(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周回りにビードガラスが取り付けられ、軸方向に所定間隔を有して配置される一対の棒状をなす主電極で、筒状のガラスバルブの内部空間が封止され、前記内部空間に所定の量の希ガスとガス化した水銀が封入された冷陰極放電管の製造方法であって、一方の主電極に取り付けられたビードガラスでガラスバルブの一端開口部を封止する第一封止工程と、前記一方の主電極に対して所定間隔を有するガラスバルブ内の所定位置に、ビードガラスが取り付けられた他方の主電極を遊挿する遊挿工程と、この遊挿工程の後に、他端開口部からガラスバルブ内に水銀ペレットを投入し、前記ガラスバルブの内部空間を排気し前記希ガスを封入したのち前記他端開口部を封止する第二封止工程と、ガラスバルブを軸心回りに回転させつつ、前記水銀ペレットをガラスバルブを介して加熱してガス化させ、このガス化した水銀を前記他方の主電極を介して一対の主電極間に拡散させる拡散工程と、ガラスバルブ及び他方の主電極のビードガラスを溶着し、一対の主電極間にガス化した水銀を封入する封入工程とを備えたことを特徴とする冷陰極放電管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パソコン、ワープロ等のＯＡ機器、液晶テレビなどのバックライトとして使用される冷陰極放電管の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からＯＡ機器、液晶テレビなどのバックライトとして使用される冷陰極放電管は、図１に示す如く、内周面に蛍光被膜１が形成された筒状のガラスバルブ２と、このガラスバルブ２内で一端同士を対向するように配置された一対の棒状をなした主電極３ａ，３ｂと、主電極３ａ，３ｂの外周回りに取り付けられ、ガラスバルブ２の両端部を封止するビードガラス４ａ，４ｂとで構成されており、ガラスバルブ２の内部には、アルゴンとネオンとの混合ガスからなる希ガス、及び水銀ガスが封入されたものが主流である。なお、主電極３ａ，３ｂは、有底筒状の電極５ａ，５ｂと、電極５ａ，５ｂの底部に一端が接続された棒体からなる導入金属体６ａ，６ｂとで構成されたものであり、ビードガラス４ａ，４ｂは、導入金属体６ａ，６ｂの外周回りに取り付けられている。
【０００３】
この種の冷陰極放電管を製造するには、図３に示す如く、内周面に蛍光被膜１が形成されたガラスバルブ２の一端開口部と、一方の主電極３ａに取り付けられたビードガラス４ａとを溶着し、ガラスバルブ２の一端開口部を封止する。一方、ガラスバルブ２の他端開口からビードガラス４ｂが取り付けられた他方の主電極３ｂを、ガラスバルブ２内に挿入し、他方の主電極３ｂの電極５ｂを一方の主電極３ａの電極５ａから所定距離離間した位置に位置させ、ガラスバルブ２の内部空間を完全に封止しない（気体を流出入可能な）ように、該他方の主電極３ｂに取り付けたビードガラス４ｂの一部とガラスバルブ２の一部とを溶着して他方の主電極３ｂの位置決めを行う。
【０００４】
そして、主電極３ａを端開口部に封止し、他端開口に主電極３ｂを仮止めしたガラスバルブ２の開口端部に水銀ペレットＰを内挿した状態で図示しない排気封止容器内に載置す。次いで、排気封止容器内を排気することにより、一対の主電極３ａ，３ｂ間におけるガラスバルブ２内の内部気体を排気した後に、ガラスバルブ２内に前述した希ガスを充填するとともに、ガラスバルブ２の他端開口部を溶融して封止し、水銀ペレットＰが入れられた水銀放出室９を形成する。次いで、ガラスバルブ２を排気封止容器から取り出したのち、投入したペレット状の水銀ペレットＰが位置する水銀放出室９の外周を高周波コイル７で加熱し、水銀ペレットＰをガス化させることにより、ガス化した水銀（以下、水銀ガスという）が拡散して、ビードガラス４ｂとガラスバルブ２との間を介して、一対の主電極３ａ，３ｂ間に流入する。そして、他方の主電極３ｂのビードガラス４ｂに対応するガラスバルブ２の外周面をバーナー８で加熱し、ガラスバルブ２とビードガラス４ｂとを互いに溶着させてガラスバルブ２の内部空間を一対の主電極３ａ，３ｂで封止し、一対の主電極３ａ，３ｂ間に希ガス及び水銀ガス（以下、封入ガスＸという）を封入した状態にする。そして、封入ガスＸの封入状態を維持させるように、ガラスバルブ２と他方の主電極３ｂのビードガラス４ｂとの溶着部分からガラスバルブ２における水銀放出室９を形成した部分を切除することにより、図１に示した冷陰極放電管が完成する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の如く、水銀ペレットＰを気化させて拡散させるべく、水銀放出室９を高周波コイル７で加熱すると、水銀放出室９内の気体に比して水銀ペレットＰの熱伝導率が高いため、気化しようとする水銀ペレットＰが高温になり、水銀放出室９を形成するガラスバルブ２と水銀ペレットＰとの当接部分に熱が集中してしまう。
【０００６】
そのため、最近の様にガラスバルブ２の径が細く、ガラスバルブの厚みが薄いものである場合には、ガラスバルブ２と水銀ペレットＰとの当接部分が局部的に溶融して穴Ｈが空いてしまう場合がある。したがって、この穴Ｈから気化した水銀が漏れてしまうといった事態になり、ガラスバルブ２内に投入した水銀ペレットＰの全てを効率よく、一対の主電極３ａ，３ｂ間に封入することができない惧れを有している。
【０００７】
そこで、本発明は、斯かる実情に鑑み、冷陰極放電管の製造過程における水銀ガスの漏れを防止して、ガラスバルブ内に投入した所定量の水銀ペレットを効率よく一対の主電極間に拡散させて封入することができる冷陰極放電管の製造方法を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、本発明にかかる冷陰極放電管の製造方法は、請求項１記載の如く、外周回りにビードガラスが取り付けられ、軸方向に所定間隔を有して配置される一対の棒状をなす主電極で、筒状のガラスバルブの内部空間が封止され、内部空間に所定量の希ガスとガス化した水銀が封入された冷陰極放電管の製造方法であって、一方の主電極に取り付けられたビードガラスでガラスバルブの一端開口部を封止する第一封止工程と、前記一方の主電極に対して所定間隔を有するガラスバルブ内の所定位置に、ビードガラスが取り付けられた他方の主電極を遊挿する遊挿工程と、遊挿工程の後に、他端開口部からガラスバルブ内に水銀ペレットを投入し、請求範囲他端開口部を封止する第二封止工程と、ガラスバルブを軸心回りに回転させつつ、水銀ペレットをガラスバルブを介して加熱してガス化させ、ガス化した水銀を他方の主電極を介して一対の主電極間に拡散させる拡散工程と、ガラスバルブ及び他方の主電極のビードガラスを溶着し、一対の主電極間にガス化した水銀を封入する封入工程とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
上記構成の冷陰極放電管の製造方法によれば、水銀ペレットを一対の主電極間に拡散させる際に、ガラスバルブを軸心回りに回転させつつ、ガラスバルブを介して水銀ペレットを加熱させるようにしたので、水銀ペレットを加熱する際に、ガラスバルブの回転により水銀ペレットがガラスバルブの内周面上を移動して、ガラスバルブにおける水銀ペレットとの当接箇所が移り変わり、ガラスバルブにおける同一箇所に熱が集中するのを防止することができる。したがって、ガラスバルブの特定の場所に熱が集中して穴が空くと言った事態を防止することができるので、冷陰極放電管の製造過程における水銀ガスの漏れを防止することができ、しかもガラスバルブ内に投入した所定量の水銀ペレットを効率よく一対の主電極間に拡散させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態にかかる冷陰極放電管について、図面を参酌しつつ説明する。
【００１１】
本実施形態にかかる冷陰極放電管は、図１に示す如く、内周面の蛍光被膜１が形成された筒状のガラスバルブ２と、ガラスバルブ２内で一端同士を対向するように配置された一対の棒状をなした主電極３ａ，３ｂと、主電極３ａ，３ｂの外周回りに取り付けられ、ガラスバルブ２の両端部を封止するビードガラス４ａ，４ｂとで構成されており、ガラスバルブ２内には、アルゴンとネオンとの混合ガスからなる希ガス、及び気化した水銀が封入されている。なお、主電極３ａ，３ｂは、有底筒状の電極５ａ，５ｂと、電極５ａ，５ｂの底部の中央部に一端が接続された棒体からなる導入金属体６ａ，６ｂとで構成されて棒状をなしたものであり、前記ビードガラス４ａ，４ｂは、導入金属体６ａ，６ｂの外周回りに取り付けられている。
【００１２】
かかる冷陰極放電管を製造するには、図２に示す如く、上述した導入金属体６ａ，６ｂの外周回りに球状のビードガラス４ａ，４ｂが取り付けられた一対の主電極３ａ，３ｂと、内周面に蛍光被膜１が形成され、両端が開口状態にある筒状のガラスバルブ２とを用意する。
【００１３】
そして、電極５ａが筒状のガラスバルブ２内に位置し、且つ導入金属体６ａの他端部がガラスバルブ２から露出するように、一方の主電極３ａをガラスバルブ２の一端開口部内に挿入した後、導入金属体６ａに取り付けられたビードガラス４ａ及びガラスバルブ２の一端開口部を加熱し、気密性を有するように互いに溶着して一端開口部を封止する（第一封止工程）。
【００１４】
その後、他方の主電極３ｂの電極５ｂが、ガラスバルブ２の一端開口部を封止した一方の主電極３ａの電極５ａと対向し、且つ前記一方の主電極３ａの電極５ａと所定間隔となる位置に配置されるように、ガラスバルブ２の他端開口からガラスバルブ２内に他方の主電極３ｂを遊挿する（遊挿工程）。そして、他方の主電極３ｂに取り付けられたビードガラス４ｂと対応したガラスバルブ２の外周面の一部をバーナー８で加熱し、気体の流出入が可能な隙間を形成するように、ガラスバルブ２の一部と、他方の主電極３ｂに取り付けられたビードガラス４ｂの一部とを溶着して、他方の主電極３ｂ（ビードガラス４ｂ）を仮止めする。
かかる状態のガラスバルブの電極３ｂが、仮止めされた側の他方開口部に水銀ペレットＰを内挿し、ガラスバルブ２を図示しない排気封止用の密閉容器内に載置する。そして、密閉容器内を排気することにより、他方の主電極３ｂのビードガラス４ｂを仮止めした部分を介して、ガラスバルブ２の他端開口から一対の主電極３ａ，３ｂ間におけるガラスバルブ２内の内部気体を排気し、さらに、この状態を維持させてアルゴンとネオンとの混合ガスからなる希ガスを一対の主電極３ａ，３ｂ間に充填する。
【００１５】
そして、ガラスバルブ２内に希ガスを充填した状態を維持させたまま、ガラスバルブ２の他端開口部を溶融して封止し、ビードガラス４ｂと他端開口部を封止した部分とで、水銀ペレットＰが内在する水銀放出室９を形成する（第二封止工程）。次いで、かかるガラスバルブ２を密閉容器から取り出し、その後、ガラスバルブ２を軸心回りに回転させつつ、水銀放出室９を形成するガラスバルブ２の外周面を高周波コイル７により加熱し、水銀放出室９内の水銀ペレットＰをガス化させて拡散状態にし、ビードガラス４ｂを仮止めした部分を介してガス化した水銀（水銀ガス）を一対の主電極３ａ，３ｂ間に流入（拡散）させる（拡散工程）。このようにガラスバルブ２内の一対の主電極３ａ，３ｂ間に水銀ガスを確実に拡散させるべく、所定時間経過後に、他方の主電極３ｂのビードガラス４ｂを仮止めした部分に対応するガラスバルブ２の外周面をバーナー８で加熱し、該ビードガラス４ｂとガラスバルブ２とで形成していた隙間を完全に閉鎖するように、ビードガラス４ｂとガラスバルブ２とを溶着し、一対の主電極３ａ，３ｂ間に希ガス及び水銀ガス（以下、封入ガスＸという）を封入した状態にする（封入工程）。
【００１６】
最後に放電管として不要である水銀放出室９側に位置するガラスバルブ２を切除することで、図１に示した冷陰極放電管が完成する。
【００１７】
以上のように、水銀ガスをガラスバルブ２内の一対の主電極３ａ，３ｂ間に拡散させるべく、水銀ペレットＰを気化させる際に、ガラスバルブ２を軸心回りに回転させつつ、水銀ペレットＰが内在する水銀放出室９を高周波コイル７で加熱するようにしたので、高周波コイル７の加熱による熱が水銀ペレットＰに伝達されても、ガラスバルブ２の回転により水銀ペレットＰがガラスバルブ２の内周面を滑り、或いは転がって、水銀ペレットＰと水銀放出室９の内周面とが相対的に移動することとなり、水銀ペレットＰに伝達した熱が水銀放出室９を形成するガラスバルブ２の一部に集中するのを防止することができる。したがって、水銀放出室９を形成するガラスバルブ２が局部的に溶融して穴が開くといった事態を防止することができるので、水銀放出室９（ガラスバルブ２）内から水銀ガスが漏れるのを防止することができ、水銀放出室９に投入した一対の主電極間３ａ，３ｂに封入するのに必要な所定量の水銀ペレットＰの全てを効率よくガス化してガラスバルブ２内の一対の主電極３ａ，３ｂ間に流入（拡散）させることができる。
【００１８】
尚、本発明の冷陰極放電管の製造方法は、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内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００１９】
本実施形態において、一方の主電極３ａでガラスバルブ２の一端開口部を封止した（第一封止工程）後に、他方の主電極３ｂをガラスバルブ２内に遊挿した（遊挿工程）が、他方の主電極３ｂのガラスバルブ２に対する遊挿（遊挿工程）は、必ずしも一方の主電極３ａ（ビードガラス４ａ）でガラスバルブ２の一端開口部を封止した（第一封止工程）後に行うようにする必要はなく、他方の主電極３ｂをガラスバルブ２に遊挿した（遊挿工程）後に、一方の主電極３ａでガラスバルブ２の一端開口部を封止（第一封止工程）してもよい。この場合、ガラスバルブ２の一端開口部を一方の主電極３ａで封止した際に、当該一方の主電極３ａと所定間隔を有した位置となるガラスバルブ２内の所定位置に、他方の主電極３ｂを遊挿することは勿論のことである。
【００２０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明は、冷陰極放電管の製造過程における水銀ペレットを一対の主電極間に拡散させる工程（拡散工程）において、ガラスバルブを軸心回りに回転させつつ、ガラスバルブを介して水銀ペレットを加熱するようにしたので、ガラスバルブの回転により、水銀ペレットとガラスバルブの内周面とを相対的に移動させることができ、水銀ペレットがガラスバルブの同一箇所に当接するのを防止することができる。しがたって、水銀ペレットに伝達された熱がガラスバルブ内の特定に部位に集中せず、ガラスバルブに穴が開く等と言った事態を防止することができるので、冷陰極放電管の製造過程における水銀ガスの漏れを防止することができるとともに、ガラスバルブ内に投入した所定量の水銀ペレットを効率よく一対の主電極間に拡散させて封入することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる冷陰極放電管の全体断面図
【図２】同実施形態にかかる冷陰極放電管の製造方法を説明するための説明図
【図３】従来の冷陰極放電管の製造時に、ガラスバルブに穴が空いた状態を示した状態図
【符号の説明】
１  蛍光被膜
２  ガラスバルブ
３ａ  主電極
３ｂ  主電極
４ａ  ビードガラス
４ｂ  ビードガラス
５ａ  電極
５ｂ  電極
６ａ  導入金属体
６ｂ  導入金属体
７  高周波コイル
８  バーナー
９  水銀放出室
Ｐ  水銀ペレット
Ｘ  封入ガス（希ガス及び水銀ガス）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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