KR20090113764A - 외부 전극 형광 램프 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

외부 전극 형광 램프가, 연질유리로 이루어진 유리 튜브, 및 유리 튜브의 양단의 외부 표면에 부착된 외부 전극을 포함한다. 이 형광 램프는, 외부 전극을 부착시키기 위해 적어도 유리 튜브와 외부 전극 사이에 도포되며, 유리 튜브의 열팽창 계수보다 더 큰 열팽창 계수를 갖는 재료로 이루어진 결합 재료를 더 포함한다. 이 형광 램프의 제조 방법에 따르면, 먼저, 외부 전극이 유리 튜브의 각각의 말단의 외부 표면에 부착되고, 그 후, 외부 전극이 용융된 솔더에 침지되고, 마지막으로 유리 기판이 실온에서 냉각된다. 이 방식으로, 외부 전극이 솔더링을 통해 유리 튜브의 외부 표면에 부착된다.

EEFL, 형광 램프, 연질유리

Description

외부 전극 형광 램프 및 그 제조 방법{EXTERNAL ELECTRODE FLUORESCENT LAMP AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}

본 발명은, LCD 백라이트 등으로서 적용할 수 있는 외부 전극 형광 램프 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

지금까지, 경질유리 (hard glass) 가 외부 전극 형광 램프 (EEFL) 의 아크 튜브 (arc tube) 로 이용되고 있지만, 경질유리의 낮은 유전율은 높은 전류 흐름을 방해한다. 따라서, 고효율 램프를 위한 높은 전류 흐름을 허용하기 위해, 최근의 기술은 연질유리 (soft glass) 의 이용을 제안하고 있다 (일본 공개 특허 공보 제 2004-79267 호 및 제 2004-179059 호 참조).

그러나, 전술한 바와 같은 연질유리로 이루어진 유리 튜브는, 경질유리로 이루어진 유리 튜브보다 더 큰 열팽창 계수를 갖는다. 외부 전극에 종래의 전극 재료 (42 합금) 가 이용되는 경우, 이러한 유리 튜브에 발생하는 것은, 전극 재료가 연질유리보다 상대적으로 더 적게 팽창 또는 수축하기 때문에 그 유리 튜브와 외부 전극 사이의 결합재료 (솔더) 가 외부 전극에 양호하게 부착하지 않는다는 점이다. 즉, 외부 전극을 그 유리 튜브에 확고하게 부착하기 어렵다. 그 결 과, 외부 전극의 분리와 같은 결점이 발생하기 쉽다.

따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 외부 전극 형광 램프 (EEFL) 을 제공하도록 의도된다.

본 발명의 일 양태는, 연질유리로 이루어진 유리 튜브 및 그 유리 튜브의 양단의 외부 표면에 부착된 외부 전극을 포함하는 EEFL 의 제조 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 형광 램프 제조 방법은 다음의 공정을 갖는다. 먼저, 유리 튜브의 열팽창 계수보다 더 큰 열팽창 계수를 갖는 재료로부터 외부 전극이 준비된다. 다음으로, 유리 튜브의 말단 상의 외부 표면에 그 외부 전극이 부착된다. 그 후, 외부 전극이 부착된 유리 튜브는 용융된 솔더에 침지된다. 마지막으로, 유리 튜브가 솔더 배쓰 (bath) 로부터 꺼내지고, 실온에서 냉각된다. 이 방식으로, 솔더링을 통해 외부 전극이 유리 튜브의 외부 표면에 부착된다.

본 발명의 또 다른 양태는, 연질유리로 이루어진 유리 튜브 및 그 유리 튜브의 양단의 외부 표면에 부착된 외부 전극을 포함하는 외부 전극 형광 램프 (EEFL) 에 관한 것이다.

본 발명에 따른 형광 램프는, 유리 튜브에 외부 전극을 부착하기 위해 적어도 유리 튜브와 외부 전극 사이에 도포된 결합 재료를 포함한다. 또한, 그 외부 전극은, 유리 튜브의 열팽창 계수보다 더 큰 열팽창 계수를 갖는 재료로 이루어진다.

본 발명에 따르면, 외부 전극은 유리 튜브에 확고하게 또는 안전하게 부착될 수 있다.

도 1 내지 도 3 을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 외부 전극 형광 램프 (EEFL) 는, 연질유리로 이루어진 유리 튜브 (1) 및 유리 튜브 (1) 의 양단의 외부 표면에 부착된 외부 전극 (2) 을 포함한다.

또한, 외부 전극 (2) 을 유리 튜브 (1) 에 부착하기 위해 적어도 유리 튜브 (1) 와 외부 전극 (2) 사이에 도포된 결합 재료 (3) 가 존재한다.

외부 전극 (2) 은, 연질유리로 이루어진 유리 튜브 (1) 의 열팽창 계수보다 더 큰 열팽창 계수를 갖는 재료로 이루어진다. 예를 들어, 연질유리는 소다-라임 (soda-lime) 유리일 수도 있고, 전극 재료는 철일 수도 있다. 또한, 결합 재료 (3) 로서 솔더가 이용될 수도 있다.

다음으로, 본 발명의 일 실시형태에 따른 EEFL 의 제조 공정을 설명한다.

먼저, 외부 전극 (2) 이 준비된다. 즉, 유리 튜브 (1) 의 열팽창 계수보다 더 큰 열팽창 계수를 갖는 전극 재료가 선택된다. 그 후, 그 전극 재료는 유리 튜브 (1) 의 외부 표면에 부착가능한 특정 형상으로 형성된다.

이렇게 준비된 외부 전극 (2) 은 유리 튜브 (1) 의 각각의 말단의 외부 표면에 부착된다.

외부 전극 (2) 이 부착된 유리 튜브 (1) 는 솔더 배쓰의 용융된 솔더에 침지 된다. 이 때, 외부 전극 (2) 이 유리 튜브 (1) 보다 더 큰 열팽창 계수를 갖기 때문에, 유리 튜브 (1) 와 외부 전극 (2) 사이에 큰 갭이 생성되고, 전극의 결합 재료 (3) 로서 이용되는 대량의 솔더가 갭에 충진된다 (도 2 참조).

그 후, 유리 튜브 (1) 가 솔더 배쓰로부터 꺼내지고 실온에서 냉각된다. 이 과정에서, 외부 전극 (2) 이 압축 또는 수축되어 유리 튜브 (1) 를 적절하게 압박하여, 충분한 양의 솔더가 외부 전극 (2) 과 유리 튜브 (1) 사이에 도포되어 외부 전극 (2) 이 유리 튜브 (1) 에 부착될 수도 있다.

따라서, 전술한 전극의 전극 재료 및 결합 재료를 이용하여, 연질유리로 이루어진 유리 튜브에 외부 전극을 부착함으로서, 외부 전극과 유리 튜브 사이에 확고하고 안정적인 결합이 달성된다.

또한, 전극의 결합 재료로서 이용되는 솔더는, 실온과 250 ℃의 솔더 침지 온도 사이에서 낮은 열팽창 및 열수축 동작을 나타내는 재료로 준비되는 것이 바람직하다. 이러한 재료의 일예로는, (Bi 의 13-40 중량%를 함유한) Sn-Bi 계 솔더가 있다.

외부 전극이 유리 형광 튜브에 확고하게 부착되면, 전술한 EEFL 은, 형광 램프로 용이하게 대체되도록 구성된 액정 디스플레이 디바이스의 백라이트로서 이용될 수 있는 이점이 있다. 즉, 특히 EEFL 이 전압인가 (voltage-impressing) 단자로부터 접속해제되는 경우, 외부 전극의 개선된 신뢰도가 달성된다.

도 1 은, 본 발명의 일 실시형태에 따라, 외부 전극이 외부 전극 형광 램프 (EEFL) 에 부착되는 일예를 도시하는 도면.

도 2 는 본 발명의 일 실시형태에 따라, 외부 전극이 EEFL 에 부착되는 또 다른 예를 도시하는 도면.

도 3 은, 본 발명의 제조 방법에 따라 제조된 EEFL 의 도 2 의 A-A 라인을 따라 취해진 부분 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 유리 튜브

2 : 외부 전극

3 : 결합 재료

Claims (6)

1. 외부 전극 형광 램프의 제조 방법으로서,

   상기 외부 전극 형광 램프는, 연질유리 (soft glass) 로 이루어진 유리 튜브, 및 상기 유리 튜브의 양단의 외부 표면에 부착된 외부 전극을 포함하고,

   상기 유리 튜브의 열팽창 계수보다 더 큰 열팽창 계수를 갖는 재료로 상기 외부 전극을 준비하는 단계;

   상기 유리 튜브의 말단의 외부 표면에 상기 외부 전극을 부착하는 단계;

   상기 외부 전극이 부착된 상기 유리 튜브를 솔더 배쓰 (bath) 의 용융된 솔더에 침지하는 단계; 및

   상기 유리 튜브를 상기 솔더 배쓰로부터 꺼내어 실온에서 냉각시켜, 상기 외부 전극이 솔더링을 통해 상기 유리 튜브의 외부 표면에 부착되도록 하는 단계를 포함하는, 외부 전극 형광 램프 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 솔더는 비스무트 (Bi) 및 주석 (Sn) 을 함유하는, 외부 전극 형광 램프 제조 방법.
3. 연질유리로 이루어진 유리 튜브;

   상기 유리 튜브의 양단의 외부 표면에 부착된 외부 전극; 및

   상기 외부 전극을 부착시키기 위해 적어도 상기 유리 튜브와 상기 외부 전극 사이에 도포된 결합 재료를 포함하며,

   상기 외부 전극은, 상기 유리 튜브의 열팽창 계수보다 더 큰 열팽창 계수를 갖는 재료를 포함하는, 외부 전극 형광 램프.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 결합 재료는 Bi-Sn 함유 솔더를 포함하는, 외부 전극 형광 램프.
5. 제 3 항에 기재된 외부 전극 형광 램프를 백라이트로서 이용하는, 액정 디스플레이 디바이스.
6. 제 4 항에 기재된 외부 전극 형광 램프를 백라이트로서 이용하는, 액정 디스플레이 디바이스.

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