專利名稱:介電阻塞扁平放電燈的生產(chǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有扁平放電管的介電阻塞放電燈的生產(chǎn)。
背景技術(shù):
介電阻塞放電燈本身為人所知。其中至少陽極,常常還有全部電極與放電管中的氣體放電介質(zhì)被介電層分隔。這種介電阻塞放電燈(或“無聲放電燈”)能夠做成不同的幾何形狀。除了其他技術(shù)性能外,它們還因其可以做成扁平形狀放電管的良好潛能而引人注意,特別是對于背光顯示屏、監(jiān)視器、顯示設(shè)備及其類似物,或通用照明。
這種用于介電阻塞放電燈的扁平放電管通常包括基板和蓋板,在許多實例中基板和蓋板之間有一框架。所述基板和蓋板與框架一起圍住一個放電空間。術(shù)語“扁平”表示放電管的平面程度,即所述板的邊緣長度大致大于放電管的厚度并與其垂直。
所述放電管必須是“結(jié)合的”,即最初分離的個體部分必須相互連接起來,其通常在熔爐里用熔融玻璃焊劑制成。在最后密封以前,被放電管連接起來的放電空間必須沒有污染,例如在加熱過程中從玻璃焊劑中出現(xiàn)的粘合劑殘渣,并被排出且填充放電介質(zhì)。
在這種情況中,在填充放電介質(zhì)后就有一道工序是完全并緊密地密封放電管?,F(xiàn)有技術(shù)中有這道工序的原因在于這樣一種事實,即其中在任何情況下都存在于基板和蓋板之間的間隔物因穩(wěn)定性原因被放置在玻璃焊劑“墊層”上,因而將蓋板高高保持,從而在蓋板和框架之間留有一道縫隙。蓋板從一特定溫度開始,然后通過玻璃焊劑墊層的軟化和間隔物的相應(yīng)下沉而降落到框架上,并通過軟化的玻璃焊劑又與所述框架連接。還為人所知的是,對此有一種替換通過蓋板和框架之間的玻璃焊劑墊層將蓋板高高保持,并通過軟化使其降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于這樣的技術(shù)問題與放電管所需密封有關(guān)的用于具有扁平放電管的介電阻塞放電燈的有利的生產(chǎn)方法,以及相應(yīng)所生產(chǎn)的放電燈。
本發(fā)明針對用于生產(chǎn)具有扁平放電管的介電阻塞放電燈的方法,其中框架、基板和蓋板被連接,并且這些部件通過熔融玻璃焊劑連接,其特征在于為連接這些部件,框架留有在框架各部分之間的縫隙,在連接時該縫隙作為接觸放電管內(nèi)部的通路被保留,而在連接之后由于放電管在熔爐中加熱因而玻璃焊劑進入縫隙,從而密封了該縫隙,乃至放電管以及相應(yīng)生產(chǎn)的放電燈。
首選的改進將在所附的從屬權(quán)利要求書中予以說明,下面將對此進行更為詳細(xì)的解釋。在該部分以及典型實施例中所公開的特征無論是在方法方面還是在設(shè)備方面都是起決定性作用的,這里不對其作明確的詳細(xì)區(qū)別。
本發(fā)明在最通常的意義上從蓋板、框架和基板被熔融玻璃焊劑連接開始。在這一工序中,框架要么在蓋板安裝于基板上期間就已經(jīng)被永久提供,要么僅僅擱在其上或被設(shè)計成與基板連成一體,或另一方面也與蓋板本身連接或設(shè)計成與其連成一體上。然而在本發(fā)明范圍內(nèi)首選的是,在蓋板安裝期間框架被定位在基板上,即被永久提供,或擱在其上或被設(shè)計成與那里的基板連成一體上。蓋板通過玻璃焊劑被連在框架上,如上所述其本身已為人所知。
然而在對現(xiàn)有技術(shù)的一個改變中,在各部件被連接之前,特別是在安裝蓋板之前,框架在框架各部分之間例如在一個角已經(jīng)有至少一個縫隙。當(dāng)各部件連接后,該縫隙仍持續(xù)存在并作為接觸放電空間的通路,即用于壓力均衡或填充放電介質(zhì),并且如果合適,在排空、沖洗等之前。按照本發(fā)明,接下來的目的是通過使軟化玻璃焊劑之后進入該縫隙以密封該縫隙,并進而密封放電管。為此,放電管在熔爐中被加熱到足夠溫度,在該溫度例如在排空工序和沖洗工序之前,無論如何都要進行放電介質(zhì)填充。其目的是使玻璃焊劑在重力和/或毛細(xì)作用力的作用下,最好是在重力的作用下流入該縫隙,即從上向下流入。
在對現(xiàn)有技術(shù)的一個改變中,這一工序可以被控制,以便直到玻璃焊劑能夠變形為相對的液體,而不僅僅為膠粘形式時才進行密封。因為連接放電管需要特定的最小溫度,在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)概述的生產(chǎn)過程中存在的問題是,玻璃焊劑墊層已經(jīng)在低于最大放電管溫度的溫度下軟化,從而在較早的時間點軟化,由此使已經(jīng)封閉的放電管仍在繼續(xù)加熱。其結(jié)果首先是熱導(dǎo)致的內(nèi)部壓力升高,從而必須同樣升高熔爐壓力。其次如發(fā)明者所觀察到的那樣,會發(fā)生能夠?qū)е聢髲U率或故障率升高的應(yīng)力,而且其會“固定”在放電燈上。
在本發(fā)明的情況中可以避免這些困難,因為直到達到某一溫度,玻璃焊劑才會變得極易流動并進而密封所述縫隙,因此在玻璃焊劑還另外獲得緊密連接的時刻密封所述縫隙。因此也就沒有必要進行任何實質(zhì)性的繼續(xù)升溫。
然而因為其他一些原因本發(fā)明還有一些獨立的優(yōu)勢,例如以便能省卻上述的玻璃焊劑墊層。
本發(fā)明的首選設(shè)計是將框架作為與基板和蓋板分離的部件設(shè)置,特別是以至少兩個分離的、其間留有縫隙的框架部分的形式設(shè)置。框架與基板之間又可以用玻璃焊劑連接。這一連接工序以及連接框架和蓋板的補充工序最好與本發(fā)明的縫隙密封一起實施。
當(dāng)框架以至少兩個分離部分的形式安裝后,可以在這兩個部分之間的空間的至少一個點或最好兩個點上存在縫隙。例如,兩個框架部分能夠平分矩形框架,其按對角線分離,即三角板,因而其可在兩個斜對角上留下縫隙。
特別首選的是以四個分離的直桿的形式安裝框架,以便縫隙留在矩形的四個角上。直桿的生產(chǎn)特別簡單而且成本低。四個縫隙的數(shù)量改善了為泵送和填充而接觸放電空間的能力,且無需使根據(jù)本發(fā)明的方法變得極為復(fù)雜化。
根據(jù)本發(fā)明所指的用于密封縫隙的玻璃焊劑最好在蓋板安裝之前——用或不用連接框架——施加在蓋板上。例如,其以能夠涂敷的一般形式涂在或敷在上面,然后干燥。當(dāng)然,還可以不同于此進行,例如在縫隙的頂面區(qū)域安裝或夾持玻璃焊劑澆鑄的部件。
本發(fā)明進一步的改進是提供一種保持架,其在頂板安裝之后在連接期間可以保持住放電管。這里特別考慮到了穿孔金屬板框架,例如用VA鋼制成的穿孔板金屬框架。所述保持架在安裝蓋板之前也可存在,以便確保安裝時具有準(zhǔn)確的配合,并有助于避免后來因框架部件可能的滑動而進行的橫向位移校正。另一方面,在安裝框架或框架各部分期間,保持架已能圍住基板,但這里在許多實例中都會出現(xiàn)干擾效應(yīng),因為為了從上面夾緊,框架各部分不會提供任何可與蓋板相比的大面積,因此相應(yīng)的手工工具可能會碰到保持架上。
作為一種手工工具,特別是用于框架或框架各部分的手工工具,考慮了真空保持裝置,其被設(shè)計成在頂面抽吸。這一真空保持裝置能夠被用來夾緊框架各部分,而且更適宜將它們浸入玻璃焊劑然后安裝。
在安裝后蓋板又會被壓低,為此最好用相應(yīng)在形式上至少近似的玻璃板。特別考慮了Robax玻璃板,即一種用耐熱玻璃制成的膨脹系數(shù)相對較低的板。為了對稱性以及避免應(yīng)力,最好在基板下設(shè)置一決類似的板子,以便使作為一個整體組裝但尚未最終連接的放電管能被保持在這個下部板和上部板(Robax)和保持架之間。
放電管的本發(fā)明密封可被有利地改變,以便直到玻璃焊劑已經(jīng)相對大范圍地液化才進行,因為直到玻璃焊劑在重力或表面張力的作用下流入縫隙才做密封。按照本發(fā)明的工序最好被設(shè)定成使得一旦達到合適的溫度,即在放電管密封后,不會再有任何實質(zhì)性的進一步升溫,因而有可能避免對放電燈內(nèi)部壓力升高進行調(diào)整,并避免放電燈內(nèi)的應(yīng)力。不過這種對工序的控制并不是強制性的,因為如本發(fā)明開頭所述,本發(fā)明可以被選擇并參考其他優(yōu)勢進行合適的設(shè)計。
下面將借助典型實施例對本發(fā)明進行更為詳細(xì)的解釋。附圖中圖1所示為基板在按照本發(fā)明的生產(chǎn)方法的起始點時的平面示意圖;圖2+3所示為隨后方法步驟后的基板;圖4所示為例證框架各部分安裝原理的三張順序示意圖;圖5所示為用于本發(fā)明方法的保持架;圖6所示為應(yīng)用了玻璃焊劑結(jié)構(gòu)的蓋板;圖7所示為用于例證密封前放電管部件位置的側(cè)視圖;和圖8所示為用于例證密封后放電管部件位置的側(cè)視圖。
具體實施例方式
圖1示出了用作要按照本發(fā)明生產(chǎn)的介電阻塞放電燈基板的玻璃板1。所述玻璃板1已經(jīng)支承利用孔版印刷制造的電極結(jié)構(gòu)和觸點結(jié)構(gòu),其已不再使人發(fā)生興趣,因而未予詳細(xì)圖解。
圖1所示基板1可見于圖2,其已有分布的焊劑邊緣3。該焊劑邊緣3通過干燥固化。而且在該典型實施例中還應(yīng)用了玻璃管腳4以作間隔物用。在完成的放電管中,如圖5所示這些間隔物4支撐基板1和蓋板,使它們相互抵靠以避免因放電管內(nèi)壓力不夠或彎曲應(yīng)力而導(dǎo)致的機械損傷。
在本方法的下一步過程中,直的玻璃桿作為框架部分5首先借助真空抽吸裝置(未示出)夾緊,然后浸入液體玻璃焊劑,并如圖3所示,安裝在基板上。在這一工序中,在各角仍留有寬度大約2毫米的空隙,玻璃桿5在這些空隙處彼此最為靠近。由此產(chǎn)生4個縫隙6。如這種放電燈生產(chǎn)本身所知的那樣,在安裝和涂敷玻璃背面之前,可以用反射層和磷光層涂敷玻璃桿5,使其相互靠近。
圖4示意性地示出了真空板15上的框架部分5。中圖所示為帶有框架部分5的真空板15如何被降入盛放玻璃焊劑17的浸液槽16。右側(cè)的示意圖示出了帶框架部分5的真空板15,該框架部分5已被吸在真空板15下面并在其下邊用玻璃焊劑17浸濕。所述框架部分5以這種形式被沉積在基板1上。
圖5所示為由V2A穿孔金屬片制成的保持架7,在其內(nèi)保持架7的角形保持凸耳8上置有Robax玻璃板9。按圖3安裝的基板1插入該連接座并在熔爐中去除粘合劑(玻璃焊劑)并預(yù)連接,即預(yù)緊固。
按照圖6,蓋板10的各角處又有玻璃焊料滴11,而在其他地方則為焊料邊12。
干燥后,圖6所示蓋板10被放入保持架7,玻璃焊接結(jié)構(gòu)11和12向下指向框架部分5。
在這種情況下,在蓋板10上放置了第二Robax玻璃板(未示出)。已組裝但尚未連接、排空和填充的放電管可以以這種形式被放入真空爐,在進行完適當(dāng)?shù)呐趴展ば蚝蜎_洗工序后氙氣在該爐內(nèi)以大約440℃的溫度和310毫巴的壓力被填充。在該溫度和壓力下,放電管仍舊開放。圖7更清晰地示出了這一點。這里出于簡化目的以矩形方式示出的玻璃焊料滴仍將蓋板支撐在框架5上,以便使框架部分5上的縫隙6和一道切口均呈開縫狀態(tài)。當(dāng)溫度達到大約為500℃時,在該溫度下玻璃焊劑雖軟化但仍為相對粘性,蓋板10首先沉在框架5上,縫隙6繼續(xù)保持開放,因而也在繼續(xù)保持壓力均衡。如圖8所示,當(dāng)玻璃焊劑達到大約550℃的熔化溫度后,縫隙6被封閉,因為玻璃焊料滴11流動并在重力的作用下流入縫隙。毛細(xì)作用和潤濕性在此進一步促進產(chǎn)生真正緊密的連接。
上部Robax玻璃板用于重壓。順便說一下,下部Robax玻璃板9和上部Robax玻璃板實際上是完全相同的,因此在熱分配上非常對稱,尤其是在冷卻期間,從而使放電燈的應(yīng)變最小。保持架7與所述板組保持在一起。兩個Robax玻璃板9和V2A穿孔金屬板框架7適于以尺寸精度用于放電管。
在這一典型實施例中,其優(yōu)勢在于避免了放電燈內(nèi)的應(yīng)力,特別是避免了放電燈密封后的實質(zhì)加熱工序。在此連接下,本發(fā)明甚至能與傳統(tǒng)的間隔物4的測量相結(jié)合,該間隔物由于玻璃焊劑墊層或類似結(jié)構(gòu)的原因直立的有些過度高,并且在放電燈連接過程中,槽最開始就可保留在框架部分5的上方和蓋板10以下。這一點已經(jīng)借助圖7做了解釋,其中玻璃焊料滴11起到了玻璃焊劑墊層的作用。所述切口增大了抽吸橫截面,直到達到大約500℃的熔爐溫度。從這一溫度開始,蓋板10慢慢地沉下,以便只剩下上述的縫隙6,其因而可至少完成壓力均衡,直至550℃。所述縫隙在這種情況下特別小。
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)帶有扁平放電管的介電阻塞放電燈的方法,其中框架(5)、基板(1)和蓋板(10)被連接在一起,并且這些部件(1、5、10)用熔融玻璃焊劑(11、12)連接,其特征在于框架(5)在框架部分(5)之間留有縫隙(6)以連接這些部件(1、5、10),在連接期間所述縫隙(6)被保留作為接觸放電管內(nèi)部的通路,并且在連接之后玻璃焊劑(11)由于放電管在熔爐內(nèi)的加熱而流入縫隙(6),因而密封該縫隙,因此密封放電管。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于蓋板(10)在連接期間安裝在基板(1)上的框架(5)上。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于框架(5)在蓋板(10)安裝之前作為與基板(1)分離的部件安裝在基板(1)上。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于框架(5)以至少兩個分離部分(5)的形式安裝,在這些部分(5)之間留有縫隙(6)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于框架(5)以四個分離桿(5)的形式安裝,在這些桿(5)之間在框架(5)的各角處留有縫隙(6)。
6.如前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于在各部件(1、5、10)連接之前,玻璃焊劑(11)適于在連接后設(shè)置于縫隙(6)上方的一個位置上實施到蓋板(10)上。
7.如權(quán)利要求2至6之一、至少是權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于蓋板(10)的安裝和隨后放電管的加熱在保持架(7)中預(yù)形成,最好是穿孔金屬板框架,其以良好的配合圍住基板(1)和蓋板(10)。
8.如權(quán)利要求2至7之一所述的方法,其特征在于為在基板(1)上安裝,框架(5)或框架部分(5)借助真空保持裝置(15)被夾緊并在安裝之前浸入到玻璃焊劑(17)中。
9.如前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于在放電管加熱期間為了密封縫隙(6),蓋板(10)被壓低,最好被一個放置在其上方的玻璃板壓低。
10.如權(quán)利要求7或9所述的方法,其特征在于在加熱期間為了密封縫隙(6),放電管借助位于基板(1)下的下部保持板(9)被側(cè)向保持在保持架(7)內(nèi),并且上部板位于蓋板(10)上以便將其壓低。
11.如前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于在縫隙(6)密封后不會再有進一步的實質(zhì)性升溫。
12.一種利用如前述權(quán)利要求之一所述方法生產(chǎn)的、帶有扁平放電管的介電阻塞放電燈,其有位于基板(1)和蓋板(10)之間的框架(5),在框架部分(5)之間有縫隙(6),該縫隙被熔融并且再度固化的玻璃焊劑(11)密封。
全文摘要
本發(fā)明涉及帶有扁平放電管的介電阻塞放電燈的生產(chǎn)。為了避免應(yīng)變并且出于真空爐內(nèi)壓力均衡的需要,在放電管連接期間在放電管的框架內(nèi)留有縫隙,通過該縫隙至少可以完成壓力均衡或排空、沖洗和填充工序。
文檔編號H01J9/00GK1873884SQ20061008031
公開日2006年12月6日 申請日期2006年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月9日
發(fā)明者A·奧蘭 申請人:電燈專利信托有限公司