[发明专利]外部电极荧光灯用外套容器

说明书

技术领域

本发明涉及一种外部电极荧光灯用外套容器。

背景技术

液晶显示元件由于本身不发光，所以在用于笔记本型电子计算机、电视监视器、个人计算机(PC)监视器、车载用计量器等的用途时，广泛使用专用的照明装置(以下，称为背光装置)。

作为目前使用的背光装置的光源的荧光灯，使用小型且寿命长的冷阴极管。冷阴极管的发光原理与一般的照明用荧光灯的发光原理相同。即，通过被封入玻璃外套容器内的杜美包铜铁镍合金丝、科瓦铁镍钴合金、金属钨等，向内部的电极提供电力，在电极之间引起放电。通过该电极之间的放电，被封入外套容器内的水银(Hg)和氙(Xe)激发，放射紫外线。通过该放射的紫外线，使涂布于外套容器的内壁面的荧光体发出可见光线。为了控制荧光灯的发光中的电流量，冷阴极管装置，其每支灯管需要提高电压的变压器和控制电流的电容器。

近年来，液晶显示装置不断大型化，伴随这种现象，为了确保足够的亮度，在背光装置中使用多根冷阴极管。例如，在电视监视器中，主要使用如下背光装置：在液晶显示装置的后侧以约1～5cm的间隔均等地排列有多根荧光灯，并使其发光，通过扩散板取出均质的光。在这种液晶显示装置内，搭载对应灯的根数的电源，因此，在液晶显示装置内电源所占容积变大。其结果，不仅难于实现显示装置的薄型化，而且价格也增高。因此，期望将装置的电源统一为一个，然而，由于不能省略电容器，所以迄今为止未能实现。

再者，迄今为止的冷阴极灯，点灯中金属电极与Hg反应，构成合金，消耗Hg。因为Hg是起发光作用的成分，所以冷阴极灯逐渐变暗，不就变得不耐使用。这种冷阴极管的寿命有限。其寿命作为电视监视器用不能说足够长。

根据这种情况，研究一种不存在易影响寿命的内部电极、在灯外套管外周面的两端附近部分配置有电极的外部电极荧光灯(EEFL)(例如专利文献1、非专利文献1)。再者，提出一种具有多个放电空间的平面型外部电极灯(例如专利文献2、3)。外部电极荧光灯的电力供给方法，不是像冷阴极灯那样使电子从电极直接放出的方法，而是使玻璃外套容器的玻璃部分作为电介质发挥作用、并根据其介电特性使电子从管内面放出的方法。即，该方法是利用灯外套容器构筑电容器的代替机构的方法。其结果，不需要电容器，能够统一电源。基本的发光原理与现有的荧光灯相同，通过Hg或Xe，使紫外线发生，进而使荧光体发光。

就平面型外部电极灯而言，采用在与取出光的面相反一侧的灯外面具有电极的结构。例如，如图1所示，背面板1的板玻璃的厚壁作为电介质发挥作用，一对带状电极3(外部电极)作为一个电极发挥作用、而灯内部的Hg蒸气或Xe作为另一个电极发挥作用。该结构与电容器的结构相同。光透过前面板2被取出。

外套容器由背面板1和前面板2构成。背面板1，采用浮氏(Float)法、溢流(Over-flow)法、喷口(slit down)法等一般公知的玻璃板制造方法而制得。背面板2，在采用浮氏法、溢流法、喷口法等一般公知的玻璃板制造方法制得之后，使用规定的模具，由热软化加压成形制得。或者使熔融玻璃流入模具，使用规定的模具，由直接加压成形而制得。在这些的玻璃板的制造方法中，热膨胀系数α成为重要的因素。即，如果热膨胀系数α过大，则在制造工序中的冷却过程，因热冲击而造成玻璃板破损，难于进行连续生产。再者，在加压成形过程中，加压后的冷却过程中，因热冲击而造成成形玻璃板破损的频率会增大。并且，可以认为近年来，伴随液晶显示装置的大型化，要求更大型的外套容器，需要制造更大型的玻璃板，因热冲击而造成玻璃板破损的频率将更加增大。

就管型的外部电极灯而言，采用在外套容器外周面具有电极的构造。如图2所示，玻璃管(外套管)6的玻璃的厚壁作为电介质发挥作用，外部电极3作为一个电极发挥作用、而灯内部的Hg蒸气或Xe作为另一个电极3发挥作用。该结构与电容器的结构相同。将多根灯L1、L2连接在一个电源10上的情况下，各灯的电压都相等。

外套容器由玻璃管6形成。玻璃管6，采用丹尼法(Danner Process)、下拉法、上引法等一般公知的玻璃管制造方法而制得。在玻璃管的制造工序中，热膨胀系数α也成为重要的因素。如果热膨胀系数α过大，则在制造工序中的冷却过程，因热冲击而造成玻璃板破损，难于进行连续生产。再者，可以认为在荧光灯制造工序中热软化并封接玻璃管后的冷却过程中，或在热软化并弯曲玻璃管等的热加工后的冷却过程中，破损的频率将增大。