそれがあるからである。
【０１３３】
また、被覆層２０の厚みは、１０［μｍ］以上であることが好ましい。被覆層２０の厚みが１０［μｍ］より薄い場合には、製造の困難さが伴うためである。さらに、高周波加熱による水銀放出部１０の加熱効率の面から、被覆層２０の厚みは、５０［μｍ］以上、２５０［μｍ］以下であることがより好ましい。
【０１３４】
さらに、被覆層２０の外表面の表面粗さ（Ｒａ）は、１以上であることが好ましい。この場合、被覆層１０２の外表面積を大きくすることができ、水銀放出部１０の加熱効率を高めて水銀の放出効率を高めるとともに、不純ガスの吸着効率を高めることができる。特に、被覆層２０の外表面の表面粗さ（Ｒａ）は、被覆層２０の外表面積をさらに大きくし、水銀放出部１０の加熱効率をさらに高めて水銀の放出効率を一層高め、不純ガスの吸着るため、２以上であることがより好ましい。なお、被覆層２０の外表面の表面粗さ（Ｒａ）は１０以下であることが好ましい。被覆層２０の外表面が極端に粗いと、ランプ製造に際し、パーツフィーダによる搬送等製造上の困難さが生じるからである。
【０１３５】
なお、被覆層２０の表面粗さは、株式会社キーエンス社製のレーザー顕微鏡ＶＫ−８７１０を用いて測定した。測定は、被覆層２０の外周面上を一端から他端へと水銀放出体１００の長手方向の中心軸に平行な方向に走査して行った。この測定は、被覆層２０の外周面上の一端であって、等間隔に離れた４［箇所］を始点としてそれぞれ行った。そして、それらの平均値を算出することにより被覆層２０の表面粗さを求めた。
【０１３６】
また、例えば、図１８に示すように、被覆層２０をメッシュ形状で構成することができる。そして、その場合、メッシュ状の金属部２２の間に位置する孔２４にゲッター材３０を充填することができる。図１８に示した構成では、水銀放出体１００の加熱時（特に、高周波加熱時）には、被覆層２０の孔２４を通して、水銀放出部１０から水銀が放出される。
【０１３７】
また、図１９に示すように、被覆層２０が複数のパンチ孔２６を有する構成であってもよい。このパンチ孔２６にゲッター材３０が充填される。
【０１３８】
さらに、図２０に示すように、円筒状の被覆層２０の端部に、テーパー状の部位２８を設けるようにしてもよい。なお、図２０から図２３では、被覆層２０の構造をわかりやすく示すために、水銀放出部１０は省略して表している。
【０１３９】
水銀放出体１００の端部にテーパー状の部位２８を設けることにより、移送する際、他の水銀放出体と衝突して毀損するのを防止することができる。また、水銀放出体１００の端部がテーパー形状となっていることで、細管の低圧放電ランプを作製する際、ガラス管への水銀放出体１００の投入を容易に行うことができる。なお、水銀放出体１００の一端部のみがテーパー形状となっていてもよい。
【０１４０】
また、パンチ孔２６は被覆層２０の全面に形成せずとも、図２１に示すように、端部を除いた被覆層２０中央部に選択的にパンチ孔２６を形成してもよい。少なくとも中央部にパンチ孔２６が形成されていれば、水銀放出体１００の内部における水銀圧力の上昇に伴って生じ得る破裂の可能性を低減することができる。また、被覆層がメッシュ形状を有する場合、少なくとも被覆層の中央部がメッシュ形状であれば、水銀放出体の内部における水銀圧力の上昇に伴って生じ得る破裂の可能性を低減することができる。
【０１４１】
図２１に示した例で、パンチ孔２６が形成されていない領域Ｌの割合は、全体の長さに対して、例えば２５［％］〜７５［％］である。なお、領域Ｌは被覆層２０の両端（開口部）に近いため、領域Ｌにパンチ孔２６が形成されていなくても、両端に位置する被覆層２０の開口部から水銀を放出させることができ、破裂を防止することができる。
【０１４２】
さらに、被覆層２０の形状は、円筒に限らず、図２２に示すように、他の形状（例えば、角筒）であってもよい。そして、被覆層２０の横断面が円形でなく、多角形状である場合（例えば、四角筒、六角筒）には、次のような効果が得ることが可能となる。被覆層２０が円筒形状の場合、加熱時に水銀が放出される際、ガラスバルブと接触する部分からは水銀が出にくい。一方、被覆層２０の横断面が多角形状の場合、その水銀放出体１００とガラスバルブとの接触部分は常に被覆層２０の角の部分であるので、孔２６があいている部分は、ガラスバルブによって塞がれにくく、したがって、効率良く水銀を放出することができる。
【０１４３】
なお、多角形状である場合、孔は面の部分に形成されていることがより好ましい。この場合、ガラスバルブとの接触部分は、水銀放出体の角の部分であるので、面の部分に形成された孔はガラスバルブによって塞がれず、さらに効率良く水銀を放出することができる。
【０１４４】
また、パンチ孔２６は、円形の孔に限定されず、他の形状のものでもよい。例えば、パンチ孔２６の形状を六角形状にして、ハニカム状の開口の構造を有する被覆層２０を形成することも可能である。さらに、パンチ孔２６は、パンチング工程によって機械的に貫通孔を形成したものだけでなく、所定の工程により予め貫通孔が形成された開口部であっても構わない。加えて、パンチ孔２６は小孔に限らず、図２３に示すように、長手方向に長い開口部によって構築することも可能である。そして、その開口部に、ゲッター材３０を含む材料を充填するようにすればよい。この場合、被覆層２０の抵抗値を高めることができる。その結果、被覆層２０の加熱効率を高めることができるので、水銀の放出効率を高めることが可能となる。
【０１４５】
また、水銀放出部１０は円柱形状に限らず、そして、被覆層２０は筒形状に限らず、他の形態をとることも可能である。図２４は、水銀放出部１０と被覆層２０とが互いに積層され、その積層体をロール形状（渦巻き形状）にしたものであり、被覆層２０にはパンチ孔２６が形成されている。そして、その孔２６にゲッター材３０を充填することができる。
【０１４６】
なお、被覆層２０は、図２５に示すように、コイル巻回形状によって構築することも可能である。コイル巻回形状の場合、自然と隙間２７が形成され、その隙間２７にゲッター材３０を充填することができる。
【０１４７】
さらに、図２６に示すように、被覆層２０をコイルを巻回して形成した一次巻回コイル２０Ｄ（ダブルコイル）から構成し、その一次巻回コイル２０Ｄで水銀放出部１０を覆うこともできる。図２６に示した構成によれば、水銀放出部１０が一次巻回コイル２０Ｄによって覆われているので、図２５に示したコイルで水銀放出部１０を覆った構成に比べて、水銀放出部１０を加熱しやすく、水銀放出効率をより向上させることができる。そして、ゲッター材３０はコイル２０Ｄによって形成される隙間に配置することができる。なお、図２６（ａ）は全体構成図であり、図２６（ｂ）は図２６（ａ）の一部拡大図である。
【０１４８】
加えて、図２７に示すように、被覆層２０は一次巻回して形成した二次巻回コイル２０Ｔ（トリプルコイル）から構成し、その二次巻回コイル２０Ｔで水銀放出部１０を覆うこともできる。図２７に示した構成では、水銀放出部１０は、図２７（ｃ）に示した一次巻回コイル２０Ｔ１（すなわち、図２７（ｂ）に示す二次巻回コイル２０Ｔ２を構成する一次巻回コイル２０Ｔ１）にも入り込むため、水銀放出部１０がコイルによってしっかり保持することができる。その結果、水銀放出部１０の水銀合金がコイルからこぼれ落ちるのを防止することができるという効果も得ることができる。ゲッター材３０はコイル２０Ｔ（Ｔ１、Ｔ２）によって形成される隙間に配置することができる。なお、図２７（ａ）は全体構成図であり、図２７（ｂ）は図２７（ａ）の一部拡大図であり、そして、図２７（ｃ）は図２７（ｂ）の一部拡大図である。
【０１４９】
また、図２８に示すように、パンチ孔２６の配列を千鳥状（ジグザグ）にすることも可能である。図２８に示した構成によれば、パンチ孔２６を千鳥状に配列していることから、高周波加熱の際の渦電流が流れる経路４０をジグザグにすることができ、被覆層２０の抵抗値を高めることができる。その結果、被覆層２０の加熱効率を高めることができるので、水銀の放出効率を高めることが可能となる。なお、渦電流が流れる経路４０をジグザグにして被覆層２０の抵抗値を高めることができるのであれば、パンチ孔２６の配列は適宜好適なものを採用することができる。
【０１５０】
また、図２９に示すように改変することもできる。図２９に示した構成では、レーザによって切り込み（孔）２５が形成されている。被覆層２０に水銀放出部１０を詰め込んだ後にレーザによって切り込み（孔）２５を形成すると、その切り込み（孔）２５に対応する部分の水銀放出部１０の表面から、レーザの熱によって水銀が放出し、そして、その表面部分が選択的に焼結された状態となる。その結果、水銀放出部１０の水銀合金がこぼれ落ちることを防止することができる。そして、切り込み（孔）２５にはゲッター材３０が充填される。なお、切り込み（孔）２５の形状は、図２９に示した例の形状に限らず、適宜好適なものを採用可能である。
【０１５１】
加えて、図３０に示した構成の水銀放出体１００にすることも可能である。図３０に示した水銀放出体１００では、水銀放出部１０の周囲に被覆層２０を設けた平板状の構成を屈曲させて略円筒形状にしたものである。被覆層２０にはパンチ孔２６が形成されており、その孔２６にはゲッター材３０が充填されている。なお、図３０に示した構成の場合、水銀合金部１１０の端面が被覆層２０で覆われており、表面と裏面が連続していることから、渦電流の効率を向上させることができる。
【０１５２】
また、図３１に示した構成の場合、水銀放出部１０の中心部に開口部２９が形成されている。この例では、開口部２９を規定する壁部２１を水銀放出部１０の内部に設けている。また、壁部２１にパンチ孔２６を形成することも可能である。孔２６にはゲッター材３０が充填されている。図３２は、外側の被覆層２０の断面を四角にし、内側の壁部２１の断面を円形にした形状のものを示している。このように内部に開口部２９を形成すると、水銀放出部１０が、外側の被覆層２０と内側の壁部２１によって挟まれた状態となり、水銀放出部１０の加熱効率を向上させ、水銀の放出効率を向上させることができるという効果がある。なお、内側の壁部２１は、外側の被覆層２０に内接していることがより好ましい。この場合、水銀放出部１０が脆いものであったとしても、内側の壁部２１と外側の被覆層２０とで、水銀放出部１０を保持することができるという効果がある。
【産業上の利用可能性】
【０１５３】
本発明によれば、ガラス管内に水銀を導入できるとともに、ガラス管内の不純ガスを十分に除去できる水銀放出体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５４】
【図１】従来の水銀放出体１０００の斜視図
【図２】従来の水銀放出体２０００の斜視図
【図３】本発明の実施形態に係る水銀放出体１００の構成を示す斜視図
【図４】本発明の実施形態に係る水銀放出体１００の構成を示す断面図
【図５】水銀放出体１００を説明するための一部切り欠き斜視図
【図６】水銀放出体１００を説明するための一部切り欠き斜視図
【図７】比較例１０００Ａを説明するための一部切り欠き斜視図
【図８】比較例２０００Ａを説明するための一部切り欠き斜視図
【図９】（ａ）から（ｄ）は、水銀放出体１００の使用方法を説明するための工程断面図
【図１０】水銀放出体１００の製造方法を説明するための工程図
【図１１】本発明の実施形態に係る低圧放電ランプの製造方法の工程Ａ〜Ｇの概念図
【図１２】本発明の実施形態に係る低圧放電ランプの製造方法の工程Ｈ〜Ｊの概念図
【図１３】（ａ）低圧放電ランプ４００の管軸を含む断面図、（ｂ）Ａ部の拡大断面図
【図１４】（ａ）低圧放電ランプ５００の管軸を含む断面図、（ｂ）Ｂ部の拡大断面図
【図１５】バックライト６００の構成を模式的に示す分解斜視図
【図１６】バックライト７００の構成を模式的に示す斜視図
【図１７】液晶表示装置８００の斜視図
【図１８】水銀放出体１００の改変例を示す斜視図
【図１９】水銀放出体１００の改変例を示す斜視図
【図２０】水銀放出体１００の改変例を示す斜視図
【図２１】水銀放出体１００の改変例を示す斜視図
【図２２】水銀放出体１００の改変例を示す斜視図
【図２３】水銀放出体１００の改変例を示す斜視図
【図２４】水銀放出体１００の改変例を示す斜視図
【図２５】水銀放出体１００の改変例を示す斜視図
【図２６】（ａ）水銀放出体１００の改変例を示す斜視図、（ｂ）一部拡大図
【図２７】（ａ）水銀放出体１００の改変例を示す斜視図、（ｂ）一部拡大図、（ｃ）一部拡大図
【図２８】水銀放出体１００の改変例を示す斜視図
【図２９】水銀放出体１００の改変例を示す斜視図
【図３０】水銀放出体１００の改変例を示す斜視図
【図３１】水銀放出体１００の改変例を示す斜視図
【図３２】水銀放出体１００の改変例を示す斜視図
【符号の説明】
【０１５５】
１０ 水銀放出部
２０ 被覆層
２１ 壁部
２２ 金属部
２４ 孔
２６ パンチ孔
２７ 隙間
２９ 開口部
３０ ゲッター材
３２ 不純物
１００ 水銀放出体
１０００Ａ 比較例
１０１ 水銀合金部
１１０ 水銀合金部
１２０ 容器
１３０ スリット
１０００ 水銀放出体
２０００ 水銀放出体
２１０ ガラス管
２２０ 封入ガス成分
２４０ 水銀
２５０ 高周波加熱器
２６０ 電気炉
３００ ガラス管
４００ 低圧放電ランプ
５００ 低圧放電ランプ
６００ バックライトユニット
７００ バックライトユニット
８００ 液晶表示装置
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図１】
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【図２】
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