JP6401032B2

JP6401032B2 - 放電器

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Publication number: JP6401032B2
Application number: JP2014241086A
Authority: JP
Inventors: 植田　義明; 義明植田; 倫一長田; 永一片山; 進也小川; 茂典高谷
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2014-11-28
Filing date: 2014-11-28
Publication date: 2018-10-03
Anticipated expiration: 2034-11-28
Also published as: JP2016103400A

Description

本発明は、希ガスを封入した放電器に関するものである。

近年、携帯電話などの携帯機器にカメラ機能が設けられており、夜間および室内などにおいても明るい画像を撮像することが求められている。携帯機器に設ける照明装置には小型化が必要であり、従来ではＬＥＤを用いた照明装置が設けられている。しかし、ＬＥＤでは光量が低く、要求される光量の照明光を放射することができなかった。そこで、瞬間的に大光量の光を放射可能なキセノン放電管を用いた閃光発光器を小型化することが提案されている（特許文献１参照）。

特開２００４−１７１８２０号公報

しかし、特許文献１では、キセノン放電管の発光に用いる電力を充電するコンデンサの小型化を提案しているが、小型化の要求はさらに大きく、キセノン放電管そのものの小型化も求められる。しかし、キセノン放電管を単に小型化すると、キセノンを封入するガラスの耐久性、特に熱応力に対する耐久性が低下し得る。それゆえ、耐久性を考慮するとキセノン放電管の小型化には限界があり、結果として閃光発光器の小型化に限界があった。

したがって、かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、要求される耐久性を有しながら小型化が可能な放電器を提供することである。

本発明の一実施形態に係る放電器は、上面に互いに電気的に絶縁した一対の電極が形成され、内部に前記一対の電極と電気的に絶縁したトリガ電極が形成されたセラミック基板と、前記セラミック基板上の縁に外縁が沿って設けられた蓋体であって、下部が開口して凹部を有し、前記凹部内に前記一対の電極が位置して露出され、平面透視して前記トリガ
電極と前記凹部とが重なり、前記凹部内に希ガスが充填された光透過性の蓋体と、を備えている。

本発明によれば、要求される耐久性を有しながら小型化が可能な放電器を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る放電器１０を有する撮像装置１の外観図である。図１の放電器１０の斜視図である。図２の放電器１０の平面図である。図２の放電器１０の分解斜視図であって、セラミック基板１１と蓋体１２とを示している。図２のＡ−Ａ線に沿った、放電器１０断面図である。図４のセラミック基板１１を平面透視した図である。図４のセラミック基板１１の底面図である。図４のセラミック基板１１の分解斜視図であって、セラミック基板１１の上層１１ａおよび下層１１ｂを示している。本発明の第２実施形態に係る放電器２０の斜視図である。図９の放電器２０の平面図である。図９の放電器２０の分解斜視図であって、セラミック基板２１と蓋体１２とを示している。図１１のセラミック基板２１を平面透視した図である。本発明の第３実施形態に係る放電器３０の断面図である。図１３の放電器３０の分解斜視図であって、セラミック基板１１と蓋体３２とを示している。本発明の第４実施形態に係る放電器４０の断面図である。図１５の放電器４０の分解斜視図であって、セラミック基板４１と蓋体３２とを示している。

以下、本発明を適用した放電器の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る放電器１０を有する撮像装置１の外観図である。放電器１０は、例えばスマートフォンなどの携帯端末やデジタルカメラなどの撮像装置１に内蔵するものである。放電器１０は、例えば、希ガスの放電作用を利用して、ＬＥＤと比較して、瞬間的に大光量の閃光を発することができる。放電器１０を発光させる回路構成は、従来公知のキセノン放電管を用いた閃光発光器と同様である。図１に示す撮像装置１は、スマートフォンであって、表示面の裏面側に撮像可能なレンズを有する光学装置２や放電器１０を内蔵した発光装置３が設けられている。

図２は図１の放電器１０の斜視図であり、図３は図２の放電器１０の平面図である。また、図４は、図２の放電器１０の分解斜視図であって、セラミック基板１１と蓋体１２とを示し、図５は、図２のＡ−Ａ線に沿った放電器１０断面図である。図６は図４のセラミック基板１１を平面透視した図であり、図７は図４のセラミック基板１１の底面図であり、図８は図４のセラミック基板１１の分解斜視図であって、セラミック基板１１の上層１１ａおよび下層１１ｂを示している。

放電器１０は、図２〜図８に示すように、セラミック基板１１と、蓋体１２とを備えている。放電器１０は、上面１１ａａに互いに電気的に絶縁した一対の電極１１１が形成され、内部に一対の電極１１１と電気的に絶縁したトリガ電極１１２が形成されたセラミック基板１１と、セラミック基板１１上の縁に外縁が沿って設けられた蓋体１２であって、下部が開口して一対の電極１１１が露出され、平面透視してトリガ電極１１２と重なる凹部Ｐを有し、凹部Ｐ内に希ガスが充填された光透過性の蓋体１２と、を備えている。なお、希ガスは、気体であって、例えばキセノンであり、蓋体１２の凹部Ｐにより塞がれた密閉空間に封止される。

放電器１０は、図２〜図８に示すように、セラミック基板１１と、蓋体１２とを備えている。放電器１０は、上面１１ａａに互いに電気的に絶縁した一対の電極１１１が形成され、内部に一対の電極１１１と電気的に絶縁したトリガ電極１１２が形成されたセラミック基板１１と、セラミック基板１１上の縁に外縁が沿って設けられた蓋体１２であって、下部が開口して一対の電極１１１が露出され、平面透視してトリガ電極１１２と重なる凹部Ｐを有し、凹部Ｐ内に希ガスが充填された光透過性の蓋体１２と、を備えている。換言すると、放電器１０は、上面１１ａａに互いに電気的に絶縁した一対の電極１１１が形成され、内部に前記一対の電極１１１と電気的に絶縁したトリガ電極１１２が形成されたセラミック基板１１と、下部が開口した凹部Ｐを有する光透過性の蓋体１２であって、外縁がセラミック基板１１上の縁に沿うように設けられ、前記一対の電極１１１が凹部Ｐ内に
位置し、前記トリガ電極１１２が平面透視して凹部Ｐ内に位置する蓋体１２と、前記凹部Ｐ内に充填された希ガスと、を備えている。なお、希ガスは、気体であって、例えばキセノンであり、蓋体１２の凹部Ｐにより塞がれた密閉空間に封止される。

蓋体１２は、セラミック基板１１上の縁に外縁が沿って設けられる。蓋体１２は、下部が開口した凹部Ｐを有しており、凹部Ｐ内に希ガスが充填される光透過性の部材からなる。なお、蓋体１２は、例えば石英ガラスなどのガラスであり、少なくとも一部の帯域の可視光を透過する。なお、蓋体１２は、平面視して長辺および短辺を有し、長辺の長さが５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であって、短辺の長さが２ｍｍ以上１０ｍｍ以下であって、上下方向の厚みが１ｍｍ以上５ｍｍ以下に設定されている。また、凹部Ｐは、平面視して長辺および短辺を有する直方体状であって、長辺の長さが４ｍｍ以上１８ｍｍ以下であって、短辺の長さが１ｍｍ以上８ｍｍ以下であって、上下方向の深さが０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下に設定されている。

セラミック基板１１は、矩形状であって、上面１１ａａに互いに電気的に絶縁した一対の電極１１１が形成され、内部に一対の電極１１１と電気的に絶縁したトリガ電極１１２が形成されている。なお、セラミック基板１１は、平面視して長辺および短辺を有し、長辺の長さが５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であって、短辺の長さが２ｍｍ以上１０ｍｍ以下であって、上下方向の厚みが０．４ｍｍ以上４ｍｍ以下に設定されている。また、セラミック基板１１の側面には、キャスタレーション１１Ａが設けられている。

セラミック基板１１は、複数のセラミック層を積層した構造である。図５，図８に示す本実施形態に係るセラミック基板１１は、二層構造であって、上層１１ａおよび下層１１ｂを示している。なお、本実施形態に係るセラミック基板１１は、二層構造であるが、これに限られない。

セラミック基板１１の上層１１ａおよび下層１１ｂは、板状の部材である。上層１１ａと下層１１ｂの間には、トリガ電極１１２が設けられている。トリガ電極１１２は、放電器１０を発光させるためのものであって、外部のトリガ回路からの信号に応じて、凹部Ｐ内での放電を開始させるものである。トリガ電極１１２は、平面透視して長辺および短辺を有し、長辺の長さが２ｍｍ以上１５ｍｍ以下であって、短辺の長さが０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下である。なお、トリガ電極１１２は、セラミック基板１１の下層１１ｂの上面から下層１１ｂを貫通して、セラミック基板１１の下層１１ｂの下面１１ｂａに形成されている。

また、一対の電極１１１は、セラミック基板１１の上面１１ａａに形成されている。一対の電極１１１は、セラミック基板１１の上面１１ａａにおいて、短辺の位置に設けられている。また、一対の電極１１１は、セラミック基板１１の短辺に沿った長さが、放電空間を形成する蓋体１２の凹部Ｐの短辺の長さより短く設定されている。それゆえ、蓋体１２は、セラミック基板１１の上面１１ａａに低融点ガラス等を介して直接密着されることから、放電器１０の製造時や作動時においてセラミック基板１１と蓋体１２との密着界面に生じる熱応力が低減できる。一対の電極１１１は、陰極または陽極として機能するため、両者の間の長さは、トリガ電極１１２の長辺よりも長くして、凹部Ｐの希ガス雰囲気中の電子が飛ぶ距離を長くして放電することによる光量を大きくしている。一対の電極１１１はそれぞれ、平面視してセラミック基板１１の長辺に沿った長さが１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であって、短辺に沿った長さが１ｍｍ以上８ｍｍ以下である。

一対の電極１１１のうち、一方電極１１１ａが陰極端子であって、他方電極１１１ｂが陽極端子である。一対の電極１１１は、図５に示すように、上層１１ａの上面１１ａａから側面に引き出されている。なお、上層１１ａおよび下層１１ｂの側面には、それぞれ半
円状のキャスタレーション１１Ａが設けられている。なお、キャスタレーション１１Ａの内面には、電極が形成されている。

一対の電極１１１のうち、陰極端子となる一方電極１１１ａ上には、エミッタ膜１１１ａａが設けられている。エミッタ膜１１１ａａは、キセノンなどの希ガス雰囲気中において、トリガ電極１１２からの信号に起因して、放電現象を生じさせるものである。なお、エミッタ膜１１１ａａは、例えば蒸着法を用いて形成され、例えばタングステン酸バリウムなどの電子放出性物質、ならびにタンタルおよびニオブの混合物の少なくとも一方を薄膜化した材料によって、少なくとも一部が被覆される。

一対の電極１１１およびトリガ電極１１２は、例えばタングステン、マンガンおよびモリブデン等のメタライズ層が用いられる。また、放電器１０の表面に露出する一対の電極１１１およびトリガ電極１１２は、例えば酸化防止のためにニッケル、金およびスズの少なくとも一方からなるめっき層、またはこれらを含む合金により被覆される。

次に、本発明の実施形態に係る放電器１０の製造方法を説明する。本発明の実施形態に係る放電器１０の製造方法は、成形ステップ、印刷ステップ、生成ステップおよび封入ステップを含んで構成される。図８に示すように、セラミック基板１１は、例えば板状の上層１１ａおよび板状の下層１１ｂを積層させた積層体を用いて作製される。

成形ステップにおいては、加工前のセラミックグリーンシートを準備する。具体的には、上層１１ａおよび下層１１ｂのそれぞれに対して予め定められた形状に成形する。上層１１ａは、板状のセラミックグリーンシートの側面に上下方向に貫通する半円状の溝を形成する。下層１１ｂは、中央部を貫通して、板状のセラミックグリーンシートの側面に上下方向に貫通する半円状の溝を形成する。なお、上層１１ａおよび下層１１ｂの溝は、両者の位置が一致させて形成されている。

ここで、加工前のセラミックグリーンシートは、従来公知の方法で形成される。例えば、加工前のセラミックグリーンシートの原料の主成分には、チタニア系酸化物、ジルコン酸系酸化物等が用いられる。チタン酸バリウムを主成分とする焼結体を用いる場合には、例えば、チタン酸バリウム粉末に対して、所定量の酸化マグネシウム粉末、希土類元素の酸化物粉末および酸化マンガン粉末を配合し、さらに、必要に応じて焼結助剤としてガラス粉末を添加して素原量粉末を得る。次に、素原量粉末に有機ビヒクルを加えてセラミックスラリを調整し、次いで、ドクターブレード法またはダイコーダ法などの従来公知のシート成形法を用いて、加工前のセラミックグリーンシートが形成される。

成形ステップ後の印刷ステップにおいて、上層１１ａの上面に、一対の電極１１１を印刷する。また、下層１１ｂの上面に、トリガ電極１１２を印刷する。さらに、下層１１ｂの下面１１ｂａに、一対の電極１１１と電気的に接続される電極と、トリガ電極１１２と電気的に接続される電極を印刷する。また、両層の側面の溝に印刷して、キャスタレーション１１Ａを印刷する。

印刷ステップにおける、各電極は、例えばタングステン、モリブデンおよびマンガンなどの金属粉末に適当な有機バインダおよび溶剤を添加混合して得た金属ペーストを、従来公知のスクリーン印刷法を用いて印刷する。

印刷ステップにおいて、さらに、印刷した陰極となる電極１１１ａの少なくとも一部の上に、例えばタングステン酸バリウム、ならびにタンタルおよびニオブの混合物の少なくとも一方を、蒸着成膜または接合させ、エミッタ膜１１１ａａを形成する。

印刷ステップ後の生成ステップにおいて、上層１１ａおよび下層１１ｂを、積層して積層体を形成する。次に、積層させた積層体を焼成して、セラミック基板１１を生成する。

焼成条件としては、昇温速度を５℃／ｈから３００℃／ｈとして、脱脂を５００℃までの温度範囲で行い、次いで、昇温速度を２５℃／ｈから１０００℃／ｈとして、水素―窒素の混合ガスの還元雰囲気中にて１４００から１６００℃の範囲で０．５時間から４時間焼成する。さらに、焼成後の試料に対して、酸化雰囲気中、９００℃から１１００℃で再酸化処理を行う。

生成ステップ後の封入ステップにおいて、希ガス雰囲気下において、蓋体１２の凹部Ｐが開放されている面を、平板状のセラミック基板１１と密着させ、希ガスを密閉空間に封入する。セラミック基板１１および蓋体１２の密着には、蓋体１２に用いるガラスより融点の低いガラスが用いられる。

上記成形ステップ、印刷ステップ、生成ステップおよび封入ステップを経ることにより、本発明の実施形態の放電器１０を製造可能である。

以上のような構成の本発明の実施形態の放電器１０によれば、希ガスの封止において、セラミック基板１１を用いるので、ガラス管のみで希ガスを封止する従来の放電管に比べて、耐久性が向上する。また、放電器１０においても蓋体１２としてガラスが用いられるが、希ガスの放電により発生する熱がガラスに比べて熱伝導性が高いセラミック基板１１を介して放電器１０が実装される外部回路基板に放熱され、蓋体１２の温度上昇が抑制されるとともに、蓋体１２に発生する熱応力が低減される。それゆえ、蓋体１２も含めた放電器１０の耐久性が向上する。

本発明の実施形態の放電器１０によれば、セラミック基板１１上の縁に外縁が沿って設けられた蓋体１２であって、下部が開口して一対の電極１１１が露出され、平面透視してトリガ電極１１２と重なる凹部Ｐを有し、凹部Ｐ内に希ガスが充填された光透過性の蓋体１２を備えたことで、一対の電極１１１の間で励起された希ガスの原子や分子が基底状態に戻ることによって放射される光は、セラミック基板１１の上面１１ａａで凹部Ｐの方向に反射され、放電器１０の輝度を向上させることができる。

また、本発明の実施形態の放電器１０によれば、トリガ電極１１２は、平面透視して蓋体１２の凹部Ｐ内であり、セラミック基板１１の内部において長辺に沿って設けられていることで、凹部Ｐの内表面全体の面積において、トリガ電極１１２が設けられている面積を大きく確保することができ、放電作用の感度を良好に維持することができる。

また、本発明の実施形態の放電器１０またはセラミック基板１１によれば、セラミック基板１１内には、平面透視して凹部Ｐと重なる箇所にトリガ電極１１２が設けられており、凹部Ｐ内の希ガスに対して下方または側方の両方から信号を入力することができ、放電作用の感度を良好にすることができる。また、セラミック基板１１が少しでも光を透過する材料からなる場合は、放電時の光を下方においても漏れ出にくくすることができる。

図９は、本発明の第２実施形態に係る放電器２０の斜視図であり、図１０は、図９の放電器２０の平面図である。また、図１１は図９の放電器２０の分解斜視図であって、セラミック基板２１と蓋体１２とを示し、図１２は図１１のセラミック基板２１を平面透視した図である。本実施形態の放電器２０は、第１実施形態の放電器１０に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。

放電器２０は、図９〜図１２に示すように、前述の放電器１０に対して構成が異なるセ
ラミック基板２１と、構成が同じ蓋体１２とを備えている。

セラミック基板２１は、矩形状であって、上面２１ａａに互いに電気的に絶縁した一対の電極２１１が形成され、内部に一対の電極２１１と電気的に絶縁したトリガ電極２１２が形成されている。なお、セラミック基板２１は、平面視して長辺および短辺を有し、長辺の長さが５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であって、短辺の長さが２ｍｍ以上１０ｍｍ以下であって、上下方向の厚みが０．４ｍｍ以上４ｍｍ以下に設定されている。また、セラミック基板２１の側面には、キャスタレーション２１Ａが設けられている。

セラミック基板２１は、前述の放電器１０が備えるセラミック基板１１と同様に二層構造であり、二層間にトリガ電極２１２が設けられている。トリガ電極２１２は、平面透視して長辺および短辺を有し、長辺の長さが２ｍｍ以上１５ｍｍ以下であって、短辺の長さが１ｍｍ以上８ｍｍ以下である。なお、トリガ電極２１２は、セラミック基板２１の下層の上面から下層を貫通して、セラミック基板２１の下層の下面に形成されている。

また、一対の電極２１１は、セラミック基板２１の上面２１ａａに形成されている。一対の電極２１１は、セラミック基板２１の上面２１ａａにおいて、短辺の位置に設けられている。一対の電極２１１は、前述の放電器１０が備える一対の電極１１１に対して、セラミック基板２１の短辺に沿った長さが長く設定されている。一対の電極２１１の、セラミック基板２１の短辺に沿った長さは、蓋体１２の凹部Ｐの短辺の長さと同じに設定されている。

一対の電極２１１のうち、一方電極２１１ａが陰極端子であって、他方電極２１１ｂが陽極端子である。一対の電極２１１は、セラミック基板２１の上面２１ａａから側面に引き出されている。なお、セラミック基板２１の側面には、それぞれ半円状のキャスタレーション２１Ａが設けられている。なお、キャスタレーション２１Ａの内面には、電極が形成されている。また、一対の電極２１１のうち、陰極端子となる一方電極２１１ａ上には、エミッタ膜２１１ａａが設けられている。

以上のような構成の本発明の実施形態の放電器２０によれば、セラミック基板２１の上面２１ａａに形成される一対の電極２１１の、セラミック基板２１の短辺に沿った長さが、放電空間を形成する蓋体１２の凹部Ｐの短辺の長さと同じに設定されているので、前述の放電器１０が奏する作用効果に加えて、一対の電極２１１からなる４か所の角部を起点とした不安定な放電を抑制できることから、一対の電極２１１の間で生じるアークの安定性を向上できる。

図１３は、本発明の第３実施形態に係る放電器３０の断面図であり、図１４は、図１３の放電器３０の分解斜視図であって、セラミック基板１１と蓋体３２とを示している。本実施形態の放電器３０は、第１実施形態の放電器１０に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。

放電器３０は、図１３，１４に示すように、前述の放電器１０に対して構成が同じセラミック基板１１と、構成が異なる蓋体３２とを備えている。なお、本実施形態の放電器３０は、セラミック基板１１に代えて、前述の放電器２０のセラミック基板２１を備える構成としてもよい。

放電器３０は、上面１１ａａに互いに電気的に絶縁した一対の電極１１１が形成され、内部に一対の電極１１１と電気的に絶縁したトリガ電極１１２が形成されたセラミック基板１１と、セラミック基板１１上の縁に外縁が沿って設けられた蓋体３２であって、下部が開口して一対の電極１１１が露出され、平面透視してトリガ電極１１２と重なる凹部Ｐ
を有し、凹部Ｐ内に希ガスが充填された光透過性の蓋体３２と、を備えている。

蓋体３２は、例えば石英ガラスなどのガラスであり、少なくとも一部の帯域の可視光を透過する、光透過性の部材からなり、本体部３２ａと一対の突出部３２ｂとを有する。

本体部３２ａは、下部が開口して希ガスが充填される凹部Ｐを有し、平面視して長辺および短辺を有した矩形容器状に形成されている。本体部３２ａを平面視した長辺の長さが４．４ｍｍ以上１９ｍｍ以下であって、短辺の長さが２ｍｍ以上１０ｍｍ以下であって、上下方向の厚みが１ｍｍ以上５ｍｍ以下に設定されている。また、凹部Ｐは、平面視して長辺および短辺を有する直方体状であって、長辺の長さが４ｍｍ以上１８ｍｍ以下であって、短辺の長さが１ｍｍ以上８ｍｍ以下であって、上下方向の深さが０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下に設定されている。

一対の突出部３２ｂは、本体部３２ａの外縁における２つの短辺下端部から、それぞれ外方に突出して設けられている。一対の突出部３２ｂはそれぞれ、本体部３２ａの短辺下端部からの突出長さが０．３ｍｍ以上３ｍｍ以下である。

本実施形態の放電器３０を製造するに際しては、生成ステップ後の封入ステップでは、希ガス雰囲気下において、蓋体３２の本体部３２ａの凹部Ｐが開放されている面、および一対の突出部３２ｂの下面を、平板状のセラミック基板１１と密着させ、希ガスを密閉空間に封入する。セラミック基板１１および蓋体３２の密着には、蓋体３２に用いるガラスより融点の低いガラスが用いられる。

以上のような構成の本発明の実施形態の放電器３０によれば、蓋体３２が放電空間を形成する凹部Ｐを有する本体部３２ａと、該本体部３２ａの短辺下端部から外方に突出して設けられる一対の突出部３２ｂとを有しているので、セラミック基板１１との密着面積が大きくなり、セラミック基板１１との密着力を大きくすることができる。よって、セラミック基板１１の上面１１ａａに形成される一対の電極１１１に機械的応力や熱応力が加わったとしても、蓋体３２とセラミック基板１１との間の密着破壊が生じることを抑制することができる。また、本発明の実施形態の放電器３０によれば、前述の放電器１０が奏する作用効果に加えて、本体部３２ａの短辺下端部の剛性を向上できる。それゆえ、セラミック基板１１の下面１１ｂａに延設された一対の電極２１１を介して、放電器３０をはんだ等で外部回路基板に接続する際に、セラミック基板１１の短辺下端部に生じる熱応力によってセラミック基板１１や蓋体１２の端部にクラックや割れ等が生じることを抑制できる。

図１５は、本発明の第４実施形態に係る放電器４０の断面図であり、図１６は、図１５の放電器４０の分解斜視図であって、セラミック基板４１と蓋体３２とを示している。本実施形態の放電器４０は、第３実施形態の放電器３０に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。

放電器４０は、図１５，１６に示すように、前述の放電器３０に対して構成が異なるセラミック基板４１と、構成が同じ蓋体３２とを備えている。なお、本実施形態の放電器４０は、蓋体３２に代えて、前述の放電器１０，２０の蓋体１２を備える構成としてもよい。

セラミック基板４１は、矩形板状の基部４１ａと、該基部４１ａの外縁に沿って、基部４１ａの上面から上方に突出して設けられる枠状の凸部４１ｂと、を有する。そして、凸部４１ｂの上面４１ａａにおいて、基部４１ａの短辺に対応する位置に、陰極端子となる電極４１１ａと、陽極端子となる電極４１１ｂとが形成され、基部４１ａの内部に電極４
１１ａ，４１１ｂと電気的に絶縁したトリガ電極４１２が形成されている。

セラミック基板４１において、基部４１ａは、長辺の長さが５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であって、短辺の長さが２ｍｍ以上１０ｍｍ以下であって、上下方向の厚みが０．４ｍｍ以上４ｍｍ以下に設定されている。また、凸部４１ｂの、基部４１ａの上面からの突出高さは０．２ｍｍ以上２ｍｍ以下であって、基部４１ａの長辺方向縁端からの長さは１ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、基部４１ａの短辺方向縁端からの長さは０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下である。また、セラミック基板４１の側面には、キャスタレーション４１Ａが設けられている。

セラミック基板４１において、基部４１ａは二層構造であり、二層間にトリガ電極４１２が設けられている。トリガ電極４１２は、平面透視して長辺および短辺を有し、長辺の長さが２ｍｍ以上１５ｍｍ以下であって、短辺の長さが１ｍｍ以上８ｍｍ以下である。なお、トリガ電極４１２は、基部４１ａの下層の上面から下層を貫通して、基部４１ａの下層の下面４１ｂａに形成されている。

また、電極４１１ａ，４１１ｂは、凸部４１ｂの上面４１ａａから側面に引き出されている。なお、セラミック基板４１の側面には、それぞれ半円状のキャスタレーション４１Ａが設けられている。なお、キャスタレーション４１Ａの内面には、電極が形成されている。また、陰極端子となる電極４１１ａ上には、エミッタ膜４１１ａａが設けられている。

本実施形態の放電器４０を製造するに際しては、生成ステップ後の封入ステップでは、希ガス雰囲気下において、蓋体３２の本体部３２ａの凹部Ｐが開放されている面、および一対の突出部３２ｂの下面を、セラミック基板４１の凸部４１ｂと密着させ、希ガスを密閉空間に封入する。セラミック基板４１および蓋体３２の密着には、蓋体３２に用いるガラスより融点の低いガラスが用いられる。

以上のような構成の本発明の実施形態の放電器４０によれば、セラミック基板４１は、矩形板状の基部４１ａと、該基部４１ａの外縁に沿って、基部４１ａの上面から上方に突出して設けられる枠状の凸部４１ｂと、を有するので、前述の放電器３０が奏する作用効果に加えて、放電器４０の内部に充填される希ガスの量を向上でき、放電器４０の光出力を向上できるという作用効果を奏する。

本発明を図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。

１撮像装置
２光学装置
３発光装置
１０，２０，３０，４０放電器
１１，２１，４１セラミック基板
１１ａ上層
１１ｂ下層
１１１，２１１，４１１一対の電極
１１２，２１２，４１２トリガ電極
１２，３２蓋体
Ｐ凹部

Claims

上面に互いに電気的に絶縁した一対の電極が形成され、内部に前記一対の電極と電気的に絶縁したトリガ電極が形成されたセラミック基板と、
前記セラミック基板上の縁に外縁が沿って設けられた蓋体であって、下部が開口して凹部を有し、前記凹部内に前記一対の電極が位置して露出され、平面透視して前記トリガ電極と前記凹部とが重なり、前記凹部内に希ガスが充填された光透過性の蓋体と、を備えた放電器。
請求項１に記載の放電器であって、
前記凹部は、平面視して長辺および短辺を有する直方体状であり、前記一対の電極は、前記短辺に位置する前記上面に設けられていることを特徴とする放電器。
請求項１または請求項２に記載の放電器であって、
前記一対の電極は、前記セラミック基板の上面から前記セラミック基板の側面を介して前記セラミック基板の下面に形成されており、前記トリガ電極は、前記セラミック基板の内部から前記セラミック基板の下面に形成されていることを特徴とする放電器。
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の放電器であって、
前記希ガスは、キセノンであることを特徴とする放電器。
請求項１に記載の放電器であって、
前記セラミック基板は、上層を含む複数のセラミック層を積層した構造であり、前記一対の電極は、前記上層の上面から側面に引き出されていることを特徴とする放電器。