(57)【要約】【課題】製造時間を短縮することが可能であり、高価な製造設備を必要とせず、製造コストを低減することができる冷陰極放電管用電極を提供すること。【解決手段】ガラスバルブ２内に配置される有底筒状の電極部３と、一端部が該電極部に繋がるとともに他端部がガラスバルブの外部に延出される封着線部４とからなり、前記電極部と前記封着線部とが、線材を圧造加工することにより一体的に成形されてなることを特徴とする冷陰極放電管用電極である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスバルブ内に配置される有底筒状の電極部と、一端部が該電極部に繋がるとともに他端部が前記ガラスバルブの外部に延出される封着線部とからなり、
前記電極部と前記封着線部とが、線材を圧造加工することにより一体的に成形されてなることを特徴とする冷陰極放電管用電極。
【請求項２】
前記線材が、モリブデン、モリブデン含有化合物、ニッケル、ニッケル含有化合物、ニオブ及びニオブ含有化合物の中から選択された１種の金属又は金属化合物からなることを特徴とする請求項１記載の冷陰極放電管用電極。
【請求項３】
前記線材がコバールからなることを特徴とする請求項２記載の冷陰極放電管用電極。
【請求項４】
前記封着線部の外径が径大部と径小部とからなり、該径大部が前記電極部側に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の冷陰極放電管用電極。
【請求項５】
前記電極部の外径と前記封着線部の外径が同径であることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の冷陰極放電管用電極。
【請求項６】
前記封着線部の外表面に凸部が形成されていることを特徴とする請求項５記載の冷陰極放電管用電極。
【請求項７】
前記封着線部の他端部に凹部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の冷陰極放電管用電極。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パソコン等の液晶表示装置のバックライトとして使用される冷陰極放電管用の電極に関する。
【背景技術】
【０００２】
パソコン等の表示装置として広く使用されている液晶表示装置（ＬＣＤ）には、該ＬＣＤを背面側から照射するためのバックライトが設けられており、バックライトとしては、通常、冷陰極放電管が用いられている。
【０００３】
一般的に、冷陰極放電管は、図８に示すように、管状のガラスバルブ（Ａ）の両端に、封着部（Ｂ）を介して電極（Ｃ）が挿入固定された構造を有している。
そして、電極（Ｃ）は、有底円筒状のカップ部（Ｃ１）と、該カップ部（Ｃ１）の外底面からガラスバルブ（Ａ）の外側に向けて延出される封着線部（Ｃ２）とから構成されている。
【０００４】
従来、電極（Ｃ）を構成するカップ部（Ｃ１）と封着線部（Ｃ２）とは別々に製作され、抵抗溶接やレーザ光を使用した溶着により一体化されていた（例えば、下記特許文献１参照）。
しかしながら、この方法では、カップ部（Ｃ１）と封着線部（Ｃ２）とを別々に製作する上に溶着等の工程も必要とするため、製造時間が長くなり、しかも製造設備が高価となることから、製造コストが高くなるという問題があった。また、溶着等による接合部の電気抵抗が他の部分に比べて大きくなるため、消費電力がその分だけ多くなるという問題もあった。
【０００５】
一方、下記特許文献２には、電極（Ｃ）を構成するカップ部（Ｃ１）と封着線部（Ｃ２）とを一体に成形した冷陰極放電管が開示されている。
具体的には、特許文献２には、タングステン粉末又はモリブデン粉末に添加剤を加えて射出成形した後、得られた成形体を高温で焼結することにより、カップ部と封着線部とが一体となった電極を製造する方法が開示されている。
【０００６】
この方法によれば、カップ部と封着線部とが一体成形されるため、上記した電気抵抗の増大による消費電力の増加という問題については解決できる。
しかしながら、この方法においても、射出成形工程と高温焼結工程を必要とするために製造時間が長くなり、しかも製造設備が高価なものとなるため、製造コストが高くなるという問題については解決することはできなかった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２８９１３６号公報
【特許文献２】特開２００３−２４２９２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記した従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、製造時間を短縮することが可能であり、高価な製造設備を必要とせず、製造コストを低減することができる冷陰極放電管用電極を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、ガラスバルブ内に配置される有底筒状の電極部と、一端部が該電極部に繋がるとともに他端部が前記ガラスバルブの外部に延出される封着線部とからなり、前記電極部と前記封着線部とが、線材を圧造加工することにより一体的に成形されてなることを特徴とする冷陰極放電管用電極に関する。
【００１０】
請求項２に係る発明は、前記線材が、モリブデン、モリブデン含有化合物、ニッケル、ニッケル含有化合物、ニオブ及びニオブ含有化合物の中から選択された１種の金属又は金属化合物からなることを特徴とする請求項１記載の冷陰極放電管用電極に関する。
【００１１】
請求項３に係る発明は、前記線材がコバールからなることを特徴とする請求項２記載の冷陰極放電管用電極に関する。
【００１２】
請求項４に係る発明は、前記封着線部の外径が径大部と径小部とからなり、該径大部が前記電極部側に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の冷陰極放電管用電極に関する。
【００１３】
請求項５に係る発明は、前記電極部の外径と前記封着線部の外径が同径であることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の冷陰極放電管用電極に関する。
【００１４】
請求項６に係る発明は、前記封着線部の外表面に凸部が形成されていることを特徴とする請求項５記載の冷陰極放電管用電極に関する。
【００１５】
請求項７に係る発明は、前記封着線部の他端部に凹部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の冷陰極放電管用電極に関する。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明によれば、電極部と封着線部とが、線材を圧造加工することにより一体的に成形されてなることによって、溶着不具合等により破損しないため、ガラスバルブの細管化が可能であり、更に電極部と封着線部とを別々に製作して溶着する方法や、タングステン粉末等を射出成形した後に焼結する方法により得られる冷陰極放電管用電極に比べて、製造時間を短縮することが可能であるとともに、高価な製造設備を必要としないため、製造コストを低減することができ、量産性に優れた冷陰極放電管用電極となる。
【００１７】
請求項２に係る発明によれば、線材が、モリブデン、モリブデン含有化合物、ニッケル、ニッケル含有化合物、ニオブ及びニオブ含有化合物の中から選択された１種の金属又は金属化合物からなることにより、耐スパッタリング性に優れるという効果が得られる。更に、ニッケル又はニッケル含有化合物のいずれかを選択した場合には、加工性に優れるという効果が得られる。
【００１８】
請求項３に係る発明によれば、線材がコバールからなることによって、電極の熱膨張率がガラスバルブに近くなり、電極をガラスバルブに封着する際にガラスが割れにくくなる。
【００１９】
請求項４に係る発明によれば、封着線部の外径が径大部と径小部とからなり、該径大部が電極部側に形成されていることにより、径大部と径小部との段差部分を利用してガラスバルブへの固定を容易に且つ正確に行うことが可能となる。
【００２０】
請求項５に係る発明によれば、電極部の外径と封着線部の外径が同径であることにより、製造時間を短縮することができ、製造コストをより低減することができる。
【００２１】
請求項６に係る発明によれば、封着線部の外表面に凸部が形成されていることにより、凸部を利用してガラスバルブへの固定を容易に且つ正確に行うことが可能となる。
【００２２】
請求項７に係る発明によれば、封着線部の他端部に凹部が形成されていることにより、凹部を利用してリード線を容易に且つ正確に位置決め固定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る冷陰極放電管用電極の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明に係る冷陰極放電管用電極を備えた冷陰極放電管を示す断面図であり、図２は本発明に係る冷陰極放電管用電極を示す断面図である。
本発明に係る冷陰極放電管用電極（１）は、略円筒状のガラスバルブ（２）内に配置される有底円筒状の電極部（３）と、一端部が該電極部（３）に繋がるとともに他端部がガラスバルブ（２）の外部に延出される封着線部（４）とから構成されている。
【００２４】
ガラスバルブ（２）は、硼珪酸ガラスやアルミノシリケードガラス等から形成されており、その内面には蛍光膜が設けられている。
ガラスバルブ（２）の両端部は、硼珪酸ガラス等からなるビードガラス（５）により封止されており、このビードガラス（５）による封止を介してガラスバルブ（２）と電極（１）とが一体化されている。
【００２５】
封着線部（４）は、その一端部が有底円筒状の電極部（３）の外底部の中心から棒状に延出されており、他端部には後述するように電極部（３）に電流を供給するためのリード線が接続される。
【００２６】
本発明においては、電極（１）を構成する電極部（３）と封着線部（４）とが１本の線材を圧造加工することにより一体的に成形されている。
このように、電極部（３）と封着線部（４）とが線材を圧造加工することにより一体的に成形されてなることによって、従来の電極部と封着線部とを別々に製作してから溶着する方法等に比べて、製造時間を短縮することが可能となり、しかも製造設備が安価なもので済むため、製造コストを低減することができる。また、溶着不具合等により破損することがないため、ガラスバルブの細管化が可能である。
【００２７】
圧造加工に供される線材の材料としては、モリブデン、モリブデン含有化合物、ニッケル、ニッケル含有化合物、ニオブ及びニオブ含有化合物の中から選択された１種の金属又は金属化合物が好適に用いられる。これらの材料が好ましく用いられるのは、耐スパッタリング性に優れるからである。
また、上記した材料の中でも、ニッケル又はニッケル含有化合物は、加工性が優れているために好適に用いられる。
本発明においては、特にニッケルにドープ剤を添加したものが好ましく用いられる。その理由は、加工性に優れるという性質を維持した上で、耐スパッタリング性にも優れるためである。
また、本発明においては、コバール（Kovar）も特に好ましく用いられる。
コバールは、鉄にニッケルとコバルトを配合した合金である。
具体的な成分例は、Ｆｅ：５３．５％，Ｎｉ：２９％，Ｃｏ：１７％，Ｓｉ：０．２％，Ｍｎ：０．３％である。
コバールは、常温付近での熱膨張率が金属の中では低く、硬質ガラスに近いという特性を有している。
そのため、電極（１）として、コバールからなる線材を圧造加工したものを使用すると、電極（１）の封着線部（４）をガラスバルブ（２）に対して封着する際に、ガラスバルブ（２）が割れにくいという効果が得られる。
【００２８】
図１及び２に示す例において、電極部（３）の外径は封着線部（４）の外径よりも径大に形成されており、封着線部（４）の外径は一定とされている。
【００２９】
図３は、本発明に係る冷陰極放電管用電極の実施形態の変更例を示す断面図である。
この変更例に係る電極（１）は、電極部（３）の外径が封着線部（４）の外径よりも径大に形成されているとともに、封着線部（４）の外径が径大部（４１）と径小部（４２）とからなり、該径大部（４１）が電極部（３）側に形成されている。
つまり、この変更例の電極（１）においては、電極部（３）、封着線部（４）の径大部（４１）、封着線部（４）の径小部（４２）が、長さ方向に沿ってこの順番に形成されており且つ順次外径が小さくなっている。
【００３０】
径大部（４１）はガラスバルブ（２）の内部に完全に入る部分であり、径小部（４２）はガラスバルブ（２）の両端部においてビードガラス（５）により封止される部分とガラスバルブ（２）の外部に出る部分である。
この変更例のように、封着線部（４）の外径を径大部（４１）と径小部（４２）の二段階の外径に形成することにより、電極（１）をガラスバルブ（２）に固定する際に、図３（ｂ）に示すように、径小部（４２）を被覆するビードガラス（５）が径大部（４１）との段差により位置決めされるため、線材（１）をガラスバルブ（２）に対して容易に且つ正確に固定することが可能となる。
【００３１】
図４は、本発明に係る冷陰極放電管用電極の実施形態の第二変更例を示す断面図である。
第二変更例に係る電極（１）は、電極部（３）の外径と封着線部（４）の外径が同径とされている。
このように、電極部（３）の外径と封着線部（４）の外径を同径とすることにより、製造時における工程数を減少させて製造効率を向上させることが可能となる。
【００３２】
図５は、本発明に係る冷陰極放電管用電極の実施形態の第三変更例を示す断面図である。
第三変更例に係る電極（１）は、電極部（３）の外径と封着線部（４）の外径が同径とされており且つ封着線部（４）の外表面に凸部（７）が形成されている。
凸部（７）は、封着線部（４）の外周面に沿って環状に連続的に形成することが好ましいが、周方向に間隔を空けて断続的に形成してもよい。
凸部（７）は、ガラスバルブ（２）の内部に入る部分であって、ビードガラス（５）により封止される部分との境界付近となる位置に設けられる。
この第三変更例のように、封着線部（４）の外表面に凸部（７）を形成することにより、電極（１）をガラスバルブ（２）に固定する際に、図５（ｂ）に示すように、ビードガラス（５）が凸部（７）により位置決めされるため、線材（１）をガラスバルブ（２）に対して容易に且つ正確に固定することが可能となる。
【００３３】
本発明においては、上記した全ての実施形態において、図６に示すように、封着線部（４）の他端部に凹部（８）を形成する構成を採用することができる。この凹部（８）の内径は封着線部（４）に接続されるリード線の外径と同じか若干大きく設定される。
このような凹部（８）を形成することにより、図６（ｂ）に示すように、凹部（８）を利用してリード線（１２）を容易に且つ正確に位置決め固定することができる。
【００３４】
以下、本発明に係る冷陰極放電管用電極の製造方法について説明する。
本発明に係る冷陰極放電管用電極は、線材を圧造加工することにより、上記した電極部（３）と封着線部（４）とを一体的に成形することにより製造する。
ここで、線材として、モリブデン又はモリブデン含有化合物からなる線材を用いる場合、圧造加工として温間圧造を行うことが好ましい。この場合、圧造金型を２５０〜４００℃、好ましくは３００〜３５０℃とすることが好ましい。
一方、ニッケル、ニッケル含有化合物、ニオブ、ニオブ含有化合物からなる線材を用いる場合には、冷間圧造でもよい。
【００３５】
圧造加工においては、図７に示すように、電極部（３）を後方押出しによる孔あけ加工、封着線部（４）を前方押出しによる絞り加工とし、これらを同時に行うことが製造効率の点から好ましい。
【００３６】
金型（９）の内部には、径小部（９１）と径大部（９２）とが前方から後方に向けて連通形成されており、先ず、ブランクの線材（１０）を径大部（９２）に配置する（図７（ａ）参照）。ここで、線材（１０）はその外径が電極部（３）の外径と同じが若干細いものが使用される。
次いで、線材（１０）よりも径小の孔あけピン（１１）により、線材（１０）の中心を前方に向けて押す。これにより、線材（１０）は、径小部（９１）に向けて押し出されて絞られると同時に、径大部（９２）内で後方に向けて押し出されて中心に孔が形成される（図７（ｂ）参照）。
そして、孔あけピン（１１）を更に前進させることにより、金型（９）内において、前方押出しによる絞り加工により封着線部（４）が形成され、後方押出しによる孔あけ加工により電極部（３）が形成される（図７（ｃ）参照）。
最後に、孔あけピン（１１）を後退させて、金型（９）から加工された線材を取り出すことにより、図２に示すような電極部（３）と封着線部（４）が圧造加工により一体成形された冷陰極放電管用電極（１）が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、パソコン等の液晶表示装置のバックライトとして使用される冷陰極放電管用の電極として利用される。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る冷陰極放電管用電極を備えた冷陰極放電管を示す断面図である。
【図２】本発明に係る冷陰極放電管用電極の一実施形態を示す断面図である。
【図３】本発明に係る冷陰極放電管用電極の実施形態の変更例を示す断面図である。
【図４】本発明に係る冷陰極放電管用電極の実施形態の第二変更例を示す断面図である。
【図５】本発明に係る冷陰極放電管用電極の実施形態の第三変更例を示す断面図である。
【図６】封着線部の他端部に凹部を形成した例を示す図である。
【図７】本発明に係る冷陰極放電管用電極の製造方法の一例を工程順に示す図である。
【図８】従来の冷陰極放電管の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１      冷陰極放電管用電極
２      ガラスバルブ
３      電極部
４      封着線部
４１    径大部
４２    径小部
６      内底部
７      凸部
８      凹部
１０    線材
【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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【図８】
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