热阴极低压放电灯制造技术

本发明专利技术提供能够充分抑制玻璃管的自然破损的热阴极低压放电灯。这是在玻璃管（１）内配置灯丝（２）的热阴极低压放电灯（１０），其特征在于，玻璃管（１）的断面为扁平状，玻璃管断面的长径Ａ与短径Ｂ之比Ａ／Ｂ即扁平率记为ｘ，玻璃管（１）的壁厚ｔ与玻璃管的断面的长径Ａ之比ｔ／Ａ即壁厚比记为Ｔ，ａ＝－０．８０９、ｂ＝０．７２８、ｃ＝－３．４６、ｄ＝－０．０６８９、ｅ＝０．９２６、ｆ＝－２．１２时，扁平率ｘ与壁厚比Ｔ满足上式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及热阴极低压放电灯，特别是涉及玻璃管的断面形状。
技术介绍
近年来，随着液晶电视机的大型化，背照灯装置也迅速向大型化 发展。伴随上述发展，作为背照灯装置的光源，正在开始研究使用灯 效率和成本降低效果优异的热阴极低压放电灯，代替现有的冷阴极低压放电灯。在将热阴极低压放电灯使用于背照灯单元的情况下，构成灯的玻 璃管的直径大是课题之一。热阴极低压放电灯的电极比冷阴极低压放 电灯的电极大，因此玻璃管的直径相应增大。例如冷阴极低压放电灯的玻璃管的直径为3~5mm，而热阴极l氐压放电灯的玻璃管的直径，即 使是通常照明用的细管型也有15mm左右的直径。还有，背照灯用的 放电灯要求的寿命也比通常照明用的灯长。因此的背照灯单元的情况 下，有必要准备更大的电极，玻璃管的直径也要考虑使用更大的。玻 璃管的直径与要求的寿命有关，而很可能要在20mm以上。但是如果玻璃管的直径做得大，则用于使灯射出的光线均匀照射 于液晶面板上的光学单元的厚度也要大，因此液晶电视机的厚度变大， 造成价值大大下降。为例解决这一问题，正在研究玻璃管断面为扁平状的灯。也就是 说，想要通过沿着玻璃管的长径方向配置电极，将灯配置为使玻璃管 的短径方向与背照灯装置的厚度方向一致，以谋求同时实现灯的长寿 命化和背照灯装置的薄型化。还有，对于通常照明用的环形荧光灯， 专利文献1公开了以提高照射面的照度为目的将玻璃管的断面做成扁 平形状的技术。专利文献1:日本特i午2624653号>^才艮由于低压放电灯的内压比外压低，在构成灯的玻璃管上产生由玻 璃管内外的气压差造成的应力。在玻璃管的断面为圆形的情况下，玻 璃管上只发生在圆周方向上均等的压缩应力，而不发生拉伸应力。玻 璃管对压缩应力有较大的强度，故圆形断面的玻璃管极少由于内外气 压差而发生破损。另一方面，在玻璃管断面形成为扁平形状的情况下， 内外气压差在玻璃管断面的圆周方向上产生拉伸应力。玻璃的拉伸强 度比压缩强度低，因此扁平形状的灯存在制造后玻璃管容易发生自动 破损的问题。还有，在玻璃管上发生的应力被认为是根据玻璃管的扁平率X(玻璃管断面的长径A与短径B之比A/B)以及玻璃管的壁厚比T (玻璃 管的壁厚t与玻璃管断面的长径A之比t/A)决定的。但是，为了充分 抑制玻璃管的自然破损，扁平率x和壁厚比T应该满足的条件，迄今 为止没有搞清楚。如果只是要降低自然破损的可能性，只要加大玻璃管壁厚就能够 提高玻璃管的强度，因此能够防止玻璃管自然破裂。但是玻璃管的壁 厚加大时会产生如下所述的缺点。首先，扁平形状的成型、密封部的成型等玻璃加工时容易发生应 变，应变会引起强度的降低。又，玻璃加工时所需要的热量变大，因 此加工用的能量增大，其结果是，包括生产能量效率在内的生产率降 低。而且灯的重量变大，因此有必要提高例如固定于光学单元的支持 手段的支持强度。因此，在确保防止自然破损所需要的充分的强度的条件下，有必 要尽可能将玻璃管的壁厚做得薄。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提供使那样的条件得到明确，通过满 足该条件，从而能够充分抑制玻璃管的自然破损的低电压放电灯。本专利技术热阴极低压放电灯其玻璃管断面为扁平状，玻璃管断面的 长径A与短径B之比A/B即扁平率记为x,玻璃管的壁厚t与玻璃管 断面的长径A之比t/A即壁厚比记为T, a= -0.809、 b = 0.728、 c=-53.46、 d= -0.0689、 e = 0.926、 f=-2.12时，扁平率x与壁厚比T满 足下式，即〔公式l〕已经判明，如果采用上述结构，能够充分抑制玻璃管的自然破损， 其理由如具体实施方式 一栏中所述。又，也可以4吏其扁平率x为1.1以上2.4以下。如果采用上述结构，能够得到适合于背照灯装置使用的低压放电 灯。其理由如具体实施方式 一栏中所述。又，也可以采用长径A为17mm以上，短径B为8mm以上21mm 以下的热阴极型4氐压放电灯。在灯的寿命与电极(热阴极型灯丝线圏)的大小之间，存在着所 要求的灯寿命越长，则电极必须做得越大的关系。像上面所述结构那 样使长径A为17mm以上，使短径B为8mm以上，则能够将确保与现 有的CRT装置具有相同寿命(40000小时)所需要的大小的电极容纳 于玻璃管中。而且，现有的使用冷阴极荧光灯的大型液晶电视机的背 照灯装置的厚度为25~30mm。在这一厚度上使用短径大的灯时，背照 灯装置中具备的光学片与灯之间的距离变短会产生辉度不均匀。通过 使短径为21mm以下，能够将辉度不均匀抑制于实用的程度。又，也可以4吏长径A为20mm以上。如果采用上述结构，则能够将确保与现有的液晶的背照灯装置中 使用的冷阴极荧光灯具有相同寿命(60000小时)所需要的大小的电极 容纳于玻璃管中。又，也可以4吏长径A为23mm以上。如果采用上述结构，则能够将确保比冷阴极荧光灯长的寿命 (80000小时)所需要的大小的电极容纳于玻璃管中。又，也可以4吏短^圣B为16mm以下。如果采用上述结构，在使用于背照灯装置的情况下，能够将辉度 不均匀抑制于所希望的水平。又，也可以使长径A与短径B之差为5mm以上。如果采用上述结构，在使用于背照灯装置的情况下，能够谋求减 薄5mm以上的薄型化。又，最好是所述扁平形状大致为椭圆状。如果采用上述结构，断面的曲率连续变化，因此便于进行背照灯 装置的光学设计。附图说明图l是表示本专利技术的荧光灯的外观形状的图。图2表示荧光灯的玻璃管上发生的最大应力的等高线和试验标准。图3表示荧光灯制造后的残存率。图4表示本专利技术的荧光灯的尺寸范围。符号说明1 玻璃管la、 lb 玻璃管端部2 灯丝线圏3 引线具体实施例方式下面参照附图对本专利技术的最佳实施形态进行说明。 <结构>图1表示本专利技术的实施形态的荧光灯的外观形状。本实施形态的 荧光灯IO是在玻璃管1内配置灯丝(或灯丝线團)2的热阴极低压荧 光灯。本实施形态的荧光灯IO是长度1100mm,壁厚l.Omm的直管型灯， 横断面大致为椭圆形。横断面长径A为24mm,短径为15mm，还有， 长径A和短径B都以玻璃管1的外径为基准。7玻璃的类别是钠玻璃或无铅玻璃。在玻璃管1的内表面上形成荧 光体皮膜，在玻璃管1的内部封入水银数毫克和氩气/氪气的混合气体600Pa。在玻璃管l的两端la、 lb上设置两条引线3和悬挂于其上的 灯丝线圈2构成的电极。本专利技术的荧光灯的第l特征是，玻璃管1的断面的长径A与短径B 之比A/B即扁平率记为x，玻璃管的壁厚t与玻璃管断面的长径A之比 t/A艮卩壁厚t匕i己为T, a= -0.809、 b = 0.728、 c= -3.46、 d= —0.0689、 e = 0.926、 ￡--2.12时，扁平率x与壁厚比T满足下式所示的条件1， 即通过使其满足条件1，能够充分抑制玻璃管1的自然破损。也就是 说，由于满足条件l，能够实现抑制玻璃管自然破损的抑制手段。以下 对能够抑制玻璃管1的自然破损的理由进行详细说明。图2表示荧光灯的玻璃管上发生的最大应力的等高线和试验规格。 专利技术人用通用的有限要素法分析软件(SolidWorks公司的 COSMOS Works (注册商标)，以扁平率x和壁厚比T作为参数计算 出最大应力CT。然后对各扁平本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在玻璃管内配置灯丝的热阴极低压放电灯，其特征在于，　玻璃管断面为扁平状，玻璃管断面的长径Ａ与短径Ｂ之比Ａ／Ｂ即扁平率记为ｘ，玻璃管的壁厚ｔ与玻璃管断面的长径Ａ之比ｔ／Ａ即壁厚比记为Ｔ，ａ＝－０．８０９、ｂ＝０．７２８、ｃ＝－３．４６、ｄ＝－０．０６８９、ｅ＝０．９２６、ｆ＝－２．１２时，扁平率ｘ与壁厚比Ｔ满足下式，即　公式１　０＜ｅｘｐ（ａ／（ｘ－１）↑［ｂ］＋ｃ）×Ｔ↑［（ｄ／（ｘ－１）↑［ｅ］＋ｆ）］≤１５。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2006-9-28 266034/2006;JP 2007-8-28 PCT/JP2007/01.一种在玻璃管内配置灯丝的热阴极低压放电灯，其特征在于，玻璃管断面为扁平状，玻璃管断面的长径A与短径B之比A/B即扁平率记为x，玻璃管的壁厚t与玻璃管断面的长径A之比t/A即壁厚比记为T，a＝-0.809、b＝0.728、c＝-3.46、d＝-0.0689、e＝0.926、f＝-2.12时，扁平率x与壁厚比T满足下式，即公式1<maths id=math0001 num=0001 ><math><![CDATA[ <mrow><mn>0</mn><mo>&lt;</mo><mi>exp</mi><mrow> <mo>(</mo> <mfrac><mi>a</mi><msup> <mrow><mrow> <mo>(</mo> <mi>x</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo></mrow> </mrow> <mi>b</mi></msup> </mfrac> <mo>+</mo> <mi>c</mi> <mo>)</mo></mrow><mo>&times;</mo><msup> <mi>T</mi> <mrow><mo>(</mo><mfrac> <mi>d</mi> <msup><mrow> <mo>(&...

【专利技术属性】
技术研发人员：关胜志，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]