專利名稱:異形場致熒光燈及其制造方法
技術領域:
本發明涉及一種異形場致熒光燈及其制造方法,屬熒光燈、及其制造的技術領域。
背景技術:
介紹。已有的冷陰極熒光燈主要包含密封透明殼,熒光粉層,和二個電極。當二個電極跨接在交流電源上時,這種燈會發出顏色取決于涂于密封透明殼內壁的熒光粉層的配方的單色光(霓虹光)或白色光(日光色)。這種燈的優點是效率高,耗電省,缺點是二個電極的表面積小,使密封透明殼只能制成管狀,不能制成異形(如茄泡形或扁薄的長方體形),否則密封透明殼發光會不均勻;此外,二個電極必須伸入密封透明殼內部,增加了密封透明殼制造工藝的復雜性,生產成本較高。已有的本征場致發光燈,簡稱場致發光燈,主要包含二個平面狀電極和磷光材料,其中一個電極是透明的,二電極互相平行,構成電容器,介質為磷光材料,如硫化鋅。當二個電極跨接在交流電源上時,交流電壓在電極間的空間產生的強電場導致磷光材料發光。這種燈的優點是壽命長,耗電省,缺點是發光亮度較小,發射的原子譜線中不含能激勵霓虹光的原子譜線。
。圖1是茄泡形場致熒光燈(例1)的結構示意圖,其中1是密封透明殼,2是熒光粉層,3是參考電極和4是工作電極,該電極是金屬桿。圖2是茄形場致熒光燈(例2)的結構示意圖,其中標號1~4的含義與圖1中的相同,工作電極4是一頭封閉的金屬管,封閉頭伸入密封透明殼1。圖3是茄泡形場致熒光燈(例3)的結構示意圖,其中標號1~4的含義與圖1中的相同,15是導電膠,16是芯管,17是參考電極引出頭,18是工作電極引出頭,19是透明絕緣保護層,工作電極4是涂在芯管16內壁上的透明導電層。圖4是扁薄的場致熒光燈的結構示意圖,其中標號1~4的含義與圖1中的相同。圖5是扁薄的場致熒光燈的沿X-X′軸的縱剖面圖,其中標號1~4的含義與圖1中的相同,工作電極4可以是金屬箔或金屬片,可以用不于膠臨時貼到密封透明殼1上,使其形狀可以很方便地加以改變。
本發明的目的是通過改善電極設計加大電極的表面積和把至少一個電極置于封閉透明殼外壁,推出一種有背景技術優點而沒有背景技術缺點的異形場致熒光燈。
本發明的另一個目的是提供上述異形場致熒光燈的制造方法。
現結合
本發明涉及的異形場致熒光燈的構造,工作原理和制造方法。本發明涉及的異形場致熒光燈主要由密封透明殼1,熒光粉層2,參考電極3和工作電極4組成,密封透明殼1的部分內壁上涂有熒光粉層2,密封透明殼1在封閉前經抽空和充入可電離氣體的處理,其特征在于,密封透明殼1是異形的,透明的玻璃或塑料殼,可電離氣體是惰性氣體,壓強為10-2乇~104乇,參考電極3是涂在密封透明殼1的部分外壁上的透明導電層,涂層部分或完全遮蓋熒光粉層2,工作電極4可以是伸入密封透明殼1內,位于該殼中軸線的金屬桿、一頭封閉的金屬管或涂在位于該處的一頭封閉的玻璃或塑料管的內壁上的透明導電層,也可以是粘貼在密封透明殼1的部分外壁上的金屬箔、金屬片、盤成平面狀的金屬絲或涂在該部分外壁上的透明導電層,工作電極4和參考電極3呈曲面或平面狀,表面積大,兩者比值K的范圍是0.2<K<0.95,兩者的表面積可與熒光粉層2的相比擬。
密封透明殼1一般采用茄泡形或扁薄的長方體形,制作工作電極4的金屬是鐵,鋁或銅。本發明涉及的場致熒光燈的燈光顏色與熒光粉層2的配方有關,選擇不同的熒光粉,可使燈光為單色光,即霓虹光,如紅,綠,蘭光或為白色光,即日光色。這是一項從事熒光燈制造技術人員經常使用的技術,這里就不重復了。
把熒光燈點燃裝置輸出的高頻脈沖信號加在參考電極3和工作電極4上,在該兩電極的極板之間的空間內形成高頻電場,使場內的隋性氣體的原子的外層電子受到電場的激勵,發射原子譜線,熒光粉層2在原子譜線的照射下,發出可見光。
圖1~5分別示出茄泡形場致熒光燈(例1~3)和扁薄的場致熒光燈的構造。這些燈的異同點可簡述如下。前三者的密封透明殼1是茄泡形的,后者的是扁薄的長方體形的;前三者的工作電極4分別是金屬桿、一頭封閉的金屬管和涂在芯管16內壁上的透明導電層,后者是金屬箔、金屬片、盤成平面狀的金屬絲或涂在密封透明殼1外殼上的透明導電層。簡言之,這些燈除了在密封透明殼1的外形和工作電極4的結構、形狀、安裝位置方面略有不同外,其他方面幾乎完全相同。如選用具有所需形狀的金屬箔或金屬片作為工作電極4,并用不于膠粘貼于圖4所示的密封透明殼1的外殼上,便可制成可變熒光燈。這種燈發光時,發光面的形狀與工作電極4的相同。如需改變發光面的形狀時,只要把具有新形狀的工作電極4換上即可。
綜上所述,本發明涉及的異形場致熒光燈的外形因密封透明殼1的形狀而異,千變萬化,但這些燈的制造方法卻大同小異。現以茄泡形異形場致熒光燈的制造方法為例,詳加說明。制造步驟第1步洗泡,把從玻璃加工廠購得的茄泡形燈泡殼用80℃~100℃的熱水洗凈;第2步烘泡,把洗凈的茄泡形燈泡殼放在55℃~75℃的烘箱中烘干,茄泡形燈泡殼用來作密封透明殼1;第3步涂熒光粉層2燈光顏色為白色(日光色)的熒光粉配方,CaHPO4408.18克,CaCO3,125.11克,SrCl219.02克,CaF233.57克,MnCO310.11克,SbO311.08克制漿,在每千克配制成的熒光粉中加入333.3立方毫米的醋酸戌脂和417立方毫米5%的硝化纖維溶液,攪勻涂布,用橡皮球把漿料移入茄泡形燈泡殼,緩慢旋轉茄泡形燈泡殼,使茄泡形燈泡殼的內壁上涂布上一層勻薄的漿料層,再用橡皮球吸去多余的漿料,該漿料層就是熒光粉層2;第4步烤泡,用25℃的干燥空氣吹干熒光粉層2,接著把茄泡形燈泡殼置于500℃的電爐中烘烤40秒~80秒,使熒光粉層2固著在茄泡形燈泡殼的內壁上;第5步洗管,把從玻璃加工廠購得的玻璃管用80℃~100℃的熱水的洗凈;第6步烘管,把洗凈的玻璃管放在55℃~75℃的烘箱中烘干;第7步收口,把烘干的玻璃管的一頭放在氫氧焰上收口,使玻璃管呈試管狀,成為芯管16;第8步裝芯管,利用工夾具把芯管16固定在茄泡形燈泡殼的中軸線上,芯管16封閉的一頭伸入茄泡形燈泡殼內;第9步封口,在氫氧焰上,將茄泡形燈泡殼的開口端邊緣與芯管16開口端的邊緣燒融,鉗捏邊緣靠攏閉合,形成茄泡形場致熒光燈的封閉透明殼1;第10步排氣,在排氣充氣臺上把茄泡形燈泡殼內的空氣經排氣充氣管排出,用氫氧焰封閉排氣支管;第11步充氣,在排氣充氣臺上把氬氣經排氣充氣管充入茄泡形燈泡殼,氬氣的壓強是102乇,用氫氧焰封閉排氣充氣管;第12步制極透明導電溶液的配方,四氯化錫500克,三氯化銻3克~5克,無水乙醇500毫升噴涂透明導電溶液,用金屬片(帶石棉墊的夾子)罩住茄泡形燈泡殼柄部的中段,把茄泡形燈泡殼加熱到560℃,再用噴霧器把透明導電溶液噴涂在茄泡形燈泡殼的外壁和芯管16的內壁上,分別制成參考電極3和工作電極4;第13步引極,把參考電極引出頭17套在茄泡形燈泡殼的頸部,用導電膠15固定在參考電極3上,把工作電極引出頭18套在芯管尾部,用導電膠15固定在工作電極4上;第14步絕緣,用透明的聚氯乙烯的漿液浸涂在茄泡形燈泡殼外壁上的參考電極3上,凝固后形成透明絕緣保護層19;第15步老練,把熒光燈點燃裝置的輸出端與參考電極3和工作電極4連接,通電老練24個小時;第16步檢驗,測量參考電極3和工作電極4之間的絕緣電阻,其阻值應大于1000MΩ。
與
背景技術:
相比,本發明涉及的異形場致熒光燈有下列優點1.已有的熒光燈的燈體都是管形的,限制了燈的使用范圍,本發明采用的大面積曲面或平面電極不僅確保燈體可以制成任何形狀(異形),而且還確保了燈體發光的均勻性。
2.已有的熒光燈的電極必須置于密封透明殼、之內,本發明采用的電極可以部分或全部置于密封透明殼之外,便于生產制造,降低生產成本,電極損壞后還可修復,延長了燈的使用壽命。利用這個特點還可制成新產品,如可變熒光燈。
綜上所述,本發明特別適于用來制造任何異形的節能熒光燈彌補了已有的熒光燈外形單調的不足,大大地擴展了熒光燈的使用范圍,是一項有發展前途的新技術。
權利要求
1.一種異形場致熒光燈,主要由密封透明殼1,熒光粉層2,參考電極3和工作電極4組成,密封透明殼1的部分內壁上涂有熒光粉層2,密封透明殼1在封閉前經抽空和充入可電離氣體的處理,其特征在于,密封透明殼1是異形的,透明的玻璃或塑料殼,可電離氣體是惰性氣體,壓強為10-2乇~104乇,參考電極3是涂在密封透明殼1的部分外壁上的透明導電層,涂層部分或完全遮蓋熒光粉層2,工作電極4可以是伸入密封透明殼1內,位于該殼中軸線的金屬桿、一頭封閉的金屬管或涂在位于該處的一頭封閉的玻璃或塑料管的內壁上的透明導電層,也可以是粘貼在密封透明殼1的部分外壁上的金屬箔、金屬片、盤成平面狀的金屬絲或涂在該部分外壁上的透明導電層,工作電極4和參考電極3呈曲面或平面狀,表面積大,兩者比值K的范圍是0.2<K<0.95,兩者的表面積可與熒光粉層2的相比擬。
2.根據權利要求1所述的異形場致熒光燈,其特征在于,密封透明殼1是茄泡形的,透明的玻璃或塑料殼,工作電極4是伸入密封透明殼1內,位于該殼中軸線的金屬桿或一頭封閉的金屬管,制作工作電極4的金屬是鐵,鋁或銅,參考電極3和工作電極4呈曲面狀。
3.根據權利要求1所述的異形場致熒光燈,其特征在于,密封透明殼1是茄泡形的,透明的玻璃或塑料殼,工作電極4是涂在芯管1 8的內壁上的透明導電層,芯管16是伸入密封透明殼1內,位于該殼中軸線的,一頭封閉的玻璃或塑料管,參考電極3和工作電極4呈曲面狀。
4.根據權利要求1所述的異形場致熒光燈,其特征在于,密封透明殼1是扁薄的長方體形的,透明的玻璃或塑料殼,工作電極4是金屬箔、金屬片、盤成平面狀的金屬絲或透明導電層,前三者粘貼于密封透明殼1的部分外壁上,后者涂于該部分外壁上,參考電極3和工作電極4呈平面狀。
5.根據權利要求1和4所述的異形場致熒光燈,其特征在于,工作電極4是具有所需形狀的金屬箔或金屬片,用不干膠粘貼于密封透明殼1的部分外壁上。
6.權利要求1所述的異形場致熒光燈的制造方法,制造步驟第1步洗泡,把從玻璃加工廠購得的茄泡形燈泡殼用80℃~100℃的熱水洗凈;第2步烘泡,把洗凈的茄泡形燈泡殼放在55℃~75℃的烘箱中烘干,茄泡形燈泡殼用來作密封透明殼1;第3步涂熒光粉層2燈光顏色為白色(日光色)的熒光粉配方,CaHPO4408.18克,CaCO3,125.11克,SrCl219.02克,CaF233.57克,MnCO310.11克,SbO311.08克制漿,在每千克配制成的熒光粉中加入333.3立方毫米的醋酸戌脂和417立方毫米5%的硝化纖維溶液,攪勻涂布,用橡皮球把漿料移入茄泡形燈泡殼,緩慢旋轉茄泡形燈泡殼,使茄泡形燈泡殼的內壁上涂布上一層勻薄的漿料層,再用橡皮球吸去多余的漿料,該漿料層就是熒光粉層2;第4步烤泡,用25℃的干燥空氣吹于熒光粉層2,接著把茄泡形燈泡殼置于500℃的電爐中烘烤40秒~80秒,使熒光粉層2固著在茄泡形燈泡殼的內壁上;第5步洗管,把從玻璃加工廠購得的玻璃管用80℃~100℃的熱水的洗凈;第6步烘管,把洗凈的玻璃管放在55℃~75℃的烘箱中烘干;第7步收口,把烘干的玻璃管的一頭放在氫氧焰上收口,使玻璃管呈試管狀,成為芯管16;第8步裝芯管,利用工夾具把芯管16固定在茄泡形燈泡殼的中軸線上,芯管16封閉的一頭伸入茄泡形燈泡殼內;第9步封口,在氫氧焰上,將茄泡形燈泡殼的開口端邊緣與芯管16開口端的邊緣燒融,鉗捏邊緣靠攏閉合,形成茄泡形場致熒光燈的封閉透明殼1;第10步排氣,在排氣充氣臺上把茄泡形燈泡殼內的空氣經排氣充氣管排出,用氫氧焰封閉排氣支管;第11步充氣,在排氣充氣臺上把氬氣經排氣充氣管充入茄泡形燈泡殼,氬氣的壓強是102乇,用氫氧焰封閉排氣充氣管;第12步制極透明導電溶液的配方,四氯化錫500克,三氯化銻3克~5克,無水乙醇500毫升噴涂透明導電溶液,用金屬片(帶石棉墊的夾子)罩住茄泡形燈泡殼柄部的中段,把茄泡形燈泡殼加熱到560℃,再用噴霧器把透明導電溶液噴涂在茄泡形燈泡殼的外壁和芯管16的內壁上,分別制成參考電極3和工作電極4;第13步引極,把參考電極引出頭17套在茄泡形燈泡殼的頸部,用導電膠15固定在參考電極3上,把工作電極引出頭18套在芯管尾部,用導電膠15固定在工作電極4上;第14步絕緣,用透明的聚氯乙烯的漿液浸涂在茄泡形燈泡殼外壁上的參考電極3上,凝固后形成透明絕緣保護層19;第15步老練,把熒光燈點燃裝置的輸出端與參考電極3和工作電極4連接,通電老練24個小時;第16步檢驗,測量參考電極3和工作電極4之間的絕緣電阻,其阻值應大于1000MΩ。
全文摘要
本發明涉及一種異形場致熒光燈及其制造方法,該燈主要包含密封透明殼1,熒光粉層2,參考電極3和工作電極4,密封透明殼1呈異形,內充惰性氣體,內壁涂有熒光粉層2,二電極表面積大,其中至少一個置于密封透明殼1的外壁,用高頻脈沖點燃,發光鮮艷明亮,耗電省,壽命長,易于制造,生產成本低,適于用來制造任何異形節能熒光燈。
文檔編號H01J61/34GK1127422SQ9511151
公開日1996年7月24日 申請日期1995年1月19日 優先權日1995年1月19日
發明者盧湘岳 申請人:盧湘岳