TWI307111B - Manufacturing method of a cold cathode florescent lamp - Google Patents

Description

1307111 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一冷陰極螢光燈Cold Cathode Florescent Lamp (CCFL)之製造方法，尤其關於冷陰極螢光 燈之生產方法，無論燈泡的長度如何，均勻地塗佈一螢光 物質於冷陰極螢光燈，以防止燈泡於氧化有機粘結劑的過 程中變形，並大幅降低不同步驟間轉換時之燈泡振動。 【先前技術】 . 一般來說’為了製造冷陰極螢光燈，將一保護層以及 一螢光物質塗佈於一燈泡之内管壁上，接著以高溫烘烤燈 泡，且於燈泡兩端安裝電極，再經由一真空排氣過程密封 燈泡’並且填充混合氣體於燈泡内部，例如一些水銀、氬 和氖等等。此時，當一較高的電壓施加於安裝於燈泡兩端 的電極時，由電極放射出的電子受電場影響，放射出紫外 線以及不安定狀態的水銀。藉由螢光物質以及光的放射， > 該紫外線可以轉換為可視光。因此，稱之為冷陰極螢光燈 之原因在於電子放射的方式是經由電場而非加熱。 更具體來說，一般製造冷陰極螢光燈的方法包含一塗 佈步驟、一電極密封步驟、一排氣步驟、一水銀擴散步驟 以及一檢查步驟。塗佈步驟中包含一洗淨階段、一頸部洗 淨階段，以及一烘烤階段。其中，洗淨階段係重複洗淨和 乾燥已裁切成一定大小之燈泡；頸部洗淨階段係藉著交互 旋轉該燈泡以及一刷子，排除已塗佈之螢光物質，使—電 極可密封於燈泡底部；烘烤階段中，當以一黏合劑使榮光 TW3201PA/ PQ-2006-0001-TW 4 1307111 物質附著於燈泡内壁上時，藉由加熱頸部洗淨階段後之燈 泡，移除保護層和螢光層兩者之任何有機黏結劑。 電極密封步驟包括：一電極A初步密封階段、電極B 密封階段，以及一吸氣劑空間形成階段。電極A初步密封 階段係為捏縮一電極，使電極插入燈泡一端後不會再脫 - 落；電極B密封階段係將一電極插入該燈泡之另一端後， . 關閉燈泡該端；吸氣劑空間形成階段中，係於已安裝電極 A之燈泡一端，形成可填充一吸氣劑之空間。 ® 排氣步驟包括：一排氣階段，一加熱和排氣階段，以 及一密封階段。填充吸氣劑於一吸氣劑空間後，該吸氣劑 空間係產生於電極A之一端，排氣階段係使得一内部空間 成為真空；加熱和排氣階段中，藉由連續執行一洗淨階 段，將清洗氣例如是氬，填充於真空之内部空間，以移除 不純的氣體時，此階段係形成一高度真空之内部高度真 空；以及，密封階段係於一通過加熱和排氣階段的燈泡内 部，填充一混合之惰性氣體後，例如是氬或氖，以包封該 •吸氣劑空間。 水銀擴散步驟包括一水銀第一擴散階段、一密封和切 割階段，以及一水銀第二擴散階段。其中水銀第一擴散階 段係藉由施加一高頻波，抽出或擴散填充於燈泡内吸氣劑 中之水銀；當完全密封已經初步於吸氣劑空間内密封之A 電極，密封和切割階段係切割包括該吸氣劑之一端；一第 二水銀擴散階段中，於密封狀態下，藉著整體性加熱燈 泡，以及安裝A電極和B電極於該燈泡的兩端，水銀均勻 TW3201PA/ PQ-2006-0001-TW 5

13071U 擴散於燈泡内。 檢驗步驟包括一鉛酸處理階段、一浸潰階段、一枯化 階段以及一切割階段。鉛酸處理階段係於燈泡密封和切割 之兩端，活化染成黑色之A電極和B電極之引線；浸潰階 丰又係將水銀塗佈於電極引線上；枯化階段係藉由施加電壓 於密封於燈泡兩端之A電極以及B電極，以穩定照明狀 ' 態；切割階段中，依照統一規格，將通過枯化階段之燈的 電極引線加以切割。 鲁 冷陰極螢光燈的製造方法具有如上述之複數個步 驟，因為燈泡直徑為3至4公釐，然而長度卻很長，因此 存在一些限制。具體而言，由於塗佈步驟之塗佈階段中， 垂直方向塗佈燈泡，造成塗佈於燈泡内之頂部和底部的螢 光層厚度不均勻，使得均勻亮度以及色彩輻射特質在亮度 上變差，進而影響光均性。 塗佈步驟之烘烤階段中，加熱直立之燈泡以除去附著 於發光層之有機粘結劑之後，於附著發光物於燈泡内壁之 過程中，燈泡彎曲變形，而嚴重影響產品品質。 【發明内容】 有鑑於此，本發明的目的就是在提供一種製造冷陰極 螢光燈的方法。該方法包括一塗佈步驟、一電極密封步 驟、一排氣步驟、一水銀擴散步驟以及一檢驗步驟。其中， 塗佈步驟包含一清洗階段、一塗佈階段、一頸部洗淨階 段，以及一烘烤階段；電極密封步驟具有一 A電極初步密 TW3201PA/ PQ-2006-0001-TW 6 1307111 封階段、一 B電極密封階段，以及/吸氣劑空間形成階段； 排氣步驟包括一排氣階段、一排氣之充氣階段以及一包封 階段；水銀擴散步驟包括一第一水銀擴散階段、一密封和 切割階段’以及一第二水銀擴散階段；檢驗步驟係具有一 鉛酸處理階段、一浸潰階段、一枯化階段以及一切割階段。 • 製造冷陰極螢光燈方法之塗佈步驟包括，旋轉一燈 泡，其中於塗佈階段中，以一垂直線為基準，將該燈泡以 某一傾斜角度旋轉；旋轉一金屬刷子，其中係於頸部洗淨 鲁階段中燈泡一端產生一磁力之狀況下，該金屬刷子緊鄰燈 泡内壁以清洗燈泡内壁；以及水平地旋轉一石英管，該石 英管由石英材料組成，可耐高溫，複數個燈泡係於一烘烤 階段中之尚溫下置入石英管中。 旋轉之傾斜角度較佳為大約四度至十度。該磁力由燈 泡一端之一磁性物質產生，此磁力係使得該金屬刷子可以 移動。 鲁 $據本發明的目的，提供-種製造冷陰㈣光燈的方 法，不論燈泡長度為何，該方法係可於燈泡内均勻塗佈一 螢光物質；亦可防止於烘烤階段中除去有機枯結劑時可能 的變形；亚且可於輪送階段中將燈泡的震動減至最低。因 此，該方法可以減少運輪時間以極增進效率以及產量。 【實施方式】 實：實

TW3201PA/ PO-2006-0001-TW 7 1307111 明之精神和領域於任何熟習此技藝者。 當一構件或者一層為“在另一構件或I另一層之上，， 或、“連接於”或是“耦合於，，另一構件或者另一層時，所指 的可為直接位於其它構件或其它層之上方、直接連接或是 耦合於其它構件或者層，並且可能有介於中間的構件或層 存在。相對地，當一構件為“直接位於另/構件或是另一 層上方”、“直接連接於，，或是“直接耦合，，於另一構件或是另 _ —層時，則不存在介於中間之構件或是層。此發明中所使 用之“和/或”，包括相關列舉之一個或多個的任何和所有的 組合。 雖然本發明中所用的第一、第二、第彡等等這些術語 可用來描述不同的構件、零件、部位、層和/或區域，這些 構件、零件、部位、層和/或區域並非只限於這些術語。這 些術語只用於區分一構件、零件、部位、層或區域與另— 4位、層或區域。因此，以下所討論之一第一構件、零件、 • 部位、層或區域，可稱為一第二構件、零件、部位、層或 &域且無背離本發明之理含。 本發明中專有名詞之使用僅是為了描述特定之實施 例，而非用以限制本發明。於此發明中所椽用的單數形“一 (a和an)’’和“該(the)”也包括複數形，除亦文中清楚指明。 更進一步，當“包括(c〇mprises)，，和/或“包栝(comprising)，， 等術語用於本說明書時，則詳細描述出已陳述的特徵、整 體、步驟、操作、構件以及/或零件之存在，然而沒有排除 一個或多個其它特徵、整體、步驟、操作、媾件、零件和

TW3201PA / PO-2006-000UTW 8 1307111 /或群組的存在或增加。 除非術語之定義不同，否則，所有本發明使用之術 語，包括技術和科學術語，與一般上對於本發明所屬技藝 之普通技術的了解，具有相同意義。更進一步可以了解的 是，一般字典中定義的術語，應有相同之詮釋意義，此意 - 義與相關技藝内容之意義相符，並且，該術語不應過度理 _ 想化或者過度正式地詮釋，除非特別明確定義。 製造冷陰極螢光燈之方法包括：一塗佈步驟、一電極 鲁 密封步驟、一排氣步驟、一水銀擴散步驟以及一檢驗步 驟。其中，塗佈步驟包含一清洗階段、一塗佈階段、一頸 部洗淨階段，以及一烘烤階段；電極密封步驟具有一 A電 極初步密封階段、一 B電極密封階段，以及一吸氣劑空間 形成階段；排氣步驟包括一排氣階段、一充氣階段以及一 包封階段；水銀擴散步驟包括一第一水銀擴散階段、一密 封和切割階段，以及一第二水銀擴散階段；檢驗步驟係具 有一鉛酸處理階段、一浸潰階段、一枯化階段以及一切割 •階段。 沿著燈泡内壁塗佈之螢光物質為液狀的前提下，只要 燈泡以一定之傾斜角度旋轉，由於塗佈之螢光物質之旋 轉，以及在燈泡内順著燈泡内壁流動，因而塗佈於燈泡内 壁之螢光物質的厚度可能不均勻。 較佳地，以一垂直線為基準，燈泡的傾斜角度大約為 四度至十度，並且，該傾斜角可根據塗佈之螢光物質的黏 性以及燈泡之直徑長度而加以調整。 T W3201 PA / PO-2006-0001-TW 9 1307111 與燈泡以及樹脂型普通刷子相互旋轉之傳統方法相 較之下’本發明頸部清洗階段燈泡一端產生一磁力的條件 下’假使一刷洗燈泡内壁之金屬刷子緊靠著燈泡内壁旋 轉，可較有效率地移除塗佈之螢光物質。 尤其，該金屬刷子仍可較有效率地移除塗佈之螢光物 質’因為螢光物質可由緊鄰燈泡内壁的磁力而移除，即使 金屬刷子磨損。此外’金屬刷子緊靠著燈泡内壁旋轉，因 此可減少移除螢光物質所需的時間。 更佳的是在一位置上，由燈泡的外壁施加該磁力 。較佳地，來自於燈泡外壁之磁力來源為一磁性物質，該 磁性物質有一較高之高斯。此時，藉由該磁力，金屬刷子 較佳地可以插入燈泡内部，以及更靠近可移動燈泡的内 壁。

於塗佈步驟中之鱗階段，將複數個燈泡置於高溫 :，水平地旋轉一由石英材料所構成之石英管，以及因石 英管抗高溫的性質，於附著勞光物質於燈泡内壁之 段中，可防止燈泡彎曲或是易變形。 ”若是旋轉以及加熱耐高溫加熱之石 則間接透邮英管加熱顧數舰泡，㈣直接加孰 以，複數個通過水平之石英管塗佈階段的燈泡，可^止产 =何的變形4中等溫度之熱空氣作用於—侧，則可^ 。-燈泡之特性與壽命’目為独烤階段巾， ==效地移除有機_，並且可；止不=

TW3201 PA / PO-2006-0001-TW 10 1307111 此外，局部過熱可適用於燈泡的電極密封步驟中之吸 氣劑空間形成階段、排氣步驟中之排氣之充氣階段，以及 封口階段。雖然此步驟可能會造成部分燈泡有彎曲的現 象，但是燈泡可藉由水平地旋轉合併複數個燈泡之石英 管，而使彎曲燈泡變直。 . 燈泡以摺疊方式插入石英管的内表面，可提高處理效 . 率，而非以堆疊的方式。再者，長於五百厘米之燈泡透過 使用該石英管之操作，提供冷陰極螢光燈有較佳的特性以 鲁及產品之多樣化。 尤其，假使以一垂直線為準，燈泡於十五度的範圍内 插入石英管之左右兩個位置，可藉由沿著石英管的内表面 水平旋轉該燈泡，而使變形的燈泡變直。 综上所述，雖然本發明以一較佳實施例揭露如上，然 其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本 發明之精神和範圍内，當可作各種之更動與潤飾，因此本 發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 無 TW3201PA/ PO-2006-0001-TW 11

Claims (1)

1307111 f)年 ⑺修1補充 十、申請專利範圍： 1.種冷陰極螢光燈 Cold Cathode Fluorescent Lamp (CCFK)之製造方法，包括： 一塗佈步驟’該塗佈步驟具有一清洗階段，一塗佈階 段，一頸部清洗階段以及一烘烤階段； 一電極密封步驟，該電極密封步驟係具一排氣階段， 一排氣之充氣階段以及一封口階段； 一水銀擴散步驟’該水銀擴散步驟係有一第一水銀擴 散階段’一密封和切割階段，以及一第二水銀擴散階段； 以及 一檢驗步驟，該檢驗步驟具有一鉛酸處理階段，一浸 潰階段，一枯化階段以及一切割階段， 其中，該塗佈階段包括： 旋轉一燈泡’該塗佈步驟中，該燈泡係基於一垂直 線，以一傾斜角度旋轉； 旋轉一金屬刷子，其中該頸部洗淨階段中，於該燈 泡一端產生一磁力之狀況下，該金屬刷子緊鄰該燈泡内 壁，以清洗該燈泡内壁； 旋轉一石英管’該石英管係以一水平狀態下旋轉， 且該石英管由石英材料組成，可耐高溫，複數個燈泡係於 該烘烤階段中之高溫下，置入該石英管中。 2.如申請專利範圍第1項所述之該冷陰極螢光燈 Cold Cathode Fluorescent Lamp (CCFL)之製造方法，其中 該傾斜角度大約為四度至十度。 TW3201 PA / PO-2006-0001-TW 12 1307111 3. 如申請專利範圍第1項所述之該冷陰極螢光燈之 製造方法，其中，該磁力係由該燈泡一端之一磁性物質產 生。 4. 如申請專利範圍第1項所述之該冷陰極螢光燈之 製造方法，其中，此磁力係使得該金屬刷子可以移動。

TW3201PA/ PO-2006-0001-TW 13