JP2003092086A - 希ガス放電灯及びその製造方法並びに蛍光体膜形成材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】希ガスが封入された中空の放電室と、放電室を
形成する容器の壁に形成された対をなす電極と、その電
極上にあって、電極間に加えられた高周波電圧によって
放電室内に誘電体バリア放電を生じさせるための誘電体
と、放電室の容器の内表面上にあって、放電によって生
じた紫外線に励起されて発光する蛍光体膜とを少なくと
も備える希ガス放電灯において、発熱量及び消費電力を
従来より小さくする。 【解決手段】放電室３を形作る裏面基板２、額縁状の枠
７及び透光性の前面基板１と、放電室３内に封入された
希ガスと、放電室内に誘電体バリア放電を生じさせるた
め対をなす電極４Ｌ，４Ｒ及びその電極上に形成された
誘電体膜５Ｂと、誘電体膜５Ｂ上に形成された蛍光体膜
６Ｔとを少なくとも含む希ガス放電灯において、蛍光体
膜６ＴにＭｇＯの粉末を含ませて放電開始電圧を低下さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、希ガス放電灯及び
その製造方法並びに蛍光体膜形成材料に関し、特に、対
を成す電極間に高周波の電圧を加えることによって放電
室内に誘電体バリア放電を発生させ、生じた紫外線で蛍
光体を励起し、これにより放射された光を外部に取り出
す構造の希ガス放電灯とその製造方法及び、これに用い
る蛍光体膜形成材料に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の希ガス放電灯の一つに、液晶表
示パネルのバックライトの光源に用いられる扁平、薄型
の平面型希ガス放電灯がある。この種の従来の希ガス放
電灯について、特開２０００−１４９８６９号公報に開
示された平面型希ガス放電灯に基いて説明する。図６
は、従来の平面型希ガス放電灯の一例の断面を、上記公
報の図１に記載された斜視断面図に基いて表した図であ
る。図６を参照して、ソーダガラスの板などからなる透
光性の前面基板２１と、縁の部分を立ち上げた浅皿構造
の裏面基板２２とが対面している。これら平行な２枚の
基板２１，２２は裏面基板２２の縁の部分で、図示しな
い低融点ガラスによって気密に封着されて放電室３を形
成している。この放電室３内には、ＡｒとＸｅの混合ガ
スが、２×１０^３ 〜３×１０^３ Ｐａ（１５〜２２．
５Ｔｏｒｒ）の圧力で封入されている。

【０００３】前面基板２１には、放電室側の内表面に、
紙面に垂直に走る平行な２本の電極４Ｌ，４Ｒが設けら
れている。これら２つの電極４Ｌ，４Ｒは放電室３内に
放電を起させるためのもので、互いに絶縁されていて、
外部から電圧を印加できるようになっている。各電極４
Ｌ，４Ｒの上には誘電体膜５Ｔが設けられており、更に
その誘電体膜５Ｔ，５Ｔを覆って、蛍光体膜２６Ｔが２
つの電極４Ｌ，４Ｒ間を橋絡する形で全面に形成されて
いる。裏面基板２２には、放電室側の全内表面に、蛍光
体膜２６Ｂが形成されている。

【０００４】上述の構造の平面型希ガス放電灯におい
て、２つの電極４Ｌ，４Ｒ間に１０ｋ〜１００ｋＨｚ程
度の高周波で放電開始電圧以上の電圧を印加すると、両
電極４Ｌ，４Ｒ間に誘電体５Ｔ、５Ｔを介した誘電体バ
リア放電が生じ、Ｘｅから放射される紫外線により蛍光
体膜２６Ｔ，２６Ｂが励起されて発光し、前面基板２１
を通して外部に放射される。

【０００５】ここで、例えば特開平６−２３１７３１号
公報に開示された平面型希ガス放電灯のように、放電の
ための電極を裏面基板２２の側に設け、且つ複数本並列
に走らせて、隣り合う電極間に電圧を交互に印加する構
造にしたものも、従来知られている。この公報記載の平
面型希ガス放電灯は、裏面基板２２も平板状の構造と
し、前面基板２１と裏面基板２２との間に額縁状の枠を
挟み、この枠と前面基板と裏面基板とを封着することに
よって放電室を形成している点で異なっている。また、
封入した放電室内に封入したガスがＸｅの単一ガスであ
る点でも異なっている。

【０００６】しかし、いずれの平面型希ガス放電灯も、
透光性の前面基板と裏面基板とを所定の距離を置いて対
置させて角筒状の中空の放電室を形成し、その放電室内
に希ガスを単独で或いは混合ガスの状態で封入し、基板
表面に放電用の対を成す電極を設け、誘電体バリア放電
を生じさせる構造にして、放電で生じた紫外線で蛍光体
膜を励起して前面基板を通して光を取り出すように構成
している点で、共通している。

【０００７】尚、この種の希ガス放電灯には、上述した
平面型のもののみならず、例えばこの出願と同一の出願
人による特願２００１−０３９１１１号に係る希ガス放
電灯のような、円筒状のガラスバルブの外面に対をなす
金属製電極若しくは透光性の電極をスリットを隔てて巻
き付け、或いは管軸方向に平行に走らせ、または螺旋状
に形成した構造の希ガス放電灯も含まれる。そのような
円筒型の希ガス放電灯においては、ガラスバルブそのも
のが誘電体バリア放電のための誘電体として作用するの
で、誘電体膜５Ｔ（図６参照）を特に形成する必要はな
いが、上述した平面型希ガス放電灯と同じ構造上の特徴
を備えている。すなわち、希ガスが封入された中空の放
電室と、放電室を形作る容器の壁に形成された対をなす
電極と、その電極上にあって、電極間に加えられた高周
波電圧によって放電室内に誘電体バリア放電を生じさせ
るための誘電体と、放電室の容器の内表面上にあって、
放電によって生じた紫外線に励起されて発光する蛍光体
膜とである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、平面
型希ガス放電灯の用途の一つに、液晶表示パネルのバッ
クライトの光源がある。この用途を考慮すると、放電灯
の発熱や消費電力はできるだけ小さいことが望ましい。
液晶表示パネルは、例えばパーソナルコンピュータや携
帯電話機等々の情報機器のディスプレイに多く用いられ
るのであるが、近年の情報機器の高機能化、軽量化、省
スペース化に伴って、バックライトの光源は狭い空間内
に高密度に実装されるようになってきているからであ
る。また、電池駆動の情報機器であれば、電池の１充電
当りの使用可能時間をできるだけ長くしなければならな
いからである。

【０００９】以上は、平面型希ガス放電灯を液晶表示パ
ネルのバックライトの光源として用いる場合を例にして
述べたが、希ガス放電灯に対する発熱量および消費電力
の低下という要求は、何も液晶表示パネルのバックライ
トの光源という用途や、或いは平面型の希ガス放電灯に
限られるものではなく、他の用途の場合でも、また円筒
型の希ガス放電灯についても、一般的に言えることであ
る。

【００１０】従って、本発明は、希ガスが封入された中
空の放電室と、放電室を形作る容器の壁に形成された対
をなす電極と、その電極上にあって、電極間に加えられ
た高周波の電圧によって放電室内に誘電体バリア放電を
生じさせるための誘電体と、放電室の容器の内表面上に
あって、放電によって生じた紫外線に励起されて発光す
る蛍光体膜とを少なくとも備える希ガス放電灯におい
て、発熱量及び消費電力を従来より小さくすることを目
的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係る希ガス放電
灯は、中空の放電室を形作る外囲器と、前記放電室内に
封入された希ガスと、前記放電室内に誘電体バリア放電
を生じさせるための電極及び誘電体と、前記誘電体上に
形成された蛍光体膜とを含む希ガス放電灯において、前
記蛍光体膜が蛍光体とＭｇＯの粉末との混合物からなる
ことを特徴とする。

【００１２】上記の希ガス放電灯は、外囲器によって形
作られた中空の密閉空間内に希ガスが封入された構造の
放電室を有し、前記外囲器は放電室内に誘電体バリア放
電を生じさせるための電極及び誘電体と前記誘電体上に
形成された蛍光体膜とを備える希ガス放電灯を製造する
方法であって、前記蛍光体膜を形成する過程を含む希ガ
ス放電灯の製造方法において、前記蛍光体膜の形成に当
り、蛍光体とＭｇＯの粉末とを混合した混合粉末を含む
蛍光体膜形成材料を用いることを特徴とする希ガス放電
灯の製造方法によって製造する。

【００１３】上記の製造に当っては、予め蛍光体とＭｇ
Ｏの粉末とを混合した混合粉末と、バインダと、溶剤と
を混合してなるペースト状又はスラリー状の蛍光体膜形
成材料を用いる。

【００１４】蛍光体とＭｇＯの粉末との混合物中に占め
るＭｇＯの粉末の比率は、１ｗｔ％以上、９０ｗｔ％以
下であることが望ましい。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。図１に、本発明の第１の
実施例（実施例１）に係る平面型希ガス放電灯の断面図
を示す。図１を参照して、ソーダライムガラスの平板か
らなる透光性の前面基板１と、同じくソーダガラスの平
板からなる裏面基板２とが、２．７ｍｍの距離を隔てて
対面している。前面基板１の寸法は、１００×３０×
１．１ｔ（ｍｍ）であり、裏面基板２の寸法は、９５×
３０×１．１ｔ（ｍｍ）である。両基板１，２の間に
は、額縁状のガラス成形品の枠７が挟まれていて、その
枠７と前面基板１、裏面基板２とが、それぞれ低融点ガ
ラスの接着層８Ｔ，８Ｂで封着されて、中空の放電室３
を形成している。放電室３内には、Ｘｅが１３．３×１
０^３ Ｐａ（１００Ｔｏｒｒ）の圧力で封入されてい
る。

【００１６】前面基板１の放電室側の内表面には、全面
に蛍光体膜６Ｔが形成されている。これに対し、裏面基
板２の放電室側の内表面には、紙面に垂直に走る平行な
２本の電極４Ｌ，４Ｒが形成設けられており、それらの
電極上に、ガラスからなる誘電体膜５Ｂが全面に形成さ
れ、更にその上に、本発明の特徴である蛍光体膜６Ｂが
前面に形成されている。各電極４Ｌ，４Ｒは、それぞれ
０．５ｍｍ幅で、電極間距離は１．２５ｍｍである。

【００１７】上述の実施例１に係る平面型希ガス放電灯
は、外見上、図６に示す従来の平面型希ガス放電灯と、
基本的に変わりがない。しかし、裏面基板２の誘電体膜
上に形成した蛍光体膜６Ｂの組成が異なっている。この
実施例１における蛍光体膜６ＢはＢａＳｉ_２ Ｏ_５ Ｐ
ｂからなっているが、ただそれだけではなく、ＭｇＯの
粉末を含んでいる。この点に、本発明の特徴がある。蛍
光体膜６Ｂ中のＭｇＯ粉末の含有量は、４５ｗｔ％であ
る。

【００１８】本実施例に係る平面型希ガス放電灯は、２
つの電極４Ｌ，４Ｒの間に１０ｋ〜１００ｋＨｚ程度の
周波数の高周波電圧を印加すると、放電室３内に誘電体
バリア放電が生じ、生じた紫外線が蛍光体膜６Ｔ，６Ｂ
を励起して、前面基板１を通して光が放射される。

【００１９】図２に、本実施例に係る平面型希ガス放電
灯と、従来例の平面型希ガス放電灯とで、２つの電極４
Ｌ，４Ｒ間に同一の高周波電圧を印加した場合の発光強
度、裏面基板の温度及び高周波の消費電力を比較した結
果を示す。従来例は、本実施例と同じ断面構造（図１参
照）を持ち、蛍光体膜を従来どおり蛍光体（ＢａＳｉ _２
Ｏ_５ Ｐｂ）だけで形成した点のみが本実施例と異な
っている。測定は、両電極４Ｌ，４Ｒの間に周波数：５
０ｋＨｚ、電圧：２０００Ｖ_ｐ−ｐ の高周波電圧を印
加し、放電電流を拘束しない状態で、前面基板１から放
射される波長３５１ｎｍを中心とするブロードな発光ス
ペクトルをもつ出力光の強度を紫外線センサーで測定す
ることを、時間の経過ごとに１０００時間まで行った。

【００２０】図２を参照して、従来例の放電開始直後の
発光強度を１としたとき、本実施例の発光強度は１．２
５であった。発光強度は時間の経過とともに低下して飽
和する傾向を見せるが、１０００時間経過後には、従来
例では０．８であるのに対し本実施例では約０．９であ
って、本実施例の方が初期のみならず長時間経過した後
でも従来例より強い発光をすることが確かめられた。

【００２１】一方、裏面基板の温度は、本実施例では放
電開始から１０００時間までの全期間にわたって１００
℃以下であったのに対し、従来例では放電開始直後から
すでに１００℃を越えていて、以後、ずっと１００℃以
下になることはなかった。更に、高周波の消費電力は、
本実施例では相対値でほぼ５であり、最高でも６を超え
なかったのに対し、従来例ではほぼ６であり、最高時に
は８に達していた。

【００２２】以上の測定結果から、本実施例に係る平面
型希ガス放電灯は、従来例に比べ、同じ電極間電圧であ
っても発光強度は向上し、高周波の消費電力は小さくな
り、その分発熱量も低下していることが確かめられた。
これは、蛍光体膜中にＭｇＯの粉末を含ませた効果であ
るといえる。すなわち、例えば前述した特開平６−２３
１７３１号公報や或いは、特開平１１−３３９６６５号
公報に開示されているように、希ガス放電灯やＰＤＰ
（プラズマディスプレイパネル）などの、放電現象と蛍
光体とを用いる装置の分野において、蛍光体膜上にＭｇ
Ｏの皮膜を形成して被覆すると、蛍光体を保護する作用
のみならず、放電開始電圧を下げる作用を示すことが知
られている。本実施例においても、蛍光体膜中に含ませ
たＭｇＯ粉末が同様の作用をして放電開始電圧を低下さ
せた結果、同じ電極間電圧でも放電のロスが減少し、希
ガスからの紫外線量が増えることで発光強度が向上し他
ものと考えられる。また、放電のロスによる発熱も減少
し、その発熱に使われていた電力も減少したものと考え
られる。

【００２３】本実施例において、蛍光体膜中のＭｇＯ粉
末の含有量を変化させ、上述したと同様の測定、比較を
行った結果、蛍光体とＭｇＯ粉末との混合物に対するＭ
ｇＯ粉末の比率が１．０〜９０ｗｔ％の範囲で効果が認
められた。又、蛍光体に（Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ）_３ Ｓｉ
_２ Ｏ_７ ：Ｐｂを用いた場合も、発光強度の向上、裏
面基板の温度低下及び消費電力の低下の効果が得られ
た。更には、ＳｒＢ_４Ｏ_７ ：Ｅｕを蛍光体に用いて
も、同様の効果が認められた。放電室３内に封入する希
ガスは、Ｘｅの単一ガスばかりではなく、ＡｒやＮｅな
どの他の希ガスとＸｅの混合ガスでも、同様の効果を得
ることができた。封入ガスの圧力は、全圧で６．６５×
１０^３ 〜５３．２×１０^３ Ｐａ（５０〜４００Ｔｏ
ｒｒ）程度の範囲が効果的であった。

【００２４】本発明者らは、本実施例に係る平面型希ガ
ス放電灯を、以下のようにして製造した。先ず、裏面基
板２の一方の面上に、銀ペーストを用いたスクリーン印
刷によって電極４Ｌ，４Ｒのパターンを形成した後、所
定の温度で焼成して、電極４Ｌ，４Ｒを形成する。

【００２５】その後、焼成した電極４Ｌ，４Ｒ上に、ガ
ラスペーストを用いたスクリーン印刷によって誘電体膜
５Ｂのパターンを形成した後、所定の温度で焼成して、
誘電体膜５Ｂを形成する。

【００２６】一方、これとは別に、ペースト状の蛍光体
形成材料を予め作製しておく。すなわち、蛍光体（Ｂａ
Ｓｉ_２ Ｏ_５ Ｐｂ）とＭｇＯの粉末とを所定の割合で
混合して得た粉末と、バインダと、溶剤とを混練してペ
ースト状にする。

【００２７】そして、上記ペースト状の蛍光体形成材料
を用い、スクリーン印刷により、上述の誘電体膜５Ｂ上
に蛍光体膜６Ｂのパターンを形成した後、所定の温度で
焼成して、誘電体膜６Ｂを形成する。更に、この後の工
程で枠７を接着させる辺縁部に、フリットシールガラス
ペーストを用いたスクリーン印刷により額縁状のパター
ンを形成した後、所定の温度で焼成して、接着層８Ｂを
形成する。

【００２８】別に、光取出し側となる前面基板を用意す
る。すなわち、予め蛍光体と、バインダと、溶剤とを混
合してペースト状にした材料を用い、スクリーン印刷に
よって、前面基板１の一方の面上に蛍光体膜６Ｔのパタ
ーンを形成した後、所定の温度で焼成して、前面基板側
の蛍光体膜６Ｔを形成する。更に、この後の工程で枠７
を接着させる辺縁部に、フリットシールガラスペースト
を用いたスクリーン印刷により額縁状のパターンを形成
した後、所定の温度で焼成して、接着層８Ｔを形成す
る。

【００２９】次いで、上述の成膜を終えた裏面基板２と
光取出し側の前面基板１とを、蛍光体６Ｔ，６Ｂどうし
が向い合うようにして両基板間に枠７を挟んで対置さ
せ、所定の温度で焼成して、前面基板１と枠７とを接着
層８Ｔで、また裏面基板２と枠７とを接着層８Ｂで気密
に封着して、放電室３を形成する。その後、放電室３の
内部にＸｅガスを所定の圧力で封入して、本実施例に係
る平面型希ガス放電灯を完成する。

【００３０】本発明によれば、製造プロセス中の成膜工
程になんらの変更を加えることなしに、ＭｇＯの放電開
始電圧低下効果を得ることができる。蛍光体膜形成材料
中にＭｇＯの粉末を含ませているからである。従来、Ｍ
ｇＯは、例えば特開平１１−３３９６６５号公報に開示
されたＰＤＰや或いは、例えば特開平６−２３１７３１
号公報に「従来の技術」として記載された平面型希ガス
放電灯や特開２０００−０９０８８４号公報に開示され
た平面型希ガス放電灯に見られるように、独立した単独
の層の形態で用いられている。従って、製造プロセスに
は、ＭｇＯ膜を形成するための独立した成膜工程が必ず
必要であり、その分、製造工程が増加する。また、例え
ば上記特開平１１−３３９６６５号公報に係るＰＤＰの
ように、ＭｇＯの形成を電子ビーム蒸着法によって行う
場合には、ＭｇＯの成膜のためだけに特別の装置が必要
になる。本発明によれば、上に述べたような、ＭｇＯの
成膜のためだけの特別な工程や特別な装置は、なんら必
要ない。

【００３１】次に、本発明の第２の実施例（実施例２）
について、説明する。図３は、実施例２に係る平面型希
ガス放電灯の断面図である。図３と図２とを比較して、
本実施例に係る平面型希ガス放電灯は、対をなす電極９
Ｌ，９Ｒが裏面基板２の外表面に設けられた、いわゆる
外面電極構造である点と、裏面基板２の内表面（放電室
側の面）に誘電体膜が設けられていない点とが、実施例
１に係る平面型希ガス放電灯と異なっている。

【００３２】本実施例においては、裏面基板２そのもの
が、誘電体バリア放電のための誘電体の作用をする。従
って、実施例１で述べた製造プロセスのうち、誘電体膜
を形成する工程が不要で、その分、実施例１に比べ製造
プロセスが簡単になる。尚、本実施例においては、裏面
基板２の一方の面に電極９Ｌ，９Ｒを設け、他方の面に
蛍光体膜６Ｂを形成するので、電極９Ｌ，９Ｒと蛍光体
膜６Ｂとは、どちらを先に形成しても構わない。しかし
ながら、実際には、蛍光体には加熱によって劣化するも
のもあることから、電極９Ｌ，９Ｒを先に形成するほう
が、電極形成方法の選択の自由度が大きくなるので好ま
しい。また、実用面からいえば、外面電極９Ｌ，９Ｒを
保護し、両電極間の絶縁耐圧を高め、取扱上の安全性を
確保するために、両電極９Ｌ，９Ｒを覆う保護膜１０を
設けることが望ましい。

【００３３】これまで述べた実施例１、２においては、
放電室３を形成するために、前面基板１および裏面基板
２とは別体の額縁状の枠７を用いたが、前述した特開２
０００−１４９８６９号公報に係る平面型希ガス放電灯
（図６参照）における裏面基板２２のように、一方の基
板（図６の場合は、裏面基板２２）は辺縁部を立ち上げ
た浅皿構造にして、その立ち上げた辺縁部に、実施例
１、２における枠７と同じ作用をさせてもよい。また、
実施例１、２においては、裏面基板２側の蛍光体膜６Ｂ
にだけＭｇＯ粉末を含ませたが、勿論、前面基板１側の
蛍光体膜６Ｔにも含ませてもよい。

【００３４】次に、これまで述べた実施例１、２は、本
発明を扁平、角筒状の平面型希ガス放電灯に適用した例
であるが、本発明はこれに限られるものではない。円筒
状のガラスバルブを用いて放電室を形成し、ガラスバル
ブの外表面に電極を設けた、いわゆる円筒型外面電極構
造の希ガス放電灯にも適用できる。この種の円筒型希ガ
ス放電灯の一例（実施例３）の斜視図を図４に示す。こ
の図に示す希ガス放電灯は、この出願と同一の出願人に
よる特願２００１−０３９１１１号に記載された外面電
極構造の円筒型希ガス放電灯であって、放電室を構成す
る円筒形の透明なガラスバルブ１１の外表面に、管軸方
向に走る２つの外面電極９Ｌ，９Ｒを大小二つのスリッ
ト１２Ｌ，１２Ｓを挟んで対向させて設け、放電室内に
Ｘｅを含む希ガスを封入した構造になっている。

【００３５】ガラスバルブ１１の内表面には、図示はし
ないが、この発明の特徴であるＭｇＯ粉末を含む蛍光体
膜が、全面に形成されている。その蛍光体膜は、スラリ
ー状の蛍光体膜形成材料を用いて、従来公知の方法で塗
布できる。すなわち、蛍光体とＭｇＯとを所定の比率で
混合した粉末と、バインダと、溶媒とを混合してスラリ
ーにする。そして、両端開放のガラスバルブを直立させ
た状態で、上記蛍光体膜形成材料のスラリーを上側の開
口から流し込む方法、或いは、スラリーを溜めた容器に
ガラスバルブを垂直に立て、上端の開口からスラリーを
吸い上げてガラスバルブ内に充填した後、ガラスバルブ
を容器から引き上げ、ガラスバルブ内のスラリーをバル
ブ下端の開口から流し出す方法などの方法で形成する。

【００３６】この円筒型希ガス放電灯において、２つの
外面電極９Ｌ，９Ｒの間に高周波電圧を印加すると、ガ
ラスバルブ１１自体が誘電体として作用し、放電室内に
誘電体バリア放電が生じ、発生した紫外線がガラスバル
ブの内壁に設けた蛍光体膜を励起して、光がスリット１
２Ｌから放射される。この希ガス放電灯においては、出
力光を電極間のスリット１２Ｌを通して外部に取り出す
ので、外面電極９Ｌ，９Ｒは敢えて透光性のものではな
く、金属製であってもよい。

【００３７】図５に、円筒型希ガス放電灯の他の例の側
面図を示す。この図に示す円筒型希ガス放電灯も、上記
特願２００１−０３９１１１号に記載されたものであっ
て、放電室を構成する円筒型の透明なガラスバルブ１１
の外表面に、ガラスバルブを取り巻くリング状の外面電
極９Ｌ，９Ｒを、スリットを隔てて設けた構造になって
いる。ガラスバルブ１１の内壁には、図示はしないが、
この発明の特徴であるＭｇＯ粉末を含む蛍光体膜が、全
面に形成されている。

【００３８】この円筒型希ガス放電灯において、外面電
極９Ｌ，９Ｒの間に高周波電圧を印加すると、ガラスバ
ルブ１１自体が誘電体として作用し、放電室内に誘電体
バリア放電が生じ、発生した紫外線がガラスバルブの内
壁に設けた蛍光体膜を励起して、光が放射される。この
希ガス放電灯においては、出力光を電極を通して外部に
取り出すので、外面電極９Ｌ，９Ｒは透光性の電極にす
る。尚、放電用の外面電極をこのようなリング構造にす
る場合、単に２つだけを並べるのではなく、もっと多数
の電極を間にスリットを開けて並べ、一つおきに同電位
になるように交互に高周波電圧を印加する構造にするこ
ともできる。

【００３９】円筒型の希ガス放電灯には、上に述べたも
のの他にも、上記特願２００１−０３９１１１号の図１
に記載されたもののような、透明な円筒型ガラスバルブ
の外表面に、金属製または透光性の対をなす電極を螺旋
状に巻きつけたものもある。本発明は、このような螺旋
電極構造の円筒型希ガス放電灯にも適用でき、これまで
述べたと同じ作用効果を奏する。

【００４０】尚、円筒型希ガス放電灯の場合は、外面電
極構造にした方が電極を形成しやすい。外面電極の形成
には、銀ペーストを用いたスクリーン印刷法の他にも、
スパッタ法、ＣＶＤ（化学的気相成長）法、スプレー法
或いは例えばアルミニウム箔のような金属箔を接着テー
プや粘着テープで貼り付ける方法などの、公知の電極形
成技術が利用できる。その場合、例えばスパッタ法のよ
うに、電極形成に際して特にガラスバルブ１１を加熱し
なくとも良好な皮膜を形成できる場合は、先にガラスバ
ルブ１１の内面に蛍光体膜を形成した後に、外面電極を
形成することができる。一方、例えば銀ペーストを用い
たスクリーン印刷法のように、外面電極形成のためにガ
ラスバルブ１１を比較的長時間焼成する必要がある場合
は、蛍光体膜を形成する前に形成しておくのが望まし
い。蛍光体には加熱により劣化するものもあることか
ら、一連の製造工程において、蛍光体に熱が加わるよう
なことはできるだけ避けるようにすることが好ましいか
らである。

【００４１】尚また、実施例においては、蛍光体として
ＢａＳｉ_２ Ｏ_５ Ｐｂ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ）_３ Ｓ
ｉ_２ Ｏ_７ ：Ｐｂ及びＳｒＢ_４ Ｏ_７ ：Ｅｕを例示
したが、本発明はこれらに限らず、希ガスが封入された
放電室と、この放電室を形作る外囲器に設けられた対を
なす電極及びその電極上の誘電体と、放電室の内面に形
成された蛍光体膜とを有し、上記電極対の間に高周波電
圧を加えて放電室内に誘電体バリア放電を生じさせる構
造の希ガス放電灯に用いる蛍光体であれば、他の蛍光体
にも適用できる。また、単一の種類の蛍光体であっても
よいし、複数種の蛍光体をブレンドしたものであっても
よい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
希ガスが封入された中空の放電室と、放電室を形成する
容器の壁に形成された対をなす電極と、その電極上にあ
って、電極間に加えられた高周波電圧によって放電室内
に誘電体バリア放電を生じさせるための誘電体と、放電
室の容器の内表面上にあって、放電によって生じた紫外
線に励起されて発光する蛍光体膜とを少なくとも備える
希ガス放電灯において、発熱量及び消費電力を従来より
小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１に係る平面型希ガス放電灯の断面図で
ある。

【図２】実施例１に係る平面型希ガス放電灯と従来の希
ガス放電灯とで、発光強度、裏面基板の温度及び高周波
の消費電力を比較して示す図である。

【図３】実施例２に係る平面型希ガス放電灯の断面図で
ある。

【図４】円筒型希ガス放電灯の一例の斜視図である。

【図５】図５：円筒型希ガス放電灯の他の例の側面図で
ある。

【図６】従来の平面型希ガス放電灯の一例の断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 前面基板 ２ 裏面基板 ３ 放電室 ４Ｌ，４Ｒ 電極 ５Ｔ，５Ｂ 誘電体膜 ６Ｔ，６Ｂ 蛍光体膜 ７ 枠 ８Ｔ，８Ｂ 接着層 ９Ｌ，９Ｒ 電極 １０ 保護膜 １１ ガラスバルブ １２Ｌ，１２Ｓ スリット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 匡史 滋賀県大津市晴嵐二丁目９番１号 関西日 本電気株式会社内 Ｆターム(参考） 5C012 QQ00 5C028 EE01 EE03 EE11 EE15

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空の放電室を形作る外囲器と、前記放
   電室内に封入された希ガスと、前記放電室内に誘電体バ
   リア放電を生じさせるための電極及び誘電体と、前記誘
   電体上に形成された蛍光体膜とを含む希ガス放電灯にお
   いて、 前記蛍光体膜が蛍光体とＭｇＯの粉末との混合物からな
   ることを特徴とする希ガス放電灯。
2. 【請求項２】 前記外囲器は角筒状であり、前記誘電体
   バリア放電を生じさせるための電極及び誘電体が前記外
   囲器の内表面に設けられていることを特徴とする、請求
   項１に記載の希ガス放電灯。
3. 【請求項３】 前記外囲器は角筒状であり、前記誘電体
   バリア放電を生じさせるための電極が前記外囲器の外表
   面に設けられ、外囲器の前記電極が設けられた部分が前
   記誘電体バリアを生じさせるための誘電体を兼ねている
   ことを特徴とする、請求項１に記載の希ガス放電灯。
4. 【請求項４】 前記外囲器は円筒状であり、前記誘電体
   バリア放電を生じさせるための電極が前記外囲器の外表
   面に設けられ、外囲器の前記電極が設けられた部分が前
   記誘電体バリアを生じさせるための誘電体を兼ねている
   ことを特徴とする、請求項１に記載の希ガス放電灯。
5. 【請求項５】 電気絶縁性の基板上に対を成す電極と、
   前記電極を覆う誘電体と、前記誘電体上に形成された第
   １の蛍光体膜とをこの順に備える第１の基板と、 前記第１の基板に対面する第２の基板であって、透光性
   で一方の面には第２の蛍光体膜を備え、前記第１の蛍光
   体膜と前記第２の蛍光体膜とが互いに向い合う状態で、
   前記第１の基板に所定の距離を隔てて対置された第２の
   基板と、 向い合せの前記第１の基板と前記第２の基板とを各々の
   基板の辺縁部で気密に封着して中空の放電室を形成する
   封止手段と、 前記放電室に封入された希ガスとを含み、 前記第１の蛍光体膜が蛍光体とＭｇＯの粉末との混合物
   からなることを特徴とする平面型の希ガス放電灯。
6. 【請求項６】 電気絶縁性の基板の一方の面には対を成
   す電極が形成され、他方の面には第１の蛍光体膜が形成
   された第１の基板と、 前記第１の基板に対面する第２の基板であって、透光性
   で、一方の面には第２の蛍光体膜を備え、前記第１の蛍
   光体膜と前記第２の蛍光体膜とが互いに向い合う状態
   で、前記第１の基板に所定の距離を隔てて対置された第
   ２の基板と、 向い合せの前記第１の基板と前記第２の基板とを各々の
   基板の辺縁部で気密に封して中空の放電室を形成する封
   止手段と、 前記放電室に封入された希ガスとを含み、 前記第１の蛍光体膜が蛍光体とＭｇＯの粉末との混合物
   からなることを特徴とする平面型の希ガス放電灯。
7. 【請求項７】 外囲器によって形作られた中空の密閉空
   間内に希ガスが封入された構造の放電室を有し、前記外
   囲器は放電室内に誘電体バリア放電を生じさせるための
   電極及び誘電体と前記誘電体上に形成された蛍光体膜と
   を備える希ガス放電灯を製造する方法であって、前記蛍
   光体膜を形成する過程を含む希ガス放電灯の製造方法に
   おいて、 前記蛍光体膜の形成に当り、蛍光体とＭｇＯの粉末とを
   混合した混合粉末を含む蛍光体膜形成材料を用いること
   を特徴とする希ガス放電灯の製造方法。
8. 【請求項８】 蛍光体とＭｇＯの粉末とを混合した混合
   粉末を含む蛍光体膜形成材料を予め形成する過程と、 電気絶縁性の第１の基板の一方の面に対を成す電極と、
   前記電極を覆う誘電体とをこの順に形成する過程と、 前記誘電体上に、前記蛍光体膜形成材料を用いて第１の
   蛍光体膜を形成する過程と、 透光性の第２の基板上に第２の蛍光体膜を形成する過程
   と、 前記第１の基板と第２の基板とを、前記第１の蛍光体膜
   と第２の蛍光体膜とが互いに向い合せになる状態で所定
   の距離を隔てて対面させ、各々の基板の辺縁部で気密に
   封着して中空の放電室を形成する過程と、 前記放電室内に希ガスを封入する過程とを含む希ガス放
   電灯の製造方法。
9. 【請求項９】 蛍光体とＭｇＯの粉末とを混合した混合
   粉末を含む蛍光体膜形成材料を予め形成する過程と、 電気絶縁性の第１の基板の一方の面に対をなす電極を形
   成し、他方の面に前記蛍光体膜形成材料を用いて第１の
   蛍光体膜を形成する過程と、 透光性の第２の基板上に第２の蛍光体膜を形成する過程
   と、 前記第１の基板と第２の基板とを、前記第１の蛍光体膜
   と第２の蛍光体膜とが互いに向い合せになる状態で所定
   の距離を隔てて対面させ、各々の基板の辺縁部で気密に
   封着して中空の放電室を形成する過程と、 前記放電室内に希ガスを封入する過程とを含む希ガス放
   電灯の製造方法。
10. 【請求項１０】 蛍光体とＭｇＯの粉末とを混合した混
    合粉末を含む蛍光体膜形成材料を予め形成する過程と、 円筒型のガラスバルブの外表面に対をなす電極を形成す
    る過程と、 前記ガラスバルブの内表面に、前記蛍光体膜形成材料を
    用いて蛍光体膜を形成する過程と、 前記ガラスバルブの内部に希ガスを封入する過程とを含
    む希ガス放電灯の製造方法。
11. 【請求項１１】 蛍光体とＭｇＯの粉末とを混合した混
    合粉末。
12. 【請求項１２】 少なくとも、蛍光体と、ＭｇＯの粉末
    と、バインダと、溶剤とを混合してなる、ペースト状又
    はスラリー状の蛍光体膜形成材料。
13. 【請求項１３】 蛍光体とＭｇＯの粉末との混合物中に
    占めるＭｇＯの粉末の比率が１ｗｔ％以上、９０ｗｔ％
    以下であることを特徴とする、請求項１乃至６の何れか
    1項に記載の希ガス放電灯又は、請求項７乃至１０の何
    れか１項に記載の希ガス放電灯の製造方法又は、請求項
    １１に記載の混合粉末又は、請求項１２に記載の蛍光体
    膜形成材料。