JP2004519086A - 接触装置を備えた平面形放射器 - Google Patents

Abstract

基板（３）と、正面板（４）と、これらの両板（３、４）を互いに気密に結合する枠（５）とから成る放電容器を備えた平面形放射器（１）の幅狭面に、接続線によって給電装置に接続するための接触装置（２）が一体に組み込まれている。その場合、断面Ｕ形接触部品を備えた絶縁体が、放電容器の枠（５）から突出して収容部として使用される基板（３）と正面板（４）との張出し部間に配置されている。接触部品の接触面が収容部の接続面を介して平面形放射器（１）の電極に接続されている。接触部品の接続部品が接続線に接続されている。

Description

【０００１】
［技術分野］
本発明は平面形放射器に関する。
【０００２】
ここで平面形放射器とは、ガス放電を基礎とし、特に誘電体バリアガス放電を基礎とする平面形形状を持つ放射器である。この放射器は、不可視範囲における電磁放射、例えば紫外放射（ＵＶ）あるいは赤外放射（ＩＲ）並びに可視範囲における電磁放射、即ち光を発する。後者の放射器は「平面形ランプ」とも呼ばれている。その場合、光は紫外放射を発光体によって変換することによっても発生できる。
【０００３】
誘電体バリア放電用として設計された平面形放射器の場合、少なくとも１つの極性（単極性点灯）用の通常帯状の電極あるいは両極性（両極性点灯）用のすべての電極は、放電媒体として使用される封入ガスから、誘電体層によって分離されている（片側ないしは両側誘電体バリア放電）。そのような電極は以下において単に「誘電体電極」とも呼ばれる。
【０００４】
［従来の技術］
国際公開第９８／４３２７７号パンフレットにおいて既に、液晶表示器いわゆるＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）のバックライト用としての平面形放射器が知られている。その平面形放射器は、ろうによって互いに気密に結合されて放電容器を形成する底板と蓋板と枠とを有している。導体路状構造物が、放電容器の内部において電極として、引込み範囲において引込み線として、および外部範囲において外部リードとしてそれぞれ機能している。平面形放射器はそのリードを介して、給電装置として機能するパルス電圧源に接続されている。
【０００５】
平面形放射器と給電装置との直接接続は、装置を柔軟に自動製造するためにあまり適さないという欠点を有する。
【０００６】
［発明の説明］
本発明の課題は、平面形放射器用として、給電装置との接続に利用される改良形接触装置を提供することにある。
【０００７】
この課題は請求項１に記載の特徴によって解決される。本発明の有利な実施態様は従属請求項に記載されている。
【０００８】
更に、本発明に基づく接触装置を備えた平面形放射器は請求項９〜１３に記載され、そのような平面形放射器と給電装置とを備えた照明装置は請求項１４に記載されている。
【０００９】
本発明に基づく電気接触装置は、断面Ｕ形部分を備えた接触部品と、接触部品の断面Ｕ形部分が取付けられた絶縁体と、接触部品が取付けられた絶縁体に対する収容部とを有している。接触部品の断面Ｕ形部分は両側側壁とこれらの両側側壁を結合する結合壁とを有し、その結合壁の外側面が接触面を形成している。接触部品の断面Ｕ形部分は絶縁体の少なくとも１つの部分範囲を部分的に取囲んでいる。更に接触部品は電気接続線に対する接続部品を有している。収容部は互いに間隔を隔てて少なくとも部分的に平行に配置された２枚の板あるいはその両板の少なくとも一部から成り、両板の互いに向かい合う一方の表面に配置された電気接続面を有している。絶縁体は接触部品と共に両板間に、接触部品の接触面が収容部の接続面に導電的に接触するように配置されている。
【００１０】
接触部品の接触面と収容部の接続面との間の押圧力を高めるために、好適には、接触部品の断面Ｕ形部分の接触面に関する背面と絶縁体との間に、ばね要素が配置されている。これによって、接触部品および絶縁体はそのばね要素の力によって収容部の両板（部分範囲）に押しつけられる。もっとも少なくとも組立の際、接触部品が絶縁体上に比較的緩くしか差し込めないと好ましい。絶縁体およびその上に取付けられた接触部品は、収容部の中に組み込む前に、ばね要素のばね力に抗して、これらの両構成要素を収容部の中に嵌め込め得るまで、押し合わされる。その際に圧縮されたばね要素は、組込み後弛緩され、上述の押圧力を発生する。ばね要素は接触部品とは別個に例えばコイルばねの形で形成することも、接触部品に一体に単一部品として例えばばね舌片の形で付設させることもできる。
【００１１】
接触部品および絶縁体の両構成要素が意図せずに相互に緩むことを防止するために、絶縁体の当該範囲に少なくとも１つの係止突起を設け、特にその当該範囲の各側壁に１つ又は２つの係止突起を設けると有利である。それに応じて、接触部品の断面Ｕ形部分の片側側壁あるいは場合によって両側側壁に、絶縁体の係止突起が係合するための開口が設けられている。
【００１２】
上述したように１つあるいは複数のばね要素を利用する別の利点は、収容部を形成する板部分範囲間の間隔の公差が補償できることにある。つまりばね要素のばね行程の枠内で、接触部品の接触面と収容部の接続面との間における押圧、従って接触が保証される。
【００１３】
接触部品の断面Ｕ形部分の滑り組立を容易にするために、絶縁体の角に面取り部を設けると有利である。
【００１４】
接触性を改善するために、接触部品の接触面は収容部の接続面に例えば高周波はんだ付けによってはんだ付けされる。はんだ付け過程を支援するために、接触面が、はんだが溜められる少なくとも１つの孔を有していると有利である。
【００１５】
好適には、接触装置は複数の接触部品を備え、つまり、収容部の対応した接続面の数ないしは利用される電気接続線の数に応じて備えている。例えば２つの接続線に対して、２つの接触部品が上述したようにして絶縁体に取付けられる。
【００１６】
上述した１つあるいは複数の本発明に基づく接触装置が、冒頭に述べた形式の平面形放射器の幅狭面に一体に組み込まれている。このようにして例えば単一の電極装置の代わりに、平面形放射器の内部における複数の電極群を互いに無関係に駆動することもできる。更に、特に例えば２０インチ以上の大きな平面形放射器に対して、複数の電極群を利用すると有利である。つまりこのようにして、総電力消費が小電力形の複数の安定器によって保証されることによって、大形放射器の給電がモジュール的に実現される。各安定器は各安定器用に設けられた電極群に給電する。このことは特に、大平面形放射器に対して小平面形放射器の電気的安定器を利用できるという利点を有する。電極群を備えた平面形放射器の詳細については、補足的に欧州特許出願公開第０９２６７０５号明細書を参照されたい。
【００１７】
好適には、１つあるいは各接触装置は平面形放射器に、それぞれの接触装置の収容部が枠から突出した基板と正面板との張出し部によって形成されるように、一体に組み込まれている。
【００１８】
電極装置あるいは場合によっては各電極群から、代表的には２つの電極ないしはそれ以上の電極を接続するバス導体路が、放電容器の内部から外に導き出されている。そこで各電極ないしはバス導体路の終端部材は収容部の接続面として使われ、好適には接触部品の接触面の形に合わされている。
【００１９】
１つあるいは複数の接触部品が取付けられた絶縁体は、基板と正面板との間における収容部として使われる部分範囲に、接触面ないしは各接触面が接続面として使用される対応した終端部材を介して電気的に接続されて配置されるように、嵌め込まれている。好適には、接触装置の構成要素は、接触装置全体が平面形放射器の幅狭面で収容部の内部に置かれるように、形成されている。これは、平面形放射器の幅狭面が接触防止体としてあるいは装飾的理由から覆いによって覆われるという利点を有する。
【００２０】
完全な照明装置は、補足するとなお、電気接続線によって（各）接触装置の接続部品に接続される少なくとも１つの給電装置を有している。
【００２１】
［図面の説明］
以下において実施例を参照して本発明を詳細に説明する。
図１ａは平面形放射器の概略平面図、
図１ｂは平面形放射器の幅狭面に接触装置が組み込まれている図１ａにおける平面形放射器の概略側面図、
図２ａは接触装置の一部を示している平面形放射器の幅狭面の拡大図、
図２ｂは図２ａにおける平面形放射器の一部のＡ−Ｂ線に沿った断面図、
図３ａは接触装置の絶縁体の側面図、
図３ｂは図３ａにおける絶縁体の平面図、
図３ｃは図３ａにおける側面図の接触部品を組み立てるために設けられた絶縁体の範囲の拡大図、
図３ｄは図３ｂの平面図における接触部品を組み立てるために設けられた絶縁体の範囲の拡大図、
図４は接触装置の接触部品の斜視図、
図５は接触装置の接触部品の異なった実施例の斜視図、
図６は接触装置の接触部品の異なった実施例の平面図を示す。
【００２２】
図１ａおよび図１ｂにはそれぞれ、本発明に基づく接触装置２を備えた誘電体バリア放電を基礎とした平面形放射器１の平面図および側面図が概略的に示されている。この平面形放射器の放電容器はその内側面に発光体層が被覆され、特に液晶表示器（ＬＣＤ）のバックライトとして適している。平面形放射器の構造の詳細は本発明の理解にとって従属的な価値しかないので、それについては既に挙げた国際公開第９８／４３２７７号パンフレット、特にその図３ａおよび図３ｂの説明を参照されたい。
【００２３】
接触装置２は平面形放射器１の幅狭面に一体に組み込まれ、詳しくは、基板３と正面板４とこれらの両板３、４を結合する枠５とによって規定された本来の放電容器の外側に、枠５から突出し収容部として利用される基板３と正面板４との張出し部間に一体に組み込まれている。
【００２４】
これは図２ａおよび図２ｂから詳しく理解できる。図２ａは接触装置を備えた平面形放射器の幅狭面の一部を拡大して示し、図２ｂは図２ａにおけるＡ−Ｂ線に沿った断面図を示している。ここでは図１ａおよび図１ｂと同一部分には同一符号が付されている。その接触装置は、収容部として利用される基板３と正面板４との張出し部のほかに、細長い絶縁体６と、金属板（材料：ＣｕＳｎ６、表面被覆層：ＮｉＺｎＰｂＡｇ）から成る全部で４個の接触部品７とを有している。各接触部品７は断面Ｕ形部分８を有し、この断面Ｕ形部分８は細長い接続部品９に移行している。
【００２５】
次に、絶縁体６を種々の方向から見た図３ａ〜図３ｄと、接触部品７の斜視図を示す図４とを参照して説明する。
【００２６】
２０％のガラス繊維成分を有するポリカーボネートから成る絶縁体６は、全部で４個のほぼ矩形の外側輪郭範囲１０を有している。各範囲１０はそれぞれ４個の接触部品７の内の１つの接触部品７の断面Ｕ形部分８を受けるために設けられている。このために、各範囲１０はその両側側面にそれぞれ２つの係止突起１１を有している。これらの係止突起１１は、組立の際、各接触部品７の断面Ｕ形部分８の側壁にある矩形開口１２に係合する。更に、絶縁体６の各範囲１０に細長い凹所１３が続いている。組立状態において、断面Ｕ形部分８に付設された接続部品９がその凹所１３の中に達する。また絶縁体６の各範囲１０に孔１４が設けられており、組立状態においてその孔１４の中にそれぞればね１５が配置される。平面形放射器１の周縁部の収容部として利用される部分の中に接触装置２を組み込んだ後、各ばね１５は、絶縁体６およびそれに差し込まれた接触部品７を互いに押し離し、それぞれ対応した基板３および正面板４の内側面に押しつける。その場合、各接触部品７の断面Ｕ形部分８の、絶縁体６とは反対側の接触面１６が、対応する接続面１７に電気的に接続される。その限りにおいてこれらの全部で４個の接続面１７は収容部の構造部品と見なせる。これらの４個の各接続面１７は、基板あるいは正面板の内側面に設けられた電気的バスラインの終端部材で形成されている。そのバスラインは放電容器の内部から外に導き出されている（図示せず）。各バスラインは放電容器の内部において、同様に基板あるいは正面板の内側面に設けられた複数の帯状電極を接続する。ちなみに本発明に直接関係のない電極構造およびその電極構造の誘電体被覆の詳細については、先に挙げた国際公開第９８／４３２７７号パンフレットを参照されたい。
【００２７】
各接続面１７の形状は対応した接触部品７の接触面６の形状に合わされている。接触性を改善するために、各接続面１７は対応する接触面１６に良導電性はんだによって例えば高周波はんだ付けで接続されている。接触部品７の断面Ｕ形部分８の接触面１６を含む結合壁にある４個（図４では２個しか見えない）の孔１８は、これに関係して、補助的なはんだ溜まりを形成するために使われる。各接続部品９は、組立状態において接続線１９の素線ないしは絶縁外被を包囲して締付ける両側壁部９ａ、９ｂを有している。各接続線１９の他端は電気パルス源の出力極に接続されている。その電気パルス源は、欧州特許出願公開第０７３３２６６号明細書で特に効率的なものとして知られている有効電力パルスを入力させるのに適している。そのような電気パルス源は例えば国際公開第９９／０５８９２号パンフレットで知られている。このようにして、平面形放射器１の２つの別個の電極群（図示せず）は、それぞれ２本の接続線を介して別個に駆動できる。
【００２８】
図５には、接触装置の接触部品の異なった実施例が示されている。図４の実施例と同一部分には同一符号が付されている。図４に示された実施例と異なって、接触部品２０はばね要素として作用する板ばね２１を有している。この板ばね２１は、接触部品２０の断面Ｕ形部分２４の両側壁２２ａ、２２ｂを結合する結合壁２３にある矩形開口に嵌め込まれている。更に、板ばね２１は接触部品２０の接触面２５とは反対側に向けて湾曲されている。これによって、少なくとも基板３と正面板４との間隔の公差が小さいとき、図２ａ、図２ｂおよび図３ａ〜図３ｄを参照して説明したコイルばね１５は省略できる（図２ｂも参照）。
【００２９】
図６には、接触装置の接触部品の異なった実施例が示されている。ここでも同一部分には同一符号が付されている。ここでは、接触部品２５の結合壁が（および以下図６で見えない接触面も）、伸縮用切欠き２６によって２つの部分２７ａ、２７ｂに分割されている。これらの両部分２７ａ、２７ｂの一方しか上述の接続面１７にはんだ付けされていない。これによって、一体形結合壁の場合よりも延びが非常に小さくなる。これは、規定の温度変化に対応する延びが、部分２７ａないしは２７ｂの小さな長さの面にしか関係しないからである。伸縮用切欠き２６はほぼ「Ｈ」の形を有し、その「Ｈ」の両側の縦方向切欠き部を結合する横方向切欠き部は段階形状を有している。横方向切欠き部のこの特別な形状は、組立中に上述のコイルばね１５が伸縮用切欠き２６内に引っ掛かって動かなくなるのを有効に防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１ａは平面形放射器の概略平面図、図１ｂは平面形放射器の幅狭面に接触装置が組み込まれている図１ａにおける平面形放射器の概略側面図。
【図２】
図２ａは接触装置の一部を示している平面形放射器の幅狭面の拡大図、図２ｂは図２ａにおける平面形放射器の一部のＡ−Ｂ線に沿った断面図。
【図３】
図３ａは接触装置の絶縁体の側面図、図３ｂは図３ａにおける絶縁体の平面図、図３ｃは図３ａの側面図における接触部品を組み立てるために設けられた絶縁体の範囲の拡大図、図３ｄは図３ｂの平面図における接触部品を組み立てるために設けられた絶縁体の範囲の拡大図。
【図４】
接触装置の接触部品の斜視図。
【図５】
接触装置の接触部品の異なった実施例の斜視図。
【図６】
接触装置の接触部品の異なった実施例の平面図。
【符号の説明】
１ 平面形放射器
２ 接触装置
３ 基板
４ 正面板
５ 枠
６ 絶縁体
７ 接触部品
８ 断面Ｕ形部分
９ 接続部品
１０ 外側輪郭範囲
１１ 係止突起
１２ 矩形開口
１３ 凹所
１４ 孔
１５ ばね
１６ 接触面
１７ 接続面
１８ 孔
１９ 接続線
２０ 接触部品
２１ 板ばね
２４ 断面Ｕ形部分
２５ 接触面

Claims (14)

1. 接触部品（７、２０）と、絶縁体（６）と、接触部品（７、２０）が取付けられた絶縁体（６）に対する収容部とを備え、
   接触部品（７、２０）が両側側壁とこれらの両側側壁を結合する結合壁とを含む断面Ｕ形部分（８、２４）を有し、その結合壁の外側面が接触面（１６、２５）を有し、接触部品（７、２０）が電気接続線に対する接続部品（９）を有し、
   接触部品（７、２０）の断面Ｕ形部分（８、２４）が絶縁体（６）上に取付けられ、絶縁体（６）の少なくとも１つの部分範囲を部分的に取囲み、
   収容部が、互いに間隔を隔てて少なくとも部分的に平行に配置された２枚の板（３、４）あるいはその両板（３、４）の少なくとも一部から成り、両板（３、４）の互いに向かい合う一方の表面に電気接続面（１７）を有し、
   絶縁体（６）が接触部品（７、２０）と共に両板（３、４）間に、接触部品（７、２０）の接触面（１６、２５）が収容部の接続面（１７）に導電的に接触するように配置されている電気接触装置。
2. 絶縁体（６）の少なくとも接触部品（７、２０）用に設けられた範囲（１０）における横断面が矩形であり、この範囲（１０）における絶縁体（６）の少なくとも片側側壁が少なくとも１つの係止突起（１１）を有し、接触部品（７、２０）の断面Ｕ形部分（８、２４）の少なくとも片側壁が、絶縁体（６）の係止突起（１１）が係合するための少なくとも１つの開口（１２）を有している請求項１記載の接触装置。
3. 接触部品（７、２０）が材料ＣｕＳｎ６で作られ、接触部品（７、２０）の表面がＮｉＺｎＰｂＡｇから成っている請求項１又は２記載の接触装置。
4. 接触部品（７、２０）の接触面（１６、２５）が収容部の接続面（１７）にはんだ付けされている請求項１乃至３の１つに記載の接触装置。
5. 接触部品（７、２０）の断面Ｕ形部分（８、２４）の接触面（１６、２５）に関する背面と絶縁体（６）との間に、ばね要素（１５、２１）が配置されている請求項１乃至４の１つに記載の接触装置。
6. 絶縁体の、接触部品の断面Ｕ形部分側の角が、接触部品と絶縁体との両構成要素の滑り組立を容易にする面取り部を有している請求項１乃至５の１つに記載の接触装置。
7. 絶縁体（６）が２０％のガラス繊維成分を有するポリカーボネートから成っている請求項１乃至６の１つに記載の接触装置。
8. 複数の接触部品（１７、２０）を備えている請求項１乃至７の１つに記載の接触装置。
9. 基板（３）と、正面板（４）と、これらの両板（３、４）を互いに気密に結合する枠（５）とを備え、少なくとも基板の表面に電極が配置され、放電媒体を封入した放電容器を有する平面形放射器（１）において、請求項１乃至８の１つに記載の少なくとも１つの接触装置（２）を備えていることを特徴とする平面形放射器。
10. 接触装置の収容部が、枠（５）から突出した基板（３）と正面板（４）との張出し部によって形成されている請求項９記載の平面形放射器。
11. 少なくとも１つの電極ないしは場合によっては複数の電極を接続するバスラインが、放電容器の内部から外に導き出され、そこで、基板（３）と正面板（４）との張出し部上に接触装置（２）の収容部の接続面（１７）として形成されている請求項１０記載の平面形放射器。
12. 接触装置（２）が、共通の絶縁体（６）上に取付けられた２つ以上の接触部品（７、２０）を有している請求項９乃至１１の１つに記載の平面形放射器。
13. 電極が帯状に形成され、誘電体バリア放電を発生するためにその少なくとも一部が誘電体層によって放電媒体から分離されている請求項９乃至１１の１つに記載の平面形放射器。
14. 接触装置の接触部品の接続部品が、電気接続線を介して給電装置に接続されている請求項９乃至１３の１つに記載の照明装置。