製造螢光燈冷陰極用的釋出汞汽的吸氣帶的製作方法

2024-02-03 23:25:15

專利名稱：製造螢光燈冷陰極用的釋出汞汽的吸氣帶的製作方法
配汞用的吸氣裝置在螢光燈工藝中已是周知的，例如可參看日本實用新案申請公開號50-10679與美國專利號3722976、3657589以及3733194等。
但是，上述專利公開的內容並未涉及冷陰極螢光燈的微型化技術，而這樣的螢光燈，例如乃是汽車儀錶盤、袖珍電視機以及類似設備中液晶顯示裝置背底照明所需用的，或者也可單純用於照明目的。
曾對生產微型的冷陰極螢光燈作過一種特殊的嘗試，即用兩小片鍍以Ti3Hg與Zr(84%)-Al(16%)合金的帶，點焊到金屬絲支承的引線上。然而，這樣的陰極仍然較大，而且有釋出的汞不足以確保螢光燈所需壽命的缺點。
本發明的目的之一在於提供一種改進的金屬帶，在此帶中有一列連續的凹坑，以之載承一種釋出汞汽材料與一種不蒸發的吸氣金屬的混合物，這一列凹坑由相續的一對對獨立的凹坑組成，每對凹坑間所隔距離大於各對中兩獨立凹坑間的距離，這樣的帶用來製造微型螢光燈的冷陰極。
本發明的目的之二在於提供一種用來製造微型螢光燈的經改進的冷陰極。
本發明的目的之三在於提供一種改進的微型螢光燈。
參看以下說明與附圖，將可明了本發明的上述目的與其它目的以及本發明的優點。在附圖中，

圖1是用於螢光燈中先有工藝的冷陰極的透視圖;
圖2是本發明之釋出汞的金屬吸氣帶的平面圖;
圖3是沿圖2中3-3′線的放大的橫剖面圖;
圖4是用圖2所示之帶的一部分生產出的冷陰極的透視圖;
圖5是圖4中之冷陰極沿其中箭頭指向所剖取的示意圖;而圖6是採用了本發明之冷陰極的微型螢光燈的橫剖面圖。
現來參看附圖，特別要參看圖1，其中示明了先有工藝中的一種冷陰極，它由兩片鍍鎳的鐵帶102、102′組成。帶102的朝外表面上加壓接合著由粉狀的Zr(84%)-Al(16%)一種不蒸發的吸氣合金組成的一層膜106。帶102′的外表面(未示明)也有類似的膜層。帶102′的朝內表面108則有一層粉狀的釋出汞的Ti3Hg金屬互化物膜110。帶102、102′能夠由市售的牌號為St101-505/CTL/NI6.3-3的一種連續式的長帶(義大利米蘭市SAES GETTERS S.P.A生產)上切取下。
帶102、102′是在點114、114′處焊合到支承件112、112′上的。焊合點114、114′必須取在此種帶的邊界處，如在帶102的邊界116處。這是為了能在冷陰極插入螢光管之前的組裝過程中，避免釋出汞的任何可能性，同時避免破壞Zr-Al合金的吸氣性質。
由於帶102、102′的尺寸為寬約0.65cm，長約0.6cm，因而使它們與其支承電極精確定位到一起是極其困難的。這在將釋出汞的合金與不蒸發的吸氣合金焊合過程中，會冒過熱的嚴重風險。此外，想要使此冷陰極進一步微型化，還會導致減少存在的Ti3Hg量，從而也就降低了此種螢光燈中釋出的汞量。同樣，還會使現存的不蒸發的吸氣材料減少到，不能保證在螢光燈的壽命期內可以充分地除去所釋出的危險的殘存氣體。
參看圖2，其中示明了本發明的金屬帶200。此金屬帶200可取任何一種適於支承釋出汞汽的材料和不蒸發的吸氣材料的金屬製成。帶200最好採用鍍鎳的鐵帶。帶200上有連續的一列凹坑202、202′，204、204′，206、206′。凹坑202、202′在此帶內構成一對獨立的凹坑，相續的凹坑204、204′組成了另一對獨立的凹坑，而接著的兩個獨立凹坑206、206′則形成又一對凹坑，等等。各對凹坑的間距大於分開對中兩獨立凹坑的間距。這樣的凹坑最好取圖2中所示的大致卵形，使其長度大於寬度。圖中所示的這種卵形也可描述為跑道形或橢圓形。
參看圖3，其中示明了圖2中之凹坑204沿3-3′線的橫剖面300。
橫剖面300亦表明出含凹坑204的金屬帶。凹坑204內壓裝有釋出汞蒸汽的材料302。釋出汞蒸汽的材料302最好由粉狀的金屬互化物Ti3Hg與一種粉狀的不蒸發的吸氣金屬組成，而後一種材料以包含合金Zr(84%)-Al(16%)為宜。
參看圖4，其中示明了本發明的冷陰極400。冷陰極400是由小長度的段402構成，例如在圖2中沿α與β所指出的線切割下帶20C的一小段構成。然後將帶402依圖4與圖2中都標出的γ線摺疊。γ線處於帶402的平面內且居於402的兩個凹坑之間並垂直於帶的長向。帶402是通過一約180°的角度彎曲的。如圖4所示，所進行的彎曲是讓凹坑的凹面朝外，這便可使陰極佔據的空間有可能最小。如圖4與5所示，陰極400可以焊接到金屬線支承件404上。這裡的金屬線支承件404示明是在陰極400之內，但應認識到，這種小長度的帶402可以重疊折合得更為挨近，因而金屬絲支承件有可能在冷陰極400的外面。
最後參看圖6，其中示明了一種微型螢光燈600，它包括一圓筒狀玻璃泡殼602與端部密封件604、604′。此微型螢光燈600在其內部分別由密封件604、604′保持著兩個冷陰極400、400′。
例取寬2.5mm的一長段鍍鎳鐵帶，在其上面加工出一列相續的凹坑，這些凹坑按順序兩兩成對，每對包括兩個獨立的凹坑。各凹坑寬約1.5mm，而長約3.5mm。各對間兩凹坑之間距為2.5mm，而兩鄰對間的距離為5mm。每個凹坑充填以如下5mg的混合物按重量計，50%的金屬互化物Ti3Hg與50%的Zr(84%)-Al(16%)合金這樣一種不蒸發的吸氣材料。從上述長帶切下一小段，按前述方式摺疊，然後焊到金屬絲的支承件上，由此便製成了冷陰極。用兩個這樣的電極生產出為圖6所示的微型螢光燈。在製造過程中可加熱此陰極至釋出汞，隨後起到冷陰極與吸氣裝置的作用。
為使熟悉本項工藝的人能更好地實施本發明，上面對照某些用於此目的的最佳實施例，已對本發明作了相當詳細的描述，雖然如此，但應承認在不脫離後附權利要求書的精神與範圍的前提下，是可以採用其它改型的。
權利要求
1.一種上面有一系列凹坑的金屬帶，這些凹坑用來載承釋出汞蒸汽的材料與不蒸發的吸氣金屬材料二者的混合物，這列凹坑順序地兩兩成對，兩相鄰凹坑對分開的間距大於各對中間兩獨立凹坑分開的間距。
2.一種上面有一系列凹坑的鍍鎳鐵帶，這些凹坑中載承有一種粉狀的釋出汞蒸汽的材料與一種粉狀的不蒸發的吸氣金屬材料二者的混合物，此前一種材料是金屬互化物Ti3Hg，後一種材料是Zr(84%)-Al(16%)鋯鋁合金，此帶中的這列凹坑均呈卵形且順次兩兩成對，兩相鄰凹坑對分開的間距大於各對中兩獨立凹坑分開的間距。
3.一種由金屬帶構成的冷陰極，在此帶的兩個凹坑中載承有沉積在其內的一種釋出汞蒸汽的材料與不蒸發的吸氣材料二者的混合物，上述的帶圍繞它所在平面內居於此兩凹坑中間且垂直於此帶長向的軸，轉過約180°而摺疊起來。
4.一種由鍍鎳鐵帶構成的冷陰極，此帶上有兩個大致呈卵形的凹坑，其中沉積有如下兩種粉狀材料的混合物，一種是釋出汞蒸汽的金屬互化物Ti3Hg，另一種是Zr(84%)-Al(16%)合金的不蒸發的吸氣材料，此帶繞它所在平面內居於此兩凹坑中間且垂直於此帶長向的軸，轉過約180°而摺疊起來。
5.根據權利要求3或4所述的冷陰極，進一步包括冷陰極上接有金屬線支承件(404)。
全文摘要
上面有一列凹坑的金屬帶，其中載承著釋出汞汽 的材料Ti
文檔編號H01J61/24GK1041240SQ8910731
公開日1990年4月11日 申請日期1989年9月11日 優先權日1988年9月12日
發明者伊羅·裡布遜 申請人:工程吸氣公司