KR100499974B1 - 평판형 형광램프 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평판형 형광램프에 관한 것으로서, 특히 형광막을 자외선 발생부와 분리하고 발광부를 따로 제작하여 발광 효율의 향상 및 휘도의 균일도를 향상시킴으로써 새로운 개념의 면광원을 구현하기 위하여, 방전전극을 포함하여 구성된 램프 바디의 내부에 형성되는 자외선 발생부와, 상기 램프 바디 외부에 설치되어 상기 자외선에 의해 형광을 발하는 발광부를 포함하여 평판형 형광램프를 구현하되, 기존의 자외선 발생부 외부에 별도로 형광막이 도포된 투명기판을 포함하는 발광부를 제조하고, 이를 조립 설치하여 자외선 발생부와 발광부로 나뉘도록 제조한다. 또한 상기 발광부의 제조방법에서 자외선 발생부와 일체되어 구성하는 일체형과 자외선 발생부와 별도로 구성하는 분리형으로 제조함을 특징으로 한다.

Description

평판형 형광램프 및 그 제조방법 {Flat type fluorescent lamp and the manufacturing method}

본 발명은 평판형 형광램프 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 특히 형광막을 램프 바디 외부에 별도로 도포하여 발광부를 형성하므로, 자외선 발생부와 발광부를 구분하여 발광 효율의 향상 및 휘도의 균일도를 향상시키고 수명을 연장시킬 수 있도록 한 평판형 형광램프 및 그 제조방법에 관한 것이다.

평판형 형광램프는 평판 디스플레이의 백라이트 및 조명장치로서 널리 사용되고 있으며, 그 이용분야가 점차 증가되고 있는 추세이다.

이러한 평판형 형광램프는 통상 2매의 편평한 판유리와 측판을 결합시키고, 상기 판유리 사이의 간격을 균일하게 유지시키며 방전 경로를 형성하기 위하여 스페이서를 설치하며, 이렇게 형성된 램프 바디 내면에 스페이서 사이로 형광체를 흘려서 형광막을 도포 형성하고, 상기 측판의 양쪽 끝에 방전전극을 설치한 후 상기 램프 바디의 측판 일측에 미리 형성된 배기관을 통하여 내부 공기를 제거한 후 밀봉함으로써 이루어진다. 스페이서는 내부 공간을 구획하여 방전경로를 형성한다.

이와 같이 구성된 평판형 형광램프는 소정의 전압을 인가하면 양쪽 방전전극 사이에서 방전이 이루어지고, 그에 의해 형광체가 발광하여 소망의 면광원장치를 실현하는 것이다.

상술한 종래의 평판형 형광램프는 램프 바디의 내부에 자외선 발생부와 발광부가 함께 형성되는 것으로서 면광원을 실현하는데 유용하지만, 기본적으로 전체면에서 균일한 발광 휘도를 달성하지 못하고, 또한 수명이 짧은 문제점이 있다.

보다 구체적으로 종래의 평판형 형광램프는 램프 바디 내면에 균일한 형광막을 형성하여 발광 휘도 및 발광 균일도를 향상시킬 수 있지만, 실제적으로는 스페이서 등을 포함하는 램프 바디의 내부 구조가 복잡하여 형광막의 도포 공정이 어렵고 그 결과 균일한 형광막을 형성하지 못하는 문제점이 있으며, 또한 스페이서로 인하여 비발광영역이 존재하게 되는 문제점이 있다.

아울러 종래의 평판형 형광램프는 발광시 램프 바디 내면에 형성된 형광막으로 수은이 침투되어 소모량이 증가하고, 또한 램프 바디의 고온 봉지 공정시의 높은 온도로 인하여 형광체가 열화되므로, 결국 제품의 수명이 단축되는 문제점이 있다.

이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 램프 바디 외측에 형광막을 형성하여 발광부를 형성하고 램프 바디 내측에는 자외선 발생부를 형성하여 각각 분리 형성함으로써, 균일한 형광막을 형성할 수 있도록 하고 비발광영역을 제거하며 또한 수은 소모를 방지하고 형광막의 열화를 방지할 수 있도록 함에 그 목적을 두고 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 방전전극을 포함하여 구성된 램프 바디의 내부에 자외선 발생부를 형성하고, 상기 램프 바디 외부에 상기 자외선에 의해 형광을 발하는 발광부를 설치하여 구성됨을 특징으로 하는 평판형 형광램프를 제안한다.

바람직하게 상기한 발광부는 램프 바디 외표면에 형광막을 도포 형성하고, 그 상부에 투명보호막을 형성하여 구성할 수 있다. 또한 상기 발광부는 투명기판과 투명보호막 사이에 형광막을 도포하여 하나의 유니트로 구성할 수도 있다.

또한 바람직하게 상기한 램프 바디는 육면체 형상의 평관 혹은 원통형관으로 구성할 수 있다.

아울러 본 발명의 평판형 형광램프를 구현하기 위한 방법으로, 램프 바디 내부에 방전가스를 주입하고 방전전극을 봉입 형성하는 단계와, 상기 램프 바디의 외표면에 형광체를 침전, 인쇄 혹은 스프레이 방법으로 전면 도포하고 건조하여 형광막을 형성하는 단계와, 상기 형광막의 상부에 투명보호막을 형성하는 단계를 포함하는 평판형 형광램프의 제조방법을 제안한다.

또한 본 발명의 평판형 형광램프를 구현하기 위한 다른 방법으로, 램프 바디 내부에 방전가스를 주입하고 방전전극을 봉입 형성하는 단계와, 별도의 투명 기판 외표면에 형광체를 침전, 인쇄 혹은 스프레이 방법으로 전면 도포하고 건조하여 형광막을 형성하며, 상기 형광막의 상부에 투명 보호막을 형성하여 발광부 유니트를 형성하는 단계와, 상기 램프 바디의 상부에 발광부 유니트를 결합 설치하는 단계를 포함하는 평판형 형광램프의 제조방법을 제안한다.

이하, 본 발명을 실현하기 위한 바람직한 실시 형태를 첨부 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 평판형 형광램프를 구현하는 제 1 실시 형태를 보여주고 있다.

도면을 통하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 평판형 형광램프는 평판 디스플레이의 백라이트 및 조명장치 등의 면광원장치를 실현하기 위한 것으로서, 외관적으로 대략 직육면체에 가까운 램프 바디(1)를 포함하고 있다.

램프 바디(1)는 투명평판으로 구성되는 전면판(3)과 후면판(5), 그리고 테두리 밀봉부재(7)를 접착 혹은 융착하여 조립 구성한다.

램프 바디(1)의 내부에는 전면판(3)과 후면판(5) 사이의 균일한 간격 유지를 위하여 방전 경로를 형성하는 스페이서(9)를 더 설치한다. 스페이서(9)는 도시한 바와 같이 관 모양으로 형성하거나, 혹은 도시 생략한 사각 막대 모양으로 형성할 수 있다.

스페이서(9)에 의해 구획된 방전경로의 양단에는 방전전극(11)을 설치한다. 방전전극(11)은 열음극이나 냉음극을 사용할 수 있으며, 테두리 밀봉부재(7)에 일체로 지지되게 설치한다.

이와 같이 구성되는 램프 바디(1)는 융착 결합을 통하여 밀봉되는 것이며 그 내부에는 방전가스를 주입 형성함으로써 자외선 발생부(13)를 구성하게 된다. 본 발명의 자외선 발생부(13)는 종래 기술과 달리 내부 형광막을 제거한 구조로 이루어진다.

이에 본 발명에서는 램프 바디(1)의 외부에 별도의 형광막을 포함하는 발광부(15)를 설치한다. 발광부(15)는 자외선 발생부(13)에서 조사되는 자외선을 받아 형광을 발하게 된다.

보다 구체적으로 본 발명의 발광부(15)는 램프 바디(1)의 전면판(3) 외표면에 형광체를 도포 형성하여 구현되는 형광막(17)과, 그 상부에 설치되는 투명보호막(19)을 포함하여 이루어진다.

여기서 상기한 형광막(17)은 램프 바디(1)의 융착 결합이 완료된 후 편평하고 균일한 전면판(3)상에 도포 형성되는 것이다. 따라서 본 발명에 의하면 소망의 균일한 막 두께를 용이하게 도포 형성할 수 있으며, 형광체의 열화를 방지할 수 있다.

한편, 본 실시 형태에서 램프 바디(1)를 구성하는 전면판(3)은 자외선 발생부(13)에서 조사되는 자외선의 투과를 용이하게 실현하기 위하여, 자외선 투과물질 특히 석영유리로 형성하는 것이 좋다.

또한 바람직하게 본 발명을 구성하는 램프 바디(1)는 육면체 형상의 평관 뿐아니라 원통형관으로도 형성할 수 있다. 이러한 원통형관의 램프 바디 구조를 도 3에 도시하고 있다.

여기서 램프 바디(1)는 다수 원통형관(1a)을 인접되게 배치 및 결합시켜 구성되는 것이며, 원통형관(1a)의 내부에는 자외선 발생부(13)가 형성되는 것이고, 각각의 원통형관(1a) 외표면에는 발광부(15)가 설치되어진다.

이상에서 설명한 본 발명의 평판형 형광램프를 구현하기 위한 방법을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저 본 발명에서는 육면체 형상의 평관 혹은 원통형관으로 이루어지는 램프 바디(1)를 구성하되, 그 내부에 방전가스를 주입하고 방전전극(11)을 봉입 형성하여 형광막이 제외된 자외선 발생부(13)를 구성한다. 따라서 본 발명의 제조방법에 의하면 램프 바디(1)의 융착 결합시 형광막의 열화가 발생되지 않는다.

이후 상기와 같이 제조된 램프 바디(1)의 전면판(3) 외표면에는 형광체를 도포하고 이를 건조하여 형광막(17)을 형성한다. 형광체는 침전, 인쇄 혹은 스프레이 방법으로 도포할 수 있다.

다시 상기 형광막(17)의 상부에는 투명보호막(19)을 형성하여 본 발명의 평판형 형광램프를 제조 완료한다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 평판형 형광램프를 구성하는 제 2 실시 형태를 보여준다.

도시한 바와 같이 본 실시 형태를 구성하는 램프 바디(1)는 제 1 실시 형태와 동일한 구조로 이루어진다. 다만, 본 실시 형태에서는 제 1 실시 형태에서의 발광부의 구조를 달리한 것이다.

본 실시 형태의 발광부는 램프 바디(1)와 별도로 하나의 유니트로 제조하여 램프 바디(1)와 조립하여 구성하는 것이다. 이를 위하여, 상기 발광부(15)는 빛을 투과하는 투명기판(21)에 형광체를 도포 형성하여 구현되는 형광막(17)과, 그 상부에 설치되는 투명보호막(19)을 포함하여 구성한다.

여기서 상기한 형광막(17)은 별도로 마련된 편평한 투명기판(21)에 도포 형성되므로 균일한 막을 용이하게 형성할 수 있으며, 램프바디와 별개로 형성하므로 고온 공정이 필요없고 따라서 형광막의 열화가 발생되지 않는다. 또한 상기 형광막(17)의 상부에는 투명보호막(19)을 형성하여 보호수단으로 사용할 수 있다.

또한 바람직하게 본 발명을 구성하는 램프 바디(1)는 육면체 형상의 평관 뿐아니라 원통형관으로도 형성할 수 있다. 이러한 원통형관의 램프 바디 구조를 도 5에 도시하고 있다.

여기서 램프 바디(1)는 다수 원통형관(1a)을 인접되게 배치 및 결합시켜 구성되는 것이며, 원통형관(1a)의 내부에는 자외선 발생부(13)가 형성되는 것이고, 각각의 원통형관(1a)과 별도로 분리되어 제조된 발광부(15)와 결합되어 제조된다.

이상에서 설명한 본 발명의 평판형 형광램프를 구현하기 위한 방법을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저 본 발명에서는 육면체 형상의 평관 혹은 원통형관으로 이루어지는 램프 바디(1)를 구성하되, 그 내부에 방전가스를 주입하고 방전전극(11)을 봉입 형성하여 형광막이 제외된 자외선 발생부(13)를 구성한다.

이후 상기 램프 바디(1)와 별도로 하나의 유니트로 제작되는 발광부(15)는 별도의 투명기판(21) 외표면에 형광체를 도포하고 이를 건조하여 형광막(17)을 형성한다. 형광체는 침전, 인쇄 혹은 스프레이 방법으로 도포할 수 있다.

다시 상기 형광막(17)의 상부에 투명보호막(19)을 형성하여 발광부(15)를 일체로 구성하여 제조한다.

상기 램프 바디(1)의 상부에 발광부(15) 유니트를 결합 설치하는 단계를 포함하여 본 발명의 평판형 형광램프를 제조 완료한다.

이상에서 설명한 실시 형태를 통하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 평판형 형광램프 및 제조방법에서 기존의 자외선 발생부 내면에 형광체를 도포하는 것이 아니라 외부에 형광막을 형성하기 위해 별도로 발광부를 제작, 설치하여 형광체의 균일도를 높이고 제조기술의 난이도를 낮추어 제품의 품질과 수명이 향상되는 효과는 물론, 생산성의 향상을 가져오고 또한 균일한 발광을 얻을 수 있어 확산판 등의 광학시트 수량이 적게들어 원가절감을 이룰 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한 상기 발광부는 형광체를 투명기판과 투명보호막 사이에 도포함으로써 형광체의 열화를 막아주는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 평판형 형광램프을 나타내는 분해 사시도이고,

도 2는 본 발명의 평판형 형광램프를 도시한 단면도이며,

도 3은 본 발명의 다른 실시 형태를 도시한 단면도이고,

도 4는 본 발명의 평판형 형광램프에서 자외선 발생부와 발광부를 분리 형성한 실시 형태를 도시한 단면도이며,

도 5는 본 발명의 또 다른 실시 형태를 도시한 단면도이다.

Claims (7)

1. 방전전극을 포함하여 구성된 램프 바디의 내부에 형성되는 자외선 발생부와,

   상기 램프 바디 외부에 설치되어 상기 자외선에 의해 형광을 발하는 발광부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 평판형 형광램프.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 발광부는 램프 바디 외표면에 도포 형성된 형광막을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 평판형 형광램프.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 형광막의 상부에 투명보호막을 더 형성한 것임을 특징으로 하는 평판형 형광램프.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 발광부는 투명기판과 투명보호막 사이에 형광막을 도포하여 하나의 유니트로 구성한 것임을 특징으로 하는 평판형 형광램프.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 램프 바디는 육면체 형상의 평관 혹은 원통형관으로 된 것임을 특징으로 하는 평판형 형광램프.
6. 램프 바디 내부에 방전가스를 주입하고 방전전극을 봉입 형성하여 별개의 램프 바디를 형성하는 단계와,

   상기 램프 바디의 외표면에 형광체를 침전, 인쇄 혹은 스프레이 방법으로 전면 도포하고 건조하여 형광막을 형성하는 단계와,

   상기 형광막의 상부에 투명보호막을 형성하는 단계를 포함하는 평판형 형광램프의 제조방법.
7. 램프 바디 내부에 방전가스를 주입하고 방전전극을 봉입 형성하여 별개의 램프 바디를 형성하는 단계와,

   별개의 투명 기판 외표면에 형광체를 침전, 인쇄 혹은 스프레이 방법으로 전면 도포하고 건조하여 형광막을 형성하며, 상기 형광막의 상부에 투명 보호막을 형성하여 발광부 유니트를 형성하는 단계와,

   상기 램프 바디의 상부 외표면에 발광부 유니트를 결합 설치하는 단계를 포함하는 평판형 형광램프의 제조방법.