TW476092B - Fluorescent lamp - Google Patents

Description

476092 A7 _____Β7____ 五、發明說明（1 ) 〔發明所屬之技術領域〕 本發明係關於一種螢光燈，尤其是關於個人電腦，車 輛領航器等之電子機器使用之液晶顯示裝置所使用之適合 於背面光用光源之螢光燈者。 〔背景技術〕 例如在個人電腦，車輛領航器等之電子機器使用之液 晶顯示裝置中，使用螢光燈做爲從背面照射均勻光用之背 面光用光源。該種做爲背面光光源之螢光燈爲，隨著液晶 顯示裝置之顯示面積之大型化，薄型化，高性能化之要求 ，螢光燈本身也有發光管徑之小徑化，管長之長大化之同 時，在如攝氏- 4 0度乃至攝氏8 5度之廣大的周圍溫度 下或從數％至1 0 0%之光強度之控制下也仍然穩定且充 分的光強度，管軸方向均勻的發光分布等之要求。 以往，作爲該背面光用光源之螢光燈係廣泛地使用以 水銀氣體做爲放電氣體之燈，然而，具有在低周圍溫度中 之發光強度不足之缺點之同時，水銀有會產生環境污染之 可能性的關係，希望有不使用水銀氣體之螢光燈。 另一方面，在日本專利申請案特開昭 5 7 - 6 3 7 5 6號公開公報中有揭示將氖氣體，氪氣體 或氙氣體等之惰性.氣體做爲放電氣霞而使用之小型放電燈 或螢光燈。該放電燈係兩個電極、掌中，一方之電極設在玻 璃管內，而另一方之電極設在玻璃管外，且在前述玻璃管 內之電極沿著玻璃管之長度方向而設在玻璃管之略全長範 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填 一 --鲜· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4- 476092 A7 ____B7____ 五、發明說明（2 ) 圍內之另一方面，將前述玻璃管外之電極，設在前述設在 玻璃管內之電極之前述玻璃管外周者。然後，同時有揭示 該放電燈係管倒爲2mm乃至1 Omm，管長爲5 0乃至 2 0 0 m m之小型放電燈；將直線狀或彎曲之放電燈以單 一或複數個予以組合而發光顯示文字，數字或記號等之形 式之顯示手段來使用，以及其他，當做省能量型之指示燈 或標誌燈使用之。 然而，在該構造之以往之放電燈或螢光燈中，在內部 電極之全長範圍內，難以將與外部電極之間之放電距離形 成爲一樣的距離，其結果，引起部分放電而在玻璃管全長 之範圍內無法形成穩定的陽光柱的問題發生換言之，液晶 顯示裝置中之背面光裝置用光源中，例如使用玻璃管之外 徑1 · 6mm至l〇mm程度，長度100〜500mm 程度之細長之螢光燈，而在該玻璃管內之全長範圍內，設 置電極使其放電距離爲完全一樣的狀態是在製造技術上極 爲困難的事。 又，在液晶顯示裝置中，在其使用狀態下螢光燈受到 振動之影響較多，內部電極因而局部變形的關係，難以經 常保持放電距離爲一定的距離。 :再者，在液晶顯示裝置中，將玻璃管加工成如W字管 及U字管等複雜形狀來使用，在該構_造中，在其全長範圍 內欲把內部電極形成爲其與外部、零極之間之放電距離爲同 樣的狀態是件非常困難的事。 其次，在上述構造之以往之放電燈或螢光燈中，假設 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------輋·！ 請先閱讀背面之注意事項再填寫: 11. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -5- 476092 / A7 B7 五、發明說明（3 ) -------------•裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫inc〕 在其全長範圍內有形成放電輝光區域，然而，特別使用含 有氙之放電媒體做爲放電氣體時，在內部電極之周圍活潑 地放出電子的關係不易形成擴散陽光柱，其結果，抑制紫 外線之發生。因此，把該種電極構造使用於以激勵紫外線 之發光爲目的之螢光體塗敷在玻璃管內壁之螢光放電燈內 時，有無法得到充分明亮度之缺點存在。 因此，本發明之目的，在於解決以往之螢光燈之上述 問題點者。換言之，本發明之目的，在於提供一種含有氙 氣體之稀有氣體爲放電媒體，可以充分的明亮度實行穩定 的發光之液晶顯示裝置之背面光光源用之螢光燈者。 〔發明之揭示〕 •綉· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之螢光燈之特徵係由兩端封閉成氣密狀，內部 有密封放電媒體之玻璃管，形成在該玻璃管之內壁面之螢 光體層，配置在該玻璃管內之一端部，施加一方之電位之 內部電極，及在前述玻瑭管之兩端間沿著管軸而以預定之 間距捲繞成螺旋狀之導線所成，有施加另一方之電位之外 部電極所構成者。 又，在本發明之螢光燈中，前述放電媒體係氙氣體或 氙氣體與其他的稀有氣體之混合氣體所成爲其特徵者。 再者’在本發_明之螢光燈中，霞述外部電極係與前述 玻璃管一起’該等之外周面係以.透光性之樹脂薄膜層所包 覆，因而前述外部電極爲固定在前述玻璃管之外周面成爲 一體爲其特徵者。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） -6- 476092 A7 _B7_ 五、發明說明（4 ) 又，本發明之螢光燈係具備有：其內壁面形成有螢光 體被膜，兩端形成有封閉部以便能夠密封放電媒體於其內 部之玻璃管，以氣密地貫穿該玻璃管之一方之封閉部之第 一供電用引線，延長至前述玻璃管內之該供電用引線之前 端部連接之內部電極，其一端側埋設在前述玻璃管之另一 方之封閉部內，另一端導出於前述玻璃管外之第二供電用 引線，以及在前述玻璃管之外周面沿著管軸方向捲裝爲螺 旋狀，端部爲電性連接於前述第二供電用引線之同時，機 械性固定之導電線所成之外部電極爲其特徵者。 再者，在本發明之螢光燈中，其一端被埋設在前述玻 璃管之另一方之封閉部內之第二供電用引線爲，其端部未 露出於前述玻璃管內部爲其特徵者。 再者，在本發明之螢光燈中，構成前述外部電極之導 電線之端部係捲繞安裝在前述第二供電用引線之周圍爲其 特徵者。 再者，在本發明之螢光燈中，構成前述外部電極之導 電線之端部爲，在前述第二之供電用引線之周圍，與前述 玻璃管之外周面之，構成前述外部電極之導電線之捲繞方 向相同方向捲繞安裝爲其特徵者。 再者，在本發明之螢光燈中，包含前述外部電極之玻 璃管之外周面係电透光性樹脂薄膜層_所包覆，因此，前述 外部電極固定在前述玻璃管之外埽.面成一體爲其特徵者。 再者，在本發明之螢光燈中，其一端側埋設在前述玻 璃管之另一方之封閉部內之前述第二供電用引線係在其端 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公藿） -------------輋·！ 請先閱讀背面之注意事項再填寫 tl! 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 476092 A7 __B7__ 五、發明說明（5 ) 部有形成扣合部爲其特徵者。 請 先 閲 讀. 背 面 之 注， 意 事 項 再 填 再者，在本發明之螢光燈中，前述放電媒體係由氙氣 體或氙氣體與其他稀有氣體之混合氣體所成爲其特徵者。 再者，在本發明之螢光燈之特徵爲，具備有：兩端形 成有封閉部之玻璃管，形成在該玻璃管之內壁面之螢光體 被膜，密封於前述玻璃管內之含有稀有氣體之放電媒體， 貫穿前述玻璃管之一方之封閉部而氣密地封閉之之第一供 電用引線，設在該第一供電用引線前端部之內部電極，其 一端側埋設在前述玻璃管之另一方之封閉部內，另一端導 出於前述玻璃管外之第二供電用引線，形成在前述玻璃管 之外周面之定位部，及由該定位部所引導，在前述玻璃管 之外周面沿著管軸方向之略全長範圍捲裝爲螺旋狀之同時 ，其一端連接固定於前述第二供電用引線之導電線所成之 外部電極者.。 再者，在本發明之螢光燈之特徵爲，包含前述外部電 極之玻璃管之外周面爲以透光性樹脂薄膜層包覆，因此前 述外部電極爲固定在前述玻璃管之外周面成爲一體者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 再者，在本發明之螢光燈中，前述放電媒體係由氙氣 體或氙氣體與其他稀有氣體之混合氣體所成爲其特徵者。 圖式之簡單說明〕 . 第1圖係顯示本發明之第一.寰施形態之螢光燈之側視 圖 第2圖係顯示第1圖所示螢光燈之縱剖視圖及附設有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -8 - 476092 A7 B7_ 五、發明說明（6 ) 點燈電路之構成之說明圖。 --------------裝·！ (請先閱讀背面之注意事項再填寫iptc: 第3圖係將第2圖中之螢光燈之一端部予以放大而顯 示之縱剖視圖。 第4圖係顯示本發明之其他實施形態之螢光燈之縱剖 視圖。 第5圖係顯示第4圖所示螢光燈之縱剖視圖及附設有 點燈電路之構成之說明圖。 第6圖係將第5圖中之螢光燈之一端部予以放大而顯 示之縱剖視圖。 第7圖係說明對第4圖中之螢光燈捲繞外部電極用之 捲線過程用之槪略圖，其中，（a )係上視圖，（b )係 剖視圖。 第8圖係顯示以第5圖所示之點燈用電源1 8來驅動 本發明螢光燈之驅動條件之圖。 --絲- 第9圖係顯示同樣以第5圖所示之點燈用電源1 8來 驅動本發明螢光燈之驅動條件之圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第1 0圖係顯示第4圖所示之管電力（瓦特）與驅動 用之脈衝頻率分別取在橫軸及縱軸，求所賦予之燈管電力 中穩定地發光用之脈衝頻率區域而予以繪圖之圖表。 第1 1圖係將上述實施形態中之螢光燈之管電力之發 光強度，與以往之_水銀型及氙型之螢_光燈予以比較而顯示 之圖表。 _ 第1 2圖係顯示關於第4圖所示本發明之螢光燈，用 PWM調光方法實行亮度之調整時之，對調光訊號之能率 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -9 - 476092 A7 _______B7_ 五、發明說明（7 ) 比之相對的全光束（％)之圖表。 第1 3圖係顯示裝配本發明之螢光燈之液晶顯示裝置 用之背面光單元之構成之斜視圖。 第1 4圖係顯示本發明之其他實施形態之螢光燈之縱 剖視圖。 第1 5圖係顯不對上述構成之螢光燈，故意地施加搬 送時或處理操作時，與通常所相加同樣程度之外力之後， 施加所要之高頻電壓，分別測定玻璃管軸方向之亮度而求 其發光分布之結果之圖表。 第1 6圖係顯示本發明之再其他實施形態之螢光燈之 端部構成之縱剖視圖。 第1 7圖係顯示第二之供電用引線1 1 4 b之變形例 之圖。 〔主要元件對照表〕 11 玻璃管 12a 封閉部 12b 封閉部 13 螢光體包膜 14a 供電用引線 15 內部電極 __ 16 外部電極 ^ 17 樹脂薄膜層 14b 第2之供電用引線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------裝·！ (請先閱讀背面之注意事項再填 訂. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -10· 476092 A7 B7_ 五、發明說明（8 ) 18b 電壓供給線 19 電鍍，錫焊，壓緊 (請先閱讀背面之注意事項再填 18 點燈用電源 13 三色混合螢光體層 16b 導線之端部 71 金屬線管嘴 7 2 金屬線 8 2 陽光柱 91 穩定的發光區域 101 不穩定的發光區域 102 強度不足的發光區域 1 2 1〜1 2 4 曲線 141 導光板 1 4 2 螢光燈 143 反射器 144 擴散片材 145 反射片材 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 11a 定位部 171 引線本體部 172 大徑部 181 粗面部 18 2 凹凸部 183 折彎部 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -11 - 476092 ，’ A7 B7 五、發明說明（9 ) 〔發明之詳細說明〕 茲參考圖式，將本發明之實施形態詳細說明如下。 第1圖係顯示本發明之螢光燈構成之側視圖，第2圖 係顯示含有點燈電路之螢光燈構成之縱剖視圖，第3圖係 將第2圖中之螢光燈之端部予以放大而顯示之縱剖視圖。 在該圖中，本發明之螢光燈係具備有作爲發光管而發 揮功能之玻璃管1 1，該玻璃管1 1之兩端係以封閉部 1 2 a ，1 2 b氣密地封閉。該玻璃管1 1之內壁面形成 有螢光體包膜1 3。 該玻璃管1 1係例如其外徑1 · 6〜1 0 m m左右， 長度5 0〜5 0 Omm左右，在氣密地封閉之其內部空間 密封例如氙氣體之稀有氣體，或以氙氣體爲主體之混合稀 有氣體做爲放電媒體。 在玻璃管1 1之一方之封閉部1 2 a設有貫穿內部而 氣密地封閉之第一供電用引線1 4 a ，延長至氣密空間內 部之前端設有圓筒狀之內部電極1 5。該內部電極1 5係 例如用N i板形成，其內徑約爲2 · 0 m m，長度約爲 4 . 0mm之一末端部爲有底之圓筒體。又，爲了要減低 管電壓起見，在內部電極之內外壁面設放出電子性物質也 可以。在此，所謂放出電子性物質係指冷陰極螢光燈使用 之射極，例如以氧化鋇等鹼土金屬之_氧化物，硼化鑭等稀 土類元素之硼化物爲主體者。又該內部電極1 5係例如 以N i或N i合金等N i系金屬等爲材料而形成爲圓柱狀 ，平板狀，或V字狀也可以。然後，呈圓筒狀或圓柱狀時 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填 麥.1 :寫lit •μ I I MB lm^&，· AM I I ΜΗ· I I MM - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -12· 476092 ，’ A7 B7 五、發明說明（10) ，以相對於放電空間之端面被縮徑之裁頭圓錐狀體及圓錐 狀體之構成爲宜。又，內部電極之尺寸爲，通常是相應所 使用之玻璃管之內徑等而在其外徑0 · 6〜2 · 0mm左 右，長度2〜5mm左右者。 其次，第一供電用引線1 4 a係例如直徑約〇 . 4 mm之科瓦鐵鎳鈷合金及鎢所成之線狀體乃至棒狀體，·其 一端部爲銲接或壓緊於圓筒狀體之底壁面而連接，另一端 側係從玻璃管1 1之封閉部1 2 a導出外面。 又，在玻璃管1 1之外周面，涉及管軸（未圖示）方 向之略全長範圍，設有將約0 · 1mm之N i線製成之導 電線捲裝成螺旋狀而形成之外部電極1 6。該外部電極 1 6係可用直徑0 · 0 5〜0 · 5mm左右之N i線或 C u線等構成之。該外部電極1 6之材質係爲了要減低外 部電極之電力損失起見，電阻率2 X 1 0~4歐姆公分以下 者爲宜；又，其剖面形狀爲，真圓形，橢圓形，長圓形及 半圓形等之圓形狀，或三角形，四角形，矩形及梯形等之 多角形狀或該等之相似形也可以。 該外部電極1 6係沿著玻璃管1 1之管軸以預定之間 距捲繞以便沿著管軸可得到略均勻之配光分布。換言之， 外部電極之卷線間距係雖然視玻璃管之外徑（或內徑）而 定，但通常是0 ·_ 1〜1 0 m m左右相應玻璃管之位置 而變化，調整以便能夠得到預定容配光分布。例如，愈離 開內部電極，卷線間距也連續性地或階段性地變狹窄時， 向管軸方向可得到略均勻的配光特性。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請先閱讀背面之注意事項再填: 装 韓- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -13 - 476092 A7 ____B7_ 五、發明說明（11) 在此所謂卷線間距之連續變化者，係指相應從配置玻 瑭管內之內部電極15之一方之端部起之沿著管軸方向之 距離而連續地變化卷線間距而言。 又，所謂卷線間距之連續變化者，可舉下述的情形爲 例。換言之，將捲繞有導電線之玻璃管外壁面之部分，向 玻璃管軸方向分成兩個以上之區域，可舉出： (a )在一個區域內之卷線間距分別予以成爲均勻， 隨著遠離內部電極，按每一區域依次改變卷線間距時， (b)所鄰接之區域之端部之卷線間距作爲上限及下 限，不超過該上限及下限之範圍內連續地改變各區域間內 之卷線間距之同時，配合自內部電極之距離，任意地改變 每一區域之單位長度之平均卷線間距時， (c )各區域內之卷線間距係一定或予以徐徐地變化 ，在各區域.之境界部分急激地變化卷線間距時， (d)將上述（a) ， （b) ， （c)之兩種以上予 以組合時，等爲例。 如上述，愈遠離內部電極1 5，愈使卷線間距變狹窄 時，沿著管軸，可得到略均勻，或所希望之配光特性。 具有上述構成之外部電極1 6之外周面爲，例如以透 光性之熱收縮管等之樹脂薄膜層1 7所包覆，且固定電極 避免其向管軸方向變動。關於該樹隞薄膜層1 7，例如熱 收縮性之聚乙烯對苯二酸酯樹脂」聚亞胺樹脂及氟樹脂製 成等之管體及薄膜等，具有適當的耐熱性者爲宜。 其次，在玻璃管11之另一方之封閉部12b，設有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------装i (請先閱讀背面之注意事項再填 tl- .韓· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -14- 476092 A7 B7 五、發明說明（12) --------------裝·！ (請先閱讀背面之注意事項再填: 其一端側埋設在該封閉部1 2 b內，另一端導出於前述玻 璃管1 1外部之第二之供電用引線i 4 b。該時，引線 1 4 b係未與放電媒體接觸之。該第二之供電用引線 1 4 b係例如以外徑〇 · 1〜2 · 〇 m m左右之N i線， 科瓦鐵鎳銘合金線或杜美包銅鐵鎳合金絲（dumet wire ) 等之線材或N i或Μ 〇等之緞帶狀之箔及薄板所製成。該 第二之供電用引線1 4 b對封閉部1 2 b內之埋設爲，用 玻璃絕緣層等包覆第二之供電用引線1 4 b之表面之珠形 管座，把該管座位於玻璃管1 1之端部內，用噴燒器加熱 而封閉的方法，或在封閉前之玻璃管1 1之端部內插入第 二之供電用引線1 4 b之一端側，用噴燒器加熱玻璃管端 部而埋設等之方法可爲之。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又，構成該第二之供電用引線1 4 b之金屬線係全體 可用同材質製.成，然而，把埋設•封閉在玻璃內之部分， 及導出於封閉部外面之電壓供給線1 8 b連接之部分之材 質予以改變之構成也可以。例如，以玻璃封閉之部分爲使 用瓦鐵鎳鈷合金線或杜美包銅鐵鎳合金絲以提高與玻璃之 封接強度，而連接於電壓供給線1 8 b之部分則使用N i 線以提高焊接性等。 該第二之供電用引線1 4 b爲，在導出於玻璃管1 1 之外部之部分，有外部電極1 6以電焊，錫銲，或壓緊 19等而連接·定之。 、 其次，分別藉第一及第二之供電用引線1 4 a， 1 4 b及電壓供給線1 8 a ，1 8 b，例如從含有反相器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -15- 476092 ，， A7 ___ B7 五、發明說明（13) (請先閱讀背面之注意事項再填 之點燈用電源1 8，對內部電極1 5及外部電極1 6施力D 預定之高頻脈衝電壓，例如20〜100kHz ，1〜4 k V之脈衝電壓。其結果，在兩電極1 5，1 6間開始放 電，在玻璃1 1內放射紫外線。如此放射之紫外線激勵玻 璃管1 1內壁面之螢光體包膜1 3，變換成可視光線而向 玻璃管1 1外放射，發揮螢光燈之功能。 具有上述構成之本發明之螢光燈爲，以配置在玻璃管 1 1之一方之端部附近之管內部之內部電極1 5，及設在 玻璃管11之外周面之外部電極16所成之簡單的電極構 造，根據氙氣體之放電之高發光強度，可發光穩定的螢光 者。 又，本發明之螢光燈中之內部電極1 5爲，在玻璃管 1 1內之端部，能夠使用相較於玻璃管1 1之全長更短， 以往之具有兩個內部電極之氙型螢光燈所使用之內部電極 略相同構造之內部電極的關係，使用以往之製造技術而可 容易地製造之。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 再者，在本發明之螢光燈中之外部電極1 6爲，由熱 收縮性之樹脂薄膜層1 7包覆固定其外周面的關係，可經 常保持其間距在預定之値，因此，沿著管軸可發出均勻的 發光之同時，可確保高發光輸出。換言之，在具有上述構 成之本發明螢光燈中，有外部電極1_ 6以預定之間距，螺 旋狀捲繞在玻璃管1 1之外周面但該卷線之間距係會影 響到管軸方向之發光分布及光輸出。因此，有外部電極 1 6捲繞之玻璃管1 1之外周面係以透光性之樹脂薄膜層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -16· 476092 ，、 A7 __ B7 五、發明說明（14) 1 7所包覆，可絕緣保護外部電極1 6之同時，螺旋狀之 卷線係緊接固定於燈泡1 1之外周面。 再者，該外部電極1 6之端部係以錫焊1 9連接於第 二之供電用引線1 4 b ，第二之供電用引線1 4 b係又其 一端側埋設在玻璃管1 1之另一方之封閉部1 2 b內的關 係’可防止外部電極16有外力施加所引起的間距之變動 ，或斷線事故等。換言之，外部電極1 6係用線直徑 0 · 5mm以下之細導電線形成的關係，其抗拉強度也有 限，對玻璃管1 1之外周面捲繞安裝時或對點燈用電源 1 8配線時，或裝配於液晶顯示裝置時以及其他的情形下 ，容易發生斷線。又，施加於外部電極1 6之外力較大時 ，會破損樹脂薄膜層1 7，使外部電極1 6發生位置偏倚 而引起間距變動之虞。然而，在本發明中，如前述，設有 第二之供電用引線1 4 b，對其連接固定外部電極1 6之 導出端之結果，可解決上述之問題，能夠得到經常能夠發 光穩定之高度光輸出之螢光燈。 第4圖乃至第6圖係顯示本發明之第二實施形態之圖 :其中，第4圖係螢光燈之側視圖，第5圖係含有點燈電 路之螢光燈之縱剖視圖，第6圖係將第5圖中之螢光燈之 一端部予以放大而顯示之縱剖視圖。在該等圖式中，與在 第1圖乃至第3圖所示之螢光燈之構_成部分實質上同樣的 構成部分則使甩同樣的元件編號」省略其詳細說明，以下 則以相異的部分爲中心來說明如下。 在本實施例中，玻璃管1 1之外徑爲3 · Omm，管 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請先閱讀背面之注意事項再填: **-l°J· ' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -17- 476092 A7 B7 五、發明說明（15) 長爲1 76mm，其內壁形成有R，G，B之三色混合螢 光體層1 3，使用氙與氖之混合氣體作爲放電媒體。 外部電極1 6爲如在第6圖中放大而顯示，螺旋狀捲 繞於玻璃管1 1之外周面之導線之端部1 6 b係捲繞於第 二之供電用引線1 4 b之周圍，用電焊或錫焊連接之。導 線之端部1 6 b係在第二之供電用引線1 4 b之周圍，與 玻璃管11之外周面之捲繞方向相同方向捲繞之。 該外部電極1 6之安裝構造係用捲線機將構成外部電 極16之細導線以預定之間距捲繞於玻璃管11之外周面 之製造過程中有效。換言之，第7圖係顯示該捲線過程之 槪略圖，其中，圖（a )係上視圖，（b )係剖視圖。如 該圖所示，把玻璃管1 1以其管軸爲旋轉軸向箭號A方向 以定速旋轉之另一方面，向管軸方向（箭號B )以相應於 卷線間距之速度移動。然後，從配置在對玻璃管1 1直行 之方向之金屬線管嘴71供給有相加一定張力之金屬線 7 2。使用該種捲線裝置實行捲線時，卷線係從埋設在玻 璃管1 1之端部之第二之供電用引線1 4 b開始捲繞。開 始捲繞時，減慢玻璃管1 1之箭號B方向之移動速度，以 卷線間距零的狀態把金屬線捲繞在第二之供電用引線 14b之基部部分。接著，加快玻璃管1 1向箭號B方向 之移動速度，以預定之間距在玻璃管_1 1之外周面上捲繞 金屬線。該時，·在玻璃管1 1之.外周面上以預定之間距捲 繞金屬線。該時，把玻璃管1 1之箭號B方向之移動速度 向另一端部1 2 a徐徐地加快之結果，可加大卷線間距。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------荖·！ (請先閲讀背面之注意事項再填: ·- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -18 - 476092 A7 ____B7_ 五、發明說明（16) 因此，外部電極1 6之螺旋狀之卷線係從有配置玻璃管 1 1之內部電極1 5之端部1 2 a向相反之端部1 2 b以 徐徐地減少其間距之狀態捲繞之。 又，從第二之供電用引線1 4 b開始捲繞外部電極 1 6之卷線之同時，緊密聲捲繞該部分之結果可固定卷線 端部的關係，在捲繞金屬線過程中不會發生卷線之鬆弛及 位置之偏倚的關係，可以正確的間距捲繞金屬線。 再者，在捲線完成之後，因卷線端部固定於第二之供 電用引線1 4 b的關係，在配線時或裝配於液晶顯示裝置 時或搬運時也不會發生卷線之鬆弛及位置之偏倚的關係， 可以維持正確的間距。 第8圖及第9圖係顯示以第5圖所示之點燈用電源 1 8來驅動本發明螢光燈之驅動條件之圖。在氙型之螢光 燈中陽光柱容易成細條狀態（收縮性陽光柱），而該收縮 性陽光柱不規則地移動的關係，有使發光動作成爲不穩定 ，發光強度也降低的傾向。爲防止形成上述之收縮性陽光 柱起見，通常點燈用電源1 8係使用脈衝電源，有調整其 頻率之必要。 第8圖（a )係經實驗而顯示該螢光燈驅動用之脈衝 波形與螢光燈之放電電流關係的圖表。換言之，關於驅動 用脈衝波形，當使用峰値電壓1KV，脈衝電力3 · 0W ，頻率4 0 k Η- z ，能率比（D 爲45%之波形時，放 電電流波形中之放電休息期間爲7 // s e c。其結果，如 該圖（b )所示，陽光柱8 1內之收縮陽光柱部分8 2係 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------穿i (請先閱讀背面之注意事項再填4|||頁 tl: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -19- 476092 ， A7 __ B7 五、發明說明（17) 到達玻璃管1 1之中央部，顯示不穩定的發光動作。 第9圖（a)係經實驗而顯示以頻率爲20kHz ， 其他條件爲同樣的脈衝波形與螢光燈之放電電流之關係之 圖表。該時之放電電流波形中放電休息期間爲1 8 #sec ，如該圖（B)所示，未形成收縮陽光柱，陽光 柱9 1向玻璃管1 1之直徑方向擴大的狀態（擴散陽光柱 )，在涉及玻璃管1 1之略全長範圍擴大，確認可得到安 定且充分強度的紫外線發光動作。 第1 0圖係將管電力（係指燈放電時供給於燈之電力 而言。其單位爲瓦特）與驅動脈衝之點燈用頻率分別取在 橫軸及縱軸，在所給之管電力中穩定發光用之點燈脈衝頻 率而繪圖之圖表。從該圖表，燈之動作狀態係可分爲穩定 的發光區域10 1 ，不穩定的發光區域102，強度不足 之發光區域.103。又，該圖（a) ( b ) (c)係顯示 當氣體壓力分別爲8·OkPa ，13·3kPa ， 18·6kPa時之放電氣體之壓力。該等之經實驗所求 得之圖表中，可明白增高氣體壓力之結果，能夠擴大穩定 的發光區域者。 第1 1圖係將上述實施形態中之螢光燈對管電力之發 光強度，與以往之水銀型及氙型之螢光燈比較而顯示之圖 表。圖中，曲線1 2 1係顯示本發明之螢光燈，曲線 1 2 2係顯示具備有兩個內部電.揮之以往之水銀型螢光燈 ，曲線1 2 3係顯示具備有兩個內部電極，以脈衝驅動之 以往之氙型螢光燈，曲線1 2 4係顯示具備有兩個內部電 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填 荖·！ tl·. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -20- 476092 ，， A7 B7 五、發明說明（18) 極，以正弦波所驅動之以往之氙型螢光燈之相對的全光通 量（％ )者。 從該圖表可明白，本發明之螢光燈之全光通量係以往 之氙型螢光燈之兩倍，與以往之水銀型螢光燈比較，也可 達到其5 0 %。 再者，本發明之螢光燈爲，其亮度從2 %至1 0 0 % 之廣範圍內調光時，具備有無閃爍之穩定的光輸出特性。 第1 3圖係顯示用PWM調光法實行亮度之調整時之，對 調光訊號之能率比之相對的全光通量（％ )之圖表。 第1 3圖係顯示裝配本發明之螢光燈之液晶顯示裝置 用之背面光單元之構成之斜視圖。該背面光單元係其尺寸 爲7英寸之液晶顯示板用之單元，在導光板1 4 1之兩側 配置上述本發明之螢光燈1 4 2各兩支。配置在導光板 1 4 1之兩側.之兩支螢光燈1 4 2係收容於分別沿著導光 板1 4 1之側面而設之反射器1 4 3內。然後，導光板 1 4 1之上面有層疊稜鏡片材及擴散片材1 4 4，下面有 層疊反射片材145。 具有上述構成之，背面光單元係其厚度爲1 1mm， 設定螢光燈之管電力爲1 1W時，背面光之亮度爲 6，OOOcd/平方公尺，得到足夠作爲車輛導航用之 顯示裝置用之背面光之亮度。 _ 第1 4圖係顯示本發明之其.他實施形態之螢光燈之縱 剖視圖，圖中，與第1圖乃至第3圖同樣部分則附以同樣 的元件編號而省略其說明。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閱 讀. 背 面 意 事 I 填 ¥ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -21 · 476092 A7 _B7___ 五、發明說明（19) 第1 4圖所下之螢光燈爲，在玻璃管1 1之外周面， 形成有例如槽溝或凹凸部所成之1個或複數個定位部 1 1 a ，…。卷線定位部1 1 a…係設在玻璃管1 1之外 周面上，從構成外部電極1 6之導線之開始捲繞，以及終 了之兩端部，或該等之中間位置。該等之定位部11a ， …係如前述，沿著玻璃管1 1之管軸，配合連續地或階段 性地變化之外部電極1 6之捲繞間距，連續地或保持適當 的間隔而預先形成之。然後，該等之定位部1 1 a ，…做 爲導承而實行捲線之結果，可以形成按照設計之正確間距 之卷線，可容易地實行捲線作業。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 --------------麥— (請先閱讀背面之r意事項再填ΛΙ頁) 又，含有外部電極1 6之玻璃管1 1之外周面爲，如 同第一及第二之實施形態，以如熱收縮性樹脂管等之透光 性樹脂薄膜層1 7包覆，把外部電極1 6固定在玻璃管 1 1之外周面。又，外部電極1 6之導線之端部1 6 b係 捲繞於其一端側埋設在玻璃管1 1之另一方之封閉部 1 2 b內之第二之供電用引線1 4 b而連接固定之。因此 ，雖然有外力作用於外部電極1 6，但卷線之管軸方向之 移動被抑制的關係，能夠大幅度地改善玻璃管軸方向之配 光不均勻之同時，可防止光輸出之減低。 又，卷線定位部1 1 a ，…係並不限定於凹下之槽溝 狀，以玻璃等所成之凸狀，或以凹部與凸部之兩者來扣合 外部電極6也可以。又，該等之形成位置或個數也相應必 要而可選定之。 第1 5圖係顯示對上述構成之螢光燈，故意地施加搬 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -22- 476092 ,， A7 B7 五、發明說明（20) (請先閱讀背面之注意事項再填Λϋ頁) 送時或處理操作時，與通常所相加同樣程度之外力之後， 施加所要之高頻電壓，分別測定玻璃管軸方向之亮度而求 其發光分布之結果之圖表。如圖中之曲線A所示，確認在 涉及本發明之螢光燈係玻璃管全長之範圍內，呈略一樣的 發光亮度者。再者，該圖之曲線B係顯示將外部電極1 6 未經第二之供電用引線1 4 b而直接引出，又，玻璃管 1 1之外周面未形成有定位部1 1 a ，…之螢光燈施加如 同上述之外力時之配光分布以便與有關上述本發明之螢光 燈比較之。 又，第1 5圖之圖表係橫軸表示玻璃管1 1之內部電 極1 5側之自端部1 2 a之距離（公分），在縱軸則表示 亮度（cd/平方公尺）。 第1 6圖係顯示本發明之再其他實施形態之螢光燈之 端部構成之縱剖視圖。該圖中，與上述各實施形態中之螢 光燈之構成部分實質上相同之部分附以同樣的元件編號而 省略其說明。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在上述之各實施形態中，其一端側埋設在玻璃管1 1 之另一方之封閉部1 2 b內之第二之供電用引線1 4 b爲 ’如果其熱膨脹率接近於玻璃管1 1之熱膨脹率時，互相 緊密接合而強固地固定在封閉部1 2 b內。然而，兩者之 熱膨脹率相差大時，或形成封閉部1 2 b時加熱噴燒器之 缺點等時，第二之供電用引線1系b與玻璃封閉部1 2 b 之緊密接合性不足，對點燈電源配線時，搬送時或裝配螢 光燈等時，第二之供電用引線1 4 b有脫離封閉部1 2 b 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） •23- 476092 A7 _____B7___ 五、發明說明（21) 之可能性。 因此，在本實施形態中，如第1 6圖所示，於埋設在 封閉部1 2 b之第二之供電用引線1 4 b之前端部分，形 成有其直徑大於引線本體部1 7 1直徑之大徑部1 7 2。 又，第1 7圖（a )乃至（d )係顯示第二之供電用 引線1 4 b之變形例。換言之，該圖（a )所示之第二之 供電用引線1 4 b中，埋設於封閉部2 b內之端部以蝕刻 處理或電鍍處理（焊縫隆起）等而形成粗面部181;在 該圖（b )所示之第二之供電用引線1 4 b中，把前端部 分以切削及打傷等而形成凹凸部1 8 2 ;而該圖（c )所 示之第二之供電用引線1 4 b中，把前端部分予以折彎而 形成折彎部183 ;而該圖（d)所示之第二之供電用引 線1 4 b中，把前端部分予以壓偏而形成有寬幅之偏平部 1 8 4 者。 該等之第二之供電用引線1 4 b爲，在其前端部形成 有大徑部172，粗面部181，凹凸部182，折彎部 1 8 3或偏平部1 8 4等之扣合部的關係，埋設在玻璃管 1 1之封閉部1 2 b內之際，熔融之玻璃進入前端部之周 圍，當玻璃固化之後，雖然與玻璃之緊密接合爲不足，但 可防止第二之供電用引線1 4 b向軸方向脫離。 又，本發明係並非限定於上述實施之形態，在未脫離 發明之主旨之範圍內可採取各種變形。例如，玻璃管之材 質，外徑，長度，形狀，外部電極之材質，形狀，扣合手 段，內部電極之材質，形狀，配置，透光性樹脂薄膜層之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------麥— (請先閱讀背面之注意事項再填: tl_ - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -24- 476092 ，， A7 _B7_ 五、發明說明（22) 材料或氣體之種料等，對應螢光燈之用途乃至使用狀態而 可適當地變更。 -------------菜--- (請先閱讀背面之注意事項再填tml頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -25-

Claims (1)

1. 476092 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 請先閲讀背面之^意事項再填^|頁) 1 ·一種螢光燈，其特徵爲，由兩端封閉成氣密狀， 內部有密封放電媒體之玻璃管，形成在該玻璃管之內壁面 之螢光體層，配置在該玻璃管內之一端部，施加一方之電 位之內部電極，及在前述玻瑭管之兩端間沿著管軸而以預 定之間距捲繞成螺旋狀之導線所成，有施加另一方之電位 之外部電極所構成者。 2 ·如申請專利範圍第1項之螢光燈，其中前述放電 媒體係氙氣體或氙氣體與其他的稀有氣體之混合氣體所成 者。 3 ·如申請專利範圍第2項之螢光燈，其中前述外部 電極係與前述玻璃管一起，該等之外周面係以透光性之樹 脂薄膜層所包覆，因而前述外部電極爲固定在前述玻璃管 之外周面成爲一體者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 · 一種螢光燈，其特徵爲具備有：其內壁面形成有 螢光體被膜，兩端形成有封閉部以便能夠密封放電媒體於 其內部之玻璃管，以氣密地貫穿該玻璃管之一方之封閉部 之第一供電用引線，連接於延長至前述玻璃管內之該供電 用引線之前端部之內部電極，其一端側埋設在前述玻璃管 之另一方之封閉部內，另一端導出於前述玻璃管外之第二 供電用引線，以及在前述玻璃管之外周面沿著管軸方向捲 裝爲螺旋狀，端部爲電性連接於前雖第二供電用引線之同 時，機械性固定之導電線所成之外.部電極者。 5 ·如申請專利範圍第4項之螢光燈，其中，其一端 被埋設在前述玻璃管之另一方之封閉部內之第二供電用引 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -26· 476092 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 線爲，其端部未露出於前述玻璃管內部者。 請先閲讀背面之>i-意事項再填頁) 6 ·如申請專利範圍第5項之螢光燈，其中，構成前 述外部電極之導電線之端部係捲繞安裝在前述第二供電用 引線之周圍者。 7 .如申請專利範圍第6項之螢光燈，其中構成前述 外部電極之導電線之端部爲，在前述第二之供電用引線之 周圍·，與前述玻璃管之外周面之，構成前述外部電極之導 電線之捲繞方向相同方向捲繞安裝者。 8 .如申請專利範圍第7項之螢光燈，其中，包含前 述外部電極之玻璃管.之外周面係由透光性樹脂薄膜層所包 覆，因此，前述外部電極固定在前述玻璃管之外周面成一 體者。 9 ·如申請專利範圍第8項之螢光燈，其中，其一端 側埋設在前述玻璃管之另一方之封閉部內之前述第二供電 用引線係在其端部有形成扣合部者。 I 〇 ·如申請專利範圍第8項之螢光燈，其中前述放 電媒體係由氙氣體或氙氣體與其他稀有氣體之混合氣體所 成者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 II · 一種螢光燈，其特徵爲，具備有：兩端形成有 封閉部之玻璃管，形成在該玻璃管之內壁面之螢光體被膜 ，密封於前述玻璃管內之含有稀有氣體之放電媒體，貫穿 前述玻璃管之一方之封閉部而氣密地封閉之第一供電用引 線，設在該第一供電用引線前端部之內部電極，其一端側 埋設在前述玻璃管之另一方之封閉部內’另一端導出於前 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -27- 476092 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 述玻璃管外之第二 面之定位部，及由 面沿著管軸方向之 端連接固定於前述 極者。 12·如申請 含前述外部電極之 供電用引線，形成在前述玻璃管之外周 該定位部所引導，在前述玻璃管之外周 略全長範圍捲裝爲螺旋狀之同時，其一 第二供電用引線之導電線所成之外部電 專利範圍第1 1項之螢光燈，其中，包 玻璃管之外周面爲以透光性樹脂薄膜層 包覆，因此前述外部電極爲固定在前述玻璃管之外周面成 爲一*體者。 1 3 ·如申請 放電媒體係由氤氣 體所成者。 請 先 閲 讀 背 面 之 注· 意 事 項 再 填 » 頁 專利範圍第1 2項之螢光燈，其中前述 體或氙氣體與其他之稀有氣體之混合氣 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -28 -