(57)【要約】【課題】  耐スパッタリング性に優れ長寿命化を図れるとともに、大掛かりな設備を必要とすることなく、簡単な装置で、極めて容易に、かつ短時間で製作することができ、製品の低コスト化を図れる冷陰極管用電極を提供する。【解決手段】  バックライト用冷陰極管に装備される冷陰極管用電極１０を、電子放出を行う電極本体部１１と、この電極本体部１１の後端部に連続し当該電極本体部１１に給電する導入線部１２とで形成し、これらの電極本体部１１、導入線部１２をタングステンの線材で一体的に形成する。そして、電極本体部１１を、タングステンの線材を円柱状部材に巻き付けてカップ形状に形成するとともに、導入線部１２を、カップ形状の底部から給電側に延出された部分で形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックライト用冷陰極管に装備される冷陰極管用電極において、
電子放出を行う電極本体部とこの電極本体部の後端部に連続し当該電極本体部に給電する導入線部とがタングステンの線材で一体的に形成され、
前記電極本体部が前記タングステンの線材によりカップ形状に形成されるとともに、前記導入線部がカップ形状の底部から給電部側に所定寸法延出して形成されていることを特徴とする冷陰極管用電極。
【請求項２】
請求項１に記載の冷陰極管用電極において、
前記電極本体部のカップ形状が、前記タングステンの線材を、基端側が円柱状となり末端部が略半円形状に形成された治具に、前記基端側から順次巻き付けて形成されていることを特徴とする冷陰極管用電極。
【請求項３】
請求項１または２に記載の冷陰極管用電極において、
前記電極本体部のカップ形状を形成する前記タングステンの線材同士間は密着されていることを特徴とする冷陰極管用電極。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の冷陰極管用電極において、
前記タングステンの線材による前記カップ形状の巻き始め部先端は、前記タングステンの線材の先端面が、前記カップ形状の軸線に対して前記導入線部側が後退した傾斜状に形成され、二巻き目以降は前記巻き始め部先端の傾斜と当接する部位が当該傾斜に沿って巻かれていることを特徴とする冷陰極管用電極。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷陰極管用電極に係り、さらに詳しくは、ワードプロセッサー、パソコンなどの液晶ディスプレイや、液晶テレビを始めとする液晶表示装置のバックライトに用いられる冷陰極管用電極に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビやパソコン（パーソナルコンピュータ）等、液晶画面を用いることが多くなっている。この液晶画面では、画面を明るくするためにバックライトが使用されている。
図５に示すように、一般的なバックライト５０は、光源５１から、アクリル板で形成される導光板５２内に導かれた光Ｒを、アクリルの全反射を用いて導光板５２全面に導き、反射ドット５４に当った光Ｒがその進路を変え、全反射角よりも小さい角度になった光Ｒが導光板５２の表面から出てくることを利用して、導光板５２の全面が均一に光るような概略構成になっているものである。
【０００３】
以上のような構成のバックライト５０では、前記光源５１として冷陰極管が用いられている。この冷陰極管５１は、陰極を加熱しないで電子放出を行うものである。これに対して、一般の蛍光管（熱陰極管）は、電極を加熱して熱電子放出を行っている。
【０００４】
そして、冷陰極管の電極としては、ニッケル電極を使用するのが従来の主流であった。このニッケル電極は、融点が１４５５℃と低く、原子同士の結合力が弱い。そのため、スパッタリング時にニッケルの原子が飛び出しやすいので徐々に暗くなり、耐スパッタリング性能が優れているとはいえず、寿命が短いという問題があった。
そこで、上記問題を解決し性能を向上させるものとしてモリブデン、またはタングステンを使用した電極が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
図６に示すように、上記特許文献１に開示された冷陰極管用電極１００は、主材がタングステンまたはモリブデンとなったカップ形状電極部１０１を有している。このカップ形状電極部１０１の底部には同一部材で形成された導入線基部１０２が一体的に延出され、この導入線基部１０２は導入線先端部１０３と接続されるようになっている。
また、カップ形状電極部１０１が収容される冷陰極管（図略）の端部と上記導入線基部１０２との連結部にはガラスビーズ１０４が設けられ、このガラスビーズ１０４と冷陰極管３の端部とが融着、封止されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−７１９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、前記特許文献１の冷陰極用電極１００では次のような課題がある。
すなわち、カップ形状電極部１０１を形成するには焼結方法によって行っている。
この際、まず、タングステンまたはモリブデン微細焼結粉末、Ｎｉ粉末、必要に応じて加えられる電子放出材料、２液性バインダー樹脂とを混錬している。
その後、混錬体を射出成形して少し大きめのカップ形状電極部を形成する。そして、そのカップ形状電極部を溶剤により一方のバインダー樹脂を溶出させるとともに、他方のバインダー樹脂で保形された脱脂グリーン体とし、この脱脂グリーン体を焼成することにより、所定のカップ形状電極１０１を完成させている。
【０００８】
以上に説明したように、特許文献１の冷陰極用電極１００では、そのカップ形状電極部１０１を製造するために、焼結装置や、射出成形機や、バインダー樹脂を溶出させる装置等の大掛かりな装置が必要となる。そのため、設備費用が多大なものとなり、結果的に製品のコストが高くなるという問題がある。
また、焼成するまでに、複数の部材を混ぜる工程、射出成形の工程、一方のバインダー樹脂を溶出させる工程等、多くの工程、手順が必要となる。その結果、それぞれの工程で熟練した作業員が必要となるとともに、製作も面倒であり、完成までに多くの時間がかかるという問題も生じている。
【０００９】
本発明の目的は、耐スパッタリング性に優れ長寿命化を図れるとともに、大掛かりな設備を必要とすることなく、簡単な装置で容易に、かつ短時間で製作することができ、製品の低コスト化を図れる冷陰極管用電極を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の冷陰極管用電極は、バックライト用冷陰極管に装備される冷陰極管用電極において、電子放出を行う電極本体部とこの電極本体部の後端部に連続し当該電極本体部に給電する導入線部とがタングステンの線材で一体的に形成され、前記電極本体部が前記タングステンの線材によりカップ形状に形成されるとともに、前記導入線部がカップ形状の底部から給電部側に所定寸法延出して形成されていることを特徴とする（請求項１）。
【００１１】
このような本発明によれば、電極本体部がタングステンの線材で形成されており、このタングステンは、融点が３３８０℃と高く、原子同士の結合力がきわめて強いので、スパッタリングの際でも原子の飛び出しを抑えることができる。その結果、耐スパッタリング性に優れたものとすることができ、長寿命化を図れるようになる。
また、カップ形状の電極本体部を形成するのに、線材を円柱状部材に巻き付けるだけの簡単な作業で形成することができるので、大掛かりな設備を必要とすることなく、簡単な装置で、極めて容易に、かつ短時間で製作することができる。その結果、製作費も安くてすみ、製品の低コスト化を図ることができる。
【００１２】
本発明の冷陰極管用電極では、前記電極本体部のカップ形状が、タングステンの線材を、基端側が円柱状となり末端部が略半円形状に形成された治具に、前記基端側から順次巻き付けて形成されている構成が好ましい（請求項２）。
【００１３】
このような本発明によれば、タングステンの線材を、治具の基端側から末端部まで順次巻き付けることで、電極本体部のカップ形状を形成することができる。その結果、大掛かりな設備を必要とすることなく、簡単な装置で容易に、かつ短時間で製作することができ、製品の低コスト化を図れる。
【００１４】
本発明の冷陰極管用電極では、電極本体部を形成するタングステンの線材同士間が密着されている構成が好ましい（請求項３）。
【００１５】
このような本発明によれば、タングステンの線材同士間が密着しており、深絞り等により加工されたカップ形状の電極本体部と略同様の形状となる。そのため、電極に通電されたとき、冷陰極管内に効率よく放電でき、これにより放電効率がよくなる。
【００１６】
本発明の冷陰極管用電極では、タングステンの線材による前記カップ形状の巻き始め部先端は、前記タングステンの線材の先端面が、前記カップ形状の軸線に対して前記導入線部側が後退した傾斜状に形成され、二巻き目以降は前記巻き始め部先端の傾斜と当接する部位が当該傾斜に沿って巻かれている構成が好ましい（請求項４）。
【００１７】
このような本発明によれば、巻き始め部先端に対して二巻き目を巻くとき、両者の重なり部が段差とならないのでエッジ部がなくなる。その結果、放電を開始してスパッタリングが行われるとき、巻き始め部先端に電子が集中することがなくなり、耐スパッタリング性に優れた電極とすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の冷陰極管用電極は、以上のように構成され機能するので、耐スパッタリング性に優れ長寿命化を図れるとともに、大掛かりな設備を必要とすることなく、簡単な装置で、極めて容易に、かつ短時間で製作することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１〜図４には、本発明に係る冷陰極管用電極の第１実施形態が示されている。
図１には、冷陰極管用電極（以下、単に電極という）１０を装備した液晶バックライト１の概略構造の分解斜視図が示されている。
【００２０】
液晶バックライト１は、導光板としての所定厚さのアクリル板２を備えて構成され、このアクリル板２  の例えば長さ方向一端部には冷陰極管３が設けられている。そして、この冷陰極管３の例えば両端部に前記電極１０が装備されている。
なお、図１では液晶バックライト１の一端部にのみ冷陰極管３が設けられているが、通常は、両端に配置されることもある。また、大型の液晶装置では、２個以上の冷陰極管３を設けることも行われている。
【００２１】
冷陰極管３の外周は、アクリル板２側が開放した蛍光板反射シート４で覆われている。また、アクリル板２の上面には拡散シート５が、下面には反射シート６がそれぞれ貼付されるようになっている。さらに、アクリル板２において冷陰極管３の反対側側面には端面反射シート７が貼付されるようになっている。
アクリル板２の下方には、図１には図示しないが、図５に示すような複数の反射ドット５４が配置されている。
【００２２】
電極１０からアクリル板２内に導かれた光は、アクリルの全反射を用いてアクリル板２の全面に導かれ、反射ドットに当った光がその進路を変え、全反射角よりも小さい角度になった光がアクリル板２の表面から出てくることで、アクリル板２の全面が均一に光り、その結果、全面が明るくなる。
【００２３】
図２には電極１０の詳細が示されている。
電極１０は、電子の放出を行う電極本体部１１と、この電極本体部１１のカップ形状の底部に設けられるとともに、電極本体部１１に給電する導入線部１２とで形成されている。
電極本体部１１は、タングステンの線材を円柱状の治具１６（図４）の外周に巻いて円形のカップ形状に形成されている。
【００２４】
タングステンの線材の太さは、例えば、０．１〜０．２φのものが用いられ、電極本体部１１の直径は例えば２φとされ、長さは例えば３ｍｍに形成されている。ただし、これらの寸法は限定されるものではない。
また、導入線部１２は、電極本体部１１のカップ形状の底まで形成し終えたタングステンの線材を電源２０側（給電側）に所定寸法延ばして形成されている。
【００２５】
導入線部１２には銅線等で形成された接続線２２の一端部が接続され、この接続線２２の他端は上記電源２０に接続されている。また、電極本体部１１を冷陰極管３内に装備するとき、導入線部１２の周囲にガラスビーズ１４が装着されるようになっており、このガラスビーズ１４と冷陰極管３とが融着、封止される。
【００２６】
タングステンの線材の巻き始め先端部は、図３に示すような形状に形成されている。
すなわち、電極１０に通電して冷陰極管３内で放電させるとき、電子はエッジ部分に集中し、かつその部位を削る性質を有することから、先端部が線材の二巻き目と重なって段差部が形成されると、その段差部位に電子が集中して衝突し、そのためその部位が徐々に削られ、徐々に暗くなる等、性能に悪影響が生じるおそれがある。
【００２７】
そこで、カップ形状の巻き始め部先端は、タングステンの線材の先端面１１Ａがカップ形状の軸線に対して、導入線部１２側が後退した傾斜状に形成され、二巻き目以降は当該傾斜に沿って巻かれるようになっている。このため、巻き始めの重なり部に、突出したエッジ部がなくなり、電子が均等に放出されるようになる。
【００２８】
図４には、タングステンの線材による電極本体部１１および導入線部１２の製造方法が示されている。
電極本体部１１および導入線部１２の製造は、まず、基端側が所定径の前記円柱状となり、末端部が略半円形状に形成された治具１６を準備しておき、その治具１６にタングステンの線材を、基端側から順次巻き付けて行う。
【００２９】
この際、まず、隣合うタングステンの線材同士間を密着させて所定巻数だけ巻き、カップ形状の電極本体部１１を形成し、次いで、余ったタングステンの線材をカップ形状の底部から所定寸法軸線に沿った方向に延ばした後で切断し、これにより導入線部１２を形成する。
【００３０】
以上のような本実施形態によれば、次の効果がある。
（１）電極本体部１１がタングステンの線材で形成されており、このタングステンは融点が３３８０℃と高く原子同士の結合力がきわめて強いので、スパッタリングの際でも原子の飛び出しを抑えることができる。その結果、耐スパッタリング性に優れたものとすることができ、長寿命化を図ることができる。
【００３１】
（２）カップ形状の電極本体部１１を形成するのに、タングステンの線材を円柱状の治具１６に巻き付けるだけの簡単な作業で形成することができるので、大掛かりな設備を必要とすることなく、簡単な装置で、極めて容易に、かつ短時間で製作することができる。その結果、製作費も安くてすみ、製品単価の低コスト化を図ることができる。
【００３２】
（３）カップ形状の電極本体部１１を形成するタングステンの線材同士間が密着しているため、深絞り等により加工されたカップ形状の電極本体部と略同様の形状となる。そのため、電極１０に通電されたとき、冷陰極管３内に効率よく放電でき、これにより放電効率がよくなる。
【００３３】
（４）電極本体部１１の巻き始め部先端は、タングステンの線材の先端面１１Ａがカップ形状の軸線に対して導入線部１２側が後退した傾斜状に形成されており、巻き始め部先端に対して二巻き目を巻くとき、両者の重なり部が段差を形成しないのでエッジ部がなくなる。その結果、放電を開始してスパッタリングが行われるとき、巻き始め部先端に電子が集中することがなくなり、耐スパッタリング性に優れた電極とすることができる。
【００３４】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態の冷陰極管用電極１０は、タングステンの線材を円柱状の治具１６に巻き付けて円形カップ形状に形成していたが、カップ形状は円形に限らない。四角形、五角形等の多角形形状の電極としてもよい。この場合、治具を第１実施形態の丸棒状の治具１６に換えて、四角形等の治具とすればよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、液晶表示装置のバックライトに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る冷陰極管用電極を装備したバックライトの概略構造を示す分解斜視図である。
【図２】本発明に係る冷陰極管用電極の一実施形態を示す一部縦断面図である。
【図３】前記実施形態の冷陰極管用電極を形成するタングステンの線材による巻き始め先端部を示す拡大図である。
【図４】前記実施形態の冷陰極管用電極の製作方法を示す斜視図である。
【図５】一般的なバックライトの構造を示す縦断面図である。
【図６】従来の冷陰極管用電極の構造を示す分解縦断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１……バックライト
１０……冷陰極管用電極
１１……電極本体部
１１Ａ…巻き始め先端
１２……導入線部
１６……治具
【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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