説明

平面型放電管

【課題】 両放電電極のうち、一方の放電電極を誘電体平板の内面に形成した場合においても、外形を小さく抑えることができる平面型放電管を提供する。
【解決手段】 両誘電体平板を形成しているガラス基板52a、52bは、略長方形状の表面形状を有し、その一つの角が切り取られるとともに、その切り取り面はガラス接着剤53′によって封止されている。このように形成された切り取り部102内の空間内には、ガラス基板52bから延設されたガラス基板延設部52b′と、透明電極56の内面電極とされる部分56′と一体にして形成されるとともに、ガラス基板延設部52b′に積層された外部電極部56″とが形成されている。さらに、この外部電極部56″の上面には、通電体58bが設けられ、リード線59bが半田付けされている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、対向配置された一対の誘電体平板に、放電ガスが封入された放電空間が設けられている平面型放電管に関し、詳しくは、前記の放電空間側に設けられた内面電極の一部を、該平面放電管の外部電極として放電空間外へ接続する構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、平面蛍光ランプ等の平面型放電管としては、図5に示すような構成が知られている。図5(a)は従来の平面型放電管51の外観斜視図、(b)は正面図、(c)は図3(b)におけるX−X断面図である。平面型放電管51は一対のガラス基板52a、52bを備えている。両ガラス基板52a、52bは、それぞれの互いに対向する外周縁間においてガラス接着剤(ガラスフリット低融点ガラス)53により貼り合わされた状態で焼成することにより互いに接合されている。両ガラス基板52a、52bの互いに対向する内面とガラス接着剤53とにより、密閉された放電空間54が形成されている。この放電空間54内にはキセノン等の不活性ガス(放電ガス)が封入されている。なお、この不活性ガスは、平面型放電管51の一部において、放電空間54と導通するようにして取り付けられたチップ管(図示せず)を通して、内部に存在する空気を真空ポンプによって排出した後、ボンベ等から放電空間54内へ供給される。
【0003】
両ガラス基板52a、52bのうち一方のガラス基板52aの外面(上面)は、外面電極とされる膜状の透明電極55が形成されている。この透明電極55は、例えば、酸化スズ、酸化インジウムスズ(ITO:Indium tin oxide)、又は酸化亜鉛をスパッタリング、蒸着、CVD(chemical vapor deposition:化学気相蒸着法)、又は塗布することにより形成されている。また、他方のガラス基板52bの内面(放電空間側の上面)には、その全面にわたって内面電極とされる透明電極56が形成されている。この透明電極56は、前記透明電極55と同様の材質から成る。
【0004】
また、ガラス基板52aの内面(放電空間側)には、蛍光体膜60が形成されている。また、この透明電極56の内面電極とされる部分(放電空間内側)の上側には、誘電体薄膜57が積層されている。一方、この透明電極56は、内面電極とされる部分56′と、放電空間54外部に形成される外部電極部56″を一体にして形成している。
【0005】
透明電極55上面の一部および外部電極部56″上面の一部には、それぞれ四角小片状の導電体(通電電極、例えば銀ペースト)58a、58bが取り付けられており、これらに給電用のリード線59a、59bが半田付けされている。このリード線59a、59bの他端はそれぞれ交流電源(図示略)に接続されている。そして、両リード線59a、59b及び導電体58a、58bを介して、透明電極55、56間に所定の交流電圧を印加すると、両ガラス基板52a、52bには放電(誘電体バリア放電)が発生し、励起したキセノン原子から紫外線が発生する。この紫外線が蛍光体膜60に受け取られることにより可視光が得られる。このような例として、例えば、特開2003−31182公報(特許文献1)に開示されている。
【0006】
【特許文献1】特開2003−31182号の図2
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
このように、一方の放電電極を、ガラス基板から形成される誘電体平板内面、即ち、放電空間側に設けた平面型放電管においては、この放電電極を放電空間外に接続した状態で取り出すための領域を設けなければならないため、図5に示すようなガラス基板延設部52b′を設け、その上面に、内面電極56′と一体にして形成される外部電極部56″を設けていた。そのため、この平面型放電管の発光面に対して外形が大きくなるという問題があり、平面型放電管のコンパクト化が望まれていた。
【0008】
そこで、本発明では、一方の放電電極を放電空間内に面した誘電体平板の内面に形成した場合においても、外形を小さく抑えることができる平面型放電管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
前記目的を達成するために、本発明のうちで請求項1に記載の平面型放電管は、
一対の誘電体平板を対向配置させ、放電ガスを封入した放電空間を両誘電体平板間に設けると共に、前記放電空間に放電させるための一対の放電電極を前記両誘電体平板に設けた平面型放電管において、
前記両誘電体平板の少なくとも一方の放電電極を内面電極とするとともに、
前記平面型放電管の周縁の一部に切り取り部を設け、その切り取り部の内部に収まるように、前記内面電極の外部電極とされる外部電極部を設けた、
ことを特徴とする。
【0010】
ここで、「切り取り部」とは、平面型放電管全体から一部を切り取って形成された空間部分を言う。また、前記「内面電極」とは、誘電体平板の放電空間側に設けられた放電電極を言う。これに対し、放電空間の外側に設けられた放電電極を「外面電極」と言う。また、「前記内面電極の外部電極とされる」とは、内面電極と通電する電極の部分を、放電空間の外側へ設けたことを言い、この部分の電極を「外部電極部」としている。
【0011】
また、請求項2に記載の平面型放電管は、請求項1に記載の平面型放電管に加えて、
前記前面誘電体平板及び背面誘電体平板からなる一対の誘電体平板の表面形状は、長方形または正方形であって、
前記切り取り部を前記一対の誘電体平板の少なくとも一つの角に設けた、
ことを特徴とする。
【0012】
また、請求項3に記載の平面型放電管は、請求項1または請求項2に記載の平面型放電管に加えて、
前記内面電極は透明電極である、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
請求項1に記載の平面型放電管によれば、
両誘電体平板の少なくとも一方の放電電極を内面電極とするとともに、平面型放電管の周縁の一部に切り取り部を設け、その切り取り部の内部に収まるように、前記内面電極の外部電極とされる外部電極部を設けたことにより、この外部電極部が、平面型放電管全体の空間内に収まるので、コンパクト化が可能となる。
【0014】
また、請求項2に記載の平面型放電管によれば、請求項1に記載の平面型放電管の効果に加えて、
前記一対の誘電体平板の表面形状は、長方形または正方形である場合には、前記切り取り部を前記一対の誘電体平板の少なくとも一つの角に設けたことにより、請求項1の効果と同様の効果を奏する他、当該平面型放電管の発光部分を有効に使用できるので、光のムラを防止することができる。
【0015】
また、請求項3に記載の平面型放電管によれば、請求項1または請求項2に記載の平面型放電管の効果に加えて、
前記内面電極を透明電極としたことにより、この内面電極が設けられた誘電体平板が透過性を有する場合には、放電空間から発光される光が、この内面電極と誘電体平板を介して外部へ照射される。
【0016】
以上の発明の平面型放電管によれば、一方の放電電極を放電空間内に面した誘電体平板の内面に形成した場合においても、外形を小さく抑えることができる平面型放電管を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
以下、本発明を具体化した実施形態について図1〜4を用いて説明する。なお、本実施形態において、従来の平面型放電管(図5)と同様の構成要素には同じ符号を付している。
【0018】
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態の平面型放電管101の外観斜視図、図2(a)は本実施形態の平面型放電管101の正面図、(b)はその側面図、(c)は(a)におけるX−X断面図である。
【0019】
本実施形態の平面型放電管101は、従来の平面型放電管51(図5参照)と同じように、一方の放電電極である透明電極55は、前面の誘電体平板として形成される透明なガラス基板52aの外面に設けられ、内面(放電空間54側)には、蛍光体膜60が形成される。もう一方の放電電極である透明電極56は、背面の誘電体平板として形成される透明なガラス基板52bの内面(放電空間54側)に設けられ、さらに、この透明電極56の内面電極とされる部分56′(放電空間54内側)の上側には、誘電体薄膜57が積層されている。
【0020】
なお、従来の平面型放電管51と同様に、両透明電極55、56は、例えば、酸化スズ、酸化インジウムスズ(ITO:Indium tin oxide)、又は酸化亜鉛をスパッタリング、蒸着、CVD(chemical vapor deposition:化学気相蒸着法)、又は塗布することにより形成されている。
【0021】
また、両ガラス基板52a、52bは、それぞれの互いに対向する外周縁間においてガラス接着剤(ガラスフリット低融点ガラス)53により貼り合わされた状態で焼成することにより互いに接合されている。両ガラス基板52a、52bの互いに対向する内面とガラス接着剤53とにより、密閉された放電空間54が形成されている。この放電空間54内にはキセノン等の不活性ガス(放電ガス)が封入されている。なお、この不活性ガスは、平面型放電管101の一部において、放電空間54と導通するようにして取り付けられたチップ管(図示せず)を通して、内部に存在する空気を真空ポンプによって排出した後、ボンベ等から放電空間54内へ供給される。
【0022】
この平面型放電管101において、両誘電体平板を形成しているガラス基板52a、52bは、略長方形状の表面形状を有しており、その一つの角が切り取られるとともに、その切り取り面はガラス接着剤53′によって封止されている。このように形成された切り取り部102(図1の一点鎖線で囲われた略三角柱の部分)内の空間内には、ガラス基板52bから延設されたガラス基板延設部52b′と、透明電極56の内面電極とされる部分56′と一体にして形成されるとともに、ガラス基板延設部52b′に積層された外部電極部56″とが形成されている。さらに、この外部電極部56″の上面には、通電体(通電電極、例えば銀ペースト)58bが設けられ、リード線59bが半田付けされている。
【0023】
一方、透明電極55上面の一つの角には、導電体(通電電極、例えば銀ペースト)58a、が取り付けられており、これらに給電用のリード線59aが半田付けされている。このリード線59a、59bの他端はそれぞれ交流電源(図示略)に接続されている。そして、両リード線59a、59b及び導電体58a、58bを介して、透明電極55、56間に所定の交流電圧を印加すると、両ガラス基板52a、52bには放電(誘電体バリア放電)が発生し、励起したキセノン原子から紫外線が発生する。この紫外線が蛍光体膜60に受け取られることにより可視光が得られる。
【0024】
(第1の実施形態の効果)
次に、第1の実施形態の構成から把握される効果を以下に記す。
(1)表面が略長方形の平面型放電管101において、一つの角に切り取り部102を設け、その切り取り部102の内部に収まるように、透明電極56の外部電極とされる外部電極部56″を設けたことにより、この外部電極部56″が、平面型放電管101全体の空間内に収まるので、コンパクト化が可能となる。
【0025】
(2)上記切り取り部102は、表面が略長方形の平面型放電管101の4つの角のうちの一つの角に設けられているので、平面型放電管101の発光部分を有効に使用でき、ひいては光の発光ムラを抑えることができる。
【0026】
(3)内面電極56′が透明電極であるため、放電空間から発光される光を、この内面電極56′を介してガラス基板52bの外面から外部へ照射することができる。
【0027】
(第2の実施形態)
図3は、本実施形態の平面型放電管201の外観斜視図、図4(a)は本実施形態の平面型放電管201の正面図、(b)はその側面図、(c)は(a)におけるX−X断面図である。
【0028】
本実施形態の平面型放電管201は、従来の平面型放電管51(図5参照)と異なり、一対の放電電極である透明電極202、203が、両誘電体平板として形成される透明なガラス基板52a、52bの内面(放電空間54側)に設けられており、これらの透明電極202、203の上面には、誘電体膜204、205が積層されている。さらに、誘電体膜204の上面には蛍光体膜206が設けられている。
【0029】
なお、従来の平面型放電管51と同様に、両透明電極202、203は、例えば、酸化スズ、酸化インジウムスズ(ITO:Indium tin oxide)、又は酸化亜鉛をスパッタリング、蒸着、CVD(chemical vapor deposition:化学気相蒸着法)、又は塗布することにより形成されている。
【0030】
また、両ガラス基板52a、52bは、それぞれの互いに対向する外周縁間においてガラス接着剤(ガラスフリット低融点ガラス)53により貼り合わされた状態で焼成することにより互いに接合されている。両ガラス基板52a、52bの互いに対向する内面とガラス接着剤53とにより、密閉された放電空間54が形成されている。この放電空間54内にはキセノン等の不活性ガス(放電ガス)が封入されている。なお、この不活性ガスは、平面型放電管201の一部において、放電空間54と導通するようにして取り付けられたチップ管(図示せず)を通して、内部に存在する空気を真空ポンプによって排出した後、ボンベ等から放電空間54内へ供給される。
【0031】
この平面型放電管201において、両誘電体平板を形成しているガラス基板52a、52bは、略長方形状の表面形状を有しており、4つの角のうち、2つの角が切り取られるとともに、その切り取り面はガラス接着剤53a、53bによって封止されている。このように形成された一方の切り取り部207(図3の一点鎖線で囲われた略三角柱の部分)内の空間内には、ガラス基板52bから延設されたガラス基板延設部52b′と、透明電極203の内面電極とされる部分203′と一体にして形成されるとともに、ガラス基板延設部52b′に積層された外部電極部203″とが形成されている。さらに、この外部電極部203″の上面には、通電体(通電電極、例えば銀ペースト)58bが設けられ、リード線59bが半田付けされている。
【0032】
また、もう一方の切り取り部208(図3の一点鎖線で囲われた略三角柱の部分)内の空間内には、ガラス基板52aから延設されたガラス基板延設部52a′と、透明電極202の内面電極とされる部分202′と一体にして形成されるとともに、ガラス基板延設部52a′に積層された外部電極部202″とが形成されている。さらに、この外部電極部202″の上面には、通電体(通電電極、例えば銀ペースト)58aが設けられ、リード線59aが半田付けされている。
【0033】
これらのリード線59a、59bの他端はそれぞれ交流電源(図示略)に接続されている。そして、両リード線59a、59b及び導電体58a、58bを介して、透明電極55、56間に所定の交流電圧を印加すると、両ガラス基板52a、52bには放電(誘電体バリア放電)が発生し、励起したキセノン原子から紫外線が発生する。この紫外線が蛍光体膜60に受け取られることにより可視光が得られる。
【0034】
(第2の実施形態の効果)
次に、第2の実施形態の構成から把握される効果を以下に記す。
(4)表面が略長方形の平面型放電管201において、2つの角に切り取り部207,208を設け、その切り取り部207,208のそれぞれの内部に収まるように、透明電極203の外部電極とされる外部電極部203″、および透明電極202の外部電極とされる外部電極部202″を設けたことにより、この外部電極部203″、202″が、平面型放電管201全体の空間内に収まるので、コンパクト化が可能となる。
【0035】
(5)上記切り取り部207,208は、表面が略長方形の平面型放電管101の4つの角のうちの2つの角にそれぞれ設けられているので、平面型放電管101の発光部分を有効に使用でき、ひいては光の発光ムラを抑えることができる。
【0036】
(6)内面電極、203′が透明電極であるため、放電空間54から発光される光を、この内面電極202′を介して、ガラス基板52aの外面から外部へ照射することができる。同様に放電空間54から発光される光を、この内面電極202′を介して、ガラス基板52aの外面から外部へ照射することができる。
【0037】
(7)一方の外部電極部203″ともう一方の外部電極部202″とは、互いに異なる切り取り部の空間内に設けられているので、放電距離d(図4(c)参照)をできる限り小さく設計することができる。これに対し、2つの外部電極部を同一の切り取り部の空間内に設けた場合には、互いの外部電極部間において放電が生じやすくなるため、この放電が生じない程度に、この電極間を大きくしなければならなくなる。つまり、必然的に放電距離dも大きくなってしまう。しかし、上述のように互いに異なる切り取り部の空間にそれぞれの外部電極部を設けることによって、これが解消される。
【0038】
(その他の応用例等)
なお、本発明は、上記実施形態に限定するものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で様々な応用が可能である。以下に列挙して説明する。
・ 第1および第2の実施形態において、両放電電極が透明電極となっているが、発光を必要としない面を不透明電極として形成してもよい。
【0039】
・ 第1および第2の実施形態において、両誘電体平板は、透明なガラス基板としているが、発光を必要としない面を不透明な誘電体平板としても良い。なお、これらの誘電体平板は、ガラスに限定されることなく他の誘電体からなる物性のものであればよい。例えば、誘電性の鉱物である石英、マイカや大理石等、あるいは、誘電性の合成樹脂であるポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、または塩化ビニル樹脂等により形成してもよい。
【0040】
・ 第1の実施形態において(図2(c)参照)、ガラス基板52aの内面のみに蛍光体膜60を設けているが、これに限定する必要はなく、誘電体膜57の上面にも蛍光体膜を設けてもよい。同様に、第2の実施形態において(図4(c)参照)、誘電体膜204の上面のみに蛍光体膜206を設けているが、これに限定する必要はなく、誘電体膜205の上面にも蛍光体膜を設けてもよい。
【0041】
次に前記第2の実施形態から把握できる技術的思想を以下に追記する。
(A)一対の誘電体平板を対向配置させ、放電ガスを封入した放電空間を両誘電体平板間に設けると共に、前記放電空間に放電させるための一対の放電電極を前記両誘電体平板に設けた平面型放電管において、
前記両誘電体平板の両放電電極を内面電極とするとともに、
前記平面型放電管の周縁の一部に2箇所の切り取り部を設け、各々の切り取り部の内部に収まるように、各々の前記内面電極の外部電極とされる外部電極部を設けた、
ことを特徴とする平面型放電管。
【0042】
ここで、「切り取り部」とは、平面型放電管全体から一部を切り取って形成された空間部分を言う。また、前記「内面電極」とは、誘電体平板の放電空間側に設けられた放電電極を言う。これに対し、放電空間の外側に設けられた放電電極を「外面電極」と言う。また、「前記内面電極の外部電極とされる」とは、内面電極と通電する電極の部分を、放電空間の外側へ設けたことを言い、この部分の電極を「外部電極部」としている。
【0043】
前記(A)に記載の平面型放電管によれば、各々の外部電極部が、平面型放電管全体の空間内に収まるので、コンパクト化が可能となる。さらに、一方の外部電極部と、もう一方の外部電極部とは、互いに異なる切り取り部の空間内に設けられているので、放電距離をできる限り小さく設計することができる。前記(第2の実施形態の効果)の(4)および(7)の記載による。
【0044】
(B)前記前面誘電体平板及び背面誘電体平板からなる一対の誘電体平板の表面形状は、長方形または正方形であって、
前記2つの切り取り部を前記一対の誘電体平板の4つの角のうち2つの角に設けた、
ことを特徴とする前記(A)に記載の平面型放電管。
【0045】
前記(B)に記載の平面型放電管によれば、前記(A)に記載の平面型放電管の効果に加えて、平面型放電管の4つの角のうちの2つの角にそれぞれ設けられているので、平面型放電管101の発光部分を有効に使用でき、ひいては光の発光ムラを抑えることができる。前記(第2の実施形態の効果)の(5)の記載による。
【0046】
(C)前記内面電極の少なくとも一方は、透明電極である、
ことを特徴とする前記(A)または(B)に記載の平面型放電管。
【0047】
前記(C)に記載の平面型放電管によれば、前記(A)または(B)に記載の平面型放電管の効果に加えて、内面電極の一方が透明電極であるので、この内面電極が形成されている誘電体平板が透明である場合には、放電空間から発光される光を、この透明電極を介して、誘電体平板の外面から外部へ照射することができる。前記(第2の実施形態の効果)の(6)の記載による。
【図面の簡単な説明】
【0048】
【図1】本発明の平面型放電管の第1の実施形態であって、その外観斜視図である。
【図2】本発明の平面型放電管の第1の実施形態であって、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)の(a)のX−X断面図である。
【図3】本発明の平面型放電管の第2の実施形態であって、その外観斜視図である。
【図4】本発明の平面型放電管の第2の実施形態であって、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)の(a)のX−X断面図である。
【図5】従来の平面型放電管の実施形態であって、(a)は外観斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のX−X断面図である。
【符号の説明】
【0049】
101、201・・・平面型放電管、102、207、208・・・切り取り部、56′・・・内面電極、56″・・・外部電極部、52b′・・・ガラス基板延設部、202,203・・・透明電極、202′,203′・・・内面電極、202″,203″・・・外部電極部、53′、53a、53b・・・ガラス接着剤、52a′、52b′・・・ガラス基板延設部、204,205・・・誘電体膜、206・・・蛍光体膜、d・・・放電距離。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対の誘電体平板を対向配置させ、放電ガスを封入した放電空間を両誘電体平板間に設けると共に、前記放電空間に放電させるための一対の放電電極を前記両誘電体平板に設けた平面型放電管において、
前記両誘電体平板の少なくとも一方の放電電極を内面電極とするとともに、
前記平面型放電管の周縁の一部に切り取り部を設け、その切り取り部の内部に収まるように、前記内面電極の外部電極とされる外部電極部を設けた、
ことを特徴とする平面型放電管。
【請求項2】
前記一対の誘電体平板の表面形状は、長方形または正方形であって、
前記切り取り部を前記一対の誘電体平板の少なくとも一つの角に設けた、
ことを特徴とする請求項1に記載の平面型放電管。
【請求項3】
前記内面電極は透明電極である、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の平面型放電管。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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