JP2006147251A - 平面型放電ランプ - Google Patents

Abstract

【課題】 光透過率が高く且つ発光効率の高い平面型放電ランプを提供する。
【解決手段】 光射出側に設けられた放電電極４６は、開口部４８の面積割合が90〜99(%)と十分に大きく、且つ線幅が15〜50(μm)と十分に細い導体部５０が一様な繰り返し形状で形成された細幅寸法の導体膜によって構成される。そのため、気密空間１８内で発生した光は、その開口部４８を通して射出されることから、導体が透光性を有していなくとも開口率に応じた高い光透過率を確保できる。また、光透過率を高めることに伴ってシート抵抗値が高くなって発光効率が低下することもない。しかも、開口部４８が一定の相互間隔Ｗを以て設けられていることから、導体部５０は一様な繰り返し形状を成すため、導体部５０が遮光性を有していても全面から略一様に光が射出され、ムラの少ない表示品質が得られる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、平面型放電ランプに関し、特に光射出側である前面板側に設けられた放電電極の改良に関するものである。

透光性を有する前面板と、その前面板との間に扁平な気密空間を形成する背面板(以下、特に区別しないときは何れも基板という)と、その気密空間内で放電を発生させるためにそれら前面板および背面板上に互いに対向し且つ誘電体層に被覆されて設けられた前面側電極および背面側電極とを備え、その気密空間内で放電させることにより発生した光を前記前面板を通して射出する形式の平面型放電ランプが知られている(例えば特許文献１〜４等を参照)。このような平面型放電ランプは、透過型液晶パネルの背面から照射するためのバック・ライト、案内表示板や広告表示板等の内部からその両面または一面を照射するための照明ランプ、或いは、天井や壁等に直付けされる一般照明用の平面型蛍光灯等に用いられる。

特に、上述したような前面板と背面板との間の対向放電構造としたものによれば、例えば特許文献５に記載されるように背面板のみに放電電極を設けたものに比較して、光射出面である前面板の面内における放電の均一性が高くなる。そのため、前面板の有効領域の全面で一様な輝度が得られる利点がある。
特許第３４８１７２１号公報 特開平３−１１０７５０号公報 特開平７−２１９４８号公報 特開平６−１７６７３６号公報 特開平６−２３１７３１号公報

ところで、前面板および背面板間の対向放電構造の平面型ランプは、上述したようにその前面板側から光を射出することから、従来は、その光に対して透明な材料、例えば可視光を高い透過率で透過させる透明導体材料をその前面板の全面に設けて前記前面側電極を構成していた。このような透明導体材料としては、酸化インジウム錫(ＩＴＯ)や、酸化錫(SnO₂)等が知られている。これらの透明導体材料においては、シート抵抗値と可視光透過率とがトレードオフの関係にあり、シート抵抗値を低くすると可視光透過率が低下する。そこで、導電性を犠牲にして可視光透過率を高めることが行われているが、例えば200(Ω/□)程度の比較的高いシート抵抗値で形成しても、可視光透過率はせいぜい85〜90(%)程度に留まっていた。上記のような低い導電性であっても、通常の使用態様では、印加電圧がｋＶオーダと比較的高く、しかも、電流が少ないことから電圧降下も殆ど無いので、内周部で輝度が低下するような不都合は生じず、十分に高い平均面輝度も得られる(すなわち、表示品質上の問題は無い)。しかしながら、シート抵抗値が大きいと、電力損失が大きくなって発光効率が低下すると共に、発熱量が多くなる問題があった。また、透明電極材料の光透過率は波長依存性を有することから、例えば白色光等の広い波長域に亘る光を透過させた場合に透過光が着色される問題もある。このような問題は可視光の場合に限られず、平面型放電ランプが利用される他の波長、例えば紫外線や赤外線等においても同様に生ずる。

なお、例えば、前記特許文献１には、シート抵抗値、発光面積、および放電距離をこれらが一定の関係を満足するように定めることにより、発光効率の低下を抑制しつつ可視光透過率を高めることが記載されている。しかしながら、これは上記トレードオフの関係を前提として、その最適化を図ったものに過ぎず、透明電極材料を用いることに起因する前述した問題は何ら解決されない。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであって、その目的は、光透過率が高く且つ発光効率の高い平面型放電ランプを提供することにある。

斯かる目的を達成するため、本発明の要旨とするところは、透光性を有する前面板と、その前面板との間に扁平な気密空間を形成する背面板と、その気密空間内で放電を発生させるためにそれら前面板および背面板上に互いに対向し且つ誘電体層に被覆されて設けられた前面側電極および背面側電極とを備え、その気密空間内で放電させることにより発生した光を前記前面板を通して射出する形式の平面型放電ランプであって、(ａ)所定形状の複数の開口部を15乃至50(μm)の範囲内の一定相互間隔を以て全面積の90乃至99(%)の範囲内の面積割合で備え且つそれらの相互間に形成される細幅寸法の導体部が一様な繰り返し形状を成す導体膜によって前記前面側電極が構成されたことにある。

このようにすれば、背面板と前面板との間で対向放電させる形式の平面型放電ランプにおいて、光射出側に設けられた前面側電極は、開口部の面積割合すなわち開口率が90〜99(%)と十分に大きく、且つ線幅が15〜50(μm)と十分に細い導体部が一様な繰り返し形状で形成された導体膜によって構成される。そのため、気密空間内で発生した光は、その開口部を通して射出されることから、導体が透光性を有していなくとも上記開口率に応じた高い光透過率を確保できる。また、導体に透光性が要求されないことから、シート抵抗値を十分に低くし得る適宜の導体材料を不透明或いは透明を問わず用いることができるので、光透過率を高めることに伴ってシート抵抗値が高くなって発光効率が低下し或いは発熱量が多くなることもない。なお、導体が存在しない部分である上記開口部は閉じた形状のものに限られず、例えば両端が開放され帯状を成すもの等も含まれる。

このとき、開口部が一定相互間隔を以て設けられていることから、導体部(導体膜のうち導体が存在する部分すなわち開口部以外の部分)は一様な繰り返し形状を成すため、導体部が遮光性を有していても全面から略一様に光が射出され、延いては全面に透明電極材料が用いられている場合と同様なムラの少ない表示品質が得られる。しかも、光は導体の存在しない開口部内から専ら射出されることから、透明電極を透過させる場合のような透過率の波長依存性の問題も生じ得ない。また、導体部は、線幅が50(μm)以下と十分に細くされていることから、上記のような高い開口率を確保しつつ、輝度ムラが十分に抑制されるように導体部の繰り返し密度(すなわち単位面積当たりの導体部と開口部の繰り返し回数)を高めることができると共に導体部が目立つことも無い一方、線幅が15(μm)以上と十分に太くされていることから断線延いては部分不灯による輝度ムラも十分に抑制される。したがって、光透過率が十分に高く且つ発光効率の十分に高い平面型放電ランプが得られる。

なお、放電電極対は、相対する面すなわち放電面が誘電体層で被覆されていることが必要であるが、配設面は、前面板および背面板の何れにおいても、その内面でも外面でも差し支えない。また、一方が内面に、他方が外面に設けられていてもよい。内面に設けられる場合には、誘電体層を別に設けることが必須であるが、外面に設ける場合には、前面板或いは背面板が誘電体層として機能するので無用となる。すなわち、請求の範囲に言う「誘電体層」は、放電電極に対して実質的にそのように機能するものであれば、前面板や背面板で構成されていてもよい。

ここで、好適には、前記導体膜は網状を成すものである。このようにすれば、導体部が複数の方向に連続するように形成されることから、輝度の一様性が一層高められると共に、断線による部分不灯の可能性が一層減じられる。

また、好適には、前記複数の開口部はそれぞれ内接円の直径が0.5乃至2.5(mm)の範囲内の大きさを備えた正六角形を成すものであり、前記導体膜は、前記導体部が一定の幅寸法を以てそれら複数の開口部の外周縁に沿って屈曲させられることにより、全体として蜂巣状を成すものである。このようにすれば、正六角形を成す開口部が導体の幅寸法だけ相互に隔てて互いに密接して並び、導体部は一定の幅寸法で屈曲形成されることになるため、導体部が直線で構成されている場合に比較して、遮光面積を増大させることなく干渉縞(モアレ)を抑制して表示品質を高め得る利点がある。また、正六角形は内接円の直径が0.5〜2.5(mm)の適度な大きさに定められていることから、十分な開口率を確保できて高輝度を得ることができると共に、一様性の高い放電が得られて輝度ムラが抑制される。内接円の直径が0.5(mm)未満では導体部の線幅を確保しつつ十分な大きさの開口率を確保することが困難になり、2.5(mm)を超えると放電に偏りが生じ延いては発光ムラが生じ易くなる。

また、好適には、前記複数の開口部はそれぞれ短辺が0.5乃至2.5(mm)の範囲内の大きさを備えた矩形を成すものであり、前記導体膜は、前記導体部が一定の幅寸法を以てそれら複数の開口部の外周縁に沿って設けられることにより、全体として格子状またはあみだ状を成すものである。このようにすれば、上述した正六角形の場合と同様に導体部の相互間隔が適度な大きさに定められていることから、十分な開口率を確保できて且つ高輝度を得ることができる。

また、好適には、前記導体部は一方向に沿って伸び且つ0.5乃至2(mm)の範囲内の相互間隔を以て並ぶ複数本の直線状部分を有するものである。このようにすれば、上述した正六角形の場合と同様に導体部の相互間隔が適度な大きさに定められていることから、十分な開口率を確保できて且つ高輝度を得ることができる。

上記態様において、一層好適には、前記導体膜は、互いに隣接する上記直線状部分を相互に接続する接続部がその長手方向における複数箇所に備えられたものである。このようにすれば、直線状部分がその両端部のみで相互に接続されている場合に比較して、断線による部分不灯が生じ難くなる利点がある。更に好適には、上記接続部は、個々の直線状部分の幅方向の両側に位置するものがその長手方向において相互に異なる位置に設けられる。すなわち、例えばあみだ状に設けられる。このようにすれば、接続部がその長手方向において連続する場合に比較して干渉縞が生じ難くなる利点がある。

また、好適には、前記平面型放電ランプは、前記前面板と前記背面板との間に所定方向に沿って伸びる複数本の長手状のスペーサを備え、前記複数の開口部は、前記スペーサの長手方向に対して90度未満の所定角度で傾斜する方向に沿って並ぶものである。このようにすれば、スペーサの配設ピッチとの関係に基づいて干渉縞が生じることが抑制される利点がある。

また、前記導体膜は種々の方法で形成することができ、その膜厚の下限値は、必要な導電性および連続性を確保できるように、構成材料および成膜方法に応じて定められる。例えば、アルミニウム薄膜のエッチングによって形成される場合には、前記導体膜は、0.5(μm)以上の膜厚で設けられる。このようにすれば、十分な導電性を有する導体膜を高い信頼性を以て形成できる。また、厚膜エッチングで形成される場合の下限値は例えば5(μm)程度である。一方、導体膜の厚さ寸法の上限も、機能上は特に限定されないが、例えば10(μm)以下が好適に用いられる。但し、上限値も成膜方法に応じて好ましい値があるので、例えば、アルミニウム薄膜のエッチングによる場合には0.5〜1.5(μm)程度の範囲が好ましく、厚膜エッチングで形成する場合には5〜7(μm)程度の範囲が好ましい。

なお、本発明において、気密空間内で発生させられる光は可視光に限られず、紫外線や赤外線等の肉眼で捉え得ない光であってもよい。請求の範囲に言う「透光性を有する前面板」は、気密空間内で発生させられる光が透過し得るものであることを意味し、必ずしも可視光が透過し得るものに限られない。

また、前記気密空間は、平面型放電ランプを構成し得るような扁平なものであれば、前面板側および背面板側が平坦なものに限られない。例えば、背面板や前面板の内面に光の散乱等の目的で凹凸が設けられているものも、請求の範囲に言う「扁平な気密空間」に含まれる。

また、本発明は、蛍光体層を備えると共に放電で発生した紫外線でその蛍光体層を励起して発光させる形式の平面型放電ランプに好適に適用されるが、蛍光体層を備えない水銀灯、ナトリウム放電灯、ネオン・ランプ等の他の形式の放電灯が応用された平面型放電ランプにも本発明は同様に適用される。蛍光体層およびスペーサが備えられる場合には、そのスペーサの側面にも蛍光体層を設けてもよい。

また、気密空間を形成するための前面板および背面板は、例えばガラス材料で構成されるが、背面板側から光を射出させない場合には、背面板は透光性を有する必要が無いので、セラミックス、琺瑯等の不透明な材料で構成することもできる。

また、前記背面側電極は、光の射出方向とは反対側に位置するので、その構成材料や平面形状は光透過率とは無関係に定められる。例えば、不透明な材料を用いて全面ベタの形状で設けてもよく、或いは適当な穴あき形状で設けてもよい。

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明の一実施例の平面型放電ランプ１０の構成を説明するための平面図であり、図２は、そのＡ−Ａ視断面図である。平面型放電ランプ１０は、例えばキセノン・ガスが放電ガスとして用いられた冷陰極管に分類されるものであって、有害な水銀を含まず、且つ全温度においてmsecオーダで立ち上がる応答性を備えている。このような平面型放電ランプ１０は、例えば、液晶テレビやカー・ナビゲーション・システム等の表示装置を構成する液晶パネルのバックライトとして用いられる。

上記の図１、図２において、平面型放電ランプ１０は、背面板１２および前面板１４が僅かな間隔を隔てて互いに平行に配置されることにより、全体が薄型平箱状を成している。これら背面板１２および前面板１４は、それぞれ例えば厚さ寸法が0.7〜1.1(mm)程度で250×160(mm)程度の大きさを備えたソーダライムガラス製のガラス平板から成るものである。これらはその周縁部に略沿って矩形に設けられた例えばソーダライムガラス製の側壁１６を介して相互に気密に固着されており、それらの間に矩形の気密空間１８が形成されている。この気密空間１８内には、キセノン或いはキセノンを主成分とした混合ガス(例えば、キセノン90(%)、アルゴン10(%))が例えば40(kPa)(≒300(Torr))程度の圧力で封入されている。この封入ガスすなわち放電ガスのガス圧は、気密空間１８内の全面で略一様な放電が発生するように定められたものである。

また、上記背面板１２と前面板１４との間には、それらの相互間隔を一定に保つための複数本の長手状のスペーサ２０が備えられている。このスペーサ２０は、例えば背面板１２および前面板１４と同様なソーダライムガラスなどで構成されたものである。スペーサ２０の各々は直角二等辺三角形断面の三角柱形状を成しており、その直角に相対する斜辺に対応する一側面が背面板１２の内面２２側に向かい且つ背面板１２の短辺に沿った向きで、一様な中心間隔を以て互いに平行にその内面２２上に配設されている。すなわち、スペーサ２０は、それぞれ背面板１２から前面板１４に向かうに従ってその長手方向に垂直な方向の幅寸法が線形的に小さくなる形状を備えたものである。このため、前面板１４は、スペーサ２０の斜辺とは反対側の極めて幅寸法の細い(例えば略零)の稜部(或いは稜線)において支持されている。

また、上記スペーサ２０の長手方向における両端は、側壁１６の内周面２４よりも僅かに内周側に位置させられており、それらの間には例えば5(mm)程度の隙間が存在する。気密空間１８内は、これら複数本のスペーサ２０によって、背面板１２の短辺に沿って伸びる複数本の放電空間に略仕切られているが、空間的に完全に分割されてはおらず、上記隙間を通して相互に連通させられている。なお、図１において２６は、背面板１２および前面板１４の封止後に気密空間１８内から排気するために設けられた排気孔である。この排気孔２６は、例えば図示しない排気管等が固着されることにより、或いは封着ガラス等によって気密に封止されている。

図３は、上記図２の左端側の一部を拡大して平面型放電ランプ１０の構成を更に詳細に説明する図である。上記スペーサ２０は、例えば、図示の断面において斜辺の幅寸法がｗ＝2(mm)程度、高さ寸法がｈ＝1(mm)程度、底角θが45度程度に構成されている。また、隣接するスペーサ２０の中心間隔は、例えばｐ＝6(mm)程度である。前記側壁１６の高さ寸法はスペーサ２０と略同程度であってそれよりも僅かに低くされていることから、気密空間１８の高さ寸法はスペーサ２０の高さ寸法により定められる1(mm)程度になっている。また、スペーサ２０の背面板１２側の下端位置における相互間隔は例えば4(mm)程度である。なお、これらの各数値は、気密空間１８内で可及的に一様な放電が得られるように、その面積やガス圧等に応じて定められている。

また、上記スペーサ２０は背面板１２の内面２２に、前記側壁１６は背面板１２および前面板１４に、それぞれ無機接合剤層２８，３０によって気密に固着されている。無機接合剤層２８は、背面板１２やスペーサ２０等を構成するガラスよりも十分に軟化点の低い低融点ガラス等から成るものである。また、後述する製造方法に示されるように、前面板１４との接合は背面板１２と側壁１６およびスペーサ２０との接合の後に別途実施されることから、その前面板１４の接合に用いられる無機接合剤層３０は、無機接合剤層２８よりも軟化点の低いフリットガラス等から成るものである。

また、これら側壁１６の内周面２４、スペーサ２０の側面３２、背面板内面２２には、例えば蛍光体層３４が25〜50(μm)程度の厚さ寸法で設けられている。また、前面板１４の内面３６にも、同様な蛍光体から成る蛍光体層３８が蛍光体層３４よりも十分に薄い例えば3〜10(μm)程度の厚さ寸法で設けられている。すなわち、気密空間１８を構成する気密容器の内面は、略全体が蛍光体層３４，３８で覆われている。これら蛍光体層３４，３８は、例えば紫外線で励起されることにより赤、緑、青の各色にそれぞれ発光させられる蛍光体が混合されて構成された白色蛍光体である。また、これに代えて、上記各色の蛍光体の１種が単独でまたは２種が混合されて適宜の発光色例えば昼光色等で用いられてもよい。また、これらに代えて、紫外線を発生させる蛍光体も用いられ得る。

また、上記背面板１２の裏面４０すなわち前面板１４とは反対側の一面には放電電極４２が設けられている。放電電極４２は、例えば銀やアルミニウム等の導体材料から成るものであり、印刷、蒸着、或いはスパッタ等の適宜の方法を用いて例えば全面にベタ一面に設けられ、その厚さ寸法は例えば15(μm)程度である。また、前面板１４の表面４４すなわち背面板１２とは反対側の一面には放電電極４６が設けられている。本実施例においては、これら放電電極４２，４６が放電電極対を構成するが、それぞれに対して背面板１２または前面板１４が誘電体層として機能するので、交流放電を発生させるための誘電体層は特に設けられていない。なお、放電電極４２，４６には、通電するためのリードが例えば半田付けにより接続されているが、図示は省略した。

図４は、上記前面板１４側の放電電極４６を図３における上方から見た状態でその一部を示す平面図であり、図５は、更にその一部を抜き出して拡大して示す図である。放電電極４６は、例えばそれぞれ一辺の長さ寸法Ｌが0.58〜1.4(mm)の範囲内、例えば1(mm)程度の正六角形を成す多数の開口部４８が、縦方向すなわちスペーサ２０の長手方向に沿った方向と、その縦方向に対して60度および-60度を成す２方向とに沿って一定の相互間隔で並ぶことにより、全体が網目状を成している。上記放電電極４６は、開口部４８の相互間を屈曲して通る部分５０が例えばアルミニウム薄膜や銀等の導体材料で構成された導体膜であり、この部分すなわち導体部５０が実際に放電に寄与する。

上記相互間隔すなわち導体部５０の幅寸法Ｗは、例えば15〜50(μm)の範囲内、例えば30(μm)程度の一定の値である。すなわち、導体部５０は一定の幅寸法を以て一様な繰り返し形状を成す。また、導体膜の厚さ寸法は、例えば0.5〜1.5(μm)の範囲内、例えば1(μm)程度である。また、上記開口部４８は、内接円の直径が1〜2.5(mm)の範囲内、例えば1.7(mm)程度の大きさを有している。そのため、放電電極４６のうち上記開口部４８が占める面積割合すなわち放電電極４６の開口率は、例えば90〜99(%)の範囲内、例えば96.6(%)程度の高い値となっている。また、放電電極４６は、全体を面状定抵抗体と見なした場合の単位抵抗値すなわちシート抵抗値相当値で例えば1〜20(Ω)の範囲内、例えば5(Ω)程度の極めて高い導電性を有している。

以上のように構成された平面型放電ランプ１０は、例えば、高周波インバータ回路等を用いて、放電電極４２，４６間に周期的にそれらの間の極性(正負)が反転させられる例えば1.5(kV)、20(kHz)程度の高周波正弦波またはパルスを印加して駆動される。なお、駆動電流の周波数や電圧、パルスの場合のパルス幅等は、平面型放電ランプ１０の大きさや封入ガス圧等に応じて適宜設定される。正弦波またはパルスを印加することにより電極２０，２８間で所謂電界放電型の放電が発生させられると、放電ガスが電離させられて例えば波長が172(nm)程度或いは147(nm)程度の紫外線を発生させる。そして、その紫外線で蛍光体層が励起されて発光し、その光が前面板１４を通してその全面から射出される。

このようにして駆動することにより、本実施例によれば、例えば2000〜9000(cd/m²)程度の十分に高い輝度を以て、前面板１４の全面で略一様なムラの少ない発光が得られた。このような高輝度が得られるのは、前面板１４側の放電電極４６が従来の透光性の低いＩＴＯ等の透明導体材料で構成することに代えて、開口率が96.6(%)と高い網状の導体膜で構成されているためである。

すなわち、本実施例によれば、背面板１２と前面板１４との間で対向放電させる形式の平面型放電ランプ１０において、光射出側に設けられた放電電極４６は、開口部４８の面積割合が90〜99(%)と十分に大きく、且つ線幅が15〜50(μm)と十分に細い導体部５０が一様な繰り返し形状で形成された細幅寸法の導体膜によって構成される。そのため、気密空間１８内で発生した光は、その開口部４８を通して射出されることから、導体がアルミニウムや銀等で構成されることによって透光性を有していなくとも上記開口率に応じた高い光透過率を確保できる。また、導体に透光性が要求されないことから、シート抵抗値が十分に低くなる上記のような導体材料を用いることができるので、光透過率を高めることに伴ってシート抵抗値が高くなって発光効率が低下することもない。しかも、開口部４８が一定の相互間隔Ｗを以て設けられていることから、導体部５０は一様な繰り返し形状を成すため、導体部５０が遮光性を有していても全面から略一様に光が射出され、延いては全面に透明電極材料が用いられている場合と同様なムラの少ない表示品質が得られる。したがって、可視光透過率が十分に高く且つ発光効率の十分に高い平面型放電ランプが得られる。

また、本実施例によれば、放電電極４６が網状を成すことから、導体部５０が複数の方向に連続するため、輝度の一様性が一層高められると共に、断線による部分不灯の可能性が減じられる。

また、本実施例によれば、ＩＴＯ等の透明導体材料で電極を構成した場合に比較して抵抗率が低くなるので、平面型放電ランプの発熱が抑制される利点もある。

また、本実施例によれば、光が導体部５０の存在しない開口部４８内から射出されることから、ＩＴＯ等の透明電極を透過させる場合のような透過率の波長依存性の問題も生じ得ない。すなわち、気密空間１８内で白色光を発生させた場合に、その光が着色されることなく射出される利点がある。

なお、上記の平面型放電ランプ１０は、例えば、以下のようにして製造される。すなわち、背面板１２の処理工程では、先ず、その裏面４０に前記放電電極４２を蒸着や印刷等の適宜の方法で設ける。次いで、別途作製したスペーサ２０および側壁１６を例えば低融点ガラス等(すなわち、前記無機接合剤層２８の構成材料)を用いて背面板内面２２に接着する。この工程は、例えば、低軟化点ガラスペーストを背面板１２の内面２２或いはスペーサ２０の底面等に塗布し、所定の位置に配置して乾燥後、焼成処理を施すことにより行われる。

次いで、厚膜スクリーン印刷或いはディスペンサによる塗布等によって蛍光体ペーストを背面板内面２２、側壁内周面２４、およびスペーサ側面３２に塗布し、乾燥処理を施す。次いで、前記無機接合剤層３０を形成するためのガラスフリットをディスペンサ等を用いて塗布し、乾燥処理を施した後、焼成処理を施す。これにより、前記蛍光体層３４および前記無機接合剤層３０が同時に形成される。

一方、前面板１４の処理工程においては、先ず、その表面４４に導体材料を薄膜プロセスや厚膜プロセス等で設けることにより、前記放電電極４６を形成する。次いで、内面３６に蛍光体ペーストを塗布し、乾燥および焼成処理を施すことにより、前記蛍光体層３８を設ける。

次いで、放電電極４６および蛍光体層３８が形成された前面板１４を前記背面板１２の上に重ね合わせる。また、排気孔２６に排気管が取り付けられる場合には、この段階でフリットガラス等を用いて接着する。次いで、マイカ板等を介して耐熱クリップ等で背面板１２および前面板１４を挟んで固定し、焼成炉を通して封着する。このとき、耐熱クリップで挟まれることによって、背面板１２および前面板１４の相互間隔は、その背面板１２上に形成されている複数本のスペーサ２０の高さ寸法に一致させられる。そのため、背面板１２と前面板１４との相互間隔が全面で略一様になり、延いては、それらにそれぞれ設けられている放電電極４２，４６の相互間隔が一様になる。この結果、全面における放電の一様性が高められ延いては輝度の一様性が高められる。そして、前記排気孔２６から排気し、放電ガスを封入して封止することにより、前記の平面型放電ランプ１０が得られる。

なお、放電電極４６は、上述した形状に限られず、開口部が一定間隔で並ぶ種々の形状で構成し得る。図６〜図１０は、その一例を示したもので、それぞれ前記図４に対応する図である。

図６に示した放電電極５２は、互いに平行な複数本の帯状の開口部５４が一定の小さい間隔で並んで設けられたものである。開口部５４相互間には、細幅の直線状の導体部５６がそれぞれ備えられている。導体部５６の幅寸法および厚さ寸法は、例えば何れも前述した実施例と同様な値である。すなわち、幅寸法が15〜50(μm)の範囲内、例えば30(μm)程度、厚さ寸法が0.5〜1.5(μm)の範囲内、例えば1(μm)程度である。また、導体部５６の中心間隔は例えば0.5〜2(mm)の範囲内、例えば1(mm)程度である。この実施例でも、開口率は例えば90〜99(%)程度になる。

図７に示した放電電極５８は、上記放電電極５２において、導体部５６をその中間部において相互に接続した形状を有するものである。すなわち、複数の矩形の開口部６０がその長手方向および幅方向に並んで設けられることにより、全体が連続した網状の導体部６２が形成されている。導体部６２は、２方向に沿って伸びるように形成されているが、図７における左下から右上に向かう一方は連続する直線状に設けられている一方、右下から左上に向かう他方は相隣接する２本の直線の一方および他方の上に交互に設けられた断続形状に設けられている。すなわち、本実施例の導体部６２はあみだ状を成す。そのため、図６に示される放電電極５２に比較して断線による部分不灯の可能性が少なくなる利点がある。

また、開口部６０の大きさは、例えば、0.5〜2(mm)×5〜50(mm)の範囲内、例えば1×5(mm)程度であり、その長手方向および横方向における相互間隔は、例えば15〜50(μm)の範囲内、例えば30(μm)程度である。すなわち、本実施例においても、導体部６２の線幅は前述した導体部５０等と同様な一定の値に定められており、厚さ寸法も同様である。なお、この実施例では、断続部分のピッチに応じた大きさだけ前記図６に示されるものよりも開口率が小さくなっているが、おおよそ90(%)以上の開口率を有している。また、この構成によれば、後述する図８のように導体部が２方向共に直線で構成されている場合に比較して干渉縞(特にスペーサ２０との干渉縞)が生じ難くなる。

図８に示した放電電極６４は、矩形例えば正方形の複数の開口部６６がその縦方向および横方向に一定間隔で並んで設けられたものである。そのため、開口部６６相互間に互いに直交する２方向に沿って伸びる格子状の導体部６８が形成されている。開口部６６の大きさは、例えば一辺が0.5〜2.5(mm)の範囲内、例えばそれぞれ1.5(mm)程度である。また、開口部６６の相互間隔すなわち導体部６８の幅寸法や厚さ寸法は前記導体部５０等と同様である。本実施例においても、開口率は例えば90〜99(%)程度である。

図９に示した放電電極７０は、帯状の開口部７２が一定の相互間隔を以て互いに平行に設けられ、それらの相互間に複数本の導体部７４が形成されたものである。すなわち、前記図６に示した放電電極５２と同様に構成されているが、導体部７４の外側には矩形枠状のバス電極７６が設けられており、全ての導体部７４がそれらの両端においてこのバス電極７６に接続されている点で相違する。放電電極５２は、個々に外部回路に接続されてもよいが、このように接続しておけば取扱いが容易になる。

図１０に示した放電電極７８は、複数の正六角形の開口部８０が並んで設けられたものであって、前記図４に示した放電電極４６と略同様に構成されているが、図１０における縦方向における開口部８０の配列方向Ｓがその縦方向に対して傾斜している点で相違する。この構成では、スペーサ２０が図１０における上下方向に沿って伸びるように設けられている場合に、その長手方向に対して開口部８０の配列方向Ｓが傾斜することになる。また、開口部８０は配列方向Ｓの他にこれと60度および-60度を成す２方向にも沿って配列されているが、これらの配列方向も、スペーサ２０の長手方向に対して傾斜している。そのため、放電電極４６に比較して、長手状のスペーサ２０との干渉縞の発生が抑制される利点がある。

以上、本発明を図面を参照して詳細に説明したが、本発明は更に別の態様でも実施でき、その主旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得るものである。

本発明の一実施例の平面型放電ランプの構成を説明するための平面図である。 図１におけるＡ−Ａ視断面において平面型放電ランプの構成を説明する図である。 図２の左端部を拡大して示す図である。 図１の平面型放電ランプの前面板上に備えられた電極形状を示す図である。 図４の一部を拡大して電極各部の寸法を示す図である。 本発明の他の実施例の前面側電極の構成例を示す図４に対応する図である。 本発明の更に他の実施例の前面側電極の構成例を示す図４に対応する図である。 本発明の更に他の実施例の前面側電極の構成例を示す図４に対応する図である。 本発明の更に他の実施例の前面側電極の構成例を示す図４に対応する図である。 本発明の更に他の実施例の前面側電極の構成例を示す図４に対応する図である。

符号の説明

１０：平面型放電ランプ、１２：背面板、１４：前面板、４６：放電電極、４８：開口部、５０：導体部

Claims (6)

1. 透光性を有する前面板と、その前面板との間に扁平な気密空間を形成する背面板と、その気密空間内で放電を発生させるためにそれら前面板および背面板上に互いに対向し且つ誘電体層に被覆されて設けられた前面側電極および背面側電極とを備え、その気密空間内で放電させることにより発生した光を前記前面板を通して射出する形式の平面型放電ランプであって、
   所定形状の複数の開口部を15乃至50(μm)の範囲内の一定相互間隔を以て全面積の90乃至99(%)の範囲内の面積割合で備え且つそれらの相互間に形成される細幅寸法の導体部が一様な繰り返し形状を成す導体膜によって前記前面側電極が構成されたことを特徴とする平面型放電ランプ。
2. 前記導体膜は網状を成すものである請求項１の平面型放電ランプ。
3. 前記複数の開口部はそれぞれ内接円の直径が0.5乃至2.5(mm)の範囲内の大きさを備えた正六角形を成すものであり、前記導体膜は、前記導体部が一定の幅寸法を以てそれら複数の開口部の外周縁に沿って屈曲させられることにより、全体として蜂巣状を成すものである請求項１の平面型放電ランプ。
4. 前記複数の開口部はそれぞれ短辺が0.5乃至2.5(mm)の範囲内の大きさを備えた矩形を成すものであり、前記導体膜は、前記導体部が一定の幅寸法を以てそれら複数の開口部の外周縁に沿って設けられることにより、全体として格子状またはあみだ状を成すものである請求項１の平面型放電ランプ。
5. 前記導体部は一方向に沿って伸び且つ0.5乃至2(mm)の範囲内の相互間隔を以て並ぶ複数本の直線状部分を有するものである請求項１の平面型放電ランプ。
6. 前記前面板と前記背面板との間に所定方向に沿って伸びる複数本の長手状のスペーサを備え、
   前記複数の開口部は、前記スペーサの長手方向に対して90度未満の所定角度で傾斜する方向に沿って並ぶものである請求項１乃至請求項５の何れかの平面型放電ランプ。

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