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      冷陰極熒光燈的制作方法

      文檔序號(hào):2925638閱讀:345來(lái)源:國(guó)知局
      專(zhuān)利名稱(chēng):冷陰極熒光燈的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及的是一種冷陰極熒光燈,主要包括在內(nèi)壁涂有發(fā)光材料的放電管,放電管包括能發(fā)出紫外光的充氣組件;兩或多個(gè)空心陰極,其由鉬、鎢、鈮、鉭材料組中的一種或它們的合金制成;兩或多個(gè)導(dǎo)電棒,由鉬、鎢材料組中的一種或它們的合金制成。
      背景技術(shù)
      冷陰極熒光燈的逆光作用適用于液晶顯示器。低壓水銀放電產(chǎn)生紫外輻射,其通過(guò)涂在放電管內(nèi)壁上的發(fā)光材料轉(zhuǎn)化為可視光。放電管通常由諸如硼酸鹽玻璃類(lèi)的硬玻璃制成,并大部分呈圓管狀。在管端裝有電極,電極的形狀隨燈類(lèi)型的不同而異。通過(guò)使用涂在電極表面的、含有諸如鋇、鍶、稀有金屬或釔的發(fā)射促進(jìn)物質(zhì),能使電子的逸出功減小。電極接觸通過(guò)導(dǎo)電棒來(lái)實(shí)現(xiàn)。導(dǎo)電棒以擠壓或熔合工藝與放電管真空密封地連接在一起,且這個(gè)區(qū)域稱(chēng)為玻璃-金屬-擠壓密封區(qū)。通常導(dǎo)電棒首先裝上玻璃珠,玻璃珠由玻璃環(huán)熔化后形成。這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為?;?。接著玻璃珠和發(fā)電管通過(guò)擠壓或熔化過(guò)程進(jìn)行連接。具有和玻璃相適應(yīng)的低熱膨脹系數(shù)的鐵-鎳-鈷(科瓦鐵鎳鈷合金(Kovar))材料、鉬和鎢用作為導(dǎo)電材料。
      液晶顯示器的小型化帶來(lái)冷陰極熒光燈的小型化。這導(dǎo)致了空心陰極的應(yīng)用,如在JP1-51148中描述的那樣。通常鎳被用為空心陰極的材料。鎳-空心陰極和由科瓦鐵鎳鈷合金制成的導(dǎo)電棒焊在一起。然而,鎳的濺射阻抗不足以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的小型化。因此使用諸如鈮、鉭、鎢或鉬等具有較大濺射阻抗的材料制作空心陰極。這些與由鎳、鉬或科瓦鐵鎳鈷合金構(gòu)成的導(dǎo)電棒結(jié)合。其中鉬和鎢因具有較高導(dǎo)熱性成為優(yōu)選。因?yàn)殂f和鎢具有高熔點(diǎn)和固有脆性,故直接焊接極其困難。另外要避免與套筒相關(guān)的再結(jié)晶和脆化。因此熱導(dǎo)入量應(yīng)盡可能低。其次在連接過(guò)程中的各個(gè)部件的精確定位也很重要,因?yàn)橹挥羞@樣組件的誤差才能保證在小的范圍內(nèi)。

      發(fā)明內(nèi)容
      因此本發(fā)明的任務(wù)是提供一種冷陰極熒光燈,其包括具有高濺射阻抗的空心陰極和導(dǎo)電棒,空心陰極和導(dǎo)電棒的連接以低成本且可靠的方式實(shí)現(xiàn)。
      發(fā)明的目的通過(guò)權(quán)利要求1特征部分的描述得以解決。其中,空心陰極不是直接和導(dǎo)電棒相連,而是通過(guò)套筒或套管相連。套筒具有比導(dǎo)電棒直徑稍大的內(nèi)徑。套筒高度優(yōu)選為0.5倍套筒直徑到4倍套筒直徑的范圍內(nèi)。
      第一步,套筒要么和空心陰極要么和導(dǎo)電棒連在一起。套筒和空心陰極都包括圓柱區(qū)域和底部區(qū)域。套筒和空心陰極在底部相連。套筒最好由具有比空心陰極明顯低的熔點(diǎn)的材料制成。熱導(dǎo)入借助諸如激光或電阻焊來(lái)實(shí)現(xiàn),對(duì)由鉬或鎢制成的空心陰極來(lái)說(shuō),熱導(dǎo)入量要低到能避免空心陰極的熔化和再結(jié)晶。然而,在連接過(guò)程中套筒的局部受熱區(qū)域可以熔化。
      也可以將套筒先與導(dǎo)電棒連接。這種情況下,套筒的一端掉轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)與導(dǎo)電棒的一端連接。借助激光或電阻焊的熱導(dǎo)入可以施加在套筒的圓柱或底部區(qū)域。第一連接步驟完成后接著按類(lèi)似方式對(duì)第一步的生成件完成空心陰極或?qū)щ姲暨B接的第二步。
      對(duì)如此生成的組件將熱導(dǎo)入量保持在很低的水平,來(lái)避免脆化的產(chǎn)生。另外,導(dǎo)電棒在套筒中的定位也簡(jiǎn)單。帶有和本發(fā)明相關(guān)組件的冷陰極熒光燈即使伴隨有震動(dòng)的情況下使用壽命也不減短。
      這些優(yōu)點(diǎn)也可由使用套管帶來(lái)。套管是在兩端設(shè)置有開(kāi)口并可以包括諸如法蘭或不同直徑區(qū)域的小管。導(dǎo)電棒與空心陰極的連接連接可用具有圓柱區(qū)段和法蘭區(qū)段的套管簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn),這種情況下,導(dǎo)電棒放置在套管的圓柱區(qū)段內(nèi)。連接過(guò)程的熱導(dǎo)入同樣可優(yōu)選激光或電阻焊技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種情況下,其圓柱區(qū)段的內(nèi)壁和導(dǎo)電棒相連。套管的法蘭在下一步驟中與空心陰極的底部相連。
      套管最好有兩個(gè)不同直徑的區(qū)段。在這種情況下,第一區(qū)段的直徑略大于導(dǎo)電棒。該區(qū)段可以類(lèi)似的方式與導(dǎo)電棒連接。第二區(qū)段的直徑比空心電極直徑稍大。該區(qū)段與空心陰極的接近底部的圓柱區(qū)段相連。連接過(guò)程中的熱導(dǎo)入同樣可借助激光或電阻焊技術(shù)來(lái)完成,在過(guò)程中同樣要避免空心陰極的熔化并最好避免再結(jié)晶。
      通常導(dǎo)電棒和輸電棒連接。對(duì)導(dǎo)電棒和玻璃膨脹系數(shù)相似的要求使得材料選擇明顯受到限制,但是這一限制不適用于輸電棒。通常,銅包線(杜美絲(Dumet))用來(lái)作輸電棒。銅包線和導(dǎo)電棒焊接在一起從而形成所謂的聯(lián)合棒。從過(guò)程工藝來(lái)說(shuō),導(dǎo)電棒和輸電棒連接先于導(dǎo)電棒和空心陰極間的連接是有益的,就是說(shuō),在先前說(shuō)明的第一步驟中使用聯(lián)合棒。
      用于套筒或套管的特別優(yōu)選材料是鎳、鐵、鈷和它們的合金。
      下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)的說(shuō)明。


      圖1為冷陰極熒光燈;圖2為根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電棒與空心陰極連接的剖視圖;圖3為根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電棒與空心陰極連接的剖視圖;圖4為根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電棒與空心陰極連接的剖視圖。
      具體實(shí)施例方式
      圖中1示出冷陰極熒光燈1的主要部件,即內(nèi)壁涂有熒光材料2的放電管3,空心陰極4,導(dǎo)電棒5和輸電棒20。
      所有形式的套筒6和套管7都是通過(guò)深沖壓來(lái)生產(chǎn)的。
      按圖2所示生產(chǎn)組件套筒6與空心陰極4的連接通過(guò)激光焊接完成,底面10與空心陰極4的外面11對(duì)焊。接著引入到套筒6中的導(dǎo)電棒5和套筒6的圓柱壁8通過(guò)激光焊接在一起。
      另一種連接方法是與套筒內(nèi)底面10連接。
      其它方式的生產(chǎn)也可是首先將套筒6和導(dǎo)電棒5通過(guò)激光焊接在一起。接著將空心陰極4和套筒6用類(lèi)似的方法通過(guò)激光焊接連接,將套筒6的底面10和空心陰極4外底面11焊接在一起。
      按圖3所示生產(chǎn)組件套管7和空心陰極4的連接通激光焊接實(shí)現(xiàn),法蘭13和空心陰極4的底面11對(duì)焊。接著導(dǎo)入在圓柱區(qū)段12的導(dǎo)電棒5和套管7的圓柱區(qū)段12進(jìn)行焊接。
      按圖4所示生產(chǎn)組件另一種方式是,套管7和導(dǎo)電棒5通過(guò)套管7的圓柱區(qū)段15與導(dǎo)電棒5通過(guò)激光焊接連接在一起。接著空心陰極4和套管7的連接是通過(guò)激光將過(guò)渡區(qū)段17和空心陰極4的外部底面11焊接在一起完成的。另外一種選擇是套管7的圓柱區(qū)段16的內(nèi)圓柱面19與空心陰極4以激光焊接來(lái)實(shí)現(xiàn)連接。
      權(quán)利要求
      1.一種冷陰極熒光燈(1),主要包括內(nèi)壁涂有熒光材料(2)的放電管(3),還包括能發(fā)出紫外光的充氣組件,兩或兩個(gè)以上用鉬(Mo)、鎢(W)、鈮(Nb)、鉭(Ta)或它們的合金作為材料制成的空心陰極(4),兩或兩個(gè)以上用鉬、鎢或它們的合金作為材料制成的導(dǎo)電棒(5),其特征在于,導(dǎo)電棒(5)與套筒(6)或套管(7)連接在一起,再與空心陰極(4)連接在一起。
      2.按照權(quán)利要求1所述的冷陰極熒光燈(1),其特征在于,導(dǎo)電棒(5)至少與套筒(6)的內(nèi)部圓柱表面(8)或內(nèi)部底面(10)中的一個(gè)區(qū)段連接在一起,再將該套筒(6)的外底面與空心陰極(4)的外部底面(11)連接在一起。
      3.按照權(quán)利要求2所述的冷陰極熒光燈(1),其特征在于,套筒(6)的內(nèi)徑比導(dǎo)電棒(5)的直徑略大。
      4.按照權(quán)利要求2或3所述的冷陰極熒光燈(1),其特征在于,套筒(6)的高度為套筒(6)直徑的0.5到4倍。
      5.按照權(quán)利要求1所述的冷陰極熒光燈(1),其特征在于,導(dǎo)電棒(5)與包含有圓柱區(qū)段(12)和法蘭(13)的套管(7)的內(nèi)圓柱面(14)連接在一起,且套管(7)的法蘭(13)與空心陰極(4)的外部底面(11)連接在一起。
      6.按照權(quán)利要求5所述的冷陰極熒光燈(1),其特征在于,套管(7)的圓柱區(qū)段的內(nèi)徑略大于導(dǎo)電棒(5)的直徑,法蘭(13)的外徑小于或等于空心陰極的外徑。
      7.按照權(quán)利要求1所述的冷陰極熒光燈(1),其特征在于,導(dǎo)電棒(5)與包括圓柱形第一區(qū)段(15)、直徑較大的圓柱形第二區(qū)段(16)和第一及第二區(qū)段之間過(guò)渡段(17)的套管(7)的第一區(qū)段(15)內(nèi)圓柱表面(18)連接在一起,第二區(qū)段(16)的內(nèi)圓柱表面(19)與空心陰極(4)連接在一起。
      8.按照權(quán)利要求7所述的冷陰極熒光燈(1),其特征在于,套管(7)的圓柱形第一區(qū)段(15)的內(nèi)徑比導(dǎo)電棒(5)的直徑略大,套管(7)的圓柱形第二區(qū)段(16)的內(nèi)徑比空心陰極(4)的外徑略大。
      9.按照上述任一權(quán)利要求所述的冷陰極熒光燈(1),其特征在于,導(dǎo)電棒(5)和輸電棒(20)連接在一起。
      10.按照上述任一權(quán)利要求所述的冷陰極熒光燈(1),其特征在于,套筒(6)或套管(7)由鎳(Ni)、鐵(Fe)或鈷(Co)材料組中的一種或它們的合金制成。
      11.按照上述任一權(quán)利要求所述的冷陰極熒光燈(1),其特征在于,套筒(6)或套管(7)的、與導(dǎo)電棒(5)和/或空心陰極(4)的連接區(qū)域有凝固區(qū)。
      12.按照上述任一權(quán)利要求所述的冷陰極熒光燈(1),其特征在于,空心陰極(4)有兩部分或兩個(gè)以上部分。
      全文摘要
      本發(fā)明述及的是一種冷陰極熒光燈(1),主要包括內(nèi)壁涂有熒光材料的放電管(3),還包括能發(fā)出紫外光的充氣組件;兩或多個(gè)用含鉬(Mo)、鎢(W)、鈮(Nb)、或鉭(Ta)材料組中的一種或它們的合金制成的空心陰極(4);兩或多個(gè)用鉬、鎢或它們的合金制成的導(dǎo)電棒(5),導(dǎo)電棒(5)與最好是由鐵(Fe)、鎳(Ni)、鈷(Co)或它們的合金制成的套筒(6)或套管(7)連接,套筒(6)或套管(7)再與空心陰極(4)連接在一起。
      文檔編號(hào)H01J9/02GK101061566SQ200580039555
      公開(kāi)日2007年10月24日 申請(qǐng)日期2005年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月18日
      發(fā)明者安德烈·德龍豪弗 申請(qǐng)人:普蘭西歐洲股份公司
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