KR100961440B1 - 외부 양단 구조물을 이용한 냉음극 형광 램프의 제조 방법 - Google Patents

외부 양단 구조물을 이용한 냉음극 형광 램프의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기존의 열음극형 형광 램프의 제조 상에 나타난 문제점을 개선하여 긴 수명과 에너지 절감이 가능한 냉음극 형광 램프를 높은 수율로 생산성을 향상시켜 자동 제조가 가능하도록 한 냉음극 형광 램프의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 냉음극 형광 램프의 제조 방법은, 유리 마개에 미리 전극을 결합하고, 유리관에 상기 전극이 결합된 유리 마개를 삽입하고 상기 유리 마개 주위를 가열하여 상기 유리관과 상기 유리 마개를 결합하는 것을 특징으로 한다.
형광등형 네온관, 외부 양단 구조물, 냉음극관

Description

외부 양단 구조물을 이용한 냉음극 형광 램프의 제조 방법{Method of Manufacturing CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp) using Both-end Structures}
본 발명은 냉음극 형광 램프의 제조 방법에 관한 것으로서, 특히, 기존의 열음극형 형광 램프의 제조 상에 나타난 문제점을 개선하여 긴 수명과 에너지 절감이 가능한 냉음극 형광 램프를 높은 수율로 생산성을 향상시켜 자동 제조가 가능하도록 한 냉음극 형광 램프의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적인 형광 램프나 네온 램프는 필라멘트 열음극을 가열하여 발생하는 전자가 아르곤이나 네온과 같은 불화성 가스 입자와 충돌하여 자외선을 방출하고 자외선이 유리관 내벽의 형광체에 부딪혀 가시광을 방출하는 원리로 동작한다. 이와 같은 열음극형 형광 램프는 수명이 짧고 양측이 검게되는 흑화 현상을 유발하고 조도가 낮으며 고전력을 필요로한다.
이와 같은 단점을 극복하기 위하여 최근에는 형광 램프의 수명 연장과 조도가 탁월한 특성을 갖는 냉음극 형광 램프가 많은 산업 분야에서 응용되고 있다. 냉음극 형광 램프는 고전압을 사용하여야 하는 단점이 있으나, 필라멘트 열음극과 같이 뜨겁게 가열할 필요없이 전극에 고전압을 인가하여 상온에서도 저전력으로 조도 가 우수한 가시광을 발생할 수 있으며, 수명 또한 일반 열음극형 형광 램프의 수십 내지 수백까지 가능하다.
냉음극 형광 램프의 일반적인 구조는 도 1과 같다. 일반적인 냉음극 형광 램프는 내벽에 형광층이 도포된 유리관의 양끝에 전극을 삽입하고 네온이나 아르곤 가스를 주입하고 봉함(sealing)한 후, 미관상 양끝에 캡을 씌워 제조될 수 있다. 리드선(lead wire)을 통하여 수백 볼트 이상의 고전압 차이가 있는 전압을 양극과 음극 양측에 인가하면 양이온이나 전자가 음극으로 끌리면서 음극에서 2차 전자를 발생시킬 수 있고, 전자들이 양극 쪽으로 끌리면서 네온과 같은 불화성 가스 입자와 충돌하여 자외선을 방출하고 자외선이 유리관 내벽의 형광체에 부딪혀 가시광을 방출하게 된다.
그러나, 냉음극 형광 램프를 제조하기 위하여 전극을 삽입한 후 유리관을 용융시켜서 양쪽에서 눌러 컷팅 시에 도 2와 같이 유리관의 끝에 검게 뭉치는 부분이 생길 뿐만 아니라, 중앙 부위의 가는 가스관을 통하여 필요한 가스를 주입한 후에 가스관이 봉함되도록 용융시키고 양쪽에서 눌러 컷팅할 때에도 도 3과 같이 그 끝에 뭉치는 부분이 생기게 된다.
이와 같이 유리관의 컷팅이나 가스관의 컷팅을 위한 실링(sealing) 공정은 복수개의 유리관에 대하여 단계별로 동시에 이루어질 수 있도록 제조된 소정 실링기 상에서 이루어질 수 있다. 유리관은 한번에 가열 용융시키는 것이 아니라, 여러 단계로 나누어 서서히 용융시키며 최종 단계에서 용융될 때 유리관 또는 가스관의 끝을 양쪽에서 눌러 봉함되도록 컷팅한다. 그런데, 유리관은 깨지기 쉬우므로 여러 단계의 가열, 용융, 컷팅 공정 등이 자동으로 이루어지도록 하기가 용이하지 않으며 자동화 시에 불량율이 높다는 문제점이 있다. 따라서 대부분의 실링 공정이 수동으로 이루어질 수 밖에 없으며 따라서 생산성이 낮다는 문제점이 발생한다. 또한, 도 2와 같은 유리관의 뭉친 부분이나 도 3과 같이 가스관의 뭉친 부분으로 인하여 도 1과 같이 캡(cap)을 씌우는 공정 자체가 까다롭게 되고, 전극 부분, 유리관의 뭉친 부분, 및 가스관의 뭉친 부분을 모두 커버하도록 캡을 씌울 때 형광 부분에 비하여 상당한 부분이 비발광 부분으로 되어 미관상 좋지 않으며 유리관이 비효율적으로 길어지는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 긴 수명과 에너지 절감이 가능한 냉음극 형광 램프를 용이하게 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.
또한, 유리관이나 가스관의 실링 공정에서 컷팅 시에 눌리는 부분에 생기는 뭉침 현상을 제거하여 양단에 캡을 씌우는 공정이 용이하도록 하고, 캡으로 커버되는 부분을 줄여 기존의 형광등 수준으로 미관을 좋게 할 수 있는 냉음극 형광 램프의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
또한, 마개를 갖는 외부 구조물을 이용하여 간단히 용융 봉함함으로써 자동화 시에도 불량율이 개선되어 높은 수율로 생산성을 향상시켜 제조될 수 있는 냉음극 형광 램프의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
그리고, 기존에는 유리관의 직경에 따라 실링기를 교체하여야만 하였으나, 하나의 실링기에서 다양한 직경의 유리관에 대하여 실링 작업을 할 수 있어서 자동화 제조용 장비의 교체 비용을 획기적으로 낮출 수 있는 냉음극 형광 램프의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
먼저, 본 발명의 특징을 요약하면, 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 냉음극 형광 램프의 제조 방법은, 유리 마개에 미리 전극을 결합하고, 유리관에 상기 전극이 결합된 유리 마개를 삽입하고 상기 유리 마개 주위를 가열하여 상기 유리관과 상기 유리 마개를 결합하는 것을 특징으로 한다.
상기 유리 마개를 관통하는 리드선에 상기 전극이 접합되어 있으며, 또는, 상기 유리 마개의 중심부를 관통하는 가스관이 결합되어 상기 가스관을 통해 혼합 가스를 주입하고 상기 가스관의 일정 부분을 용융하여 봉함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 일면에 따른 냉음극 형광 램프의 제조 방법은, 유리 마개를 관통하는 리드선에 전극을 접합한 구조물, 또는 가스관이 관통되어 있는 유리 마개를 관통하는 리드선에 전극을 접합한 구조물을 유리관에 삽입하여 상기 유리관과 상기 구조물을 결합하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 또 다른 일면에 따른 냉음극 형광 램프의 제조 방법은, 관통 리드선에 전극이 결합된 제1 유리 마개를 이용하여 유리관의 일단을 밀봉하여 결합시키는 제1 단계; 및 관통 가스관을 결합하고 관통 리드선에 전극이 결합된 제2 유리 마개를 이용하여 상기 유리관의 타단을 밀봉하여 결합시키는 제2 단계를 포함한다.
상기 제1 단계는, 상기 제1 유리 마개를 관통하는 리드선을 갖는 구조물을 제작하는 단계; 상기 리드선의 한쪽 끝에 전극을 접합하는 단계; 및 상기 접합된 전극을 상기 유리관 내부로 삽입하고 상기 유리 마개 주위를 용융하여 서로 붙도록 결합하는 단계를 포함한다.
상기 제2 단계는, 상기 제2 유리 마개를 관통하는 가스관과 리드선을 갖는 구조물을 제작하는 단계; 상기 리드선의 한쪽 끝에 전극을 접합하는 단계; 및 상기 접합된 전극을 상기 유리관 내부로 삽입하고 상기 유리 마개 주위를 용융하여 서로 붙도록 결합하는 단계를 포함한다.
상기 제2 단계 후에, 상기 가스관을 통해 상기 유리관의 내부를 배기하고 소정 혼합 가스를 주입하는 단계; 및 상기 가스관의 일정 부분을 용융하여 봉함하는 단계를 더 포함한다.
상기 봉함하는 단계는, 상기 제2 유리 마개의 밖으로 상기 가스관이 튀어 나오지 않도록 상기 제2 유리 마개에 접한 부분에서 상기 가스관이 용융되어 평평하게 봉함되도록 한 것을 특징으로 한다.
상기 전극이 위로 향하도록 지지대 위에 상기 전극이 결합된 유리 마개 또는 상기 유리 마개를 포함한 구조물을 고정하고, 상기 전극이 상기 유리관 내부로 삽입되도록 상기 유리관을 위에서 아래로 움직여 상기 유리 마개의 하단부와 상기 유 리관의 끝을 근접시킨 후, 상기 유리 마개의 하단부 주위를 버너로 가열하여 상기 유리관의 원주를 따라 상기 유리 마개와 상기 유리관을 용융하여 결합하는 것을 특징으로 한다.
상기 지지대를 복수개로 하고, 각 지지대에서 대응되는 버너를 이용해 온도 단계별로 상기 가열이 이루어져 어느 한 최종 지지대에서 상기 용융을 통해 상기 유리관의 원주를 따라 상기 유리 마개와 상기 유리관을 결합할 수 있다.
상기 지지대와 상기 버너를 포함한 실링기의 교체 없이 동일 실링기에서 직경이 서로 다른 복수 종류의 유리관에 대하여 해당 유리 마개와 결합할 수 있다.
본 발명에 따른 냉음극 형광 램프의 제조 방법에 따르면, 공정이 용이해진 방법으로 긴 수명과 에너지 절감이 가능한 냉음극 형광 램프를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 냉음극 형광 램프의 제조 방법에 따르면, 유리관이나 가스관의 실링 공정에서 컷팅 시에 눌리는 부분에 생기는 뭉침 현상을 제거하여 양단에 캡을 씌우는 공정을 용이하게 진행할 수 있으며, 캡으로 커버되는 부분을 줄여 기존의 형광등 수준으로 미관을 좋게 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 냉음극 형광 램프의 제조 방법에 따르면, 마개를 갖는 외부 구조물을 이용하여 간단히 용융 봉함함으로써 자동화 시에도 불량율이 개선되어 높은 수율로 생산성을 향상시켜 냉음극 형광 램프를 제조할 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 냉음극 형광 램프의 제조 방법에 따르면, 유리관의 직경에 따라 실링기를 교체하여야만 하는 불편없이, 하나의 실링기에서 다양한 직 경의 유리관에 대하여 실링 작업을 할 수 있어서 자동화 제조용 장비의 교체 비용을 획기적으로 낮출 수 있다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
본 발명에 따른 냉음극 형광 램프는, 유리 마개에 미리 전극을 결합한 구조물을 준비하여 두고, 유리관에 준비된 구조물, 즉, 전극이 결합된 유리 마개를 삽입한 후 유리 마개 주위를 가열함으로써, 유리관과 유리 마개가 결합되도록 하는 방식을 기본 개념으로 제조될 수 있다. 구조물의 전극은 유리 마개를 관통하는 리드선(lead wire)에 접합되어 있으며 이 구조의 구조물은 유리관의 한쪽 끝을 봉함하기 위하여 사용되고, 전극 이외에 유리 마개의 중심부를 관통하는 가스관이 결합된 구조물은 유리관의 다른 쪽 끝을 봉함하기 위하여 사용된다. 가스관은 유리관 내부를 배기하고 네온, 아르곤 등의 혼합 가스를 주입하기 위한 가스 주입 및 배기를 위한 튜브로서, 가스 주입 후에는 가스관의 일정 부분이 용융되어 봉함(sealing)된다.
이와 같은 본 발명에 따른 냉음극 형광 램프의 제조 방법은 유리관이나 가스관의 실링 공정에서 컷팅 시에 눌리는 부분에 생기는 뭉침 현상을 제거하여 양단에 캡을 씌우는 공정을 용이하게 진행할 수 있도록 하며, 캡으로 커버되는 부분을 줄 여 기존의 형광등 수준으로 미관을 좋게 할 수 있고, 이와 같이 간단한 공정으로 용이하게 긴 수명과 에너지 절감이 가능한 냉음극 형광 램프를 높은 생산성으로 제공할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 냉음극 형광 램프는, 유리관의 일단(한쪽 끝)은 도 5와 같이 유리 마개(11)를 관통하는 관통 리드선(12)에 전극(13)이 결합된 유리 마개(11)를 포함한 구조물을 이용하여 밀봉하여 결합하는 제1 과정과, 유리관의 타단(다른쪽 끝)은 도 8과 같이 유리 마개(21)를 관통하는 가스관(24)과 리드선(22)이 결합되고 관통 리드선(22)에 전극(23)이 결합된 유리 마개(21)를 포함한 구조물을 이용하여 밀봉하여 결합하는 제2 과정에 의하여 제조될 수 있다.
이하, 제1과정에 대하여 도 4의 흐름도와 도 5의 구조물 및 도 6의 봉함 과정에 대한 도면을 참조하여 구체적으로 설명하고, 제2과정에 대하여 도 7의 흐름도와 도 8의 구조물 및 도 9의 봉함 과정에 대한 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 냉음극관 형광 램프의 가스관이 없는 쪽 일단 구조물의 실링 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일면에 따른 냉음극 형광 램프의 가스관이 없는 쪽 일단을 구조물을 이용하여 실링(sealing)하기 위하여, 먼저, 유리 마개(11)를 관통하는 리드선(12)을 갖는 구조물을 미리 제작한다(S410). 유리 마개(11)는 금형을 이용하여 한쪽 끝의 직경이 넓고 다른 쪽 끝으로 갈수록 점점 직경이 작아지는 형태로 만들어 질 수 있으며, 구리와 같은 금속의 리드선(12)이 중앙 부위를 관통 하도록 금형에 넣고 유리 용융물을 부어 해당 구조물이 제작될 수 있다.
다음에, 유리 마개(11)를 관통하는 리드선(12)에 전극(13)을 접합하여 유리관(10)과 결합될 도 5와 같은 구조물을 완성한다. 전극(13)은 수백에서 수천 볼트 또는 그 이상의 고전압에서 견딜 수 있도록 니켈이나 몰리브덴 등과 같이 고용융점을 갖는 금속으로 이루어질 수 있다.
이와 같은 구조물이 준비되면, 리드선(12)에 접합된 전극(13)을 유리관(10) 내부로 삽입한다(S420). 유리관(10)은 원통형으로서 내벽에 형광층이 도포되어 있으며, 전극(11)에서 발생되는 2차 전자가 가스 이온과 충돌 시 발생하는 자외선이 형광층에 부딪혀 가시광을 방출하게 된다. 리드선(12)에 접합된 전극(13)은 도 6과 같이 유리 마개(11)의 넓은 직경쪽이 유리관(10)의 끝에 근접할 때까지 삽입한 후, 전체를 회전시키면서 버너(20)를 이용해 유리 마개(11) 주위를 가열하기 시작한다(S430). 유리 마개(11)의 넓은 직경 쪽 끝은 유리관(10)의 직경보다 조금 크거나 작게 제작되므로, 유리 마개(11) 주위, 즉, 유리 마개(11)와 유리관(10)의 접촉 부분이 가열되면 가열된 부위의 유리 마개(11) 또는 유리관(10)이 용융되기 시작하며 유리 마개(11)가 유리관(10)과 서로 붙어서 밀봉되도록 결합될 수 있다(S440).
이와 같은 실링 공정은 지지대와 버너 등을 갖춘 실링기에서 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 전극(13)이 위로 향하도록 실링기의 지지대 위에 전극(13)이 결합된 유리 마개(11) 또는 유리 마개(11)를 포함한 도 5와 같은 구조물을 고정하고, 전극(13)이 유리관(10) 내부로 삽입되도록 유리관(10)을 위에서 아래로 움직여 유리 마개(11)의 하단부와 유리관(10)의 끝을 근접시킨 후, 전체를 회전시키면서 유 리 마개(11)의 하단부 주위를 버너(20)로 가열하여 유리관(10)의 원주를 따라 유리 마개(11)와 유리관(10)이 용융되어 결합되도록 할 수 있다. 이때 실링기에는 지지대가 복수로 구비될 수 있으며, 각 지지대에서 대응되는 버너를 이용해 온도 단계별로 가열이 이루어져 서서히 유리 마개(11) 주위를 가열시키면서 어느 한 최종 지지대에서 유리 마개(11)와 유리관(10)의 용융을 통해 유리관(10)의 원주를 따라 유리 마개(11)와 유리관(10)이 결합되도록 할 수 있다. 이와 같은 제조 공정을 이용하는 경우에, 지지대와 버너를 포함한 실링기의 교체 없이도 동일 실링기에서 직경이 서로 다른 복수 종류의 유리관, 예를 들어, 직경 10~40mm의 어느 것에 대하여도 해당 유리 마개와 결합되도록 손쉽고 저렴한 비용으로 제조할 수 있다.
지금까지 유리 마개(11)를 관통하는 관통 리드선(12)에 전극(13)이 결합된 유리 마개(11)를 포함한 구조물을 이용하여 유리관의 일단을 밀봉하여 결합하는 과정을 설명하였고, 이하에서는 도 7의 흐름도와 도 8의 구조물 및 도 9의 봉함 과정에 대한 도면을 참조하여, 유리 마개(21)를 관통하는 가스관(24)과 리드선(22)이 결합되고 관통 리드선(22)에 전극(23)이 결합된 유리 마개(21)를 포함한 구조물을 이용하여 유리관의 타단을 밀봉하여 결합하는 과정을 설명한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 냉음극관 형광 램프의 가스관이 있는 쪽 타단 구조물의 실링 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일면에 따른 냉음극 형광 램프의 가스관(24)이 있는 쪽 타단을 구조물을 이용하여 실링하기 위하여, 먼저, 유리 마개(21)를 관통하는 리드선(22)과 가스관(24)을 갖는 구조물을 미리 제작한다(S710). 유리 마 개(21)는 금형을 이용하여 한쪽 끝의 직경이 유리관(10)의 직경과 유사하고 다른 쪽 끝으로 갈수록 점점 직경이 작아지는 형태로 만들어 질 수 있으며, 구리와 같은 금속의 리드선(22)이 중앙 부위를 관통하고 2개의 리드선(22) 사이로 중심부에서 가스관(24)이 관통하도록 금형에 넣고 유리 용융물을 부어 해당 구조물이 제작될 수 있다.
다음에, 유리 마개(21)를 관통하는 리드선(22)에 전극(23)을 접합하여 유리관(10)과 결합될 도 8과 같은 구조물을 완성한다(S720). 전극(23)은 수백에서 수천 볼트 또는 그 이상의 고전압에서 견딜 수 있도록 니켈이나 몰리브덴 등과 같이 고용융점의 금속으로 이루어질 수 있다.
이와 같은 구조물이 준비되면, 리드선(22)에 접합된 전극(23)을 유리관(10) 내부로 삽입한다(S730). 리드선(22)에 접합된 전극(23)은 도 9와 같이 유리 마개(21)의 넓은 직경쪽이 유리관(10)의 끝에 근접할 때까지 삽입한 후, 전체를 회전시키면서 버너(20)를 이용해 유리 마개(21) 주위를 가열하기 시작한다(S740). 유리 마개(21) 주위, 즉, 유리 마개(21)와 유리관(10)의 접촉 부분이 가열되면 가열된 부위의 유리 마개(21) 또는 유리관(10)이 용융되기 시작하며 유리 마개(21)가 유리관(10)과 서로 붙어서 밀봉되도록 결합될 수 있다(S750).
다음에, 네온이나 아르곤 등의 혼합 가스를 주입하기 전에 가스관(24)을 통해 유리관(10)의 내부를 배기한다(S760). 진공 배기는 대략 10-6Torr까지 이루어질 수 있으며, 배기된 유리관(10)의 내부에는 도 10과 같이 가스관(24)을 통하여 네 온, 아르곤, 수은 등으로 이루어진 소정 혼합 가스가 주입된다(S770). 혼합 가스를 이루는 각 불활성 기체의 혼합 비율은 램프의 색광에 따라 달라질 수 있으며 주입되는 가스량은 유리관(10)의 직경이나 길이에 따라 달라질 수 있다.
가스관(24)을 통해 유리관(10) 내부에 필요한 혼합 가스가 주입되면, 버너(20)를 이용해 가스관(24)의 일정 부분을 가열하기 시작한다(S780). 가스관(24)의 일정 부분이 가열되면 가열된 부위가 용융되기 시작하며 밀봉되도록 적절히 컷팅할 수 있다(S790). 이때, 가스관(24)은 유리 마개(21)의 밖으로 튀어 나오지 않도록 하기 위하여, 유리 마개(21)에 접한 부분에서 가스관(24)이 용융되어 유리 마개(21)의 끝면과 동일 평면에서 평평하게 봉함되도록 하는 것이 바람직하다.
이와 같은 실링 공정은 도 11과 같이 지지대(30)와 버너(20) 등을 갖춘 실링기에서 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 전극(23)이 위로 향하도록 실링기의 지지대(30) 위에 전극(23)이 결합된 유리 마개(21) 또는 유리 마개(21)를 포함한 도 8과 같은 구조물을 고정하고, 전극(23)이 유리관(10) 내부로 삽입되도록 유리관(10)을 위에서 아래로 움직여 유리 마개(21)의 하단부와 유리관(10)의 끝을 근접시킨다. 이후 도 12와 같이 유리관(10)의 끝이 유리 마개(21)와 접촉할 때까지 유리관(10)을 이동시킨 후에는 지지대(30)를 회전시켜 유리 마개(21)와 함께 유리 마개(21)에 접촉된 유리관(10) 전체를 회전시키면서 유리 마개(21)의 하단부 주위를 버너(20)로 가열하여 유리관(10)의 원주를 따라 유리 마개(21)와 유리관(10)이 용융되어 결합되도록 할 수 있다. 이때, 도 11 및 도 12와 같이 실링기에는 지지대(30)가 복수로 구비될 수 있으며, 각 지지대에서 대응되는 버너를 이용해 온도 단계별로 가열이 이루어져 서서히 유리 마개(21) 주위를 가열시키면서 어느 한 최종 지지대에서 유리 마개(21)와 유리관(10)의 용융을 통해 유리관(10)의 원주를 따라 유리 마개(21)와 유리관(10)이 결합되도록 할 수 있다. 이와 같은 제조 공정을 이용하는 경우에, 지지대(30)와 버너(20)를 포함한 실링기의 교체 없이도 동일 실링기에서 직경이 서로 다른 복수 종류의 유리관, 예를 들어, 직경 10~40mm의 어느 것에 대하여도 해당 유리 마개와 결합되도록 손쉽고 저렴한 비용으로 제조할 수 있다.
이와 같이 본 발명에서는, 유리 마개를 관통하는 리드선에 전극을 접합한 구조물, 또는 가스관이 관통되어 있는 유리 마개를 관통하는 리드선에 전극을 접합한 구조물을 유리관에 삽입하여 유리관과 해당 구조물이 밀봉되도록 결합함으로써, 긴 수명과 에너지 절감이 가능한 냉음극 형광 램프를 용이하게 생산할 수 있게 된다.
본 발명에 따르면, 유리 마개를 갖는 외부 구조물을 이용하여 간단히 용융 봉함함으로써 자동화 시에도 불량율이 개선되어 높은 수율로 생산성을 향상시켜 냉음극 형광 램프를 제조할 수 있으며, 유리관의 직경에 따라 실링기를 교체하여야만 하는 불편없이도, 하나의 실링기에서 다양한 직경의 유리관에 대하여 실링 작업을 할 수 있어서 자동화 제조용 장비의 교체 비용을 상당히 낮출 수 있게 된다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 일반적인 냉음극관 형광 램프의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 일반적인 유리관의 실링 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 일반적인 가스관의 실링 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 냉음극관 형광 램프의 가스관이 없는 쪽 일단 구조물의 실링 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 냉음극관 형광 램프의 가스관이 없는 쪽 일단 구조물을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 5의 구조물을 유리관에 삽입하고 봉함하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 냉음극관 형광 램프의 가스관이 있는 쪽 타단 구조물의 실링 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 냉음극관 형광 램프의 가스관이 있는 쪽 타단 구조물을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 8의 구조물을 유리관에 삽입하고 봉함하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 냉음극관 형광 램프의 양단의 유리관의 봉함 후에 가스 주입 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 냉음극관 형광 램프의 제조 공정의 자동화 시의 유리관 삽입과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 냉음극관 형광 램프의 제조 공정의 자동화 시의 유리 마개 주위의 용융 과정을 설명하기 위한 도면이다.

Claims (13)

  1. 유리 마개에 미리 전극과 관통 가스관을 결합하고,
    유리관에 상기 전극과 상기 관통 가스관이 결합된 유리 마개를 삽입하고 상기 유리 마개 주위를 가열하여 상기 유리관과 상기 유리 마개를 결합하며,
    상기 가스관을 통해 혼합 가스를 주입하고 상기 가스관의 일정 부분을 용융하여 봉함하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광 램프의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유리 마개를 관통하는 리드선에 상기 전극이 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광 램프의 제조 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 관통 리드선에 전극이 결합된 제1 유리 마개를 이용하여 유리관의 일단을 밀봉하여 결합시키는 제1 단계; 및
    관통 가스관을 결합하고 관통 리드선에 전극이 결합된 제2 유리 마개를 이용하여 상기 유리관의 타단을 밀봉하여 결합시키는 제2 단계을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광 램프의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 단계는,
    상기 제1 유리 마개를 관통하는 리드선을 갖는 구조물을 제작하는 단계;
    상기 리드선의 한쪽 끝에 전극을 접합하는 단계; 및
    상기 접합된 전극을 상기 유리관 내부로 삽입하고 상기 유리 마개 주위를 용융하여 서로 붙도록 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광 램프의 제조 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제2 단계는,
    상기 제2 유리 마개를 관통하는 가스관과 리드선을 갖는 구조물을 제작하는 단계;
    상기 리드선의 한쪽 끝에 전극을 접합하는 단계; 및
    상기 접합된 전극을 상기 유리관 내부로 삽입하고 상기 유리 마개 주위를 용융하여 서로 붙도록 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광 램 프의 제조 방법.
  8. 제5항에 있어서, 상기 제2 단계 후에,
    상기 가스관을 통해 상기 유리관의 내부를 배기하고 소정 혼합 가스를 주입하는 단계; 및
    상기 가스관의 일정 부분을 용융하여 봉함하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광 램프의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 봉함하는 단계는,
    상기 제2 유리 마개의 밖으로 상기 가스관이 튀어 나오지 않도록 상기 제2 유리 마개에 접한 부분에서 상기 가스관이 용융되어 평평하게 봉함되도록 한 것을 특징으로 하는 냉음극 형광 램프의 제조 방법.
  10. 제1항 또는 제5항에 있어서,
    상기 전극이 위로 향하도록 지지대 위에 상기 전극이 결합된 유리 마개 또는 상기 유리 마개를 포함한 구조물을 고정하고,
    상기 전극이 상기 유리관 내부로 삽입되도록 상기 유리관을 위에서 아래로 움직여 상기 유리 마개의 하단부와 상기 유리관의 끝을 근접시킨 후,
    상기 유리 마개의 하단부 주위를 버너로 가열하여 상기 유리관의 원주를 따라 상기 유리 마개와 상기 유리관을 용융하여 결합하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광 램프의 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 지지대를 복수개로 하고, 각 지지대에서 대응되는 버너를 이용해 온도 단계별로 상기 가열이 이루어져 어느 한 최종 지지대에서 상기 용융을 통해 상기 유리관의 원주를 따라 상기 유리 마개와 상기 유리관을 결합하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광 램프의 제조 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 지지대와 상기 버너를 포함한 실링기의 교체 없이 동일 실링기에서 직경이 서로 다른 복수 종류의 유리관에 대하여 해당 유리 마개와 결합하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광 램프의 제조 방법.
  13. 제1항 및 제5항 중 어느 한 항의 방법에 의하여 제조된 냉음극 형광 램프.
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