DE102004039902B3

DE102004039902B3 - Flat gas discharge lamp, has flat plates forming dielectric layers with dielectrically restricted discharge

Info

Publication number: DE102004039902B3
Application number: DE200410039902
Authority: DE
Inventors: Thomas Berger; Wilhelm Berger; Egon Seelbach
Original assignee: Berger GmbH
Current assignee: Berger GmbH
Priority date: 2004-08-17
Filing date: 2004-08-17
Publication date: 2006-04-06
Anticipated expiration: 2024-08-18

Abstract

A flat gas discharge lamp has electrodes and dielectric layers between the electrodes. The flat plates (2,3) form the dielectric layers and electrode (8,9) are embedded in the flat plates. An independent claim is included for a method of manufacturing a gas discharge lamp.

Description

Die Erfindung betrifft eine flächige Gasentladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen, mit Elektroden und mit dielektrischen Schichten zwischen den Elektroden und dem Gasraum und mit flächigen Platten, die den Gasraum einschließen. Vorzugsweise ist zwischen beiden Elektroden und dem Gasraum jeweils eine dielektrische Schicht vorgesehen. Die flächigen Platten, die den Gasraum einschließen, sind außerdem insbesondere parallel zueinander angeordnet, so dass sich ein scheibenförmiger Gasraum ergibt.The The invention relates to a planar Gas discharge lamp for dielectrically impeded discharges, with electrodes and with dielectric Layers between the electrodes and the gas space and with flat plates, which include the gas space. Preferably, between both electrodes and the gas space respectively a dielectric layer is provided. The flat plates, the gas space lock in, are as well arranged in particular parallel to each other, so that a disc-shaped gas space results.

Eine Gasentladungslampe der eingangs genannten Art ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 202 06 718 U1 der Anmelderin bekannt. Als Elemente, die die dielektrischen Schichten mit den ebenfalls flachen Elektroden im gewünschten Abstand zueinander halten und gleichzeitig den Gasraum nach außen abdichten, sind hier Abstandshalter aus Glaslot vorgesehen.A gas discharge lamp of the type mentioned is from the German utility model DE 202 06 718 U1 the applicant known. As elements which hold the dielectric layers with the likewise flat electrodes at the desired distance from each other and at the same time seal the gas space to the outside, spacers made of glass solder are provided here.

Aus der DE 199 53 533 A1 ist außerdem eine Gasentladungslampe bekannt, die für dielektrisch behinderte Entladungen ausgelegt ist. Hier wird eine innerhalb eines zylindrischen Gasraumes angeordnete Halterung für eine drahtwendelförmige innere Elektrode eingesetzt, um die innerhalb des Gasraums und mit Abstand zu den Wänden des Gasraums angeordnete Elektrode in ihrer Position einzustellen und zu sichern. Andere streifenförmige Elektroden befinden sich auf der Außenseite der den Gasraum begrenzenden Wände und sind damit durch die Wände vom Gasraum getrennt.From the DE 199 53 533 A1 In addition, a gas discharge lamp is known which is designed for dielectrically impeded discharges. Here, a support arranged within a cylindrical gas space for a wire-wound inner electrode is used to adjust the position within the gas space and spaced from the walls of the gas space electrode in position and secure. Other strip-shaped electrodes are located on the outside of the walls delimiting the gas space and are thus separated from the gas space by the walls.

In einer der Ausführungsformen ist die innere Elektrode zumindest teilweise von zumindest einem Teil der Halterung umgeben und kann beispielsweise in ein dielektrisches Material eingeschmolzen sein, so dass die Elektrode in diesem Fall quasi in die Halterung integriert ist. Diese Elektrode befindet sich damit ebenfalls im Abstand von den Wänden des Gasraumes.In one of the embodiments the inner electrode is at least partially of at least one part surrounded the holder and can, for example, in a dielectric Material melted, leaving the electrode in this case almost integrated into the holder. This electrode is located thus also at a distance from the walls of the gas space.

Bei einer anderen bekannten flachen Gasentladungslampe ist als Abstandshalter und Abdichtung des Gasraums nach außen ein Glasrahmen vorgesehen, der an der Ober- und Unterseite mit den Glasplatten, die den Gasraum einschließen, über jeweils eine Schicht von Glaslot verbunden ist ( DE 198 17 479 A1 ).In another known flat gas discharge lamp is provided as a spacer and sealing the gas space to the outside, a glass frame, which is connected at the top and bottom with the glass plates which enclose the gas space via a respective layer of glass solder ( DE 198 17 479 A1 ).

Diese Abdichtungen des Gasraums am Plattenrand nach außen führen zu einer Reihe von technischen Problemen. Wenn nur Glaslot verwendet wird, verunreinigen die Ausgasungen des Glaslotes das im Gasraum eingeschlossene Gas, z. B. mit Kohlenmonoxid, Kohlendioxid und mit Wasserdampf, und führen zu Entladungsproblemen. Verwendet man stattdessen einen Glasrahmen, so treten andere Nachteile auf. Der Aufwand zum Zuschneiden des Glasrahmens, welcher entsprechend der darzustellenden geometrischen Formen mehr oder weniger kompliziert gestaltet ist, ist relativ hoch. Es besteht die Gefahr des Bruches, insbesondere bei Glasrahmen für größere Zeichen und Formen. Nach dem Zuschneiden muss der Glasrahmen umständlich zwischen die beiden entsprechend zugeschnittenen flachen Platten mittels Glaslot geklebt werden. Der gesamte Arbeitsaufwand für die Abdichtung des Gasraums mittels eines Glasrahmens ist daher beträchtlich und führt zu einem hohen Kostenfaktor für die Herstellung der flachen Gasentladungslampe.These Sealing the gas space at the edge of the plate to the outside lead to a number of technical Problems. If only glass solder is used, the outgassings will contaminate the glass solder the gas enclosed in the gas space, z. With carbon monoxide, Carbon dioxide and water vapor, and lead to discharge problems. If you use a glass frame instead, there are other disadvantages on. The effort to cut the glass frame, which accordingly the geometric shapes to be displayed more or less complicated is designed, is relatively high. There is a risk of breakage, especially for glass frames for larger characters and shapes. After cutting, the glass frame has to be awkward between the two appropriately cut flat plates by means of Glued glass solder. The entire workload for the seal the gas space by means of a glass frame is therefore considerable and leads at a high cost for the manufacture of the flat gas discharge lamp.

Ein weiteres Problem stellt sich bei den aus dem Stand der Technik bekannten Gasentladungslampen, wenn der flache Gasraum eine größere Fläche überdeckt. Bei der mit Unterdruck zu betreibenden Lampe sind in diesem Fall Abstandshalter zur Erhöhung der mechanischen Stabilität der flachen Platten gegenüber dem äußeren Luftdruck notwendig. Die Abstandshalter sind über die Fläche des Gasraums verteilt angeordnet. Neben dem zusätzlichen Aufwand bei der Herstellung sind die Abstandshalter unschön und schränken die Gestaltungsfreiheit bei der Bildung der gewünschten Zeichen und Formen ein.One Another problem arises in the known from the prior art Gas discharge lamps, when the shallow gas space covers a larger area. In the case of the vacuum to be operated lamp in this case Spacers to increase the mechanical stability the flat plates opposite the external air pressure necessary. The spacers are arranged distributed over the surface of the gas space. In addition to the extra effort In the manufacture of the spacers are ugly and restrict the Freedom of design in forming the desired characters and shapes.

Aus der EP 0 839 436 B1 ist eine flache Gasentladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen mit einer rechteckigen Bodenplatte und einer wannenartigen Deckplatte mit einem heruntergezogenen Rand bekannt. Die Bodenplatte und die Deckelplatte sind im Bereich ihrer umlaufenden Kanten vollflächig und gasdicht miteinander verbunden und umschließen so den Gasraum der Entladungslampe. Fünf streifenförmige Elektroden sind an der Außenseite der Bodenplatte parallel zueinander aufgebracht. Sowohl auf der Innenwand der Deckelplatte als auch auf der Innenwand der Bodenplatte ist eine Leuchtstoffschicht aufgespritzt (6a und 6b). Infolge der streifenförmigen Elektroden finden im Betrieb entsprechend viele streifenförmige Einzelentladungen statt, die eine beliebige Gestaltung der Lampen, z. B. für Werbe- oder Dekorationszwecke zur Darstellung beliebiger geometrischer Formen nicht gestattet.From the EP 0 839 436 B1 For example, a flat gas discharge lamp for dielectrically impeded discharges having a rectangular bottom plate and a tray-like cover plate with a pulled-down edge is known. The bottom plate and the cover plate are connected in the region of their peripheral edges over the entire surface and gas-tight with each other, thus enclosing the gas space of the discharge lamp. Five strip-shaped electrodes are applied to the outside of the bottom plate parallel to each other. Both on the inner wall of the cover plate and on the inner wall of the bottom plate, a phosphor layer is sprayed ( 6a and 6b ). As a result of the strip-shaped electrodes, a corresponding number of strip-shaped individual discharges take place during operation, which results in any desired design of the lamps, for example, lamps. B. for advertising or decoration purposes to represent any geometric shapes are not allowed.

Eine ähnliche flache Gasentladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen ist in der EP 0 901 687 B1 beschrieben. Eine rechteckige flache Bodenplatte und ein flacher, wannenartiger Deckel mit einem heruntergezogenen Rand sind im Bereich ihrer umlaufenden Kanten, welche vollflächig aufliegen, gasdicht miteinander verbunden und umschließen so den Gasraum der flachen Gasentladungslampe. Sowohl die Anoden als auch die Kathoden haben die Form von Streifen und sind an der Innenseite der Bodenplatte aufgebracht. Die Anoden sind innerhalb des Entladungsgefäßes jeweils vollständig mit einer Glasschicht bedeckt. Die Kathoden dagegen liegen frei im Gasraum.A similar flat gas discharge lamp for dielectrically impeded discharges is in the EP 0 901 687 B1 described. A rectangular flat bottom plate and a flat, trough-like cover with a pulled-down edge are gas-tightly connected to each other in the region of their peripheral edges, which lie completely over the entire surface, thus enclosing the gas space of the flat gas discharge lamp. Both the anodes and the cathodes have the shape of strips and are applied to the inside of the bottom plate. The anodes are each completely covered with a glass layer within the discharge vessel. The cathodes, however, are free in the gas space.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine technisch besonders einfach und kostengünstig herstellbare, frei in beliebige Zeichen und Formen zu gestaltende flächige Gasentladungslampe der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei der die oben genannten Nachteile nicht auftreten und die die oben genannten Forderungen erfüllt.Of the Invention is based on the object, a technically particularly simple and inexpensive to produce, freely designed in any shape and shape flat gas discharge lamp to develop the type mentioned above, in which the above Disadvantages do not occur and meet the above requirements Fulfills.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten flächigen Gasentladungslampe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die flächigen Platten die dielektrischen Schichten bilden und die Elektroden in die flächigen Platten eingebettet, insbesondere eingeschmolzen sind. Dieses Einbetten wird auch "fusing" genannt. Dabei wird die Platte nicht vollständig aufgeschmolzen, sondern nur so weit erhitzt, dass sie erweicht, aber ansonsten im Großen und Ganzen ihre Form behält. Dabei verbindet sich dann die Elektrode vollständig mit der Platte, welche die dielektrische Schicht darstellt, und wird so in die Schicht eingebettet.These The object is in the case of the aforementioned surface gas discharge lamp according to the invention thereby solved, that the plane Plates form the dielectric layers and the electrodes in the flat Embedded plates, in particular melted. This embedding is also called "fusing". It will the plate is not completely melted, but only so far heated that it softens, but otherwise in the Huge and whole keeps its shape. In this case, the electrode then completely connects to the plate, which represents the dielectric layer, and thus becomes the layer embedded.

Vorgeschlagen wird außerdem, dass zumindest eine Elektrode und vorzugsweise beide Elektroden flächenförmig ausgebildet sind und sich im Wesentlichen über die gesamte flächige Platte erstrecken. Eine gleichmäßige (homogene) flächige Entladung, insbesondere über die gesamte Platte, wird damit erreicht.proposed will also, that at least one electrode and preferably both electrodes formed surface-shaped are and are essentially about the entire areal Plate extend. A uniform (homogeneous) area Discharge, especially over the entire plate is achieved with it.

Die Gasentladungslampe ist daher im Gegensatz zum oben genannten Stand der Technik zur Darstellung von leuchtenden, beliebig gestalteten und auch unregelmäßigen Zeichen und Formen, wie Schriftzeichen, Firmenlogos, Werbesprüchen, Grafiken und dergleichen, also als Teile von selbstleuchtenden Werbeanlagen geeignet. Damit sind Lichtwerbeanlagen möglich, die eine besonders geringe Dicke, insbesondere eine Dicke von weniger als 20 mm, eine hohe Lichtausbeute und eine hohe Leuchtdichte aufweisen. Ein Leuchtdichteabfall bei niedrigen Temperaturen, falls die Anlagen wie üblich als Außenanlagen vorgesehen sind, tritt nicht auf. Die Lampen arbeiten ohne Quecksilbergehalt. Nähere Einzelheiten zu den Einsatzmöglichkeiten und Eigenschaften dieser flächigen Gasentladungslampe finden sich in dem bereits o. g. deutschen Gebrauchsmuster der Anmelderin.The Gas discharge lamp is therefore in contrast to the above state the technology for the representation of luminous, arbitrarily designed and also irregular signs and shapes such as characters, company logos, slogans, graphics and the like, so as parts of self-luminous advertising systems suitable. This light advertising systems are possible, which is a particularly low Thickness, in particular a thickness of less than 20 mm, a high Luminous efficacy and have a high luminance. A luminance drop at low temperatures, in case the facilities are as usual as outdoor facilities are provided, does not occur. The lamps work without mercury content. Further details to the possible uses and properties of this flat Gas discharge lamp can be found in the already o. German utility model the applicant.

Die flächenförmigen Elektroden ermöglichen außerdem in vorteilhafter Weise durch Anschluss an eine entsprechende Stromquelle ein Aufheizen der Lampe beim Abpumpen des Gasraums, damit die Gasraum-Wände ausgasen. Ein Einbringen der Lampe in einen Ofen ist zum Ausgasen nicht notwendig.The planar electrodes also allow in Advantageously, by connection to a corresponding power source a heating of the lamp when pumping the gas space, so that the gas chamber walls outgas. An introduction of the lamp in an oven is not necessary for outgassing.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Elektroden an den gegenüberliegenden Seiten des Gasraums angeordnet sind, dass zumindest eine flächenförmige lichtdurchlässige Elektrode, insbesondere bestehend aus einem Metallgewebe, vorgesehen ist, und dass die Platten und die flächenförmigen Elektroden die Geometrie der darzustellenden Zeichen und Formen aufweisen und eine ebene und/oder gekrümmte Form aufweisen können, wobei dreidimensionale, wenn auch flächige Formen und Zeichen herstellbar sind. Es ist aber auch möglich und kann vorteilhaft sein, wenn nur die flächenförmigen Elektroden oder sogar nur eine dieser Elektroden die Geometrie der darzustellenden Zeichen und Formen aufweist.Farther It is suggested that the electrodes be on the opposite side Are arranged sides of the gas space that at least one sheet-like transparent electrode, in particular consisting of a metal mesh, is provided, and that the plates and the sheet-like electrodes have the geometry of the characters and shapes to be displayed and a plane and / or curved May have shape, wherein three-dimensional, albeit flat shapes and characters produced are. But it is also possible and may be advantageous if only the planar electrodes or even only one of these electrodes the geometry of the characters to be displayed and forms.

Auf eine technisch besonders einfache und kostengünstige Weise kann so eine frei formbare Flachlampe hergestellt werden, die nach dem Prinzip der dielektrisch behinderten Entladung arbeitet. Die beiden Elektroden bestehen vorzugsweise aus einem feinen Drahtgewebe, welches zwischen zwei Glasplatten eingeschmolzen wird (Fusing). Als Glas wird vorzugsweise Floatglas verwendet. Dabei ist das Drahtgewebe ausreichend fein, um ein Einschmelzen trotz der Fehlanpassung der Wärmeausdehnungskoeffizienten von Glas und Drahtgewebe zu ermöglichen. Das Einschmelzen erfolgt durch Erwärmung der Platten, zwischen denen das Drahtgewebe angeordnet ist, auf eine Temperatur oberhalb der Transformationstemperatur des Glases. Dann verbinden sich die Platten miteinander und schließen das Drahtgewebe in sich ein.On a technically particularly simple and cost-effective way so a free malleable flat lamp are manufactured according to the principle of dielectrically impeded discharge works. The two electrodes preferably consist of a fine wire mesh, which between two glass plates is melted (fusing). As glass is preferably Float glass used. The wire mesh is sufficiently fine, around a melting despite the mismatch of the thermal expansion coefficient to allow glass and wire mesh. The melting takes place by heating the plates, between where the wire mesh is arranged to a temperature above the Transformation temperature of the glass. Then the plates connect with each other and close that Wire mesh in itself.

Erfindungsgemäß wird eine Vielzahl von speziellen Vorteilen erreicht. Die Glassorte lässt sich frei wählen. Die einfache Herstellung erlaubt niedrige Produktionskosten. Das Drahtgewebe hat eine große Stromtragfähigkeit und eine von der Wellenlänge unabhängige Transmission für das in der Gasentladungslampe erzeugte Licht.According to the invention is a Variety of special benefits achieved. The glass variety is free choose. The simple production allows low production costs. The Wire mesh has a high current carrying capacity and one of the wavelength independent Transmission for the light generated in the gas discharge lamp.

Auch die Glasstärken lassen sich frei wählen. Dabei ist es bevorzugt, dass eine dünnere Platte auf der dem Gasraum zugewandten Seite angeordnet ist. Die relativ große elektrische Kapazität der dünnen Platte ermöglicht ein günstiges Verhältnis zwischen der Plattenkapazität und der Kapazität des Gasraumes und damit einen besonders geringen Spannungsabfall an dieser dünnen dielektrischen Schicht.Also the glass thicknesses can choose freely. It is preferred that a thinner plate on the gas space facing side is arranged. The relatively large electric capacity the thin one Plate allows a cheap one Relationship between the disk capacity and the capacity the gas space and thus a particularly low voltage drop on this thin one dielectric layer.

Im Gegensatz dazu ist die nach außen gerichtete Platte relativ dick und bietet durch die Spannungsfestigkeit einen Berührschutz gegen die bei der Gasentladungslampe eingesetzten relativ hohen elektrischen Spannungen. Die relativ große Dicke der äußeren Platte führt auch zu einer hohen Eigenstabilität der Gasentladungslampe.In contrast, the outwardly directed plate is relatively thick and offers by the dielectric strength a contact protection against the relatively high used in the gas discharge lamp electrical voltages. The relatively large thickness of the outer plate also leads to a high intrinsic stability of the gas discharge lamp.

Die Kombination der dünnen inneren Platte mit der dicken äußeren Platte führt in Verbindung mit dem eingebetteten Drahtgewebe zu einem besonders wichtigen Vorteil hinsichtlich der Eigenstabilität. Da das Drahtgewebe bei einer erhöhten Temperatur in das Glas eingebettet wird und das Metallgewebe einen größeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten als das Glas hat, ist das Drahtgewebe nach dem Abkühlen gegenüber dem umgebenden Glas vorgespannt. Die Gasentladungslampe wird üblicherweise mit Unterdruck betrieben, und der äußere Luftdruck wirkt auf die Glasplatte mit dem eingebetteten Drahtgewebe in der Weise, dass auf die Außenseite ein Druck und auf die Innenseite des Glases ein Zug ausgeübt wird. Glas verträgt aber nur Druck- und keine Zugkräfte. Die Kräfte auf die Außenseite der flächigen Platte werden problemlos aufgefangen. An der Innenseite der flächigen Platte, also an der dielektrischen Schicht treten keine schädlichen Zugkräfte auf, die zu einer Rissbildung führen können, da das vorgespannte Drahtgewebe die entgegengesetzten Kräfte ausübt.The Combination of the thin ones inner plate with the thick outer plate leads in Connection with the embedded wire mesh to a particularly important advantage in terms of inherent stability. Since the wire mesh at a increased Temperature is embedded in the glass and the metal mesh one larger thermal Expansion coefficient than the glass has, the wire mesh is after cooling across from biased against the surrounding glass. The gas discharge lamp is usually with Operated negative pressure, and the external air pressure acts on the glass plate with the embedded wire mesh in the way that on the outside a pressure and on the inside of the glass a train is exercised. Glass tolerates but only pressure and no tensile forces. The forces on the outside the plane Plate are easily collected. On the inside of the plate, So at the dielectric layer occur no harmful Pulling forces on, which lead to cracking can, because the prestressed wire mesh exerts the opposite forces.

Die auf diese Weise erreichte sehr hohe Eigenstabilität ermöglicht den Verzicht auf die sonst notwendigen Abstandshalter und auf eine sonstige Haltekonstruktion und erlaubt eine freie Wahl der Plattenstärke in Abhängigkeit von der Lampengröße. Die erhöhte Eigenstabilität durch das eingebaute vorgespannte Drahtgewebe ermöglicht auch eine besonders dünne dielektrische Schicht an der Innenseite, so dass die bereits genannten elektrischen Vorteile, insbesondere der geringe Spannungsabfall an der dielektrischen Schicht möglich wird.The achieved in this way very high intrinsic stability allows the Waiver of the otherwise necessary spacers and on any other support structure and allows a free choice of plate thickness depending on the lamp size. The increased inherent stability thanks to the built-in prestressed wire mesh also allows a very thin one dielectric layer on the inside, so that already mentioned electrical advantages, in particular the low voltage drop possible at the dielectric layer becomes.

Das Drahtgewebe besteht vorzugsweise aus Edelstahl und hat insbesondere eine Drahtstärke bis 100 μm, vorzugsweise bis 30 μm und insbesondere eine freie Fläche von mehr als 50 %, bevorzugt mehr als 70 % und besonders bevorzugt von etwa 80 % und mehr, um eine hohe optische Transmission zu gewährleisten.The Wire mesh is preferably made of stainless steel and has particular a wire gauge up to 100 μm, preferably up to 30 microns and in particular a free area of more than 50%, preferably more than 70% and more preferably of about 80% and more to ensure high optical transmission.

Die besonders einfache und kostengünstige Herstellung der erfindungsgemäßen Gasentladungslampe sowie die hohe Eigenstabilität auch bei einer sehr dünnen dielektrischen Schicht ohne die Notwendigkeit von Abstandshaltern und sonstigen Haltekonstruktionen wird insbesondere dadurch erreicht, dass die Elektroden in die dielektrischen Schichten eingebettet sind, die nicht nur eine elektrische Funktion haben, sondern gleichzeitig auch die flächigen Platten zum Einschließen des Gasraums, also quasi das Gehäuse der Gasentladungslampe bilden. Die Erfindung nutzt also nicht nur die elektrischen Eigenschaften der üblicherweise aus Metall bestehenden Elektroden, sondern auch deren mechanischen Eigenschaften in Verbindung mit dem Wärmeausdehnungskoeffizienten, um die Eigenstabilität der Lampe erheblich zu verbessern.The particularly simple and inexpensive production the gas discharge lamp according to the invention as well as the high inherent stability even with a very thin one dielectric layer without the need for spacers and other support structures is achieved in particular by that the electrodes are embedded in the dielectric layers are not just an electrical function, but simultaneously also the flat ones Plates to enclose the gas space, so to speak the housing form the gas discharge lamp. The invention therefore not only uses the electrical properties of the usually made of metal Electrodes, but also their mechanical properties in connection with the thermal expansion coefficient, to the intrinsic stability significantly improve the lamp.

Vorzugsweise weist zumindest eine der flächigen Platten einen heruntergezogenen Rand auf, der mit dem Rand der anderen Platte gasdicht verbunden ist. Die Verbindung der den Gasraum einschließenden flächigen Platten wird damit besonders einfach und die oben genannten Probleme mit einem dicken Wulst von Glaslot oder mit einem zusätzlichen Glasrahmen zwischen den Platten treten nicht mehr auf. Vorzugsweise liegt der Kantenbereich des heruntergezogenen Randes der einen flächigen Platte vollflächig auf dem Kantenbereich der anderen flächigen Platte auf. Zum Verschließen des Gasraums ist nur eine sehr geringe Menge an Glaslot erforderlich, so dass Probleme mit dem Ausgasen des Glaslotes praktisch nicht mehr auftreten. Da die Höhe des heruntergezogenen Randes frei wählbar ist, ist ein beliebiger Plattenabstand herstellbar.Preferably has at least one of the two-dimensional ones Slabs on a pulled-down edge, with the edge of the other Plate is connected gas-tight. The compound of the gas space enclosing flat plates This makes it particularly easy and the above problems with a thick bead of glass solder or with an additional glass frame between the plates do not occur anymore. Preferably, the Edge region of the pulled-down edge of a flat plate over the entire surface the edge area of the other flat Plate on. To close the gas space is only a very small amount of glass solder required so that problems with the outgassing of the glass solder practically no longer occur. As the height of the pulled down edge freely selectable is, any plate spacing can be produced.

Wenn die flächenförmigen Elektroden sich in den Bereich des heruntergezogenen Randes hinein erstrecken, wird ein besonders wichtiger Vorteil erreicht. Durch den sich am Rand verringernden Plattenabstand ist hier eine Zündhilfe integriert. Die parallel zur Kapazität des Gasraumes liegende erhöhte Kapazität an dem keilförmig zulaufenden Plattenrand ermöglicht eine Verringerung des Spitzenstromes.If the sheet-like electrodes extend into the area of the pulled-down edge, a particularly important advantage is achieved. By the on the Edge-reducing plate spacing is an ignition aid here integrated. The parallel to the capacity of the gas space lying increased capacity at the cuneiform tapered plate edge allows a reduction of the peak current.

Zur Herstellung des heruntergezogenen Randes werden die beiden Glasplatten mit der dazwischen gelegten Elektrode, insbesondere dem Drahtgewebe, auf eine feuerfeste Schablone gelegt, welche eine Dicke entsprechend der gewünschten Höhe des heruntergezogenen Randes hat. Die Schablone zeigt die Form der darzustellenden Zeichen. Diese Anordnung wird in einen Ofen eingebracht und dort bis auf eine Temperatur oberhalb der Transformationstemperatur des Glases erhitzt. Dabei verbinden sich die Platten und schließen das Drahtgewebe ein. Gleichzeitig passt sich die Anordnung mit den beiden aufeinander liegenden Glasplatten der Form der Schablone an, so dass sich der Rand der Glasplatten zusammen mit dem feinen Drahtgewebe nach unten biegt und die gewünschte Form annimmt. Die Dicke und Form der feuerfesten Schablone entspricht also dem Gasraum der herzustellenden Gasentladungslampe.to Production of the pulled-down edge are the two glass plates with the interposed electrode, in particular the wire mesh, placed on a fireproof stencil, which corresponds to a thickness the desired Height of has pulled down edge. The template shows the shape of the to be displayed Character. This arrangement is placed in an oven and there until to a temperature above the transformation temperature of the glass heated. The plates connect and close that Wire mesh. At the same time the arrangement fits with the two on each other lying glass plates of the shape of the template, so that the Edge of the glass plates together with the fine wire fabric bends down and the desired one Takes shape. The thickness and shape of the refractory template corresponds ie the gas space of the gas discharge lamp to be produced.

Vorzugsweise bestehen die dielektrischen Schichten aus Mineralglas, insbesondere aus Floatglas und besonders bevorzugt aus Borosilicatglas, z. B. aus "Borofloat" (Handelsname der Fa. Schott). Dieses Glas ist beständig gegenüber dem Plasma und Temperaturänderungen.Preferably the dielectric layers consist of mineral glass, in particular made of float glass and particularly preferably made of borosilicate glass, z. B. from "Borofloat" (trade name of Fa. Schott). This glass is resistant to the plasma and temperature changes.

Wie bereits oben ausgeführt, ist es günstig, wenn die Abstände der in die dielektrischen Schicht eingebetteten Elektroden zu den beiden Seiten der Schicht ungleich sind und die Seite mit dem geringeren Abstand dem Gasraum zugewandt ist. Die dem Gasraum zugewandte Schicht sollte besonders dünn sein, um die Kapazität dieser Schicht zu erhöhen. Andererseits sollte die dem Gasraum abgewandte äußere Schicht zur Erhöhung der Eigenstabilität und des Berührungsschutzes besonders dick sein.As stated above, it is beneficial when the distances of the electrodes embedded in the dielectric layer to the two sides of the layer are unequal and the side with the smaller distance faces the gas space. The gas space facing layer should be particularly thin to increase the capacity of this layer. On the other hand, the outer layer facing away from the gas space should be particularly thick for increasing the inherent stability and protection against contact.

An beiden oder vorzugsweise nur an einer der flächigen Seiten, insbesondere der hinteren Seite, des Gasraums sollte außerdem eine Leuchtstoffschicht angebracht sein. Wenn nur an der hinteren Seite eine Leuchtstoffschicht angebracht ist, kann das erzeugte Licht durch die andere Seite der flächigen Platte und durch die transparente Elektrode hindurch ohne eine Abschwächung durch eine weitere Leuchtstoffschicht austreten.At two or preferably only on one of the flat sides, in particular The rear side of the gas space should also have a phosphor layer to be appropriate. If only on the back side a phosphor layer is attached, the light generated by the other side of the flat Plate and through the transparent electrode without a weakening by emerge another phosphor layer.

Von Vorteil ist außerdem ein Schutzrahmen, der um die äußeren Kanten der flächigen Gasentladungslampe umläuft. Er bietet einen mechanischen Schutz der mit der Lampe arbeitenden Menschen vor Verletzungen, ermöglicht eine Vergrößerung der Kriechstrecke für die relativ hohe Betriebsspannung an der Kante, trägt die elektrischen Anschlüsse, sorgt für Wasserdichtigkeit und führt zu einer optisch ansprechenden, gefälligen Form.From Advantage is also a protective frame around the outer edges the plane Gas discharge lamp circulates. It provides mechanical protection of the lamp working People from injury, allows an enlargement of the creepage distance for the Relatively high operating voltage on the edge, carries the electrical connections, ensures water resistance and leads to a visually appealing, pleasing shape.

Die flächige Platte mit dem heruntergezogenen Rand ist in der Regel dem Betrachter zugewandt. Die andere Platte mit der ebenen Unterseite dient in der Regel zur Befestigung an einer Unterlage. Besonders günstig aus technischer und ästhetischer Sicht ist es, wenn der umlaufende Schutzrahmen an seiner Vorderseite eine solche Dicke hat, dass seine Außenseite bündig mit der Oberseite der Platte mit dem heruntergezogenen Rand abschließt. Der Schutzrahmen liegt also innerhalb des heruntergezogenen Randes.The area Plate with the pulled down edge is usually the viewer facing. The other plate with the flat underside serves in the Rule for attachment to a base. Especially cheap technical and aesthetic point of view it is when the encircling protective frame on its front one such thickness has that its outside flush with the top of the plate with the pulled down edge. The protective frame lies within the pulled down edge.

Ferner ist es auch möglich und vorteilhaft, durch eine entsprechende Gestaltung des Randbereiches die elektrische Kriechstrecke zwischen den beiden Elektroden zu vergrö ßern, z. B. durch unterschiedliche Abmessungen der zur Herstellung eingesetzten flächigen Platten, insbesondere Glasplatten. So können die inneren, dünnen Glasplatten, die als eigentliche dielektrische Schichten dienen, etwas größer als die äußeren dicken Glasplatten und die flächenförmigen Elektroden sein.Further it is also possible and advantageous, by a corresponding design of the edge region the electrical creepage distance between the two electrodes too enlarge ßern, z. B. used by different dimensions of the production flat Plates, in particular glass plates. So the inner, thin glass plates, which serve as actual dielectric layers, slightly larger than the outer thicknesses Glass plates and the sheet-like electrodes be.

Eine zusätzliche Verbesserung der erfindungsgemäßen Gasentladungslampe wird erreicht, wenn ein Gettermaterial mit Verbindung zum Gasraum zur Absorption von Verunreinigungen der Gasfüllung angeordnet ist, wobei die Verunreinigungen durch Ausgasen des Glaslotes und des Leuchtstoffes und damit durch die Abgabe von Kohlenmonoxid, Kohlendioxid und Wasser hervorgerufen werden können.A additional Improvement of the gas discharge lamp according to the invention is achieved when a getter material with connection to the gas space is arranged for absorbing impurities of the gas filling, wherein the impurities by outgassing of the glass solder and the phosphor and so by the release of carbon monoxide, carbon dioxide and water can be caused.

Als Füllung der Gaslampe wird vorzugsweise Xenon oder eine Mischung von Xenon mit Neon und/oder Helium bei einem Druck unter 1 bar eingesetzt.When filling The gas lamp is preferably xenon or a mixture of xenon used with neon and / or helium at a pressure below 1 bar.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Lampe wird das Verfahren nach den Ansprüchen 15 und 16 vorgeschlagen.to Production of the lamp according to the invention the method according to claims 15 and 16 is proposed.

Mit der erfindungsgemäßen Lampe konnte trotz vereinfachter Herstellung eine Brenndauer von mehr als 750 Stunden erreicht werden.With the lamp according to the invention was able to burn longer, despite simplified production can be reached as 750 hours.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben, welche den Randbereich von erfindungsgemäßen Gasentladungslampen im Schnitt zeigen. Es zeigenin the Below are embodiments of the Invention described in more detail with reference to drawings, which the Edge region of gas discharge lamps according to the invention show in section. Show it

1 einen perspektivischen Schnitt durch den Randbereich einer erfindungsgemäßen Gasentladungslampe mit heruntergezogenem Rand, 1 a perspective section through the edge region of a gas discharge lamp according to the invention with pulled-down edge,

2 eine andere Schnittdarstellung der Lampe nach 1, 2 another sectional view of the lamp after 1 .

3 eine erfindungsgemäße Gasentladungslampe mit einem Glasrahmen und 3 a gas discharge lamp according to the invention with a glass frame and

4 eine erfindungsgemäße Gasentladungslampe mit einem Lotrahmen. 4 a gas discharge lamp according to the invention with a solder frame.

In allen Zeichnungen haben gleiche Bezugszeichen die gleiche Bedeutung und werden daher gegebenenfalls nur einmal erläutert.In All drawings have the same reference numerals and therefore may only be explained once.

In 1 sind zur Vereinfachung der Pumpstutzen zum Abpumpen der Luft und zum Einfüllen des Entladungsgases, insbesondere Xenon, sowie die elektrischen Anschlüsse nicht eingezeichnet. Die Abstrahlung des Lichtes ist durch Pfeile angedeutet.In 1 are not shown to simplify the pump nozzle for pumping out the air and for filling the discharge gas, in particular xenon, and the electrical connections. The radiation of the light is indicated by arrows.

Der Gasraum 1 wird durch flächige Platten 2, 3 eingeschlossen, welche gleichzeitig die dielektrischen Schichten bilden und folgendermaßen aufgebaut sind. Zwischen einer dickeren äußeren Glasplatte 4, 5 und einer dünneren Glasplatte 6, 7 ist jeweils eine aus einem feinen Metallgewebe (Metallgaze) bestehende Elektrode 8, 9 eingeschmolzen. In 1 sind die Elektroden 8, 9 als Schicht dargestellt, obwohl sie tatsächlich vollständig zwischen beide Glasplatten 4, 6 bzw. 5, 7 eingeschlossen sind, ohne dass sich eine Trennschicht zwischen den Glasplatten 4, 6 bzw. 5, 7 ausbildet.The gas space 1 is made by flat plates 2 . 3 which simultaneously form the dielectric layers and are constructed as follows. Between a thicker outer glass plate 4 . 5 and a thinner glass plate 6 . 7 each is an electrode made of a fine metal mesh (metal gauze) 8th . 9 melted down. In 1 are the electrodes 8th . 9 shown as a layer, although in fact completely between both glass plates 4 . 6 respectively. 5 . 7 are enclosed, without causing a separating layer between the glass plates 4 . 6 respectively. 5 . 7 formed.

Die obere flächige Platte 2 hat einen heruntergezogenen Rand. Die Kantenbereiche beider Platten 2, 3 liegen vollflächig aufeinander und sind mittels einer dünnen Schicht Glaslot 11 gasdicht miteinander verbunden.The upper flat plate 2 has a pulled down edge. The edge areas of both plates 2 . 3 lie all over each other and are by means of a thin layer of glass solder 11 connected in a gastight manner.

Die flächenförmigen Elektroden 8, 9 erstrecken sich in den Bereich des heruntergezogenen Randes hinein, so dass in diesem keilförmigen Bereich 12 des Gasraums 1 die elektrische Feldstärke deutlich größer als im sonstigen Bereich des Gasraums ist. Eine deutlich verringerte, von außen anzulegende Spannung zum ersten Zünden ist die Folge.The sheet-like electrodes 8th . 9 extend into the area of the pulled-down edge, so that in this wedge-shaped area 12 of the gas space 1 the electric field strength is significantly greater than in the other area of the gas space. A significantly reduced, to be applied from the outside voltage for the first ignition is the result.

An der unteren flächigen Platte 3, die dem Betrachter abgewandt ist, ist an der dem Gasraum zugewandten Seite eine Leuchtstoffschicht 13 angebracht. Schließlich ist noch ein umlaufender, mit der Oberseite der flächigen oberen Platte 2 bündig abschließender Schutzrahmen 14 vorgesehen.At the lower plate 3 , which faces away from the viewer, is a phosphor layer on the side facing the gas space 13 appropriate. Finally, there is a circumferential, with the top of the flat top plate 2 flush-fitting protective frame 14 intended.

Die elektrischen Anschlüsse 15, 16 sind nach oben bzw. nach unten herausgeführt. Zur Vergrößerung der Kriechstrecke ist die äußere Platte 4 am Rand verkürzt.The electrical connections 15 . 16 are led up or down. To increase the creepage distance is the outer plate 4 shortened at the edge.

Möglich ist auch eine zusätzliche Schutzabdeckung, z. B. aus PVC, als Schutz vor Witterungseinflüssen, wobei diese Schutzabdeckung oberhalb der oberen flächigen Platte 2 angebracht und wasserdicht mit dem Schutzrahmen 14 verbunden ist.It is also possible an additional protective cover, z. As PVC, as protection from the weather, this protective cover above the upper sheet-like plate 2 attached and waterproof with the protective frame 14 connected is.

Beim Betrieb der Lampe wird je nach den elektrischen oder anderen Bedingungen eine filamentierte oder eine flächenhomogene Entladung beobachtet, deren Licht in Richtung der Pfeile nach oben abgegeben wird. Zum Erzielen eines besonderen Effektes, z. B. zu Werbe- und Dekorationszwecken, kann die filamentierte Entladung eingestellt werden, bei der eine Vielzahl leuchtender Entladungsfäden beobachtet wird.At the Operation of the lamp will vary depending on the electrical or other conditions a filamentous or a homogeneous surface Discharge observed, whose light in the direction of the arrows upwards is delivered. To achieve a special effect, for. B. too Advertising and decoration purposes, the filamentous discharge can be set to observe a variety of luminous discharge filaments becomes.

Die 3 und 4 zeigen eine erfindungsgemäße Gasentladungslampe, deren Gasraum am Rand von einem Glasrahmen 17 bzw. von einem Lotrahmen 11 aus Glaslot begrenzt wird, ebenfalls mit einer vergrößerten Kriechstrecke. Auch hier sind die aus Metallgewebe bestehenden flächigen Elektroden 8, 9 in die Glasplatten 2, 3 eingeschmolzen.The 3 and 4 show a gas discharge lamp according to the invention, the gas space at the edge of a glass frame 17 or from a solder frame 11 is limited from glass solder, also with an increased creepage distance. Again, there are the existing of metal mesh planar electrodes 8th . 9 in the glass plates 2 . 3 melted down.

11: Gasraumheadspace
22: flächige obere Platteflat top plate
33: flächige untere Platteflat bottom plate
44: dickere Glasplatte (oben)thicker Glass plate (top)
55: dickere Glasplatte (unten)thicker Glass plate (below)
66: dünnere Glasplatte (oben)thinner glass plate (above)
77: dünnere Glasplatte (unten)thinner glass plate (below)
88th: Elektrodeelectrode
99: Elektrodeelectrode
1010: heruntergezogener Randpulled down edge
1111: Glaslot, Lotrahmenglass solder, plumbing jig
1212: BereichArea
1313: LeuchtstoffschichtPhosphor layer
1414: Schutzrahmenprotective frame
1515: elektrischer Anschlusselectrical connection
1616: elektrischer Anschlusselectrical connection
1717: Glasrahmenglass frame

Claims

Flächige Gasentladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen, mit Elektroden und mit dielektrischen Schichten zwischen den Elektroden und dem Gasraum und mit flächigen Platten, die den Gasraum einschließen, dadurch gekennzeichnet, dass die flächigen Platten (2, 3) die dielektrischen Schichten bilden und die Elektroden (8, 9) in die flächigen Platten (2, 3) eingebettet sind.Flat gas discharge lamp for dielectrically impeded discharges, with electrodes and with dielectric layers between the electrodes and the gas space and with flat plates, which enclose the gas space, characterized in that the flat plates ( 2 . 3 ) form the dielectric layers and the electrodes ( 8th . 9 ) in the flat plates ( 2 . 3 ) are embedded.

Gasentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Elektrode (8, 9) und vorzugsweise beide Elektroden flächenförmig ausgebildet sind und sich im Wesentlichen über die gesamte flächige Platte (2, 3) erstrecken.Gas discharge lamp according to claim 1, characterized in that at least one electrode ( 8th . 9 ) and preferably both electrodes are formed in a planar shape and substantially over the entire flat plate ( 2 . 3 ).

Gasentladungslampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (8, 9) an den gegenüberliegenden Seiten des Gasraums (1) angeordnet sind.Gas discharge lamp according to claim 1 or 2, characterized in that the electrodes ( 8th . 9 ) on the opposite sides of the gas space ( 1 ) are arranged.

Gasentladungslampe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine flächenförmige lichtdurchlässige Elektrode (8, 9), insbesondere bestehend aus einem Metallgewebe, vorgesehen ist.Gas discharge lamp according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one sheet-like light-transmitting electrode ( 8th . 9 ), in particular consisting of a metal mesh, is provided.

Gasentladungslampe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (2, 3) und die flächenförmigen Elektroden (8, 9) die Geometrie der darzustellenden Zeichen und Formen aufweisen. Gas discharge lamp according to one of claims 1 to 4, characterized in that the plates ( 2 . 3 ) and the planar electrodes ( 8th . 9 ) have the geometry of the characters and shapes to be displayed.

Gasentladungslampe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (2, 3) und die flächenförmigen Elektroden (8, 9) eine ebene und/oder eine gekrümmte Form aufweisen.Gas discharge lamp according to one of claims 1 to 5, characterized in that the plates ( 2 . 3 ) and the planar electrodes ( 8th . 9 ) have a plane and / or a curved shape.

Gasentladungslampe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der flächigen Platten (2) einen heruntergezogenen Rand aufweist, der mit dem Rand der anderen Platte (3) gasdicht verbunden ist.Gas discharge lamp according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least one of the flat plates ( 2 ) has a pulled-down edge which coincides with the edge of the other plate ( 3 ) is connected gas-tight.

Gasentladungslampe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kantenbereich des heruntergezogenen Randes (10) der einen flächigen Platte (2) vollflächig auf dem Kantenbereich der anderen flächigen Platte (3) aufliegt.Gas discharge lamp according to claim 7, characterized in that the edge region of the pulled down edge ( 10 ) of a flat plate ( 2 ) over the entire area on the edge area of whose flat plate ( 3 ) rests.

Gasentladungslampe nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die flächenförmigen Elektroden (8, 9) sich in den Bereich des heruntergezogenen Randes (10) hinein erstrecken.Gas discharge lamp according to one of claims 4 to 6, characterized in that the planar electrodes ( 8th . 9 ) in the area of the pulled-down edge ( 10 ) extend into it.

Gasentladungslampe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die dielektrischen Schichten aus Mineralglas, insbesondere aus Floatglas und besonders bevorzugt aus Borosilicatglas, bestehen.Gas discharge lamp according to one of claims 1 to 9, characterized in that the dielectric layers Mineral glass, in particular of float glass and particularly preferred made of borosilicate glass.

Gasentladungslampe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstände der in die dielektrische Schicht eingebetteten Elektroden (8, 9) zu den beiden Seiten der Schicht ungleich sind und die Seite (6, 7) mit dem geringeren Abstand dem Gasraum (1) zugewandt ist.Gas discharge lamp according to one of Claims 1 to 10, characterized in that the spacings of the electrodes embedded in the dielectric layer ( 8th . 9 ) to the two sides of the layer are uneven and the side ( 6 . 7 ) with the smaller distance the gas space ( 1 ) is facing.

Gasentladungslampe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden oder vorzugsweise nur an einer der flächigen Seiten, insbesondere der hinteren Seite (7), des Gasraums (1) eine Leuchtstoffschicht (13) angebracht ist.Gas discharge lamp according to one of claims 1 to 11, characterized in that on both or preferably only on one of the flat sides, in particular the rear side ( 7 ), the gas space ( 1 ) a phosphor layer ( 13 ) is attached.

Gasentladungslampe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanten der flächigen Gasentladungslampe einen, insbesondere umlaufenden, Schutzrahmen (14) aufweisen.Gas discharge lamp according to one of claims 1 to 12, characterized in that the edges of the planar gas discharge lamp, in particular a circumferential, protective frame ( 14 ) exhibit.

Gasentladungslampe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gettermaterial mit Verbindung zum Gasraum zur Absorption von Verunreinigungen der Gasfüllung angeordnet ist.Gas discharge lamp according to one of claims 1 to 13, characterized in that a getter material with compound arranged to the gas space for the absorption of impurities of the gas filling is.

Verfahren zur Herstellung der Gasendladungslampe nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass man eine erste flächige Elektrode in ein erstes flächiges Dielektrikum einbettet, insbesondere durch Einschmelzen der Elektrode zwischen zwei flächige dielektrische Platten, und dass man vorzugsweise den Vorgang mit einer zweiten flächigen Elektrode und einem zweiten flächigen Dielektrikum wiederholt und beide Dielektrika gasdicht zum Bilden des Gasraums miteinander verbindet.Process for the preparation of the gas discharge lamp according to one of the claims 1 to 14, characterized in that a first planar electrode in a first area Dielectric embeds, in particular by melting the electrode between two plane Dielectric plates, and that preferably with the process a second flat Electrode and a second planar dielectric repeated and both dielectrics gas-tight to form the gas space connects with each other.

Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass man bei einer der flächigen Platten den heruntergezogenen Rand durch Tiefziehen, insbesondere bei erhöhter Temperatur, anbringt, vorzugsweise gleichzeitig mit dem Einbetten der Elektrode in die Platte.Method according to claim 15, characterized in that that one at one of the area Plate the pulled-down edge by deep drawing, in particular at elevated Temperature, preferably simultaneously with the embedding the electrode into the plate.