(57)【要約】【課題】  寿命の長いフラットランプ構造を提供する。【解決手段】  フラットランプ構造が、ガス放電チャンバー、蛍光物質、放電ガス、複数の電極で構成される。蛍光物質は、ガス放電チャンバーの内壁に設けられ、放電ガスはガス放電チャンバー内に設けられる。電極はガス放電チャンバーの外壁に配置され、ガス放電チャンバーは、絶縁基材、プレート、及び複数のストリップで構成される。プレートは絶縁基材の上方に配置され、ストリップはプレートと絶縁基材間に設けられてプレートと絶縁基材の端縁とが結合される。ガス放電チャンバーは、例えば、スペーサを設けてガス放電チャンバーの強度を向上させることができる。【選択図】  図３ 
2004207227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の構成を備えることを特徴とするフラットランプ構造：
ガス放電チャンバー、
上記ガス放電チャンバーの内壁に設けた蛍光物質、
上記ガス放電チャンバー内に設けた放電ガス、
上記ガス放電チャンバーの外壁に配した複数の電極。 
【請求項２】
上記ガス放電チャンバーが、
絶縁基材と、
上記絶縁基材の上方に配したプレートと、
上記絶縁基材と上記プレートとの間に配した複数のストリップとで構成され、
上記プレートが上記絶縁基材の端縁に結合されたことを特徴とする請求項１に記載のフラットランプ構造。 
【請求項３】
上記絶縁基材の厚さが、０．３mm〜１．１mmであることを特徴とする請求項２に記載のフラットランプ構造。 
【請求項４】
上記絶縁基材と上記プレートとの間隔が０．５mm〜２．０mmであることを特徴とする請求項２に記載のフラットランプ構造。 
【請求項５】
上記放電ガスが不活性ガスであることを特徴とする請求項１に記載のフラットランプ構造。 
【請求項６】
上記不活性ガスがキセノン、ネオン、或いはアルゴンであることを特徴とする請求項５に記載のフラットランプ構造。 
【請求項７】
上記電極が金属電極であることを特徴とする請求項１に記載のフラットランプ構造。 
【請求項８】
上記金属電極は、銀電極あるいは銅電極であることを特徴とする請求項７に記載のフラットランプ構造。 
【請求項９】
上記絶縁基材の下方にキャリアー基材が配置されてガス放電チャンバーを支持することを特徴とする請求項１に記載のフラットランプ構造。 
【請求項１０】
上記絶縁基材と上記キャリアー基材との間に接着剤が設けられて絶縁基材とキャリアー基材とを結合することを特徴とする請求項９に記載のフラットランプ構造。 
【請求項１１】
上記接着剤は、ガラス接着剤、紫外線硬化型接着剤、或いは熱硬化性接着剤の一つであることを特徴とする請求項１０に記載のフラットランプ構造。 
【請求項１２】
以下の構成を備えたことを特徴とするフラットランプ構造：
ガス放電チャンバー、
上記ガス放電チャンバーの内壁に設けた蛍光物質、
上記ガス放電チャンバー内に設けた放電ガス、
上記ガス放電チャンバーの外壁に配した複数の電極、
上記ガス放電チャンバーの強度を高めるスペーサ。 
【請求項１３】
上記ガス放電チャンバーが、
絶縁基材と、
上記絶縁基材の上方に配したプレートと、
上記絶縁基材と上記プレートとの間に配した複数のストリップとで構成され、
上記プレートが上記絶縁基材の端縁に結合されたことを特徴とする請求項１２に記載のフラットランプ構造。 
【請求項１４】
上記絶縁基材の厚さが、０．３mm〜１．１mmであることを特徴とする請求項１３に記載のフラットランプ構造。 
【請求項１５】
上記絶縁基材と上記プレートとの間隔が０．５mm〜２．０mmであることを特徴とする請求項１３に記載のフラットランプ構造。 
【請求項１６】
上記放電ガスが不活性ガスであることを特徴とする請求項１２に記載のフラットランプ構造。 
【請求項１７】
上記不活性ガスがキセノン、ネオン、或いはアルゴンであることを特徴とする請求項１６に記載のフラットランプ構造。 
【請求項１８】
上記電極が金属電極であることを特徴とする請求項１２に記載のフラットランプ構造。 
【請求項１９】
上記金属電極は、銀電極あるいは銅電極であることを特徴とする請求項１８に記載のフラットランプ構造。 
【請求項２０】
上記絶縁基材の下方にキャリアー基材が配置されてガス放電チャンバーを支持することを特徴とする請求項１２に記載のフラットランプ構造。 
【請求項２１】
上記絶縁基材と上記キャリアー基材との間に接着剤が設けられて絶縁基材とキャリアー基材とを結合することを特徴とする請求項１２に記載のフラットランプ構造。 
【請求項２２】
上記接着剤は、ガラス接着剤、紫外線硬化型接着剤、或いは熱硬化性接着剤の一つであることを特徴とする請求項２１に記載のフラットランプ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットランプ構造、特に、ガス放電チャンバーの外壁に電極を配したフラットランプ構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
技術産業の発展に伴って、携帯電話、ディジタルカメラ、ディジタルビデオカメラ、ノートブックコンピュータ、デスクトップコンピュータの開発においては、多機能性や美観設計に関心が高まっている。しかしながら、携帯電話、ディジタルカメラ、ディジタルビデオカメラ、ノートブックコンピュータ、デスクトップコンピュータに使用されるディスプレイスクリーンは本質的に対話式のインターフェースである。このディスプレイスクリーンにより使用者での操作が非常に便利になっている。近年、殆どの携帯電話、ディジタルカメラ、ディジタルビデオカメラ、ノートブックコンピュータ、デスクトップコンピュータにおいては、液晶パネルをディスプレイスクリーンとして使用することが一般的になってきている。しかしながら、液晶パネルそれ自体は非発光性であり、バックライトモジュールを液晶パネルの底面に設けて表示のための光源とする必要がある。
【０００３】
フラットランプは優れた明るさ及び均一性を備え、より大きな表面積の光源となる。このため、液晶パネルやその他の利用分野におけるバックライト光源として広く適用されている。フラットランプは、プラズマ発光部品であり、本質的には、ガス放電チャンバー内において陰極から放出される電子を陰極と陽極との間で不活性ガスに衝突させ、ガスをイオン化し励起させてプラズマを発生させることを利用している。プラズマの励起状態の原子が、基底状態に戻ることで紫外線を放出すると、フラットランプ内の蛍光物質が紫外線によって励起されて、可視光を発生する。
【０００４】
図１は従来のフラットランプの構造を示す概略図である。
【０００５】
図１を参照すると、従来のフラットランプ構造は、ガス放電チャンバー１００、蛍光物質１０２、放電ガス１０４、電極１０６、及び絶縁層１０８を備えている。ガス放電チャンバー１００は、プレート１００ａ、第２プレート１００ｂ、ストリップ１００ｃとを備え、ストリップ１００ｃはプレート１００ａ、１００ｂとの間で、プレート１００ａ、１００ｂの端縁にそれぞれ接続されて、閉空間のチャンバーを形成している。
【０００６】
図１に示されるように、従来の電極１０６は一般に銀電極であり、プレート１００ａ上に配置されている。この電極は絶縁層１０８によって覆われることで、イオンの衝突による損傷から保護されている。図１に示されるように、電極１０６を覆う絶縁層１０８はガス放電チャンバー１００の内壁に設けられている。ガス放電チャンバー１００にはガス１０４が充填される。通常、ガス１０４にはキセノン、ネオン、アルゴン及び他の不活性ガスが使用される。更に、蛍光物質１０２はガス放電チャンバー１００の内壁に設けられる、例えば、プレート１００ｂの表面、絶縁層１０８の表面、絶縁層１０８でカバーされていないプレート１００ａの表面。
【０００７】
フラットランプの点灯過程において、電極１０６は電子を放出してガス放電チャンバー１００内で放電ガス１０４に衝突させ、放電ガス１０４がイオン化され励起されてプラズマを形成する。この後、プラズマの励起状態にある原子が基底状態に戻って紫外線を放出し、放出された紫外線が更にガス放電チャンバー１００の内壁にある蛍光物質１０２を励起させて可視光を発生させる。しかしながら、上述した発光メカニズムにおいては、プラズマから放出される高エネルギーのイオンは、絶縁層１０８を通過して、電極１０６に到達することがある。このため、フラットランプの寿命が大幅に低下する。
【０００８】
電極１０６を覆う絶縁層１０８は、通常、マルチスクリーン印刷法により形成され、その厚さは２００μｍ〜２５０μｍの間に制御されている。しかしながら、マルチスクリーン印刷方法による製造工程は複雑であり、試験サンプル数量や歩留まりが低い。更に、マルチスクリーン印刷方法ではフィルムの厚さに不均一が生じやすく、各試験サンプルが異なる場所で互いに異なる光学特性を持つことがある。試験サンプルの光学特性は容易に制御できないとする事実があるため、駆動回路の設計コストが増大する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したように、従来のフラットランプ構造では、プラズマから放出される高エネルギーのイオンは、絶縁層１０８を通過して、電極１０６に到達することがあり、これが原因となって、フラットランプの寿命が大幅に低下するという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的は、絶縁層を通過した衝突を効果的に無くして寿命を向上させたフラットランプ構造を提供することである。
【００１１】
本発明の他の目的は、マルチスクリーン印刷法での絶縁基材フィルムに生じる不均一性を無くして、明るさ及び均一性を向上させたフラットランプ構造を提供することである。
【００１２】
上述の目的を達成するために、本発明のフラットランプ構造では、ガス放電チャンバーと、ガス放電チャンバーの内壁に設けた蛍光物質と、ガス放電チャンバー内に収めた放電ガスと、ガス放電チャンバーの外壁に配した複数の電極とが備えられる。
【００１３】
ガス放電チャンバーは、例えば、絶縁基材、この絶縁基材の上部に配置したプレート、絶縁基材とプレートとの間に配した複数のストリップとで構成され、プレートは絶縁基材の端縁に結合される。
【００１４】
上記の目的を達成するために、本発明のフラットランプ構造では、ガス放電チャンバーと、ガス放電チャンバーの内壁に設けた蛍光物質と、ガス放電チャンバー内に収めた放電ガスと、ガス放電チャンバーの外壁に配した複数の電極と、ガス放電チャンバーに配置されてガス放電チャンバーの強度を向上させるスペーサとが備えられる。
【００１５】
ガス放電チャンバーは、例えば、絶縁基材、この絶縁基材の上部に配置したプレート、絶縁基材とプレートとの間に配した複数のストリップとで構成され、プレートは絶縁基材の端縁に結合される。
【００１６】
本発明の好ましい実施形態では、絶縁基材の厚さが、例えば、０．３mmから１．１mmの間となり、絶縁基材とプレートとの距離は例えば、０．５mmと２．０mmの間となる。
【００１７】
本発明の好ましい実施形態では、ガス放電チャンバーに充填されるガスとしては、例えば、キセノン、ネオン、アルゴンが使用される。電極としては、例えば、銀電極や銅電極のような金属電極が使用される。
【００１８】
本発明の好ましい実施形態では、絶縁基材の下部が、例えば、電極と共にガス放電チャンバーを保持するキャリアー基材に接合される。
【００１９】
また、絶縁基材とキャリアー基材との間に、例えば、接着剤が設けられて両者を接続する。
【００２０】
本発明の好ましい実施形態では、接着剤としては、例えば、ガラス接着剤、紫外線硬化型接着剤または熱硬化性接着剤が使用される。
【００２１】
本発明の好ましい実施形態では、電極がガス放電チャンバーの外壁の上に形成され、絶縁物質としての絶縁基材によって、厚さに関する均一性が向上し、耐イオン衝突性能が優れたものとなる。従って、本発明では、マルチスクリーン印刷方法によって形成されて電極を覆う絶縁層を必要とせず、このため、明るさが均一となり、寿命が大幅に向上する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によると、厚さ及び均一性が制御可能な絶縁基材が使用されて、マルチスクリーン印刷方法によって形成される従来の絶縁層に取って代わり、ガス放電チャンバー２００の外壁に設けた電極が外部電極を構成する。このため、本発明のフラットランプ構造は以下の利点を備える。
（１）  マルチスクリーン印刷方法によって製造される絶縁層を本発明の絶縁基材に置き換えることで、製造工程が簡単となり、製造時間が短縮され、歩留まりが向上する。
（２）  マルチスクリーン印刷方法によって製造される絶縁層を本発明の絶縁基材に置き換えることで、製造工程での誤差を少なくすることができて、歩留まりを向上して製造コストを低下させることができる。
（３）  絶縁基材の厚さの均一性が良いため、各電極間の電界の差異が少なくできて、フラットランプからの光の均一性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の好ましい実施形態は、添付する図面に示されており、これについて詳細に説明する。可能な限り、同一または同様の要素については同一の参照番号が使用される。
【００２４】
図２と図３は、本発明の第１の実施形態に係るフラットランプ構造を概略的に示す。
【００２５】
図２に示されるように、このフラットランプ構造は、ガス放電チャンバー２００と、蛍光物質２０２と、放電ガス２０４と、複数の電極２０６とを備える。ガス放電チャンバーを形成する材料は例えばガラスである。ガス放電チャンバー２００は、例えば、絶縁基材２００ａと、プレート２００ｂと、複数のストリップ２００ｃとで構成される。プレート２００ｂは絶縁基材２００ａの上方に配置され、ストリップ２００ｃは絶縁基材２００ａとプレート２００ｂとの間に配置され、絶縁基材２００ａ及びプレート２００ｂの端縁に結合する。本実施形態においては、絶縁基材の厚さは、例えば、０．３mm〜１．１mmであり、絶縁基材２００ａとプレート２００ｂとの距離は例えば０．５mm〜２．０mmである。
【００２６】
また、図２に示すように、蛍光物質２０２はガス放電チャンバー２００の内壁に設けられ、蛍光物質２０２は大抵のところ、絶縁基材２００ａ及びプレート２００ｂの表面に設けられる。ガス２０４はガス放電チャンバー２００内に充填されるもので、一例としては、キセノン、ネオン、アルゴンが使用される。電極２０６はガス放電チャンバー２００の外壁上に配置される。電極２０６の一例としては、銀電極や銅電極等の金属電極である。
【００２７】
フラットランプの点灯過程では、ガス放電チャンバー２００の外壁上の電極２０６が駆動されて、ガス放電チャンバー２００内で電子を放出させ、これがガス２０４に衝突し、ガス２０４がイオン化され励起されてプラズマを形成する。この後、プラズマの励起状態にある原子が基底状態に戻る時に紫外線を放出し、放出された紫外線によってガス放電チャンバー２００の内壁上の蛍光物質２０２が励起されて可視光を発生する。
【００２８】
本発明の好ましい実施形態において、上の駆動行程では、絶縁基材２００ａに隔離されている電極２０６がガス放電チャンバー２００内に電界を形成するものであり、絶縁基材２００ａの厚さが駆動行程の困難さに直接影響する。絶縁基材２００ａの厚さが大きい時は、フラットランプを駆動することが困難となり、逆の場合は容易となるものであり、薄い絶縁基材２００ａが使用される。薄ければ、絶縁基材２００ａが外部の大気圧に耐えることができずに絶縁基材２００ａが破損する可能性がある。よって、駆動工程の困難さと絶縁基材２００ａの強度との両方を考慮して、本実施形態では図３に示すフラットランプ構造を提供する。
【００２９】
図３に示すように、駆動工程の困難さと絶縁基材２００ａの強度とのバランスを取るために、図２に示されるフラットランプ構造が、キャリアー基材２１０上に支持されて、絶縁基材２００ａとキャリアー基材２１０とが、例えば、０．１mm〜０．３mmの厚さの接着剤２０８によって、結合される。本発明においては、この接着剤２０８としては、例えば、ガラス接着剤、紫外線硬化型接着剤、熱硬化性接着剤が使用される。
【００３０】
上記のフラットランプ構造では、絶縁基材２００ａとキャリアー基材２１０とが接着剤２０８によって結合されているため、絶縁基材２００ａとキャリアー基材２１０とが結合する構造体は外部の大気圧に耐えることができ、全体として、フラットランプの強度が向上する。
【００３１】
図４及び図５は、本発明の第２の好ましい実施形態に係るフラットランプ構造を示す。図４に示すように、このフラットランプは、ガス放電チャンバー２００と、蛍光物質２０２と、放電ガス２０４と、複数の電極２０６と、少なくとも一つのスペーサ３００とを備える。ガス放電チャンバーを形成する材料は例えばガラスである。ガス放電チャンバー２００は、例えば、絶縁基材２００ａと、プレート２００ｂと、複数のストリップ２００ｃとで構成される。プレート２００ｂは絶縁基材２００ａの上方に配置され、ストリップ２００ｃは絶縁基材２００ａとプレート２００ｂとの間に配置され、絶縁基材２００ａ及びプレート２００ｂの端縁に結合する。本実施形態においては、絶縁基材の厚さは、例えば、０．３mm〜１．１mmであり、絶縁基材２００ａとプレート２００ｂとの距離は例えば０．５mm〜２．０mmである。
【００３２】
また、図４に示すように、蛍光物質２０２はガス放電チャンバー２００の内壁に設けられ、蛍光物質２０２は大抵のところ、絶縁基材２００ａ及びプレート２００ｂの表面に設けられる。ガス２０４はガス放電チャンバー２００内に充填されるもので、一例としては、キセノンが使用される。電極２０６はガス放電チャンバー２００の外壁上に配置される。電極２０６の一例としては、銀電極である。
【００３３】
本実施形態のフラットランプ構造は、第１の実施形態と同等であり、僅かに異なる点は、スペーサ３００を設けたことである。
【００３４】
スペーサ３００は、上述の駆動工程の困難さや絶縁基材２００ａの強度とは異なる観点から設計されたものであり、ガス放電チャンバー２００において複数のスペーサ３００が絶縁基材２００ａ及びプレート２００ｂ間に架橋されてこれらの表面を支えることにより、絶縁基材２００ａの強度が向上するものであり、外部の大気圧に耐えかねて絶縁基材が破損するようなことがない。
【００３５】
図５には、図３で示されたものと同様のフラットランプ構造が示されており、僅かに異なる点はスペーサ３００を設けたことである。本実施形態では、キャリアー基材２１０に加えてスペーサ３００を設けたことによる２重の補強によって駆動工程の困難さと絶縁基材２００ａの強度との両方を解決している。
【００３６】
本発明の範囲及び主旨から逸脱すること無しに、本発明の構造に対していろんな変更や変形が当業者によって行われることは明らかである。請求の範囲記載された内容やその均等物に該当する限りにおいて、本発明の如何なる変更態様や変形をも本発明に含まれるものである。 
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】従来のフラットランプ構造を示す概略図。
【図２】本発明の第１の好ましい実施形態のフラットランプ構造の概略図。
【図３】本発明の第１の好ましい実施形態のフラットランプ構造の概略図。
【図４】本発明の第２の好ましい実施形態のフラットランプ構造の概略図。
【図５】本発明の第２の好ましい実施形態のフラットランプ構造の概略図。
【符号の説明】
【００３８】
２００      ガス放電チャンバー
２００ａ    絶縁基材
２００ｂ    プレート
２００ｃ    ストリップ
２０２      蛍光物質
２０４       放電ガス
２０６       電極
２０８       接着剤
２１０      キャリアー基材
３００      スペーサ
【図１】
2004207227.tif 000003
【図２】
2004207227.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004207227.tif 000006
【図５】
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