專利名稱：具有間隔元件的扁平氣體放電燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及按權(quán)利要求1前序部分的一種扁平氣體放電燈。
在此尤其是涉及具有所謂介電妨礙電極的扁平氣體放電燈，以下為了簡便起見也稱為平面燈。在此典型地以布置在放電容器外壁和/或內(nèi)壁上的薄的金屬印制電極(E1ektrodenbahn)實現(xiàn)介電妨礙電極。如果所有的電極布置在內(nèi)壁上的話，必須用電介層相對于放電容器的內(nèi)壁將電極的至少一個部分覆蓋。
例如采用這樣的平面燈于液晶顯示器(LCD)的背景照明，但是也用于一般照明，裝飾和廣告目的。
此外在這里將介電妨礙放電的扁平氣體放電燈的工藝技術(shù)假設(shè)為當(dāng)今技術(shù)水準。此外作為實例請參閱文獻WO98/43277，通過援引以此將文獻WO98/43277的關(guān)于介電妨礙放電扁平氣體放電燈的燈工藝技術(shù)的公布內(nèi)容包括在內(nèi)。
現(xiàn)有技術(shù)上面所述型式的扁平氣體放電燈典型地具有互相平行相鄰的，至少逐段和近似地平面的兩個放電容器壁。
這兩個容器壁，以下為了簡便起見稱為頂板或底板，通常經(jīng)一個框架氣密地互相連接，并且因此形成放電容器。另可選擇地可以如此成型底板和/或頂板，使得在互相結(jié)合時已經(jīng)形成放電容器。例如可以例如通過平面玻璃板的深拉伸槽式地成型底板和/或頂板。在很大面積的平面燈上甚至在此情況下，所成型的底板或頂板的大部分至少近似地是平面的。無論如何這樣的燈需要一個或多個支承點，以下也稱為間隔元件來用于穩(wěn)定。
當(dāng)放電燈含有規(guī)定成分的和具有充氣壓力的充氣，并且因此在充氣之前必須抽真空時，這一點更為適用。放電燈因而必須持久地既經(jīng)受住負壓-即在燈的制造期間-，也經(jīng)受住在這樣的燈上通常少于大氣壓力的，例如10 kPa和20 kPa之間的稍后的充氣壓力。通過以足夠的數(shù)目和合適的位置所布置在放電容器底板和面板之間的所謂的間隔元件來達到這一點。每個間隔元件此時在兩個互相相對的支承面上接觸兩個板，并且因此互相支承這兩個板。
在間隔元件的定位時首要的應(yīng)適合于裝置的穩(wěn)定性。此外應(yīng)注意不影響或至多微小地影響放電。針對于此請參閱文獻WO99/54916。在那里所采用的間隔元件由介電材料，例如軟玻璃或陶瓷組成。
不利之處在于，間隔保持器在燈的照明的面板中成像為比較暗的斑點。因此影響燈的亮度均勻性。這一點尤其在液晶顯示器的背景照明上是不能接受的。出于此原因通常在平面燈和液晶顯示器之間采用光學(xué)擴散器，例如擴散器膜。然而這樣的擴散器膜具有傳輸損失，有效亮度因此下降。所以人們謀求滿足于盡可能少的擴散器膜，或理想地可以完全舍棄擴散器。
發(fā)明描述本發(fā)明的任務(wù)在于提供具有按權(quán)利要求1前序部分的間隔元件的一種扁平氣體放電燈，在此扁平氣體放電燈上盡可能少地影響燈的亮度均勻性。
在具有按權(quán)利要求1前序部分特征的燈上通過權(quán)利要求1特征部分的特點解決此任務(wù)。
在從屬權(quán)利要求中產(chǎn)生特別有利的構(gòu)成。
按本發(fā)明將布置在平面燈放電容器的底板和頂板之間的至少一個間隔元件附加地構(gòu)成為介電妨礙電極。換言之，這樣的間隔元件不僅像在現(xiàn)有技術(shù)中那樣承擔(dān)支承功能，而且附加地也承擔(dān)電極功能。
以此方式達到，在燈的運行期間點燃在間隔元件和相反極性的相鄰電極之間的放電。此電極也可以是具有按本發(fā)明附加電極功能的一個其它的這種間隔元件。此時對于按本發(fā)明所謀求的作用本質(zhì)的僅是，在這個或每個間隔元件上直接開始放電。因此有關(guān)的間隔元件也就是準有源地(aktiv)有助于光產(chǎn)生。在此已表明，如此修改的間隔元件本身以某種方式發(fā)光，無論如何如此，使得要么實際上可以完全避免，要么可以又至少明顯地減少亮度方面的，通常通過間隔元件引起的不均勻性。
按本發(fā)明的間隔元件既具有一個第一介電元件，也附加地具有一個導(dǎo)電的第二元件。此時第二元件也可以沿間隔元件的整個縱向尺寸延伸，但是這不必是必須的，而是更確切地說也可以局限于一個部分。對于作為介電妨礙電極的附加功能本質(zhì)的僅是，通過第一介電元件將第二的，即導(dǎo)電的元件從放電容器內(nèi)部分開。此外對于作為支承點的功能，間隔元件-至少介電元件-必須從底板延伸到頂板。
例如圓金屬絲或扁金屬絲，條形薄膜或類似物適合于第二導(dǎo)電元件。第一元件在此情況下由絕緣材料罩-例如在其中封閉了金屬絲的玻璃罩-組成。第一介電元件不須是必然地單件的，或由一種單一的材料組成。當(dāng)間隔元件由至少兩種不同硬度的材料組成時，在支承功能方面是有利的。針對于此請參閱文獻DE 198 17 478 A1，以此通過援引將文獻DE 198 17 478 A1的公布內(nèi)容包括在內(nèi)。
另可選擇地，兩個元件也可以由一種金屬玻璃復(fù)合物組成。此時如果金屬粉末的濃度從外向內(nèi)增長是有利的。
按本發(fā)明修改的間隔元件可以補充本來的電極，即附加于這些電極地布置的，或至少部分地或甚至完全地代替這些電極。此外可以單獨地，或也可以與常規(guī)的間隔元件一起采用修改的間隔元件。
修改的間隔元件，即間隔元件的導(dǎo)電第二元件與平面燈的電源引線，或與本來的電極導(dǎo)電地連接。當(dāng)然每個間隔保持器只準與一種電極性連接，以便開展所希望的附加的電極功能。
只要平面燈的電極構(gòu)成為布置在兩個容器板中至少一個的內(nèi)面上的印制電極的話，直接在印制電極上安置修改的間隔元件已證明為有利的。
為了方便不同極性的按本發(fā)明修改間隔元件之間的放電點火，或根本上首先使之成為可能，導(dǎo)電元件的互相間距優(yōu)先小于相對應(yīng)印制電極的互相間距。
按本發(fā)明的解決辦法具有改善的均勻性作為優(yōu)點，這種均勻性允許節(jié)省光學(xué)擴散器，與之相結(jié)合的是費用節(jié)省以及較小的構(gòu)造高度。此外在按本發(fā)明修改的間隔元件之間的放電，比之在具有布置在頂板內(nèi)側(cè)上印制電極的典型平面燈上的放電情況，是明顯地更遠離底板的。因此較微少地加熱放電容器，以及較少損傷必要時安放在底板上的發(fā)光材料層。
圖的說明以下應(yīng)借助多個實施例詳述本發(fā)明。在此所公開的各個特征以另外的組合也可以是本發(fā)明本質(zhì)性的。所展示的

圖1為具有按現(xiàn)有技術(shù)的印制電極和間隔元件的平面燈底板，
圖2a為按本發(fā)明的一個第一實施例的側(cè)視圖，圖2b為沿來自圖2a中的實施例AB線的視圖，圖3a為按本發(fā)明的一個第二實施例的側(cè)視圖，圖3b為沿來自圖3a中的實施例CD線的視圖，圖4為對圖2a，2b中的實施例的一種按本發(fā)明的變型。
圖1展示具有按現(xiàn)有技術(shù)的印制電極2、3和間隔元件4的平面燈底板1。由軟玻璃制的具有5mm直徑的球4用作為間隔元件4。它們在很大程度上均勻分布地布置在底板上和印制電極2、3之間。
此外表示了放電容器的與底板連接的框架5。一個未表示的頂板同樣與框架5連接，并且因此使扁平的放電容器完備。
玻璃球4經(jīng)玻璃熔劑焊接在底板1上，以便在裝配時固定它們。它們僅僅挨靠在(未表示的)頂板2上。對于其它的細節(jié)請參閱已經(jīng)引用的文獻WO99/54916，尤其是具有所屬說明的圖1。
雙印制電極2安排為陽極，而配備鼻狀結(jié)構(gòu)6的印制電極3安排為陰極。對于印制電極的細節(jié)請參閱文獻WO98/43276。此外還安排了印制電極2，3的(未表示的)電源引線。
以下的按本發(fā)明的實施例是優(yōu)先為在文獻WO94/2342中所說明的脈動運行方式考慮的。以此通過援引將此文獻的針對于此的公布內(nèi)容包括在內(nèi)。
此外放電容器壁的內(nèi)側(cè)配備有發(fā)光材料層，以下為了簡便起見不表示這一點。發(fā)光材料層將由氣體放電典型生成的紫外線轉(zhuǎn)換成可見光，在氙氣中放電的實例中，這是具有在約172nm上幅射譜帶中的強度最大值的氙激發(fā)物射線。
圖2a、2b以示意圖部分地展示按本發(fā)明實施例的側(cè)視圖，或沿線AB的剖視圖。這在基本類型上相當(dāng)于來自圖1中的那個實施例，在底板1和頂板7之間延伸的間隔元件8除外。這些間隔元件8分別具有大致超過間隔元件8的垂直尺寸一半延伸的一個金屬絲9。由圓柱形的玻璃柱10包圍金屬絲9。玻璃圍套10用作為將金屬絲9-導(dǎo)電第二元件-從放電容器內(nèi)部分開的介電元件。每個間隔元件8如此布置在印制電極11或12之上，使得金屬絲9分別與相對應(yīng)的印制電極11或12連接。
不同極性兩個金屬絲9的互相間距小于所屬印制電極11或12的互相間距。以此方式保證了，-如所希望的那樣-在這些金屬絲9之間，而肯定不在兩個印制電極11、12之間點燃通過玻璃圍套10的介電妨礙放電。此外分別用起著介電妨礙作用的薄的玻璃層13覆蓋印制電極11，12。此外印制電極11，12也可以具有像圖1中的鼻狀結(jié)構(gòu)，以便在這些印制電極11，12之間的某些位置上有針對性地支持放電的產(chǎn)生。
間隔元件8的實際數(shù)目當(dāng)然首先由平面燈的面積尺寸和足夠的機械穩(wěn)定性的準則來限定。
圖3a、3b以示意圖部分地展示第二實施例的側(cè)視圖或沿線AB的剖視圖。在底板1和頂板7之間又布置了由圓柱形玻璃棒20制的間隔元件14，16。此外這些間隔元件14的一個第一部分具有構(gòu)成為條形金屬膜15的電元件。這些電元件分別-從各自間隔元件14的一個末端上開始直到約中心為止-熔入在玻璃棒20之一中。間隔元件16的一個第二部分具有構(gòu)成為金屬絲17的電元件。這些電元件分別同樣從各自間隔元件16的一個末端上開始直到約中心為止熔入在玻璃棒20的每一個中。一個第一極性的印制電極18以互相平行的互相間距布置在底板1的內(nèi)側(cè)上。另一個極性的印制電極19分別交替與第一極性的印制電極18平行錯開地布置在頂板7的內(nèi)側(cè)上(在圖3b中不可見的)。金屬膜15與底板1的印制電極18連接，而金屬絲17與頂板7的印制電極19連接。以此方式在脈動運行中分別在不同極性的間隔元件15，16之間，點燃在已經(jīng)引用的文獻WO94/23442中所闡述方式的介電妨礙放電。
圖4以部分示圖展示來自圖2a，2b中的實施例的一個變型。在這里在不同極性間隔元件23，24的玻璃棒21，22中熔入了不同長度的金屬絲25，26。此外具有較長金屬絲25的玻璃棒21構(gòu)成為圓柱形的，具有較短金屬絲26的玻璃棒26相反地構(gòu)成為錐形的。因此可以在其特性方面，例如在形式和位置方面影響分別在不同極性間隔元件之間所點燃的單個放電27。
權(quán)利要求
1.具有放電容器和電極的扁平氣體放電燈，其中放電容器包括一個底板(1)和一個頂板(7)，以及具有底板(1)和頂板(7)之間的至少一個間隔元件(8)，其特征在于，間隔元件(8)或必要時的間隔元件(8)的至少一個部分附加地構(gòu)成為介電妨礙電極。
2.按權(quán)利要求1的氣體放電燈，其中這個或必要時每個修改的間隔元件(8)具有一個第一介電元件(10)和一個第二導(dǎo)電元件(9)。
3.按權(quán)利要求2的氣體放電燈，其中第二元件(9)僅沿間隔元件(8)的長度尺寸的一個部分延伸。
4.按權(quán)利要求2或3的氣體放電燈，其中第二元件(9)通過第一元件(10)與放電容器的內(nèi)部分開。
5.按權(quán)利要求2至4之一的氣體放電燈，其中第二元件(9)由一個金屬絲(9)組成，而第一元件(10)由一個玻璃罩(10)組成。
6.按權(quán)利要求2或4之一的氣體放電燈，其中兩個元件由一種金屬玻璃復(fù)合物組成。
7.按權(quán)利要求6的氣體放電燈，其中在平行于一個板平面的截面平面中觀察，金屬粉末的濃度從外向內(nèi)增長
8.按權(quán)利要求1至7之一的氣體放電燈，在此電極構(gòu)成為布置在兩個容器板(1)的至少一個的內(nèi)面上的印制電極(11，12)，并且其中間隔元件(8)或必要時的間隔元件(8)的至少一個部分布置在印制電極(11，12)上。
9.按權(quán)利要求2至8之一的氣體放電燈，其中間隔元件(8)的第二元件(9)，或必要時至少在間隔元件的一個部分上第二元件分別與一種極性的電極(11，12)導(dǎo)電連接。
10.按以上權(quán)利要求之一的氣體放電燈，其中不同極性的兩個間隔元件(8)的導(dǎo)電元件(9)的互相間距小于相對應(yīng)電極(11，12)的互相間距。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有放電容器和電極的一種扁平氣體放電燈,在此放電容器包括一個底板(1)和一個頂板(7),以及具有在底板(1)和頂板(7)之間的至少一個間隔元件(8)。間隔元件通常干擾頂板(7)上的亮度分布的均勻性。為了避免這一點,將間隔元件(8)附加地構(gòu)成為介電妨礙的電極。為此目的每個間隔元件(8)具有與一個電極或電源引線連接的一個導(dǎo)電元件(9)。因此間隔元件(8)有源地參與放電和因而參與光生成。
文檔編號H01J61/30GK1369108SQ00805968
公開日2002年9月11日 申請日期2000年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月7日
發(fā)明者A·埃伯哈德特, M·伊爾默 申請人:電燈專利信托有限公司