平面蛍光ランプと,平面蛍光ランプを密封し,排気する方法およびこの方法により製造されるランプ
【課題】本発明は,平面蛍光ランプを密封し排気する過程が比較的低温で行なわれる,平面蛍光ランプの密封および排気のために方法と装置および,粗の方法により製造される平面蛍光ランプに関する。
【解決手段】平面蛍光ランプを密封し排気するための装置は,排気ポート12aを備えた蛍光ランプ10が置かれる上部室であって,上面に取り付けられた外部ヒーター21と,下面に形成された接続ポート22を有する上部室20と,前記上部室の前記接続ポート22に接続され,真空ポンプ31および32とガス注入部33を有する排気ダクト30と,前記上部室20の接続ポート22の下に配置され,前記排気ポート12aをカバーするための上面の上に位置する基板14を有する引き上げ装置40と,前記引き上げ装置の上面に備えられた内部ヒーター50と,前記内部ヒーター50の横に備えられた温度センサー51を有する。
【解決手段】平面蛍光ランプを密封し排気するための装置は,排気ポート12aを備えた蛍光ランプ10が置かれる上部室であって,上面に取り付けられた外部ヒーター21と,下面に形成された接続ポート22を有する上部室20と,前記上部室の前記接続ポート22に接続され,真空ポンプ31および32とガス注入部33を有する排気ダクト30と,前記上部室20の接続ポート22の下に配置され,前記排気ポート12aをカバーするための上面の上に位置する基板14を有する引き上げ装置40と,前記引き上げ装置の上面に備えられた内部ヒーター50と,前記内部ヒーター50の横に備えられた温度センサー51を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は,平面蛍光ランプを密封し,排気する方法と装置および,その方法により製造された平面蛍光ランプに関する。さらに,特に平面蛍光ランプと,平面蛍光ランプを密封し,排気する方法および装置に関係する。さらに,特にプロセスが,比較的低温で行われ,従来技術に比較して蛍光ランプの劣化が低減されることによる輝度の改善がなされ,真空度が改善され,全処理が簡素化され,更に比較的に薄い厚さを有する蛍光ランプが製造できる,平面蛍光ランプを密封し,排気する方法と装置および,その方法により製造された平面蛍光ランプに関する。
【背景技術】
【0002】
平面蛍光ランプは,平面ディスプレイ・パネルの背面照明用に使用される。図1および図2に示されるように,典型的な平面蛍光ランプは,下側面に備えられる蛍光体層2を有する平面正面ガラス基板1と,蛍光体層4,誘電体層5および電極部6が上側面に順に形成されている背面ガラス基板3と,正面および背面ガラス基板1,3の縁部にガラス半田で固定され,蛍光体ランプを密封する支持部7と,前記正面および背面ガラス基板1,3を支持する(図示しない)複数のスペーサーを有する。
【0003】
これまで,平面蛍光ランプの製造において,一般的に,真空マウント技術が使用され,正面および背面ガラス基板1,3および支持部7が一体に取り付けられていた。そして,正面および背面ガラス基板1,3と,支持部7により規定される平面蛍光ランプの内部スペースが,真空を使用して排気され,密封されていた。
【0004】
そのような真空マウント技術の一例は,プラズマ・ディスプレイ・パネル(PDP)の製造に使用される技術である。図3に示されるように,この例では,排気チューブ8が背面ガラス基板3の孔3aに取り付けられ,ランプを排気するための真空装置に接続される。その後,排気チューブ8を通してガスがランプに注入され,ついで,排気チューブ8がカットされ,密封される。
【0005】
ランプの厚みは,その特性の観点から薄くされるべきである。しかし,前記の方法においては,排気チューブ8がカットされ,密封された後に,残される部分があるので,前記方法を適用することが困難である。さらに,前記方法を使用する場合には,排気チューブ8が,固体あるいは液体の状態でそれを溶かすことにより密封されるべきであるので,そのようなプロセスで生成されたガスに起因して真空度に関して問題になる可能性がある。
【0006】
そのような真空マウント技術の別の例は,日本のH会社の技術を含んでいる。その技術は,孔7aおよび排気部9を正面および背面ガラス基板1,3を支持する支持部7の横に形成する方法を使用する。ランプは排気部9を使用して,排気される。図4に示されるように,ガスは排気部9を通じて次に注入され,続いて密封される。この方法は,さらに製造工程が複雑になり,ガス損失が増加するという欠点を有している。
【0007】
一方,オスラム社(Osram GmbH)は,孔と密封を使用しないで,正面ガラス基板1と背面ガラス基板3の支持部7の間で排気とガス注入が行なわれ,次いで,密封を行なう方法を用いている。孔がないので,この方法は密封を清潔に行なうことができるという長所を有している。
【0008】
しかしながら,この方法は,複雑なプロセスとなり,ガス損失を増加する,そして,正面ガラス基板と背面ガラス基板の正確な位置合わせが要求されるので,高価な装置が必要となる。
【0009】
さらに,正面ガラス基板と背面ガラス基板の密封に使用する物質の温度を400℃以上にする必要があるので,蛍光体物質を劣化させるという問題を有している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
したがって,本発明は,前記従来技術における問題を解決するために着想されたものである。本発明の目的は,平面蛍光ランプを密封し,排気する方法および装置と,前記方法により製造される平面蛍光ランプを提供することにあり,従来技術に比べ蛍光体物質の劣化を減少し,これにより輝度を改善し,真空度を高め,処理行程を単純化し,更に,平面蛍光ランプを比較的小さな厚みで製造可能とするものである。
【0011】
本発明の一側面に従うと,平面蛍光ランプを密封し排気するための装置であって,蛍光ランプが配置され,上面側に付けられた外部ヒーターおよび下面側に形成された接続ポートを有する上部室と,前記上部室の前記接続ポートに接続され,真空ポンプとガス注入部を有する排気ダクトと,前記上部室の接続ポートの下に配置された引き上げ装置と,前記引き上げ装置の上面に備えられた内部ヒーターと,前記内部ヒーターの横に備えられた温度センサーを有する。
【0012】
本発明の別の側面に従うと,一又はそれ以上の排気ポートが形成された背面ガラス基板を有する平面蛍光ランプの密封および排気のための方法であり,排気ポートあるいはその周辺をカバーするための基板上に,シリコーンベースの結合物質をスクリーンまたは注入印刷する第1のステップと,50〜150℃で加熱して,前記上室部から不純物を除去する第2のステップと,前記基板が前記排気ポートの横に置かれた状態で,250〜300℃で真空を使用して排気する第3のステップと,不活性ガスを蛍光ランプに充填する第4のステップと,前記基板を前記排気ポートに押しつけ,150〜250℃で加熱および,キュアする第5のステップを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
本発明の好ましい実施例を,添付した図面を参照して以下に詳細に説明する。
【0014】
図5および図6は,本発明に従う,平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置の実施例を示す概略図である。図7は,本発明に従う,平面蛍光ランプを密封し,排気するための前記装置を使用して製造される平面蛍光ランプの実施例を示す側面図である。
【0015】
本発明に従う,平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置は,上部室20を有し,そこに排気ポート12aを有する蛍光ランプ10が配置される。上部室20は,上面に取り付けられた外部ヒーター21と下面に形成された接続ポート22を有する。さらに,前記上部室20の接続ポート22に接続され,真空ポンプ31,32とガス注入部33が取り付けられた排気ダクト30と,上部室20の接続ポート22の下側に配置され,排気ポート12aをカバーする上面に置かれた基板14を有する引き上げ装置40と,引き上げ装置40の上面に取り付けられた内部ヒーター50と,内部ヒーター50の横に配置された温度センサー51を有している。
【0016】
図5に示されるように,更に前記上部室20の下側に下部室60を組み立て,排気ダクト30を囲むことにより装置を密封し,装置全体を安定にすることが好ましい。
【0017】
さらに,真空ポンプ31,32は,それぞれ低真空用のロータリー・ポンプ31と,高真空用のターボポンプ32であることが好ましい。しかし,必要であれば,他のどのようなポンプも使用することが可能である。
【0018】
図8は,本発明に従う平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置を使用する方法を示すフローチャートである。本発明の装置を使用する方法を,図5と伴に図8を参照して説明する。
【0019】
当該方法は,背面ガラス基板12に形成済みか,処理行程中に形成される一つ以上の排気ポート12aを備える平面蛍光ランプ10が,密封および排気する装置内に配置され,次いで,密封および排気処理を実行する方法である。
【0020】
先ず,上部室20内の接続ポート22に平面蛍光ランプ10の排気ポート12aを配置した状態で,第1ステップS10で,排気ポート12aあるいはその周囲を覆うために基板14上にシリコーンベースの結合物質15をスクリーン注入印刷する。
【0021】
ついで,第2ステップS20で,外部熱源を用いて50乃至150℃で基板14から不純物を除去し,続いて前記基板を,引き上げ装置40の上面に配置された内部ヒーター50上に配置する。あるいは,前記基板14を,引き上げ装置40の上面に配置された内部ヒーター50上に配置し,続いて内部ヒーター50を用いて50乃至150℃で基板14から不純物を除去する。
【0022】
その後,第3ステップS30で,外部ヒーター21から熱を供給して250〜300℃にして,真空を利用した排気手段により,ランプの内部から不純物を除去する。
【0023】
そして,第4ステップS40で,ガス注入部33を通して蛍光ランプ10に不活性ガスを充填する。
【0024】
次に,第5ステップS50で,引き上げ装置40を使用して基板14を引き上げ,排気ポート12aに向けて基板を押して,内部ヒーター50を動作させて150〜250℃にして基板を加熱し,キュア(cure)する。
【0025】
1〜4つの排気ポート12aが背面ガラス基板12に形成され,それぞれの排気ポートの口径が,1〜5mmであることが好ましい。排気ポート12aを覆う基板14は,ガラス又はソーダライムガラス製であり,10〜30mmの直径を有することが好ましい。
【0026】
さらに,基板14は,図9および図10に示すように,円形および矩形等のいろいろの形状とすることができる。
【0027】
以下に,本発明の動作と効果を図5〜図10を参照して説明する。
【0028】
本発明は,シリコーン樹脂を使用し,低温で正面および背面ガラス基板と,支持部13を密封するための技術と,高温度で真空手段によりランプが排気ポート12aを通して排気され,ランプにガスが注入され,基板14が同じ物質を用いて排気ポート12aに結合される装置と方法を提供するものである。
【0029】
この目的を達成するために,本発明の平面蛍光ランプ10は,次のように構成されている。蛍光体層16が正面ガラス基板11に配置され,白い反射プレート17が,背面ガラス基板12に付加され,針状の電極19が反射プレート17の一面に配置され,誘電体層18が,電極間の絶縁を達成するために反射プレートに付加され,更に,背面蛍光体層16が前記誘電体層18に配置されるように形成される。
【0030】
正面および背面ガラス基板11,12は,それらの間に配置された支持部13で互いに結合されている。この時,排気ポート12aが,支持部13に備えられ,支持部13および正面および背面ガラス基板11,12によって規定された放電スペースに排気ポートを通って不活性ガスが満たされる。次いで,加熱され,密封される。
【0031】
そのような方法により,前記一面に電極19を配置する一方,正面および背面ガラス基板11,12の両側に蛍光体層16を配置することにより,長寿命と改善された輝度均一性を有し,また,針状の電極9を用いることにより発光電圧が低電圧化され,且つ電力消費を低減した平面蛍光ランプが得られる。
【0032】
密封する方法については,放電器,あるいは,同様機能を果たす装置を用いて,液体又は固形のシリコーン物質(Si−O−C)が放出され,これにより,一定間隔で,支持部13の上下両端上に印刷される。前記物質は,およそ50〜150℃に加熱されて,物質に残っている不純物が取り除かれる。
【0033】
この際,プロセスの順序を変更することは可能である。例えば,シリコーン物質は,それらの結合を達成するために支持部13にシリコーン物資を直接放出する代わりに,正面および背面ガラス基板11,12へ放出するようにもできる。
【0034】
そのため,事前に用意された支持部13と,正面および背面ガラス基板11,12は,それらの位置ついて,正確に位置決めされ,また,所定の結合強度のために,圧力が印加される。その後,シリコーン物質は,150〜250℃,好ましくは,200〜220℃でキュアされる。この時,重要なキュア条件は不純物が完全に削除することができるキュア温度である。
【0035】
そのような密封する方法によれば,密封は,従来技術におけるよりも低い温度,例えば200℃で,あるいはそれ以上の温度で,行なうことができる。高温度でガラスを加熱して密封する従来方法と比較して,密封時間が短い,そして,密封装置は,低温のコントロールだけが必要であるので,簡単に製造できる。
【0036】
さらに,密封が低温で行われるので,高温による蛍光体物質の劣化はほとんど無くなる。高温の密封プロセスとともに,蛍光体物質に対する加熱処理の期間中にも,PDP用の青色蛍光体物質あるいは,3波長物質は劣化されることが最近見いだされている。
【0037】
このために,加熱は,一般的な大気ではなくアルゴンやネオンの雰囲気で行なわれる。あるいは,コーティングによって熱によるダメージを防ぐ方法が使用される。しかしながら,輝度の減少という劣化は,これらの方法によっては,完全には削除されない。
【0038】
この低温での密封方法によって製造される平面蛍光ランプは,250℃あるいは,青色蛍光体物質が劣化されないそれより低い温度で密封することができるので,密封による劣化はほとんど生じない。青色蛍光体物質に制限されないで,同じ方法で,緑色や赤色の蛍光体物質の劣化を防ぐことができることが理解できる。
【0039】
同じ結果と評することができるように,青色蛍光体物質の縮小された劣化は,平面蛍光ランプにおける緑と赤と青の混合による白色の表示において,小さな光量の青の縮小及び,緑と赤の更なる追加を可能とする。したがって,増加した輝度の利益を得ることが可能である。
【0040】
その後,このように製造された平面蛍光ランプ10が,本発明の密封し排気する装置に入れられ,真空によって排気されて,注入されるガスで満たされ,最後に密封される。
【0041】
真空排気後の密封は,密封が上記したと同じシリコン樹脂(Si-O-C)物質を使用して行なわれることに特徴づけられる。正面および背面ガラス基板11,12と支持部13が前記シリコーン樹脂で互いに結合されるように製造された平面蛍光ランプ10に事前にあるいは装置内で排気ポート12aが備えられた状態において,前記排気ポート12aは,前記シリコーン樹脂が付けられた基板14でカバーされ,更に熱が加えられることにより,管(チューブ)の形態を有しない。
【0042】
0.5〜2mm,好ましくは,1〜1.5mmの小さな厚みと,10〜30,好ましくは,15mmの直径を有する基板14は,引き上げ装置40上に備えられた内部ヒーター50に付与されたシリコーン樹脂15を介して配置される。
【0043】
この時,基板14がシリコーン樹脂15上に配置される場合,前もって不純物を十分に削除する行程が必要である。もし,不純物が十分に削除されない場合,不純物は,平板パネル又は同様のものの操作の際の熱に起因してシリコーン樹脂15から排出され,輝度を低め,寿命を短くすることになる。
【0044】
そのようなやり方で不純物が除去されたシリコーン樹脂15が,内部ヒーター50の上に配置される基板14に付与される。ついで,排気プロセスが高温で行なわれる。
【0045】
排気処理中,約10-6〜10-7Torrの真空に維持した後,内部ヒーター50の温度を下げることによって,先の温度上昇により高粘性を有する基板14上のシリコーン樹脂15が低粘性を有するように制御される。
【0046】
その後,ガスが所定の圧力でランプに注入され,基板14は引き上げられて排気ポート12aをカバーする。
【0047】
このような方法により製造されるランプは,チューブを使用して製造される従来のランプと比較して,チューブのカットによる残余がないので,ランプは薄く製造できる。さらに,本発明のランプは,長いチューブを使用する場合,高伝導性により真空下の時間が長く,真空度が下がるという問題を解決できる。
【0048】
加えて,ランプの縮小された全体の厚さという長所を持つ,直列型の排気方法は,本発明と比較してポートをカバーするガラスプレートを有しないので,薄いランプの製造が可能となる。しかし,その方法では,ガス損失が大きくなるという不利を有している。さらに,その方法は,ランプ全体を真空に保ち,処理を実行すべきであるので,装置のサイズが大きくなり,真空を調整するのに時間が掛かるという不利を有している。本発明は,その様な不利さを補い,ランプの薄化を実現できるという利点を有している。
【0049】
したがって,この様に製造された平面蛍光ランプ10において,小さな厚みが要求される照明装置あるいは,LCDのバックライトに適用可能な薄さを実現することが可能である。
【0050】
上記に説明した本発明によれば,約250℃で,シリコーン樹脂(Si−O−C)を加熱およびキュアすることにより,密封が達成される。このように,密封温度は,約200℃あるいはそれより高い低温までの,従来の密封方法におけるよりも低い温度である。
【0051】
さらに,高温でガラスを加熱して密封を行う従来の方法に比較して密封のための時間が短い。さらに,密封装置は低温での制御が必要なだけであるので,簡易に製造できる。
【0052】
加えて,本発明の平面蛍光ランプでは,同じシリコーン樹脂物質が排気処理において使用され,チューブを用いて製造される従来のランプと比較して,チューブをカットした残余がないので,ランプを薄く製造することができる。さらに,本発明のランプは,真空下の時間が長く,また,長いチューブを使用する場合の高伝導性による真空度が減少するという問題を解決することができる。本発明は,そのような不利を補いながら,ランプの薄型化を実現することができる。
【0053】
上記実施例は,特に本発明の技術思想を説明するための単なる例であり,本発明の保護の範囲は,上記図面あるいは,実施例に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】従来の平面蛍光ランプの例を示す断面図である。
【図2】従来の平面蛍光ランプの例を示す,分解された斜視図である。
【図3】従来の平面蛍光ランプを密封および排気する方法の一例を示す概略図である。
【図4】従来の平面蛍光ランプを密封および排気する方法の別の例を示す概略図である。
【図5】本発明に従う平面蛍光ランプを密封し排気するための装置の概略図である
【図6】本発明に従う平面蛍光ランプを密封し排気するための装置の概略図である
【図7】本発明に従う平面蛍光ランプを密封し排気するために装置を使用して作られた平面蛍光ランプの例を示す側面図である。
【図8】本発明に従う平面蛍光ランプを密封し排気する方法を示すフローチャートである。
【図9】本発明による平面蛍光ランプの基板の実施例を示す概略図である。
【図10】本発明による平面蛍光ランプの基板の実施例を示す概略図である。
【図11】本発明の方法によって作られた平面蛍光ランプを示す断面図です。
【技術分野】
【0001】
本発明は,平面蛍光ランプを密封し,排気する方法と装置および,その方法により製造された平面蛍光ランプに関する。さらに,特に平面蛍光ランプと,平面蛍光ランプを密封し,排気する方法および装置に関係する。さらに,特にプロセスが,比較的低温で行われ,従来技術に比較して蛍光ランプの劣化が低減されることによる輝度の改善がなされ,真空度が改善され,全処理が簡素化され,更に比較的に薄い厚さを有する蛍光ランプが製造できる,平面蛍光ランプを密封し,排気する方法と装置および,その方法により製造された平面蛍光ランプに関する。
【背景技術】
【0002】
平面蛍光ランプは,平面ディスプレイ・パネルの背面照明用に使用される。図1および図2に示されるように,典型的な平面蛍光ランプは,下側面に備えられる蛍光体層2を有する平面正面ガラス基板1と,蛍光体層4,誘電体層5および電極部6が上側面に順に形成されている背面ガラス基板3と,正面および背面ガラス基板1,3の縁部にガラス半田で固定され,蛍光体ランプを密封する支持部7と,前記正面および背面ガラス基板1,3を支持する(図示しない)複数のスペーサーを有する。
【0003】
これまで,平面蛍光ランプの製造において,一般的に,真空マウント技術が使用され,正面および背面ガラス基板1,3および支持部7が一体に取り付けられていた。そして,正面および背面ガラス基板1,3と,支持部7により規定される平面蛍光ランプの内部スペースが,真空を使用して排気され,密封されていた。
【0004】
そのような真空マウント技術の一例は,プラズマ・ディスプレイ・パネル(PDP)の製造に使用される技術である。図3に示されるように,この例では,排気チューブ8が背面ガラス基板3の孔3aに取り付けられ,ランプを排気するための真空装置に接続される。その後,排気チューブ8を通してガスがランプに注入され,ついで,排気チューブ8がカットされ,密封される。
【0005】
ランプの厚みは,その特性の観点から薄くされるべきである。しかし,前記の方法においては,排気チューブ8がカットされ,密封された後に,残される部分があるので,前記方法を適用することが困難である。さらに,前記方法を使用する場合には,排気チューブ8が,固体あるいは液体の状態でそれを溶かすことにより密封されるべきであるので,そのようなプロセスで生成されたガスに起因して真空度に関して問題になる可能性がある。
【0006】
そのような真空マウント技術の別の例は,日本のH会社の技術を含んでいる。その技術は,孔7aおよび排気部9を正面および背面ガラス基板1,3を支持する支持部7の横に形成する方法を使用する。ランプは排気部9を使用して,排気される。図4に示されるように,ガスは排気部9を通じて次に注入され,続いて密封される。この方法は,さらに製造工程が複雑になり,ガス損失が増加するという欠点を有している。
【0007】
一方,オスラム社(Osram GmbH)は,孔と密封を使用しないで,正面ガラス基板1と背面ガラス基板3の支持部7の間で排気とガス注入が行なわれ,次いで,密封を行なう方法を用いている。孔がないので,この方法は密封を清潔に行なうことができるという長所を有している。
【0008】
しかしながら,この方法は,複雑なプロセスとなり,ガス損失を増加する,そして,正面ガラス基板と背面ガラス基板の正確な位置合わせが要求されるので,高価な装置が必要となる。
【0009】
さらに,正面ガラス基板と背面ガラス基板の密封に使用する物質の温度を400℃以上にする必要があるので,蛍光体物質を劣化させるという問題を有している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
したがって,本発明は,前記従来技術における問題を解決するために着想されたものである。本発明の目的は,平面蛍光ランプを密封し,排気する方法および装置と,前記方法により製造される平面蛍光ランプを提供することにあり,従来技術に比べ蛍光体物質の劣化を減少し,これにより輝度を改善し,真空度を高め,処理行程を単純化し,更に,平面蛍光ランプを比較的小さな厚みで製造可能とするものである。
【0011】
本発明の一側面に従うと,平面蛍光ランプを密封し排気するための装置であって,蛍光ランプが配置され,上面側に付けられた外部ヒーターおよび下面側に形成された接続ポートを有する上部室と,前記上部室の前記接続ポートに接続され,真空ポンプとガス注入部を有する排気ダクトと,前記上部室の接続ポートの下に配置された引き上げ装置と,前記引き上げ装置の上面に備えられた内部ヒーターと,前記内部ヒーターの横に備えられた温度センサーを有する。
【0012】
本発明の別の側面に従うと,一又はそれ以上の排気ポートが形成された背面ガラス基板を有する平面蛍光ランプの密封および排気のための方法であり,排気ポートあるいはその周辺をカバーするための基板上に,シリコーンベースの結合物質をスクリーンまたは注入印刷する第1のステップと,50〜150℃で加熱して,前記上室部から不純物を除去する第2のステップと,前記基板が前記排気ポートの横に置かれた状態で,250〜300℃で真空を使用して排気する第3のステップと,不活性ガスを蛍光ランプに充填する第4のステップと,前記基板を前記排気ポートに押しつけ,150〜250℃で加熱および,キュアする第5のステップを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
本発明の好ましい実施例を,添付した図面を参照して以下に詳細に説明する。
【0014】
図5および図6は,本発明に従う,平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置の実施例を示す概略図である。図7は,本発明に従う,平面蛍光ランプを密封し,排気するための前記装置を使用して製造される平面蛍光ランプの実施例を示す側面図である。
【0015】
本発明に従う,平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置は,上部室20を有し,そこに排気ポート12aを有する蛍光ランプ10が配置される。上部室20は,上面に取り付けられた外部ヒーター21と下面に形成された接続ポート22を有する。さらに,前記上部室20の接続ポート22に接続され,真空ポンプ31,32とガス注入部33が取り付けられた排気ダクト30と,上部室20の接続ポート22の下側に配置され,排気ポート12aをカバーする上面に置かれた基板14を有する引き上げ装置40と,引き上げ装置40の上面に取り付けられた内部ヒーター50と,内部ヒーター50の横に配置された温度センサー51を有している。
【0016】
図5に示されるように,更に前記上部室20の下側に下部室60を組み立て,排気ダクト30を囲むことにより装置を密封し,装置全体を安定にすることが好ましい。
【0017】
さらに,真空ポンプ31,32は,それぞれ低真空用のロータリー・ポンプ31と,高真空用のターボポンプ32であることが好ましい。しかし,必要であれば,他のどのようなポンプも使用することが可能である。
【0018】
図8は,本発明に従う平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置を使用する方法を示すフローチャートである。本発明の装置を使用する方法を,図5と伴に図8を参照して説明する。
【0019】
当該方法は,背面ガラス基板12に形成済みか,処理行程中に形成される一つ以上の排気ポート12aを備える平面蛍光ランプ10が,密封および排気する装置内に配置され,次いで,密封および排気処理を実行する方法である。
【0020】
先ず,上部室20内の接続ポート22に平面蛍光ランプ10の排気ポート12aを配置した状態で,第1ステップS10で,排気ポート12aあるいはその周囲を覆うために基板14上にシリコーンベースの結合物質15をスクリーン注入印刷する。
【0021】
ついで,第2ステップS20で,外部熱源を用いて50乃至150℃で基板14から不純物を除去し,続いて前記基板を,引き上げ装置40の上面に配置された内部ヒーター50上に配置する。あるいは,前記基板14を,引き上げ装置40の上面に配置された内部ヒーター50上に配置し,続いて内部ヒーター50を用いて50乃至150℃で基板14から不純物を除去する。
【0022】
その後,第3ステップS30で,外部ヒーター21から熱を供給して250〜300℃にして,真空を利用した排気手段により,ランプの内部から不純物を除去する。
【0023】
そして,第4ステップS40で,ガス注入部33を通して蛍光ランプ10に不活性ガスを充填する。
【0024】
次に,第5ステップS50で,引き上げ装置40を使用して基板14を引き上げ,排気ポート12aに向けて基板を押して,内部ヒーター50を動作させて150〜250℃にして基板を加熱し,キュア(cure)する。
【0025】
1〜4つの排気ポート12aが背面ガラス基板12に形成され,それぞれの排気ポートの口径が,1〜5mmであることが好ましい。排気ポート12aを覆う基板14は,ガラス又はソーダライムガラス製であり,10〜30mmの直径を有することが好ましい。
【0026】
さらに,基板14は,図9および図10に示すように,円形および矩形等のいろいろの形状とすることができる。
【0027】
以下に,本発明の動作と効果を図5〜図10を参照して説明する。
【0028】
本発明は,シリコーン樹脂を使用し,低温で正面および背面ガラス基板と,支持部13を密封するための技術と,高温度で真空手段によりランプが排気ポート12aを通して排気され,ランプにガスが注入され,基板14が同じ物質を用いて排気ポート12aに結合される装置と方法を提供するものである。
【0029】
この目的を達成するために,本発明の平面蛍光ランプ10は,次のように構成されている。蛍光体層16が正面ガラス基板11に配置され,白い反射プレート17が,背面ガラス基板12に付加され,針状の電極19が反射プレート17の一面に配置され,誘電体層18が,電極間の絶縁を達成するために反射プレートに付加され,更に,背面蛍光体層16が前記誘電体層18に配置されるように形成される。
【0030】
正面および背面ガラス基板11,12は,それらの間に配置された支持部13で互いに結合されている。この時,排気ポート12aが,支持部13に備えられ,支持部13および正面および背面ガラス基板11,12によって規定された放電スペースに排気ポートを通って不活性ガスが満たされる。次いで,加熱され,密封される。
【0031】
そのような方法により,前記一面に電極19を配置する一方,正面および背面ガラス基板11,12の両側に蛍光体層16を配置することにより,長寿命と改善された輝度均一性を有し,また,針状の電極9を用いることにより発光電圧が低電圧化され,且つ電力消費を低減した平面蛍光ランプが得られる。
【0032】
密封する方法については,放電器,あるいは,同様機能を果たす装置を用いて,液体又は固形のシリコーン物質(Si−O−C)が放出され,これにより,一定間隔で,支持部13の上下両端上に印刷される。前記物質は,およそ50〜150℃に加熱されて,物質に残っている不純物が取り除かれる。
【0033】
この際,プロセスの順序を変更することは可能である。例えば,シリコーン物質は,それらの結合を達成するために支持部13にシリコーン物資を直接放出する代わりに,正面および背面ガラス基板11,12へ放出するようにもできる。
【0034】
そのため,事前に用意された支持部13と,正面および背面ガラス基板11,12は,それらの位置ついて,正確に位置決めされ,また,所定の結合強度のために,圧力が印加される。その後,シリコーン物質は,150〜250℃,好ましくは,200〜220℃でキュアされる。この時,重要なキュア条件は不純物が完全に削除することができるキュア温度である。
【0035】
そのような密封する方法によれば,密封は,従来技術におけるよりも低い温度,例えば200℃で,あるいはそれ以上の温度で,行なうことができる。高温度でガラスを加熱して密封する従来方法と比較して,密封時間が短い,そして,密封装置は,低温のコントロールだけが必要であるので,簡単に製造できる。
【0036】
さらに,密封が低温で行われるので,高温による蛍光体物質の劣化はほとんど無くなる。高温の密封プロセスとともに,蛍光体物質に対する加熱処理の期間中にも,PDP用の青色蛍光体物質あるいは,3波長物質は劣化されることが最近見いだされている。
【0037】
このために,加熱は,一般的な大気ではなくアルゴンやネオンの雰囲気で行なわれる。あるいは,コーティングによって熱によるダメージを防ぐ方法が使用される。しかしながら,輝度の減少という劣化は,これらの方法によっては,完全には削除されない。
【0038】
この低温での密封方法によって製造される平面蛍光ランプは,250℃あるいは,青色蛍光体物質が劣化されないそれより低い温度で密封することができるので,密封による劣化はほとんど生じない。青色蛍光体物質に制限されないで,同じ方法で,緑色や赤色の蛍光体物質の劣化を防ぐことができることが理解できる。
【0039】
同じ結果と評することができるように,青色蛍光体物質の縮小された劣化は,平面蛍光ランプにおける緑と赤と青の混合による白色の表示において,小さな光量の青の縮小及び,緑と赤の更なる追加を可能とする。したがって,増加した輝度の利益を得ることが可能である。
【0040】
その後,このように製造された平面蛍光ランプ10が,本発明の密封し排気する装置に入れられ,真空によって排気されて,注入されるガスで満たされ,最後に密封される。
【0041】
真空排気後の密封は,密封が上記したと同じシリコン樹脂(Si-O-C)物質を使用して行なわれることに特徴づけられる。正面および背面ガラス基板11,12と支持部13が前記シリコーン樹脂で互いに結合されるように製造された平面蛍光ランプ10に事前にあるいは装置内で排気ポート12aが備えられた状態において,前記排気ポート12aは,前記シリコーン樹脂が付けられた基板14でカバーされ,更に熱が加えられることにより,管(チューブ)の形態を有しない。
【0042】
0.5〜2mm,好ましくは,1〜1.5mmの小さな厚みと,10〜30,好ましくは,15mmの直径を有する基板14は,引き上げ装置40上に備えられた内部ヒーター50に付与されたシリコーン樹脂15を介して配置される。
【0043】
この時,基板14がシリコーン樹脂15上に配置される場合,前もって不純物を十分に削除する行程が必要である。もし,不純物が十分に削除されない場合,不純物は,平板パネル又は同様のものの操作の際の熱に起因してシリコーン樹脂15から排出され,輝度を低め,寿命を短くすることになる。
【0044】
そのようなやり方で不純物が除去されたシリコーン樹脂15が,内部ヒーター50の上に配置される基板14に付与される。ついで,排気プロセスが高温で行なわれる。
【0045】
排気処理中,約10-6〜10-7Torrの真空に維持した後,内部ヒーター50の温度を下げることによって,先の温度上昇により高粘性を有する基板14上のシリコーン樹脂15が低粘性を有するように制御される。
【0046】
その後,ガスが所定の圧力でランプに注入され,基板14は引き上げられて排気ポート12aをカバーする。
【0047】
このような方法により製造されるランプは,チューブを使用して製造される従来のランプと比較して,チューブのカットによる残余がないので,ランプは薄く製造できる。さらに,本発明のランプは,長いチューブを使用する場合,高伝導性により真空下の時間が長く,真空度が下がるという問題を解決できる。
【0048】
加えて,ランプの縮小された全体の厚さという長所を持つ,直列型の排気方法は,本発明と比較してポートをカバーするガラスプレートを有しないので,薄いランプの製造が可能となる。しかし,その方法では,ガス損失が大きくなるという不利を有している。さらに,その方法は,ランプ全体を真空に保ち,処理を実行すべきであるので,装置のサイズが大きくなり,真空を調整するのに時間が掛かるという不利を有している。本発明は,その様な不利さを補い,ランプの薄化を実現できるという利点を有している。
【0049】
したがって,この様に製造された平面蛍光ランプ10において,小さな厚みが要求される照明装置あるいは,LCDのバックライトに適用可能な薄さを実現することが可能である。
【0050】
上記に説明した本発明によれば,約250℃で,シリコーン樹脂(Si−O−C)を加熱およびキュアすることにより,密封が達成される。このように,密封温度は,約200℃あるいはそれより高い低温までの,従来の密封方法におけるよりも低い温度である。
【0051】
さらに,高温でガラスを加熱して密封を行う従来の方法に比較して密封のための時間が短い。さらに,密封装置は低温での制御が必要なだけであるので,簡易に製造できる。
【0052】
加えて,本発明の平面蛍光ランプでは,同じシリコーン樹脂物質が排気処理において使用され,チューブを用いて製造される従来のランプと比較して,チューブをカットした残余がないので,ランプを薄く製造することができる。さらに,本発明のランプは,真空下の時間が長く,また,長いチューブを使用する場合の高伝導性による真空度が減少するという問題を解決することができる。本発明は,そのような不利を補いながら,ランプの薄型化を実現することができる。
【0053】
上記実施例は,特に本発明の技術思想を説明するための単なる例であり,本発明の保護の範囲は,上記図面あるいは,実施例に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】従来の平面蛍光ランプの例を示す断面図である。
【図2】従来の平面蛍光ランプの例を示す,分解された斜視図である。
【図3】従来の平面蛍光ランプを密封および排気する方法の一例を示す概略図である。
【図4】従来の平面蛍光ランプを密封および排気する方法の別の例を示す概略図である。
【図5】本発明に従う平面蛍光ランプを密封し排気するための装置の概略図である
【図6】本発明に従う平面蛍光ランプを密封し排気するための装置の概略図である
【図7】本発明に従う平面蛍光ランプを密封し排気するために装置を使用して作られた平面蛍光ランプの例を示す側面図である。
【図8】本発明に従う平面蛍光ランプを密封し排気する方法を示すフローチャートである。
【図9】本発明による平面蛍光ランプの基板の実施例を示す概略図である。
【図10】本発明による平面蛍光ランプの基板の実施例を示す概略図である。
【図11】本発明の方法によって作られた平面蛍光ランプを示す断面図です。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
排気ポートを備えた蛍光ランプが置かれる上部室であって,上面に取り付けられた外部ヒーターと,下面に形成された接続ポートを有する上部室と,
前記上部室の前記接続ポートに接続される,真空ポンプとガス注入部を有する排気ダクトと,
前記上部室の接続ポートの下に配置され,前記排気ポートをカバーするための上面の上に位置する基板を有する引き上げ装置と,
前記引き上げ装置の上面に備えられた内部ヒーターと,
前記内部ヒーターの横に備えられた温度センサーを有する,
ことを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置。
【請求項2】
請求項1において,
さらに,前記上部室の下に配置され,前記排気ダクトを囲む下部室を有することを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置。
【請求項3】
請求項1において,
前記真空ポンプは,低真空用のロータリー・ポンプと,高真空用のターボまたは冷凍ポンプであることを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置。
【請求項4】
請求項1において,
1〜4個の排気ポートが,ランプの背面ガラス基板に形成され,それぞれの排気ポートは,1〜5mmの直径を有する大きさであることを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置。
【請求項5】
請求項1において,
前記基板は,ガラス又はソーダ石灰ガラスで作られていて,10〜30mmの直径を有することを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置。
【請求項6】
排気ポートあるいはその周辺をカバーするための基板上に,シリコーンベースの結合物質をスクリーンまたは注入印刷する第1のステップと,
50〜150℃で加熱して,前記上室部から不純物を除去する第2のステップと,
前記基板が前記排気ポートの横に置かれた状態で,250〜300℃で真空を使用して排気する第3のステップと,
不活性ガスを蛍光ランプに充填する第4のステップと,
前記基板を前記排気ポートに向け押しつけ,150〜250℃で加熱および,キュアする第5のステップを有する,
ことを特徴とする1つ以上の排気ポートを有する背面ガラス基板を有する平面蛍光ランプを密封し,排気する方法。
【請求項7】
ランプの背面ガラス基板に1つ以上の排気ポートを形成する第1のステップと,
前記排気ポートまたはそれらの周囲をカバーするために基板上にシリコーンをベースとする結合物質をスクリーンまたは注入印刷する第2のステップと,
50〜150℃で加熱して上部室から不純物を排除する第3のステップと,
前記基板を前記排気ポートの横に置いた状態で,250〜300℃で真空を使用して排気する第4のステップと,
前記蛍光ランプに不活性ガスを充填する第5のステップと,
前記排気ポートに対して前記基板を押し付け,150〜250℃で加熱し,キュアする第6のステップを有する,
ことを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気する方法。
【請求項8】
請求項1に従う平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置を使用する,事前にあるいは,形成された一つ以上の排気ポート備えた背面ガラスを有する平面蛍光ランプを密封し,排気する方法であって,
前記排気ポートまたはそれらの周囲をカバーするために基板上にシリコーンをベースとする結合物質をスクリーンまたは注入印刷する第1のステップと,
50〜150℃で加熱して上部室から不純物を排除する第2のステップと,
前記引き上げ装置上に前記基板を置き,真空ポンプを運転して250〜300℃で真空を使用して排気を行う第3のステップと,
前記蛍光ランプ内に不活性ガスを注入する第4のステップと,
前記引き上げ装置を使用して前記蛍光ランプの排気ポートに対して前記基板を押し付け,内部ヒーターを運転して150〜250℃で加熱し,キュアする第5のステップを有する,
ことを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気する方法。
【請求項9】
請求項8に従う方法によって製造された平面蛍光ランプ。
【請求項1】
排気ポートを備えた蛍光ランプが置かれる上部室であって,上面に取り付けられた外部ヒーターと,下面に形成された接続ポートを有する上部室と,
前記上部室の前記接続ポートに接続される,真空ポンプとガス注入部を有する排気ダクトと,
前記上部室の接続ポートの下に配置され,前記排気ポートをカバーするための上面の上に位置する基板を有する引き上げ装置と,
前記引き上げ装置の上面に備えられた内部ヒーターと,
前記内部ヒーターの横に備えられた温度センサーを有する,
ことを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置。
【請求項2】
請求項1において,
さらに,前記上部室の下に配置され,前記排気ダクトを囲む下部室を有することを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置。
【請求項3】
請求項1において,
前記真空ポンプは,低真空用のロータリー・ポンプと,高真空用のターボまたは冷凍ポンプであることを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置。
【請求項4】
請求項1において,
1〜4個の排気ポートが,ランプの背面ガラス基板に形成され,それぞれの排気ポートは,1〜5mmの直径を有する大きさであることを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置。
【請求項5】
請求項1において,
前記基板は,ガラス又はソーダ石灰ガラスで作られていて,10〜30mmの直径を有することを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置。
【請求項6】
排気ポートあるいはその周辺をカバーするための基板上に,シリコーンベースの結合物質をスクリーンまたは注入印刷する第1のステップと,
50〜150℃で加熱して,前記上室部から不純物を除去する第2のステップと,
前記基板が前記排気ポートの横に置かれた状態で,250〜300℃で真空を使用して排気する第3のステップと,
不活性ガスを蛍光ランプに充填する第4のステップと,
前記基板を前記排気ポートに向け押しつけ,150〜250℃で加熱および,キュアする第5のステップを有する,
ことを特徴とする1つ以上の排気ポートを有する背面ガラス基板を有する平面蛍光ランプを密封し,排気する方法。
【請求項7】
ランプの背面ガラス基板に1つ以上の排気ポートを形成する第1のステップと,
前記排気ポートまたはそれらの周囲をカバーするために基板上にシリコーンをベースとする結合物質をスクリーンまたは注入印刷する第2のステップと,
50〜150℃で加熱して上部室から不純物を排除する第3のステップと,
前記基板を前記排気ポートの横に置いた状態で,250〜300℃で真空を使用して排気する第4のステップと,
前記蛍光ランプに不活性ガスを充填する第5のステップと,
前記排気ポートに対して前記基板を押し付け,150〜250℃で加熱し,キュアする第6のステップを有する,
ことを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気する方法。
【請求項8】
請求項1に従う平面蛍光ランプを密封し,排気するための装置を使用する,事前にあるいは,形成された一つ以上の排気ポート備えた背面ガラスを有する平面蛍光ランプを密封し,排気する方法であって,
前記排気ポートまたはそれらの周囲をカバーするために基板上にシリコーンをベースとする結合物質をスクリーンまたは注入印刷する第1のステップと,
50〜150℃で加熱して上部室から不純物を排除する第2のステップと,
前記引き上げ装置上に前記基板を置き,真空ポンプを運転して250〜300℃で真空を使用して排気を行う第3のステップと,
前記蛍光ランプ内に不活性ガスを注入する第4のステップと,
前記引き上げ装置を使用して前記蛍光ランプの排気ポートに対して前記基板を押し付け,内部ヒーターを運転して150〜250℃で加熱し,キュアする第5のステップを有する,
ことを特徴とする平面蛍光ランプを密封し,排気する方法。
【請求項9】
請求項8に従う方法によって製造された平面蛍光ランプ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公表番号】特表2007−528113(P2007−528113A)
【公表日】平成19年10月4日(2007.10.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−502706(P2007−502706)
【出願日】平成17年3月8日(2005.3.8)
【国際出願番号】PCT/KR2005/000637
【国際公開番号】WO2005/086198
【国際公開日】平成17年9月15日(2005.9.15)
【出願人】(506284429)ユーヤン エアポート ライティング エクイップメント インク (2)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成19年10月4日(2007.10.4)
【国際特許分類】
【出願日】平成17年3月8日(2005.3.8)
【国際出願番号】PCT/KR2005/000637
【国際公開番号】WO2005/086198
【国際公開日】平成17年9月15日(2005.9.15)
【出願人】(506284429)ユーヤン エアポート ライティング エクイップメント インク (2)
【Fターム(参考)】
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