專(zhuān)利名稱(chēng)：低發(fā)熱冷陰極燈管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低發(fā)熱冷陰極燈管(cathode cold fluorescent lamp),且特 別是涉及一種高發(fā)光效率的低發(fā)熱冷陰極燈管。
背景技術(shù)：
低發(fā)熱冷陰極燈管屬于低壓汞放電燈。低發(fā)熱冷陰極燈管是通過(guò)在玻璃 管內(nèi)壁涂有一層螢光體，并在玻璃管內(nèi)部封入少量惰性氣體及微量的汞。汞 原子在放電中被電子沖擊會(huì)產(chǎn)生紫外光，而紫外光激發(fā)螢光體使其放出可見(jiàn) 光。由于低發(fā)熱冷陰極燈管不使用燈絲，故無(wú)燈絲燒斷或摔斷的問(wèn)題，因此 有非?？煽康氖褂脡勖Ｒ蚨桶l(fā)熱冷陰極燈管經(jīng)常用來(lái)作為液晶顯示器、 掃描器、各式照明器材、光箱、藝術(shù)照明、霓虹燈等等的光源。
傳統(tǒng)低發(fā)熱冷陰極燈管的電極包括了導(dǎo)絲段、玻珠段以及陰極段。 一般 而言，導(dǎo)絲段的材料是銅包覆鐵-鎳材料或是鎳-錳材料。玻珠段是玻珠包覆 鐵、鈷、鎳合金。而陰極段的材料通常是鎳(Ni)。在傳統(tǒng)的低發(fā)熱冷陰極燈 管中，由于鎳的功函數(shù)高、熱傳導(dǎo)系數(shù)低、比熱大且較不耐陽(yáng)離子的轟擊， 因而燈管的發(fā)光效率以及燈管的壽命都較差。另外，因玻珠段所包覆的合金 材料的熱傳導(dǎo)系數(shù)更低，因此在陰極所產(chǎn)生的熱更不易通過(guò)玻珠所包覆的合 金材料傳導(dǎo)出去，因而燈管的溫度高，進(jìn)而影響燈管的發(fā)光效率。再者，由 于導(dǎo)絲段、玻珠段以及陰極段三段的材料完全不同，因此三者之間的連結(jié)需 通過(guò)兩次焊*接加工才4亍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種低發(fā)熱冷陰極燈管，以改善傳統(tǒng)低發(fā)熱冷陰 極燈管的發(fā)光效率以及使用壽命。
本發(fā)明的目的在于提供一種低發(fā)熱冷陰極燈管，此低發(fā)熱冷陰極燈管的 電極不需兩次的焊接加工。
本發(fā)明提出一種低發(fā)熱冷陰極燈管，其包括玻璃管、螢光層以及兩電極。玻璃管具有腔室，且腔室內(nèi)填充有惰性氣體以及汞蒸氣。螢光層位于玻璃管 的腔室表面上。兩電極分別設(shè)置于玻璃管的兩端，且每一電極是由玻璃管的 外部延伸至玻璃管的腔室內(nèi)。特別是，每一電極包括導(dǎo)絲、陰極以及玻珠。 導(dǎo)絲位于玻璃管的外部并延伸至玻璃管的腔室內(nèi)，其中導(dǎo)絲包括銅核心以及 包覆銅核心的包覆層，且此包覆層的膨脹系數(shù)與玻璃管的膨脹系數(shù)相近。陰 極位于玻璃管的腔室內(nèi)并與導(dǎo)絲電連接，其中陰極的材質(zhì)包括鎢。玻珠則是 包覆玻璃管中的部分導(dǎo)絲。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的包覆層的材質(zhì)包括金屬。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的金屬包括鐵、鈷與鎳的合金。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的惰性氣體包括氦氣、氬氣、氖氣、氪氣 或氤氣。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的陰極為一鎢杯結(jié)構(gòu)，鎢杯結(jié)構(gòu)的底部與 導(dǎo)絲連接。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的螢光層包括紅光螢光材料、綠光螢光材 料以及藍(lán)光營(yíng)光材料。
本發(fā)明提出一種低發(fā)熱冷陰極燈管，其包括玻璃管、螢光層以及兩電極。 玻璃管具有腔室，且腔室內(nèi)填充有惰性氣體以及汞蒸氣。螢光層位于玻璃管 的腔室表面上。兩電極分別設(shè)置于玻璃管的兩端，且每一電極是由玻璃管的 外部延伸至玻璃管的腔室內(nèi)。特別是，每一電極包括導(dǎo)絲、陰極以及玻珠。 導(dǎo)絲位于玻璃管的外部并延伸至玻璃管的腔室內(nèi)，其中導(dǎo)絲包括銅核心以及 包覆銅核心的包覆層，且包覆層包括鐵、鈷與鎳的合金。陰極是位于玻璃管 的腔室內(nèi)并與導(dǎo)絲電連接，其中陰極包括鎢杯結(jié)構(gòu)。玻珠包覆玻璃管中的部 分導(dǎo)絲。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的惰性氣體包括氦氣、氬氣、氖氣、氪氣 或氣氣。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的螢光層包括紅光螢光材料、綠光螢光材 料以及藍(lán)光螢光材料。
較低、導(dǎo)熱性較佳的材質(zhì)且耐陽(yáng)離子轟擊，因此可以使得燈管在操作時(shí)的溫 度下降，進(jìn)而提高其發(fā)光效率與使用壽命。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1是依照本發(fā)明一實(shí)施例的低發(fā)熱冷陰極燈管的剖面示意圖。 主要元件符號(hào)說(shuō)明
102:玻璃管
102a:玻璃管外表面
102b:玻璃管內(nèi)表面
104:腔室
106:惰性氣體
108:汞蒸氣
110:螢光層
112:電極
114:導(dǎo)絲
114a:包覆層
114b:銅核心
116:陰極
118:玻珠
120:電子
122:紫外光
124:可見(jiàn)光
具體實(shí)施例方式
圖1是依照本發(fā)明一實(shí)施例的低發(fā)熱冷陰極燈管的剖面示意圖。請(qǐng)參照
圖1,本實(shí)例的低發(fā)熱冷陰極燈管包括玻璃管102、螢光層IIO以及兩電極 112。
玻璃管102具有腔室104,且腔室104內(nèi)填充有惰性氣體106以及汞蒸 氣108。在一實(shí)施例中，填充在腔室104內(nèi)的惰性氣體包括氦氣、氬氣、氖 氣、氪氣或氙氣，較佳的是使用氬氣與氖氣的混合氣體。另外，填充在腔室 104內(nèi)的汞蒸氣108遭受到陰極所放出的電子120的撞擊時(shí)會(huì)被激發(fā)而放出 紫外光122。另外，螢光層110是涂布在玻璃管102的腔室104內(nèi)表面上。在一實(shí)施 例中，螢光層110包括紅光螢光材料、綠光螢光材料以及藍(lán)光螢光材料。由 汞蒸氣108所放出的紫外光122會(huì)激發(fā)螢光層110而使螢光層110產(chǎn)生可見(jiàn) 光124。倘若上述螢光層110中包含了紅光螢光材料、綠光螢光材料以及藍(lán) 光螢光材料，那么所產(chǎn)生的可見(jiàn)光124是白光，其是由紅光縈光材料、綠光 螢光材料以及藍(lán)光螢光材料所放出的紅光、綠光以及藍(lán)光混光而成。而若要 使低發(fā)熱冷陰極燈管發(fā)出非白光的光線(xiàn)，則可以通過(guò)調(diào)整螢光層110中的螢 光材料成分，即可以使其發(fā)出紅光、綠光、藍(lán)光或是其他種顏色的可見(jiàn)光， 其例如是作為藝術(shù)照明或霓虹燈等等光源。
另外，電極112分別設(shè)置于玻璃管102的兩端，且電極112是由玻璃管 102的外部延伸至玻璃管102的腔室104內(nèi)。特別是，在本發(fā)明中，電極112 包括了導(dǎo)絲114、陰極116以及玻珠118。導(dǎo)絲114位于玻璃管102的外部 并延伸至玻璃管102的腔室104內(nèi)。而且，導(dǎo)絲114包括銅核心114b以及 包覆銅核心114b的包覆層114a，其中包覆層114a的膨脹系數(shù)與玻璃管102 的膨脹系數(shù)相近。在一實(shí)施例中，包覆層114a的材質(zhì)包括金屬。上述的金 屬較佳的是包括鐵、鈷與鎳的合金。另外，陰極116位于玻璃管102的腔室 104內(nèi)，且陰極116會(huì)與導(dǎo)絲114電連接。陰極116的材質(zhì)包括鎢。較詳細(xì) 的說(shuō)明是，陰極116為鎢杯結(jié)構(gòu)，且此鎢杯結(jié)構(gòu)的底部會(huì)與導(dǎo)絲114連接。 此外，玻珠118則是包覆玻璃管102中的部分導(dǎo)絲114。玻珠118是位于玻 璃管102的外表面102a與內(nèi)表面102b之間的區(qū)域，因此玻珠118是燒結(jié)在 玻璃管102內(nèi)。
在本發(fā)明的低發(fā)熱冷陰極燈管中，陰極116是使用鎢作為其材質(zhì)。由于 鴒的功函數(shù)較低、融點(diǎn)較高且較能耐陽(yáng)離子的轟擊，因此，陰極116放射電 子的效率以及其壽命皆能有效的提高。此外，本發(fā)明的低發(fā)熱冷陰極燈管中 的導(dǎo)絲114是以金屬(例如鐵、鈷與鎳的合金)作為包覆層114a包覆銅核心 114b。由于包覆層114b的熱膨脹系數(shù)與玻璃管102的熱膨脹系數(shù)相當(dāng)，且 銅核心114b的比熱小且熱傳導(dǎo)性極佳，因此導(dǎo)絲114的熱傳導(dǎo)性非常好。 此外，玻珠118包覆住位于玻璃管102內(nèi)的導(dǎo)絲114，玻珠118的氣密性可 以使提高熱傳導(dǎo)速度。因此，將此導(dǎo)絲114、玻珠118與鎢材質(zhì)的陰極116 結(jié)合作為電極112，可以降低低發(fā)熱冷陰極燈管在運(yùn)作時(shí)整體的燈管溫度， 進(jìn)而提升燈管的發(fā)光效率。在一實(shí)施例中，上述的電極112結(jié)構(gòu)相較于傳統(tǒng)電極結(jié)構(gòu)，電極端112的溫度在燈管運(yùn)作時(shí)可以降低攝氏50度以上，且燈 管的發(fā)光效率可以提升15%以上。
另外，在本發(fā)明中，由于導(dǎo)絲114是由玻璃管102外部延伸至腔室104 內(nèi)而與陰極116連接，因此玻珠118所包覆的導(dǎo)絲114與玻璃管102外部的 導(dǎo)絲114是相同的結(jié)構(gòu)與材料，因此本發(fā)明的電極112僅需要將導(dǎo)絲114與 陰極116作一次焊接加工即可。相比較于傳統(tǒng)電極結(jié)構(gòu)需兩次焊接加工將導(dǎo) 絲段、玻珠段以及陰極段連接在一起，本發(fā)明的電極較為簡(jiǎn)單且成本較低。
雖然本發(fā)明以上較佳實(shí)施例揭露了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā) 明，任何熟悉此技術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作一些的更動(dòng) 與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以附上的權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種低發(fā)熱冷陰極燈管，包括玻璃管，具有腔室，且該腔室內(nèi)填充有惰性氣體以及汞蒸氣；螢光層，位于該玻璃管的該腔室表面上；兩電極，分別設(shè)置于該玻璃管的兩端，且每一電極是由該玻璃管的外部延伸至該玻璃管的該腔室內(nèi)，其中每一電極包括導(dǎo)絲，位于該玻璃管的外部并延伸至該玻璃管的該腔室內(nèi)，其中該導(dǎo)絲包括銅核心以及包覆該銅核心的包覆層，該包覆層的膨脹系數(shù)與該玻璃管的膨脹系數(shù)相近；陰極，位于該玻璃管的該腔室內(nèi)并與該導(dǎo)絲電連接，其中該陰極的材質(zhì)包括鎢；以及玻珠，包覆該玻璃管中的部分該導(dǎo)絲。
2. 如權(quán)利要求1所述的低發(fā)熱冷陰極燈管，其中該包覆層的材質(zhì)包括金屬。
3. 如權(quán)利要求2所述的低發(fā)熱冷陰極燈管，其中該金屬包括鐵、鈷與鎳 的合金。
4. 如權(quán)利要求1所述的低發(fā)熱冷陰極燈管，其中該惰性氣體包括氦氣、 氬氣、氖氣、氪氣或氛氣。
5. 如權(quán)利要求1所述的低發(fā)熱冷陰極燈管，其中該陰極為鎢杯結(jié)構(gòu)，該 鵠杯結(jié)構(gòu)的底部與該導(dǎo)絲連接。
6. 如權(quán)利要求1所述的低發(fā)熱冷陰極燈管，其中該螢光層包括紅光螢光 材料、綠光螢光材料以及藍(lán)光螢光材料。
7. —種低發(fā)熱冷陰極燈管，包括玻璃管，具有腔室，且該腔室內(nèi)填充有惰性氣體以及汞蒸氣； 螢光層，位于該玻璃管的該腔室表面上；兩電極，分別設(shè)置于該玻璃管的兩端，且每一電極是由該玻璃管的外部 延伸至該玻璃管的該腔室內(nèi)，其中每一電極包括導(dǎo)絲，位于該玻璃管的外部并延伸至該玻璃管的該腔室內(nèi)，其中該 導(dǎo)絲包括銅核心以及包覆該銅核心的包覆層，該包覆層是選自鐵、鈷與鎳的 合金；陰極，位于該玻璃管的該腔室內(nèi)并與該導(dǎo)絲電連接，其中該陰極為 鎢杯結(jié)構(gòu)；以及玻珠，包覆該玻璃管中的部分該導(dǎo)絲。
8. 如權(quán)利要求7所述的低發(fā)熱冷陰極燈管，其中該惰性氣體包括氦氣、 氬氣、氖氣、氪氣或氙氣。
9. 如權(quán)利要求7所述的低發(fā)熱冷陰極燈管，其中該螢光層包括紅光螢光 材料、綠光萱光材料以及藍(lán)光螢光材料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種低發(fā)熱冷陰極燈管，其包括玻璃管、螢光層以及兩電極。玻璃管具有腔室，且腔室內(nèi)填充有惰性氣體以及汞蒸氣。螢光層位于玻璃管的腔室表面上。兩電極分別設(shè)置于玻璃管的兩端，且每一電極是由玻璃管的外部延伸至玻璃管的腔室內(nèi)。特別是，每一電極包括導(dǎo)絲、陰極以及玻珠。導(dǎo)絲位于玻璃管的外部并延伸至玻璃管的腔室內(nèi)，其中導(dǎo)絲包括銅核心以及包覆銅核心的金屬層。陰極是位于玻璃管的腔室內(nèi)并與導(dǎo)絲電連接，其中陰極包括鎢杯結(jié)構(gòu)。玻珠包覆玻璃管中的部分導(dǎo)絲。
文檔編號(hào)H01J61/12GK101419893SQ20071018143
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2007年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月25日
發(fā)明者吳澍莘, 張祥麟, 彭育才 申請(qǐng)人:誠(chéng)創(chuàng)科技股份有限公司