專利名稱：熒光燈、背光燈組件以及熒光燈的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及一種冷陰極熒光燈、以該冷陰極熒光燈為主光源的液晶電視用的背光燈組件、以及該冷陰極熒光燈的制造方法。
背景技術(shù)：
作為冷陰極熒光燈所發(fā)生問(wèn)題中的一個(gè)主要問(wèn)題，有被稱為“S形浮動(dòng)(snaking)”的現(xiàn)象，該現(xiàn)象為在燈點(diǎn)亮中放電弧柱呈蛇行。在玻璃管內(nèi)部的電極之間存在CO2(二氧化碳)及CO(一氧化碳)等不純氣體時(shí)，就會(huì)發(fā)生因躲避該不純氣體時(shí)放電呈蛇行而發(fā)生S形浮動(dòng)。
S形浮動(dòng)是熒光燈閃爍的原因之一，如果癥狀惡化后就會(huì)發(fā)生點(diǎn)亮不良。因此，在密封玻璃管時(shí)進(jìn)行充分排氣以使玻璃管內(nèi)部不殘留不純氣體，其后封入稀有氣體。
一直以來(lái)，為了除去稀有氣體封入后的玻璃管內(nèi)部的不純氣體，通過(guò)將吸氣劑設(shè)于玻璃管內(nèi)部而進(jìn)行，所謂吸氣劑是俘獲不純氣體的化學(xué)物質(zhì)。例如，在特許文獻(xiàn)1中公開(kāi)有在電極近旁設(shè)置吸氣劑，在特許文獻(xiàn)2中公開(kāi)有在電極的表面粘合吸氣劑。
特許文獻(xiàn)1特開(kāi)2003-197147號(hào)公報(bào)特許文獻(xiàn)2特開(kāi)平6-290741號(hào)公報(bào)近年來(lái)，在液晶電視的背光燈組件等中，除一直以來(lái)使用的直管形冷陰極熒光燈以外，例如，將上述直管形冷陰極熒光燈進(jìn)行彎曲加工制作成的彎曲形冷陰極熒光燈開(kāi)始被使用。
但是，在彎曲形冷陰極熒光燈的情況下，即使與直管形冷陰極熒光燈一樣進(jìn)行排氣或設(shè)置吸氣劑，也會(huì)發(fā)生因S形浮動(dòng)導(dǎo)致的點(diǎn)亮不良。因而，探明彎曲形冷陰極熒光燈特有的S形浮動(dòng)的發(fā)生原因，得到即使是彎曲形也不會(huì)發(fā)生由S形浮動(dòng)導(dǎo)致的點(diǎn)亮不良的冷陰極熒光燈是當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而構(gòu)成的，其主要目的在于，提供一種既是彎曲形又不易發(fā)生由S形浮動(dòng)導(dǎo)致的點(diǎn)亮不良的熒光燈及該熒光燈的制造方法。另外，本發(fā)明的另一目的在于，提供一種使用該熒光燈不發(fā)生由S形浮動(dòng)導(dǎo)致的閃爍等的背光燈組件。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種熒光燈，其特征在于，具備內(nèi)面形成有熒光層、內(nèi)部封入水銀及稀有氣體、且兩端部具有一對(duì)電極的彎曲形玻璃管，上述玻璃管內(nèi)部的氣壓在4.0～13.4(kPa)的范圍內(nèi)，同時(shí)，上述玻璃管的管內(nèi)徑(mm)及上述玻璃管內(nèi)部的封入氣體中含有的二氧化碳和一氧化碳的合計(jì)量(mol％)，在直角坐標(biāo)上，當(dāng)橫軸取上述管內(nèi)徑(mm)、縱軸取上述合計(jì)量(mol％)時(shí)，滿足如下條件，即包含于由依次連結(jié)點(diǎn)A(1.5mm、0.008mol％)、點(diǎn)B(4.0mm、0.0005mol％)、點(diǎn)C(4.0mm、0mol％)及點(diǎn)D(1.5mm、0mol％)各點(diǎn)的各線段AB、BC、CD及DA圍成的區(qū)域內(nèi)(含邊界線)。
另外，所謂封入氣體中含有的CO2和CO的合計(jì)量(mol％)，意味著在作為完成老化工序后的最終制品的熒光燈中，封入氣體中含有的CO2和CO的合計(jì)量(mol％)、和溶入生水銀狀態(tài)的CO2和CO的合計(jì)量(mol％)的總和。
本發(fā)明還提供一種熒光燈，其特征在于，具備內(nèi)面形成有熒光層、內(nèi)部封入水銀及稀有氣體、且兩端部具有一對(duì)電極的彎曲形玻璃管，上述玻璃管內(nèi)部的氣壓在4.0～13.4(kPa)的范圍內(nèi)，同時(shí)，上述玻璃管的管內(nèi)徑(mm)及上述玻璃管內(nèi)部的封入氣體中含有的二氧化碳和一氧化碳的合計(jì)量(mol％)，在直角坐標(biāo)上，當(dāng)橫軸取上述管內(nèi)徑(mm)、縱軸取上述合計(jì)量(mol％)時(shí)，滿足如下條件，即包含于由依次連結(jié)點(diǎn)E(2.0mm、0.005mol％)、點(diǎn)F(3.0mm、0.0015mol％)、點(diǎn)G(3.0mm、0mol％)及點(diǎn)H(2.0mm、0mol％)各點(diǎn)的各線段EF、FG、GH及HE圍成的區(qū)域內(nèi)(含邊界線)。
再有，本發(fā)明的熒光燈的一方面的特征在于，在上述玻璃管的內(nèi)面上形成有含有低熔點(diǎn)玻璃的保護(hù)膜。
進(jìn)一步還有，本發(fā)明的熒光燈的另一方面的特征在于，在上述玻璃管內(nèi)部設(shè)有用于俘獲CO2和CO的吸氣劑。
本發(fā)明提供一種背光燈組件，其特征在于，作為光源搭載有上述熒光燈。
本發(fā)明提供一種熒光燈的制造方法，在直管形玻璃管的內(nèi)面形成熒光層、兩端部安裝一對(duì)電極、內(nèi)部封入水銀及稀有氣體后，將上述直管形玻璃管彎曲加工成彎曲形，從而制作彎曲形熒光燈，其特征在于，在上述彎曲加工后，給上述電極通上超過(guò)穩(wěn)定點(diǎn)亮電流的電流，進(jìn)行除去上述玻璃管內(nèi)部的CO2和CO的老化處理。
本發(fā)明的熒光燈中，上述玻璃管的管內(nèi)徑(mm)及上述玻璃管內(nèi)部的封入氣體中含有的二氧化碳和一氧化碳的合計(jì)量(mol％)，在直角坐標(biāo)上，當(dāng)橫軸取上述管內(nèi)徑(mm)、縱軸取上述合計(jì)量(mol％)時(shí)，滿足如下條件，即包含于由依次連結(jié)點(diǎn)A(1.5mm、0.008mol％)、點(diǎn)B(4.0mm、0.0005mol％)、點(diǎn)C(4.0mm、0mol％)及點(diǎn)D(1.5mm、0mol％)各點(diǎn)的各線段AB、BC、CD及DA圍成的區(qū)域內(nèi)(含邊界線)。
若滿足這樣的條件，則CO2和CO的合計(jì)量被抑制在不易妨礙放電進(jìn)行的量，因此，熒光燈中不易發(fā)生由S形浮動(dòng)導(dǎo)致的閃爍等點(diǎn)亮不良。
本發(fā)明的其它熒光燈中，上述玻璃管的管內(nèi)徑(mm)及上述玻璃管內(nèi)部的封入氣體中含有的二氧化碳和一氧化碳的合計(jì)量(mol％)，在直角坐標(biāo)上，當(dāng)橫軸取上述管內(nèi)徑(mm)、縱軸取上述合計(jì)量(mol％)時(shí)，滿足如下條件，即包含于由依次連結(jié)點(diǎn)E(2.0mm、0.005mol％)、點(diǎn)F(3.0mm、0.0015mol％)、點(diǎn)G(3.0mm、0mol％)及點(diǎn)H(2.0mm、0mol％)各點(diǎn)的各線段EF、FG、GH及HE圍成的區(qū)域內(nèi)(含邊界線)。
這樣條件的熒光燈，不僅工業(yè)生產(chǎn)性好，而且不易發(fā)生由S形浮動(dòng)導(dǎo)致的點(diǎn)亮不良。
而且，通常，在形成有含有低熔點(diǎn)玻璃的保護(hù)膜的情況下，玻璃管內(nèi)部容易發(fā)生CO2和CO，滿足上述條件的本發(fā)明的熒光燈，不易發(fā)生由S形浮動(dòng)導(dǎo)致的點(diǎn)亮不良。
再有，在本發(fā)明的熒光燈中，在玻璃管的內(nèi)部設(shè)置用于俘獲CO2和CO的吸氣劑的情況下，也能夠俘獲老化處理后發(fā)生的不純氣體，從而更不易發(fā)生由S形浮動(dòng)導(dǎo)致的點(diǎn)亮不良。
本發(fā)明的背光燈組件中，由于搭載有上述熒光燈，所以不易發(fā)生由閃爍導(dǎo)致的點(diǎn)亮不良。因此，例如應(yīng)用于液晶電視時(shí)，該液晶電視的觀賞者的眼睛不容易疲勞，可視性良好。
本發(fā)明的熒光燈的制造方法中，在玻璃管內(nèi)形成熒光層、安裝電極、封入水銀及稀有氣體后，進(jìn)行彎曲加工，制作彎曲形熒光燈，其中，由于在上述彎曲加工后進(jìn)行了老化處理，所以即使在彎曲加工中發(fā)生CO2和CO，也能夠?qū)⑺鼈兂?。因而，能夠?qū)⒉ＡЧ軆?nèi)部的CO2和CO的合計(jì)量減至不發(fā)生S形浮動(dòng)的量，從而能夠制作不易發(fā)生S形浮動(dòng)的熒光燈。


圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施例的背光燈組件的局部剖解立體圖；圖2是表示本發(fā)明一實(shí)施例的熒光燈的局部剖解平面圖；圖3是表示變形例的熒光燈的平面圖；圖4是表示變形例的熒光燈的平面圖；圖5是說(shuō)明本發(fā)明的熒光燈的制造工序的工序圖；圖6是說(shuō)明加熱處理對(duì)不純氣體量及S形浮動(dòng)的影響的圖；圖7是表示管內(nèi)徑為3.0mm的熒光燈中的不純氣體量與S形浮動(dòng)的關(guān)系的圖；圖8是表示管內(nèi)徑為2.0mm的熒光燈中的不純氣體量與S形浮動(dòng)的關(guān)系的圖；圖9是表示管內(nèi)徑及不純氣體量對(duì)S形浮動(dòng)的影響的圖；圖10是表示變形例1的冷陰極熒光燈的一端部的局部剖解的剖面圖及以將剖面局部以模式表示的放大圖；圖11是表示變形例2的冷陰極熒光燈的局部剖解剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的熒光燈及背光燈組件進(jìn)行說(shuō)明。
(背光燈組件的說(shuō)明)圖1表示本發(fā)明一實(shí)施例的背光燈組件的局部剖解立體圖。該背光燈組件的結(jié)構(gòu)是基本上是以由現(xiàn)有技術(shù)制定的背光燈組件的結(jié)構(gòu)為基準(zhǔn)。
如圖1所示，背光燈組件1具備空出間隔而配置的多個(gè)コ字形的冷陰極熒光燈10、容納這些熒光燈10的框體20、覆蓋該框體20的開(kāi)口部21的前面板22。
框體20為樹(shù)脂制作，例如用聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)樹(shù)脂形成?？蝮w20由底板23、圍著該底板23而配置的四個(gè)側(cè)板24a、24b、24c、24d構(gòu)成。底板23作為將從熒光燈10發(fā)散到底板23側(cè)的光反射到開(kāi)口部21側(cè)的反射板而起作用。
前面板22是用于使熒光燈10發(fā)出的光擴(kuò)散并取出平行光(前面板22的法線方向)的構(gòu)件，例如由擴(kuò)散板25、擴(kuò)散片26及透鏡片27構(gòu)成。擴(kuò)散板25、擴(kuò)散片26及透鏡片27分別為樹(shù)脂制造，例如由聚碳酸酯(PC)樹(shù)脂及丙烯酸樹(shù)脂組成。
(熒光燈的說(shuō)明)圖2是表示熒光燈的局部剖解平面圖。如圖2所示，熒光燈10具備由硬質(zhì)玻璃構(gòu)成的玻璃管11、安裝在該玻璃管11的兩端部12a、12b的一對(duì)電極13。
玻璃管11是具有彎曲加工成大致直角的兩處彎曲部14a、14b的コ字形，管外徑(D1)為3mm，管內(nèi)徑(D2)為2mm。在上述玻璃管11的內(nèi)面形成熒光層(例如3波長(zhǎng)型)。另外，在玻璃管11的內(nèi)部封入水銀及稀有氣體。
電極13由有底筒狀的電極主體16、設(shè)在該電極主體16的底部的電極棒17構(gòu)成，在該電極棒17部分，在玻璃管11的兩端12a、12b分別進(jìn)行密封。
以上根據(jù)以熒光燈作為實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了具體說(shuō)明，但本發(fā)明的內(nèi)容不限于上述的實(shí)施例。
例如，玻璃管不限于上述コ字形，也可以是彎曲形(本發(fā)明中，所謂彎曲形，是非直線形的意思)。具體而言，可列舉如圖3所示的具備一處彎曲部分30的玻璃管31的U字形熒光燈32、及如圖4所示的具備彎曲部分33被擠壓成扁平或變細(xì)的玻璃管34的U字形熒光燈35等。另外，在玻璃管的局部被擠壓的情況下，將擠壓前的內(nèi)徑定義為管內(nèi)徑(D2)。
(熒光燈的制造過(guò)程)對(duì)本實(shí)施例的熒光燈10的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖5是表示熒光燈的制造工序的工序圖。熒光燈10如圖5所示，其按如下工序制造熒光層形成工序40、電極安裝工序41、水銀·稀有氣體封入工序42、彎曲工序43及老化工序44。
在熒光層形成工序40中，在直管形玻璃管11的內(nèi)面形成熒光層15。具體而言，使熒光體懸濁液在直管形玻璃管(無(wú)圖示)內(nèi)流動(dòng)，將該熒光體懸濁液涂敷在該直管形玻璃管的內(nèi)面后，用電或氣體等的加熱爐將該熒光體懸濁液烘干形成熒光層15。
在電極安裝工序41中，將一對(duì)電極13安裝在直管形玻璃管的兩端部12a、12b。具體而言，將一側(cè)電極13密封在直管形玻璃管的一端部12a，將另一側(cè)電極13配置在該直管形玻璃管的另一端部12b。
在水銀？·稀有氣體封入工序42中，將水銀及稀有氣體封入上述直管形玻璃管內(nèi)。具體而言，將直管形玻璃管加熱到規(guī)定溫度(例如，400℃左右)，在該狀態(tài)下，將上述玻璃管內(nèi)的CO2、CO及水分等從配置了電極13的另一端部12b排氣(排出)，與此同時(shí)或在其之后，將水銀及稀有氣體投入到上述玻璃管內(nèi)，然后將上述另一端部12b密封。
在彎曲工序43中，將直管形的玻璃管進(jìn)行彎曲加工，制作成彎曲形的玻璃管11。具體而言，其形成為將直管形玻璃管的中央附近兩處(彎曲加工后成為彎曲部14a、14b的部分)加熱到700℃左右使硬質(zhì)玻璃軟化后，用彎曲裝置(無(wú)圖示)將該軟化部分折彎成コ字形。另外，使玻璃管形成U字形時(shí)也同樣是將彎曲部分30整體加熱到700℃左右而進(jìn)行彎曲加工。進(jìn)行以上的工序后，完成外觀與最終制品大致相同狀態(tài)的熒光燈(在非完成狀態(tài)的熒光燈)。
在老化工序44中，通過(guò)老化處理，將彎曲形玻璃管11內(nèi)的CO2及CO除去，從而得到燈特性穩(wěn)定化的作為最終制品的熒光燈10。
作為老化處理，具體而言，使電流在電極13中流過(guò)(例如，超過(guò)穩(wěn)定點(diǎn)亮電流值的電流)使熒光燈成為點(diǎn)亮狀態(tài)，其后停止電流而成為熄滅狀態(tài)，重復(fù)兩次以上上述點(diǎn)滅動(dòng)作。這樣，通過(guò)使熒光燈點(diǎn)亮、熄滅，通過(guò)由點(diǎn)亮?xí)r溫度上升和放電產(chǎn)生離子沖擊，可將熒光層15、電極13及生水銀等中含有的CO2及CO放出到玻璃管11內(nèi)。進(jìn)而，使熄滅時(shí)上述放出的CO2及CO與處于活性狀態(tài)的水銀進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)、或被物理吸附到熒光層15中，從而能夠從玻璃管11內(nèi)消除。
由此，可防止作為最終制品的熒光燈10的起動(dòng)不良及S形浮動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生。另外，作為最終制品的熒光燈10，在通常的點(diǎn)亮狀態(tài)不會(huì)上升到300℃以上，因此，一旦通過(guò)與水銀進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)或被物理吸附到熒光層15中而消除的CO2及CO就不能再次被氣化(放出)，從而可防止起動(dòng)不良及S形浮動(dòng)現(xiàn)象的再發(fā)生。
在上述老化處理中，理想的是熒光燈10點(diǎn)亮，使得位于玻璃管11的一對(duì)電極13之間的部分、即除了玻璃管11中的兩端部12a、12b以外的中央部分的區(qū)域內(nèi)的表面溫度達(dá)到80℃以上。由此，點(diǎn)亮?xí)r的CO2及CO的放出、熄滅時(shí)的CO2及CO的消除更快速，從而能夠縮短老化處理的時(shí)間。
另外，上述表面溫度不限定于80℃以上，通過(guò)達(dá)到比周圍溫度更高的溫度，就能夠使CO2及CO從熒光層15及電極13等中放出，同時(shí)，由于伴隨其后的熄滅的溫度降低，能夠使放出的CO2及CO與水銀反應(yīng)或被吸附到熒光層15中。另外，基于一對(duì)電極13的間隔、對(duì)這些電極13的給電條件(電流值及電壓值)、玻璃管11的外徑等關(guān)系，熒光燈10的溫度上升特性不同，但只要適當(dāng)調(diào)整點(diǎn)亮?xí)r間，就可控制上述表面溫度。
在上述老化處理中，理想的是，點(diǎn)滅動(dòng)作的點(diǎn)亮狀態(tài)連續(xù)4分鐘以上。由此，熒光燈10的溫度切實(shí)地上升，可有效地重復(fù)CO2及CO的放出和消除。另一方面，理想的是，維持點(diǎn)滅動(dòng)作的熄滅狀態(tài)直到由點(diǎn)亮狀態(tài)上升導(dǎo)致的熒光燈10的溫度下降到CO2及CO與水銀反應(yīng)的溫度。
(實(shí)驗(yàn))1、S形浮動(dòng)的發(fā)生原因發(fā)明者們追究彎曲形熒光燈中發(fā)生S形浮動(dòng)的原因，發(fā)現(xiàn)是由彎曲工序43時(shí)的加熱處理導(dǎo)致的。
圖6是用于說(shuō)明加熱處理對(duì)不純氣體量及S形浮動(dòng)的影響的表。在圖6中，(a)表示沒(méi)有被加熱處理的熒光燈，(b)及(c)表示被加熱處理過(guò)的熒光燈。
實(shí)驗(yàn)中用管內(nèi)徑為3.0mm的熒光燈。另外，作為沒(méi)有被加熱處理的熒光燈，使用了彎曲工序43前的直管形熒光燈，作為被加熱處理的熒光燈，使用了將彎曲工序43前的直管形熒光燈在300℃進(jìn)行加熱處理后的熒光燈。
不純氣體量的測(cè)定是對(duì)玻璃管內(nèi)部的封入氣體中CO2及CO的量，通過(guò)用四極質(zhì)譜儀的公知的質(zhì)量分析法(特許文獻(xiàn)特開(kāi)2001-349870號(hào)公報(bào))進(jìn)行測(cè)定。另外，S形浮動(dòng)的有無(wú)是通過(guò)目測(cè)觀察熒光燈的閃爍等而判定。沒(méi)有被加熱處理的熒光燈(a)，其CO2及CO的合計(jì)量即不純氣體量為0.001mol％以下(CO2為0.0005mol％，CO為0.0005mol％以下)。另一方面，被加熱處理過(guò)的熒光燈(b)及(c)，其不純氣體量分別為約0.046mol％(CO2為0.04mol％，CO為0.006mol％以下)及約0.045mol％(CO2為0.04mol％，CO為0.0045mol％以下)。
另外，CO的量為通過(guò)測(cè)定得到的N2+CO的氣體量，根據(jù)以上的結(jié)果可確認(rèn)加熱處理會(huì)使不純氣體量增加。另外推測(cè)由于加熱處理而使不純氣體量增加，其原因是吸附到熒光層15及電極13等中的不純氣體由于加熱處理而從該熒光層15及電極13等放出。
另外，不純氣體量為0.001mol％以下的熒光燈(a)沒(méi)有發(fā)生S形浮動(dòng)，而不純氣體量約為0.046mol％的熒光燈(b)和不純氣體量約為0.045mol％的熒光燈(c)發(fā)生了S形浮動(dòng)。
2、不純氣體量與S形浮動(dòng)的關(guān)系為規(guī)定不易發(fā)生S形浮動(dòng)的不純氣體量，分別準(zhǔn)備不純氣體量不同的熒光燈，對(duì)這些熒光燈發(fā)生S形浮動(dòng)的有無(wú)進(jìn)行評(píng)價(jià)，研究了不純氣體量對(duì)S形浮動(dòng)的影響。
圖7是表示管內(nèi)徑為3.0mm的熒光燈中的不純氣體量與S形浮動(dòng)的關(guān)系的圖。如圖7所示，不純氣體量為0.0015mol％以下的熒光燈(d)、(e)、(h)及(k)沒(méi)有發(fā)生S形浮動(dòng)。另一方面，不純氣體量比0.0015mol％多的熒光燈(f)、(g)、(i)及(j)發(fā)生了S形浮動(dòng)。由此可確認(rèn)管內(nèi)徑為3.0mm的熒光燈，其不純氣體量為0.0015mol％以下時(shí)不發(fā)生S形浮動(dòng)。
圖8是表示管內(nèi)徑為2.0mm的熒光燈中的不純氣體量與S形浮動(dòng)的關(guān)系的圖。如圖8所示，不純氣體量為0.005mol％以下(CO2為0.003mol％，CO為0.002mol％以下)的熒光燈(1)沒(méi)有發(fā)生S形浮動(dòng)。另一方面，不純氣體量為0.134mol％(CO2為0.12mol％，CO為0.014mol％)的熒光燈(m)、及不純氣體量為0.0566mol％(CO2為0.05mol％，CO為0.0066mol％以下)的熒光燈(n)發(fā)生了S形浮動(dòng)。由此可確認(rèn)管內(nèi)徑為2.0mm的熒光燈，其不純氣體量為0.005mol％以下時(shí)不發(fā)生S形浮動(dòng)。
再者，對(duì)管內(nèi)徑為上述尺寸以外的熒光燈也進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)，也確認(rèn)了各種管內(nèi)徑的熒光燈中不發(fā)生S形浮動(dòng)的不純氣體量。例如，管內(nèi)徑為1.5mm的熒光燈，其不純氣體量為0.008mol％以下時(shí)不發(fā)生S形浮動(dòng)，管內(nèi)徑為4.0mm的熒光燈，其不純氣體量為0.0005mol％以下時(shí)不發(fā)生S形浮動(dòng)。
另外，在使用管內(nèi)徑比1.5mm小的熒光燈的情況下，存在不純氣體時(shí)，在管點(diǎn)壓上升而發(fā)生S形浮動(dòng)前不亮。另外，在管內(nèi)徑比4.0mm大的熒光燈的情況下，由上述質(zhì)量分析法不能正確定量的微量的不純氣體，也會(huì)導(dǎo)致發(fā)生S形浮動(dòng)。因此，對(duì)管內(nèi)徑為1.5mm～4.0mm范圍的熒光燈進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。
圖9是表示管內(nèi)徑及不純氣體量對(duì)S形浮動(dòng)的影響的圖。在圖9，在橫軸上取管內(nèi)徑(mm)、在縱軸上取不純氣體量(mol％)。圖9中的曲線I表示可能發(fā)生S形浮動(dòng)的極低條件，只要不純氣體量比曲線I上表示的條件少就可以極其有效地抑制S形浮動(dòng)。
基于圖9，確定了不易發(fā)生S形浮動(dòng)的條件。從該圖來(lái)看，在管內(nèi)徑為1.5mm的熒光燈的情況下，不純氣體為0.008mol％以下時(shí)可極其有效地抑制S形浮動(dòng)，在管內(nèi)徑為4.0mm的熒光燈的情況下，不純氣體為0.0005mol％以下時(shí)可極其有效地抑制S形浮動(dòng)。因此，為了得到不易發(fā)生S形浮動(dòng)的熒光燈，需滿足以下條件，即滿足包含在由依次連結(jié)圖9的曲線上的點(diǎn)A(1.5mm、0.008mol％)、點(diǎn)B(4.0mm、0.0005mol％)、點(diǎn)C(4.0mm、0mol％)及點(diǎn)D(1.5mm、0mol％)各點(diǎn)的備線段AB、BC、CD及DA圍成的區(qū)域內(nèi)(含邊界線)這一條件。
另外，當(dāng)熒光燈管內(nèi)徑小于2mm時(shí)，因彎曲加工困難導(dǎo)致成品率下降。另外，當(dāng)管內(nèi)徑大于3mm時(shí)，玻璃管的制作需要的玻璃的量增加導(dǎo)致該玻璃管的價(jià)格提高。因此，為了制作工業(yè)生產(chǎn)性高的熒光燈，必須將管內(nèi)徑設(shè)定在2～3mm的范圍。因而，為了得到工業(yè)生產(chǎn)性高并且不易發(fā)生S形浮動(dòng)的熒光燈，必須滿足以下條件，即滿足包含在由依次連結(jié)圖9的曲線上的點(diǎn)E(2.0mm、0.005mol％)、點(diǎn)F(3.0mm、0.0015mol％)、點(diǎn)G(3.0mm、0mol％)及點(diǎn)H(2.0mm、0mol％)各點(diǎn)的各線段EF、FG、GH及HE圍成的區(qū)域內(nèi)(含邊界線)這一條件。
另外，玻璃管內(nèi)部的氣壓越高，越容易發(fā)生S形浮動(dòng)。因此，當(dāng)規(guī)定不純氣體量時(shí)必須規(guī)定玻璃管內(nèi)部封入氣體的氣壓。上述氣壓低于4.0kPa時(shí)，電極13達(dá)不到額定壽命；高于4.0kPa時(shí)，因氣壓過(guò)高熒光燈的亮度出不來(lái)。因而，上述的實(shí)驗(yàn)在氣壓為4.0～13.4kPa的范圍內(nèi)進(jìn)行。進(jìn)而，作為制品為了發(fā)揮穩(wěn)定的燈特性，理想的是氣壓為5.3～10.7kPa的范圍，但即使在5.3～10.7kPa的范圍內(nèi)，也不能說(shuō)用上述規(guī)定的不純氣體量能夠有效地抑制S形浮動(dòng)。
以上，根據(jù)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的熒光燈及背光燈組件進(jìn)行了具體的說(shuō)明，但本發(fā)明的內(nèi)容并不限定于上述實(shí)施例。
(變形例1)圖10是表示變形例1的冷陰極熒光燈的一端部的局部剖解剖面圖及將剖面的局部以模式表示的放大圖。如圖10所示，變形例1的熒光燈50具備玻璃管51和安裝在該玻璃管51的兩端部52上的一對(duì)電極53。
在玻璃管51的內(nèi)面上，依次層疊保護(hù)膜54及熒光層(例如3波長(zhǎng)型)55。另外，玻璃管51的內(nèi)部封入水銀及稀有氣體。
電極53由有底筒狀的電極主體56、設(shè)在該電極主體56的底部的電極棒57構(gòu)成，該電極棒57部分分別與玻璃管51的兩端52密封連接。另外，電極主體56的外表面的一部分上固定有吸氣劑58。吸氣劑58例如由鋯和鋁的合金組成。
通常，在保護(hù)膜54上，使用與用于熒光層55的物質(zhì)同樣低熔點(diǎn)的玻璃構(gòu)成的粘合劑。作為低熔點(diǎn)玻璃，可列舉CBBP(以氧化鈣(GaO)、氧化鋇(BaO)、氧化硼(B2O3)以及氧化磷(P2O5)為組成成分)、CBB(以GaO、BaO及B2O3為組成成分)、CBP(以GaO、B2O3及P2O5為組成成分)等。
上述低熔點(diǎn)玻璃由于對(duì)不純氣體有強(qiáng)吸附作用，所以含有較多量的不純氣體，因此由彎曲工序43中的加熱處理而放出的不純氣體量較多。因此，在含有低熔點(diǎn)玻璃的保護(hù)膜54及熒光層55雙層形成的熒光燈50中，本發(fā)明的構(gòu)成更為有效。
(變形例2)圖11是表示變形例2的冷陰極熒光燈的局部剖解剖面圖。如圖11所示，變形例2的熒光燈60具備玻璃管61、安裝在該玻璃管61兩端部62a、62b外周的一對(duì)電極63a、63b。
外部電極63由將金屬箔沿玻璃管61的外周卷成圓筒狀而形成、并用導(dǎo)電性粘結(jié)劑(未圖示)粘貼在所示玻璃管61上。金屬箔例如由鋁金屬箔組成，導(dǎo)電性粘結(jié)劑為例如在硅樹(shù)脂、氟樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂等中混合金屬粉體而形成。
另外，外部電極63不限于上述構(gòu)成，例如可通過(guò)將銀膏涂敷在玻璃管61的電極形成部分的全周而形成。另外，電極63的形狀不限定于圓筒形，剖面為大致C形的筒形及覆蓋玻璃管61端部的罩形也可以。
在玻璃管61的內(nèi)面上，保護(hù)膜64及熒光層(例如3波長(zhǎng)型)65依次層疊。另外，在玻璃管61的內(nèi)部封入水銀及稀有氣體。
本發(fā)明的熒光燈不限于冷陰極熒光燈，例如可應(yīng)用于所有的外部電極型熒光燈等的熒光燈中。尤其，適用于容易發(fā)生S形浮動(dòng)的彎曲形冷陰極熒光燈中。另外，本發(fā)明的背光燈組件可應(yīng)用于液晶電視及其它液晶顯示器設(shè)備。另外，本發(fā)明的熒光燈的制造方法可應(yīng)用于彎曲形熒光燈的制造中。
權(quán)利要求
1.一種熒光燈，其特征在于，具備內(nèi)面形成有熒光層、內(nèi)部封入水銀及稀有氣體、且兩端部具有一對(duì)電極的彎曲形玻璃管，上述玻璃管內(nèi)部的氣壓在4.0～13.4(kPa)的范圍內(nèi)，同時(shí)，上述玻璃管的管內(nèi)徑(mm)及上述玻璃管內(nèi)部的封入氣體中含有的二氧化碳和一氧化碳的合計(jì)量(mol％)，在直角坐標(biāo)上，當(dāng)橫軸取上述管內(nèi)徑(mm)、縱軸取上述合計(jì)量(mol％)時(shí)，滿足如下條件，即包含于由依次連結(jié)點(diǎn)A(1.5mm、0.008mol％)、點(diǎn)B(4.0mm、0.0005mol％)、點(diǎn)C(4.0mm、0mol％)及點(diǎn)D(1.5mm、0mol％)各點(diǎn)的各線段AB、BC、CD及DA圍成的區(qū)域內(nèi)(含邊界線)。
2.一種熒光燈，其特征在于，具備內(nèi)面形成有熒光層、內(nèi)部封入水銀及稀有氣體、且兩端部具有一對(duì)電極的彎曲形玻璃管，上述玻璃管內(nèi)部的氣壓在4.0～13.4(kPa)的范圍內(nèi)，同時(shí)，上述玻璃管的管內(nèi)徑(mm)及上述玻璃管內(nèi)部的封入氣體中含有的二氧化碳和一氧化碳的合計(jì)量(mol％)，在直角坐標(biāo)上，當(dāng)橫軸取上述管內(nèi)徑(mm)、縱軸取上述合計(jì)量(mol％)時(shí)，滿足如下條件，即包含于由依次連結(jié)點(diǎn)E(2.0mm、0.005mol％)、點(diǎn)F(3.0mm、0.0015mol％)、點(diǎn)G(3.0mm、0mol％)及點(diǎn)H(2.0mm、0mol％)各點(diǎn)的各線段EF、FG、GH及HE圍成的區(qū)域內(nèi)(含邊界線)。
3.如權(quán)利要求1或2記載的熒光燈，其特征在于，在上述玻璃管的內(nèi)面形成有含有低熔點(diǎn)玻璃的保護(hù)膜。
4.如權(quán)利要求1或2記載的熒光燈，其特征在于，在上述玻璃管內(nèi)部設(shè)置有用于俘獲二氧化碳和一氧化碳的吸氣劑。
5.如權(quán)利要求3記載的熒光燈，其特征在于，在上述玻璃管內(nèi)部設(shè)置有用于俘獲二氧化碳和一氧化碳的吸氣劑。
6.一種背光燈組件，其特征在于，作為光源，搭載有權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的熒光燈。
7.一種熒光燈的制造方法，在直管形玻璃管的內(nèi)面形成熒光層、兩端部安裝一對(duì)電極、內(nèi)部封入水銀及稀有氣體后，將上述直管形玻璃管彎曲加工成彎曲形，從而制作彎曲形熒光燈，其特征在于，在上述彎曲加工后，給上述電極通上超過(guò)穩(wěn)定點(diǎn)亮電流的電流，進(jìn)行除去上述玻璃管內(nèi)部的二氧化碳和一氧化碳的老化處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熒光燈，上述熒光燈滿足以下條件玻璃管的管內(nèi)徑(mm)、及玻璃管內(nèi)部的封入氣體中含有的二氧化碳和一氧化碳的合計(jì)量(mol％)，在直角坐標(biāo)上，當(dāng)橫軸取上述管內(nèi)徑(mm)、縱軸取上述合計(jì)量(mol％)時(shí)，包含在由依次連結(jié)點(diǎn)A(1.5mm、0.008mol％)、點(diǎn)B(4.0mm、0.0005mol％)、點(diǎn)C(4.0mm、0mol％)及點(diǎn)D(1.5mm、0mol％)各點(diǎn)的各線段AB、BC、CD及DA圍成的區(qū)域內(nèi)(含邊界線)。由此，能夠提供一種既是彎曲形又不易發(fā)生由于S形浮動(dòng)導(dǎo)致的點(diǎn)亮不良的熒光燈。
文檔編號(hào)H01J9/44GK1981362SQ20058002232
公開(kāi)日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2005年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月30日
發(fā)明者山下博文, 橋本望, 森裕介, 出島尚, 前田達(dá)夫 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社