KR100351341B1 - 스페이서와 국부적으로 감소된 발광 물질층 두께를 갖는형광램프 - Google Patents

Abstract

방전 용기의 벽 2를 지지하기 위한 스페이서 6을 갖는 형광 램프에 대한 설명이 개시되어 있다. 형광 층 3은 스페이서 6의 주변 영역에서 감소된 두께 8를 갖는다.

Description

스페이서와 국부적으로 감소된 발광 물질층 두께를 갖는 형광 램프{FLUORESCENT LAMP WITH SPACERS AND A LOCALLY REDUCED LUMINESCENT MATERIAL LAYER THICKNESS}

적어도 하나의 벽이 빛을 통과시키기 위한 투명 표면을 갖는 경우에, 이러한 형광 램프는 가스 매입물로 채워진 방전 용기를 갖는다. 또한, 상기 형광 램프는 물론 형광 층을 가지며, 본 발명의 경우 형광 층의 적어도 일부분이 상기 투명 표면 상에 위치한다는 점이 주지된다. 전극 및 전극 위의 절연 층은 여기서는 상세히 언급하지는 않는다.

이러한 형광 램프의 경우에 방전 용기 부분을 연결시키고 이들을 서로 이격시키는 스페이서를 사용하는 것이 가능하다. 이 경우, 스페이서는 그 자신이, 예를 들어 프레임으로서, 평면 라디에이터(radiator) 방전 용기의 두개의 판들을 연결하는 방전용기의 일부분일 수 있다. 한편, 특히 가스 매입물의 압력이 대기압보다 상당히 낮고 평평한 방전 용기인 경우에, 방전 용기 내부에 방전 용기의 내파(implosion)를 막기 위한 스페이서를 제공하는 것이 또한 요구된다. 그러나 이는 경계 개념에서 직접 방전 용기에 속하는 것은 아니다. 방전 용기에 스페이서를 사용하여 부가적인 안정화를 행하는 것은 내파 위험 예방 이외에도 다른 이유에서도 이점을 가져다 준다.

종래 기술로서, 다음의 출원 명세서가 참조되었으며, 이들은 절연적으로 저지된 방전에 대해 설명하는 형광 램프 타입을 나타내는 것이고 이들에서 개시된 내용은 물론 참고자료로서 결합된다.

독일 출원 196 36 965.7호 = WO 97 / 01989

독일 출원 195 26 211.5호 = WO 97 / 04625

독일 특허 43 11 197.1호 = WO 94 / 23442

본 발명은 우수한 기계적 안정과 함께 우수한 발광 특성을 갖도록 서두에서 언급한 형태의 형광 램프를 개발하는데 있어서 발생하는 기술적 문제점에 근거한 발명이다.

본 발명은 절연적으로 저지된 방전을 위한 형광 램프에 관한 것이다.

도1은 본 발명에 따른 평면 라디에이터 형광 램프의 스페이서를 나타내는 개략 부분 단면도이며, 여기서 스페이서는 형광 층이 삭제된 부분에 의해 둘러싸여 있다.

도2는 본 발명에 따른 평면 라디에이터 형광 램프의 다른 스페이서를 나타내는 개략 부분 단면도이며, 상기 스페이서는 평면 라디에이터 프레임에 대응되며 형광 램프의 삭제된 부분으로 일 면 상에서 둘러싸여 있다.

본 발명에 따르면, 이러한 문제점은, 가스 매입물로 채워진 방전 용기와, 형광 층을 가지며 적어도 부분적으로 가시광선에 대해 투과성을 갖는 표면을 갖는 상기 방전 용기의 적어도 하나의 벽을 지지하기 위한 적어도 하나의 스페이서를 포함하며, 상기 스페이서는 이 표면 상에서 상기 벽을 지지하고 상기 형광 층이 상기 스페이서의 주변 영역에서 감소된 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 절연적으로 저지된 방전을 위한 형광 램프에 의해 해결된다.

상기 방전 용기의 표면 영역의 스페이서가 광이 방사되는 경우에 비균일성, 특히 그림자(shadow)를 야기한다는 사실이 본 발명의 개발 도중에 밝혀졌다. 그러나, 많은 응용에 있어서 형광 램프의 표면을 통과하는 광의 발광이 너무 많이 변하는 경우에는 많은 단점이 발생한다. 오히려 목표는 광이 가능하면 멀리까지 균일하게 생성되도록 하는데 있다. 이는 주로 표시 장치의 역광조명을 위한 평면 라디에이터, 특히 액정 표시 스크린의 역광조명에 관련되어 있다. 표시 장치 또는 표시 스크린의 판독성과 외형을 교란시키지 않도록, 발광 편차가 15%를 초과하지 않도록 하는 것이 바람직하다. 그러나, 본 발명은 평면 라디에이터 또는 표시 장치 역광 조명에 한정되는 것은 아니다.

우선 예상된대로, 소량의 사용 가능한 형광 물질이 가시광선을 발생시키기 때문에, 형광 층 두께의 국부적 감소에 의해 빛이 어두워지는 것은 아니라는 사실이 본 발명에 의해 도출된다. 오히려, 형광 층의 두께가 제로로 감소되는 경우, 즉 국부적 삭제(cutout)가 있는 경우일지라도, 박형 형광 층을 갖는 위치는 주변 영역보다 비교적 밝게 보인다. 이것은, 가시 광선 조사광이 주변 영역에 포획되어 박형 형광 층 두께 영역에서 덜 흡수/반사된다는, 형광 램프 내부에서 발생된 광의 확산 특성으로부터 이해될 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명에서는 형광 층을 갖는 부분적으로 투명한 표면 상의 스페이서의 주변 영역 층의 두께가 국부적으로 감소되어 있다. 이 경우, 본 발명은 감소된 두께(청구항1항의 경우)가 제로인 경우, 즉 층 두께에서의 국부적 변화가 삭제에 해당하는 경우도 포함한다.

따라서, 한편으로는 적절한 기하 좌표가 주어진다면 스페이서 하부에 위치하는 스페이서로부터의 그림자를 보상하는 것이 가능하다. 다른 한편으로는, 본 발명에 따른 해결수단의 경우에, 밝게 된 주변 영역의 본 발명에 따라 광학적으로 해상된 다소 어두운 암지점이 스페이서와 투명 벽 사이의 직접 접촉하는 영역에 놓이도록 하는 것이 또한 가능하다. 한편, 이는 관찰자의 거리와 밝은 표면 및 암지점의 기하학적 크기에 관한 문제이다. 다른 한편, 광학 확산체, 프리즘형 디스크와 같은 공지의 보상 방법이 암지점 및 밝은 주변 영역을 서로 보상하는 경우에 국부적 평균을 실행하는데 사용될 수 있다.

본 발명의 일 개선점은 서로 다른 발광 층 두께를 각각 갖는 복수개의 표면으로 구성된 비교적 정교하게 구성된 기하학적 구조를 갖는 스페이서의 주변 영역에 존재한다. 이 경우, 국부적 평균으로부터 특정 크기를 유발하는 불연속 단계로의, 또는 연속 과정과 같은 효과적인 발광 층 두께의 계조(gradation)는 발광 층 두께를 서로 다르게 변화시키거나 표면 비율을 서로 다르게 변화시킴으로써 수행될 수 있다. 이러한 개선점에 대해, "기하학적 방전 분포를 갖도록 하는 형광 층 두께를 갖는 형광 램프"라는 제목의, 본 출원과 동일 날짜에 동일 출원인에 의해 출원된 병행 출원이 참조되어 있다.

본 발명의 다른 양태는 스페이서와 벽 사이의 베어링 표면이 가능한 한 작은 크기를 갖도록 구성함에 있다. 분명히, 기계적 고려사항들은, 위의 구성, 구체적으로 스페이서로 상기 벽(일반적으로 유리로 제조됨)의 규정 하중을 회피하는 것과 상반된다. 그러나, 이러한 단점은 본 발명에 따른 층 두께의 감소에 의해 밝게 될 수 있는 표면이 최소화될 수 있다는 이점에 의해 해결된다. 이 경우에 2차원 형태, 즉 이 평면에서 생각할 수 있는 각 방향으로 덜 연장되도록 베어링 표면을 제한하는 것이 바람직하다. 또한, 예를 들어 방전 용기의 프레임으로서 스페이서를 직선적으로 움직이는 경우에 주로, 단지 하나의 방향으로만(스페이서 라인에 대해 수직방향으로) 상기 베어링 표면을 제한하는 것이 유리한 경우가 있다.

베어링 표면을 제한하는 것의 정량적 특성화는 스페이서에 의해 연결된 방전 용기의 유용한 간격, 즉 예를들어 평면 라디에이터 형광 램프의 판 간격과 관련되어 있다. 이 경우, 베어링 표면에 대해 설명된 작은 크기는 상기 간격의 30% 이하이며, 바람직하게는 20% 또는 10% 이하이다.

본 발명의 또다른 중요한 개선점은, 램프를 동작시키는 도중에 어쩔 수 없이 일어나는 열 사이클의 경우에 스페이서를 갖는 방전 용기의 안정성에 관련되어 있다. 상기의 개선점은 본 발명을 개발하는 중, 서로 결합되어 배치된 스페이서와 방전 용기의 다양한 주요 부품의 열팽창 계수가 본질적인 것임이 도출되었다. 특히, 스페이서의 열팽창 계수는 방전 용기의 주요 부품의 열팽창 계수의 ±30% 범위 내에 있어야 한다. 방전 용기의 주요 부품은 방전 용기에서의 기하학적 치수와 기능으로 인한 열 팽창이 방전 용기 전체의 열 팽창에 대해 중요성을 갖는 부품을 의미한다. 평면 라디에이터의 경우에, 이들 부품에는, 예를 들어 두개의 판과 이 판들을 연결하는 프레임이 있다. 동작시의 열적 로드의 크기에 따라, 이 영역에서의 부정합(mismatch)이 방전 용기와 스페이서의 서로에 대한 내적 응력 및 변위를 야기하며, 이에 의해 안정성이 나빠지고 접속을 약화시켜서 결국 램프를 파손시킨다. 연성 유리가 이 스페이서에 대한 바람직한 물질임이 증명되었다. 이러한 연성 유리는 또한 재료 기술에 의해 예를들어 접착제 또는 솔더 유리로 부착되어 있는 분말같은 것보다 프로세스된 형태로 사용될 수 있다. 다양한 세라믹 물질, 특히 Al₂O₃가 최종적으로 고려될 수 있다. 어떤 물질과 어떤 열팽창 계수를 선택할 지의 문제에 관련된 실험이 참조될 수 있다.

이미 위에서 언급한 상기 벽의 투명 표면 상의 스페이서의 베어링 표면의 최소화에 있어서, 스페이서와 상기 벽 사이의 고정된 접속이 항상 이점을 가져다 주는 것이 아님이 도출되었다. 오히려, 스페이서가 단지 다른 한쪽으로, 즉 대향 벽 상에 고정되어, 이에 의해 실장이 완성되는 경우에 고정되도록 하는 경우가 이점을 가져다 줄수 있다. 적절한 기하학적 디자인에 의해, 솔더 유리, 접착제 또는 이와 유사한 물질과 같은 다른 추가의 접속 물질이 제공됨 없이, 투명 표면을 갖는 벽이 단지 스페이서 상에 위치한다. 베어링 표면은 이에 의해 최소화될 수 있다.

또한, 이는 스페이서에 의해 접속된 두개의 벽들 사이의 열팽창 계수의 차이에 따른 장점을 또한 제공한다. 이에 의해 제공되는 횡방향 변위의 경우, 스페이서를 단지 베어링 지지하는 상기 벽은 과도하게 높은 응력이 발생되기 전에 스페이서에 대해 미끄러질 수 있다.

스페이서 상(image)으로부터 광학적 간섭을 감소시키기 위한 가능성은 스페이서를 형광층으로 덮는 데에 있게 된다. 그 결과, 스페이서는 투명 벽의 다른 면 상의 그림자로서, 구체적으로는 스페이서와 벽 사이의 직접 접촉하는 영역으로부터 떨어져서 더 이상 나타나지 않거나 덜 분명한 형태로 나타나게 된다. 감지할 수 있을 정도로 형광 물질을 여기시키는 데에는 너무 적은 자외선이 여기에 도달된다.

스페이서의 형광 외장(sheathing)이 벽에서 베어링 표면을 확대시키기 때문에, 형광 층이 빛남으로써, 상기 벽을 베어링 지지하는 영역은 여기(exitation)에 유용할 수 있는 충분한 자외선이 존재하는 크기에 대해, 코팅되지 않은 스페이서의 경우와 유사한 정도로 그림자로 나타나지 않는 것이 분명할 것이다. 따라서, 베어링 표면을 최소화하기 위한 이전의 고려사항의 의미에서 산출되는 효과적인 베어링 표면은 형광 층을 갖지 않는(또는 단지 불충분하게 여기된 형광층 영역을 갖는) 스페이서의 베어링 표면이 된다.

본 발명에 따르면, 스페이서의 주변 영역을 밝게 할 가능성이 투명 벽에 대향하는 스페이서 영역의 반사 코팅에 존재하게 된다. 이것은 본 발명에 따른 상기 벽 상의 형광층의 박형의 영역으로 방전 용기 내부에서 확산 분포하는 빛의 발진을 강화시킨다.

위에서 이미 언급한 바와 같이, 제시된 다양한 측정에 의해 영향을 받는 상태로 스페이서 주변 영역을 밝게 하는 것은 확산 산란 매체에 의해 분산되어, 적어도 스페이서와 벽이 직접 서로 베어링 지지되는 회피할 수 없는 영역인 암지점이 밝은 주변 영역의 확산 산란 매체를 통과한 후에 해상되거나 평균된다.

본 발명을 실행하는 경우에, 젖빛(milk)-유리 층이 한편으로는 강한 확산 산란 효과와 다른 한편으로는 전체 배치에 대한 가능한 한 높은 효율의 이익을 줄 수 있는 높은 투과성 사이에서 특히 바람직한 타협점이 될 수 있음이 판명되었다. 방전 부피에 직접 접하는 상기 젖빛-유리층이 다른 기술적 고려사항으로부터 특정된 유리로부터 만들어지는 것이 기술적 이유로 인해 바람직할 수 있으며, 이는 상기 젖빛-유리층이 방전 부피 상을 덮는 층으로서 구성되기 때문이다.

그러나, 전체 디자인을 단순화시킬 목적으로, 특정 젖빛-유리의 제조에 대한 적절한 뱃치 양에 있어서 젖빛-유리로부터 주로 투명 벽(하나의 층으로)을 제조하는 것이 또한 가능하다.

본 발명에서 스페이서로서의 평면 라디에이터 방전 용기의 프레임에 대해 서두에서 이미 설명한 가능성에 있어서, 유효 발광 표면이 확대되는 이점이 존재한다. 이것에 대해서는 실시예에서 설명할 것이다.

도면을 참조하여 이하에서 본 발명의 구체적 실시예에 대해 상세히 설명하고자 한다. 여기서 개시된 개별적인 특징들은 다른 특징들과 결합되어 본 발명에 본질적 사항이 될 수 있다.

도1은 본 발명에 따른 평면 라디에이터 형광 램프의 단면도이다. 형광 램프는 절연적으로 저지된 방전을 위해 설계되고 주로 공지의 방식에 의해 제조되며, 종래기술의 참조문헌은 이미 언급한 바 있다. 특히, 절연적으로 저지된 방전의 전극 배치와 절연층 특성에 대해서는 이하에서 더 다루지 않을 것이다.

도1은 스페이서 6 주변의 커버 판(도면부호 2로 총괄하여 표시됨)과 베이스 판의 일부분과 함께 스페이서 6의 영역만을 나타내는 부분 단면도이다.

스페이서 6은 지름 5㎜의 정밀 유리 구로 이루어진다. 예를들어, 베이스 판 1과 커버 판의 두께가 각각 2.5㎜로 주어진 약 315㎜×239㎜×10㎜의 치수를 갖는 평면 라디에이터 형광 램프의 경우에서 48개의 이러한 스페이서 6의 배열이 사용될 수 있다.

베이스 판 1에는 발생된 가시광선을 투명 커버 판 2쪽으로 반사시키기 위한 반사층 7이 제공된다. 형광 층 3이 방전 부피와 대향하는 반사 층 7과 커버 판 2쪽의 각각에 대해 제공된다. 스페이서 6는 연성 유리 분말과 결합제의 점성 혼합물이 가해져서 열처리에 의해 건조되어 경화된 솔더 유리 5에 의해 베이스 판 1 상에 고착된다. 스페이서는 구형 형상을 가지므로, 스페이서 6는 수직으로 규정된 형태로 커버 판 2을 베어링 지지하며, 이때 베어링 표면의 탄성 변형과 불균일성에 의해 어쩔수 없이 남아있는 베어링 표면이 존재하게 된다. 형광 층 3은 스페이서 6과 커버 판 2 사이의 베어링 표면 둘레의 커버 판상에서 삭제된다. 즉, 베어링 표면은 형광 층의 삭제 부분 8의 중앙에 위치한다.

또한, 스페이서 6를 형성하는 유리 볼은 추가적인 형광 층 3'로 코팅된다. 이러한 미세 두께로 인해, 이 형광 층 3'은 스페이서 6와 커버 판 2 사이의 베어링 표면을 약간 증가시키며, 위에서 이미 언급한 바와 같이 형광 층 3'은 부가적인 쉐이딩(shading)을 거의 일으키지 않는다.

절연적으로 저지된 가스 방전에 의해 생성된 자외선은 형광 층 3과 3'에서 가시광선으로 변환되어, 방전 부피 내에서 넓은 범위의 가시광선 확산 분산을 야기하게 된다. 베이스 판 1 영역에서의 손실을 최소화하기 위해서, 가시광선은 반사층 7에서의 반사에 의해 보충된다. 따라서, 가시광선은 형광 층이 없는 스페이서 6 주변 영역 8으로 발진될 수 있으며, 특히 커버 판 2와 대향하는 스페이서 6 상의 형광층 3'의 절반 부분의 기여가 특히 중요하다.

형광 물질의 흡수 및 반사가 형광 층 3의 보통의 두께를 갖는 다른 영역과 비교하여 커버 판 2 상에서 제거되기 때문에, 특히 대량의 빛이 커버 판 2를 통과하여 스페이서 6의 주변 영역으로 통과될 수 있다.

도1은 커버 판 2이 두개의 구성요소 층, 보다 구체적으로는 재료 기술적인 이유로 베이스 판 1과 같이 B270 유리(이하에서 보다 상세히 설명될 것임)로 이루어진 하부 유리 층 2a와 그 위에 위치하는 투과 가시광선을 확산 산란시키기 위한 젖빛-유리 오버레이층 2b으로 구성되는 것을 나타낸다. 한편, 이러한 재료 기술적 이유들은 특히 708℃ 연화 온도에서 견딜 수 있는 작업 특성과, 유리 내의 알칼리 마이그레이션(migration)과 플라즈마가 개재되는 경우에 대한 우수한 내화학적 특성, 이하에서 자세히 설명될 열팽창 계수, 마지막으로 바람직한 투과 특성과 관련되어 있다.

또한, 무게중심(centroid)의 견지에서 광투과 입체각을 좁히는 프리즘 형태의 포일 4(소위 제조회사 3M의 밝기-향상 포일)가 젖빛-유리 오버레이층 2b 상에 위치한다. 게다가, 프리즘 형태의 포일은 또한 젖빛-유리 오버레이층 2b의 효과를 넘는 발광을 부가적으로 평균하는 특성을 갖는다.

실질적으로 부분적으로 편광자를 반사시키는 제조회사 3M의 소위 DBEF 포일(또는 이와 유사한 기능을 갖는 포일)을 사용하는 것이 또한 가능하다. 따라서 액정 표시장치의 편광 특성을 조절함에 의해 액정 표시장치 스크린의 역광에 대한 응용에서 수율이 향상될 수 있다.

전체적으로, 젖빛-유리 층 2b과 프리즘 형상 포일 4을 결합시킴에 의해, 발광 분포의 불균일성을 넓은 범위에서 고르게 하여 커버 판 2에 대해 스페이서 6가 직접 베어링 지지됨에 따른 소형 암지점이 형광 물질의 삭제 영역 8의 보다 밝은 주변 영역에 의해 보상된다. 또한, 영역 8의 보다 밝은 주변 영역이 스페이서 6 하부의 베이스 판 1 영역, 특히 솔더 유리 5 영역으로부터의 빛의 기여부분이 없는 것을 보상한다.

도1의 위쪽 절반 부분에서, 스페이서 6를 형성하는 유리 볼에 형광 층 3' 대신에 또는 그 하부에 위치하는 반사층 7에 대응되는 반사층이 제공될 수 있다.

도2는 주로 도1과 유사한 단면도를 나타내지만, 평면의 라디에이터 형광 램프의 에지가 도시되어 있다. 판 1과 판 2 사이와 에지에서 방전 용기를 형성하는 유리 프레임 형태의 스페이서 6'가 존재하며 이것은 이하에서 설명될 B270 유리로 만들어진다. 그 상부측과 하부측에서, 이 유리 프레임은 솔더 유리 층 5를 통해 베이스 판 1과 커버 판 2에 접속된다. 안정성을 이유로 하여, 여기서는 또한 커버 판 2 상의 베어링 표면이 최소화되어 있지 않다. 오히려, 유리 프레임 6'은 평면인 상면 및 하면의 베어링 표면을 가지고 말단부에서 직사각형의 단면 형상을 갖는다.

도2의 우측에 위치하는 방전 부피의 측부에서, 스페이서 또는 유리 프레임 6'에 도1의 유리 볼 상의 형광 층에 대응되는 것과 유사한 기능을 갖는 형광층 3'가 제공된다. 스페이서 6'의 연장된 기하구조(일차원과 유사)에 따르면, 오직 한쪽으로, 구체적으로 방전 부피 쪽으로 박형 영역 8이 커버 판 2의 형광층 3에 형성된다. 이 박형 영역 8에서, 형광 층 3의 두께가 스페이서 6'로부터 측면 간격이 감소되어 형광층 3'과 접촉하는 지점에서 대략 제로가 되도록 감소된다. 층 두께가 감소하기 시작하는 지점으로부터, 이 전이는 본질적으로 직선적이며, 층 두께의 고른 감소를 위한 정확한 계산과정과 형광 층 3'의 인접한 주변 영역의 정밀한 층 두께(이론적으로는 제로)는 제조 공학적인 이유로 인해 단지 제한된 크기로만 제어될 수 있다.

그렇지 않은 경우, 층들의 디자인은 전적으로 도1의 디자인에 대응되며, 이하에서 이에 대해 보다 상세하게 설명하지는 않을 것이다. 도 2는 단지 근본적으로 동일한 층 구조의 서로 다른 지점에 따른 단면도이다.

본 발명의 이점은 스페이서 6' 또는 프레임의 주변의 램프에서의 어두움이 유리 프레임 6'의 측면에서 부족한 확산 방사의 기여에 의해 보상될 수 있다는 점이다. 층 두께의 감소 영역 8의 전형적인 폭은 1㎝ 까지이며 이는 층 두께의 감소가 없는 어두운 영역에 대응되는 것이다.

또한, 외부 광학 확산체의 젖빛-유리 오버레이층 2b 등과 프리즘 형태의 포일 4의 고르게 하는 효과(smoothing effect)는, 유리 프레임 6'의 이미 어두워진 영역을 넘어서 영역 8에서 증가된 밝기를 "번지게 하는 (smear out)" 것을 보장한다는 점에서, 효과적인 발광 표면을 확대하는 것이 또한 가능하다.

위에서 설명한 형태에서, 유리 프레임 6'은 평면도에서 직사각형인 평면 라디에이터 기하학 주변의 직사각형으로서 유도된다. 이러한 결과에 의해 평면 라디에이터의 모든 면 상에서의 발광 면적이 확대되어 실제 발광 표면의 "가시 사선(visible diagonal)"이 전체적으로 확대된다.

이하에서는 고려될 수 있는 다양한 유리 물질에 대해 설명하고자 한다. 일반적으로, 연성(soft) 유리와 강성(hard) 유리 사이의 구별 기준은 연화 온도(10^7.6dPas를 갖는)에 의해 정해진다. 본 발명의 경우에는, 그 중간 정도의 유리가 주로 사용되며, 구체적으로 열팽창 계수가 9×10^-6K^-1±30%(바람직하게는 20%, 10%)의 범위인 연성 유리가 사용된다. 대개, 경성 유리는 4×10^-6K^-1의 범위이며 연성 유리는 약 9×10^-6K^-1의 범위이다.

9.5×10^-6K^-1의 열팽창 계수와 708℃의 연화 온도를 갖는 제조회사 DESAG(그륜넨 플란의 Deutsche Spezialglas AG)의 B270이 특히 바람직하다. 연성 유리 또는 주성분이 연성 유리인 물질이 스페이서용으로 선호되기 때문에, 대부분의 연성 유리의 열팽창 계수는 이 범위 내에 속한다. 또한, 9.1×10^-6K^-1의 열팽창 계수를 갖는 상기 회사의 소위 AR 유리(8350호)가 또한 고려될 수 있다. (B270 유리에 대해 이미 언급한 기술적 이유가 또한 AR 유리에 대부분 적용될 수 있다.) 또한, 8.5-8.8×10^-6K^-1의 열팽창 계수를 갖는 Al₂O₃세라믹을 사용하는 것이 또한 가능하다.

이 범위에서의 우수한 UV 투과성으로 인해 보다 빈번히 사용되는 수정(quartz) 유리는 이에 반해 단점을 제공한다. 한편, 이의 평균 선팽창 계수는 약 4.5-5.9×10^-7K^-1이며, 이는 방전 용기용으로 사용된 물질의 평균 선팽창 계수의 단지 약 5-6%에 해당한다. 또한, 수정 유리는 고려될 수 있는 대부분의 형광 물질에 대해 접착력이 떨어진다는 단점을 갖는다. 게다가, 수정 유리는 고가이며 따라서 원칙적으로 스페이서와 방전 용기 자체를 함께 제조하는 예외적인 경우에만 고려된다.

Claims (14)

1. 절연적으로 저지된 방전을 위한 형광 램프로서,

   가스 매입물로 채워진 방전 용기와,

   상기 방전 용기의 적어도 하나의 벽(2)을 지지하기 위한 적어도 하나의 스페이서(6, 6')를 포함하며,

   상기 방전 용기는 가시광선 조사에 대해 적어도 부분적으로 투과성을 갖는, 형광 층(3)을 갖는 하나의 표면을 가지며, 상기 스페이서(6, 6')는 상기 표면 상에서 상기 벽(2)을 지지하며, 상기 형광 층(3)은 상기 스페이서(6, 6')의 주변 영역에서 감소된 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 형광 램프.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 주변 영역은 서로 다른 형광 층 두께의 표면으로 이루어진 기하학적 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 형광 램프.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 주변 영역(8)이 형광 층이 없는 표면들을 갖는 것을 특징으로 하는 형광 램프.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 스페이서(6, 6')가 작은 크기의 표면으로 베어링 지지함으로써 상기 벽(2)를 지지하는 것을 특징으로 하는 형광 램프.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 베어링 표면은 평면 상의 모든 방향에서 작은 부분으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 형광 램프.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 작은 부분은 판 간격의 30% 이하인 것을 특징으로 하는 형광 램프.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 스페이서(6, 6')가 상기 방전 용기의 주요 구성요소(1, 2, 6')의 공차(tolerance)의 ±30% 에 상응하는 열팽창 계수를 갖는 것을 특징으로 하는 형광 램프.
8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 스페이서(6, 6')는 연성 유리, 연성 유리를 본질적으로 함유하는 물질 또는 세라믹 물질로 본질적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 형광 램프.
9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 스페이서(6)는 접속 물질이 없는 형태로 상기 벽(2)에 대해 베어링 지지하는 것을 특징으로 하는 형광 램프.
10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 스페이서(6, 6')가 외부 형광 코팅(3')를 갖는 것을 특징으로 하는 형광 램프.
11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 스페이서가 상기 벽에 대향하는 영역에서 반사 코팅을 갖는 것을 특징으로 하는 형광 램프.
12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 표면(2)이 젖빛(milk)-유리 층(2b)을 갖는 것을 특징으로 하는 형광 램프.
13. 제 1 항, 제 2 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스페이서(6')가 상기 방전 용기의 경계 벽을 형성하는 것을 특징으로 하는 형광 램프.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 스페이서(6')는 베이스 판(1)과 상기 벽을 형성하는 커버 판(2)을 접속하는 평면 라디에이터 형광 램프의 프레임인 것을 특징으로 하는 형광 램프.