(57)【要約】【課題】  長尺型の蛍光ランプを低電流領域の高周波領域で使用すると、ランプからの電流漏れが発生し、放電が不安定になる虞があったが、これを中間電極を設けることにより回避して安定した放電を可能とした冷陰極蛍光ランプを提供する。【解決手段】  ガラス管１１の両端内部に封入されている電極１３，１４間の中間部分のガラス管１１内部に中間電極１９を配置することで、複数の放電路を確保する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のガラス管内部に放電媒体を封入し、このガラス管内部の両端部に外部に連通している導入線を介して配置される一対の電極を有する冷陰極蛍光ランプにおいて、
前記一対の電極間の前記ガラス管内部に配設された中間電極を設けたことを特徴とする冷陰極蛍光ランプ。
【請求項２】
前記中間電極は対向する前記ガラス管の側壁を貫通して外部に連通している導入線に接続されていることを特徴とする請求項１記載の冷陰極蛍光ランプ。
【請求項３】
前記ガラス管を折り曲げしてこの折曲部分に前記中間電極を配置させたことを特徴とする請求項１または２記載の冷陰極蛍光ランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイや計器用表示パネル、あるいは看板用照明等の光源として使用される冷陰極蛍光ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶ディスプレイや計器用表示パネル、ノートブック型パソコン等のバックライトとして、冷陰極蛍光ランプが多用されている。
【０００３】
この冷陰極蛍光ランプは、図５に示すように、円筒状に形成された筒状のガラス管５１を有しており、このガラス管５１の内壁面には約２０〜３０μｍの厚さで蛍光体被膜５２が被着されている。このガラス管５１の内部両端部分には、同じ材質で同一形状の表面積が全く同じ一対の電極５３が配置されており、この電極５３には導入線５４の一端が接続されている。
【０００４】
この導入線５４は、フリットガラス等からなる封着材５５によってガラス管５１の両端の封入部５６に固定され、他端はガラス管５１外部に導出されている。このようなガラス管５１内部には、アルゴンやネオン、キセノン等の少なくとも１種類の希ガスと水銀の混合物が放電媒体５７として封止されて、冷陰極蛍光ランプを構成している。
【０００５】
このように構成された冷陰極蛍光ランプは、一対の電極５３間に正負対称な交流電圧を発生する交流電源を接続して、この交流電圧によって水銀を励起して紫外線を発生させ、この紫外線を蛍光体被膜５２に照射することで可視光に変換して、十分な光量の照明光として外部に放出している。
【０００６】
このような冷陰極蛍光ランプを、ノート型パソコンのバックライトとして構成する場合には、長さが３００ｍｍ程度で６ｍＡ以上の電流容量の蛍光ランプが主流であるのに対して、テレビジョン受像機用の場合には、通常５００ｍｍ程度で５ｍＡ以下の電流容量の蛍光ランプが、また更に大型のＴＶとなると、４０インチクラスで約１，０００ｍｍ程度の長尺型の蛍光ランプとして構成される。
【０００７】
しかしながら、このような長尺型の蛍光ランプを低電流領域、特に高周波数で点灯させる場合には、長さ１，０００ｍｍの蛍光ランプで始動電圧が１，５００Ｖ以上で、放電安定電圧が２，０００Ｖ以上の電圧が必要となり、このために、高出力のインバータが必要になってくる。
【０００８】
更に、ランプ電圧も１，５００Ｖ以上あるために、特にランプ電流６ｍＡ以下の高周波領域で点灯させると、ランプからの電流漏れが生じ易くなり、放電動作が不安定になる問題があった。
【０００９】
また、蛍光ランプとして４φ×１，０００ｍｍの蛍光ランプを使用して、点灯周波数とランプ電流を変化させたときの点灯可能領域について調査した結果を、図６に示す。図中○印の領域は点灯可能で、×印の領域は点灯不可の状態を表している。この図６からも判るように、ランプ電圧が高いためにランプ電流漏れが多く、このために高周波領域、特に低電流領域での点灯が困難な状況となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような課題に対処してなされたもので、長尺型の冷陰極蛍光ランプにおいても、両端電極の中間に中間電極を設けることによって、低電流の高周波領域においても安定した放電が得られる、特に長尺型に好適する冷陰極蛍光ランプ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】
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するための第１の手段として、筒状のガラス管内部に放電媒体を封入し、このガラス管内部の両端部に外部に連通している導入線を介して配置される一対の電極を有する冷陰極蛍光ランプにおいて、前記一対の電極間の前記ガラス管内部に配設された中間電極を設けたことを特徴とする。
【００１２】
本発明は、上記課題を解決するための第２の手段として、前記中間電極は対向する前記ガラス管の側壁を貫通して外部に連通している導入線に接続されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明は、上記課題を解決するための第３の手段として、前記ガラス管を折曲してこの折曲部分に前記中間電極を配置させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ガラス管の両端に配置した一対の電極間に少なくとも１個の中間電極を配置させているので、低電流・高周波領域においても点灯させることを可能とし、しかも放電動作を安定して行うことができる冷陰極蛍光ランプを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る冷陰極蛍光ランプの実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
本発明に係る冷陰極蛍光ランプは、図１に示すように、例えば円筒状や角筒状に形成された外径が４．０ｍｍで内径が３．０ｍｍの筒状のガラス管１１を有しており、このガラス管１１の内壁面には蛍光体被膜１２が被着されている。このガラス管１１の内部両端部分には、円筒状や板状、あるいは円柱状に形成された金属や焼結金属等からなる例えば外径３．０ｍｍのカップ状の一対の電極１３，１４が配置されている。
【００１７】
この一対の電極１３，１４の端部には、夫々導入線１５の一端が接続され、この導入線１５は、フリットガラス等からなる封着材１６によってガラス管１１の両端の封入部１７に固定され、他端はガラス管１１外部に導出されている。このようなガラス管１１内部には、アルゴン、ネオン、キセノン等の少なくとも１種類の希ガスと水銀の混合物からなる放電媒体１８が封止されている。そして、このガラス管１１の中間位置のガラス管１１内部に中間電極１９が配設され、この中間電極１９はガラス管１１の対応する側壁を気密に貫通する導入線２０と接続されて冷陰極蛍光ランプを構成している。
【００１８】
このように構成された冷陰極蛍光ランプは、一対の電極１３，１４と中間電極間で複数の放電路を介して放電が発生するように、正負対称な交流電圧を発生する交流電源を電極１３と中間電極１９間及び中間電極と他方の電極１４間に接続することにより、効率良く点灯駆動することができる。
【００１９】
ここで、一対の電極１３，１４間に交流電源から導入線１５を介して２０〜１００ｋＨｚの周波数で、５００〜２，０００Ｖの高電圧を印加するようにし、中間電極１９は導入線２０介してアースしている。この結果、放電空間内に電極１３と中間電極１９、及び中間電極１９と電極１４間の放電経路ができて、これら放電経路で放電をするために、２つの放電路によって紫外線を放射し、蛍光体被膜１２で可視光に変換している。このような冷陰極蛍光ランプを採用すれば、バックライト等の光源として十分な光量を得ることが可能である。
【００２０】
ここで蛍光ランプとして、４φ×１，０００ｍｍの本発明に係る蛍光ランプを使用して、点灯周波数とランプ電流を変化させた場合の点灯可能領域を調査した結果、図２に示すように、全領域での点灯が可能であることが判明した。
【００２１】
また、中間電極１９は、一対の両端の電極１３，１４間であれば１個に限らず複数個、例えば図３に示すように、３個の中間電極１９を設けて、両側の中間電極１９を例えばアース電位になるように設定し、この左側の中間電極１９と一方の電極１３間、中央の中間電極１９と左右の中間電極１９間、右側の中間電極１９及び電極１４間に、夫々交流電力が印加されるように配線することで、より多数の放電路を形成するように構成することも可能で、長尺型の場合には好適な形態となる。
【００２２】
更に、図４に示すように、ガラス管１１をＵ字状やコ字状に折り曲げして成型し、この折曲された部分に中間電極１９を配置するように構成することで、長尺型の場合の長さ方向の大きさを小さくする方策として有効である。
【００２３】
なお、この中間電極１９の配置の場所や個数等は、使用する形態に応じて適宜変更することが可能であり、また、折曲形状については、Ｌ字状やＵ字状、コ字状等のいろいろな形態に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る冷陰極蛍光ランプの第１の実施の形態を示す断面図。
【図２】本発明に係る冷陰極蛍光ランプの点灯可能領域を示す説明図。
【図３】本発明に係る冷陰極蛍光ランプの第２の実施の形態を示す断面図。
【図４】同じく冷陰極蛍光ランプの第３の実施の形態を示す断面図。
【図５】従来の冷陰極蛍光ランプを示す断面図。
【図６】従来の冷陰極蛍光ランプの点灯可能領域を示す説明図。
【符号の説明】
【００２５】
１１：ガラス管
１２：蛍光体
１３：一方の電極
１４：他方の電極
１５：導入線
１８：放電媒体
１９：中間電極
【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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