专利名称：：荧光管、显示装置用照明装置、显示装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种荧光管、显示装置用照明装置、和显示装置。
背景技术：
：以往，在构成液晶显示装置的背光源装置中使用冷阴极管等荧光管。冷阴极管通常采用如下结构在管状的玻璃管的内壁涂敷有荧光体，并在该玻璃管内封入有非活性气体(氩等)和水银。而且，通过向玻璃管两端的电极间施加高电压来使放电开始，被蒸汽化的水银通过与电子、封入气体的原子的碰撞而被激励从而产生紫外线。该紫外线对涂敷于玻璃管的内壁的荧光体进行激励，发出由白色光代表的可见光。在这样的冷阴极管中，存在其两端所具有的电极为圆筒形状的情况。在该情况下，当长时间持续使用冷阴极管时，在电极、特别是该圆筒的边缘部分会产生溅射现象。存在如下情况管内的水银进入由该溅射形成的溅射(sputter)层，导致冷阴极管的发光效率和寿命降低。作为抑制上述的溅射的方法，公知例如记载在专利文献1中的技术。专利文献1所记载的冷阴极管构成为在最靠近离子化区域的电极的前端部具有由高耐热性电绝缘材料构成的盖(c即)。由此，能够减少甚至制止在该前端部产生溅射，其结果，能够延长冷阴极管的寿命。专利文献1:日本特表2007-506228公报
发明内容但是，近年来随着液晶显示装置的大型化的要求，在背光源装置中排列的冷阴极管的根数增加，成为助长成本提高的主要原因。于是，正在研究通过使冷阴极管大管径化，在保持同等的亮度的同时减少所使用的冷阴极管的根数。在具有这样的较大管径的冷阴极管中，在使用现有的圆筒形状的电极的情况下，可能会产生以下这样的不良情况。例如，在令圆筒形状的电极为现有的直径的情况下，存在如下情况由于玻璃管侧面与电极之间的间隙变大，因此到达电极的加速电子不会被全部收纳于该圆筒内，而在电极的周围飞散从而产生溅射，由此，使冷阴极管的寿命縮短。另一方面，在增大圆筒形状的电极的直径的情况下，存在如下情况加速电子集中在该圆筒的底面进行碰撞，因此在底面的电极材料甚至发射体(emitter)材料上局部地产生溅射，使冷阴极管的寿命縮短。本发明是鉴于上述的问题而完成的。本发明的目的在于，提供一种通过抑制溅射能够延长电极的寿命的荧光管。此外，本发明的目的还在于，提供一种具有这样的荧光管的照明装置和显示装置。为了解决上述问题，本发明的荧光管的特征在于，包括玻璃管；和在上述玻璃管的两端部相对配置的电极，上述电极构成为呈在与上述玻璃管的端部相反的一侧开口的有底中空状，构成该有底中空的上述电极的内表面朝向上述玻璃管的端部一侧变窄。根据上述的荧光管，配置于玻璃管的两端部的电极构成为构成有底中空，该有底中空朝向玻璃管的端部一侧变窄的、即形成所谓的研钵状的开口，其开口面积朝向电极的开口部变大。由此，能够縮小电极的开口部与玻璃管的侧面之间的间隙，因此能够将加速电子收纳于电极的内表面。其结果，能够抑制由于加速电子在电极的周围飞散而导致的玻璃管侧面等的溅射，能够延长该荧光管的寿命。另一方面，在本发明中，不仅增加了开口面积，还由于构成有底中空的电极的内表面为所谓的研钵状，能够使加速电子不仅与电极的底面、也与研钵状的内表面广泛碰撞。其结果，能够抑制在该电极的底面的局部溅射，能够延长荧光管的寿命。此外，在本发明的荧光管中，能够令将构成上述有底中空的电极的底面的中心与上述电极的开口部的中心连结的该电极的中心轴、与上述电极的内表面的母线所形成的角度为20°45°。这样，通过令电极的中心轴与电极的内表面的母线所形成的角度为20。45°，即采用具有以40。90°的角度研钵状地扩展的内表面的电极，能够充分确保发光面的面积并得到高亮度的荧光管，并且能够抑制由加速电子导致的局部的溅射。在电极的中心轴与电极的内表面的母线所形成的角度小于20。的情况下，为了确保縮小玻璃管侧面与电极之间的间隙，需要使该电极的周壁变得长大。其结果，存在如下情况形成于相对配置的电极之间的发光面的面积变小，使该荧光管的亮度降低。另一方面，在电极的中心轴与电极的内表面的母线所形成的角度大于45。的情况下，存在如下情况由于加速电子集中在电极的底面部进行碰撞，因此会局部地产生溅射，使该荧光管的寿命縮短。接着，为了解决上述问题，本发明的显示装置用照明装置的特征在于具有上述的荧光管。根据这样的显示装置用照明装置，通过具有被延长寿命的电极的荧光管，能够实现可长时间使用的高品质，并能够赋予较高的商品价值。此外，本发明的显示装置的特征在于，包括上述的显示装置用照明装置、和利用来自上述显示装置用照明装置的光进行显示的显示面板。根据上述的显示装置，由于显示装置用照明装置能够实现可长时间使用的高品质，因此也能够对该显示装置赋予较高的商品价值。作为上述显示面板，能够例示液晶面板。这样的显示装置作为液晶显示装置，能够适用于各种用途，例如电视机、计算机的桌面(desktop)屏幕等，特别适于用作大型屏幕。根据本发明的荧光管，通过抑制溅射能够延长电极的寿命。此外，根据本发明的显示装置用照明装置，由于具有长寿命的荧光管，因此能够实现可长时间使用的高品质。此外，根据本发明的显示装置，由于使用上述的显示装置用照明装置，因此能够实现高品质，并且能够赋予较高的商品价值。图1是表示本发明的一个实施方式的液晶显示装置的简要结构的分解立体图。图2是图1的液晶显示装置的A-A线截面图。图3是表示液晶显示装置所具有的冷阴极管的结构的截面图。图4是表示图3的冷阴极管所具有的电极的结构的截面图。图5是说明电极的中心轴与电极的内表面的母线所形成的角度、与电极长度的关系的示意图。图6是表示本发明的冷阴极管的一符号说明10液晶显示装置(显示装置)11液晶面板(显示面板)12背光源装置(照明装置)30冷阴极管(荧光管)31玻璃管31a玻璃管的端部32电极33电极的底部(底面)34a开口部35电极的内表面电极的内表面的母线CA电极的中心轴变形例的截面图,具体实施例方式参照图1图5对本发明的一个实施方式进行说明。在本实施方式中，作为显示装置例示有液晶显示装置10。图1是表示本实施方式的液晶显示装置的简要结构的分解立体图，图2是图1的液晶显示装置的A-A线截面图，图3是表示液晶显示装置所具有的冷阴极管的结构的截面图，图4是表示图3的冷阴极管所具有的电极的结构的截面图，图5是说明电极的中心轴与电极的内表面的母线所形成的角度、与电极长度的关系的示意图。首先，对本实施方式的液晶显示装置(显示装置)10的整体结构进行说明(参照图1和图2)。液晶显示装置10包括呈矩形的液晶面板11、和作为外部光源的背光源装置(显示装置用照明装置)12，通过边框13(bezel)等将它们保持为一体。其中，液晶面板ll构成为一对玻璃基板以隔开规定的间隙的状态贴合，并且在两玻璃基板间封入有液晶。在一个玻璃基板上，设置有与相互正交的源极配线和栅极配线连接的开关元件(例如TFT)、和与该开关元件连接的像素电极等，在另一个玻璃基板上，设置有对置电极、和将R、G、B等各着色部以规定排列进行配置的彩色滤光片等。接着，对背光源装置12进行说明。另外，背光源装置12是所谓的正下方型背光源装置，其构成为在液晶面板ll的面板面(显示面)的背面正下方，沿着该面板面具有多个荧光管(在此，使用冷阴极管30)。背光源装置12，包括上表面一侧开口的呈大致箱型的底座14、以覆盖底座14的开口部的方式安装的多个光学部件15(从图示下侧依次为扩散板、扩散片、透镜片、反射型偏光板)、和用于将这些光学部件15保持于底座14的框架(flame)16。进而，在底座14内具有冷阴极管30、用于将冷阴极管30的两端部保持的橡胶制的保持件(holder)18、一起覆盖冷阴极管30组和保持件18组的灯保持件19、和用于在底座14安装冷阴极管30的灯夹20(在图2中图示省略)。另外，在该背光源装置12中，与冷阴极管30相比，光学部件15—侧成为光射出侧。进而，在底座14的内表面侧(光源侧)，如图2所示由光反射片14a形成有光反射面。利用包含这样的光反射片14a的底座14，能够使从冷阴极管30射出的光被反射至扩散板等光学部件15—侧。光反射片14a能够由例如具有光反射性的树脂片等构成。冷阴极管30呈细长管状，以使其长度方向(轴线方向)与底座14的长度方向一致的状态多根(图1中为18根)收纳于底座14内。如图3和图4所示，该冷阴极管30包括筒状的玻璃管31和被封入其两端部31a的电极32。令玻璃管31的直径为10mm，与现有的冷阴极管使用的玻璃管的直径为15mm相比，使用的直径较大。将氖(neon)和氩(argon)的混合气体以及水银封入该玻璃管31内，并且在玻璃管31的内壁面(侧面)粘附形成有荧光体膜。另一方面，电极32构成为具有有底中空状的部位，该有底中空状的部位由呈圆形的底部(底面)33和从该底部33的外周部立起的杯(cup)部34构成。杯部34的内表面35构成为其直径朝向电极32的底部33、即玻璃管31的端部31a逐渐縮小的、所谓的研钵状。另外，在本实施方式中，令电极32的中心轴CA(即，连结底部33的中心与杯部34的开口部34a的中心的直线)与内表面35的母线BL所形成的角度e为35°。另外，角度9能够在20°45°的范围内进行设计。根据上述的本实施方式的冷阴极管30，在玻璃管31的两端部31a配置有呈在与该玻璃管31的端部31a相反的一侧开口的有底中空状(杯状)的电极32，构成该底中空的电极32的内表面35朝向玻璃管31的端部31a—侧变窄。由此，电极32的开口面积朝向开口部34a(与玻璃管31的端部31a相反的一侧)增大，因此能够縮小电极32与玻璃管31的侧面之间的间隙，能够将加速电子收纳于电极32的杯部34的内表面35。其结果，能够抑制由加速电子在电极32的周围飞散而导致的玻璃管31侧面等的溅射，能够延长该冷阴极管30的寿命。进而，电极32的杯部34的内表面35为朝向玻璃管31的端部31a—侧变窄的所谓的研钵状，因此能够使加速电子不仅与电极32的底部33、还与电极32的内表面35广泛碰撞。其结果，能够抑制该电极32的底部33的局部溅射，能够延长冷阴极管30的寿命。此外，在本实施方式中，令将电极32的底部33的中心与杯部34的开口部34a的中心连结的中心轴CA、与电极32的内表面35的母线BL所形成的角度e为20°45°，因此能够保持高亮度，并且抑制由加速电子导致的电极32的局部溅射。以下，表1表示在令电极32的中心轴CA与电极32的内表面35的母线BL所形成的角度9为各种值的情况下，对冷阴极管30的可点亮时间(寿命)进行评价得到的结果。在冷阴极管的点亮时间评价试验中，使用以90torr的气体压力将氖和氩的混合气体作为封入气体以及水银封入直径为10mm且长度为300mm的圆筒状的玻璃管内而得的冷阴极管。在该冷阴极管流过7mA的电流来进行过电流加速试验，将看出该冷阴极管的放电电压的上升的时刻视为点亮时间的界限。此外，就电极而言，使用将电极的中心轴与电极的内表面的母线所形成的角度e设计成9=0°、10°、20°、35°、45°、80°的电极来进行评价。这里，9=0°是指电6极的开口部朝向玻璃管的端部一侧不变窄的结构，即，使用正圆筒形状的电极的意思。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>在表1中，就点亮时间评价而言，(D表示即使点亮1000小时以上放电电压也没上升，O表示在从100小时至1000小时之间被看出放电电压上升，A表示在不足100小时的点亮中被看出放电电压上升。此夕卜，如图5所示，在直径lOmm(即半径D=5mm)的玻璃管31中，在采用电极32的前端部与玻璃管31的侧面抵接的结构的情况下，电极长度L表示由使角度e变化而决定的电极32的长度L。在冷阴极管中，由于在配置于玻璃管的两端部的电极间形成有发光面，因此与从玻璃管的全长减去该电极长度L的2倍的值而得到的长度相当的区域成为冷阴极管能够发光的区域。如表1的结果所示，可知通过令电极32的中心轴CA与电极32的内表面35的母线BL所形成的角度e为20°45°，能够在经过1000小时以上后也不产生放电电压的上升地保持稳定的亮度，因此作为延长冷阴极管30的寿命的方法是有效的。另一方面，在令e=10°的情况下，在经过IOOO小时之前看出放电电压的上升。进而，由于电极长度L显著变为大值，因此冷阴极管的发光面的面积变小，该冷阴极管的平均亮度变低。此外，在e=80°的情况下，在经过ioo小时之后看出放电电压的上升。这是由于加速电子集中在电极的底部进行碰撞，导致溅射局部地发生。进一步，在令e=0°的情况下，在点亮后数十小时内看出放电电压的上升，进而，能够用肉眼确认到电极周边的玻璃管正在黑色化。可以认为这是由于，玻璃管侧面与电极之间的间隙变大，因此到达电极的加速电子没有全部收纳于该圆筒状的电极内，而在电极的周围飞散从而产生溅射。(其他的实施方式)以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明并非限定于通过上述描述和附图进行了说明的实施方式，例如以下的实施方式也包含在本发明的技术范围内。(1)在上述的实施方式中，例示了电极32的内表面35为杯状、即垂直截面为大致梯形的冷阴极管30，但是例如如图6所示，也可以为具备具有点状的底部43的电极42的冷阴极管40。在此情况下，电极42的内表面45的垂直截面呈大致V字形，电极42的杯部44呈圆锥形。(2)在上述的实施方式中，例示了使用与现有技术相比具有较大直径的玻璃管31的冷阴极管30，但是对玻璃管的直径没有限制，本发明能够适用于任意大小的冷阴极管。但是，本发明的电极的结构，在适用于大管径的冷阴极管的情况下，能够期待充分地发挥其效果。(3)在上述的实施方式中，例示了使用液晶面板作为显示面板的液晶显示装置，但是本发明也能够适用于使用其他种类的显示面板的显示装置。权利要求一种荧光管，其特征在于，包括玻璃管；和在所述玻璃管的两端部相对配置的电极，所述电极构成为呈在与所述玻璃管的端部相反的一侧开口的有底中空状，构成该有底中空的所述电极的内表面朝向所述玻璃管的端部一侧变窄。2.如权利要求1所述的荧光管，其特征在于将构成所述有底中空的电极的底面的中心与所述电极的开口部的中心连结的该电极的中心轴、与所述电极的内表面的母线所形成的角度为20。45°。3.—种显示装置用照明装置，其特征在于具有权利要求1或2所述的荧光管。4.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求3所述的显示装置用照明装置；禾口利用来自所述显示装置用照明装置的光进行显示的显示面板。5.如权利要求4所述的显示装置，其特征在于所述显示面板为使用液晶的液晶面板。全文摘要本发明提供一种荧光管、显示装置用照明装置、显示装置。本发明的荧光管(30)，其特征在于，包括玻璃管(31)、在上述玻璃管(31)的两端部(31a)相对配置的电极(32)，上述电极(32)构成为呈在与上述玻璃管(31)的端部(31a)相反的一侧开口的有底中空状，构成该有底中空的上述电极(32)的内表面(35)朝向上述玻璃管(31)的端部(31a)一侧变窄。由此，能够不仅在电极(32)的底面(33)、也在内表面(35)广泛地收纳加速电子，能够抑制局部溅射，因此能够延长荧光管(30)的寿命。文档编号H01J61/067GK101796608SQ20088010543公开日2010年8月4日申请日期2008年5月2日优先权日2007年9月7日发明者吉川贵博申请人:夏普株式会社