(57)【要約】【課題】本発明は、適量の水銀を蛍光放電管内に好適に蒸散させることができつつも、使い勝手に優れた水銀放出構体を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る水銀放出構体１は、磁性を有する芯体２を備え、水銀が化合された焼結体３が前記芯体２を取り囲むように設けられてなることを特徴とする。また、別の構成として、本発明に係る水銀放出構体４は、磁性を有し高さ方向に沿うスリット６が形成された筒状体５を備え、水銀が化合された焼結体４が前記筒状体５の中に収容されてなることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性を有する芯体を備え、水銀が化合された焼結体が前記芯体を取り囲むように設けられてなることを特徴とする水銀放出構体。
【請求項２】
磁性を有し高さ方向に沿うスリットが形成された筒状体を備え、水銀が化合された焼結体が前記筒状体の中に収容されてなることを特徴とする水銀放出構体。
【請求項３】
前記焼結体は、非鉄金属であって、少なくともチタンを含む金属によって構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の水銀放出構体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光放電管の内部に水銀を封入するのに用いられる水銀放出構体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、近年、液晶ディスプレイ等のバックライトとして冷陰極や熱陰極型の蛍光放電管がよく使用されており、それら蛍光放電管の管内には周知のように、ネオン、アルゴン等の希ガスの他に水銀が封入されている。水銀はその取扱いが危険性を伴うため管内への封入には細心の注意を要するために、最近では生水銀を直接封入しないで、水銀放出構体を使用することが増えてきている。
【０００３】
その水銀放出構体としては、図３に示すような磁性を有する筒状体１２の中に水銀が化合されたチタン等の金属粉末１３が収容されたものが知られており、ガラス管の開口端に封止された電極マウントの管内の電極部分やその近辺に水銀放出構体１１を挿入して、ガラス管外より高周波コイルで水銀放出構体１１を加熱し、金属粉末１３と化合している水銀を蒸散して放出し管内に拡散、封入する方法が使用されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
ここで、水銀放出構体１１に磁性を有する筒状体１２を用いるのは、第一に、高周波コイルによる加熱を効率的に行って水銀の蒸散を活発にするためであり、第二に、高周波コイルと水銀放出構体１１とを位置決めするに当たって、水銀放出構体１１をガラス管内に挿入された状態で磁石によってガラス管外から動かすためである。
【０００５】
しかしながら、かかる水銀放出構体１１を加熱すると、内部の金属粉末１３が過剰に加熱されて膨張する等によって筒状体１２が破裂してしまう場合があり、蛍光放電管を損傷するといった問題や、蛍光放電管を損傷しないまでも、蛍光放電管の寿命を確保するのに必要な量の水銀を蒸散できないために、結果として蛍光放電管の寿命を維持できないといった問題などがある。
【０００６】
そこで、図４に示すように、筒状体等を用いることなく、磁性を有する鉄等の金属粉末を前記チタン等の金属粉末とともに焼結した焼結体の形式の水銀放出構体１４も存在する。
【特許文献１】特開平１０−３４０７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記焼結体の形式の水銀放出構体は、長尺な焼結体を製造した後に該長尺な焼結体を所定の寸法に切断して用いるのであるが、焼結体が脆いために切断の際に崩壊してしまうなどし、使い勝手が悪いという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、適量の水銀を蛍光放電管内に好適に蒸散させることができつつも、使い勝手に優れた水銀放出構体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】
【０００９】
本発明に係る水銀放出構体は、磁性を有する芯体を備え、水銀が化合された焼結体が前記芯体を取り囲むように設けられてなることを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、磁性を有する芯体を備えることで高周波による加熱を効率的に行うことができつつも、芯体が焼結体に外嵌される状態であるため、過熱の際に上記のような破裂などが発生することがない。しかも、磁石による位置決めは従前のものと同じく行うことができる。
【００１１】
また、別の構成として、本発明に係る水銀放出構体は、磁性を有し高さ方向に沿うスリットが形成された筒状体を備え、水銀が化合された焼結体が前記筒状体の中に収容されてなることを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、磁性を有する筒状体を備えることで高周波による加熱を効率的に行うことができつつも、筒状体にスリットが形成されるため、内部の焼結体が加熱されて膨張等しても圧力を好適に逃がすことができ、上記のような破裂などが発生することがない。しかも、磁石による位置決めは従前のものと同じく行うことができる。
【００１３】
そして、前記焼結体は、非鉄金属であって、少なくともチタンを含む金属によって構成されるものであった場合には、水銀放出構体に化合される水銀量を一定にすることができる。
【００１４】
これについて詳しく説明すると、水銀放出構体においては、水銀を化合させるべくチタンを用い、且つ、該化合物を加熱して水銀を分解放出させる際に放出される不純ガスを吸着すべく、タンタル等が添加されるのが一般的である。ここに鉄をさらに添加して、これら（チタン、タンタル、鉄）を焼結させた場合には、チタンと鉄とが反応する現象が起こるが、チタンと鉄との反応は、焼結時の温度や圧力では一定に制御することが困難となる。すると、このことが影響して、水銀とチタンとの化合も不規則になってしまい、結果的に、水銀放出構体中の水銀量（延いては、蒸散される水銀量）を水銀放出構体ごとに一定に保つことが困難となるという問題があった。
【００１５】
従って、上記焼結体を構成する金属として鉄を用いなければかかる問題は発生せず、水銀放出構体中の水銀量（延いては、蒸散される水銀量）を水銀放出構体ごとに一定に保つことができる。これによって、蛍光放電管の寿命を確保するのに必要となる水銀量を水銀放出構体に対して正確に設定することが可能となる。その一方、鉄を添加する代わりに磁性を有する芯体若しくは筒状体を別途備えるため、高周波による加熱を効率良く行うことや、磁石による移動を可能とすることが確実に担保される。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明に係る水銀放出構体によれば、適量の水銀を蛍光放電管内に好適に蒸散させることができつつも、使い勝手に優れたものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明に係る水銀放出構体の実施形態について、図面に基づいて説明する。
＜第一実施形態＞
本発明の第一実施形態にかかる水銀放出構体１は、図１に示されるように、磁性を有する芯体２を備え、水銀が化合された焼結体３が前記芯体２を取り囲むように設けられてなる。即ち、前記芯体２は、前記焼結体３の内側に配置された態様となる。
【００１８】
また、水銀放出構体１は、円柱状を有する。具体的には、前記芯体２が中実な円柱状に形成されるとともに、前記焼結体３が該芯体２を内部に保持可能な円筒状に形成される。即ち、円柱状の芯体２の外径と円筒状の焼結体３の内径とは、ほぼ同一寸法を有する。従って、前記芯体２の外周面は、前記焼結体３によって覆われる状態となる。
【００１９】
そして、前記水銀放出構体１は、蛍光放電管内に蒸散させるのに必要な量の水銀を化合させることができる大きさを有し、外径は蛍光放電管内に挿入可能な寸法に設定されるとともに、該外径寸法に応じた所定の長さ寸法を有する。
【００２０】
各部材の材質について説明すると、前記芯体２は、鉄によって形成され、一方、焼結体３は、非鉄金属によって構成される。より具体的には、前記非鉄金属としては、チタン及びタンタルが用いられる。チタンは、水銀を化合させるべく用いられるものであり、タンタルは、チタンと水銀との化合物を加熱して水銀を分解放出させる際に放出される不純ガスを吸着すべく用いられるものである。なお、焼結体３としては、前記非鉄金属としてニッケルが添加されるものであってもよい。
【００２１】
かかる水銀放出構体１は、以下のような方法によって製造される。まず、芯体２となる長尺な芯材を焼結型が有する長尺なキャビティの中心に配置し、前記長尺な素材の周囲に焼結体３の材料となるチタンやタンタル等の金属粉末を配置した上で、例えば９００℃程度の高温で所望の時間加熱して前記金属粉末を焼結し、長尺な素材を得る。次に、該長尺な素材を所定の長さ寸法に切断する。そして、加熱容器中に該切断された素材を配置するとともに水銀を入れ、且つ、加熱容器を真空ポンプを用いて真空状態とし、５００℃〜６００℃程度の温度で長時間、例えば１２〜１５時間程度加熱して、前記素材に水銀を化合させて水銀放出構体１とする。
【００２２】
上記構成からなる水銀放出構体１によれば、磁性を有する芯体２を備えることで高周波による加熱を効率的に行うことができつつも、芯体２が焼結体３に外嵌される状態であるため、加熱の際に破裂などが発生することがない。しかも、磁石による位置決めは従前と同じく行うことができる。従って、適量の水銀を蛍光放電管内に好適に蒸散させることができつつも、使い勝手に優れたものとすることができる。
【００２３】
しかも、焼結体３が鉄を含まずに構成されるため、焼結の際にチタンと鉄とが反応してしまうことがなく、チタンと化合される水銀量を一定に保つことができる。これによって、蛍光放電管の寿命を確保するのに必要となる水銀量を水銀放出構体１に対して正確に設定することが可能となる。
＜第二実施形態＞
本発明の第二実施形態にかかる水銀放出構体４は、図２に示されるように、磁性を有し高さ方向に沿うスリット６が形成された筒状体５を備え、水銀が化合された焼結体７が前記筒状体５の中に収容されてなる。即ち、前記筒状体５は、高さ方向に沿って一部が切り欠かれた形状を有し、前記焼結体７は、筒状体５によって全周に満たない範囲で取り囲まれた（若しくは、筒状体５に外嵌された）態様となる。
【００２４】
また、水銀放出構体４は、略円柱状を有する。具体的には、前記筒状体５が前記焼結体７を内部に保持可能な円筒状に形成されるとともに、前記焼結体７が中実な円柱状に形成される。即ち、筒状体５の内径と円柱状の焼結体７の外径とは、ほぼ同一寸法を有する。
【００２５】
そして、前記水銀放出構体４は、蛍光放電管内に蒸散させるのに必要な量の水銀を化合させることができる大きさを有し、外径は蛍光放電管内に挿入可能な寸法に設定されるとともに、該外径寸法に応じた所定の長さ寸法を有する。
【００２６】
各部材の材質について説明すると、前記筒状体５は、鉄によって形成され、一方、焼結体７は、非鉄金属によって構成される。より具体的には、前記非鉄金属としては、チタン及びタンタルが用いられる。なお、焼結体７としては、前記非鉄金属としてニッケルが添加されるものであってもよい。
【００２７】
かかる水銀放出構体４は、以下のような方法によって製造される。まず、長尺な焼結型の中に焼結体７の材料となるチタンやタンタル等の金属粉末を配置した上で、例えば９００℃程度の高温で所望の時間加熱して前記金属粉末を焼結し、長尺な焼結体を得る。次に、該長尺な焼結体を所定の寸法に切断して焼結体７を得る。そして、加熱容器中に該切断された焼結体７を配置するとともに水銀を入れ、且つ、加熱容器を真空ポンプを用いて真空状態とし、５００℃〜６００℃程度の温度で長時間、例えば１２〜１５時間程度加熱して、前記焼結体７に水銀を化合させる。
【００２８】
また、焼結体７とは別に、筒状体５を準備しておく。具体的には、円筒状の焼結体７の外径寸法と同等となり、且つ、端縁同士が所定距離離間して対向する状態となるように、板材を丸めるなどして筒状体５を形成する。最後に、該筒状体５の内に焼結体７を挿入して水銀放出構体４とする。
【００２９】
上記構成からなる水銀放出構体４によれば、磁性を有する筒状体５を備えることで高周波による加熱を効率的に行うことができつつも、筒状体５にスリット６が形成されるため、内部の焼結体７が加熱されて膨張等しても、例えば筒状体５が拡径したりスリット６から焼結体７が押し出される等によって、圧力を好適に逃がすことができ、筒状体５の破裂などが発生することがない。しかも、磁石による位置決めは従前と同じく行うことができる。従って、適量の水銀を蛍光放電管内に好適に蒸散させることができつつも、使い勝手に優れたものとすることができる。
【００３０】
しかも、焼結体７が鉄を含まずに構成されるため、焼結の際にチタンと鉄とが反応してしまうことがなく、チタンと化合される水銀量を一定に保つことができる。これによって、蛍光放電管の寿命を確保するのに必要となる水銀量を水銀放出構体４に対して正確に設定することが可能となる。
【００３１】
なお、本発明に係る水銀放出構体は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００３２】
例えば、上記第一実施形態においては、長尺な素材を形成し、該長尺な素材を所定の寸法に切断した後に、該切断された素材に水銀を化合させるものであったが、これに限定されるものではなく、長尺な素材に水銀を化合させた後に、該長尺な素材を所定の寸法に切断するものであってもよい。
【００３３】
また、上記第一実施形態においては、切断等を行う工程を無くすべく、水銀放出構体が蛍光放電管内に蒸散させるのに必要な量の水銀を化合させることができる大きさとなるように、該水銀放出構体の大きさに対応した寸法を有する芯体及び焼結体を最初から用いるものであってもよい。
【００３４】
そして、上記第二実施形態においては、予め形成された筒状体５の中に焼結体７を挿入するものであったが、これに限定されるものではなく、焼結体７の周りに板材を巻き付けるものであってもよい。
【００３５】
また、前記筒状体は、板材を丸めることで形成されるものであったが、筒体の一部を高さ方向に沿って切り欠いて形成するものであってもよい。
【００３６】
なお、本第二実施形態においても、切断等を行う工程を無くすべく、水銀放出構体が蛍光放電管内に蒸散させるのに必要な量の水銀を化合させることができる大きさとなるように、該水銀放出構体の大きさに対応した寸法を有する筒状体及び焼結体を最初から用いるものであってもよい。
【００３７】
さらに、上記各実施形態においては、芯体２や焼結体７が円柱状を有し、焼結体３や筒状体５が円筒状を有するものであったが、これに限定されるものではなく、それぞれ角柱状若しくは角筒状を有するものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明に係る水銀放出構体は、適量の水銀を蛍光放電管内に好適に蒸散させることができつつも、使い勝手に優れたものとすることができるという効果を有し、液晶ディスプレイ等のバックライトなどのような小型の蛍光放電管の分野において、特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第一実施形態に係る水銀放出構体を示す斜視図
【図２】本発明の第二実施形態に係る水銀放出構体を示す斜視図
【図３】従来の水銀放出構体を示す斜視図
【図４】他の従来の水銀放出構体を示す斜視図
【符号の説明】
【００４０】
１  水銀放出構体
２  芯体
３  焼結体
４  水銀放出構体
５  筒状体
６  スリット
７  焼結体
【図１】
2007273346.tif 000003
【図２】
2007273346.tif 000004
【図３】
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【図４】
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