(57)【要約】この発明は、外部電極型蛍光ランプに関する。この発明の外部電極型蛍光ランプ（１０）は、ガラス容器（１２）と、前記ガラス容器の外面に設けられた外部電極（１４、１６）と、前記ガラス容器の内面に設けられた保護膜（１８）及び蛍光体膜（２０）とを有する。前記保護膜は、少なくとも前記外部電極と対応する部分に形成されており、金属酸化物（酸化イットリウム）の粒子の集合体である。前記保護膜の平均膜厚は、２μｍ以下であり、表面粗さは、１．７μｍ以下である。このような保護膜を設けることにより、前記ガラス容器にピンホールが発生しないようにすることができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス容器と、
前記ガラス容器の外面の一部に配された外部電極と、
少なくとも前記外部電極に対向する部分の前記ガラス容器内面に形成された、金属酸化物粒子の集合体からなる保護膜とを有し、
前記保護膜の平均膜厚は２μｍ以下であり、
当該保護膜の表面粗さが１．７μｍ以下であることを特徴とする放電ランプ。
【請求項２】
ガラス容器と、
前記ガラス容器の外面の一部に配された外部電極と、
少なくとも前記外部電極に対向する部分の前記ガラス容器内面に形成された、金属酸化物粒子の集合体からなる保護膜とを有し、
前記保護膜の平均膜厚は２μｍ以下であり、
前記保護膜において内部空隙になっている閉孔１個当たりの断面積の平均が０．１μｍ２以下であることを特徴とする放電ランプ。
【請求項３】
前記保護膜中にアルカリ金属化合物が分散されていることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項４】
前記アルカリ金属化合物はセシウム化合物であり、前記保護膜の表面粗さが０．６μｍ以上であることを特徴とする請求項３記載の放電ランプ。
【請求項５】
前記保護膜中にアルカリ土類金属化合物が分散されていることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項６】
前記金属酸化物粒子は、酸化イットリウムからなることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項７】
前記ガラス容器は、酸化ナトリウムを５％以上２０％以下の範囲で含有するガラスからなり、
前記ガラス容器内面には、前記保護膜が形成されていない領域が在り、
当該領域に対向するガラス容器外面部分に前記外部電極の一部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項８】
前記外部電極は、その端部付近の厚みが当該端部に向かって滑らかに漸減していることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項９】
前記外部電極は、前記ガラス容器外面の粗面化処理を施した領域に形成された半田層からなることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項１０】
前記外部電極は、前記ガラス容器に外挿された金属スリーブと当該金属スリーブと前記ガラス容器外周面との間に充填された半田とからなることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項１１】
前記保護膜中にアルカリ金属化合物が分散されていることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１２】
前記アルカリ金属化合物はセシウム化合物であり、前記保護膜の表面粗さが０．６μｍ以上であることを特徴とする請求項１１記載の放電ランプ。
【請求項１３】
前記保護膜中にアルカリ土類金属化合物が分散されていることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１４】
前記金属酸化物粒子は、酸化イットリウムからなることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１５】
前記ガラス容器は、酸化ナトリウムを５％以上２０％以下の範囲で含有するガラスからなり、
前記ガラス容器内面には、前記保護膜が形成されていない領域が在り、
当該領域に対向するガラス容器外面部分に前記外部電極の一部が形成されていることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１６】
前記外部電極は、その端部付近の厚みが当該端部に向かって滑らかに漸減していることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１７】
前記外部電極は、前記ガラス容器外面の粗面化処理を施した領域に形成された半田層からなることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１８】
前記外部電極は、前記ガラス容器に外挿された金属スリーブと当該金属スリーブと前記ガラス容器外周面との間に充填された半田とからなることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１９】
光源として、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の放電ランプを備えたことを特徴とするバックライトユニット。
【請求項２０】
前記バックライトユニットは、複数本の前記放電ランプを収納する外囲器を有し、
液晶ディスプレイパネルと、
前記外囲器が前記液晶ディスプレイパネルの背面に配されている請求項１９記載のバックライトユニットと、
を備えたことを特徴とする液晶ディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、放電ランプ、バックライトユニット、および液晶ディスプレイ装置に関し、特に、ガラス容器の外面に配された外部電極を有する放電ランプ等に関する。
【背景技術】
【０００２】  外部電極を有する放電ランプの一つに外部電極型蛍光ランプ（ＥＥＦＬ：Ｅｘｔｅｒｎａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ）がある。外部電極型蛍光ランプは、冷陰極蛍光ランプと同様、熱陰極蛍光ランプと比較して細径化に適している。このため、薄型化（小型化）が要求されるバックライトユニットの光源として好適に用いられている。
このバックライトユニットの方式としては、大別して、ＬＣＤパネルの背面に導光板を置き、その導光板の端面に蛍光ランプを配置するエッジライト方式と、ＬＣＤパネルの背面に複数本の蛍光ランプを当該背面に並行に配列する直下方式の２種類がある。両者を比較した場合、一般的に、エッジライト方式は薄型化と発光面の輝度均一性に優れるが高輝度化の面で不利であり、一方、直下方式は高輝度化の点では優れるが薄型化の面で不利であるということができる。【０００３】  このため、高輝度化に重点が置かれる液晶テレビに用いられるＬＣＤ装置では、直下方式を採用することが多い。
直下方式のバックライトユニットの光源として冷陰極蛍光ランプを採用すると、冷陰極蛍光ランプ１本に付き１台の高周波点灯回路（インバータ）が必要となり、コストアップにつながる。そこで、最近、管状をしたガラス容器の両端部外周に外部電極を設け、ガラス管壁をキャパシタンスとして利用し、誘電体バリア放電によって発光する外部電極型蛍光ランプの開発が盛んに行われている。当該外部電極型蛍光ランプは、それ自身がキャパシタンスを持つこととなるため、インバータ１台で多数本を点灯することができるからである。【０００４】  ところが、上記外部電極型蛍光ランプでは、点灯の際、外部電極に対応するガラス容器内壁が、アルゴンイオンや水銀イオンの衝撃にさらされ、これが原因で、当該ガラス容器部分が浸食され、場合によっては孔（ピンホール）が明いてしまう事態が生じる。そこで、特許文献１に記載の外部電極型蛍光ランプでは、外部電極に対応するガラス容器内壁部分に、アルゴンイオンや水銀イオンの衝撃から当該内壁を守るべく、金属酸化物粒子が多数個集合してなる保護膜を設けている。
【特許文献１】特開２００３−１７００５号公報
【特許文献２】特開平１１−３５４０７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  ところで、液晶テレビの高輝度化に伴って、当該液晶テレビ用のバックライトユニットに用いる外部電極型蛍光ランプの高輝度化が要求されている。これを実現するため、例えば、従来４〜４．５ｍＡ程度である駆動電流を大幅に上げて、輝度を向上させることが考えられる。しかしながら、上記保護膜が設けられている外部電極型蛍光ランプであっても、駆動電流を上げていくと、ガラス容器に急激に孔が明いてしまう事態が発生することを本願発明者が見出した。【０００６】  これに対処するため、保護膜の厚みを増大させることが考えられるが、保護膜の厚みに比例して、輝度が低下してしまう。
なお、上記の問題は、蛍光体層を有しない外部電極型放電ランプにも共通するものである。
本発明は、上記した課題に鑑み、駆動電流を増大する等して輝度を向上させたとしても、可能な限り孔明き等の不具合の発生を抑制することが可能な放電ランプ、当該放電ランプを備えたバックライトユニット、および当該バックライトユニットを有する液晶ディスプレイ装置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】
【０００７】  上記の目的を達成するため、本発明に係る放電ランプは、ガラス容器と、前記ガラス容器の外面の一部に配された外部電極と、少なくとも前記外部電極に対向する部分の前記ガラス容器内面に形成された、金属酸化物粒子の集合体からなる保護膜とを有し、前記保護膜の平均膜厚は２μｍ以下であり、当該保護膜の表面粗さが１．７μｍ以下であることを特徴とする。【０００８】  上記の目的を達成するため、本発明に係る放電ランプは、ガラス容器と、前記ガラス容器の外面の一部に配された外部電極と、少なくとも前記外部電極に対向する部分の前記ガラス容器内面に形成された、金属酸化物粒子の集合体からなる保護膜とを有し、前記保護膜の平均膜厚は２μｍ以下であり、前記保護膜において内部空隙になっている閉孔１個当たりの断面積の平均が０．１μｍ２以下であることを特徴とする。【０００９】  また、前記保護膜中にアルカリ金属化合物が分散されていることを特徴とする。この場合において、前記アルカリ金属化合物がセシウム化合物であり、前記保護膜の表面粗さが０．６μｍ以上であることを特徴とする。
また、前記保護膜中にアルカリ土類金属化合物が分散されていることを特徴とする。
また、前記金属酸化物粒子は、酸化イットリウムからなることを特徴とする。【００１０】  また、前記ガラス容器は、酸化ナトリウムを５％以上２０％以下の範囲で含有するガラスからなり、前記ガラス容器内面には、前記保護膜が形成されていない領域が在り、当該領域に対向するガラス容器外面部分に前記外部電極の一部が形成されていることを特徴とする。
また、前記外部電極は、その端部付近の厚みが当該端部に向かって滑らかに漸減していることを特徴とする。【００１１】  また、前記外部電極は、前記ガラス容器外面の粗面化処理を施した領域に形成された半田層からなることを特徴とする。
また、前記外部電極は、前記ガラス容器に外挿された金属スリーブと当該金属スリーブと前記ガラス容器外周面との間に充填された半田とからなることを特徴とする。
上記の目的を達成するため、本発明に係るバックライトユニットは、光源として、上記した放電ランプを備えたことを特徴とする。【００１２】  また、上記の目的を達成するため、本発明に係る液晶ディスプレイ装置は、前記バックライトユニットは、複数本の前記放電ランプを収納する外囲器を有し、液晶ディスプレイパネルと、前記外囲器が前記液晶ディスプレイパネルの背面に配されている上記バックライトユニットとを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】  本発明に係る放電ランプによれば、金属酸化物粒子の集合体からなる保護膜の平均膜厚を２μｍ以下としたので、保護膜の厚みを増大させた場合の輝度低下を可能な限り抑制でき、また、保護膜の表面粗さを１．７μｍ以下とし、当該保護膜の緻密性を向上させたので、駆動電流を増大する等して輝度を向上させたとしても、孔明き等の不具合の発生を可能な限り抑制することができる。【００１４】  また、本発明に係る放電ランプによれば、金属酸化物粒子の集合体からなる保護膜の平均膜厚を２μｍ以下とし、保護膜において内部空隙になっている閉孔１個当たりの断面積の平均を０．１μｍ２以下としたので、上記したのと同様の効果が得られる。
さらに、前記保護膜中にアルカリ金属酸化物が分散されているので、良好な暗黒始動性が得られる。この場合に、前記アルカリ金属酸化物としてセシウム化合物を用い、前記保護膜の表面粗さを０．６μｍ以上とすれば、より確実に良好な暗黒始動性が得られる。【００１５】  また、前記保護膜中にアルカリ土類金属化合物が分散されているので、良好な暗黒始動性が得られる。
また、保護膜を形成する金属酸化物粒子が酸化イットリウムからなるので、保護膜による水銀の吸着が少なくなり、水銀の無用な消耗を抑制することができる。
また、前記ガラス容器が、酸化ナトリウムを５％以上２０％以下の範囲で含有するガラスからなり、前記ガラス容器内面の、前記保護膜が形成されていない領域に対向するガラス容器外面部分に前記外部電極の一部が形成されているので、暗黒始動性が向上する。【００１６】  また、前記外部電極は、その端部付近の厚みが当該端部に向かって滑らかに漸減しているので、外部電極の端部で発生するコロナ放電を防止し、オゾンの発生を抑制することができる。
また、前記外部電極は、前記ガラス容器外面の粗面化処理を施した領域に形成された半田層からなるので、ガラス容器外面に対する固着強度の高い外部電極を有する放電ランプとすることができる。【００１７】  また、前記外部電極は、前記ガラス容器に外挿された金属スリーブと当該金属スリーブと前記ガラス容器外周面との間に充填された半田とからなるので、外部電極を、装置のソケットに着脱する際に発生しがちな外部電極の損傷を低減することができる。
また、本発明に係るバックライトユニットおよび液晶ディスプレイ装置によれば、上記の放電ランプを有するので、外部電極の温度上昇を抑制することができ、バックライトユニットを構成する他の部材であって、外部電極近傍に存在する部材部分の熱劣化による変色を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施の形態に係る外部電極型蛍光ランプの概略構成を示す半断面図である。
【図２】比較蛍光ランプにおける、保護膜の断面を撮影した電子顕微鏡写真である。
【図３】比較蛍光ランプと実施例蛍光ランプに関して、駆動電流と電極温度との関係を調べた実験結果を示すグラフである。
【図４】保護膜の断面を模式的に表した図である。
【図５】実施例蛍光ランプにおける、保護膜の断面を撮影した電子顕微鏡写真である。
【図６】実施の形態に係る外部電極型蛍光ランプの製造方法に関し、保護膜の形成方法を説明するための図である。
【図７】暗黒始動率に関する試験の結果を示す図である。
【図８】暗黒始動性に関する実験に供した外部電極型蛍光ランプの一つにおける保護膜の断面を撮影した電子顕微鏡写真である。
【図９】暗黒始動性に関する実験に供した外部電極型蛍光ランプの一つにおける保護膜の断面を撮影した電子顕微鏡写真である。
【図１０】実施の形態に係るバックライトユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図１１】上記バックライトユニットのブロック図である。
【図１２】上記実施の形態に係るバックライトユニットを使用した液晶テレビの概略構成を示す図である。
【図１３】外部電極の一変形例を示す図である。
【図１４】外部電極の一変形例を示す図である。
【図１５】変形例に係る外部電極型蛍光ランプの概略構成を示す図である。
【図１６】他の変形例に係る外部電極型蛍光ランプの概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００１９】  １０，７６，９０    外部電極型蛍光ランプ
１２，９２    ガラス容器
１４，９４    第１外部電極
１６，９６    第２外部電極
１８，９８    保護膜
４０    バックライトユニット
４８    外囲器
６０    液晶テレビ
６２    液晶ディスプレイパネル
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】  以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、実施の形態に係る外部電極型蛍光ランプ１０（以下、単に「蛍光ランプ１０」と言う。）の概略構成を示す半断面図である。なお、図１、図６、図１０〜図１６において、各構成部材間の縮尺は統一していない。
蛍光ランプ１０は、ホウ珪酸からなるガラス管の両端が気密封止されてなるガラス容器１２を有する。ガラス容器１２の全長Ｌ１は、７４０ｍｍ、外径は、４．０ｍｍ、内径は、３．０ｍｍである。【００２１】  ガラス容器１２の両端部外周には、第１外部電極１４と第２外部電極１６が形成されている。第１および第２外部電極１４，１６は、幅Ｗ１＝２０ｍｍで、ガラス容器１２の全周に渡って形成された筒状の電極である。第１外部電極１４は２層構造をしている。当該２層の内、ガラス容器１２に近い方は、銀（Ａｇ）ペースト膜１４Ａであり、遠い方は、鉛（Ｐｂ）フリー半田膜１４Ｂである。同様に、第２外部電極１６も、ガラス容器１２側から順に、銀（Ａｇ）ペースト膜１６Ａ、鉛（Ｐｂ）フリー半田膜１６Ｂが積層されてなる２層構造を有している。【００２２】  ガラス容器１２内周面における、第１および第２外部電極１４，１６と対向する部分を含む略全面（略全長に渡って）には、保護膜１８が形成されている。保護膜１８は金属酸化物粒子の集合体からなる。金属酸化物として、本例では、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）を用いている。なお、金属酸化物としては、これ以外に、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いることもできる。但し、酸化イットリウムとアルミナとを比較した場合、酸化イットリウムの方が水銀を吸着しにくいので、発光に寄与する水銀の無用な消耗を抑制するといった観点からは、保護膜に用いるのは酸化イットリウムの方が好ましいといえる。なお、保護膜は、図示例のように必ずしも略全長に渡って形成する必要はなく、少なくとも第１および第２外部電極１４，１６と対向するガラス容器１２内周面部分に形成されていれば構わない。保護膜１８の詳細については後述する。【００２３】  保護膜１８の内側に積層して蛍光体膜２０が形成されている。ガラス容器１２の長手方向における蛍光体膜２０の形成範囲は、第１外部電極１４と第２外部電極１６との間である。なお、蛍光体膜２０の一部が、第１外部電極１４、第２外部電極１６と対向するガラス容器１２内周面部分にかかっていても構わない。蛍光体膜２０は、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の３種希土類蛍光体を含み、全体として白色発光する。本例では、赤色蛍光体に（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ）、緑色蛍光体に（ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ）、青色蛍光体に（ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ，Ｍｎ）を用いている。【００２４】  また、ガラス容器１２内には、所定量の水銀と所定圧の混合希ガスが封入されている。本例では、水銀が約２０００μｇ、混合希ガスとして、約７ｋＰａ（２０℃）のネオン・アルゴン混合ガス（Ｎｅ９０％＋Ａｒ１０％）が封入されている。
上記の構成からなる蛍光ランプ１０において、インバータによって第１および第２外部電極１４，１６に高周波電圧が印加されると、ガラス１２内の気密封止空間（放電空間）に放電現象が生じて紫外線が放出され、当該紫外線が蛍光体膜２０によって可視光に変換されてガラス容器１２外へ放出される。前記インバータとして、例えば、最大印加電圧２．５ｋＶ、動作周波数６０ｋＨｚのものを用いることができる。上記放電は誘電体バリア放電である。すなわち、第１および第２外部電極１４，１６に高周波・高電圧の交流電圧を印加すると、誘電体であるガラス容器１２において、第１および第２外部電極の直下のガラスに誘電分極が生じ、その部分の内壁が電極として作用する。これにより、ガラス容器１２内に高電圧が導入されて、ガラス容器１２内に誘電体バリア放電が生じるのである。このように、誘電体バリア放電とは、放電空間が誘電体（ガラス容器１２）に囲まれていて、プラズマに電極が直接さらされない放電である。【００２５】  電極（外部電極）はプラズマに直接さらされないものの、主として外部電極の配置領域に対応するガラス容器の内周部分は、水銀イオン、ネオンイオン、およびアルゴンイオン（以下、これらをまとめて言う場合には、単に「イオン」と言う。）の衝撃を受ける。このため、当該衝撃からガラス容器を保護する目的で、上記保護膜１８が設けられている。
従来、一般的に、バックライトユニットに用いられる外部電極型蛍光ランプは、４〜４．５ｍＡ程度の駆動電流で点灯されている。近年におけるバックライトユニットの高輝度化の要請を受けて、外部電極型蛍光ランプの輝度を向上させるため、駆動電流の電流値を大きくしたり、ガラス容器をより細径化したりすると、外部電極の温度が上昇し、約１４０℃付近に至り、後述する熱暴走を起こして、ガラス容器にピンホールが急激に明くことが認められた。【００２６】  本願発明者は、その原因を究明するため種々の実験を行った。実験の詳細は省略するが、上記現象の生じる原因は、保護膜が十分にその機能を発揮していないためであることが最終的に判明した。
当該現象の生じる外部電極型蛍光ランプ（以下、「比較蛍光ランプ」と言う。）の保護膜の断面を撮影した顕微鏡写真を図２に示す。（ａ）、（ｂ）共に、外部電極に対応する部分の断面であり、（ａ）は、一方の外部電極に対応し、（ｂ）は、他方の外部電極に対応する。（ａ）、（ｂ）で保護膜の厚みが異なる理由については後述する。【００２７】  保護膜は金属酸化物粒子が集合して形成されているのであるが、金属酸化物粒子が完全に緻密に詰まっている訳ではなく、当該保護膜は、外表面に連通する開孔と内部空隙になっている閉孔を有する。図２に示すように緻密性が低く、上記開孔や閉孔が大きいほどまた多く存在するほど、ガラス容器内壁がイオンの衝撃を受ける確率が高くなると考える。
駆動電流値を高くすると外部電極の温度が上がる。外部電極の温度が上がるとこれに接しているガラス容器部分の温度が上がって、ガラスの誘電損が大きくなり、さらに温度が上がる。この他に、ガラス容器は、イオンの衝撃によってもその温度が上昇する。イオンは、電気陰性度の関係で、保護膜に衝突するよりもガラスに衝突する方が、エネルギ損失が大きく、発熱量も大きくなる。【００２８】  そして、電極における温度（以下、「電極温度」と言う。）で約１４０℃になると、熱暴走を起こしてガラス容器に急激にピンホールが明いてしまうことが分かった。
図３に上記比較蛍光ランプにおける駆動電流値と電極温度との関係を示す。なお、電極温度は、放射温度計で測定した。破線で示すのが比較蛍光ランプである。従来、上述したように、４〜４．５ｍＡ程度の駆動電流値で用いられているので、電極温度は８０℃未満であって、熱暴走によるピンホールの問題は生じない。しかしながら、現在では、８ｍＡ程度の駆動電流で点灯されることもあり、将来は、１０ｍＡで点灯することも計画されている。この場合に、上記熱暴走によるピンホールが問題となる。【００２９】  イオンのガラス容器への衝突を抑制するには、保護膜の厚みを一層厚くすることが考えられる。しかしながら、保護膜を厚くするほど蛍光ランプの輝度は低下してしまう。保護膜の平均膜厚が２μｍを超えると、保護膜の無い状態と比較して約２０〜２５％輝度が低下し、必要とする輝度が得られなくなることを、本願発明者は確認した。
そこで、本願発明者は、保護膜の緻密性をさらに向上させることで、イオンのガラス容器内壁への衝突を抑制し、もって当該部分での発熱量を抑えることで、ピンホールの問題を解決することとした。そして、保護膜の緻密性を、下記に記す指標で評価することとした。【００３０】  図４に、保護膜の断面を模式的に描いた図を示す。図４中、符号２２で示すのが金属酸化物粒子で、符号２４で示すのが内部空隙になっている閉孔である。
当該保護膜横断面に現れる表面粗さを測定して、当該測定値を保護膜の緻密性を示す指標の一つとした。表面粗さが小さい程、保護膜において外表面に連通する開孔が小さいと言えるからである。なお、表面粗さは、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１：‘９４に準拠して測定した「最大高さＲｙ」である。【００３１】  また、当該保護膜断面において、内部空隙になっている閉孔２４各々の当該断面における面積を測定してその平均をとり、当該平均値（以下、単に「閉孔面積」と言う。）を、緻密性を示すもう一つの指標とした。当然のことながら、当該閉孔が小さいほど保護膜の緻密性が高いといえるからである。ここで、閉孔は、保護膜横断面において、平均粒径を有する金属酸化物粒子が、少なくとも１．０個入る程度の空隙を指すものとする。また、閉孔は金属酸化物粒子群が形成する壁で完全に閉じられているものではなく、当該壁には、平均粒径を有する金属酸化物粒子の大きさに換算して、４．０個分以下の不連続部分が存在していても構わない。【００３２】  さらに、閉孔の上記した平均面積に加え、保護膜の単位断面積当たりにおける閉孔の個数（以下、単に「閉孔数」と言う。）も緻密性を示す指標とした。
詳細な実験結果は省略するが、表面粗さが１μｍを超えなければ（１μｍ以下であれば）電極温度は、１２０℃程度（１０ｍＡ点灯時）となることが分かった。これは、問題となる１４０℃から充分に抑制された温度値である。【００３３】  また、閉孔面積が０．１μｍ２を超えなければ（０．１μｍ２以下であれば）、電極温度は、１２０℃程度（１０ｍＡ点灯時）に抑制されることが分かった。また、この場合に、閉孔数が４個／μｍ２を超えなければ（４個／μｍ２以下であれば）、電極温度は１２０℃程度（１０ｍＡ点灯時）に抑制されることが分かった。
図５は、当該実験に供した外部電極型蛍光ランプの一つであって、実施例に係る外部電極型蛍光ランプ（以下、「実施例蛍光ランプ」と言う。）における保護膜の断面の顕微鏡写真である。（ａ）は、第１外部電極に対応する保護膜の一部断面（以下、「第１部分」と言う。）であり、（ｂ）は、第２外部電極に対応する保護膜の一部断面（以下、「第２部分」と言う。）である。実施例蛍光ランプの、第１部分における表面粗さは０．０５μｍ、閉孔面積は０．００８μｍ２、閉孔数は１．２個／μｍ２であり、第２部分における表面粗さは０．１２μｍ、閉孔面積は０．００７μｍ２、閉孔数は３．４個／μｍ２であった。また、実施例蛍光ランプにおける金属酸化物粒子の平均粒径は、第１部分では０．１３μｍ、第２部分では０．１２μｍであった。【００３４】  また、実施例蛍光ランプについて、駆動電流値と電極温度との関係を調べたところ、図３に実線で示す結果になった。図３から分かるように、実施例蛍光ランプでは、駆動電流が１０ｍＡであっても、電極温度は１０４℃程度であり、熱暴走によるピンホールの問題を抑制することができる。
さらに、図３から分かることは、駆動電流の大きさが同じであれば、実施例蛍光ランプは比較蛍光ランプよりも電極温度を抑制することができるということである。実施例蛍光ランプによれば、電極部の発熱量低下に伴い、電極損失が低減され、その結果、低消費電力化が図れることとなる。【００３５】  次に、蛍光ランプ１０の製造工程における、保護膜の形成方法について、図６を参照しながら説明する。なお、保護膜の形成方法以外は、外部電極型蛍光ランプの一般的な公知の製造方法と同様なので、それらについての説明は省略する。
先ず、ガラス容器１２（図１）の素材であるガラス管３０の内面に金属酸化物粒子を含む懸濁液３２を付着させる。【００３６】  具体的には、懸濁液３２の入ったタンク３４を準備する。懸濁液３２は、有機溶媒としての酢酸ブチルの中に、所定量の金属酸化物粒子、増粘剤としてニトロセルロース（ＮＣ）を加えたものである。
そして、ガラス管３０を、垂直に立て下端部を懸濁液３２に浸した状態で保持する。不図示の真空ポンプの吸引力によって、ガラス管３０の上端からガラス管３０内を排気し、ガラス管３０内を負圧にして懸濁液３２を吸い上げる［工程Ａ］。ガラス管３０内の液面が上端に至る途中（所定の高さ）で吸い上げを止めて、ガラス管３０を懸濁液３２から引き上げる。これにより、ガラス管３０内周の所定領域に、懸濁液３２が膜状に付着する。この場合、懸濁液３２は、重力によってガラス管３０内壁を下方へと流動するため、上部よりも下部に行くにしたがってその膜厚が厚くなる。図２、図５の写真において、（ａ）、（ｂ）間で保護膜の厚みが異なっていたのはこのためである。【００３７】  次に、垂直に保持されたガラス管３０を、管軸周りに回転させながら、膜状に付着した懸濁液３２を乾燥させる［工程Ｂ］。この際、各金属酸化物粒子はガラス管の内壁に向かう向きに遠心力が作用する。その結果、金属酸化物粒子は、ガラス管の内壁に向かって詰まっていき、遠心力をかけない場合（ガラス管を回転させない場合）と比較して、最終的に得られる保護膜の緻密性が向上することとなる。この場合、回転数や懸濁液の粘度（懸濁液中における金属酸化物粒子の流動性）によって、最終的に得られる保護膜の緻密性を変化させる（調整する）ことができる。回転数や懸濁液の粘度の最適な値は、実験により試行錯誤的に求め得るものである。【００３８】  また、本願発明者は、後述するようにバックライトユニットの光源として用いる場合に特に要求される暗黒始動性を改善した蛍光ランプを開発した。そのような蛍光ランプを実現するため、前記懸濁液に対し、セシウム（Ｃｓ）化合物を混合して保護膜を形成することとした。すなわち、保護膜中に、電気陰性度の低いセシウム（Ｃｓ）の化合物を分散させることによって暗黒始動性を向上させることとしたのである。【００３９】  懸濁液におけるセシウム化合物の混合割合は、本例では０．６０重量％以下とした。０．６０重量％を超えたあたりから懸濁液のゼリー化が始まり、０．６５重量％を超えるとゼリー化の程度がひどくなって、その用途をなさなくなることが確認されたからである。したがって、保護膜を形成するための懸濁液におけるセシウム化合物の混合割合は、０．６５重量％以下が好ましく、さらに好ましくは０．６０重量％以下である。【００４０】  なお、セシウム化合物を保護膜中に分散させた場合であっても、保護膜の緻密性を示す前記各指標（表面粗さ、閉孔面積、閉孔数）と電極温度との間の上述した相関関係には、ほとんど影響しないことが確認されている。これは、セシウム化合物の混合割合が０．６重量％以下といったように非常に低く、保護膜に占めるその体積も極僅かである為と思われる。【００４１】  本願発明者は、蛍光ランプ１０をベースにして、保護膜にセシウム化合物を分散させたランプ（ランプＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を作成し、暗黒始動性の効果を確認する試験を行った。また、比較のため保護膜にセシウム化合物を分散させないランプＸを作成し、同様の実験を行った。
ランプＡ，Ｂ，Ｃ，ＤおよびＸは、保護膜におけるセシウム化合物の有無、およびその種類と混合割合とが異なる以外は、基本的に同じ構成を有しているが、ランプＤは、電極幅Ｗ１（図１）を他のランプよりも長い４０ｍｍにしたものである。【００４２】  ランプＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄにおいて、保護膜に混合したセシウム化合物の種類とその混合割合（懸濁液における重量％）は以下の通りである。
ランプＡ  …  硫酸セシウム（Ｃｓ２ＳＯ４）、混合割合：０．６０重量％
ランプＢ  …  塩化セシウム（ＣｓＣｌ）、混合割合：０．３７重量％
ランプＣ  …  塩化セシウム（ＣｓＣｌ）、混合割合：０．６０重量％
ランプＤ  …  硫酸セシウム（Ｃｓ２ＳＯ４）、混合割合：０．３７重量％
ランプＡ，Ｂ，Ｃ，ＤおよびＸを各２０本作製し、暗黒下に２２時間放置した後の暗黒始動率と９４時間放置した後の暗黒始動率について調査した。ここで「暗黒始動率」とは、両外部電極への給電開始から１秒以内に点灯したものを合格、それ以外を不合格とし、合格本数を供試本数（本例では２０本）で除した百分率である。【００４３】  試験結果を図７に示す。図７に示す棒グラフの内、白抜きのものが暗黒下に２２時間放置した場合の暗黒始動率を、黒塗りのものが暗黒下に９４時間放置した場合の暗黒始動率をそれぞれ示している。
図７から明らかなように、ランプＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのどのランプも比較ランプＸに比べて、暗黒始動率が改善されていることが分かる。中でも、ランプＡ，Ｄの暗黒始動率がいずれの放置時間の場合にも１００％であることから、セシウム化合物の中でも硫酸セシウムが暗黒始動性の改善に優れていると思われる。【００４４】  ランプＢとランプＣとの間で、暗黒始動率に差が生じているのは、混合割合の差が原因であると思われる。すなわち、当然のことながら、同種のセシウム化合物であれば、その混合割合が多いほど暗黒始動率は良くなるものと考えられるからである。
また、混合割合が少ない場合であっても、電極幅を長くすることにより、暗黒始動率を向上させることができることが、ランプＢとランプＤの試験結果から推察される。【００４５】  さらに、本願発明者は、暗黒始動性の向上にとって好適な保護膜の表面粗さの範囲を画定した。上述したように、ピンホールの問題解消のためには、保護膜はできるだけ緻密にする方がよい。しかしながら、保護膜をある限度を超えて緻密にすると、満足のいく暗黒始動性が得られないことを本願発明者が実験により見出した。これは、以下の理由によるものと推測される。【００４６】  セシウム化合物は保護膜の表面およびその内部に略一様に分散しているものと思われる。暗黒始動の向上に寄与するのは、放電空間と直接に接するセシウム化合物と考えられる。すなわち、保護膜の主として表面に存するセシウム化合物が暗黒始動の向上に寄与すると考えられる。ところが、上記した製法から明らかなように、保護膜を緻密にすればするほど保護膜の表面は平坦になり（すなわち、表面粗さは小さくなり）、保護膜の表面積が減少して、当該表面に存する（すなわち、放電空間に直接に接する）セシウム化合物の量が少なくなる。その結果、暗黒始動性が低下してしまう。【００４７】  したがって、暗黒始動性を向上させるためには、保護膜の緻密性を低下させればよいことになるが、そうすると、今度は、ピンホールの問題が再浮上してしまう。
そこで、本願発明者は、暗黒始動性を満足しつつピンホールの問題も解消し得る表面粗さ（前記「最大高さＲｙ」）を実験により求めた。
本実験では、金属酸化物として酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、セシウム化合物として硫酸セシウム（Ｃｓ２ＳＯ４）を用い、これらを、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）中に分散させて懸濁液を作成した。懸濁液における、酸化イットリウムの混合割合は１０重量％であり、硫酸セシウムの混合割合は０．５重量％である。【００４８】  ガラス管内周面への懸濁液の塗布、乾燥、焼成の方法自体は、図６を用いて説明したのと同様なので、詳細な説明は省略する。なお、既述したとおりセシウム化合物の混合割合が０．６０重量％を超えたあたりから懸濁液のゼリー化が顕著になるのであるが、０．６０重量％未満でもその兆候は有り、ガラス管内面に塗布された懸濁液は凝集して、その塗布膜の表面は、数μｍ〜数十μｍのピッチの波状になることが認められている。また、このピッチは、セシウム化合物の混合割合の多少に応じて変化することも認められた。上記乾燥工程におけるガラス管の回転数によって、当該ピッチはあまり変化しないが、波の高さ、すなわち最大高さＲｙ（表面粗さ）が変化することになる。【００４９】  表面粗さの異なる種々の外部電極型蛍光ランプを、各々の表面粗さに付き２０本作製し、暗黒下に２２時間放置した後の暗黒始動率について調査した。
詳細な実験結果は省略するが、表面粗さが少なくとも０．６μｍあれば（０．６μｍ以上であれば）、暗黒始動率は１００％となることが分かった。また、保護膜にセシウム化合物を分散させても、ピンホールの問題を解消するための「表面粗さ」や「閉孔面積」等の範囲については、保護膜にセシウム化合物を分散させない既述した場合と同様であることが確認されている。【００５０】  図８は、当該実験に供した外部電極型蛍光ランプの一つにおける保護膜の断面の顕微鏡写真である。図８に示すランプは、ピンホールの問題は解消されているものの、暗黒始動率が７０％で、暗黒始動率の面では不合格となったものである。因みに、図８に示すランプにおける保護膜の表面粗さ（最大高さＲｙ）は、０．４３μｍであった。
図９は、同実験に供した外部電極型蛍光ランプの他の一つにおける保護膜の断面の顕微鏡写真である。図９に示すランプは、ピンホールの問題も解消され、暗黒始動率も１００％であった。因みに、図９に示すランプにおける保護膜の表面粗さ（最大高さＲｙ）は、１．２μｍであった。【００５１】  次に、上記実施の形態に係る蛍光ランプ１０を、バックライトユニットの光源として用いた例を示す。なお、当該光源として、上記ランプＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのいずれかを用いても良いことは言うまでもない。
図１０は、直下方式のバックライトユニット４０の概略構成を示す斜視図である。なお、図１０は、後述する透光板４６を破断した図である。バックライトユニット４０は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）パネル（図１０では不図示）の背面に配されて用いられ、ＬＣＤ装置を構成するものである。【００５２】  バックライトユニット４０は、長方形をした反射板４２とこの反射板４２を囲む側板４４と反射板４２と平行に設けられた透光板４６とからなる外囲器４８を有する。反射板４２と側板４４は共にＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂からなる板材の一方の主表面（外囲器４８として組み立てられた際に内側となる面）に銀などを蒸着した反射膜（不図示）が形成されているものである。【００５３】  透光板４６は、反射板４２側から順に、光拡散板５０、光拡散シート５２、およびレンズシート５４が積層されてなるものである。
外囲器４８内には、複数本（本例では１６本）の蛍光ランプ１０が、反射板４２の長辺と平行に短辺方向に等間隔で収納されている。また、これらの蛍光ランプ１０は、不図示の配線部材によって、電気的に並列に接続されている。【００５４】  蛍光ランプ１０は、上記したように、従来よりも電極部の発熱量を抑制することができる。その結果、外囲器４８を構成する透光板４６その他の上記部材の、当該電極部近傍における熱劣化による変色（黄変）等を抑制することができる。
図１１は、バックライトユニット４０を、１６本の蛍光ランプ１０を点灯させるための電源回路ユニットであるインバータ５６を含めて示すブロック図である。【００５５】  インバータ５６は、商用電源５８からの５０／６０Ｈｚの交流電力を高周波電力（例えば、前記したように６０ｋＨｚ）に変換して、蛍光ランプ１０に給電する。
次に、バックライトユニット４０を、液晶ディスプレイ装置の一例として示す液晶テレビに用いた例を示す。
図１２は、この液晶テレビ６０を、その前面の一部を切り欠いた状態で示す図である。図１２に示す液晶テレビ６０は、液晶ディスプレイパネル６２およびバックライトユニット４０等を備える。【００５６】  液晶ディスプレイパネル６２は、カラーフィルター基板、液晶、ＴＦＴ基板等からなり、外部からの画像信号に基づき、駆動モジュール（不図示）で駆動されて、カラー画像を形成する。
バックライトユニット４０の外囲器４８は、液晶ディスプレイパネル６２の背面に設けられ、背面から液晶ディスプレイパネル６２を照射する。【００５７】  インバータ５６は、液晶テレビ６０の筐体６４内であって、外囲器５６の外に配されている。
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上記した形態に限らないことは勿論であり、例えば、以下のような形態とすることもできる。
（１）上記実施の形態では、本発明を外部電極型銀蛍光ランプに適用した例を用いて説明したが、本発明は、蛍光ランプに限らず、外部電極型紫外線ランプに適用することも可能である。すなわち、上記実施の形態に係る外部電極型蛍光ランプの構成から蛍光体膜を除去し（蛍光体膜を形成しないこととし）、外部電極型紫外線ランプとして構成しても構わない。紫外線ランプは、紫外線を被照射物に照射し、当該被照射物の殺菌等に用いられる。
（２）ガラス容器の両端部外周に設ける外部電極は、上記実施の形態のものに限らず、例えば、以下の形態とすることもできる。【００５８】  （ｉ）図１３に示すのは、ガラス容器１１２の端部外面に、周知の超音波半田ディッピングによって、外部電極１１４を形成した例である。この場合、超音波半田ディッピングに先立って、ガラス容器１１２外面の外部電極１１２形成予定領域を、サンドブラストによって、表面粗さ１〜３μｍ程度に粗面化しておく。粗面化するのは、半田のガラス容器表面に対する固着性を高めるためである。そして、ガラス容器１１２を垂直に保持したまま、その一端から超音波半田層に浸漬し、引き上げることによって、外部電極１１２が形成される。【００５９】  半田材料としては、スズ、スズとインジウムの合金、スズとビスマスの合金のいずれかを主成分とするものを用いることができる。また、ガラス容器１１２との固着性の観点から、アンチモン、亜鉛、アルミニウムの内の少なくとも一つを添加剤として含有させることが好ましい。さらに、ガラス容器１１２表面との濡れ性の観点から、アンチモン又は亜鉛を添加剤として含有させることが好ましい。【００６０】  また、図１３に示すように、外部電極１１４は、その端部付近の厚みが当該端部に向かって滑らかに漸減している。外部電極の端部が角張っていると、外部電極の端部とガラス容器外周面との間でコロナ放電が生じて、オゾンが発生するのであるが、図１３に示す上記した形状とすることにより、コロナ放電の発生を効果的に抑制し、オゾンの発生を防止することが可能となる。【００６１】  なお、図１３において、符号１１６で示すのは蛍光体膜であり、符号１１８で示すのは保護膜である。本例は、保護膜を、ガラス容器内周面の外部電極と対向する部分にのみ形成した例である。
（ｉｉ）図１４（ａ）に示すのは、ガラス容器１２２の端部外周に、図１４（ｂ）に示すような金属スリーブ１２４を外挿し、金属スリーブ１２４とガラス容器１２２外周面との間に半田１２６を充填して外部電極１２８を構成した例である。外部電極に金属スリーブを用いることで、バックライトユニット（装置）のソケットに着脱する際に発生しがちな外部電極の損傷を低減することができる。【００６２】  金属スリーブ１２４は、ガラス容器１２２とほぼ同じ線膨張係数を有する材料、例えばＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金からなる。半田１２６は、例えば、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ合金（重量％でＳｎが９５．２、Ａｇが３．８、Ｃｕが１．０の比率）からなる。
なお、図１４（ａ）において、符号１３０で示すのは蛍光体膜であり、符号１３２で示すのは保護膜である。
（３）上記実施の形態の外部電極型蛍光ランプ１０では、ガラス容器１２の両端部外周に外部電極を設けたが、さらに、ガラス容器１２の長手方向の略中央部外周にも外部電極（以下、「第３外部電極」という。）を設けることとしても構わない。この場合、第３外部電極は、グランドラインに接続する（すなわち、接地する）。なお、第３外部電極と対向するガラス容器内面部分に保護膜を形成することは言うまでもない。
（４）上記実施の形態では、本発明を、ガラス容器の両端部に外部電極を備えた蛍光ランプに適用した例に基づいて説明したが、本発明は、図１５に示すように、ガラス容器７０の一端部側の電極を外部電極７２とし、他端部側の電極をガラス容器７０内に設置する内部電極７４とする構成の蛍光ランプ７６にも適用可能である。内部電極７４が配される側のガラス容器７０の端部は、リード線７８部分で封着されて気密封止されている。内部電極７４は、リード線７８のガラス容器７０内側端に接合されている。リード線７８は、タングステン線からなる。内部電極７４は、有底筒状をしたいわゆるホロー型電極であり、ニオブ棒を加工したものである。図中符号８０で示すのは、蛍光体膜であり、符号８２で示すのは、保護膜である。
（５）また、本発明は、図１６に示すような外部電極型蛍光ランプ９０（以下、単に「蛍光ランプ９０」と言う。）に適用することも可能である。図１６（ａ）は、蛍光ランプ９０の概略構成を示す外観図であり、図１６（ｂ）は、蛍光ランプ９０の横断面図である。なお、図１６（ｂ）は、断面図であるが、煩雑さを避けるため、ハッチングは省略することとする。【００６３】  蛍光ランプ９０は、蛍光ランプ１０（図１）と同様のガラス容器９２を有する。ガラス容器９２の外周には、断面「Ｃ」字状をした第１外部電極９４が、ガラス容器９２の長手方向に延設されている。また、同様の形状をした第２外部電極９６が、第１外部電極９４と対向させてガラス容器９２外周に形成されている。そして、第１外部電極９４、第２外部電極９６と対向するガラス容器９２内周面部分には保護膜９８が形成され、ガラス容器９２内周面の残余の部分には、蛍光体膜１００が形成されている。【００６４】  上記構成からなる蛍光ランプ９０の蛍光体膜１００と保護膜９８の形成方法の概略について以下に説明する。
先ず、ガラス容器９２の素材であるガラス管内周面の略全域に蛍光体膜を形成する。
次に、第１および第２外部電極９４，９６に対向するガラス管内面部分の蛍光体膜を掻きとって筋状に除去する（なお、この段階では、両外部電極９４，９６は未だ形成されていないのであるが、蛍光体膜の除去範囲を示すために、説明の便宜上、両外部電極を用いた。）。【００６５】  そして、図６を用いて説明した上記実施の形態の場合と同様にして、保護膜９８を形成する。上述した保護膜の形成方法から分かるように、蛍光体膜９８にも懸濁液３２（図６）が塗布される。その結果、蛍光体膜９８にも懸濁液３２が浸透する。したがって、図１６（ｂ）において符号１００で示す部分の膜は、厳密に言えば、蛍光体粒子のみならず金属酸化物粒子も含んでいる。
（６）上記実施の形態では、暗黒始動性を改善するために保護膜中に分散させるセシウム化合物として、硫酸セシウムと塩化セシウムを例に挙げたが、これに限らず、例えば炭酸セシウム（Ｃｓ２ＣＯ３）を用いても構わない。【００６６】  また、保護膜中に分散させる化合物はセシウム化合物に限らず、他のアルカリ金属［例えば、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）］の化合物でも構わない。
さらに、アルカリ金属化合物に限らず、アルカリ土類金属［例えば、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）］の化合物でも構わない。【００６７】  上記したアルカリ金属やアルカリ土類金属は電気陰性度が低いので、これを保護膜中に分散させることで暗黒始動性が改善されるからである。
（７）上記実施の形態では、ガラス容器を形成する材料としてホウ珪酸ガラスを用いたが、これに限らず、鉛ガラス、鉛フリーガラス、ソーダライムガラス等を用いてもよい。この場合に、外部電極をガラス容器端面（外端面）も覆うように形成することによって暗黒始動性を改善することができる。すなわち、上記したようなガラスは、酸化ナトリウム（Ｎａ２Ｏ）を多く含み、そのナトリウム（Ｎａ）成分が時間の経過とともにガラス容器内面に溶出する。ナトリウムは電気陰性度が低いため、（保護膜の形成されていない）ガラス容器内側端部に溶出したナトリウムが、暗黒始動性の向上に寄与するものと思われるからである。なお、自然環境保護を考慮した場合、鉛フリーガラスを用いるのが好ましい。ただ、鉛を全く含まないガラスは、製造上の理由から困難であり、現実には、不純物として鉛を含んでしまう場合がある。そこで、０．１％以下といった不純物レベルで鉛を含有するガラスも鉛フリーガラスと定義することとする。【００６８】  また、ガラス容器を形成するガラス材料における酸化ナトリウムの含有率は、５％以上２０％以下が好ましい。５％未満であると暗黒始動時間が１秒を超える確率が高くなり（換言すると、５％以上であれば暗黒始動時間が１秒以内になる確率が高くなる）、２０％を超えると、長時間の使用によりガラス容器が白色化して輝度の低下を招いたり、ガラス容器の強度が低下したりするなどの問題が生じるからである。【００６９】  さらに、この場合の外部電極としては、以下のものが考えられる。例えば、金属キャップ形状をしたものをガラス容器の端部部分に外挿したもの、あるいは、図１３に示し上述したように、溶融している半田が貯留されている半田槽にガラス容器端部部分をディッピングし、当該端部部分に形成された半田層からなるものである。また、図１４に示し、上述したような外部電極としても構わない。要は、ガラス容器内面の保護膜が形成されていない領域に対向するガラス容器外面部分に外部電極の一部が形成されていれば良いのである。
【産業上の利用可能性】
【００７０】  本発明に係る放電ランプは、例えば、高輝度化を必要とするバックライトユニットの光源として好適に利用し得る。
【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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【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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【手続補正書】
【提出日】平成19年4月4日(2007.4.4)
【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】
ガラス容器と、
前記ガラス容器の外面の一部に配された外部電極と、
少なくとも前記外部電極に対向する部分の前記ガラス容器内面に形成された、金属酸化物粒子の集合体からなる保護膜とを有し、
前記保護膜の平均膜厚は２μｍ以下であり、
当該保護膜の表面粗さが１．７μｍ以下であることを特徴とする放電ランプ。
【請求項２】
ガラス容器と、
前記ガラス容器の外面の一部に配された外部電極と、
少なくとも前記外部電極に対向する部分の前記ガラス容器内面に形成された、金属酸化物粒子の集合体からなる保護膜とを有し、
前記保護膜の平均膜厚は２μｍ以下であり、
前記保護膜において内部空隙になっている閉孔１個当たりの断面積の平均が０．１μｍ２以下であることを特徴とする放電ランプ。
【請求項３】
前記保護膜中にアルカリ金属化合物が分散されていることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項４】
前記アルカリ金属化合物はセシウム化合物であり、前記保護膜の表面粗さが０．６μｍ以上であることを特徴とする請求項３記載の放電ランプ。
【請求項５】
前記保護膜中にアルカリ土類金属化合物が分散されていることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項６】
前記金属酸化物粒子は、酸化イットリウムからなることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項７】
前記ガラス容器は、酸化ナトリウムを５％以上２０％以下の範囲で含有するガラスからなり、
前記ガラス容器内面には、前記保護膜が形成されていない領域が在り、
当該領域に対向するガラス容器外面部分に前記外部電極の一部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項８】
前記外部電極は、その端部付近の厚みが当該端部に向かって滑らかに漸減していることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項９】
前記外部電極は、前記ガラス容器外面の粗面化処理を施した領域に形成された半田層からなることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項１０】
前記外部電極は、前記ガラス容器に外挿された金属スリーブと当該金属スリーブと前記ガラス容器外周面との間に充填された半田とからなることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項１１】
前記保護膜中にアルカリ金属化合物が分散されていることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１２】
前記アルカリ金属化合物はセシウム化合物であり、前記保護膜の表面粗さが０．６μｍ以上であることを特徴とする請求項１１記載の放電ランプ。
【請求項１３】
前記保護膜中にアルカリ土類金属化合物が分散されていることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１４】
前記金属酸化物粒子は、酸化イットリウムからなることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１５】
前記ガラス容器は、酸化ナトリウムを５％以上２０％以下の範囲で含有するガラスからなり、
前記ガラス容器内面には、前記保護膜が形成されていない領域が在り、
当該領域に対向するガラス容器外面部分に前記外部電極の一部が形成されていることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１６】
前記外部電極は、その端部付近の厚みが当該端部に向かって滑らかに漸減していることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１７】
前記外部電極は、前記ガラス容器外面の粗面化処理を施した領域に形成された半田層からなることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１８】
前記外部電極は、前記ガラス容器に外挿された金属スリーブと当該金属スリーブと前記ガラス容器外周面との間に充填された半田とからなることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項１９】
光源として、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の放電ランプを備えたことを特徴とするバックライトユニット。
【請求項２０】
前記バックライトユニットは、複数本の前記放電ランプを収納する外囲器を有し、
液晶ディスプレイパネルと、
前記外囲器が前記液晶ディスプレイパネルの背面に配されている請求項１９記載のバックライトユニットと、
を備えたことを特徴とする液晶ディスプレイ装置。
【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、放電ランプ、バックライトユニット、および液晶ディスプレイ装置に関し、特に、ガラス容器の外面に配された外部電極を有する放電ランプ等に関する。
【背景技術】
【０００２】
外部電極を有する放電ランプの一つに外部電極型蛍光ランプ（ＥＥＦＬ：External Electrodes Fluorescent Lamp）がある。外部電極型蛍光ランプは、冷陰極蛍光ランプと同様、熱陰極蛍光ランプと比較して細径化に適している。このため、薄型化（小型化）が要求されるバックライトユニットの光源として好適に用いられている。
このバックライトユニットの方式としては、大別して、ＬＣＤパネルの背面に導光板を置き、その導光板の端面に蛍光ランプを配置するエッジライト方式と、ＬＣＤパネルの背面に複数本の蛍光ランプを当該背面に並行に配列する直下方式の２種類がある。両者を比較した場合、一般的に、エッジライト方式は薄型化と発光面の輝度均一性に優れるが高輝度化の面で不利であり、一方、直下方式は高輝度化の点では優れるが薄型化の面で不利であるということができる。
【０００３】
このため、高輝度化に重点が置かれる液晶テレビに用いられるＬＣＤ装置では、直下方式を採用することが多い。
直下方式のバックライトユニットの光源として冷陰極蛍光ランプを採用すると、冷陰極蛍光ランプ１本に付き１台の高周波点灯回路（インバータ）が必要となり、コストアップにつながる。そこで、最近、管状をしたガラス容器の両端部外周に外部電極を設け、ガラス管壁をキャパシタンスとして利用し、誘電体バリア放電によって発光する外部電極型蛍光ランプの開発が盛んに行われている。当該外部電極型蛍光ランプは、それ自身がキャパシタンスを持つこととなるため、インバータ１台で多数本を点灯することができるからである。
【０００４】
ところが、上記外部電極型蛍光ランプでは、点灯の際、外部電極に対応するガラス容器内壁が、アルゴンイオンや水銀イオンの衝撃にさらされ、これが原因で、当該ガラス容器部分が浸食され、場合によっては孔（ピンホール）が明いてしまう事態が生じる。そこで、特許文献１に記載の外部電極型蛍光ランプでは、外部電極に対応するガラス容器内壁部分に、アルゴンイオンや水銀イオンの衝撃から当該内壁を守るべく、金属酸化物粒子が多数個集合してなる保護膜を設けている。
【特許文献１】特開２００３−１７００５号公報
【特許文献２】特開平１１−３５４０７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、液晶テレビの高輝度化に伴って、当該液晶テレビ用のバックライトユニットに用いる外部電極型蛍光ランプの高輝度化が要求されている。これを実現するため、例えば、従来４〜４．５ｍＡ程度である駆動電流を大幅に上げて、輝度を向上させることが考えられる。しかしながら、上記保護膜が設けられている外部電極型蛍光ランプであっても、駆動電流を上げていくと、ガラス容器に急激に孔が明いてしまう事態が発生することを本願発明者が見出した。
【０００６】
これに対処するため、保護膜の厚みを増大させることが考えられるが、保護膜の厚みに比例して、輝度が低下してしまう。
なお、上記の問題は、蛍光体層を有しない外部電極型放電ランプにも共通するものである。
本発明は、上記した課題に鑑み、駆動電流を増大する等して輝度を向上させたとしても、可能な限り孔明き等の不具合の発生を抑制することが可能な放電ランプ、当該放電ランプを備えたバックライトユニット、および当該バックライトユニットを有する液晶ディスプレイ装置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】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明に係る放電ランプは、ガラス容器と、前記ガラス容器の外面の一部に配された外部電極と、少なくとも前記外部電極に対向する部分の前記ガラス容器内面に形成された、金属酸化物粒子の集合体からなる保護膜とを有し、前記保護膜の平均膜厚は２μｍ以下であり、当該保護膜の表面粗さが１．７μｍ以下であることを特徴とする。
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明に係る放電ランプは、ガラス容器と、前記ガラス容器の外面の一部に配された外部電極と、少なくとも前記外部電極に対向する部分の前記ガラス容器内面に形成された、金属酸化物粒子の集合体からなる保護膜とを有し、前記保護膜の平均膜厚は２μｍ以下であり、前記保護膜において内部空隙になっている閉孔１個当たりの断面積の平均が０．１μｍ２以下であることを特徴とする。
【０００９】
また、前記保護膜中にアルカリ金属化合物が分散されていることを特徴とする。この場合において、前記アルカリ金属化合物がセシウム化合物であり、前記保護膜の表面粗さが０．６μｍ以上であることを特徴とする。
また、前記保護膜中にアルカリ土類金属化合物が分散されていることを特徴とする。
また、前記金属酸化物粒子は、酸化イットリウムからなることを特徴とする。
【００１０】
また、前記ガラス容器は、酸化ナトリウムを５％以上２０％以下の範囲で含有するガラスからなり、前記ガラス容器内面には、前記保護膜が形成されていない領域が在り、当該領域に対向するガラス容器外面部分に前記外部電極の一部が形成されていることを特徴とする。
また、前記外部電極は、その端部付近の厚みが当該端部に向かって滑らかに漸減していることを特徴とする。
【００１１】
また、前記外部電極は、前記ガラス容器外面の粗面化処理を施した領域に形成された半田層からなることを特徴とする。
また、前記外部電極は、前記ガラス容器に外挿された金属スリーブと当該金属スリーブと前記ガラス容器外周面との間に充填された半田とからなることを特徴とする。
上記の目的を達成するため、本発明に係るバックライトユニットは、光源として、上記した放電ランプを備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、上記の目的を達成するため、本発明に係る液晶ディスプレイ装置は、前記バックライトユニットは、複数本の前記放電ランプを収納する外囲器を有し、液晶ディスプレイパネルと、前記外囲器が前記液晶ディスプレイパネルの背面に配されている上記バックライトユニットとを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る放電ランプによれば、金属酸化物粒子の集合体からなる保護膜の平均膜厚を２μｍ以下としたので、保護膜の厚みを増大させた場合の輝度低下を可能な限り抑制でき、また、保護膜の表面粗さを１．７μｍ以下とし、当該保護膜の緻密性を向上させたので、駆動電流を増大する等して輝度を向上させたとしても、孔明き等の不具合の発生を可能な限り抑制することができる。
【００１４】
また、本発明に係る放電ランプによれば、金属酸化物粒子の集合体からなる保護膜の平均膜厚を２μｍ以下とし、保護膜において内部空隙になっている閉孔１個当たりの断面積の平均を０．１μｍ２以下としたので、上記したのと同様の効果が得られる。
さらに、前記保護膜中にアルカリ金属酸化物が分散されているので、良好な暗黒始動性が得られる。この場合に、前記アルカリ金属酸化物としてセシウム化合物を用い、前記保護膜の表面粗さを０．６μｍ以上とすれば、より確実に良好な暗黒始動性が得られる。
【００１５】
また、前記保護膜中にアルカリ土類金属化合物が分散されているので、良好な暗黒始動性が得られる。
また、保護膜を形成する金属酸化物粒子が酸化イットリウムからなるので、保護膜による水銀の吸着が少なくなり、水銀の無用な消耗を抑制することができる。
また、前記ガラス容器が、酸化ナトリウムを５％以上２０％以下の範囲で含有するガラスからなり、前記ガラス容器内面の、前記保護膜が形成されていない領域に対向するガラス容器外面部分に前記外部電極の一部が形成されているので、暗黒始動性が向上する。
【００１６】
また、前記外部電極は、その端部付近の厚みが当該端部に向かって滑らかに漸減しているので、外部電極の端部で発生するコロナ放電を防止し、オゾンの発生を抑制することができる。
また、前記外部電極は、前記ガラス容器外面の粗面化処理を施した領域に形成された半田層からなるので、ガラス容器外面に対する固着強度の高い外部電極を有する放電ランプとすることができる。
【００１７】
また、前記外部電極は、前記ガラス容器に外挿された金属スリーブと当該金属スリーブと前記ガラス容器外周面との間に充填された半田とからなるので、外部電極を、装置のソケットに着脱する際に発生しがちな外部電極の損傷を低減することができる。
また、本発明に係るバックライトユニットおよび液晶ディスプレイ装置によれば、上記の放電ランプを有するので、外部電極の温度上昇を抑制することができ、バックライトユニットを構成する他の部材であって、外部電極近傍に存在する部材部分の熱劣化による変色を抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、実施の形態に係る外部電極型蛍光ランプ１０（以下、単に「蛍光ランプ１０」と言う。）の概略構成を示す半断面図である。なお、図１、図６、図１０〜図１６において、各構成部材間の縮尺は統一していない。
蛍光ランプ１０は、ホウ珪酸からなるガラス管の両端が気密封止されてなるガラス容器１２を有する。ガラス容器１２の全長Ｌ１は、７４０ｍｍ、外径は、４．０ｍｍ、内径は、３．０ｍｍである。
【００１９】
ガラス容器１２の両端部外周には、第１外部電極１４と第２外部電極１６が形成されている。第１および第２外部電極１４，１６は、幅Ｗ１＝２０ｍｍで、ガラス容器１２の全周に渡って形成された筒状の電極である。第１外部電極１４は２層構造をしている。当該２層の内、ガラス容器１２に近い方は、銀（Ａｇ）ペースト膜１４Ａであり、遠い方は、鉛（Ｐｂ）フリー半田膜１４Ｂである。同様に、第２外部電極１６も、ガラス容器１２側から順に、銀（Ａｇ）ペースト膜１６Ａ、鉛（Ｐｂ）フリー半田膜１６Ｂが積層されてなる２層構造を有している。
【００２０】
ガラス容器１２内周面における、第１および第２外部電極１４，１６と対向する部分を含む略全面（略全長に渡って）には、保護膜１８が形成されている。保護膜１８は金属酸化物粒子の集合体からなる。金属酸化物として、本例では、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）を用いている。なお、金属酸化物としては、これ以外に、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いることもできる。但し、酸化イットリウムとアルミナとを比較した場合、酸化イットリウムの方が水銀を吸着しにくいので、発光に寄与する水銀の無用な消耗を抑制するといった観点からは、保護膜に用いるのは酸化イットリウムの方が好ましいといえる。なお、保護膜は、図示例のように必ずしも略全長に渡って形成する必要はなく、少なくとも第１および第２外部電極１４，１６と対向するガラス容器１２内周面部分に形成されていれば構わない。保護膜１８の詳細については後述する。
【００２１】
保護膜１８の内側に積層して蛍光体膜２０が形成されている。ガラス容器１２の長手方向における蛍光体膜２０の形成範囲は、第１外部電極１４と第２外部電極１６との間である。なお、蛍光体膜２０の一部が、第１外部電極１４、第２外部電極１６と対向するガラス容器１２内周面部分にかかっていても構わない。蛍光体膜２０は、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の３種希土類蛍光体を含み、全体として白色発光する。本例では、赤色蛍光体に（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ）、緑色蛍光体に（ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ）、青色蛍光体に（ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ，Ｍｎ）を用いている。
【００２２】
また、ガラス容器１２内には、所定量の水銀と所定圧の混合希ガスが封入されている。本例では、水銀が約２０００μｇ、混合希ガスとして、約７ｋＰａ（２０℃）のネオン・アルゴン混合ガス（Ｎｅ９０％＋Ａｒ１０％）が封入されている。
上記の構成からなる蛍光ランプ１０において、インバータによって第１および第２外部電極１４，１６に高周波電圧が印加されると、ガラス１２内の気密封止空間（放電空間）に放電現象が生じて紫外線が放出され、当該紫外線が蛍光体膜２０によって可視光に変換されてガラス容器１２外へ放出される。前記インバータとして、例えば、最大印加電圧２．５ｋＶ、動作周波数６０ｋＨｚのものを用いることができる。上記放電は誘電体バリア放電である。すなわち、第１および第２外部電極１４，１６に高周波・高電圧の交流電圧を印加すると、誘電体であるガラス容器１２において、第１および第２外部電極の直下のガラスに誘電分極が生じ、その部分の内壁が電極として作用する。これにより、ガラス容器１２内に高電圧が導入されて、ガラス容器１２内に誘電体バリア放電が生じるのである。このように、誘電体バリア放電とは、放電空間が誘電体（ガラス容器１２）に囲まれていて、プラズマに電極が直接さらされない放電である。
【００２３】
電極（外部電極）はプラズマに直接さらされないものの、主として外部電極の配置領域に対応するガラス容器の内周部分は、水銀イオン、ネオンイオン、およびアルゴンイオン（以下、これらをまとめて言う場合には、単に「イオン」と言う。）の衝撃を受ける。このため、当該衝撃からガラス容器を保護する目的で、上記保護膜１８が設けられている。
従来、一般的に、バックライトユニットに用いられる外部電極型蛍光ランプは、４〜４．５ｍＡ程度の駆動電流で点灯されている。近年におけるバックライトユニットの高輝度化の要請を受けて、外部電極型蛍光ランプの輝度を向上させるため、駆動電流の電流値を大きくしたり、ガラス容器をより細径化したりすると、外部電極の温度が上昇し、約１４０℃付近に至り、後述する熱暴走を起こして、ガラス容器にピンホールが急激に明くことが認められた。
【００２４】
本願発明者は、その原因を究明するため種々の実験を行った。実験の詳細は省略するが、上記現象の生じる原因は、保護膜が十分にその機能を発揮していないためであることが最終的に判明した。
当該現象の生じる外部電極型蛍光ランプ（以下、「比較蛍光ランプ」と言う。）の保護膜の断面を撮影した顕微鏡写真を図２に示す。（ａ）、（ｂ）共に、外部電極に対応する部分の断面であり、（ａ）は、一方の外部電極に対応し、（ｂ）は、他方の外部電極に対応する。（ａ）、（ｂ）で保護膜の厚みが異なる理由については後述する。
【００２５】
保護膜は金属酸化物粒子が集合して形成されているのであるが、金属酸化物粒子が完全に緻密に詰まっている訳ではなく、当該保護膜は、外表面に連通する開孔と内部空隙になっている閉孔を有する。図２に示すように緻密性が低く、上記開孔や閉孔が大きいほどまた多く存在するほど、ガラス容器内壁がイオンの衝撃を受ける確率が高くなると考える。
駆動電流値を高くすると外部電極の温度が上がる。外部電極の温度が上がるとこれに接しているガラス容器部分の温度が上がって、ガラスの誘電損が大きくなり、さらに温度が上がる。この他に、ガラス容器は、イオンの衝撃によってもその温度が上昇する。イオンは、電気陰性度の関係で、保護膜に衝突するよりもガラスに衝突する方が、エネルギ損失が大きく、発熱量も大きくなる。
【００２６】
そして、電極における温度（以下、「電極温度」と言う。）で約１４０℃になると、熱暴走を起こしてガラス容器に急激にピンホールが明いてしまうことが分かった。
図３に上記比較蛍光ランプにおける駆動電流値と電極温度との関係を示す。なお、電極温度は、放射温度計で測定した。破線で示すのが比較蛍光ランプである。従来、上述したように、４〜４．５ｍＡ程度の駆動電流値で用いられているので、電極温度は８０℃未満であって、熱暴走によるピンホールの問題は生じない。しかしながら、現在では、８ｍＡ程度の駆動電流で点灯されることもあり、将来は、１０ｍＡで点灯することも計画されている。この場合に、上記熱暴走によるピンホールが問題となる。
【００２７】
イオンのガラス容器への衝突を抑制するには、保護膜の厚みを一層厚くすることが考えられる。しかしながら、保護膜を厚くするほど蛍光ランプの輝度は低下してしまう。保護膜の平均膜厚が２μｍを超えると、保護膜の無い状態と比較して約２０〜２５％輝度が低下し、必要とする輝度が得られなくなることを、本願発明者は確認した。
そこで、本願発明者は、保護膜の緻密性をさらに向上させることで、イオンのガラス容器内壁への衝突を抑制し、もって当該部分での発熱量を抑えることで、ピンホールの問題を解決することとした。そして、保護膜の緻密性を、下記に記す指標で評価することとした。
【００２８】
図４に、保護膜の断面を模式的に描いた図を示す。図４中、符号２２で示すのが金属酸化物粒子で、符号２４で示すのが内部空隙になっている閉孔である。
当該保護膜横断面に現れる表面粗さを測定して、当該測定値を保護膜の緻密性を示す指標の一つとした。表面粗さが小さい程、保護膜において外表面に連通する開孔が小さいと言えるからである。なお、表面粗さは、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１：‘９４に準拠して測定した「最大高さＲｙ」である。
【００２９】
また、当該保護膜断面において、内部空隙になっている閉孔２４各々の当該断面における面積を測定してその平均をとり、当該平均値（以下、単に「閉孔面積」と言う。）を、緻密性を示すもう一つの指標とした。当然のことながら、当該閉孔が小さいほど保護膜の緻密性が高いといえるからである。ここで、閉孔は、保護膜横断面において、平均粒径を有する金属酸化物粒子が、少なくとも１．０個入る程度の空隙を指すものとする。また、閉孔は金属酸化物粒子群が形成する壁で完全に閉じられているものではなく、当該壁には、平均粒径を有する金属酸化物粒子の大きさに換算して、４．０個分以下の不連続部分が存在していても構わない。
【００３０】
さらに、閉孔の上記した平均面積に加え、保護膜の単位断面積当たりにおける閉孔の個数（以下、単に「閉孔数」と言う。）も緻密性を示す指標とした。
詳細な実験結果は省略するが、表面粗さが１μｍを超えなければ（１μｍ以下であれば）電極温度は、１２０℃程度（１０ｍＡ点灯時）となることが分かった。これは、問題となる１４０℃から充分に抑制された温度値である。
【００３１】
また、閉孔面積が０．１μｍ２を超えなければ（０．１μｍ２以下であれば）、電極温度は、１２０℃程度（１０ｍＡ点灯時）に抑制されることが分かった。また、この場合に、閉孔数が４個／μｍ２を超えなければ（４個／μｍ２以下であれば）、電極温度は１２０℃程度（１０ｍＡ点灯時）に抑制されることが分かった。
図５は、当該実験に供した外部電極型蛍光ランプの一つであって、実施例に係る外部電極型蛍光ランプ（以下、「実施例蛍光ランプ」と言う。）における保護膜の断面の顕微鏡写真である。（ａ）は、第１外部電極に対応する保護膜の一部断面（以下、「第１部分」と言う。）であり、（ｂ）は、第２外部電極に対応する保護膜の一部断面（以下、「第２部分」と言う。）である。実施例蛍光ランプの、第１部分における表面粗さは０．０５μｍ、閉孔面積は０．００８μｍ２、閉孔数は１．２個／μｍ２であり、第２部分における表面粗さは０．１２μｍ、閉孔面積は０．００７μｍ２、閉孔数は３．４個／μｍ２であった。また、実施例蛍光ランプにおける金属酸化物粒子の平均粒径は、第１部分では０．１３μｍ、第２部分では０．１２μｍであった。
【００３２】
また、実施例蛍光ランプについて、駆動電流値と電極温度との関係を調べたところ、図３に実線で示す結果になった。図３から分かるように、実施例蛍光ランプでは、駆動電流が１０ｍＡであっても、電極温度は１０４℃程度であり、熱暴走によるピンホールの問題を抑制することができる。
さらに、図３から分かることは、駆動電流の大きさが同じであれば、実施例蛍光ランプは比較蛍光ランプよりも電極温度を抑制することができるということである。実施例蛍光ランプによれば、電極部の発熱量低下に伴い、電極損失が低減され、その結果、低消費電力化が図れることとなる。
【００３３】
次に、蛍光ランプ１０の製造工程における、保護膜の形成方法について、図６を参照しながら説明する。なお、保護膜の形成方法以外は、外部電極型蛍光ランプの一般的な公知の製造方法と同様なので、それらについての説明は省略する。
先ず、ガラス容器１２（図１）の素材であるガラス管３０の内面に金属酸化物粒子を含む懸濁液３２を付着させる。
【００３４】
具体的には、懸濁液３２の入ったタンク３４を準備する。懸濁液３２は、有機溶媒としての酢酸ブチルの中に、所定量の金属酸化物粒子、増粘剤としてニトロセルロース（ＮＣ）を加えたものである。
そして、ガラス管３０を、垂直に立て下端部を懸濁液３２に浸した状態で保持する。不図示の真空ポンプの吸引力によって、ガラス管３０の上端からガラス管３０内を排気し、ガラス管３０内を負圧にして懸濁液３２を吸い上げる[工程Ａ]。ガラス管３０内の液面が上端に至る途中（所定の高さ）で吸い上げを止めて、ガラス管３０を懸濁液３２から引き上げる。これにより、ガラス管３０内周の所定領域に、懸濁液３２が膜状に付着する。この場合、懸濁液３２は、重力によってガラス管３０内壁を下方へと流動するため、上部よりも下部に行くにしたがってその膜厚が厚くなる。図２、図５の写真において、（ａ）、（ｂ）間で保護膜の厚みが異なっていたのはこのためである。
【００３５】
次に、垂直に保持されたガラス管３０を、管軸周りに回転させながら、膜状に付着した懸濁液３２を乾燥させる[工程Ｂ]。この際、各金属酸化物粒子はガラス管の内壁に向かう向きに遠心力が作用する。その結果、金属酸化物粒子は、ガラス管の内壁に向かって詰まっていき、遠心力をかけない場合（ガラス管を回転させない場合）と比較して、最終的に得られる保護膜の緻密性が向上することとなる。この場合、回転数や懸濁液の粘度（懸濁液中における金属酸化物粒子の流動性）によって、最終的に得られる保護膜の緻密性を変化させる（調整する）ことができる。回転数や懸濁液の粘度の最適な値は、実験により試行錯誤的に求め得るものである。
【００３６】
また、本願発明者は、後述するようにバックライトユニットの光源として用いる場合に特に要求される暗黒始動性を改善した蛍光ランプを開発した。そのような蛍光ランプを実現するため、前記懸濁液に対し、セシウム（Ｃｓ）化合物を混合して保護膜を形成することとした。すなわち、保護膜中に、電気陰性度の低いセシウム（Ｃｓ）の化合物を分散させることによって暗黒始動性を向上させることとしたのである。
【００３７】
懸濁液におけるセシウム化合物の混合割合は、本例では０．６０重量％以下とした。０．６０重量％を超えたあたりから懸濁液のゼリー化が始まり、０．６５重量％を超えるとゼリー化の程度がひどくなって、その用途をなさなくなることが確認されたからである。したがって、保護膜を形成するための懸濁液におけるセシウム化合物の混合割合は、０．６５重量％以下が好ましく、さらに好ましくは０．６０重量％以下である。
【００３８】
なお、セシウム化合物を保護膜中に分散させた場合であっても、保護膜の緻密性を示す前記各指標（表面粗さ、閉孔面積、閉孔数）と電極温度との間の上述した相関関係には、ほとんど影響しないことが確認されている。これは、セシウム化合物の混合割合が０．６重量％以下といったように非常に低く、保護膜に占めるその体積も極僅かである為と思われる。
【００３９】
本願発明者は、蛍光ランプ１０をベースにして、保護膜にセシウム化合物を分散させたランプ（ランプＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を作成し、暗黒始動性の効果を確認する試験を行った。また、比較のため保護膜にセシウム化合物を分散させないランプＸを作成し、同様の実験を行った。
ランプＡ，Ｂ，Ｃ，ＤおよびＸは、保護膜におけるセシウム化合物の有無、およびその種類と混合割合とが異なる以外は、基本的に同じ構成を有しているが、ランプＤは、電極幅Ｗ１（図１）を他のランプよりも長い４０ｍｍにしたものである。
【００４０】
ランプＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄにおいて、保護膜に混合したセシウム化合物の種類とその混合割合（懸濁液における重量％）は以下の通りである。
ランプＡ  …  硫酸セシウム（Ｃｓ２ＳＯ４）、混合割合：０．６０重量％
ランプＢ  …  塩化セシウム（ＣｓＣｌ）、混合割合：０．３７重量％
ランプＣ  …  塩化セシウム（ＣｓＣｌ）、混合割合：０．６０重量％
ランプＤ  …  硫酸セシウム（Ｃｓ２ＳＯ４）、混合割合：０．３７重量％
ランプＡ，Ｂ，Ｃ，ＤおよびＸを各２０本作製し、暗黒下に２２時間放置した後の暗黒始動率と９４時間放置した後の暗黒始動率について調査した。ここで「暗黒始動率」とは、両外部電極への給電開始から１秒以内に点灯したものを合格、それ以外を不合格とし、合格本数を供試本数（本例では２０本）で除した百分率である。
【００４１】
試験結果を図７に示す。図７に示す棒グラフの内、白抜きのものが暗黒下に２２時間放置した場合の暗黒始動率を、黒塗りのものが暗黒下に９４時間放置した場合の暗黒始動率をそれぞれ示している。
図７から明らかなように、ランプＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのどのランプも比較ランプＸに比べて、暗黒始動率が改善されていることが分かる。中でも、ランプＡ，Ｄの暗黒始動率がいずれの放置時間の場合にも１００％であることから、セシウム化合物の中でも硫酸セシウムが暗黒始動性の改善に優れていると思われる。
【００４２】
ランプＢとランプＣとの間で、暗黒始動率に差が生じているのは、混合割合の差が原因であると思われる。すなわち、当然のことながら、同種のセシウム化合物であれば、その混合割合が多いほど暗黒始動率は良くなるものと考えられるからである。
また、混合割合が少ない場合であっても、電極幅を長くすることにより、暗黒始動率を向上させることができることが、ランプＢとランプＤの試験結果から推察される。
【００４３】
さらに、本願発明者は、暗黒始動性の向上にとって好適な保護膜の表面粗さの範囲を画定した。上述したように、ピンホールの問題解消のためには、保護膜はできるだけ緻密にする方がよい。しかしながら、保護膜をある限度を超えて緻密にすると、満足のいく暗黒始動性が得られないことを本願発明者が実験により見出した。これは、以下の理由によるものと推測される。
【００４４】
セシウム化合物は保護膜の表面およびその内部に略一様に分散しているものと思われる。暗黒始動の向上に寄与するのは、放電空間と直接に接するセシウム化合物と考えられる。すなわち、保護膜の主として表面に存するセシウム化合物が暗黒始動の向上に寄与すると考えられる。ところが、上記した製法から明らかなように、保護膜を緻密にすればするほど保護膜の表面は平坦になり（すなわち、表面粗さは小さくなり）、保護膜の表面積が減少して、当該表面に存する（すなわち、放電空間に直接に接する）セシウム化合物の量が少なくなる。その結果、暗黒始動性が低下してしまう。
【００４５】
したがって、暗黒始動性を向上させるためには、保護膜の緻密性を低下させればよいことになるが、そうすると、今度は、ピンホールの問題が再浮上してしまう。
そこで、本願発明者は、暗黒始動性を満足しつつピンホールの問題も解消し得る表面粗さ（前記「最大高さＲｙ」）を実験により求めた。
本実験では、金属酸化物として酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、セシウム化合物として硫酸セシウム（Ｃｓ２ＳＯ４）を用い、これらを、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）中に分散させて懸濁液を作成した。懸濁液における、酸化イットリウムの混合割合は１０重量％であり、硫酸セシウムの混合割合は０．５重量％である。
【００４６】
ガラス管内周面への懸濁液の塗布、乾燥、焼成の方法自体は、図６を用いて説明したのと同様なので、詳細な説明は省略する。なお、既述したとおりセシウム化合物の混合割合が０．６０重量％を超えたあたりから懸濁液のゼリー化が顕著になるのであるが、０．６０重量％未満でもその兆候は有り、ガラス管内面に塗布された懸濁液は凝集して、その塗布膜の表面は、数μｍ〜数十μｍのピッチの波状になることが認められている。また、このピッチは、セシウム化合物の混合割合の多少に応じて変化することも認められた。上記乾燥工程におけるガラス管の回転数によって、当該ピッチはあまり変化しないが、波の高さ、すなわち最大高さＲｙ（表面粗さ）が変化することになる。
【００４７】
表面粗さの異なる種々の外部電極型蛍光ランプを、各々の表面粗さに付き２０本作製し、暗黒下に２２時間放置した後の暗黒始動率について調査した。
詳細な実験結果は省略するが、表面粗さが少なくとも０．６μｍあれば（０．６μｍ以上であれば）、暗黒始動率は１００％となることが分かった。また、保護膜にセシウム化合物を分散させても、ピンホールの問題を解消するための「表面粗さ」や「閉孔面積」等の範囲については、保護膜にセシウム化合物を分散させない既述した場合と同様であることが確認されている。
【００４８】
図８は、当該実験に供した外部電極型蛍光ランプの一つにおける保護膜の断面の顕微鏡写真である。図８に示すランプは、ピンホールの問題は解消されているものの、暗黒始動率が７０％で、暗黒始動率の面では不合格となったものである。因みに、図８に示すランプにおける保護膜の表面粗さ（最大高さＲｙ）は、０．４３μｍであった。
図９は、同実験に供した外部電極型蛍光ランプの他の一つにおける保護膜の断面の顕微鏡写真である。図９に示すランプは、ピンホールの問題も解消され、暗黒始動率も１００％であった。因みに、図９に示すランプにおける保護膜の表面粗さ（最大高さＲｙ）は、１．２μｍであった。
【００４９】
次に、上記実施の形態に係る蛍光ランプ１０を、バックライトユニットの光源として用いた例を示す。なお、当該光源として、上記ランプＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのいずれかを用いても良いことは言うまでもない。
図１０は、直下方式のバックライトユニット４０の概略構成を示す斜視図である。なお、図１０は、後述する透光板４６を破断した図である。バックライトユニット４０は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）パネル（図１０では不図示）の背面に配されて用いられ、ＬＣＤ装置を構成するものである。
【００５０】
バックライトユニット４０は、長方形をした反射板４２とこの反射板４２を囲む側板４４と反射板４２と平行に設けられた透光板４６とからなる外囲器４８を有する。反射板４２と側板４４は共にＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂からなる板材の一方の主表面（外囲器４８として組み立てられた際に内側となる面）に銀などを蒸着した反射膜（不図示）が形成されているものである。
【００５１】
透光板４６は、反射板４２側から順に、光拡散板５０、光拡散シート５２、およびレンズシート５４が積層されてなるものである。
外囲器４８内には、複数本（本例では１６本）の蛍光ランプ１０が、反射板４２の長辺と平行に短辺方向に等間隔で収納されている。また、これらの蛍光ランプ１０は、不図示の配線部材によって、電気的に並列に接続されている。
【００５２】
蛍光ランプ１０は、上記したように、従来よりも電極部の発熱量を抑制することができる。その結果、外囲器４８を構成する透光板４６その他の上記部材の、当該電極部近傍における熱劣化による変色（黄変）等を抑制することができる。
図１１は、バックライトユニット４０を、１６本の蛍光ランプ１０を点灯させるための電源回路ユニットであるインバータ５６を含めて示すブロック図である。
【００５３】
インバータ５６は、商用電源５８からの５０／６０Ｈｚの交流電力を高周波電力（例えば、前記したように６０ｋＨｚ）に変換して、蛍光ランプ１０に給電する。
次に、バックライトユニット４０を、液晶ディスプレイ装置の一例として示す液晶テレビに用いた例を示す。
図１２は、この液晶テレビ６０を、その前面の一部を切り欠いた状態で示す図である。図１２に示す液晶テレビ６０は、液晶ディスプレイパネル６２およびバックライトユニット４０等を備える。
【００５４】
液晶ディスプレイパネル６２は、カラーフィルター基板、液晶、ＴＦＴ基板等からなり、外部からの画像信号に基づき、駆動モジュール（不図示）で駆動されて、カラー画像を形成する。
バックライトユニット４０の外囲器４８は、液晶ディスプレイパネル６２の背面に設けられ、背面から液晶ディスプレイパネル６２を照射する。
【００５５】
インバータ５６は、液晶テレビ６０の筐体６４内であって、外囲器５６の外に配されている。
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上記した形態に限らないことは勿論であり、例えば、以下のような形態とすることもできる。
（１）上記実施の形態では、本発明を外部電極型銀蛍光ランプに適用した例を用いて説明したが、本発明は、蛍光ランプに限らず、外部電極型紫外線ランプに適用することも可能である。すなわち、上記実施の形態に係る外部電極型蛍光ランプの構成から蛍光体膜を除去し（蛍光体膜を形成しないこととし）、外部電極型紫外線ランプとして構成しても構わない。紫外線ランプは、紫外線を被照射物に照射し、当該被照射物の殺菌等に用いられる。
（２）ガラス容器の両端部外周に設ける外部電極は、上記実施の形態のものに限らず、例えば、以下の形態とすることもできる。
【００５６】
(i)  図１３に示すのは、ガラス容器１１２の端部外面に、周知の超音波半田ディッピングによって、外部電極１１４を形成した例である。この場合、超音波半田ディッピングに先立って、ガラス容器１１２外面の外部電極１１２形成予定領域を、サンドブラストによって、表面粗さ１〜３μｍ程度に粗面化しておく。粗面化するのは、半田のガラス容器表面に対する固着性を高めるためである。そして、ガラス容器１１２を垂直に保持したまま、その一端から超音波半田層に浸漬し、引き上げることによって、外部電極１１２が形成される。
【００５７】
半田材料としては、スズ、スズとインジウムの合金、スズとビスマスの合金のいずれかを主成分とするものを用いることができる。また、ガラス容器１１２との固着性の観点から、アンチモン、亜鉛、アルミニウムの内の少なくとも一つを添加剤として含有させることが好ましい。さらに、ガラス容器１１２表面との濡れ性の観点から、アンチモン又は亜鉛を添加剤として含有させることが好ましい。
【００５８】
また、図１３に示すように、外部電極１１４は、その端部付近の厚みが当該端部に向かって滑らかに漸減している。外部電極の端部が角張っていると、外部電極の端部とガラス容器外周面との間でコロナ放電が生じて、オゾンが発生するのであるが、図１３に示す上記した形状とすることにより、コロナ放電の発生を効果的に抑制し、オゾンの発生を防止することが可能となる。
【００５９】
なお、図１３において、符号１１６で示すのは蛍光体膜であり、符号１１８で示すのは保護膜である。本例は、保護膜を、ガラス容器内周面の外部電極と対向する部分にのみ形成した例である。
(ii)  図１４（ａ）に示すのは、ガラス容器１２２の端部外周に、図１４（ｂ）に示すような金属スリーブ１２４を外挿し、金属スリーブ１２４とガラス容器１２２外周面との間に半田１２６を充填して外部電極１２８を構成した例である。外部電極に金属スリーブを用いることで、バックライトユニット（装置）のソケットに着脱する際に発生しがちな外部電極の損傷を低減することができる。
【００６０】
金属スリーブ１２４は、ガラス容器１２２とほぼ同じ線膨張係数を有する材料、例えばＦｅ-Ｎｉ-Ｃｏ系合金からなる。半田１２６は、例えば、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ合金（重量％でＳｎが９５．２、Ａｇが３．８、Ｃｕが１．０の比率）からなる。
なお、図１４（ａ）において、符号１３０で示すのは蛍光体膜であり、符号１３２で示すのは保護膜である。
（３）上記実施の形態の外部電極型蛍光ランプ１０では、ガラス容器１２の両端部外周に外部電極を設けたが、さらに、ガラス容器１２の長手方向の略中央部外周にも外部電極（以下、「第３外部電極」という。）を設けることとしても構わない。この場合、第３外部電極は、グランドラインに接続する（すなわち、接地する）。なお、第３外部電極と対向するガラス容器内面部分に保護膜を形成することは言うまでもない。
（４）上記実施の形態では、本発明を、ガラス容器の両端部に外部電極を備えた蛍光ランプに適用した例に基づいて説明したが、本発明は、図１５に示すように、ガラス容器７０の一端部側の電極を外部電極７２とし、他端部側の電極をガラス容器７０内に設置する内部電極７４とする構成の蛍光ランプ７６にも適用可能である。内部電極７４が配される側のガラス容器７０の端部は、リード線７８部分で封着されて気密封止されている。内部電極７４は、リード線７８のガラス容器７０内側端に接合されている。リード線７８は、タングステン線からなる。内部電極７４は、有底筒状をしたいわゆるホロー型電極であり、ニオブ棒を加工したものである。図中符号８０で示すのは、蛍光体膜であり、符号８２で示すのは、保護膜である。
（５）また、本発明は、図１６に示すような外部電極型蛍光ランプ９０（以下、単に「蛍光ランプ９０」と言う。）に適用することも可能である。図１６（ａ）は、蛍光ランプ９０の概略構成を示す外観図であり、図１６（ｂ）は、蛍光ランプ９０の横断面図である。なお、図１６（ｂ）は、断面図であるが、煩雑さを避けるため、ハッチングは省略することとする。
【００６１】
蛍光ランプ９０は、蛍光ランプ１０（図１）と同様のガラス容器９２を有する。ガラス容器９２の外周には、断面「Ｃ」字状をした第１外部電極９４が、ガラス容器９２の長手方向に延設されている。また、同様の形状をした第２外部電極９６が、第１外部電極９４と対向させてガラス容器９２外周に形成されている。そして、第１外部電極９４、第２外部電極９６と対向するガラス容器９２内周面部分には保護膜９８が形成され、ガラス容器９２内周面の残余の部分には、蛍光体膜１００が形成されている。
【００６２】
上記構成からなる蛍光ランプ９０の蛍光体膜１００と保護膜９８の形成方法の概略について以下に説明する。
先ず、ガラス容器９２の素材であるガラス管内周面の略全域に蛍光体膜を形成する。
次に、第１および第２外部電極９４，９６に対向するガラス管内面部分の蛍光体膜を掻きとって筋状に除去する（なお、この段階では、両外部電極９４，９６は未だ形成されていないのであるが、蛍光体膜の除去範囲を示すために、説明の便宜上、両外部電極を用いた。）。
【００６３】
そして、図６を用いて説明した上記実施の形態の場合と同様にして、保護膜９８を形成する。上述した保護膜の形成方法から分かるように、蛍光体膜９８にも懸濁液３２（図６）が塗布される。その結果、蛍光体膜９８にも懸濁液３２が浸透する。したがって、図１６（ｂ）において符号１００で示す部分の膜は、厳密に言えば、蛍光体粒子のみならず金属酸化物粒子も含んでいる。
（６）上記実施の形態では、暗黒始動性を改善するために保護膜中に分散させるセシウム化合物として、硫酸セシウムと塩化セシウムを例に挙げたが、これに限らず、例えば炭酸セシウム（Ｃｓ２ＣＯ３）を用いても構わない。
【００６４】
また、保護膜中に分散させる化合物はセシウム化合物に限らず、他のアルカリ金属[例えば、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）]の化合物でも構わない。
さらに、アルカリ金属化合物に限らず、アルカリ土類金属[例えば、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）]の化合物でも構わない。
【００６５】
上記したアルカリ金属やアルカリ土類金属は電気陰性度が低いので、これを保護膜中に分散させることで暗黒始動性が改善されるからである。
（７）上記実施の形態では、ガラス容器を形成する材料としてホウ珪酸ガラスを用いたが、これに限らず、鉛ガラス、鉛フリーガラス、ソーダライムガラス等を用いてもよい。この場合に、外部電極をガラス容器端面（外端面）も覆うように形成することによって暗黒始動性を改善することができる。すなわち、上記したようなガラスは、酸化ナトリウム（Ｎａ２Ｏ）を多く含み、そのナトリウム（Ｎａ）成分が時間の経過とともにガラス容器内面に溶出する。ナトリウムは電気陰性度が低いため、（保護膜の形成されていない）ガラス容器内側端部に溶出したナトリウムが、暗黒始動性の向上に寄与するものと思われるからである。なお、自然環境保護を考慮した場合、鉛フリーガラスを用いるのが好ましい。ただ、鉛を全く含まないガラスは、製造上の理由から困難であり、現実には、不純物として鉛を含んでしまう場合がある。そこで、０.１％以下といった不純物レベルで鉛を含有するガラスも鉛フリーガラスと定義することとする。
【００６６】
また、ガラス容器を形成するガラス材料における酸化ナトリウムの含有率は、５％以上２０％以下が好ましい。５％未満であると暗黒始動時間が１秒を超える確率が高くなり（換言すると、５％以上であれば暗黒始動時間が１秒以内になる確率が高くなる）、２０％を超えると、長時間の使用によりガラス容器が白色化して輝度の低下を招いたり、ガラス容器の強度が低下したりするなどの問題が生じるからである。
【００６７】
さらに、この場合の外部電極としては、以下のものが考えられる。例えば、金属キャップ形状をしたものをガラス容器の端部部分に外挿したもの、あるいは、図１３に示し上述したように、溶融している半田が貯留されている半田槽にガラス容器端部部分をディッピングし、当該端部部分に形成された半田層からなるものである。また、図１４に示し、上述したような外部電極としても構わない。要は、ガラス容器内面の保護膜が形成されていない領域に対向するガラス容器外面部分に外部電極の一部が形成されていれば良いのである。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明に係る放電ランプは、例えば、高輝度化を必要とするバックライトユニットの光源として好適に利用し得る。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】実施の形態に係る外部電極型蛍光ランプの概略構成を示す半断面図である。
【図２】比較蛍光ランプにおける、保護膜の断面を撮影した電子顕微鏡写真である。
【図３】比較蛍光ランプと実施例蛍光ランプに関して、駆動電流と電極温度との関係を調べた実験結果を示すグラフである。
【図４】保護膜の断面を模式的に表した図である。
【図５】実施例蛍光ランプにおける、保護膜の断面を撮影した電子顕微鏡写真である。
【図６】実施の形態に係る外部電極型蛍光ランプの製造方法に関し、保護膜の形成方法を説明するための図である。
【図７】暗黒始動率に関する試験の結果を示す図である。
【図８】暗黒始動性に関する実験に供した外部電極型蛍光ランプの一つにおける保護膜の断面を撮影した電子顕微鏡写真である。
【図９】暗黒始動性に関する実験に供した外部電極型蛍光ランプの一つにおける保護膜の断面を撮影した電子顕微鏡写真である。
【図１０】実施の形態に係るバックライトユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図１１】上記バックライトユニットのブロック図である。
【図１２】上記実施の形態に係るバックライトユニットを使用した液晶テレビの概略構成を示す図である。
【図１３】外部電極の一変形例を示す図である。
【図１４】外部電極の一変形例を示す図である。
【図１５】変形例に係る外部電極型蛍光ランプの概略構成を示す図である。
【図１６】他の変形例に係る外部電極型蛍光ランプの概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０，７６，９０    外部電極型蛍光ランプ
１２，９２    ガラス容器
１４，９４    第１外部電極
１６，９６    第２外部電極
１８，９８    保護膜
４０    バックライトユニット
４８    外囲器
６０    液晶テレビ
６２    液晶ディスプレイパネル
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2007004464.tif 000018
【図３】
2007004464.tif 000019
【図４】
2007004464.tif 000020
【図６】
2007004464.tif 000021
【図７】
2007004464.tif 000022
【図１０】
2007004464.tif 000023
【図１１】
2007004464.tif 000024
【図１２】
2007004464.tif 000025
【図１３】
2007004464.tif 000026
【図１４】
2007004464.tif 000027
【図１５】
2007004464.tif 000028
【図１６】
2007004464.tif 000029
【図２】
2007004464.tif 000030
【図５】
2007004464.tif 000031
【図８】
2007004464.tif 000032
【図９】
2007004464.tif 000033
【手続補正書】
【提出日】平成19年4月5日(2007.4.5)
【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】
ガラス容器と、
前記ガラス容器の外面の一部に配された外部電極と、
少なくとも前記外部電極に対向する部分の前記ガラス容器内面に形成された、金属酸化物粒子の集合体からなる保護膜とを有し、
前記保護膜の平均膜厚は２μｍ以下であり、
当該保護膜の表面粗さが１．７μｍ以下であることを特徴とする放電ランプ。
【請求項２】
前記保護膜中にアルカリ金属化合物が分散されていることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項３】
前記アルカリ金属化合物はセシウム化合物であり、前記保護膜の表面粗さが０．６μｍ以上であることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項４】
前記保護膜中にアルカリ土類金属化合物が分散されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の放電ランプ。
【請求項５】
前記金属酸化物粒子は、酸化イットリウムからなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の放電ランプ。
【請求項６】
前記ガラス容器は、酸化ナトリウムを５％以上２０％以下の範囲で含有するガラスからなり、
前記ガラス容器内面には、前記保護膜が形成されていない領域が在り、
当該領域に対向するガラス容器外面部分に前記外部電極の一部が形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の放電ランプ。
【請求項７】
前記外部電極は、その端部付近の厚みが当該端部に向かって滑らかに漸減していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の放電ランプ。
【請求項８】
前記外部電極は、前記ガラス容器外面の粗面化処理を施した領域に形成された半田層からなることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の放電ランプ。
【請求項９】
前記外部電極は、前記ガラス容器に外挿された金属スリーブと当該金属スリーブと前記ガラス容器外周面との間に充填された半田とからなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の放電ランプ。
【請求項１０】
光源として、請求項１〜９のいずれか１項に記載の放電ランプを備えたことを特徴とするバックライトユニット。
【請求項１１】
前記バックライトユニットは、複数本の前記放電ランプを収納する外囲器を有し、
液晶ディスプレイパネルと、
前記外囲器が前記液晶ディスプレイパネルの背面に配されている請求項１０記載のバックライトユニットと、
を備えたことを特徴とする液晶ディスプレイ装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【国際調査報告】
2007004464.tif 000034
2007004464.tif 000035
2007004464.tif 000036
2007004464.tif 000037