(57)【要約】【課題】塑性加工によってカップ形状に成形され、側壁の厚みが薄くかつスパッタリングによる侵食に対しても耐久性の高い冷陰極蛍光管用電極を提供する。【解決手段】、胴部２０と底部２２から成り、円柱状の金属製ビレットを塑性加工して一体成形の胴部２０と底部２２を備える。円筒形状に形成された胴部外周面２０ａと、胴部外周面２０ａに対して直角に設けられ平坦に形成された底部外面２２ａと、胴部外周面２０ａに対して同心状の円筒形状に形成された胴部内周面２０ｂと、胴部内周面２０ｂからなだらかに連続し円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成された凹曲面状の底部内面２２ｂとを備える。胴部２０から底部２２にかけての肉厚は、胴部外周面２０ａと底部外面２２ａとの間の角部２３に向かって、胴部外周面２０ａと胴部内周面２０ｂ間の肉厚よりも連続的に厚くなるように形成されている。【選択図】図１
2008277245.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップ形状に成形され開口部を互に向き合わせた状態でガラス管の両方の端部にそれぞれ封入される冷陰極蛍光管用電極において、円柱状の金属製ビレットを塑性加工して一体成形の胴部と底部を備え、円筒形状に形成された胴部外周面と、前記胴部外周面に対して直角に設けられ平坦に形成された底部外面と、前記胴部外周面に対して同心状の円筒形状に形成された胴部内周面と、前記胴部内周面からなだらかに連続し前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成された凹曲面状の底部内面とを備え、前記胴部から前記底部にかけての肉厚は、前記胴部外周面と前記底部外面との間の角部に向かって、前記胴部外周面と前記胴部内周面間の肉厚よりも連続的に厚くなるように形成されていることを特徴とする冷陰極蛍光管用電極。
【請求項２】
前記底部内面は、前記胴部内周面の口径を直径とする半球面であることを特徴とする請求項1記載の冷陰極蛍光管用電極。
【請求項３】
前記底部内面は、前記胴部内周面の口径を短径とする半楕円曲面であることを特徴とする請求項1記載の冷陰極蛍光管用電極。
【請求項４】
カップ形状に成形され開口部を互に向き合わせた状態でガラス管の両方の端部にそれぞれ封入される冷陰極蛍光管用電極において、円柱状の金属製ビレットを塑性加工して一体成形の胴部と底部を備え、円筒形状に形成された胴部外周面と、前記胴部外周面から前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成され外側に膨らんで凸曲面状の底部外面と、前記胴部外周面に対して同心状の円筒形状に形成された胴部内周面と、前記胴部内周面からなだらかに連続し前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成された凹曲面状の底部内面と、前記底部外面の中央部に形成され前記胴部外周面の直径よりも小さい直径であって前記胴部外周面に対して直角に形成された平面状の封着部材接続面とを備え、前記封着部材接続面の外径は接続される封着部材の外径に等しく形成されたことを特徴とする冷陰極蛍光管用電極。
【請求項５】
前記胴部から前記底部の前記封着部材接続面にかけての肉厚は、前記胴部外周面から前記底部外面に向かって、前記胴部外周面と前記胴部内周面間の肉厚よりも連続的に厚くなるように形成されていることを特徴とする請求項４記載の冷陰極蛍光管用電極。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷陰極蛍光管に用いられ、塑性加工により成形されるカップ状の電極に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷陰極蛍光管は、放電用ガスが封入されるガラス管と、このガラス管の両方の端部に封入される一対の電極ユニットとを備えている。この電極ユニットは、導電性を有しかつガラスとの密着に適したリード部材と、このリード部材の端部に接続されてガラス管の内部に収められる電極とで構成されている。冷陰極蛍光管は、電極どうしの間に電圧が印加されると、一方の電極から電子が放出され、放出された電子が、放電用ガスに含まれる水銀原子に衝突することによって、紫外線を放射する。この紫外線が、ガラス管の内面に塗布された蛍光体に吸収され、蛍光体が励起するとともに紫外線がエネルギー変換して可視光を発光する。
【０００３】
冷陰極蛍光管の電極は、図１２に示すように、電極４が純ニッケル（Ｎｉ）またはニッケルを主要成分とする合金によりカップ形状に形成されている。電極４は、胴部２と底部３から成り、胴部２は円筒形状に形成され、底部３から開口部まで一定の厚さに形成されている。底部３の外面は平坦に形成され、内面は、図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、底部３内で平面的な底面を形成している。胴部２の内周面は底部３に向かって円筒状に形成され、胴部２の肉厚は底部３に向かって均一に形成されている。そして、冷陰極蛍光管を形成する場合、一対の電極４の開口部４ａを互に向き合わせた状態で、ガラス管の両方の端部にそれぞれ挿入し、固定して内部を密封し完成する。
【０００４】
その他、従来の冷陰極蛍光管の電極としては、特許文献１に開示されているように、タングステン微細焼結粉末或いはモリブデン微細焼結粉末、Ｎｉ粉末等と２液性熱可塑性バインダー樹脂とを混練し、この混練体を射出成形して、リード線付きのカップ状電極のグリーン体を形成し、このグリーン体を焼成して形成したカップ状の冷陰極放電灯の電極も提案されている。
【０００５】
また、特許文献２に記載されたカップ状の電極は、筒状の胴体部と底部とを備え、胴体部から接続部を介して底部まで均一な厚みに成形されているものである。胴体部と底部の角部は、曲面形状に形成されている。そして、この電極は半球状有底カップにすることによって、陰極内の電界分布を最適化でき、陰極からの電子放出性を向上できることを開示している。
【特許文献１】特開２００５-７１９７２号公報
【特許文献２】特開２００４-１４３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
冷陰極蛍光管の電極は、円筒部の内面から発生する電子のアタックによって、底部及びその近傍の内周面は、経年的にスパッタリングされて侵食される。特にこの侵食は、カップ電極の開口部から底部までの深さに対して、底部から約１／４の範囲に顕著に見られることが、出願人等によって確認されている。
【０００７】
また、液晶表示パネルのバックライトとして冷陰極蛍光管を適用する場合、冷陰極蛍光管の外径は細い方が好ましく、かつ電極の電子放出性を良くするために電極の開口径は大きくしたいと言う、相反する要求がある。そのため、カップ電極の側壁をできる限り薄く成形することが求められている。しかし、側壁を薄く成形した場合、上述の理由からカップ電極の耐用年数が短くなり、冷陰極蛍光管として仕様条件を満たせなくなる可能性がある。
【０００８】
特許文献１、２のように材料にタングステンやモリブデンなど、材料的に硬く原子番号の大きい材料を使用すれば、このスパッタリングの影響を受け難くすることができる。しかし、これらの材料は、靱性が低く圧延やプレス加工に向いていないため、特許文献1のように焼成によって造形しなければならなかったり、加工に手間がかかってしまう。また、タングステンやモリプデンなどは、希少金属であるため材料単価が高く、製品のコストが上がってしまうものである。
【０００９】
本発明は、上記背景技術に鑑みてなされたもので、塑性加工によってカップ形状に成形され、側壁の厚みが薄くかつスパッタリングによる侵食に対しても耐久性の高い冷陰極蛍光管用電極を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、カップ形状に成形され開口部を互に向き合わせた状態でガラス管の両方の端部にそれぞれ封入される冷陰極蛍光管用電極において、円柱状の金属製ビレットを塑性加工して一体成形の胴部と底部を備え、円筒形状に形成された胴部外周面と、前記胴部外周面に対して直角に設けられ平坦に形成された底部外面と、前記胴部外周面に対して同心状の円筒形状に形成された胴部内周面と、前記胴部内周面からなだらかに連続し前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成された凹曲面状の底部内面とを備え、前記胴部から前記底部にかけての肉厚は、前記胴部外周面と前記底部外面との間の角部に向かって、前記胴部外周面と前記胴部内周面間の肉厚よりも連続的に厚くなるように形成されている冷陰極蛍光管用電極である。
である。
【００１１】
前記底部内面は、前記胴部内周面の口径を直径とする半球面である。又は、前記底部内面は、前記胴部内周面の口径を短径とする半楕円曲面でも良い。
【００１２】
またこの発明は、カップ形状に成形され開口部を互に向き合わせた状態でガラス管の両方の端部にそれぞれ封入される冷陰極蛍光管用電極において、円柱状の金属製ビレットを塑性加工して一体成形の胴部と底部を備え、円筒形状に形成された胴部外周面と、前記胴部外周面から前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成され外側に膨らんで凸曲面状の底部外面と、前記胴部外周面に対して同心状の円筒形状に形成された胴部内周面と、前記胴部内周面からなだらかに連続し前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成された凹曲面状の底部内面と、前記底部外面の中央部に形成され前記胴部外周面の直径よりも小さい直径であって前記胴部外周面に対して直角に形成された平面状の封着部材接続面とを備え、前記封着部材接続面の外径は接続される封着部材の外径にほぼ等しく形成された冷陰極蛍光管用電極である。
【００１３】
前記胴部から前記底部の前記封着部材接続面にかけての肉厚は、前記胴部外周面から前記底部外面に向かって、前記胴部外周面と前記胴部内周面間の肉厚よりも連続的に厚くなるように形成されているものでも良い。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る冷陰極蛍光管用電極は、底部外面が平坦で、底部内面が凹曲面形状のカップ形状に塑性加工で一体成形されているので、コストを抑えて製造することができ、電子の衝突を受けやすい底部付近の電極厚みが大きく、スパッタリングに対する耐久性が高い。また、電子は、電極の内面の任意の点から全方位に対して同じ確率で電子が放出されるので、同じ点から放射される電子の飛跡を考慮した場合、底部内面が凹曲面に形成されていることにより、電極の底部に向かった電子は、従来の電極の場合よりも少ない衝突回数で開口部へ向かう。したがって、電極の底部内面や胴部内周面が電子によってスパッタリングされにくくなる。さらに、電極の開口部から放出される電子の放射角度は、蛍光体層に対して浅く入射されるので、電極の開口部近辺の蛍光体層が損傷を受け難くなる。
【００１５】
よって、この発明の冷陰極蛍光管用電極を用いた冷陰極蛍光管は、耐久性が高いものとすることができる。さらに、底部の肉厚が胴部から連続的に厚くなるように形成することにより、より耐久性の高いものとすることができる。
【００１６】
また、胴部外周面から連続して底部外面が凸曲面状に形成されることにより、封着部材の抵抗溶接時に電流量を抑えることができ、過度の温度上昇を抑えて、底部や底部と胴部の境界部分の結晶粒の粗大化を軽減することができる。これによっても、底部内面が電子によってスパッタリングされるのを抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の第１の実施形態の冷陰極蛍光管用電極とそれを用いた冷陰極蛍光管について、図１〜図４を基にして説明する。図１に示す冷陰極蛍光管１０は、ガラス管１２と蛍光体層１３と電極１４とリード部材１５とを備える。ガラス管１２は、外径が例えば数ｍｍの円筒形の直管であり、両端が密閉され内部が密閉状態の空間に形成されている。密閉空間内には、アルゴン、キセノン、ネオン、などの希ガスおよび水銀蒸気が所望の比率で混合された希ガスが封入されている。ガラス管１２内の圧力は、大気圧よりも低い圧力である約０．１気圧程度の圧力に設定されている。
【００１８】
ガラス管１２は、例えば硼・珪酸ガラスの他、鉛ガラス、ソーダガラス、低鉛ガラスによって、形成されている。この冷陰極蛍光管１０は、例えば、液晶表示装置のバックライトの光源として用いられる場合、ガラス管１２の外径は、φ１．５ｍｍ〜φ５．０ｍｍの軸囲内で数種類のものが用意され、適宜液晶表示装置の仕様に応じて使い分けられる。ガラス管１２の内面には、蛍光体層１３が形成されている。蛍光体層１３は、ガラス管１２の内面全域にわたって均質に蛍光体が塗布されて形成されている。蛍光体としては、ハロリン酸塩蛍光体や希土類蛍光体、その他電子により励起して可視光を発するものであれば、適宜用途に応じて使用することができる。
【００１９】
電極１４は、内面に蛍光体層１３が形成された状態のガラス管１２の内径よりもやや小さい外径を有したカップ形状に形成されている。電極１４は、純ニッケル（Ｎｉ）またはニッケルを主要成分とする合金製の円柱形状のビレットから、後方押出加工や深絞り加工等の塑性加工によって一体成形される。電極１４は、カップ形状の開口部１４ａを互いに向き合わせた状態で、ガラス管１２の両方の端部にそれぞれ挿入され固定される。
【００２０】
電極１４は、図２および図３に示すように、胴部２０と底部２２から成る。胴部２０は、円筒形状の胴部外周面２０ａを有しており、その外径寸法は、底部２２付近から開口部１４ａまで一定に形成されている。底部外面２２ａは、胴部外周面２０ａに対して直角に位置して平坦に形成され、胴部外周面２０ａとの角部２３にはＲが付けられている胴部２０の胴部内周面２０ｂは、胴部外周面２０ａに対して同心となる円筒形状に形成され、胴部２０の肉厚は均一に形成されている。
【００２１】
さらに、電極１４の開口部１４ａは、胴部外周面２０ａおよび胴部内周面２０ｂとともに開口端へ行くにしたがって、僅かにテーパー状に胴部内周面２０ｂの口径が窄まっている。なお、開口部１４ａが窄まっていることによって、蛍光体層１３が形成されたガラス管１２へ電極１４を挿入する場合、蛍光体層１３が電極１４によってそぎ落とされることを防止している。
【００２２】
底部２２の底部内面２２ｂは、胴部内周面２０ｂからなだらかに連続する凹曲面形状に形成されている。図２および図３に示すように、底部内面２２ｂは、胴部内周面２０ｂの口径を直径とする半球面に形成されている。したがって、胴部外周面２０ａと底部外面２２ａとの間の角部２３に向かって、胴部外周面２０ａと胴部内周面２０ｂ間の肉厚、及び底部外面２２ａと底部内面２２ｂ間の肉厚は、連続的に角部２３に向かって厚くなるように形成されている。また、底部内面２２ｂが半球面であるため、これと対応する範囲の底部外面２２ａから胴部外周面２０ａにかけての部分の表面積は、底部内面２２ｂの表面積よりも十分大きい。
【００２３】
リード部材１５は、ガラス管１２に対する濡れ性に優れ、ガラスと線膨張係数がほぼ同じ封着部材１６と、配線に接続されるリード線１８とによって構成されている。封着部材１６は、リード線１８とろう付けなどによって接合された後、電極１４の底部外面２２ａに抵抗溶接(フラツシュ溶接)やレーザ溶接によって接続されている。
【００２４】
電極１４とリード部材１５とが接合された電極ユニット１７は、さらに、ガラス管１２との接合に先立って封着部材１６にビードガラス１９が溶着される。そして、電極ユニット１７をガラス管１２に取り付ける際は、ビードガラス１９とガラス管１２の開口端部とを、内部を密封可能に溶融接合させる。
【００２５】
次に、この発明の実施形態の冷陰極蛍光管用電極の動作、作用について以下に説明する。冷陰極蛍光管１０において、一対の電極１４間に電圧を印加し冷陰極蛍光管１０を点灯させると、電極１４の内面である胴部内周面２０ｂおよび底部内面２２ｂから電子が放出される。電子は、任意の位置から全方位に対して同じ確率で放出される。図４を用いて、胴部内周面２０ｂと底部内面２２ｂとの境界付近であって、底部外面２２ａから電極１４の長さの１／４以内の距離である距離Ｌの地点ａを基点にして、電子が放出されたた場合を例に、電子の反射状態や軌跡を説明する。
【００２６】
図４（ａ）に示すように、電極１４の底部内面２２ｂは、胴部内周面２０ｂの口径と同じ半径の半球面である。そこで、胴部内周面２０ｂと底部内面２２ｂとの境界の点ａから底部内面２２ｂに向けて任意の角度に飛跡Ａ，Ｂ，Ｃで放射される電子について考える。点ａから放射された電子は、底部内面２２ｂに衝突することで、反射角度が変向される。特に、胴部内周面２０ｂに対して飛跡Ａ，Ｂのような角度で放射された電子は、底部内面２２ｂに対して1回衝突すると開口部１４ａに向かう方向へ変向される。そして、飛跡Ａは、胴部内周面２０ｂに１回衝突して開口部１４ａへ向かい、飛跡Ｂは直接開口部１４ａへ向かう。また、飛跡Ｃのような角度で放射された電子は、胴部内周面２０ｂに数回衝突するだけで電極１４外へ放出される。したがって、図３、図４（ａ）に示した電極１４の場合、任意の位置の胴部内周面２０ｂから底部内面２２ｂに向けて放射された電子は、胴部内周面２０ｂに対する迎角が大きくても、底部内面２２ｂに衝突することで、開口部１４ａに向かうように電子の方向がおおよそ揃えられ、電極１４の胴部内周面２０ｂの底部近傍での衝突回数が減少する。
【００２７】
これに対して、図４（ｂ）に示す従来の形状の電極の場合、底部内面３ｂは、胴部内周面２ｂに対して直角の平面に形成されているので、底部外面３ａから電極４の長さの１／４以内の距離である距離Ｌの地点ａを基点に電子が放出される場合、点ａから底部内面２ｂに向かって放射された電子は、平面である底部内面３ｂで鏡対称な方向へ反射され、開口部４ａ側へ折り返される。しかし、電子が底部内面３ｂ側に向かって放射される確率と、電子が開口部４ａ側に向かって放射される確率は同じであるので、底部内面３ｂに向かって放射された電子は、電極４の開口部４ａに向かう電子よりも、底部内面３ｂに到達して戻ってくる分だけ飛跡が長くなる。そして、胴部内周面２ｂに対する仰角が大きい電子ほど、胴部内周面２ｂとの衝突回数が増える。この結果、放射された電子は、衝突の度にエネルギーを失う。失われたエネルギーは、熱として電極４に残留するため、次に電子が衡突した場合にその部分がスパッタリングされやすくなる。この傾向は、電極４の長さの１／４以内の距離の胴部内周面２ｂで起こりやすく、これにより従来の電極４においては、この範囲で胴部内周面２ｂの侵食が大きい。
【００２８】
本実施形態の電極１４の場合、底部内面２２ｂに衝突した後の電子は、胴部内周面２０ｂに対する飛跡の迎角が小さくなるとともに衝突回数も減る。したがって、衝突によって電子から電極１４に移行するエネルギー量が少ない。さらに、電極１４の角部２３が胴部２０および底部２２に比べて肉厚が大きく、その分だけ熱容量が大きい。また、上述の通り底部内面２２ｂよりも、これに対応する底部外面２２ａ及び胴部外周面２０ａの表面積が大きい。即ち、電子が衝突することによって入熱される部分の面積よりも、放熱する側の外面の表面積が大きい。さらに、電極１４の材料がニッケルを主材とする金属製であり、底部内面２２ｂから底部外面２２ａおよび胴部外周面２０ａまでの間が中実であることで、熱が伝わりやすい。以上より、電極１４の温度が上がり難いので、スパッタリングによって電極１４の内面が侵食され難くなり、電極１４の耐用年数が長くなる。また、この電極１４を用いた冷陰極蛍光管１０は、スパッタ放出量が少ないので、ガラス管１２内に封じ込まれた希ガスが劣化され難く、従来のものよりも耐久性が高い。
【００２９】
その他、電極１４の底部外面２２ａが胴部外周面２０ａに対して直角に配置されているため、電極１４とリード部材１５との接合の際に位置決めをおこないやすい。また、電極１４は、ビレットから塑性加工により一体成形されるので、歩留まりが良い。さらに、電極１４は、純ニッケル又はニッケルを主材とする合金製であるので、材料の単価も安く製造コストヘの影響も少ないものである。
【００３０】
次に、本発明に係る第２の実施形態の電極２４について、図５を基に説明する。ここで上記実施形態と同様の構成は同一符号を付して説明を省略する。この電極２４の底部２５の底部外面２５ａは上記実施形態と同様の平坦な面であり、底部内面２５ｂは、胴部２０の胴部内周面２０ｂの口径を短径とする半楕円形状に形成されている。その他の構成は、第１の実施形態に示した電極１４と同じ形状および機能を有している。
【００３１】
第２の実施形態の電極２４において、胴部内周面２０ｂの口径が第１の実施形態の口径と同じであるとすると、第１の実施形態の場合よりも開口部２４ａに近い位置で、底部２５の底部内面２５ｂは、胴部内周面２０ｂに対して相対的に小さい曲率で接し、底部中央に向かうに従い曲率が徐々に大きくなるように繋がっている。この凹曲面の場合も、開口部２４ａと反対方向側に放射される電子は、図４（ａ）に示す場合と同様に、少ない衝突回数で開口部２４ａから放出される。
【００３２】
したがって、第１の実施形態と同様に、第２の実施形態の電極２４も耐用年数が長く、この電極２４を用いた冷陰極蛍光管も長期問使用することができる。なお、電極の底部内面の形状は、なだらかな凹曲面形状であれば、底部中央を極点とする放物面であっても良いし、これに類似するような曲面の外形を模ったような形状であっても良い。
【００３３】
次に、本発明に係る第３の実施形態の電極３４について、図６〜図１０を基に説明する。ここで上記実施形態と同様の構成は同一符号を付して説明を省略する。この電極３４は、底部３２が半球状に形成され、球面状の底部外面３２ａの外側中央部は平坦な面であり、リード部材の封着部材３６が接続される接続端面３５として形成されている。接続端面３５は、底部外面３２ａより僅かに突出した平坦な円形であり、胴部３０の軸方向に対して直角な方向の平面上に位置し、直径はリード部材の封着部材３６とほぼ等しい。
【００３４】
一方、胴部３０の胴部内周面３０ｂは、胴部外周面３０ａと同心状に形成され、底部内面３２ｂは、胴部内周面３０ｂの径を直径とする半球面開口部半径を半径とする半円形状に形成されている。その他の構成は、第１の実施形態に示した電極１４と同じ形状および機能を有している。
【００３５】
この電極３４の底部３２の底部外面３２ａの接続端面３５は、上記実施形態と同様の平坦な面であり、底部内面３２ｂは、胴部３０の胴部内周面３０ｂの径を直径とする円形または楕円形に形成されている。その他の構成は、第１の実施形態に示した電極１４と同じ形状および機能を有している。
【００３６】
この実施形態の蛍光管電極によれば、上記実施の形態により得られる効果に加えて、胴部外周面３０ａから連続して底部外面３２ａが凸曲面状に形成されることにより、封着部材３６の抵抗溶接時に電流量を抑えることができ、過度の温度上昇を抑えて、底部３２や底部３２と胴部３０の境界部分の結晶粒の粗大化を軽減することができる。これによって、底部内面３２ｂが電子によってスパッタリングされるのを抑えることができる。
【００３７】
次に、本発明に係る第４の実施形態の電極３４について、図１１を基に説明する。ここで上記実施形態と同様の構成は同一符号を付して説明を省略する。この電極３８は、胴部３０から底部３２の封着部材３６の接続端面３５にかけての肉厚が、胴部外周面３０ａと底部外面３２ａに向かって、胴部外周面３０ａと胴部内周面３０ｂ間の肉厚よりも連続的に厚くなるように形成されているものである。その他の構成は、上記第３の実施形態と同様のものである。
【００３８】
この実施形態の蛍光管電極によれば、上記実施の形態により得られる効果に加えて、底部内面３２ｂのスパッタリングに対する耐久性を、より高いものとすることができる。
【００３９】
なお、この発明の冷陰極蛍光管用電極は、上記実施形態に限定されず、底部内面の中央部の一部に円形の平面があっても良く、電極の角部付近の内面が凹曲面状に形成されていればよいものである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】この発明の第１の実施形態の冷陰極蛍光管を示す斜視図である。
【図２】この実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す正面図（ａ）と、縦断面図（ｂ）である。
【図３】この実施形態の冷陰極蛍光管を示す部分破断断面図である。
【図４】この実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す縦断面図（ａ）と、従来の冷陰極蛍光管に用いられる電極の縦断面図（ｂ）である。
【図５】この発明の第２の実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す正面図（ａ）と、縦断面図（ｂ）である。
【図６】この発明の第３の実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す正面図（ａ）と、背面図（ｂ）である。
【図７】この実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す側面図である。
【図８】この実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す部分縦断面図である。
【図９】この実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す斜視図である。
【図１０】この実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す他の斜視図である。
【図１１】この発明の第４の実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す縦断面である。
【図１２】従来の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０  冷陰極蛍光管
１２  ガラス管
１３  蛍光体層
１４  電極
１４ａ  開口部
１５  リード部材
１６  封着部材
１８  リード線
２０  胴部
２０ａ  胴部外周面
２０ｂ  胴部内周面
２２  底部
２２ａ  底部外面
２２ｂ  底部内面
２３  角部
【図１】
2008277245.tif 000003
【図２】
2008277245.tif 000004
【図３】
2008277245.tif 000005
【図４】
2008277245.tif 000006
【図５】
2008277245.tif 000007
【図６】
2008277245.tif 000008
【図７】
2008277245.tif 000009
【図８】
2008277245.tif 000010
【図９】
2008277245.tif 000011
【図１０】
2008277245.tif 000012
【図１１】
2008277245.tif 000013
【図１２】
2008277245.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成20年5月27日(2008.5.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップ形状に成形され開口部を互に向き合わせた状態でガラス管の両方の端部にそれぞれ封入される冷陰極蛍光管用電極において、円柱状の金属製ビレットを塑性加工して一体成形の胴部と底部を備え、円筒形状に形成された胴部外周面と、前記胴部外周面に対して直角に設けられ平坦に形成された底部外面と、前記胴部外周面に対して同心状の円筒形状に形成された胴部内周面と、前記胴部内周面からなだらかに連続し前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成された凹曲面状の底部内面とを備え、前記胴部から前記底部にかけての肉厚は、前記胴部外周面と前記底部外面との間の角部に向かって、前記胴部外周面と前記胴部内周面間の肉厚よりも連続的に厚くなるように形成されていることを特徴とする冷陰極蛍光管用電極。
【請求項２】
前記底部内面は、前記胴部内周面の口径を直径とする半球面であることを特徴とする請求項1記載の冷陰極蛍光管用電極。
【請求項３】
前記底部内面は、前記胴部内周面の口径を短径とする半楕円曲面であることを特徴とする請求項1記載の冷陰極蛍光管用電極。
【請求項４】
カップ形状に成形され開口部を互に向き合わせた状態でガラス管の両方の端部にそれぞれ封入される冷陰極蛍光管用電極において、円柱状の金属製ビレットを塑性加工して一体成形の胴部と底部を備え、円筒形状に形成された胴部外周面と、前記胴部外周面から前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成され外側に膨らんで凸曲面状の底部外面と、前記胴部外周面に対して同心状の円筒形状に形成された胴部内周面と、前記胴部内周面からなだらかに連続し前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成された凹曲面状の底部内面と、前記底部外面の中央部に形成され前記胴部外周面の直径よりも小さい直径であって前記胴部外周面に対して直角に形成された平面状の封着部材接続面とを備え、前記封着部材接続面の外径は接続される封着部材の外径に等しく形成されたことを特徴とする冷陰極蛍光管用電極。
【請求項５】
前記胴部から前記底部の前記封着部材接続面にかけての肉厚は、前記胴部外周面から前記底部外面に向かって、前記胴部外周面と前記胴部内周面間の肉厚よりも連続的に厚くなるように形成されていることを特徴とする請求項４記載の冷陰極蛍光管用電極。
【請求項６】
カップ形状に成形され開口部を互に向き合わせた状態でガラス管の両方の端部にそれぞれ封入される冷陰極蛍光管用電極において、円柱状の金属製ビレットを塑性加工して一体成形の胴部と底部を備え、円筒形状に形成された胴部外周面と、前記胴部外周面に対して同心状の円筒形状に形成された胴部内周面と、前記胴部外周面に対して直角に位置して形成された平面状の封着部材接続面を備えた底部外面と、前記胴部内周面からなだらかに連続し前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成された凹曲面状の底部内面が形成され、ガラスと線膨張係数がほぼ等しく前記封着部材接続面に接続された封着部材と、この封着部材に一端が接続され他端が外部の配線に接続されるリード線とが一体に設けられたことを特徴とする冷陰極蛍光管用電極。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷陰極蛍光管に用いられ、塑性加工により成形されるカップ状の電極に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷陰極蛍光管は、放電用ガスが封入されるガラス管と、このガラス管の両方の端部に封入される一対の電極ユニットとを備えている。この電極ユニットは、導電性を有しかつガラスとの密着に適したリード部材と、このリード部材の端部に接続されてガラス管の内部に収められる電極とで構成されている。冷陰極蛍光管は、電極どうしの間に電圧が印加されると、一方の電極から電子が放出され、放出された電子が、放電用ガスに含まれる水銀原子に衝突することによって、紫外線を放射する。この紫外線が、ガラス管の内面に塗布された蛍光体に吸収され、蛍光体が励起するとともに紫外線がエネルギー変換して可視光を発光する。
【０００３】
冷陰極蛍光管の電極は、図１２に示すように、電極４が純ニッケル（Ｎｉ）またはニッケルを主要成分とする合金によりカップ形状に形成されている。電極４は、胴部２と底部３から成り、胴部２は円筒形状に形成され、底部３から開口部まで一定の厚さに形成されている。底部３の外面は平坦に形成され、内面は、図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、底部３内で平面的な底面を形成している。胴部２の内周面は底部３に向かって円筒状に形成され、胴部２の肉厚は底部３に向かって均一に形成されている。そして、冷陰極蛍光管を形成する場合、一対の電極４の開口部４ａを互に向き合わせた状態で、ガラス管の両方の端部にそれぞれ挿入し、固定して内部を密封し完成する。
【０００４】
その他、従来の冷陰極蛍光管の電極としては、特許文献１に開示されているように、タングステン微細焼結粉末或いはモリブデン微細焼結粉末、Ｎｉ粉末等と２液性熱可塑性バインダー樹脂とを混練し、この混練体を射出成形して、リード線付きのカップ状電極のグリーン体を形成し、このグリーン体を焼成して形成したカップ状の冷陰極放電灯の電極も提案されている。
【０００５】
また、特許文献２に記載されたカップ状の電極は、筒状の胴体部と底部とを備え、胴体部から接続部を介して底部まで均一な厚みに成形されているものである。胴体部と底部の角部は、曲面形状に形成されている。そして、この電極は半球状有底カップにすることによって、陰極内の電界分布を最適化でき、陰極からの電子放出性を向上できることを開示している。
【特許文献１】特開２００５-７１９７２号公報
【特許文献２】特開２００４-１４３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
冷陰極蛍光管の電極は、円筒部の内面から発生する電子のアタックによって、底部及びその近傍の内周面は、経年的にスパッタリングされて侵食される。特にこの侵食は、カップ電極の開口部から底部までの深さに対して、底部から約１／４の範囲に顕著に見られることが、出願人等によって確認されている。
【０００７】
また、液晶表示パネルのバックライトとして冷陰極蛍光管を適用する場合、冷陰極蛍光管の外径は細い方が好ましく、かつ電極の電子放出性を良くするために電極の開口径は大きくしたいと言う、相反する要求がある。そのため、カップ電極の側壁をできる限り薄く成形することが求められている。しかし、側壁を薄く成形した場合、上述の理由からカップ電極の耐用年数が短くなり、冷陰極蛍光管として仕様条件を満たせなくなる可能性がある。
【０００８】
特許文献１、２のように材料にタングステンやモリブデンなど、材料的に硬く原子番号の大きい材料を使用すれば、このスパッタリングの影響を受け難くすることができる。しかし、これらの材料は、靱性が低く圧延やプレス加工に向いていないため、特許文献1のように焼成によって造形しなければならなかったり、加工に手間がかかってしまう。また、タングステンやモリプデンなどは、希少金属であるため材料単価が高く、製品のコストが上がってしまうものである。
【０００９】
本発明は、上記背景技術に鑑みてなされたもので、塑性加工によってカップ形状に成形され、側壁の厚みが薄くかつスパッタリングによる侵食に対しても耐久性の高い冷陰極蛍光管用電極を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、カップ形状に成形され開口部を互に向き合わせた状態でガラス管の両方の端部にそれぞれ封入される冷陰極蛍光管用電極において、円柱状の金属製ビレットを塑性加工して一体成形の胴部と底部を備え、円筒形状に形成された胴部外周面と、前記胴部外周面に対して直角に設けられ平坦に形成された底部外面と、前記胴部外周面に対して同心状の円筒形状に形成された胴部内周面と、前記胴部内周面からなだらかに連続し前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成された凹曲面状の底部内面とを備え、前記胴部から前記底部にかけての肉厚は、前記胴部外周面と前記底部外面との間の角部に向かって、前記胴部外周面と前記胴部内周面間の肉厚よりも連続的に厚くなるように形成されている冷陰極蛍光管用電極である。
である。
【００１１】
前記底部内面は、前記胴部内周面の口径を直径とする半球面である。又は、前記底部内面は、前記胴部内周面の口径を短径とする半楕円曲面でも良い。
【００１２】
またこの発明は、カップ形状に成形され開口部を互に向き合わせた状態でガラス管の両方の端部にそれぞれ封入される冷陰極蛍光管用電極において、円柱状の金属製ビレットを塑性加工して一体成形の胴部と底部を備え、円筒形状に形成された胴部外周面と、前記胴部外周面から前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成され外側に膨らんで凸曲面状の底部外面と、前記胴部外周面に対して同心状の円筒形状に形成された胴部内周面と、前記胴部内周面からなだらかに連続し前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成された凹曲面状の底部内面と、前記底部外面の中央部に形成され前記胴部外周面の直径よりも小さい直径であって前記胴部外周面に対して直角に形成された平面状の封着部材接続面とを備え、前記封着部材接続面の外径は接続される封着部材の外径にほぼ等しく形成された冷陰極蛍光管用電極である。
【００１３】
前記胴部から前記底部の前記封着部材接続面にかけての肉厚は、前記胴部外周面から前記底部外面に向かって、前記胴部外周面と前記胴部内周面間の肉厚よりも連続的に厚くなるように形成されているものでも良い。
【００１４】
またこの発明は、カップ形状に成形され開口部を互に向き合わせた状態でガラス管の両方の端部にそれぞれ封入される冷陰極蛍光管用電極であって、円柱状の金属製ビレットを塑性加工して一体成形の胴部と底部を備え、円筒形状に形成された胴部外周面と、前記胴部外周面に対して同心状の円筒形状に形成された胴部内周面と、前記胴部外周面に対して直角に位置して形成された平面状の封着部材接続面を備えた底部外面と、前記胴部内周面からなだらかに連続し前記円筒形状の中心軸に対して回転体状に形成された凹曲面状の底部内面が形成され、ガラスと線膨張係数がほぼ等しく前記封着部材接続面に接続された封着部材と、この封着部材に一端が接続され他端が外部の配線に接続されるリード線とが一体に設けられた冷陰極蛍光管用電極である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る冷陰極蛍光管用電極は、底部外面が平坦で、底部内面が凹曲面形状のカップ形状に塑性加工で一体成形されているので、コストを抑えて製造することができ、電子の衝突を受けやすい底部付近の電極厚みが大きく、スパッタリングに対する耐久性が高い。また、電子は、電極の内面の任意の点から全方位に対して同じ確率で電子が放出されるので、同じ点から放射される電子の飛跡を考慮した場合、底部内面が凹曲面に形成されていることにより、電極の底部に向かった電子は、従来の電極の場合よりも少ない衝突回数で開口部へ向かう。したがって、電極の底部内面や胴部内周面が電子によってスパッタリングされにくくなる。さらに、電極の開口部から放出される電子の放射角度は、蛍光体層に対して浅く入射されるので、電極の開口部近辺の蛍光体層が損傷を受け難くなる。
【００１６】
よって、この発明の冷陰極蛍光管用電極を用いた冷陰極蛍光管は、耐久性が高いものとすることができる。さらに、底部の肉厚が胴部から連続的に厚くなるように形成することにより、より耐久性の高いものとすることができる。
【００１７】
また、胴部外周面から連続して底部外面が凸曲面状に形成されることにより、封着部材の抵抗溶接時に電流量を抑えることができ、過度の温度上昇を抑えて、底部や底部と胴部の境界部分の結晶粒の粗大化を軽減することができる。これによっても、底部内面が電子によってスパッタリングされるのを抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の第１の実施形態の冷陰極蛍光管用電極とそれを用いた冷陰極蛍光管について、図１〜図４を基にして説明する。図１に示す冷陰極蛍光管１０は、ガラス管１２と蛍光体層１３と電極１４とリード部材１５とを備える。ガラス管１２は、外径が例えば数ｍｍの円筒形の直管であり、両端が密閉され内部が密閉状態の空間に形成されている。密閉空間内には、アルゴン、キセノン、ネオン、などの希ガスおよび水銀蒸気が所望の比率で混合された希ガスが封入されている。ガラス管１２内の圧力は、大気圧よりも低い圧力である約０．１気圧程度の圧力に設定されている。
【００１９】
ガラス管１２は、例えば硼・珪酸ガラスの他、鉛ガラス、ソーダガラス、低鉛ガラスによって、形成されている。この冷陰極蛍光管１０は、例えば、液晶表示装置のバックライトの光源として用いられる場合、ガラス管１２の外径は、φ１．５ｍｍ〜φ５．０ｍｍの軸囲内で数種類のものが用意され、適宜液晶表示装置の仕様に応じて使い分けられる。ガラス管１２の内面には、蛍光体層１３が形成されている。蛍光体層１３は、ガラス管１２の内面全域にわたって均質に蛍光体が塗布されて形成されている。蛍光体としては、ハロリン酸塩蛍光体や希土類蛍光体、その他電子により励起して可視光を発するものであれば、適宜用途に応じて使用することができる。
【００２０】
電極１４は、内面に蛍光体層１３が形成された状態のガラス管１２の内径よりもやや小さい外径を有したカップ形状に形成されている。電極１４は、純ニッケル（Ｎｉ）またはニッケルを主要成分とする合金製の円柱形状のビレットから、後方押出加工や深絞り加工等の塑性加工によって一体成形される。電極１４は、カップ形状の開口部１４ａを互いに向き合わせた状態で、ガラス管１２の両方の端部にそれぞれ挿入され固定される。
【００２１】
電極１４は、図２および図３に示すように、胴部２０と底部２２から成る。胴部２０は、円筒形状の胴部外周面２０ａを有しており、その外径寸法は、底部２２付近から開口部１４ａまで一定に形成されている。底部外面２２ａは、胴部外周面２０ａに対して直角に位置して平坦に形成され、胴部外周面２０ａとの角部２３にはＲが付けられている胴部２０の胴部内周面２０ｂは、胴部外周面２０ａに対して同心となる円筒形状に形成され、胴部２０の肉厚は均一に形成されている。
【００２２】
さらに、電極１４の開口部１４ａは、胴部外周面２０ａおよび胴部内周面２０ｂとともに開口端へ行くにしたがって、僅かにテーパー状に胴部内周面２０ｂの口径が窄まっている。なお、開口部１４ａが窄まっていることによって、蛍光体層１３が形成されたガラス管１２へ電極１４を挿入する場合、蛍光体層１３が電極１４によってそぎ落とされることを防止している。
【００２３】
底部２２の底部内面２２ｂは、胴部内周面２０ｂからなだらかに連続する凹曲面形状に形成されている。図２および図３に示すように、底部内面２２ｂは、胴部内周面２０ｂの口径を直径とする半球面に形成されている。したがって、胴部外周面２０ａと底部外面２２ａとの間の角部２３に向かって、胴部外周面２０ａと胴部内周面２０ｂ間の肉厚、及び底部外面２２ａと底部内面２２ｂ間の肉厚は、連続的に角部２３に向かって厚くなるように形成されている。また、底部内面２２ｂが半球面であるため、これと対応する範囲の底部外面２２ａから胴部外周面２０ａにかけての部分の表面積は、底部内面２２ｂの表面積よりも十分大きい。
【００２４】
リード部材１５は、ガラス管１２に対する濡れ性に優れ、ガラスと線膨張係数がほぼ同じ封着部材１６と、配線に接続されるリード線１８とによって構成されている。封着部材１６は、リード線１８とろう付けなどによって接合された後、電極１４の底部外面２２ａに抵抗溶接(フラツシュ溶接)やレーザ溶接によって接続されている。
【００２５】
電極１４とリード部材１５とが接合された電極ユニット１７は、さらに、ガラス管１２との接合に先立って封着部材１６にビードガラス１９が溶着される。そして、電極ユニット１７をガラス管１２に取り付ける際は、ビードガラス１９とガラス管１２の開口端部とを、内部を密封可能に溶融接合させる。
【００２６】
次に、この発明の実施形態の冷陰極蛍光管用電極の動作、作用について以下に説明する。冷陰極蛍光管１０において、一対の電極１４間に電圧を印加し冷陰極蛍光管１０を点灯させると、電極１４の内面である胴部内周面２０ｂおよび底部内面２２ｂから電子が放出される。電子は、任意の位置から全方位に対して同じ確率で放出される。図４を用いて、胴部内周面２０ｂと底部内面２２ｂとの境界付近であって、底部外面２２ａから電極１４の長さの１／４以内の距離である距離Ｌの地点ａを基点にして、電子が放出されたた場合を例に、電子の反射状態や軌跡を説明する。
【００２７】
図４（ａ）に示すように、電極１４の底部内面２２ｂは、胴部内周面２０ｂの口径と同じ半径の半球面である。そこで、胴部内周面２０ｂと底部内面２２ｂとの境界の点ａから底部内面２２ｂに向けて任意の角度に飛跡Ａ，Ｂ，Ｃで放射される電子について考える。点ａから放射された電子は、底部内面２２ｂに衝突することで、反射角度が変向される。特に、胴部内周面２０ｂに対して飛跡Ａ，Ｂのような角度で放射された電子は、底部内面２２ｂに対して1回衝突すると開口部１４ａに向かう方向へ変向される。そして、飛跡Ａは、胴部内周面２０ｂに１回衝突して開口部１４ａへ向かい、飛跡Ｂは直接開口部１４ａへ向かう。また、飛跡Ｃのような角度で放射された電子は、胴部内周面２０ｂに数回衝突するだけで電極１４外へ放出される。したがって、図３、図４（ａ）に示した電極１４の場合、任意の位置の胴部内周面２０ｂから底部内面２２ｂに向けて放射された電子は、胴部内周面２０ｂに対する迎角が大きくても、底部内面２２ｂに衝突することで、開口部１４ａに向かうように電子の方向がおおよそ揃えられ、電極１４の胴部内周面２０ｂの底部近傍での衝突回数が減少する。
【００２８】
これに対して、図４（ｂ）に示す従来の形状の電極の場合、底部内面３ｂは、胴部内周面２ｂに対して直角の平面に形成されているので、底部外面３ａから電極４の長さの１／４以内の距離である距離Ｌの地点ａを基点に電子が放出される場合、点ａから底部内面２ｂに向かって放射された電子は、平面である底部内面３ｂで鏡対称な方向へ反射され、開口部４ａ側へ折り返される。しかし、電子が底部内面３ｂ側に向かって放射される確率と、電子が開口部４ａ側に向かって放射される確率は同じであるので、底部内面３ｂに向かって放射された電子は、電極４の開口部４ａに向かう電子よりも、底部内面３ｂに到達して戻ってくる分だけ飛跡が長くなる。そして、胴部内周面２ｂに対する仰角が大きい電子ほど、胴部内周面２ｂとの衝突回数が増える。この結果、放射された電子は、衝突の度にエネルギーを失う。失われたエネルギーは、熱として電極４に残留するため、次に電子が衡突した場合にその部分がスパッタリングされやすくなる。この傾向は、電極４の長さの１／４以内の距離の胴部内周面２ｂで起こりやすく、これにより従来の電極４においては、この範囲で胴部内周面２ｂの侵食が大きい。
【００２９】
本実施形態の電極１４の場合、底部内面２２ｂに衝突した後の電子は、胴部内周面２０ｂに対する飛跡の迎角が小さくなるとともに衝突回数も減る。したがって、衝突によって電子から電極１４に移行するエネルギー量が少ない。さらに、電極１４の角部２３が胴部２０および底部２２に比べて肉厚が大きく、その分だけ熱容量が大きい。また、上述の通り底部内面２２ｂよりも、これに対応する底部外面２２ａ及び胴部外周面２０ａの表面積が大きい。即ち、電子が衝突することによって入熱される部分の面積よりも、放熱する側の外面の表面積が大きい。さらに、電極１４の材料がニッケルを主材とする金属製であり、底部内面２２ｂから底部外面２２ａおよび胴部外周面２０ａまでの間が中実であることで、熱が伝わりやすい。以上より、電極１４の温度が上がり難いので、スパッタリングによって電極１４の内面が侵食され難くなり、電極１４の耐用年数が長くなる。また、この電極１４を用いた冷陰極蛍光管１０は、スパッタ放出量が少ないので、ガラス管１２内に封じ込まれた希ガスが劣化され難く、従来のものよりも耐久性が高い。
【００３０】
その他、電極１４の底部外面２２ａが胴部外周面２０ａに対して直角に配置されているため、電極１４とリード部材１５との接合の際に位置決めをおこないやすい。また、電極１４は、ビレットから塑性加工により一体成形されるので、歩留まりが良い。さらに、電極１４は、純ニッケル又はニッケルを主材とする合金製であるので、材料の単価も安く製造コストヘの影響も少ないものである。
【００３１】
次に、本発明に係る第２の実施形態の電極２４について、図５を基に説明する。ここで上記実施形態と同様の構成は同一符号を付して説明を省略する。この電極２４の底部２５の底部外面２５ａは上記実施形態と同様の平坦な面であり、底部内面２５ｂは、胴部２０の胴部内周面２０ｂの口径を短径とする半楕円形状に形成されている。その他の構成は、第１の実施形態に示した電極１４と同じ形状および機能を有している。
【００３２】
第２の実施形態の電極２４において、胴部内周面２０ｂの口径が第１の実施形態の口径と同じであるとすると、第１の実施形態の場合よりも開口部２４ａに近い位置で、底部２５の底部内面２５ｂは、胴部内周面２０ｂに対して相対的に小さい曲率で接し、底部中央に向かうに従い曲率が徐々に大きくなるように繋がっている。この凹曲面の場合も、開口部２４ａと反対方向側に放射される電子は、図４（ａ）に示す場合と同様に、少ない衝突回数で開口部２４ａから放出される。
【００３３】
したがって、第１の実施形態と同様に、第２の実施形態の電極２４も耐用年数が長く、この電極２４を用いた冷陰極蛍光管も長期問使用することができる。なお、電極の底部内面の形状は、なだらかな凹曲面形状であれば、底部中央を極点とする放物面であっても良いし、これに類似するような曲面の外形を模ったような形状であっても良い。
【００３４】
次に、本発明に係る第３の実施形態の電極３４について、図６〜図１０を基に説明する。ここで上記実施形態と同様の構成は同一符号を付して説明を省略する。この電極３４は、底部３２が半球状に形成され、球面状の底部外面３２ａの外側中央部は平坦な面であり、リード部材の封着部材３６が接続される接続端面３５として形成されている。接続端面３５は、底部外面３２ａより僅かに突出した平坦な円形であり、胴部３０の軸方向に対して直角な方向の平面上に位置し、直径はリード部材の封着部材３６とほぼ等しい。
【００３５】
一方、胴部３０の胴部内周面３０ｂは、胴部外周面３０ａと同心状に形成され、底部内面３２ｂは、胴部内周面３０ｂの径を直径とする半球面開口部半径を半径とする半円形状に形成されている。その他の構成は、第１の実施形態に示した電極１４と同じ形状および機能を有している。
【００３６】
この電極３４の底部３２の底部外面３２ａの接続端面３５は、上記実施形態と同様の平坦な面であり、底部内面３２ｂは、胴部３０の胴部内周面３０ｂの径を直径とする円形または楕円形に形成されている。その他の構成は、第１の実施形態に示した電極１４と同じ形状および機能を有している。
【００３７】
この実施形態の蛍光管電極によれば、上記実施の形態により得られる効果に加えて、胴部外周面３０ａから連続して底部外面３２ａが凸曲面状に形成されることにより、封着部材３６の抵抗溶接時に電流量を抑えることができ、過度の温度上昇を抑えて、底部３２や底部３２と胴部３０の境界部分の結晶粒の粗大化を軽減することができる。これによって、底部内面３２ｂが電子によってスパッタリングされるのを抑えることができる。
【００３８】
次に、本発明に係る第４の実施形態の電極３４について、図１１を基に説明する。ここで上記実施形態と同様の構成は同一符号を付して説明を省略する。この電極３８は、胴部３０から底部３２の封着部材３６の接続端面３５にかけての肉厚が、胴部外周面３０ａと底部外面３２ａに向かって、胴部外周面３０ａと胴部内周面３０ｂ間の肉厚よりも連続的に厚くなるように形成されているものである。その他の構成は、上記第３の実施形態と同様のものである。
【００３９】
この実施形態の蛍光管電極によれば、上記実施の形態により得られる効果に加えて、底部内面３２ｂのスパッタリングに対する耐久性を、より高いものとすることができる。
【００４０】
なお、この発明の冷陰極蛍光管用電極は、上記実施形態に限定されず、底部内面の中央部の一部に円形の平面があっても良く、電極の角部付近の内面が凹曲面状に形成されていればよいものである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の第１の実施形態の冷陰極蛍光管を示す斜視図である。
【図２】この実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す正面図（ａ）と、縦断面図（ｂ）である。
【図３】この実施形態の冷陰極蛍光管を示す部分破断断面図である。
【図４】この実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す縦断面図（ａ）と、従来の冷陰極蛍光管に用いられる電極の縦断面図（ｂ）である。
【図５】この発明の第２の実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す正面図（ａ）と、縦断面図（ｂ）である。
【図６】この発明の第３の実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す正面図（ａ）と、背面図（ｂ）である。
【図７】この実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す側面図である。
【図８】この実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す部分縦断面図である。
【図９】この実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す斜視図である。
【図１０】この実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す他の斜視図である。
【図１１】この発明の第４の実施形態の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す縦断面である。
【図１２】従来の冷陰極蛍光管に用いられる電極を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  冷陰極蛍光管
１２  ガラス管
１３  蛍光体層
１４  電極
１４ａ  開口部
１５  リード部材
１６  封着部材
１８  リード線
２０  胴部
２０ａ  胴部外周面
２０ｂ  胴部内周面
２２  底部
２２ａ  底部外面
２２ｂ  底部内面
２３  角部