KR20060124918A - Dual-type external electrode fluorescent lamp and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 한 가지 실시예에 따른 듀얼형 외부 전극 형광 램프의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.1 is a view schematically showing the structure of a dual type external electrode fluorescent lamp according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 한 가지 실시예에 따라 제공되는 제3 유리관 및 제1 유리관의 접합 구조 및 그 제조 과정을 개략적으로 보여주는 도면이다.FIG. 2 is a view schematically illustrating a bonding structure of a third glass tube and a first glass tube and a manufacturing process thereof provided according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100: 제1 유리관100: first glass tube
110: 제1 유리관의 확관된 개방 단부110: Expanded open end of the first glass tube
200, 300: 제2 유리관200, 300: second glass tube
210: 제2 유리관의 축관된 개방 단부210: The concave open end of the second glass tube
본 발명은 외부 전극 형광 램프(EEFL; external electrode fluorescent lamp) 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 무전극 형광 램프의 양끝에 상기 램프의 직경과 상이한 직경을 갖는 별도의 유리관을 접합하여 외부 전 극 형광 램프의 전체 길이 및 외부 전극의 길이를 줄일 수 있는 듀얼형 외부 전극 형광 램프 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an external electrode fluorescent lamp (EEFL) and a method of manufacturing the same, and more particularly, by bonding a separate glass tube having a diameter different from the diameter of the lamp to both ends of the electrodeless fluorescent lamp The present invention relates to a dual type external electrode fluorescent lamp capable of reducing the total length of an electrode fluorescent lamp and the length of an external electrode, and a method of manufacturing the same.
액정 디스플레이(Liquid Crystal Display)는 발광형 평판 표시 장치로서, 그 자체가 발광하여 화상을 형성하지 못하며, 외부로부터 빛이 입사되어 화상을 형성하는 수광형 평판 표시 장치이기 때문에, 어두운 곳에서는 화상을 관찰할 수 없는 문제점이 있다.A liquid crystal display is a light emitting flat panel display that itself emits light and does not form an image, and is a light receiving flat panel display that receives light from the outside to form an image, thereby observing an image in a dark place. There is a problem that cannot be done.
상기 문제점과 관련하여, 액정 디스플레이의 배면에 백라이트(Back Light)를 설치하여 빛을 조사하여, 어두운 곳에서도 화상을 볼 수 있도록 하고 있다. 백라이트에 대해 요구되는 일반적인 사양으로, 고휘도, 고효율, 휘도의 균일도, 장수명, 박형, 저중량, 저가격 등이 있다. In connection with the above problem, a backlight is provided on the back of the liquid crystal display to irradiate light so that the image can be viewed even in a dark place. Typical specifications required for the backlight include high brightness, high efficiency, uniformity of brightness, long life, thinness, low weight, and low cost.
종래에, 상기 백라이트로서 냉음극 형광 램프(CCFL; Cold Cathode Fluorescent Lamp)를 많이 사용하고 있지만, 고휘도에서 작동하며 램프의 수명 등이 문제로 지적되고 있다. 이와 관련하여, 최근에는 외부 전극 형광 램프를 백라이트로 많이 활용하고 있다.Conventionally, Cold Cathode Fluorescent Lamps (CCFLs) are frequently used as the backlights, but they are operated at high brightness and lifespan of lamps is pointed out as a problem. In this regard, in recent years, an external electrode fluorescent lamp has been widely used as a backlight.
외부 전극 형광 램프는 밀폐된 유리관에 가스를 봉입한 뒤 램프 양 끝 외부에 전극을 형성하여 전극이 가스 방전 공간에 노출되지 않고도 가스 방전 동작을 실시, 외부 전극의 전계에 의해 램프 내에 플라즈마를 형성시키는 구조를 가지는 형광 램프이다. 관 내부에서 일어나는 가스 방전 현상은 일반 램프와 같지만, 유 리관 자체가 유전체로 작용하기 때문에, 방전을 유도하기 위해 인가하는 외부 전압에 앞선 방전으로 인하여 발생하는 공간 전하들의 축적에 의한 벽전하가 더해져 전압 이득이 발생하게 된다.The external electrode fluorescent lamp encapsulates gas in a sealed glass tube and forms electrodes on both ends of the lamp to perform gas discharge operation without exposing the electrode to the gas discharge space, thereby forming plasma in the lamp by the electric field of the external electrode. It is a fluorescent lamp having a structure. The gas discharge phenomenon inside the tube is the same as a normal lamp, but since the glass tube itself acts as a dielectric, the wall charge due to the accumulation of space charges caused by the discharge is added to the external voltage applied to induce the discharge. The gain is generated.
외부 전극 형광 램프는 냉음극 형광 램프 등 일반 형광 램프와 달리 전극이 램프의 외부에 있고 전계에 의한 전자 방출 방식을 이용하여 열이 발생되지 않으며, 램프의 수명이 일반 형광등에 비해 5배 이상 길고, 밝기가 10배 정도 더 크며, 냉 음극 형광 램프와 비교하여 5배 이상의 에너지 효율을 갖는 차세대 조명용 램프이다. 이외에도, 외부 전극 형광 램프는 다른 구동 장치로 복수 개의 관 구동이 가능하다는 것과 같은 여러 장점을 갖고 있어, LCD TV, 광고판 등과 같이 고휘도가 요구되는 용례에서 많이 사용되고 있다.Unlike ordinary fluorescent lamps such as cold-cathode fluorescent lamps, external electrode fluorescent lamps have electrodes outside the lamp and do not generate heat by using an electron emission method by an electric field, and their lamp life is more than five times longer than ordinary fluorescent lamps. It is about 10 times brighter and next generation lighting lamp with more than 5 times energy efficiency compared to cold cathode fluorescent lamps. In addition, the external electrode fluorescent lamp has a number of advantages, such as being able to drive a plurality of tubes by different driving devices, and is widely used in applications requiring high brightness, such as LCD TVs and billboards.
한편, 램프의 관경(管徑)은 휘도와 광량에 관계되는데, 관경이 작을수록 휘도가 크지만 형광 램프의 발광 면적이 작아 광량이 작다. 반면에, 관경이 클수록 휘도는 작지만 발광 면적이 증가하여 광량이 많은 고전력용의 램프에 적용된다. 특히, 외부 전극 형광 램프는 통상 고휘도를 얻기 위하여 관경이 작은 세관을 사용하고 있지만, 광량이 작으며, 이를 보완하기 위해 관경을 증가시키면 휘도가 떨어지게 된다.On the other hand, the tube diameter of the lamp is related to the luminance and the light quantity. The smaller the diameter is, the higher the luminance is but the smaller the light emitting area of the fluorescent lamp is, the smaller the light quantity is. On the other hand, the larger the diameter, the smaller the luminance, but the light emitting area is increased, so that it is applied to a lamp for high power having a large amount of light. Particularly, external electrode fluorescent lamps generally use small tubes having small diameters to obtain high luminance, but the amount of light is small, and the luminance decreases when the diameters are increased to compensate for them.
또한, 램프 전체의 길이 및 관경이 커지면 일정 휘도를 얻기 위해 그것에 상응하게 외부 전극의 길이 역시 비례적으로 길어지게 된다. 그러나, 외부 전극의 길이가 길어지면 유효 발광면이 줄어들고, 백라이트에 이용할 때 그 외부 전극 부 분이 넓어서 패널이 발광되지 않는 비발광 영역이 커지게 되고, 이는 램프의 효율면에서 마이너스 요인으로 작용하게 된다.In addition, as the length and diameter of the entire lamp become larger, the length of the external electrode is also proportionally longer correspondingly to obtain a constant brightness. However, when the length of the external electrode is increased, the effective light emitting surface is reduced, and when the backlight is used, the external electrode portion is wide, and thus the non-light emitting area where the panel is not emitted is increased, which is a negative factor in terms of lamp efficiency. .
따라서, 외부 전극 형광 램프의 용도에 따라서는 길이가 길고 그에 상응하게 관경 역시 큰 램프가 요구되고 있지만, 상기와 같은 문제가 여전히 남아 있는 것이 현재의 실정이다.Therefore, although a long length and a correspondingly large diameter are required according to the use of the external electrode fluorescent lamp, the present situation still remains.
따라서, 본 발명의 목적은 길이가 긴 외부 전극 형광 램프가 요구되는 경우에 있어서, 필요로 하는 휘도를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 비발광 영역으로 작용하게 되는 외부 전극의 길이를 줄일 수 있는 외부 전극 형광 램프 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an external electrode fluorescent lamp which can reduce the length of an external electrode that can serve as a non-light-emitting region as well as obtain the required luminance when a long external electrode fluorescent lamp is required. It is an object to provide a lamp and a method of manufacturing the same.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명자는 용도에 따라 외부 전극 형광 램프 전체의 길이를 증가시키고 그에 따라 외부 전극의 길이를 길게 하는 종래 기술과 달리, 외부 전극이 형성되는 유리관을 별도로 제공하고, 이 유리관의 직경을 형광 물질이 코팅된 유리관 본체의 직경보다 크게 하여 본 발명을 완성하였다.In order to achieve the above object, the present inventors separately provide a glass tube in which the external electrode is formed, unlike the prior art in which the length of the entire external electrode fluorescent lamp is increased accordingly to the use and thus the length of the external electrode is increased. The present invention was completed by making the diameter of the larger than the diameter of the glass tube body coated with the fluorescent material.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 한 가지 실시예에 따라 듀얼형 외부 전극 형광 램프가 제공되는데, 이 형광 램프느느 양단부가 개방되어 있고, 형광 물질이 내벽에 코팅되어 있으며, 상기 양단부가 확관되어 있는 제1 유리관과; 일단부는 폐쇄되어 있고 타단부는 개방되어 있으며, 상기 제1 유리관의 직경보다 큰 직 경을 갖고 있고 상기 제1 유리관의 양단부에 접합되는 일단 폐쇄형의 제2 유리관을 포함하고, 상기 제1 유리관과 제2 유리관은 상기 확관된 제1 유리관의 개방 단부와 상기 제2 유리관의 개방 단부를 통해 상호 연통하도록 접합되어 있는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, there is provided a dual type external electrode fluorescent lamp according to an embodiment of the present invention, which is open at both ends, the fluorescent material is coated on the inner wall, the both ends are expanded A first glass tube; One end is closed and the other end is open, and includes a second glass tube of one type closed type having a diameter larger than the diameter of the first glass tube and bonded to both ends of the first glass tube, The second glass tube is joined to communicate with each other through the open end of the expanded first glass tube and the open end of the second glass tube.
바람직하게는, 상기 제1 유리관의 개방 단부에 접합되는 제2 유리관의 개방 단부는 축관 성형될 수 있다.Preferably, the open end of the second glass tube bonded to the open end of the first glass tube may be shaft-shaped.
한 가지 실시예에 있어서, 상기 확관된 제1 유리관의 개방 단부의 직경은 상기 축관된 제2 유리관의 개방 단부의 직경보다 크거나 작고 또는 동일할 수도 있다.In one embodiment, the diameter of the open end of the expanded first glass tube may be greater than or less than or equal to the diameter of the open end of the concentric second glass tube.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제1 유리관의 확관된 개방 단부 및 제2 유리관의 내벽에는 형광 물질이 코팅되어 있지 않다.In a preferred embodiment, the fluorescent opening is not coated on the expanded open end of the first glass tube and the inner wall of the second glass tube.
상기 제2 유리관은 그 표면에 외부 전극이 형성되어 있다.The second glass tube is provided with an external electrode on its surface.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 양태에 따라 듀얼형 외부 전극 형광 램프의 제조 방법이 제공되는데, 이 방법은, (i) 양단부가 개방되어 있고, 내벽이 형광 물질로 코팅되어 있으며, 상기 개방 단부의 직경이 확대된 제1 유리관을 제공하는 단계와, (ii) 일단부는 폐쇄되어 있고 타단부는 개방되어 있으며, 상기 제1 유리관의 직경보다 큰 직경을 갖고 있는 일단 폐쇄형의 제2 유리관을 상기 제1 유리관의 두 개방 단부 중 한 개방 단부에 접합하여 제1 유리관과 제2 유리관이 서로 연통하도록 하는 단계와, (iii) 양단부가 개방되어 있고, 상기 제1 유리관보다 큰 직경을 갖고 있으며, 상기 제1 유리관의 다른 개방 단부에 접합되는 제1 유리관 섹션과 배기 시스템에 연결되는 제2 유리관 섹션을 포함하고 이들 유리관 섹션 사이는 관경이 좁아지게 축관 성형되어 있는 제3 유리관을 상기 제1 유리관의 다른 개방 단부에 접합하여 제1 유리관과 제3 유리관이 서로 연통하도록 하는 단계와, (iv) 상기 제2 유리관 섹션에 배기 시스템을 연결하여 유리관 내부를 진공화하고 불활성 가스를 주입한 후 상기 제1 유리관 섹션과 제2 유리관 섹션 사이의 축관 성형부를 절취하고 실링 가공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, there is provided a method of manufacturing a dual type external electrode fluorescent lamp according to another aspect of the present invention, (i) both ends are open, the inner wall is coated with a fluorescent material, Providing a first glass tube with an enlarged diameter at the open end, and (ii) a second closed glass tube with one end closed and the other open and having a diameter greater than the diameter of the first glass tube. Is bonded to one of the two open ends of the first glass tube so that the first glass tube and the second glass tube communicate with each other; (iii) both ends are open and have a larger diameter than the first glass tube. And a first glass tube section joined to the other open end of the first glass tube and a second glass tube section connected to the exhaust system, the shaft being narrowed between the glass tube sections. Joining a third glass tube that is formed into a tube to another open end of the first glass tube so that the first glass tube and the third glass tube communicate with each other; and (iv) connecting an exhaust system to the second glass tube section to connect the inside of the glass tube. And evacuating and injecting an inert gas to cut and seal the shaft tube forming portion between the first glass tube section and the second glass tube section.
본 발명의 다른 실시예에 따라, 듀얼형 외부 전극 형광 램프 제조 방법이 제공되는데, 이 방법은 (i) 양단부가 개방되어 있고, 내벽이 형광 물질로 코팅되어 있으며, 상기 개방 단부의 직경이 확대된 제1 유리관을 제공하는 단계와, (ii) 일단부는 폐쇄되어 있고 타단부는 개방되어 있으며, 상기 제1 유리관의 직경보다 큰 직경을 갖고 있는 일단 폐쇄형의 제2 유리관을 상기 제1 유리관의 두 개방 단부 중 한 개방 단부에 접합하여 제1 유리관과 제2 유리관이 서로 연통하도록 하는 단계와, (iii) 양단부가 개방되어 있고, 상기 제1 유리관보다 큰 직경을 갖고 있으며, 상기 제1 유리관의 다른 개방 단부에 접합되는 제1 유리관 섹션과 배기 시스템에 연결되는 제2 유리관 섹션과 제1 및 제2 유리관 사이의 제3 유리관 섹션을 포함하고 이들 유리관 섹션 사이는 관경이 좁아지게 축관 성형되어 있는 제3 유리관을 상기 제1 유리관의 다른 개방 단부에 접합하여 제1 유리관과 제3 유리관이 서로 연통하도록 하는 단계와, (iv) 상기 제2 유리관 섹션에 배기 시스템을 연결하여 유리관 내부를 진공화하고 불활성 가스를 주입한 후 상기 제2 유리관 섹션과 제3 유리관 섹션 사이의 축관 성형부를 절취하는 단계와, (v) 상기 제1 유리관 섹션과 제2 유 리관 섹션 사이의 축관 성형부를 절취하면서 실링 가공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a dual type external electrode fluorescent lamp, which comprises: (i) both ends are open, the inner wall is coated with a fluorescent material, and the diameter of the open end is enlarged; Providing a first glass tube, and (ii) a second closed glass tube having one end closed and the other end open and having a diameter larger than that of the first glass tube. Bonding to one of the open ends so that the first glass tube and the second glass tube communicate with each other; (iii) both ends are open and have a larger diameter than the first glass tube; A first glass tube section joined to the open end and a second glass tube section connected to the exhaust system and a third glass tube section between the first and second glass tubes, the tube diameter being between Joining a third glass tube narrowly shaped to the other open end of the first glass tube so that the first glass tube and the third glass tube communicate with each other; (iv) connecting an exhaust system to the second glass tube section; Vacuuming the inside of the glass tube and injecting an inert gas to cut the tube forming portion between the second glass tube section and the third glass tube section; (v) forming the tube between the first glass tube section and the second glass tube section; It is characterized in that it comprises a step of sealing while cutting the portion.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제1 유리관의 한 개방 단부에 접합되는 제2 유리관의 개방 단부와, 상기 제1 유리관의 다른 개방 단부에 접합되는 제3 유리관의 제1 유리관 섹션의 개방 단부는 축관 성형될 수 있다.In a preferred embodiment, the open end of the second glass tube bonded to one open end of the first glass tube and the open end of the first glass tube section of the third glass tube bonded to the other open end of the first glass tube are shaft-shaped. Can be.
본 발명의 한 가지 실시예에 있어서, 상기 축관된 제2 유리관의 개방 단부의 직경 및 제1 유리관 섹션의 개방 단부의 직경은 상기 확관된 제1 유리관의 개방 단부의 직경보다 작을 수도 클 수도 또는 동일할 수도 있다.In one embodiment of the invention, the diameter of the open end of the condensed second glass tube and the diameter of the open end of the first glass tube section may be smaller or larger than or equal to the diameter of the open end of the expanded first glass tube. You may.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제2 유리관의 표면 및 제1 유리관 섹션의 표면에 외부 전극을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.In a preferred embodiment, the method may further include forming an external electrode on the surface of the second glass tube and the surface of the first glass tube section.
본 발명의 한 가지 실시예에 있어서, 상기 제1 유리관과 제2 유리관 및 제1 유리관 섹션의 개방 단부 중 보다 작은 직경의 유리관 개방 단부를 보다 큰 직경의 유리관 개방 단부 내로 삽입한 후 가열에 의해 두 개방 단부를 접합할 수 있다.In one embodiment of the invention, the first glass tube, the second glass tube, and the open end of the smaller diameter glass tube open end are inserted into the larger diameter glass tube open end and then heated by heating. Open ends can be joined.
한 가지 실시예에 있어서, 상기 제2 유리관의 개방 단부를 제1 유리관의 한 개방 단부와 마주댄 채 가열에 의해 두 개방 단부를 접합하고, 상기 제1 유리관 섹션과 제1 유리관의 다른 개방 단부를 마주댄 채 두 개방 단부를 접합할 수 있다.In one embodiment, the two open ends are joined by heating with the open end of the second glass tube facing one open end of the first glass tube, and the first open tube section and the other open end of the first glass tube are joined. The two open ends can be joined oppositely.
본 발명의 다른 실시예에 따라서, 듀얼형 외부 전극 형광 램프의 제조 방법이 제공되는데, 이 방법은 (i) 양단부가 개방되어 있고, 내벽이 형광 물질로 코팅되어 있으며, 상기 개방 단부의 직경이 확대된 제1 유리관을 제공하는 단계와, (ii) 일단부는 폐쇄되어 있고 타단부는 개방되어 있으며, 상기 제1 유리관의 직경보다 큰 직경을 갖고 있는 일단 폐쇄형의 제2 유리관을 상기 제1 유리관의 두 개방 단부 중 한 개방 단부에 접합하여 제1 유리관과 제2 유리관이 서로 연통하도록 하는 단계와, (iii) 양단부가 개방되어 있고, 상기 제1 유리관보다 큰 직경을 갖고 있는 제3 유리관을 상기 제1 유리관의 다른 개방 단부에 접합하여 제1 유리관과 제3 유리관이 서로 연통하도록 하는 단계와, (iv) 상기 제3 유리관을 2개 이상의 유리관 섹션으로 구분하고, 상기 유리관 섹션 사이는 관경이 좁아지게 포밍 성형하는 단계와, (v) 상기 제3 유리관의 유리관 섹션 중 상기 제1 유리관의 개방 단부에 접합되는 유리관 섹션의 반대쪽의 유리관 섹션을 배기 시스템과 연결하여 유리관 내부를 진공화하고 방전 기체를 주입한 후, 상기 배기 시스템에 연결된 유리관 섹션을 상기 포밍 성형부를 절취하여 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, a method of manufacturing a dual type external electrode fluorescent lamp is provided, which method comprises: (i) both ends are open, the inner wall is coated with a fluorescent material, and the diameter of the open end is enlarged; Providing a first glass tube, wherein (ii) a second closed glass tube of one end type is closed and the other end is open and has a diameter larger than that of the first glass tube. Bonding to one open end of the two open ends so that the first glass tube and the second glass tube communicate with each other; (iii) a third glass tube having both ends open and having a larger diameter than the first glass tube; Bonding to the other open end of the first glass tube so that the first glass tube and the third glass tube communicate with each other, (iv) dividing the third glass tube into two or more glass tube sections, and Forming a narrower diameter between the sections; and (v) connecting the glass tube section opposite to the glass tube section of the glass tube section of the third glass tube, which is joined to the open end of the first glass tube, with the exhaust system to connect the inside of the glass tube. After evacuating and injecting discharge gas, cutting and removing the glass tube section connected to the exhaust system by cutting the forming mold.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 (iv) 단계에서, 상기 제3 유리관을 상기 제1 유리관의 다른 개방 단부에 접합되는 제1 유리관 섹션과, 배기 시스템에 연결되는 제2 유리관 섹션과 이들 유리관 섹션 사이의 제3 유리관 섹션으로 구분하고, 상기 유리관 섹션들 사이를 관경이 좁아지게 포밍 성형하는 것을 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment, in step (iv), the first glass tube section is joined to the other open end of the first glass tube, and the second glass tube section connected to the exhaust system and between these glass tube sections. It may be divided into a third glass tube section, it may include forming a narrowing diameter between the glass tube sections.
본 발명의 바람직한 한 가지 실시예에 있어서, 상기 (v) 단계는 상기 제2 유리관 섹션에 배기 시스템을 연결하여 유리관 내부를 진공화하고 방전 기체를 주입한 후 상기 제2 유리관 섹션과 제3 유리관 섹션 사이의 축관 성형부를 절취하여 제2 유리관 섹션을 제거하고, 상기 제1 유리관 섹션과 제3 유리관 섹션 사이의 축관 성형부를 절취하면서 제1 유리관 섹션을 실링 가공하는 것을 포함할 수 있다.In one preferred embodiment of the present invention, step (v) comprises connecting the exhaust system to the second glass tube section to evacuate the inside of the glass tube and injecting discharge gas, followed by the second glass tube section and the third glass tube section. Cutting the shaft tube forming portion between the second glass tube section and sealing the first glass tube section while cutting the shaft tube forming portion between the first glass tube section and the third glass tube section.
전술한 본 발명의 목적, 특징 및 이점은 첨부 도면을 참조로 한 이하의 본 발명의 바람직한 실시 형태의 상세한 설명을 통해 보다 명확하게 이해할 수 있을 것이다. The objects, features and advantages of the present invention described above will be more clearly understood through the following detailed description of preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.
첨부된 도면을 참조한 이하의 설명에 있어서, 외부 전극 형광 램프를 제조하는 데에 있어서 당업계에 이미 공지되어 있는 제조 공정, 통상적으로 수행될 수 있는 작업 및 공지의 장치의 구성 내지 동작 등에 대한 설명은 생략한다. 또한, 본 발명의 특징적 구성이 외부 전극 형광 램프에 대해 적용되는 것으로 설명 및 도시하였지만, 형광 물질이 코팅되어 있지 않은 유리 램프를 이용하는 네온사인에 대하여도 적용될 수 있다는 것은 당업자라면 쉽게 이해할 수 있을 것이다.In the following description with reference to the accompanying drawings, in the manufacture of an external electrode fluorescent lamp, a description of the manufacturing process, operations that can be commonly performed, and the configuration or operation of a known device, which are already known in the art, Omit. In addition, although the characteristic configuration of the present invention has been described and illustrated as being applied to an external electrode fluorescent lamp, it will be readily understood by those skilled in the art that the present invention can also be applied to neon signs using glass lamps that are not coated with a fluorescent material.
도 1은 본 발명의 한 가지 실시예에 따른 듀얼형 외부 전극 형광 램프의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다. 구체적으로, 도 1의 (a)는 제1 유리관(100)과 제2 유리관(200)이 분리되어 있는 상태를 보여주고, 도 2의 (b)는 두 유리관(100, 200)이 결합된 상태를 보여준다. 도 1의 (c) 및 (d)는 도 1의 (a)에 도시한 제2 유리관(200)의 개방 단부(210)와 직경이 다른 제2 유리관이 제1 유리관과 결합되어 있는 상태를 보여준다. 도 1에 있어서, 본 발명의 듀얼형 외부 전극 형광 램프의 왼쪽 일부만이 도시되어 있다는 것에 유의하여야 한다.1 is a view schematically showing the structure of a dual type external electrode fluorescent lamp according to an embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 1 (a) shows a state in which the
도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 가지 실시예에 따른 듀얼형 외부 전극 형광 램프는 서로 접합되어 있는 제1 유리관(100)과 제2 유리관(200)으로 이루어져 있으며, 상기 제2 유리관(200)의 표면에 외부 전극(도시 생략)이 형성되어 있 으며, 유리관 내부에는 방전 기체가 들어 있다.As shown in the figure, the dual type external electrode fluorescent lamp according to an embodiment of the present invention consists of a
상기 제1 유리관의 단부(110)는 개방되어 있고, 유리관의 내벽은 상기 단부 부분을 제외하고는 형광 물질로 코팅되어 있다. 또한, 도면에 도시한 바와 같이, 상기 개방 단부(110)의 직경(D2)은 유리관 본체의 직경(D1)보다 크게 확관되어 있다.The
상기 제2 유리관(200)은 일단부는 폐쇄되어 있고 타단부는 개방된 구조로 형성되는데, 상기 개방 단부(210)를 통해 상기 제1 유리관의 개방 단부(110)와 접합된다. 한편, 도면에 도시한 바와 같이, 제2 유리관의 직경(D4)은 상기 제1 유리관의 직경(D1)보다 큰 직경을 갖고 있으며, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 상기 개방 단부(210)는 제1 유리관의 개방 단부(110)와의 용이한 접합을 위해 축관 성형될 수 있다.One end of the
상기 축관 성형된 개방 단부(210)의 직경(D3)은 제1 유리관(100)의 개방 단부(110)의 직경(D2)보다 작을 수도(도 1의 (a) 참조), 클 수도 있으며(도 1의 (c) 참조) 또는 같을 수도 있다(도 1의 (d) 참조).The diameter D3 of the shaft-shaped
상기한 것과 같은 구조를 갖는 듀얼형 외부 전극 형광 램프는 외부 전극이 형성되는 제2 유리관(200)을 제1 유리관(100)과 별개로 제공함과 아울러, 그 직경(D4)을 제1 유리관의 직경(D1)보다 크게 구성함으로써, 용도에 따라 길이가 긴 외부 전극 형광 램프가 필요한 경우에, 외부 전극을 그에 상응하게 길게 할 필요 없이 원하는 휘도를 얻기 위한 면적을 확보할 수 있으므로, 외부 전극으로 인한 비발광 영역을 줄일 수가 있게 된다.The dual type external electrode fluorescent lamp having the structure as described above provides the
이하에서는, 상기한 것과 같은 구성을 갖는 듀얼형 외부 전극 형광 램프를 제조하는 방법을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the method of manufacturing the dual type external electrode fluorescent lamp having the configuration as described above will be described in detail.
1. 제1 유리관(100)과 제2 유리관(200)의 접합1. Bonding of the
먼저, 도 1의 (a)에 도시한 바와 같이, 외부 전극 형광 램프를 제조하기 위한 제1 유리관(100)을 준비하는데, 일반 형광 램프 제조 공정에서 흔히 행해지는 공정에 따라 유리관 내면에 형광 물질이 코팅되어 있으며, 양단부(110)가 개방되어 있다. 상기 양단부의 직경은 형광 물질이 코팅된 유리관 몸체부의 직경보다 크도록 확관(擴管)되어 있는 것이 바람직하다. 이와 관련하여서는 이하에서 보다 상세히 설명한다. First, as shown in FIG. 1A, a
한편, 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 한 가지 실시예에 따르면 제1 유리관(100)의 내벽은 그 전체가 형광 물질로 코팅되어 있는 것이 아니라, 추후 제2 유리관(200)의 개방 단부(210)와 접합되는 상기 양단부(110) 부분에는 형광 물질이 코팅되어 있지 않다. 즉, 유리관의 접합시 형광 물질이 코팅되어 있으면, 그 형광 물질로 인하여 접합 작업이 방해를 받을 수 있으므로, 유리관의 접합 부위에는 형광 물질을 코팅하지 않는 것이 바람직하다.On the other hand, as shown in the drawings, according to one preferred embodiment of the present invention, the inner wall of the
다음에, 상기 제1 유리관(100)과 접합되는 제2 유리관(200)을 준비한다. 도면에 도시한 바와 같이, 제2 유리관(200)의 직경(D4)은 제1 유리관(100)의 직경 (D1)보다 크다는 것을 알 수 있다. 즉, 용례에 따라서는 길이가 긴 외부 전극 형광 램프가 필요한 경우가 있는데, 램프의 길이 및/또는 관경이 커지면 일정한 휘도를 얻기 위해서는 외부 전극의 길이 역시 비례적으로 커지게 된다. 그러나, 외부 전극의 길이가 길어지게 되면, 유효 발광면이 줄어들고 램프 전체적으로 비발광 영역이 늘어나 그 효율성이 떨어진다.Next, the
본 발명은 단일 유리관의 형태로 외부 전극 형광 램프를 제조하는 것이 아니라, 외부 전극이 형성되는 유리관과 형광 물질이 코팅된 유리관을 별개로 준비하고 이들을 접합함과 아울러, 외부 전극이 형성되는 유리관의 직경을 형광 물질이 코팅된 유리관의 직경보다 크게 하여 상기 종래 기술의 문제점을 해결하였다.The present invention does not manufacture an external electrode fluorescent lamp in the form of a single glass tube, but separately prepares and bonds the glass tube on which the external electrode is formed and the glass tube coated with the fluorescent material, and the diameter of the glass tube on which the external electrode is formed. To solve the problems of the prior art by making the larger than the diameter of the glass tube coated with a fluorescent material.
구체적으로, 외부 전극이 형성되는 제2 유리관(200)의 관경(D4)은 제1 유리관(100)의 관경(D1)보다 크도록 준비하여, 용례에 따라 필요한 외부 전극 부분의 면적을 확보한다. 즉, 종래와 같이 단일 외부 전극 형광 램프에 있어서, 길이가 길어짐에 따라 동일 관경의 외부 전극 형성 부위의 유리관 역시 길게 하여, 원하는 휘도 등을 확보하는 것이 아니라, 형광 물질이 코팅된 유리관(100)과는 별개로, 상기 유리관보다 직경이 큰 제2 유리관(200)을 준비하여 외부 전극을 형성함으로써, 원하는 휘도를 얻기 위한 면적을 확보한다.Specifically, the diameter D4 of the
도시한 바와 같이, 제2 유리관(200)의 일단부는 폐쇄되어 있으며, 타단부는 개방되어 있는데, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 개방 단부(210)는 제1 유리관의 개방 단부(110)와의 접합을 위해 그 관경이 축소 가공되어 있다.As shown, one end of the
후속하여, 제1 유리관(100)과 제2 유리관(200)을 접합하는데, 두 유리관의 개방 단부(110, 210)를 서로 맞닿게 놓은 후 토치 가열 등을 이용하여 두 단부를 접합한다. Subsequently, the
본 발명에 따르면, 상기 두 유리관을 접합함에 있어서, 두 유리관을 소정의 홀더(도시 생략)를 이용하여 고정한 채 회전시키면서 토치를 이용하여 그 접합부를 용융시켜 접합할 수 있다. 이와 같이 하여 두 유리관을 접합하면, 접합부에서의 유리관의 뒤틀림 내지 유리관의 함몰 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.According to the present invention, in joining the two glass tubes, the two glass tubes can be melted and joined by using a torch while being rotated while being fixed using a predetermined holder (not shown). By joining the two glass tubes in this way, the warping of the glass tube to the depression of the glass tube at the joint portion can be effectively prevented.
상기와 같은 접합을 실시함에 있어서, 코팅 유리관, 즉 제1 유리관(100)의 개방 단부(110)의 직경을 제1 유리관의 직경보다 크게 확관 성형하는 것이 바람직하다. 즉, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 개방 단부(110)의 직경(D2)은 제1 유리관의 직경(D1)보다 크도록 확관 성형되어 있다. 유리관(100, 200)을 접합할 때, 유리관은 고열로 인하여 오므라드는 경향이 있다. 만약, 고열로 인하여, 개방 단부(110)의 직경(D2)이 제1 유리관(100)의 관경(D1)보다 작아지게 되면, 램프의 휘도 차이가 발생하고 또 전기 저항이 증가하며, 최종 램프의 외관 형태가 나빠지게 된다. 이러한 점들을 고려하여, 제1 유리관(100)의 개방 단부(110)는 그 직경(D2)을 제1 유리관의 직경(D1)보다 크게 하는 것이 바람직하다.In performing the bonding as described above, it is preferable that the diameter of the
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 두 유리관의 접합을 용이하게 하기 위하여, 상기 개방 단부(110, 210)의 직경이 서로 다르도록 가공한다. 이때, 제1 유리관의 개방 단부(110)의 직경(D1)이 제2 유리관의 개방 단부(210)의 직경(D3)보다 크게 할 수 있고(도 1의 (a)), 더 작게 할 수도 있다(도 1의 (c)). 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 개방 단부의 직경(D2, D3)을 같게 할 수도 있다(도 1의 (d) 참조). 그러나, 제2 유리관의 개방 단부(210)에 대하여 아무런 성형을 하지 않고, 제1 유리관(100)의 개방 단부(110)만 가공하여 제2 유리관(200)과의 접합 과정을 수행할 수도 있다는 점에 유의하여야 한다. 즉, 실시예에 따라서, 제2 유리관(200)의 직경(D4)이 제1 유리관의 직경(D1)과 비교하여 현저하게 크지 않다면, 단순히 제1 유리관의 개방 단부(110)만 가공하여 제2 유리관에 삽입하거나 맞댄 채 접합 공정을 수행할 수도 있다.On the other hand, according to a preferred embodiment of the present invention, in order to facilitate the bonding of the two glass tubes, the diameter of the open end (110, 210) is processed to be different from each other. At this time, the diameter D1 of the
상기한 과정을 통해 제1 및 제2 유리관을 준비한 후, 두 유리관을 접합하는 공정을 수행하는데, 도 1의 (a) 및 (c)에 도시한 바와 같이, 두 유리관의 개방 단부의 직경이 상이한 경우에는, 소직경의 개방 단부를 대직경의 개방 단부 내에 삽입한 후, 토치 가열을 통해 두 개방 단부를 접합하고(도 1의 (b) 참조), 도 1의 (d)에 도시한 바와 같이, 두 개방 단부의 직경이 동일한 경우에는 두 단부를 서로 맞댄 후 토치 가열을 통해 두 단부를 접합한다.After preparing the first and second glass tubes through the above process, a process of joining the two glass tubes is performed. As shown in FIGS. 1A and 1C, the diameters of the open ends of the two glass tubes are different from each other. In the case, after inserting the open end of the small diameter into the open end of the large diameter, the two open ends are joined by torch heating (see FIG. 1B), and as shown in FIG. 1D. If the two open ends have the same diameter, the two ends are joined together and then the two ends are joined by torch heating.
2. 제1 유리관(100)과 제3 유리관(300)의 접합2. Bonding of the
상기 일련의 공정을 통해 제1 유리관(100)의 한 쪽 개방 단부(110)에 제2 유리관(200)을 접합하는 공정을 완료하면, 제1 유리관(100)의 타단부에 대해서도 별도의 유리관의 접합 공정을 수행한다. 이러한 접합 공정은 전술한 접합 공정과는 달리 부가적인 공정이 수행된다. 즉, 외부 전극 형광 램프를 제조함에 있어서, 램프 내부를 진공화 공정 및 불활성 가스(방전 기체) 주입 등의 공정이 수행되어야 한다. After completing the process of bonding the
본 발명에 따르면, 이러한 필수 공정과 본 발명에 따른 별도의 유리관의 접합 공정을 보다 용이하게 수행하기 위해 신규 구조의 제3 유리관이 제공된다. 이하의 설명에 있어서, 전술한 제1 및 제2 유리관의 구조와 관련하여 중복되는 부분은 그 설명을 생략한다.According to the present invention, a third glass tube of a novel structure is provided to more easily perform this essential process and the bonding process of the separate glass tube according to the present invention. In the following description, the part which overlaps with respect to the structure of the 1st and 2nd glass tube mentioned above abbreviate | omits the description.
(1) 제3 유리관(300)의 구조(1) Structure of
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 유리관(100)의 다른 개방 단부를 별도의 유리관과 접합하기 위하여, 임의의 길이의 제3 유리관(300)이 제공된다. 이 제3 유리관(300)은 제2 유리관(200)과는 달리 여러 부분으로 절단할 수 있는 유리관 섹션(320, 330, 340)들로 이루어져 있고, 양 단부가 개방되어 있다.As shown in FIG. 2, a
구체적으로, 제3 유리관(300)은 2개 이상의 유리관 섹션으로 이루어지는 데, 제1, 제2 및 제3 유리관 섹션(320, 330, 340)으로 이루어진 제3 유리관(300)이 도 2의 (a)에 도시되어 있다. 제1 유리관 섹션(320)은 실질상 제2 유리관(200)과 상응하는 구조로 성형되어 있으며, 제1 유리관(100)의 개방 단부와 접합되는 유리관 섹션이다. 제3 유리관 섹션(340)은 외부 전극 형광 램프의 내부를 배기하기 위하여 이용되는 배기관 역할을 수행하며, 이는 이하에서 상세히 설명한다.Specifically, the
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제3 유리관(300)의 개방 단부(310) 역시 제1 유리관(100)과의 접합을 위해 그 직경이 축소 성형되어 있으며, 제2 유리관(200)의 접합과 마찬가지로, 개방 단부(310)를 통해 제1 유리관(100)의 개방 단부와 접합된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the
한편, 도면에 명확하게 도시되어 있는 바와 같이, 각각의 유리관 섹션 사이는 관경이 좁아지게 포밍 성형된 부분(322, 332)을 통해 연속된다. 따라서, 최종외부 전극 형광 램프를 제공함에 있어서, 단지 토치 등을 이용하여 상기 포밍 성형 부분(322)을 절취하기만 하면 된다(도 2의 (b) 참조). On the other hand, as is clearly shown in the figure, between the respective glass tube sections is continuous through the formed
(2) 제1 유리관(100)과 제3 유리관(300)의 접합(2) Bonding of the
상기 제2 유리관(200)의 접합과 동일하게, 제3 유리관(300)을 개방 단부(310)를 통해 제1 유리관(100)의 타 개방 단부에 접합한다.Similarly to the bonding of the
다음에, 배기 시스템(도시 생략)과 연결된 제3 유리관 섹션(340)을 통해 유리관 내부를 진공화하는 작업을 수행하고, 불활성 가스 주입 등의 공정을 수행한다. 이러한 일련의 공정이 완료되면, 각 유리관 섹션을 분할하는 작업을 수행하게 되는데, 제3 유리관 섹션(340)을 통해 공기가 유입되는 것을 방지함으로써, 방전 기체의 높은 순도를 유지하기 위하여, 접합 유리관(100, 200, 300)은 그 내부를 최 대한 빨리 외부로부터 차단함과 아울러 배기 시스템으로부터 분리하여야 한다. 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이, 유리관 섹션들 사이에 포밍 성형부(322, 332)가 있어, 이러한 분리 작업을 신속하게 수행할 수가 있다. 즉, 배기 작업 등이 모두 완료되면, 토치를 이용하여 포밍 성형부(332)를 절취하여 유리관 내부를 외부로부터 차단한다. 또한, 제2 유리관 섹션(330)이 제공되어 있어서, 외부 전극이 형성되는 제1 유리관 섹션(320)을 시간 여유를 가지고 최대한 깨끗하게 마감 실링 작업을 수행할 수가 있다. 즉, 포밍 성형부(322) 부분에 대하여 마감 실링 작업을 함으로써 제3 유리관(300)과 제1 유리관(100)의 접합 공정이 완료된다(도 2의 (b) 참조).Next, the inside of the glass tube is evacuated through the third
이러한 일련의 공정을 통해 제1 유리관(100)에 제2 유리관(200) 및 제3 유리관(300)의 접합 공정을 완료한 후, 제2 유리관(200) 및 제1 유리관 섹션(320)의 표면에 외부 전극을 형성하면, 외부 전극 형광 램프가 완성된다. 이때, 제2 유리관 및 제1 유리관 섹션(320)에 미리 외부 전극을 형성한 후에 전술한 일련의 접합 과정을 수행할 수도 있다는 점에 유의하여야 한다.After completing the bonding process of the
이상, 본 발명의 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 전술한 실시예 및 도면에 도시한 특정 형태에 한정되지 아니하며, 후술하는 특허청구의 범위에 한정된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변형, 수 정하여 실시할 수 있을 것을 이해하여야 한다.In the above, specific preferred embodiment of this invention was shown and described. However, the present invention is not limited to the specific embodiments shown in the above-described embodiments and drawings, and those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as defined in the following claims. It should be understood that anyone can carry out various modifications and modifications.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 용도에 따라 길이간 긴 외부 전극 형광 램프가 필요한 경우에도, 외부 전극의 길이를 원하는 휘도록 얻기 위해 길게 할 필요 없이, 외부 전극이 형성되는 별도의 제2 유리관을 제공하고 그 유리관의 직경을 형광 물질이 코팅된 유리관의 직경보다 크게 함으로써 원하는 외부 전극 면적을 확보할 수가 있다. 따라서, 길이가 긴 외부 전극 형광 램프에서 외부 전극으로 인한 비발광 영역을 줄일 수가 있게 된다.As described above, according to the present invention, even when a long external electrode fluorescent lamp is required depending on the use, a separate second glass tube in which the external electrode is formed without having to lengthen the length of the external electrode to obtain a desired bend. It is possible to ensure a desired external electrode area by providing a larger diameter of the glass tube than the diameter of the glass tube coated with the fluorescent material. Therefore, in the long external electrode fluorescent lamp, the non-light emitting area due to the external electrode can be reduced.
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