KR20060121918A - 냉음극형 형광 램프내에서의 스퍼터를 감소시키는 방법 - Google Patents

냉음극형 형광 램프내에서의 스퍼터를 감소시키는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20060121918A
KR20060121918A KR1020067006976A KR20067006976A KR20060121918A KR 20060121918 A KR20060121918 A KR 20060121918A KR 1020067006976 A KR1020067006976 A KR 1020067006976A KR 20067006976 A KR20067006976 A KR 20067006976A KR 20060121918 A KR20060121918 A KR 20060121918A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
tube
shield
cathode fluorescent
fluorescent lamp
Prior art date
Application number
KR1020067006976A
Other languages
English (en)
Inventor
라프 리 초우
라프 항 초우
Original Assignee
컬러 스타 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 컬러 스타 리미티드 filed Critical 컬러 스타 리미티드
Publication of KR20060121918A publication Critical patent/KR20060121918A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/04Electrodes; Screens; Shields
    • H01J61/06Main electrodes
    • H01J61/067Main electrodes for low-pressure discharge lamps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/04Electrodes; Screens; Shields
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/04Electrodes; Screens; Shields
    • H01J61/06Main electrodes
    • H01J61/09Hollow cathodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/04Electrodes; Screens; Shields
    • H01J61/10Shields, screens, or guides for influencing the discharge
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/70Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr
    • H01J61/76Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr having a filling of permanent gas or gases only
    • H01J61/78Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr having a filling of permanent gas or gases only with cold cathode; with cathode heated only by discharge, e.g. high-tension lamp for advertising

Landscapes

  • Discharge Lamp (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

본 발명은 그 내표면의 적어도 일부분에 인 코팅(phosphor coating)이 제공된 밀폐형 조명 인클로우저를 포함하는 냉음극형 형광 램프를 제공한다. 상기 조명 튜브의 내표면의 영역에 전극이 제공되며, 이 전극은 전극을 지지하는 전기 리드를 통해 외부 에너지 소스로부터 여기될 수 있고 조명 인클로우저내의 메인 이온화 영역에 근접하여 배치된다. 상기 인은 전극으로부터의 방전에 의해 조명 튜브내에 발생될 방사선에 의해 여기되어 가시 방사선을 제공하게 되어 있다. 이온화 영역에 가장 근접한 전극 부분의 표면(들)의 적어도 일부분은 높은 내열성 및 비전도성 재료로 제조되는 캡에 의해 덮인다.
전극, 코팅, 실드, 캡, 튜브형, 판형, 봉형

Description

전극 캡을 갖는 음극형 형광 램프{COLD-CATHODE FLUORESCENT LAMP WITH ELECTRODE CAP}
본 발명은 냉음극형 형광 램프의 개량에 관한 것이다.
냉음극형 형광 램프(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamps)는 일반적으로 불활성 가스 또는 불활성 가스들의 혼합물 및 소량의 수은을 함유하는 튜브를 포함한다. 상기 튜브에 전류를 공급하기 위해 튜브의 대향 단부들에는 한 쌍의 상보형 전극들이 밀봉 제공되고, 상기 전극들의 표면에는 전자의 방출을 촉진하기 위해 소량의 전자 방출 재료가 코팅된다. 상기 램프를 가로질러 전극에 의해 충분히 높은 전압이 인가되면, 형성되는 전기장에 의해 불활성 가스 및 수은 증기내의 전자들중 일부가 전극 방향으로 가속된다. 이렇게 생성된 전자들 및 이온들중 일부는 충분한 운동 에너지를 갖고 전극에 도달하며 이에 따라 상기 전극들이 가열되어 부분적으로는 전계 방출에 의해 부분적으로는 열이온 방출에 의해 보다 많은 전자들을 방출하게 된다. 과정이 지속되어 점점 더 많은 전자들이 램프 체적내에 생성됨에 따라, 전극들은, 음극으로부터의 전자 방출 과정이 주로 열이온적이고 램프를 통해 생성되는 방전을 유지하는데 필요한 에너지의 양이 실질적으로 감소되는, 즉 가스/증기가 이온화되는 시점까지 가열된다. 이어서, 이온화된 가스/증기내에서의 방전 에 의해 발생되는 자외선은 튜브상의 인 코팅을 여기시켜 백색광/가시광선을 방출한다.
예를 들면 네온사인 램프, 가스 레이저 및 형광 램프와 같은 냉음극 장치들에 일반적으로 사용되는 전극들은 대개 금속제 컵형상 또는 튜브형상 콘테이너를 포함하며, 방출성 코팅은 대개 컵이나 튜브의 내표면상의 얇은 코팅으로 구성된다.
램프 스타트 과정 중에는 소위 "글로우-아크(glow to arc)" 전이가 발생하는 바, 여기에서 방전은 우선 전극들이 열이온 방출을 하도록 가열될 때까지는 전극들 부근의 고 로컬화 필드(high localized fields) 조건으로부터 시작되며, 램프가 그 작동 아크 방전 모드에 있을 때에는 전극들 부근의 상대적으로 낮은 에너지 로컬화 필드의 조건으로 이행된다. 음극 부근의 고 로컬화 필드의 조건중에는, 코팅을 포함하는 전체 전극 구조물은 열이온 방출 과정이 일어날 때까지 비교적 에너지를 갖는 전자들 및 이온들에 의해 지속적으로 충돌을 겪게 된다. 이 충돌의 기간 동안에 다량의 방출성 코팅이 스퍼터링 제거되며, 이러한 메커니즘에 의하면 스타팅 및 "글로우-아크" 전이가 계속되면 방출성 코팅이 소모되며 마침내는 수많은 스타팅 후에는 더이상 방출할 전자를 공급하기에 충분한 방출성 코팅이 남지 않게 되고, 따라서 전극은 "비활동(deactivated)"상태로 되고 램프는 더이상 작동하지 않는다.
도 1에 예시한 종류의 CCFL은 스캐너, 복사기 및 팩스기, 그리고 보다 중요하게 최근에는 LCD 모니터/텔레비전에서 백라이트(back light)를 제공하는데 보통 사용되고 있다. LCD 모니터/텔레비전의 중요하게 추구되는 특성은 그 수명이며, 이는 주로 사용되는 CCFL의 수명에 종속된다. 여러가지 인자들이 CCFL의 수명을 줄일 수 있다. 예를 들면 튜브내 수은 양의 감소는 형광 분말로 변화되고, 유리 튜브의 열화는 튜브내 폐기가스의 양을 증가시키고 전극의 일반적인 "노화(aging)"를 증가시킨다.
오늘날의 CCFL이 갖는 한가지 문제점은 전자들이 튜브내로 가장 먼 전극(음극)의 단부에서의 작은 표면적에 충돌할 때 스퍼터링이 발생하는 것이다(도 6 참조). 통상적으로 사용되는 CCFL의 전극들은 대개 튜브 형상이다(도 1 및 2 참조). 유리 튜브의 내경은 대략 1 내지 8 mm 이며, 따라서 전극의 직경은 대략 0.7 내지 7 mm 이다.
두 개의 평행한 금속 판들 또한 전극으로서 통상 사용된다(도 3 참조). 제 3 의 가능성은 봉형상 전극이다(도 4 참조).
튜브형 및 평행판형 전극들의 경우에, 다중 전자 방출이 가능하다(도 5 참조). 스퍼터링의 한가지 결과에 의하면 이로 인해 금속이 유리 튜브의 내벽이나 형광 분말에 수집된다는 것이다.
스퍼터링은 벽에 대한 금속 "코팅"에 의해 램프의 밝기를 저하시킬 것이다. 벽에 수집되는 금속은 또한 전자들에게 이차 전도 경로(secondary conducting path)를 제공할 것이다(도 11 참조). 상기 이차 전도 경로는 유리로부터 폐기가스의 방출을 초래하고 결과적으로 유리 튜브의 파괴를 초래할 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 스퍼터링을 감소시키거나 제거함으로써 CCFL의 수명을 증대시키거나 또는 적어도 일반인에게 유용한 선택을 제공하는 것이다.
따라서, 제 1 특징에 있어서 본 발명은,
이온화가능한 가스 또는 증기를 구비하는 밀폐형 조명 튜브와,
상기 튜브의 일 단부에 제공되는 적어도 하나의 전극과,
상기 튜브의 내표면의 적어도 일부에 제공되며, 상기 전극의 여기시에 상기 가스 또는 증기의 이온화에 의해 가시 광선을 제공하는 코팅, 및
상기 전극의 선단의 적어도 스퍼터링에 취약한 부분에 끼워져 이를 커버하고 상기 전극의 작동 온도를 견딜 수 있는 적어도 하나의 전자 또는 이온 실드를 포함하는, 냉음극형 형광 램프로 구성된다.
바람직하게는, 상기 실드는 상기 전극중 상기 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 표면(들)의 적어도 일부분 위에 제공되는 캡을 포함하며, 상기 캡은 높은 내열성 및 전기절연성 재료로 제조된다.
바람직하게는, 상기 조명 튜브는 12 mm 이하의 외경을 갖는다.
바람직하게는, 상기 실드는 에나멜, 세라믹 및 석영중 어느 하나로부터 선택된 재료로 제조된다.
바람직하게는, 상기 전극은 튜브 형상이고, 상기 실드는 그 내경이 상기 튜브형 원통형 전극의 내경보다 약간 작고 그 외경이 상기 원통형 전극의 외경보다 약간 큰 환형의 링 형상이다.
바람직하게는, 상기 전극은 봉 형상이고, 상기 실드는 그 외경이 상기 원통형 전극의 외경보다 약간 큰 디스크 형상이다.
바람직하게는, 상기 전극은 봉 형상이고, 상기 실드는 그 외경이 상기 원통형 전극의 외경보다 약간 크고 중심에 관통 구멍을 갖는 환형의 링 형상이다.
바람직하게는, 상기 전극은 상기 조명 튜브의 각 단부에 하나씩 두 개가 제공된다.
바람직하게는, 상기 전극은 상기 조명 튜브의 단부가 아닌 내부에 제공된다.
바람직하게는, 상기 실드는 상기 조명 튜브내의 이온화 영역에 가장 근접한 전극 부분의 표면(들)의 적어도 일부분 위에 제공되는 캡을 포함하며, 상기 캡은 높은 내열성 및 전기절연성 재료로 제조된다.
바람직하게는, 상기 전극 부분의 표면(들)의 적어도 일부분은 열전도가 낮은 표면이다.
바람직하게는, 상기 전극 부분의 표면(들)의 적어도 일부분은 이온화 영역을 향하는 표면이다.
제 2 특징에서, 본 발명은 상술한 냉음극형 형광 램프용 전극에 대한 전자 실드(electron shield)로서, 상기 실드는 전극의 선단과 결합되는 종류의 것이며, 상기 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 표면의 적어도 일부분 위에 배치될 수 있는 전자 실드로 구성된다.
제 3 특징에서, 본 발명은 상술한 냉음극형 형광 램프내에서의 스퍼터를 감소시키는 방법으로서, 상기 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 선단의 표면(들)을 적어도 일부 커버하는 방식으로 상기 실드를 상기 전극의 선단에 결합시키는 단계를 포함하는 방법으로 구성된다.
제 4 특징에서, 본 발명은 상술한 냉음극형 형광 램프내에서의 스퍼터를 감소시키는 방법으로서, 전극은 조명 튜브의 내표면의 영역에 병렬 제공되며, 상기 방법은 상기 실드를 상기 조명 튜브내의 이온화 영역에 가장 근접한 상기 전극 부분의 표면(들)의 적어도 일부분 위에 배치하는 단계를 포함하는 방법으로 구성된다.
제 5 특징에서, 본 발명은 상술한 냉음극형 형광 램프에 있어서, 상기 전극은 조명 튜브의 단부 영역에 제공되는 한 쌍의 판형 전극들을 포함하며, 각각의 전극은 병렬 배치되고 그 판들의 평면들은 상호 평행하며,
상기 한 쌍의 전극 각각은 상기 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 표면(들)의 적어도 일부분 위에 제공되는 실드를 구비하는, 냉음극형 형광 램프로 구성된다.
제 6 특징에서, 본 발명은 상술한 냉음극형 형광 램프에 있어서, 상기 전극은 조명 튜브내에 제공되는 한 쌍의 판형 전극들을 포함하며, 각각의 전극은 병렬 배치되고 그 판들의 평면들은 상호 평행하며 각각은 상기 조명 인클로우저내의 이온화 영역에 근접하여 배치되고,
상기 이온화 영역에 가장 근접한 각각의 상기 전극 부분의 표면(들)의 적어도 일부분은 상기 실드에 의해 덮이는, 냉음극형 형광 램프로 구성된다.
제 7 특징에서, 본 발명은 상술한 냉음극형 형광 램프용 전극에 대한 전자 실드로서, 상기 전극은 조명 튜브의 단부 영역에 제공되는 한 쌍의 판형 전극들을 포함하며, 각각의 전극은 병렬 배치되고 그 판들의 평면들은 상호 평행하며, 상기 평면들은 상기 조명 튜브의 종축에 대해 평행하고,
상기 실드 각각은 상기 조명 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 각 판의 에지와 결합하기 위한 종류인, 냉음극형 형광 램프로 구성된다.
제 8 특징에서, 본 발명은 상술한 냉음극형 형광 램프내에서의 스퍼터를 감소시키는 방법으로서, 상기 전극은 조명 튜브의 단부 영역에 제공되는 한 쌍의 전극들을 포함하며, 각각의 전극은 병렬 배치되고 그 판들의 평면들은 상호 평행하며, 상기 판들의 평면들은 상기 조명 튜브의 종축에 대해 평행하고,
상기 방법은, 상기 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 에지들을 적어도 부분적으로 커버하는 방식으로 상기 실드를 상기 조명 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 판들중 적어도 하나의 판의 에지에 결합시키는 단계를 포함하는 방법으로 구성된다.
제 9 특징에서, 본 발명은 상술한 냉음극형 형광 램프내에서의 스퍼터를 감소시키는 방법으로서, 상기 전극은 한 쌍의 전극들을 포함하며, 각각의 전극은 병렬 배치되고 그 판들의 평면들은 상호 평행하며 조명 튜브의 내표면의 영역에 대해 병렬 배치되고,
상기 방법은, 상기 전극의 판들중 적어도 하나의 판에서 상기 조명 튜브내의 이온화 영역에 가장 근접한 부분의 표면(들)의 적어도 일부분 위에 상기 실드를 배치하는 단계를 포함하는 방법으로 구성된다.
본 발명이 관련한 분야에서의 당업자라면 청구범위에서 한정되는 발명의 범위를 벗어나지 않는 다양한 구조상의 변경 및 광범위하게 상이한 실시예들 및 적용예들이 가능한 것을 이해할 것이다. 본원에서의 개시된 내용들 및 기재들은 순전히 예시적인 것이며, 어떤 의미에서도 한정적인 것이 아님을 유의해야 할 것이다.
도 1은 종래의 CCFL의 측면도.
도 2는 종래의 전극의 사시도.
도 3은 다른 종래의 전극의 사시도.
도 4는 또 다른 종래의 전극의 사시도.
도 5는 종래의 전극의 단면도로서, 전극에 대한 전자들의 반사 운동을 도시하는 도면.
도 6은 종래의 전극의 단면도로서, 스퍼터를 초래하는 전극의 종방향 표면에 대해 횡방향으로의 전자 충돌을 도시하는 도면.
도 7a는 캡이 제공되어 있는 본 발명의 전극의 사시도.
도 7b는 도 7a의 단면도.
도 8a는 캡 부재가 제공되어 있는 본 발명의 전극의 다른 구조를 도시하는 사시도.
도 8b는 도 8a의 단면도.
도 9a는 캡 부재가 제공되어 있는 다른 중실형 봉 전극의 사시도.
도 9b는 도 9a의 단면도.
도 9c는 다른 캡 부재가 제공되어 있는 중실형 봉 전극의 도시도.
도 10은 캡 부재들이 제공되어 있는 전극들을 갖는 CCFL의 단면도.
도 11은 유리 튜브의 내표면상에 금속 분말이 증착되면 전자들에 대한 이차 전도 경로가 생성될 수 있음을 도시하는 CCFL의 종래의 단면도.
도 12는 캡 부재가 제공된 CCFL의 800 시간의 사용후의 도시도.
도 13은 캡 부재가 제공되지 않은 CCFL의 800 시간의 사용후의 도시도.
도 14는 캡이 제공된 전극의 등각도로서, 전극에 대한 전자들의 이동을 도시하는 도면.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 조명 튜브 2 : 내표면
3 : 전극 5 : 캡
10, 10a : 스퍼터링 영역
본 발명의 일 실시예는 적어도 하나의 전극에 (또는 램프가 직류로 구동되는 경우에는 음극에만) 부착되는 세라믹 재료, 석영 또는 에나멜과 같은 전기절연성 및 내열성 재료로 제조된 전자 실드 또는 캡(electron shield or cap)의 사용을 포함한다. (대개는 30 내지 100 kHz 범위의 주파수를 갖는) 사용되는 CCFL에는 통상 교류가 사용되므로, 두 전극들은 "음극"으로 간주될 수 있다. 상기 CCFL은 통상 그 내표면(2)의 적어도 일부에 인(phosphorous) 재료를 갖는 (통상 12 mm 이하의 외경의) 밀폐형 조명 튜브(1)로 구성될 것이다. 상기 조명 튜브(통상 원통형의 얇은 벽이 섹션화되어 있음)내에는 적어도 하나의 전극, 바람직하게는 예를 들어 도 10에 도시되어 있듯이 두 개의 전극(3)이 제공될 것이다. 상기 전극(3)들은 예를 들어 도 7a와 도7b에 도시되어 있듯이 실질적으로 원통형의 형상이거나, 예를 들어 도 8a와 도8b에 도시되어 있듯이 평행 판으로 구성되거나, 예를 들어 도 9a 내지 도9c에 도시되어 있듯이 봉(rod) 형상일 수 있다.
스퍼터링은 램프가 스타트할 때 가장 나쁘다. 그러나, 스퍼터링은 램프의 스타트 후에도 (보다 낮은 정도지만) 계속 발생할 것 같다. 전자 충돌(electron bombardment)이 스프터링의 원인이지만, 전극의 가열이 스퍼터링을 증대시킬 수 있다(가열은 원자들이 보다 에너지넘치게 만들고 접합을 보다 쉽게 파괴시킨다).
튜브형 전극(도 7a와 도7b)에 있어서, 이온화 영역을 향하는 전극의 림(rim:4)은 최악의 스퍼터링을 갖는데, 그 이유는 상기 림(4)이 전자 충격의 주요 부분이고 작은 면적이기 때문이다. 상기 전자 실드 또는 전기절연 캡(5)이 상기 림을 커버할 때 상기 캡이 절연성이라는 사실은, 전자들이 캡에 충돌하지 않고 전극의 다른 전도성 부분들, 예를 들면 도 14에 도시된 바와 같이 튜브형 전극의 내벽에 충돌하게 만든다. 이 경우에 충돌 면적은 보다 크며 따라서 스퍼터링의 심한 정도가 덜하다. 도 12는 (전극 내벽의 충돌로부터의) 스퍼터링된 금속이 캡을 사용하는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 증착되는 것을 도시한다. 도 12는, 캡이 적소에 배치된 상태에서 스퍼터링이 여전히 발생하지만 증착은 전극의 에지로부터 시작됨을 도시한다. 이는 스퍼터링된 금속이 튜브형 전극의 내벽으로부터 나왔음을 나타낸다.
캡을 갖지 않는 종래 기술에 따른 도 13은, 보다 심한 스퍼터링, 및 (전극의 림의 충돌로 인한) 스퍼터링된 금속이 증착되는 경우를 도시한다. 스퍼터링된 금속에 의해 커버된 영역의 위치는 도 12에 도시된 위치와 상이하며 전극 에지의 양 측부상에 있음에 유의해야 한다.
상기 캡은 전극의 취약한 작은 면적에 대한 타격을 방지하기 위해 전자들의 경로를 변경할 것으로 믿어지는 바, 그렇지 않을 경우 심한 스퍼터링이 초래될 것이다.
상기 전극이 한 쌍의 평행한 판의 형태일 때, 이온화 영역을 향하는 평행 판들의 에지들은 면적이 작기 때문에 최악의 스퍼터링을 갖는다. 봉형상 전극에 있어서, 그 단부의 림은 날카로운 에지를 가지며 최악의 스퍼터링을 갖는다. 일반적으로, 스퍼터링은 날카로운 포인트가 있는 곳에서 상대적으로 정도가 심하다. 이온화 영역을 향하는 봉형상 전극의 디스크형 단부 또한 심한 스퍼터링을 가질 것인 바, 즉 완전히 스무스하지 않은 표면상에서 상대적으로 작은 면적과 아마도 날카로운 포인트들을 가질 것이다.
도 7a와 도7b 및 도 8a와 도8b는 원 위치에 있는 캡을 도시한다. 상기 캡은 고 내열성 재료로 제조되며, 바람직하게는 상당량의 열을 흡수할 수 있기에 충분한 두께를 갖는다. 이는 전자들의 이동의 주 방향을 향하도록 또한 그렇지 않을 경우 충격에 상당히 노출되는 영역에 전극을 배치하도록 위치된다. 이온화 영역을 참조하는 경우, 이는 벌브(bulb) 또는 튜브에 있어서 전극들에 의해 가장 현저한 비율의 이온화가 유도될 영역인 것으로 이해되어야 한다. 이 영역은 통상 가장 큰 방해받지 않는 체적 영역이며, 예를 들어 유리 튜브가 사용되는 경우 이온화 영역은 상기 튜브의 먼 단부들 사이의 실질적인 부분이다. 이온화되지 않는(non ionised) 영역으로 간주될 수 있는 영역들은 통상 상기 튜브 또는 벌브에 있어서 상기 전극 들의 뒤에 있는 영역들이다. 즉 일 예에서 이온화되지 않는 영역은 두 전극의 중간이 아닌 상기 벌브 또는 튜브내의 어느 곳이든 될 수 있다.
특히 예를 들어 도 7a 및 도7b에 도시된 얇은 벽 원통형 특징 또는 예를 들어 도 8에 도시된 얇은 벽 평면 특징의 전극들은, 전자들이 충돌될 수 있는 작은 주요 면적으로 인해 상당한 스퍼터링 문제들을 초래할 수 있다. 또한, 그러나 예를 들어 도 9a 및 9b에 도시된 중실 봉형 전극들은 보호 캡을 그 단부 표면이 유리 튜브의 메인 종방향에 대해 횡방향(또는 실질적으로 직각방향)에 놓이고 그로 인해 전자들에 의한 최대 충돌력에 노출되도록 제공함으로써 이익을 얻을 수 있다.
도 8a 및 8b는 CCFL에 대한 특별한 전극 배치의 한 가지 형태를 도시한다. 이 구성에서는 한 쌍의 실질적으로 평행한 (대개는 금속 재질의) 판(3)들이 서로 근접하도록 또한 조명 인클로우저내의 주 이온화 영역 근처의 하나의 영역에 배치되도록 제공된다. 양 평행 판(3)에는 공통 전기 소스로부터의 에너지가 공급된다. 튜브가 긴 특성을 갖는 전극들의 평면은 튜브의 긴 방향에 대해 실질적으로 평행하다. 도 8a 및 8b가 캡에 의해 커버되는 양 평행 판을 도시하지만, 평행 판(3)들중 하나만을 캡으로 커버하면 스퍼터링 감소를 달성하게 될 것이다.
도 9a 및 9b는 봉형상 전극용의 가능한 캡들을 도시한다. 도 9c는 봉형상 전극의 적어도 주위 표면들을 덮기에 충분한 크기의 환형 링으로 구성되는 캡을 도시한다.
가장 바람직한 형태에서는 밀폐형 조명 튜브(1)가 긴 원통형 부재이지만, 대안으로서 벌브형 인클로우저가 제공될 수도 있다. 그러므로 바람직한 형태에서는 캡이 튜브내의 이온화 영역에 가장 근접한 전극의 단부에 제공되지만, 보다 구형상인 것(more bulbous version)에서는, 마찬가지로 이온화 영역에 노출되고 전극이 많은 양의 충격에 노출될 것 같은 전극 부분에 제공될 것으로 생각된다.
가장 바람직한 형태에서 전극은 밀폐형 조명 인클로우저(튜브 또는 벌브)의 일 단부를 향하여 보다 가까이에 제공되며, 메인 이온화 영역은 전극이 제공되는 위치에서 이격된 인클로우저의 영역에 제공된다.
가장 바람직한 형태에서 유리 튜브의 내경은 대략 1 내지 8 mm 이며, 따라서 튜브형, 원통형 또는 봉형 전극의 외경은 대략 0.7 내지 7 mm 이다.
상기 캡은 간단히 전극의 선단(tip) 위에 배치됨으로써 전극에 제거가능하게 부착될 수 있다. 상기 캡은 전극과 함께 소성되지 않고 따라서 전극이 생성된 후 이어서 부착될 수 있는 별개의 부재이므로 분리될 수 있다. 대안적으로, 상기 전극과 캡은 캡이 전극에 영구적으로 부착되도록 소성될 수도 있다. 이 경우, 전극은 바람직하게는 그 표면에 구멍 또는 리세스들을 가지며, 그 결과 캡은 넓어진 접촉 면적으로 인해 전극상에 단단히 유지될 것이다.
상기 캡은 다수의 상이한 전극들에 대해 기술되었지만 스퍼터링에 취약한 전극 부분들이 커버되는 것이 중요하다는 것은 당업자라면 이해할 것이다. 따라서 캡이나 커버의 형상은 어느 것이든 가능하다. 특히 상기 취약한 부분들에는 날카로운 에지나 포인트가 포함된다. 이온화 영역을 향한 상대적으로 좁은 면적을 갖는 전극 부분 또한 취약하다.

Claims (20)

  1. 이온화가능한 가스 또는 증기를 구비하는 밀폐형 조명 튜브와,
    상기 튜브의 일 단부에 제공되는 적어도 하나의 전극과,
    상기 튜브의 내표면의 적어도 일부에 제공되며, 상기 전극의 여기시에 상기 가스 또는 증기의 이온화에 의해 가시 광선을 제공하는 코팅, 및
    상기 전극의 선단의 적어도 스퍼터링에 취약한 부분에 끼워져 이를 커버하고 상기 전극의 작동 온도를 견딜 수 있는 적어도 하나의 전자 또는 이온 실드를 포함하는, 냉음극형 형광 램프.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 실드는 상기 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 표면(들)의 적어도 일부분 위에 제공되는 캡을 포함하며, 상기 캡은 높은 내열성 및 전기절연성 재료로 제조되는, 냉음극형 형광 램프.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 조명 튜브는 12 mm 이하의 외경을 갖는, 냉음극형 형광 램프.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 실드는 에나멜, 세라믹 및 석영중 어느 하나로부터 선택된 재료로 제조되는, 냉음극형 형광 램프.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 전극은 튜브 형상이고, 상기 실드는 그 내경이 상기 튜브형 원통형 전극의 내경보다 약간 작고 그 외경이 상기 원통형 전극의 외경보다 약간 큰 환형의 링 형상인, 냉음극형 형광 램프.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 전극은 봉 형상이고, 상기 실드는 그 외경이 상기 원통형 전극의 외경보다 약간 큰 디스크 형상인, 냉음극형 형광 램프.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 전극은 봉 형상이고, 상기 실드는 그 외경이 상기 원통형 전극의 외경보다 약간 크고 중심에 관통 구멍을 갖는 환형의 링 형상인, 냉음극형 형광 램프.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 전극은 상기 조명 튜브의 각 단부에 하나씩 두 개가 제공되는, 냉음극형 형광 램프.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 전극은 상기 조명 튜브의 단부가 아닌 내부에 제공되는, 냉음극형 형광 램프.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 실드는 상기 조명 튜브내의 이온화 영역에 가장 근접한 전극 부분의 표면(들)의 적어도 일부분 위에 제공되는 캡을 포함하며, 상기 캡은 높은 내열성 및 전기절연성 재료로 제조되는, 냉음극형 형광 램프.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 전극 부분의 표면(들)의 적어도 일부분은 열전도가 낮은 표면인, 냉음극형 형광 램프.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 전극 부분의 표면(들)의 적어도 일부분은 이온화 영역을 향하는 표면인, 냉음극형 형광 램프.
  13. 제 1 항의 냉음극형 형광 램프용 전극에 대한 전자 실드(electron shield)로서,
    상기 실드는 전극의 선단과 결합되는 종류의 것이며, 상기 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 표면의 적어도 일부분 위에 배치될 수 있는, 전자 실드.
  14. 제 1항에 청구항 바와 같은 냉음극형 형광 램프내에서의 스퍼터를 감소시키는 방법으로서,
    상기 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 선단의 표면(들)을 적어도 일부 커버하는 방식으로 상기 실드를 상기 전극의 선단에 결합시키는 단계를 포함하는 방법.
  15. 제 1항에 청구한 바와 같은 냉음극형 형광 램프내에서의 스퍼터를 감소시키는 방법으로서,
    전극을 조명 튜브의 내표면의 영역에 병렬 제공하며, 상기 방법은 상기 실드를 상기 조명 튜브내의 이온화 영역에 가장 근접한 상기 전극 부분의 표면(들)의 적어도 일부분 위에 배치하는 단계를 포함하는 방법.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 전극은 조명 튜브의 단부 영역에 제공되는 한 쌍의 판형 전극들을 포함하며, 각각의 전극은 병렬 배치되고 그 판들의 평면들은 상호 평행하며,
    상기 한 쌍의 전극 각각은 상기 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 표면(들)의 적어도 일부분 위에 제공되는 실드를 구비하는, 냉음극형 형광 램프.
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 전극은 조명 튜브내에 제공되는 한 쌍의 판형 전극들을 포함하며, 각각의 전극은 병렬 배치되고 그 판들의 평면들은 상호 평행하며 각각은 상기 조명 인클로우저내의 이온화 영역에 근접하여 배치되고,
    상기 이온화 영역에 가장 근접한 각각의 상기 전극 부분의 표면(들)의 적어도 일부분은 상기 실드에 의해 덮이는, 냉음극형 형광 램프.
  18. 제 1 항의 냉음극형 형광 램프용 전극에 대한 전자 실드로서,
    상기 전극은 조명 튜브의 단부 영역에 제공되는 한 쌍의 판형 전극들을 포함하며, 각각의 전극은 병렬 배치되고 그 판들의 평면들은 상호 평행하며, 상기 평면들은 상기 조명 튜브의 종축에 대해 평행하고,
    상기 실드는 상기 조명 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 각 판의 에지와 결합하기 위한 종류인, 냉음극형 형광 램프.
  19. 제 1항에 청구한 바와 같은 냉음극형 형광 램프내에서의 스퍼터를 감소시키는 방법으로서,
    상기 전극은 조명 튜브의 단부 영역에 제공되는 한 쌍의 전극들을 포함하며, 각각의 전극은 병렬 배치되고 그 판들의 평면들은 상호 평행하며, 상기 판들의 평면들은 상기 조명 튜브의 종축에 대해 평행하고,
    상기 방법은, 상기 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 에지들을 적어도 부분적으로 커버하는 방식으로 상기 실드를 상기 조명 튜브의 타 단부를 향하는 상기 전극의 판들중 적어도 하나의 판의 에지에 결합시키는 단계를 포함하는 방법.
  20. 제 1항에 청구한 바와 같은 냉음극형 형광 램프내에서의 스퍼터를 감소시키는 방법으로서,
    상기 전극은 한 쌍의 전극들을 포함하며, 각각의 전극은 병렬 배치되고 그 판들의 평면들은 상호 평행하며 조명 튜브의 내표면의 영역에 대해 병렬 배치되고,
    상기 방법은, 상기 전극의 판들중 적어도 하나의 판에서 상기 조명 튜브내의 이온화 영역에 가장 근접한 부분의 표면(들)의 적어도 일부분 위에 상기 실드를 배치하는 단계를 포함하는 방법.
KR1020067006976A 2003-09-15 2004-07-30 냉음극형 형광 램프내에서의 스퍼터를 감소시키는 방법 KR20060121918A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/662,910 2003-09-15
US10/662,910 US6963164B2 (en) 2003-09-15 2003-09-15 Cold cathode fluorescent lamps

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060121918A true KR20060121918A (ko) 2006-11-29

Family

ID=34194718

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067006976A KR20060121918A (ko) 2003-09-15 2004-07-30 냉음극형 형광 램프내에서의 스퍼터를 감소시키는 방법
KR20-2004-0024420U KR200369059Y1 (ko) 2003-09-15 2004-08-26 냉음극형 형광 램프

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20-2004-0024420U KR200369059Y1 (ko) 2003-09-15 2004-08-26 냉음극형 형광 램프

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6963164B2 (ko)
EP (1) EP1517358A3 (ko)
JP (2) JP2007506228A (ko)
KR (2) KR20060121918A (ko)
CN (2) CN2751435Y (ko)
TW (1) TWM273815U (ko)
WO (1) WO2005027181A1 (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005209382A (ja) * 2004-01-20 2005-08-04 Sony Corp 放電灯および放電灯用電極
TWI301902B (en) * 2005-01-13 2008-10-11 Au Optronics Corp Light source and backlight module utilizing the same
US7893617B2 (en) * 2006-03-01 2011-02-22 General Electric Company Metal electrodes for electric plasma discharge devices
CN100446170C (zh) * 2006-04-05 2008-12-24 东南大学 一种陶瓷冷阴极荧光灯阴极
WO2008011810A1 (fr) 2006-07-19 2008-01-31 Shichao Ge Lampe d'éclairage fluorescente à cathode froide et à flux lumineux intense
JP5273334B2 (ja) * 2007-02-26 2013-08-28 株式会社ジャパンディスプレイ 冷陰極蛍光管及びこの冷陰極蛍光管を用いた液晶表示装置
CN101796608B (zh) * 2007-09-07 2012-09-05 夏普株式会社 荧光管、显示装置用照明装置、显示装置
US9030659B2 (en) 2013-07-23 2015-05-12 Massachusetts Institute Of Technology Spark-induced breakdown spectroscopy electrode assembly

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1984482A (en) * 1931-01-13 1934-12-18 Gen Electric Gaseous electric discharge device
GB557516A (en) 1941-02-21 1943-11-24 British Thomson Houston Co Ltd Improvements in and relating to gas filled electric discharge devices and circuits therefor
US2375808A (en) * 1943-02-16 1945-05-15 Samuel C Miller Electrode for luminous tubes
GB590048A (en) 1944-04-27 1947-07-07 Lumalampan Ab Electric discharge tube
US3778662A (en) * 1972-10-31 1973-12-11 Gen Electric High intensity fluorescent lamp radiating ionic radiation within the range of 1,600{14 2,300 a.u.
JPS57122441A (en) 1981-01-22 1982-07-30 Toppan Printing Co Ltd Screen for gravure and its production
US4461970A (en) 1981-11-25 1984-07-24 General Electric Company Shielded hollow cathode electrode for fluorescent lamp
JPH04137429A (ja) * 1990-09-28 1992-05-12 Toshiba Lighting & Technol Corp 冷陰極蛍光ランプ
JP2717770B2 (ja) * 1994-11-04 1998-02-25 協和電子株式会社 ネオン管の電極及びネオン管
JPH08321279A (ja) 1995-05-24 1996-12-03 Harrison Denki Kk 冷陰極低圧放電灯
US5880559A (en) * 1996-06-01 1999-03-09 Smiths Industries Public Limited Company Electrodes and lamps
JPH11154489A (ja) 1997-09-20 1999-06-08 New Japan Radio Co Ltd 放電管用陰極、該陰極の製造方法およびアークランプ
JPH11213945A (ja) * 1998-01-28 1999-08-06 Kyowa Denshi Kk ネオン管用電極及びネオン管
US6173351B1 (en) 1998-06-15 2001-01-09 Sun Microsystems, Inc. Multi-processor system bridge
JP2001015063A (ja) 1999-06-30 2001-01-19 Toshiba Lighting & Technology Corp 蛍光ランプ、蛍光ランプ装置およびバックライト装置
US6337543B1 (en) 1999-12-20 2002-01-08 Gl Displays, Inc. High power cold cathode gas discharge lamp using sub-electrode structures
JP2001118497A (ja) 1999-10-18 2001-04-27 Stanley Electric Co Ltd 酸化物放電電極の製造方法及び該酸化物放電電極を具備する冷陰極蛍光ランプ
JP2001283771A (ja) * 2000-03-30 2001-10-12 Toshiba Lighting & Technology Corp 希ガス放電管
JP2001351572A (ja) 2000-06-09 2001-12-21 Stanley Electric Co Ltd 冷陰極蛍光灯
JP3760094B2 (ja) 2000-12-07 2006-03-29 サンケン電気株式会社 冷陰極放電管用電極及びその製法
JP2002289139A (ja) * 2001-03-28 2002-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷陰極放電ランプ
JP2002289138A (ja) 2001-03-28 2002-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷陰極蛍光ランプ
JP2002358922A (ja) * 2001-05-31 2002-12-13 Sanken Electric Co Ltd 冷陰極放電管及びその製法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1517358A3 (en) 2006-10-04
EP1517358A2 (en) 2005-03-23
CN2751435Y (zh) 2006-01-11
CN1853256A (zh) 2006-10-25
US6963164B2 (en) 2005-11-08
KR200369059Y1 (ko) 2004-12-04
TWM273815U (en) 2005-08-21
US20050057143A1 (en) 2005-03-17
JP2007506228A (ja) 2007-03-15
WO2005027181A1 (en) 2005-03-24
JP3107190U (ja) 2005-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0767485B1 (en) Electrodeless fluorescent lamp
EP1298695B1 (en) Gas discharge tube and display device using the same
US4882520A (en) Rare gas arc lamp having hot cathode
US6800997B2 (en) Cold-cathode fluorescent lamp
KR200369059Y1 (ko) 냉음극형 형광 램프
US7750546B2 (en) Discharge lamp and electrode for use in the same
US5698951A (en) Electrodeless discharge lamp and device for increasing the lamp&#39;s luminous development
KR100943873B1 (ko) 열음극 형광 램프
US6097152A (en) Composite discharge lamp having center, arc electrodes coated for electron emission
JP4683549B2 (ja) 外部電極放電ランプ
US8102107B2 (en) Light-emitting devices having excited sulfur medium by inductively-coupled electrons
US20030025433A1 (en) Low-pressure gas discharge lamp
WO2005069351A1 (ja) 放電灯装置
JP3065079B1 (ja) 希ガス放電ランプ及び希ガス放電ランプの製造方法及び希ガス放電ランプを用いた装置
JPH06314561A (ja) 放電ランプ
EP0394743A1 (en) Low pressure gas discharge lamp
JP3409373B2 (ja) ソレノイド磁界式放電灯
JPH04274156A (ja) 冷陰極放電灯
JPH1050267A (ja) 無電極蛍光ランプ
JPH0589854A (ja) ソレノイド磁界式放電灯およびこれを用いた照明器具
JPH10116595A (ja) 無電極放電ランプ
JP2005026196A (ja) 冷陰極蛍光ランプ
JPH10116594A (ja) 無電極蛍光ランプ
JP2006294547A (ja) 冷陰極蛍光ランプ

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid