KR100911664B1 - 냉음극 형광램프용 전극체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉음극 형광램프(CCFL ; Cold Cathode Fluorescent Lamp)에 사용되는 전극체에 관한 것으로, 봉착부(122)와 전극(123)이 일체화되어 하나의 단품을 이루므로, 접합 공정수의 감소로 인해 생산성이 향상되어 제품 비용이 절감되고, 내구성이 향상되는 한편, 전극(123)의 전자방출 공간(123a)에 연통되는 보조 전자방출 공간(122a)이 봉착부(122)에 형성되어진 구조를 이루므로, 전자방출 면적이 확대되어, 발광량이 많고, 휘도가 균일하게 되는 한편, 종래 보다 봉착부(122)의 외부 노출면적이 확대되므로, 방열이 원활하게 이루어져서 발열온도가 낮아지는 효과도 기대된다.

냉음극 형광램프, 전극체, 일체, 공수 절감

Description

냉음극 형광램프용 전극체{Electrode assembly for a cold cathode fluorescent lamp}

본 발명은 냉음극 형광램프(CCFL ; Cold Cathode Fluorescent Lamp)에 사용되는 전극체에 관한 것으로, 발광량이 많고, 휘도가 균일하며, 내구성이 좋고, 제조가 용이한 냉음극 형광램프용 전극체에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 냉음극 형광램프는, 필라멘트의 가열 없이 저온에서 점등되는 형광등으로서 그 구조는 도 1에 도시된 바와 같다.

도 1에 의하면 냉음극 형광램프는, 내면에 형광체(110a)가 도포된 유리관(110)과, 유리관(110)의 양쪽 선단에 각각 융착되어 유리관(110)을 밀봉하는 한 쌍의 전극체(120) 및, 유리관(110)과 한 쌍의 전극체(120)에 의해 형성되어진 내부 공간(100a)에 충진되는 혼합가스로 이루어진다.

종래 기술에 따른 상기 전극체(120)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 유리재질의 본체 연결부재(121)와, 본체 연결부재(121)에 관통되게 삽입되어 밀봉 고정되는 봉착부(122), 전자방출 공간(123a)을 갖추고서 봉착부(122)의 내측 선단에 접합되어 유리관(110) 내부에 배치되는 전극(123), 봉착부(122)의 외측 선단에 접합되어 유리관(110) 외부에 배치되는 외부 와이어(124)로 이루어진다.

상기 전극체(120)의 전극(123)이 유리관(110)의 내부에 배치되고, 전극체(120)의 외부 와이어(124)가 유리관(110)의 외부에 배치되도록, 유리관(100)의 양쪽 선단에 전극체(120)를 끼워넣은 후, 유리관(100)의 양쪽 선단에 열을 가해서 유리관(100)의 선단과 전극체(120)의 본체 연결부재(121)가 상호 융착되도록 하는 한편, 냉음극 형광램프(100)의 내부 공간(100a)에는 일정량의 수은과 아르곤, 네온 등의 혼합 가스를 충진해서 냉음극 형광램프(100)를 완성한다.

일반 형광등은 가열에 의해서 전자 방출이 시작되는 데 반해, 냉음극 형광 램프(100)는 양쪽 전극(130)에 가해진 고전압 전계에 의해서 전자 방출이 일어난다. 상기 전극(130)에 의한 전자 방출이 시작되면 수은이 여기되어서 자외선이 발산되며, 이 자외선이 유리관(110)의 형광체(110a)와 충돌하면서 가시 광선을 발산시킨다.

이러한 냉음극 형광램프(100)는 액정 표시 장치(LCD) 디스플레이의 후면광(Back Light), 팩스, 스캐너, 복사기, 패널 디스플레이, 장식용 광원으로 폭넓게 활용되고 있으며, 그 사용이 점차 확대되고 있는 실정이다.

그러나, 상기 종래 냉음극 형광램프(100)의 전극체(120)는, 봉착부(122)와 전극(123) 및 외부 와이어(124)가 각각 별물로 제작되어서 납땜이나 용접공정을 통해서 상호 접합되는 구조를 이루므로, 외력에 의한 접합부분의 손상으로 인해서 내구성이 좋지 못하고, 제조가 상당히 어려워서 제품비용 상승의 원인이 되고 있는 실정이다.

또한, 상기 종래 전극체(120)는, 전극(123)에만 전자방출 공간(123a)이 마련되어진 구조를 이루고 있어서, 발광량을 높이고, 휘도 균일도를 향상하는데 한계가 발생된다.

본 발명은 종래 기술에 따른 문제점을 해소하기 위해서 발명된 것으로, 전극 표면적의 확대로 수명이 연장될 뿐만 아니라 고전류 구동이 가능하여 휘도가 향상되고, 용접 공정이 줄어들어서 원가 절감이 가능하며, 봉착부의 표면적 또한 확대되어 고전류 구동에도 발열 온도가 낮아져서 휘도가 향상되는 냉음극 형광램프용 전극체를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 유리재질의 본체 연결부재와, 본체 연결부재에 관통되게 삽입되어 밀봉 고정되는 봉착부와, 전자방출 공간을 갖추고서 봉착부의 내측 선단에 연결되어 유리관 내부에 배치되는 전극과, 봉착부의 외측 선단에 연결되어 유리관 외부에 배치되는 외부 와이어를 갖춘 냉음극 형광램프용 전극체에 있어서, 상기 봉착부와 전극이 일체화되어 하나의 단품을 이루되, 전극의 전자방출 공간에 연통되는 보조 전자방출 공간이 봉착부에 형성되는 한편, 본체 연결부재가 원형관 형태를 이루는 구조이다.

본 발명에 따른 냉음극 형광램프용 전극체는, 봉착부와 전극이 일체화되어 하나의 단품을 이루므로, 접합 공정수의 감소로 인해 생산성이 향상되어 제품 비용 이 절감되고, 내구성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 냉음극 형광램프용 전극체는, 전극의 전자방출 공간에 연통되는 보조 전자방출 공간이 봉착부에 형성되어진 구조를 이루므로, 전자방출 면적이 확대되어, 발광량이 많고, 휘도가 균일하게 되는 효과가 있다.

한편, 본 발명에 따른 냉음극 형광램프용 전극체는, 종래 보다 봉착부의 외부 노출면적이 확대되므로, 방열이 원활하게 이루어져서 발열온도가 낮아지는 효과도 기대된다.

이하 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 냉음극 형광램프용 전극체에 대해 보다 상세히 설명해 보면 다음과 같다.

본 발명에 따른 냉음극 형광램프용 전극체(120)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 유리재질의 본체 연결부재(121)와, 본체 연결부재(121)에 관통되게 삽입되어 밀봉 고정되는 봉착부(122), 전자방출 공간(123a)을 갖추고서 봉착부(122)의 내측 선단에 연결되어 유리관(110) 내부에 배치되는 전극(123) 및, 봉착부(122)의 외측 선단에 연결되어 유리관(110) 외부에 배치되는 외부 와이어(124)로 이루어진다.

여기서, 본 발명의 경우, 상기 봉착부(122)와 전극(123)이 일체화되어 하나의 단품을 이루면서, 전극(123)의 전자방출 공간(123a)에 연통되는 보조 전자방출 공간(122a)이 봉착부(122)에 형성되어진 것을 특징으로 하고 있다는 점을 주목할 필요가 있다.

이처럼, 상기 봉착부(122)와 전극(123)이 하나의 단품으로 일체화되면, 봉착부(122)와 전극(123)을 상호 접합할 필요가 없으므로 작업이 까다로운 접합 공정수가 줄어들게 되어 제품 생산성이 크게 향상된다. 또한, 상기 봉착부(122)와 전극(123)이 하나의 단품으로 일체화되면, 봉착부(122)와 전극(123) 간의 접촉불량이 근본적으로 방지될 뿐만 아니라, 외부로부터의 충격에 의해서 봉착부(122)와 전극(123) 간의 연결부위의 파손이 방지되어 내구성이 크게 향상된다.

한편, 상기 봉착부(122)에 보조 전자방출 공간(122a)이 형성되면, 전자방출면적의 확대로 인해서 전자방출이 보다 많이 이루어지므로, 발광량이 많아지고, 휘도가 균일하게 된다. 또한, 상기 봉착부(122)에 보조 전자방출 공간(122a)을 형성하면 봉착부(122)의 직경이 확대될 수밖에 없어서 봉착부(122)의 외부 노출면적이 자연스럽게 확대되므로, 이를 통한 방열이 원활하게 이루어져서 냉음극 형광램프(100)의 발열온도가 더욱 낮아지게 된다.

본 실시예의 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 본체 연결부재(121)가 원형관 형태를 이루도록 하였는데, 이러한 경우 유리관(110)과 전극체(120)간의 연결부위가 어둡게 되는 문제가 최소화되는 잇점이 있다.

이에 대해 보다 상세히 설명해 보면 다음과 같다.

종래 기술에 따른 냉음극 형광램프용 전극체(120)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 본체 연결부재(121)가 구 형태를 이루므로, 유리관(100)의 선단과, 전극체(120)의 본체 연결부재(121) 간의 연결부분에 수은 이동공간(S)이 형성되고, 이 로 인해서 수은 이동공간(S) 부분이 어둡게 되는 문제가 초래된다.

그러나, 본 발명에 따른 냉음극 형광램프용 전극체(120)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 본체 연결부재(121)가 원형관 형태를 이루므로, 유리관(100)의 선단과, 전극체(120)의 본체 연결부재(121) 간의 연결부분에 수은 이동공간(S)이 형성되지 않게 되어, 이 부분이 어둡게 되는 문제가 최소화된다.

본 실시예의 경우, 상기 일체화된 봉착부(122) 및 전극(123)으로는 열전도도가 높은 몰리브덴(Mo)을 재질로 하는 것을 적용하는 것이 바람직하며, 이러한 경우 발열기능의 향상으로 인해 냉음극 형광램프(100)의 발열온도를 더욱 낮출 수 있게 된다. 상기 일체화된 봉착부(122) 및 전극(123)으로는, 단일 금속인 몰리브덴(Mo)이 적용될 수도 있지만, 몰리브덴(Mo)과 결합되면서 몰리브덴(Mo)에 비해 상대적으로 일 함수가 낮은 원소인 세슘(Cs), 바륨(Ba), 란탄(La), 탄탈(Ta), 토륨(Th), 텅스텐(W), 백금(Pt), 금(Au) 등이 몰리브덴(Mo)에 첨가되어진 합금이 적용될 수도 있다. 상기 일체화된 봉착부(122) 및 전극(123)으로 몰리브덴 합금을 적용하는 경우, 몰리브덴(Mo)의 질량비는 97% 이상이면서 100% 미만으로 하는 것이 일반적이며, 몰리브덴(Mo)의 질량비가 95% 미만이면 사실상 합금 형성이 불가능하므로 적어도 몰리브덴(Mo)의 질량비는 95% 이상이어야 한다.

본 발명은 상기한 바와 같은 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위를 벗어나지 않는 한도 내에서, 보다 다양하게 변형 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 종래 기술에 따른 전극체를 갖춘 냉음극 형광램프를 도시한 단면도,

도 2는 도 1의 요부 확대도로서, 종래 기술에 따른 전극체를 확대 도시한 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 전극체를 도시한 단면도로서, 도 2에 대한 대응도이다.

- 첨부도면의 주요 부분에 대한 용어 설명 -

100 ; 냉음극 형광램프, 100a ; 내부 공간,

110 ; 유리관, 110a ; 형광체,

120 ; 전극체, 121 ; 본체 연결부재,

122 ; 봉착부, 122a ; 보조 전자방출 공간,

123 ; 전극, 123a ; 전자방출 공간,

124 ; 외부 와이어, S:수은 이동공간.

Claims (4)

1. 유리재질의 본체 연결부재(121)와, 본체 연결부재(121)에 관통되게 삽입되어 밀봉 고정되는 봉착부(122)와, 전자방출 공간(123a)을 갖추고서 봉착부(122)의 내측 선단에 연결되어 유리관(110) 내부에 배치되는 전극(123)과, 봉착부(122)의 외측 선단에 연결되어 유리관(110) 외부에 배치되는 외부 와이어(124)를 갖춘 냉음극 형광램프용 전극체에 있어서,

   상기 봉착부(122)와 전극(123)이 일체화되어 하나의 단품을 이루되, 전극(123)의 전자방출 공간(123a)에 연통되는 보조 전자방출 공간(122a)이 봉착부(122)에 형성되는 한편, 본체 연결부재(121)가 원형관 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광램프용 전극체.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 일체화된 봉착부(122) 및 전극(123)으로는, 단일 금속인 몰리브덴(Mo)이 적용되어진 것을 특징으로 하는 냉음극 형광램프용 전극체.
4. 제1항에 있어서, 상기 일체화된 봉착부(122) 및 전극(123)으로는, 몰리브덴(Mo)과 결합되면서 몰리브덴(Mo)에 비해 상대적으로 일 함수가 낮은 원소인 세슘(Cs), 바륨(Ba), 란탄(La), 탄탈(Ta), 토륨(Th), 텅스텐(W), 백금(Pt), 금(Au) 중 적어도 어느 하나가 몰리브덴(Mo)에 첨가되어진 합금이 적용되되, 몰리브덴(Mo)의 질량비가 95% 이상이면서 100% 미만인 것을 특징으로 하는 냉음극 형광램프용 전극체.

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