扁平气体放电灯的制造方法

                      技术领域

本发明涉及用于制造扁平气体放电灯放电容器的一种方法。

本发明尤其是针对为介电妨碍放电设计的扁平气体放电灯的制 造，在这些放电时因此通过介电层至少将一种极性的电极与放电容器 中的放电容积分开(介电阻挡层放电灯)。

这样的灯除此一般照明之外，此外也适用于液晶显示的背景照明以 及装饰和广告目的。

                      当今技术水准

符合种类的型式的扁平气体放电灯具有通过底板，盖板以及布置在 其间的框架所形成的放电容器。此外在这里假设介电妨碍放电的扁平 气体放电灯的工艺技术为当今技术水准。作为实例请参阅文献 W098/43277，以此通过援引将WO98/43277的关于介电妨碍放电扁平 气体放电灯的灯技术工艺的公布内容包括在内。

从文献DE198 17 478A1中公开了符合种类的型式的一种扁平气体 放电灯。此灯的放电容器包括两个互相平行的板，一个框架以及相对 支承两个板的间隔元件。每个间隔元件由在接合温度时的一个高粘滞 的元件和一个低粘滞地元件组成。在放电容器合缝之前，每个间隔元 件的各自的垂直尺寸大于两个板的所安排的最终间距。因此首先空出 的环状的缝隙状开口用作为放电容器的抽真空开口或充气开口。每个 间隔元件各自的低粘滞的元件在灯放电容器的合缝时补偿两个板之间 间距的可能的局部偏差。

                      本发明的阐述

本发明的任务在于说明气体放电灯放电容器的一种改善的制造方 法。

通过具有权利要求1特征的一种方法解决此任务。

本发明优先的构成是从属权利要求的内容。

按本发明在制造时首先至少在两个放电容器板之一和框架之间空 出至少一个间隙，作为抽真空开口和充气开口。在抽出冲刷气体和可 能的挥发性杂物，以及随后用例如氙的这种或这些充填气体充气之 后，通过熔化框架的至少一个部分来消除充气开口。此外在底板和盖 板之间布置例如球，柱或类似物形式的至少一个间隔元件。在以前所 说明的接合过程期间不软化或甚至熔化间隔元件，而是更确切地说间 隔元件保持硬的。以此方式达到，通过这个或每个间隔元件的垂直尺 寸决定底板和盖板之间的间距。

相对于当今技术水准在这里可以在间隔元件上舍弃低粘滞的元 件。尤其是在大面积灯上，或在具有比较薄的，因而出于稳定原因需 要较多间隔元件的容器板的灯上，这意味着显著地节省材料和制造花 费。

通常在炉子中接合放电容器零件。在典型地几百摄氏度的，例如约 500℃的接合温度下，按本发明框架或框架的为此所安排的至少一个部 分则软化，可是两个容器板和间隔元件不软化。为了实现这一点，从 具有在接合温度下，例如约106dPa s(分帕斯卡乘秒)或较少的较低 粘滞度的材料中，选择框架或框架的为软化而规定的部分，这个部分 也可以包括分离的玻璃焊剂层或局部的增高。此外适合于此的是例如 由Pb-Si-B-O，Bi-Si-B-O，Zn-Si-B-O，Zn-Bi-Si-B-O，Sn-Zn-P-O 制的玻璃焊剂或烧结玻璃。相反地从具有在接合温度下，例如约 1010dPa s或更多的较高粘滞度的材料中，选择两个容器板和间隔元件 以及必要时余下的框架部分。此外适合于此的有软玻璃以及结晶的玻 璃焊剂，或复合物焊剂和具有高软化点的稳定的玻璃焊剂，例如 Bi-Si-B-O，Sn-Zn-P-O，Zn-B-Si-O，Pb-B-Si-O和Zn-Bi-Si-B-O。

例如可以通过选择比均匀环状框架的高度更大的，间隔元件的高度 来实现充气开口。因此在框架和两个板之间形成一个缝隙。在充气之 后通过框架的软化或熔化来封闭此缝隙。只要框架与上盖板连接，即 缝隙是在底板和框架之间的，通过重力支持封闭过程，使得以此方式 也可以可靠地封闭较大的缝隙。在对实施例的说明中可以到对此的 其它细节。

另可选择地通过容器板之一和框架之间的密封面具有不平度，可以 实现充气开口。例如可以使密封面成波纹形，或至少在一个突出点上 增高密封面。例如布置在框架上的预制烧结玻璃件可以考虑用于增 高。另可选择地也可以与框架的余下部分一体地实施增高。例如也可 以通过由零件组成框架来实现增高，此时事先例如借助激光熔化零件 的接合点。增高则由相当于在框架零件接合时的熔化材料制成的。

                        图的说明

以下借助多个实施例具体阐述本发明，在此在这里公布的特征甚至 单个地或否则作为所表示的组合可以是本发明本质性的。所展示的：

图1为在按一个第一按本发明实施例的，按本发明封闭之前的，平 面投光器放电容器的示意侧视图，

图2为本发明一个其它实施例的示意侧视图，

图3a为本发明一个第三实施例的示意侧视图，

图3b为图3a实施例的沿线AB的俯视图，

图3c为图3a实施例的在视线方向C上的正视图，

图4为本发明一个第四实施例的示意侧视图。

图1中的第一实施例具有底板1和盖板2以及软玻璃制的框架3。 框架3可以以不同的方式和方法与底板1连接，或与它一体地实施。 尤其是也可以通过由于光入射(借助激光射线的接合)的玻璃熔化将 它与底板1接合。所产生的放电容器具有基本上矩形的截面，以及(未 表示的)矩形的平面图。放电容器用来制造具有介电妨碍放电的，用 于平面显示屏背景照明的，或甚至一般照明的平面投光器。与此相应 地，在框架3之内的底板1的位于图中上方侧面上，印制了电极条， 在此用介电层覆盖电极的一个部分。在这里这些细节是不重要的，因 此未表示。将已引用的WO98/43277的公布内容作为依据。

图1中的实施例却用于说明盖板2与框架3的连接。为此以上侧面 4将玻璃焊剂层安放到框架3上，此上侧面4在放电容器的角端上是 用由烧结玻璃制的小柱子5局部增高的。在其余的范围中盖板2以相 当于柱子5和余下的支承面3之间高差的间距位于支承面的上侧面4 上，也就是密封面上。

在此实施例上，在平面图中为矩形的平面投光器放电容器的所有四 个角端上安排了柱子5。与此相应地在密封面4和盖板2之间产生分 别朝向矩形平面图的一个侧面的四个间隙6。按对放电容器抽真空和 充气用的导管截面的要求不同，在高度上可以适配柱子5。

在底板1上竖立地，和以均匀的相互间距布置了由软玻璃制的四个 (仅两个可见的)柱状的间隔元件7。

在通过在(未表示的)炉子中的加热用充填气体-在这里氙-的充气 之后，进行属于放电容器的前述零件的接合。将炉子中的温度一直提 高到玻璃焊剂4和烧结玻璃柱子5软化，即具有典型地低于106dPa s 的粘滞度时为止。盖板2因此下降到框架3的密封面4上，或间隔元 件7上。以此方式达到放电容器的遍布框架3整个上部范围的，也就 是遍布整个密封面4的紧密的封闭。为此典型地520℃的温度是必要 的。在此从硬间隔元件7的高度中得出盖板2和底板1之间的间距， 这些间隔元件7的粘滞度在接合温度下典型地为大于1010dPa s。

优先对于约3mm起的框架高度采用这种实施形式。此外有利的是， 借助柱子5的高度可以比较简单地影响抽真空或充气开口的大小。

在一种(未表示的)变型中，由例如Bi-Si-B-O，Sn-Zn-P-O， Zn-B-Si-O或Zn-Bi-Si-B-O的结晶的玻璃焊剂或复合物制成的至少 两个零件，在一个平面上组合框架。为此借助例如由Pb-Si-B-O， Sn-Zn-P-O，Bi-B-Si-O或Zn-Si-B-O制成的烧结玻璃件真空密封地 熔化框架零件。有针对性地比框架零件较高地选择烧结玻璃件。从框 架的如此生成的增高中产生用于充气的间隙，这可以与以上的实施例 相比较。框架零件在它们的密封面上配备有烧结玻璃层。在炉子中的 接合过程期间的接合温度下，框架零件，两个板以及间隔元件保持硬 的，相反地烧结玻璃层和烧结玻璃件软化。盖板因此如此地下降到合 适地尺寸设计的间隔元件上，使得充气开口封闭，此时框架和容器板 互相连接。

此变型同样优先采用于具有约3mm起的高度的框架。此外由多个零 件组成的这种框架是比单件的框架更加费用有利的。

图2展示有关在笫一实施例中提及方式的平面投光器的一个其它 的实施例。在此在底板1和盖板2之间的框架8由玻璃焊剂(无论如 何至少在上部范围中)制成。框架8的上部范围和位于其上的密封面 4’是波纹形的，以至于盖板2在较大数目的点上挨靠在框架8上，在 这些点之间分别出现各个充气开口9-相当于波纹的波谷。通过框架8 的至少上部范围的，尤其是波纹的波峰范围中的软化或熔化，盖板2 也在这里面积地下降到密封面13’上，并且因此封闭放电容器。在这 里也通过在接合温度下还足够硬的间隔元件7的相应地选择的高度， 实现盖板2和底板1之间所希望的间距。

基于许多接触点(波峰)在制造期间的一个优点是盖板的稳定位 置。此外因此可以达到在接合阶段期间的盖板的均匀下降。在此明显 降低盖板移动或滑脱的危险。在框架制造时的所要求较高的精度却是 不利的。

图3a、3b、3c展示一种示意的侧视图，一种沿线AB的俯视图或 本发明一个第三实施例的视线方向C上的一种视图。在此在底板1和 盖板2之间的框架由玻璃焊剂制成的四个直的零件10a-10d组成。开 头两个框架零件10a、10b互相平行地直接布置在底板1上(第一层)。 两个其余的框架零件10c和10d是分别对此直角的，和安放到开头两 个框架零件10a、10b的各一个末端上的(第二层)。以此方式首先以 每个零件10a-10d对底板1的两倍高度的间距布置盖板2。通过两乘 两个框架零件10a、10c或10c、10d的旋转90°的＂层叠＂形成的四个 缺口11a-11d-在两个层的每一个中的两个-在这里起充气开口的作 用。

五个柱状间隔元件12是竖立地和以均匀的相对间距布置在底板1 上的。每个间隔元件12的截面具有十字的形状。在观察照明盖板2时， 在间隔元件12尽可能小的可见性的背景之前，这种形式已证明为合适 的。

相似于上述方式通过(未表示的)炉子中的加热进行属于放电容器 的上面所述零件的接合。在框架零件10a-10d软化或熔化时，两个上 面的框架零件10c、10d包括盖板2下降，并且因此封闭放电容器。又 通过在接合温度下还足够硬的间隔元件12的相应选择的高度来实现 盖板2和底板1之间的所希望的间距。

有利的是零件可以预成型。此外可以将在接合阶段期间具有因而减 少排气的无气孔玻璃体采用于此。因此可以达到所封闭放电容器之内 的较好的气体纯度。不利的是框架零件的比较费事的定位。此外充气 开口是限制到框架零件的高度上的。

图4中示意地表示的第四实施例具软玻璃制成的一个底板1和一个 盖板2。软玻璃制成的五个(仅三个可见)柱状间隔元件7竖立地布 置在底板1上。盖板2座落在间隔元件7上。在底板1和盖板2之间 布置了与盖板2连接的框架13。有针对性地如此选择框架13的高度， 使得首先还留下在框架13和底板1之间的，起充气开口作用的间隙 14。框架13由玻璃焊剂组成。

在充气之后在炉子中通过加热气密地封闭放电容器。此时软化的框 架13下陷到底板1为止，因此将此底板1与框架13连接。

在受控冷却之后(为了避免应力)放电容器适用于其它的用途。

将这种实施形式尤其采用于约3mm起的框架高度。在此涉及一种比 较费用有利的方法。因此可以例如借助所谓的分配器首先以软膏形式 将框架直接涂敷到盖板上。此时框架是可自由成型的。此外可以实现 例如圆的或角形的各种各样的框架轮廓。在接合工艺期间框架软膏的 通常提高的排气却是不利的。气体纯度有可能因此恶化。此外在接合 工艺期间比较准确的温度控制是必要的。