KR100606201B1 - 저압 방전 램프의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저압 방전 램프의 제조방법에 관한 것으로써, 특히 저압 방전 램프의 양단에 초음파 땜납 딥핑층을 형성시 상기 저압방전램프의 양단을 균일하게 가열하므로서 초음파 땜납조에 침전하는 시간을 종래의 방법보다 매우 단축하고 그에 따라 생산량을 증가할 수 있는 저압방전램프의 제조방법에 관한 것이다.

이에 본 발명은 주석, 또는 주석을 주성분으로 하고 인듐, 비스무트 중 적어도 1종류를 포함하는 합금의 초음파 용융조를 준비하는 단계(S1)와, 관형 유리 램프 용기의 단부를 일정한 온도로 균일하게 가열하는 단계(S2)와, 상기 초음파 용융조에 관형 유리 램프 용기의 단부를 딥핑하는 단계(S3)와, 상기 단계에 의해 상기 관형 유리 램프 용기의 단부에 딥핑층을 형성하는 단계(S4)를 구비하고, 상기 딥핑층을 외부 전극으로 하는 저압 방전 램프의 제조 방법을 제공한다.

관형 유리 램프 용기, 용융조, 딥핑, 저압 방전 램프, 딥핑층, 외부전극

Description

저압 방전 램프의 제조 방법{Low Intensity Discharge Lamp of Production process}

도 1은 본 발명의 제조 순서를 나타내는 흐름도.

도 2는 본 발명에 따른 관형 유리 램프 용기의 단부 가열상태를 나타내는 간략도.

도 3은 본 발명에 따른 저압 방전 램프의 정면도.

***** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *****

100 : 저압 방전 램프 110 : 관형 유리 램프 용기

111 : 관형 유리 램프 용기의 단부 120 : 외부전극, 딥핑층

200 : 가스불 300 : 온도감지장치

본 발명은 저압방전램프의 제조방법에 관한 것으로써, 특히 저압방전램프의 양단에 초음파 땜납 딥핑층을 형성시 상기 저압방전램프의 양단을 균일하게 가열하므로서 초음파 땜납조에 침전하는 시간을 종래의 방법보다 매우 단축하고 그에 따라 생산량을 증가할 수 있는 저압방전램프의 제조방법에 관한 것이다.

일반적인 초음파 땜납 딥핑 즉, 용융 땜납조 내부에 초음파 진동자를 설치하고, 용융 땜납에 초음파 진동을 부여하면서 도금을 행하는 방법으로, 관형 유리 램프 용기의 양단 외표면에 땜납 디핑하여 외부전극을 구비하는, 이른바 유전체 배리어 방전형 저압 방전 램프(EEFL)로서 예를 들어 국내 공개특허 10-2005-0010931("저압 방전 램프 및 그 제조방법" 이하 "종래발명" 이라 칭함)는 저압 방전 램프는 관형 유리 램프 용기의 관 단부를 유리 표면과 융화성이 좋은 땜납 재료를 용융한 땜납조에 딥핑함으로써 외부 전국의 전류 도체층을 형성하는 것으로, 유리 표면과 융화성이 좋은 땜납 재료로서는 주석, 주석과 인듐과의 합금, 혹을 주석과 비스무트와의 합금 중 어느 하나를 주성분으로 하여 이용함으로써 전류 도체증이 부착되어 매우 견고하며, 방전 특성이 안정되고 또한 수명이 길어진다. 또한, 상기한 땜납 재료로서는 안티몬, 아연, 알루미늄 중 적어도 1 종류를 첨가제로서 포함함으로써, 관형 유리 램프 용기의 표면과 전류 도체층과의 융화성이 좋고, 전류도체층이 박리되기 어려워 방전 특성이 안정되고 또한 수명이 길어진다.

이와같은 종래 발명에 따른 저압 방전 램프의 제조방법을 살펴보면, 먼저 주석, 또는 주석을 주성분으로 하고 인듐, 비스무트 중 적어도 1종류를 포함하는 합금의 용융 땜납조를 준비하는 단계와, 이 용융 땜납조에 관형 유리 램프 용기의 단부를 초음파 딥핑하는 단계와, 이 단계에 의해 상기 관형 유리 램프용기의 단부에 딥핑층을 형성하는 단계를 구비하고, 상기 딥핑층을 외부 전극으로 하는 것이다.

이때, 상기 딥핑층은 상술한 재료를 이용하여 초음파 진동자를 20㎑로 진동시킨 상태에서, 관형 유리 램프 용기의 단부를 약 230℃의 용융된 땜납조 내에 약 30초간 침지하므로서 형성하였다.

상기 초음파 땜납조는 구로타 테크노 가부시끼가아샤제의 KDB-100을 이용하였다.

또한, 상기 관형 유리 램프의 양단부의 외표면을 블라스트 처리에 의해 거친 면으로 해둠으로써, 초음파 땜납 딥핑층과 관형 유리 램프 용기의 유리 표면과의 접촉면적을 넓게 하여 초음파 땜납 딥핑층을 박리하기 어렵게 하였다.

그러나 이와같은 종래발명은 관형 유리 램프 용기의 단부에 딥핑층을 형성하기 위하여 용기의 단부를 초음파 용융 땜납조에 침지하는 시간이 길며 이러한 이유는 대량 생산을 위한 극복 요인이되는 문제점이 되었다.

또한, 블라스트 작업을 행하기 위한 고가의 장치 구입비 부담으로 인한 제품 의 단가를 저감하는데 한계성을 갖는 단점이 있었다.

따라서, 본 발명은 이와같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로써, 관형 유리 램프 용기의 단부에 딥핑층을 형성시 초음파 용융 땜납조에 용기의 단부를 침지하는 시간을 종래 발명에 비하여 현저하게 단축하고, 또한, 용기 단부를 일정한 온도로 가열하므로서 블라스트 작업을 배제하여, 저압 방전 램프의 생산량 증가 및 제품 단가를 저감하도록 하는 저압 방전 램프 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이와같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 주석, 또는 주석을 주성분으로 하고 인듐, 비스무트 중 적어도 1종류를 포함하는 합금의 초음파 용융조를 준비하는 단계(S1)와, 관형 유리 램프 용기의 단부를 일정한 온도로 균일하게 가열하는 단계(S2)와, 상기 초음파 용융조에 관형 유리 램프 용기의 단부를 딥핑하는 단계(S3)와, 상기 단계에 의해 상기 관형 유리 램프 용기의 단부에 딥핑층을 형성하는 단계(S4)를 구비하고, 상기 딥핑층을 외부 전극으로 하는 저압 방전 램프의 제조 방법을 제공한다.

상기 S1단계의 합금은 안티몬, 구리, 아연 중 적어도 1종류 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 S2 단계의 관형 유리 램프 용기의 단부는 열원을 사용하여 1초에서 10초사이에 80℃~150℃로 가열함이 바람직하다.

상기 S3단계의 상기 관형 유리 램프 용기의 단부 딥핑 시간은 0.8초에서 1.5초로 함이 바람직하다.

이하, 본 발명의 올바른 실시예를 첨부된 도1, 2, 3를 참조하여 자세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 제조 순서를 나타내는 흐름도이고, 도 2는 본 발명에 따른 관형 유리 램프 용기의 단부의 가열상태를 나타내는 간략도이고, 도 3은 본 발명에 따른 저압 방전 램프의 정면도이다.

먼저, 도 1에 도시한 바와같이 본 발명은 먼저, 주석, 또는 주석을 주성분으로 하고 인듐, 비스무트 중 적어도 1종류를 포함하는 합금의 용융조를 준비한다(S1).

이때, 상기 용융조 즉, 용융 땜납조에는 초음파 진동자가 설치된 것으로, 용융 땜납에 초음파 진동을 부여한다.

또한, 상기 용융조에서 상술한 합금은 안티몬, 구리, 아연 중 적어도 1종류를 더 포함하며 용융온도는 약 230℃로 한다.

그리고 관형 유리 램프 용기(110)의 단부(111)를 일정온도로 가열한 후(S2), 상기 관형 유리 램프 용기(110)의 단부(111)를 상기 용융조에 딥핑한다(S3).

상기 관형 유리 램프 용기(110)의 단부(111)는 가스불(200) 등과 같은 열원을 사용하여 그 온도는 80℃에서 150℃로 가열하며, 그 가열시간은 1초에서 10초 사이로 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 관형 유리 램프 용기(110)의 단부(111)를 상기 용융조에 딥핑하는 시간은 0.8초에서 1.5초 사이로 함이 바람직하다.

이를 좀 더 자세히 설명하며, 먼저 상기 관형 유리 램프 용기(110)의 구조를 살펴보면 는 도 3에 도시한 바와같이 저압 방전 램프(100)에 있어서, 상기 관형 유리 램프 용기(110)는 붕규산 유리로 형성되고, 그치수는 외경이 2.6㎜, 내경 2.0㎜, 전체길이 350㎜이다. 이 관형 유리 램프 용기(110) 내에는 봉입 가스로서 네온과 아르곤의 혼합 가스(조성비 : 네온/아르곤 = 90몰％ /10몰％)가 봉입압 60Torr로 봉입되어있으며, 또한, 3㎎의 수은도 봉입되어있다.

이와같은 상기 관형 유리 램프 용기(110)는 그 단부(111)를 도 2 에 도시한 바와같이 가스불(200)로 용기(110) 단부(111)의 외주연부를 돌아가면서 상하로 골고루 가열하여, 상기 용기(110) 단부(111), 즉 딥핑하려는 부위를 일정한 온도로 가열한다.

이때, 상기 관형 유리 램프 용기(110)의 단부(111) 가열온도는 디지털표시부를 갖는 온도 감지용 광센서장치로 감지하며, 그 온도는 80℃~150℃로 하고, 가열시간은 1초~10초 사이로 함이 바람직하며, 이와같은 가열작업은 곧 용기(110) 표면의 이물질을 제거하는 세정작업을 겸하게 된다.

이와같이 가열된 관형 유리 램프 용기(110)의 단부(111)는 용융조에 딥핑 즉, 침지한다.

이때, 상기 용융조에 침지한 용기(110)의 단부(111) 딥핑층(120)은 0.8초에서 1.5초 사이에 형성된다(S4).

이후, 상기 용융조에서 딥핑한 용기(110)의 단부(111)를 빼냄으로서 외기 온도에 의하여 냉각된 딥핑층(120)이 형성되며 그 두께는 3㎛~ 5㎛이고 배치부의 길이는 20㎜이다.

이와같이 형성된 딥핑층(120)은 외부전극(120)으로 사용된다.

이상에서 살펴본 바와같이 본 발명은 딥핑층을 형성하는 관형 유리 램프 용기의 단부를 가열한 후 딥핑 작업을 행하므로써 단딥핑 시간이 종래발명에 비하여 현저하게 짧으므로 저압 방전 램프의 생산성을 매우 향상할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 관형 유리 램프 용기의 단부를 가열하므로서, 종래발명의 블라이트작업 및 세정작업을 배제할 수 있으므로, 작업 단가의 저감에 따른 제품단가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 주석, 또는 주석을 주성분으로 하고 인듐, 비스무트 중 적어도 1종류를 포함하는 합금의 초음파 용융조를 준비하는 단계(S1)와,

   관형 유리 램프 용기의 단부를 일정한 온도로 균일하게 가열하는 단계(S2)와,

   상기 초음파 용융조에 관형 유리 램프 용기의 단부를 딥핑하는 단계(S3)와,

   상기 단계에 의해 상기 관형 유리 램프 용기의 단부에 딥핑층을 형성하는 단계(S4)를 구비하고,

   상기 딥핑층을 외부 전극으로 하는 것을 특징으로 하는 저압 방전 램프의 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 S1단계의 합금은 안티몬, 구리, 아연 중 적어도 1종류 더 포함하는 것을 특징을 하는 저압 방전 램프의 제조 방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 S2 단계의 관형 유리 램프 용기의 단부는 열원을 사용하여 1초에서 10초 사이에 80℃~150℃로 가열하는 것을 특징으로 하는 저압 방전 램프의 제조 방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 S3단계의 상기 관형 유리 램프 용기의 단부 딥핑 시간은 0.8초에서 1.5초사이로 하는 것을 특징으로 하는 저압 방전 램프의 제조 방법.

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