(57)【要約】      （修正有）【課題】陽極管内にその内面に非接触で電子放出用の素線を空中架設すること。【解決手段】ステム６に貫通装備した陰極引出し線７を陰極となる素線５の両端それぞれに連結する陰極引出し線接続工程と、素線５を陽極管１の一端開口に臨ませた状態で該陽極管と同軸上に保持する芯出し工程と、素線５と陽極管１とを軸方向に相対移動させて素線５を陽極管１の内部に挿通する位置決め工程と、素線両端のステム６を陽極管１に溶接連結するステム連結工程とを含む。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長い円筒状をなす陽極管内に陰極となる素線を空中架設する照明ランプの製造方法であって、ステムに貫通装備した陰極引出し線を素線の両端それぞれに連結する陰極引出し線接続工程と、素線を陽極管の一端開口に臨ませた状態で該陽極管と同軸上に保持する芯出し工程と、素線と陽極管とを軸方向に相対移動させて素線を陽極管の内部に挿通する位置決め工程と、素線両端のステムを陽極管に連結するステム連結工程と、を含むことを特徴とする照明ランプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置のバックライトなどに用いる照明ランプの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置におけるバックライトの照明方式には、照明ランプを液晶パネルの背部（直下）に設置して液晶表示素子を照明する直下方式と、照明ランプを液晶パネルの側方（エッジ）に設置するとともに液晶パネル側に反射板や導光板等を用いて照明するエッジ方式があり、この照明ランプには蛍光ランプやＬＥＤ等の各種のものが適宜選択して利用される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
本出願人は、液晶表示装置におけるバックライトなどに有効に活用することのできる照明ランプとして電界放射型の照明ランプを開発提案した。この照明ランプは、ガラス製の陽極管の内面に陽極を設け、この陽極上に蛍光体を設ける一方、陽極管内に外周面に電子放出用として例えばＣＶＤ法により炭素膜を成膜した素線をワイヤ状に空中架設し、陽極と陰極との間に電界を印加して陰極の炭素膜表面から電界放射により電子を放出させ、この放出した電子を蛍光体に衝突させて該蛍光体を励起発光させるようにしたものであり、低電力で高輝度発光が可能である。
【特許文献１】特開２０００−１００９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
陽極管にワイヤ状の陰極を空中架設してなる電界放射型の照明ランプは、対象機器のサイズに対応して細長いものにする必要があり、このような細長い陽極管の中心に内周面の蛍光体に接触することなく素線を空中架設することが製造上の課題となる。
【０００５】
本発明は、陽極管の中心に内周面の蛍光体に接触することなく素線を空中架設できるようにすることで、小径で細長い電界放射型の照明ランプを製造することができるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、細長い円筒状をなす陽極管内に陰極用の素線を空中架設する照明ランプの製造方法であって、ステムに貫通装備した陰極引出し線を素線の両端それぞれに連結する陰極引出し線接続工程と、素線を陽極管の一端開口に臨ませた状態で該陽極管と同軸上に保持する芯出し工程と、素線と陽極管とを軸方向に相対移動させて素線を陽極管の内部に挿通する位置決め工程と、素線両端のステムを陽極管に連結するステム連結工程とを含むことを特徴とする。
【０００７】
この方法によると、素線の両端にそれぞれ陰極引出し線を介してステムを接続した上で、この素線を陽極管の一端に同芯に臨設し、位置保持された素線と陽極管とを軸方向に相対移動させて素線を陽極管の内部中心に位置決め挿通するので、素線を陽極管の内面に触れることなく空中架設できる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、陽極管の中心にその内面に接触することなく素線を空中架設でき、小径で細長い照明ランプを精度良く製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１に、本発明によって製造された電界放射型の照明ランプＡの全体が、図２に、その一端部の断面がそれぞれ示されている。
【００１１】
照明ランプＡは、ガラス製で内部真空の陽極管１を備える。
【００１２】
陽極管１は、外径が数ｍｍ〜１０数ｍｍ、長さが２００ｍｍ〜数１００ｍｍ程度の細長いものである。陽極管１の内面にはＩＴＯやアルミニウム等の良導電性の金属をスパッタリングやＥＢ蒸着等によって陽極２が薄膜円筒状に形成される。陽極２上に電子衝突によって励起発光する蛍光体３がスラリー塗布法、スクリーン印刷、電気泳動法、沈降法、等により設けられている。陽極管１の両端近くには陽極２に接続された陽極引出し線（ジュメット線）４が貫通導出されている。
【００１３】
陽極管１内の中心には管長方向に沿って素線５が空中架設されている。素線５は、陰極として、導電性ワイヤ５ａの外周面に電子放出用の炭素膜５ｂがプラズマＣＶＤ法等の適宜の成膜手段により形成されている。素線５は陽極２との間の電界印加によりその炭素膜５ｂから電子を陽極２に向けて放出する電子放出源となっている。炭素膜５ｂは、例えば、カーボンナノウォール、カーボンナノチューブ、その他の炭素膜である。
【００１４】
陽極管１の両端はガラス製のステム６で封止されており、各ステム６に貫通装着された陰極引出し線７の内端に素線５の両端が連結されることで、素線５が空中架設されている。
【００１５】
照明ランプＡの基本構造は以上のようであり、次にその製造手順を説明する。
【００１６】
陰極保持工程
図３に示すように、素線５の両端近くを、第１治具１１の両端に備えたクランプ部１２で挟持して、素線５を直線状に引張した状態に保持する。クランプ部１２は、素線５を側方から挟持および離脱可能に構成されている。
【００１７】
引出し線接続工程
図３に示すように、第１治具１１に保持された素線５の両端と、図４に示すようにステム６に装備された陰極引出し線７の一端とを図５に示すように溶接連結する。ステム６は、中空の細管部６ａと、外広がりのスカート部６ｂを備えた形状に形成されたものであり、スカート部６ｂの内部に位置するように複数本の陰極引出し線７が貫通装備されている。
【００１８】
陽極管セット工程
他方、図６に示すように、陽極管１が第２治具１３を用いて鉛直に起立セットされる。第２治具１３は、スタンド台１４から鉛直に立設した支柱１５と、これと平行に立設された管状の下部ステムホルダ１６と、支柱１５に沿って上下スライド移動可能かつネジ固定可能に装備されたスライドボス１７と、スライドボス１７にアーム１７ａを介して支持された筒状の陽極管ホルダ１８と、支柱１５の上部に上下スライド移動可能かつ固定可能に装備されたスライドボス１９と、スライドボス１９にアーム２１９ａを介して下部ステムホルダ１６と同芯位置に支持された筒状の上部ステムホルダ２０とを備えている。
【００１９】
陽極管ホルダ１８は下端まで下降されて、下部ステムホルダ１６と同芯に配備された受け部２１に受止め保持されており、この下降された陽極管ホルダ１８に陽極管１を挿入してセットネジ２２で固定する。このセット状態では、下部ステムホルダ１６が陽極管１の上端より少し突出している。
【００２０】
芯出し工程
次に、図７に示すように、第１治具１１に保持した素線５を縦姿勢で陽極管１の上端に臨む位置に搬入し、下方のステム６に備えられた下向きの細管部６ａを下部ステムホルダ１６の装着孔１６ａに上方から差し込み保持するとともに、上方のステム６に備えられた上向きの細管部６ａを上部ステムホルダ２０の装着孔２０ａに貫通装着してセットネジ２３で固定する。その後、上部ステムホルダ２０を位置調節して素線５および上下のステム６を上下に位置決め固定する。なお、下部ステムホルダ１６の装着孔１６ａおよび上部ステムホルダ２０の装着孔２０ａにはＯリング２４が装着されており、挿入されたステム６の細管部６ａがガタつきなく保持される。
【００２１】
治具取り外し工程
素線５および上下ステム６の位置決めが完了すると、図７中の仮想線で示すように、上下のクランプ部１２の挟持を解除して第１治具１１を側方に取外す。
【００２２】
位置決め工程
次に、図８に示すように、陽極管ホルダ１８を上方に移動させて素線５および上下のステム６に套嵌し、上下のステム６が陽極管１の上下両端の内部に位置決めされた状態で陽極管ホルダ１８を固定する。
【００２３】
ステム連結工程
次に、同じく図８中に示すように、陽極管１の上下両端にトーチ２５を近づけて、陽極管１の端部とステム６におけるスカート部６ｂの外周部とを溶着する。この際、上方のステム６における細管部６ａにチューブ２６を接続して酸素ガスを供給し、上方のステム６を介して溶接箇所に酸素ガスを供給する。下部ステムホルダに形成された装着孔１６ａの内奥は排気口１６ｂを介して外気に連通しており、陽極管１の内部に供給された酸素ガスは下方のステム６および装着孔１６ａを通って流出する。
【００２４】
以上で、陽極管１への素線５の組み付けが完了し、第２治具１３から取外した陽極管１の真空抜気処理を行うとともに、両端ステム６における細管部６を切断して溶融封止することで、第１図に示す照明ランプが得られる。
【００２５】
なお、組み付け後の陽極管１の端部には、陰極引出し線７に接続された端子、および陽極引出し線４に接続された端子が装着されて、機器のソケットに嵌め込み脱着可能な照明ランプが完成する。
【００２６】
〔他の実施形態〕
（１）上記実施例では、縦向き姿勢で処理する形態を例示したが、横向き水平姿勢で処理する形態で実施することもできる。
【００２７】
（２）上記実施例では、陽極管１の一端に同芯状に臨設されて固定されたステム付きの素線５に対して陽極管１を管軸心方向に移動させて、陽極管１内にステム付きの素線５を挿入する形態としているが、逆に、陽極管１を位置固定して、ステム付きの素線５を管軸心方向に移動させて、陽極管１内にステム付きの素線５を挿入可能に第２治具１３を構成して実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は電界放射型の照明ランプの外観を示す斜視図である。
【図２】図２は照明ランプの一端部の断面図である。
【図３】図３は陰極保持工程を示す側面図である。
【図４】図４はステムの断面図である。
【図５】図５は引出し線接続工程を示す側面図である。
【図６】図６は陽極管工程を示す側面図である。
【図７】図７は芯出し工程を示す側面図である。
【図８】図８はステム連結工程を示す側面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１    陽極管
２    陽極
３    蛍光体
４    陽極引出し線
５    素線(陰極)
６    ステム
７    陰極引出し線
１１    第１治具
１３    第２治具
【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】
2007141757.tif 000008
【図７】
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【図８】
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