(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内面に発光層を有し、かつ内部空間に希ガスを封入してなる管状の外囲器と、
外囲器の外周面に、それの端部を除く長手方向部分に第１，第２の開口部が形成されるように互いに離隔して配置した金属部材よりなる一対の帯状の外部電極と、
前記外部電極に対向せず、かつ前記発光層が形成されていない外囲器の端部に対応する外囲器内面に、前記外囲器の周方向全周に形成した導電部材と、を具備したことを特徴とする希ガス放電灯。
【請求項２】
内面に発光層を有し、かつ内部空間に希ガスを封入してなる管状の外囲器と、
外囲器の外周面に、それの端部を除く長手方向部分に第１，第２の開口部が形成されるように互いに離隔して配置した金属部材よりなる一対の帯状の外部電極と、
前記外部電極に対向せず、かつ前記発光層が形成されていない外囲器の端部に対応する外囲器内面に、前記外囲器の周方向全周に形成した導電部材と、外囲器の外周面に、外部電極が被覆されるように装着した透光性の絶縁部材とを具備したことを特徴とする希ガス放電灯。
【請求項３】
前記絶縁部材を、透光性シート又は熱収縮性樹脂よりなる保護チューブにて構成したことを特徴とする請求項２に記載の希ガス放電灯。
【請求項４】
内面に発光層を有し、かつ内部空間に希ガスを封入してなる管状の外囲器と、
外囲器の全長とほぼ同程度の長さを有する透光性シートの一方の面に長さが外囲器の全長より短い金属部材よりなる一対の帯状の外部電極を、第１，第２の開口部が形成されるように互いに離隔して配置し、かつ外部電極の位置する側の透光性シート面及び外部電極面に接着層を形成してなるシート構体と、
前記外部電極に対向せず、かつ前記発光層が形成されていない外囲器の端部に対応する外囲器内面に、前記外囲器の周方向全周に形成した導電部材と、を具備し、
前記外囲器の外周面にシート構体を、前記外囲器と前記透光性シートとの間に外部電極が位置するように巻回したことを特徴とする希ガス放電灯。
【請求項５】
前記導電部材がカーボン，銀，酸化亜鉛，アルミニウム，酸化錫，酸化インジウム，バリウム，ニッケル又はこれらを含む物質であることを特徴とする請求項１，２，４のいずれかに記載の希ガス放電灯。
【請求項６】
前記第１の開口部にほぼ対応する前記外囲器内面に、前記発光層の形成されていないアパーチャ部を形成したことを特徴とする請求項１，２，または４のいずれかに記載の希ガス放電灯。
【請求項７】
管状の外囲器の内面に発光層を形成する工程と、
前記外囲器の内面の前記発光層が形成されていない端部に、導電部材を前記外囲器の周方向全周に形成する工程と、
前記導電部材を形成した前記外囲器を、その内部に希ガスを封入した状態で封止する工程と、
前記外囲器の外周面に外部電極を形成する工程と、を有し、
前記導電部材を形成する工程は、
リング部材に前記導電部材を含む溶液を塗布する工程と、
前記溶液を塗布した前記リング部材を前記外囲器の内部に挿入して、前記外囲器の端部で前記外囲器の内面に前記リング部材を接触させた状態で前記外囲器を回転させることによって、前記溶液を前記外囲器の内面に転写する工程と、を含む、希ガス放電灯の製造方法。
【請求項８】
前記外部電極を形成する工程は、前記導電部材が形成されている部分にはみ出さないように前記外部電極を配置することを含む、請求項７に記載の希ガス放電等の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は希ガス放電灯に関し、特にガラスバルブの内面にアパーチャ部を有する発光層を形成すると共に、外周面に一対の帯状の外部電極を配置した希ガス放電灯において、希ガス放電灯に照射される外来光が乏しい環境下での始動特性の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、先に、図１４〜図１６に示す希ガス放電灯Ｌを提案した。同図において、１は例えばガラスバルブにて密閉状に構成された直管状の外囲器であって、その内面には希土類蛍光体，ハロリン酸塩蛍光体などの１種又は２種以上の蛍光体を含む発光層２が形成されている。特に、この発光層２には所定の開口角を有するアパーチャ部（発光層２の未形成部）２ａがほぼ全長に亘って形成されている。そして、外囲器１の封着構造はガラスバルブの所定部分を加熱しながら縮径加工し溶断して封着するいわゆるトップシールにて構成されているが、例えばガラスバルブの端部にディスク状の封着ガラス板を封着して構成することもできる。
【０００３】
尚、この外囲器１の内部空間には水銀などの金属蒸気を含まないキセノン，クリプトン，ネオン，ヘリウムなどの希ガスが単一又は混合して所定量封入されているが、キセノンを主成分とする希ガスの封入が望ましい。
【０００４】
この外囲器１の外周面にはシート構体３が密着するように巻回されている。このシート構体３は、例えば外囲器１の全長とほぼ同程度の長さを有する絶縁性の透光性シート４と、この透光性シート４の一方の面に互いに所定の間隔だけ離隔配置して接着された金属部材よりなる一対の帯状の外部電極５，６と、この外部電極５，６の端部から導出された端子５１，６１と、透光性シート４の一方の面に形成された接着層９とから構成されている。
【０００５】
特に、シート構体３の外囲器１への装着状態において、外部電極５，６の一端５ａ，６ａの間には第１の開口部７が、外部電極５，６の他端５ｂ，６ｂの間には第２の開口部８がそれぞれ形成されており、発光層２からの光は主としてアパーチャ部２ａから第１の開口部７を介して外部に放出される。そして、第２の開口部８において、透光性シート４の一方の端部４ａには他方の端部４ｂが重ね合わせた上で接着されている。このシート構体３において、透光性シート４は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂が好適するが、ポリエステル樹脂など他の樹脂も利用できる。又、外部電極５，６は、例えばアルミニウム箔が好適するが、導電性に優れた金属部材であれば、ニッケル，銀などのように他の金属部材も利用できる。さらに、接着層９としてはシリコーン系接着剤が好適するが、アクリル系接着剤など他の接着剤も使用できる。
【０００６】
この希ガス放電灯Ｌは、例えば次のように製造される。まず、例えば青色領域，緑色領域，赤色領域にそれぞれ発光スペクトルを有する蛍光体を含む蛍光体塗布液をガラスバルブよりなる外囲器１の内面に塗布・乾燥し、焼成することにより発光層２が形成される。次に、図示しないスクレーパを利用して発光層２の一部を強制的に所定の開口角で剥離・除去することにより、アパーチャ部２ａが形成される。次に、この外囲器１を密閉状に構成し、かつ内部空間にキセノンなどの希ガスを所定量封入する。
【０００７】
次に、図１５〜図１６に示すように、透光性シート４の所定部分に一対の外部電極５，６を離隔して配置すると共に、外部電極５，６の端部から端子５１，６１を導出し、かつ透光性シート４及び外部電極５，６に接着層９を形成してシート構体３を構成する。次に、図１７に示すように、シート構体３を展開した状態で例えば組み立てステージ１０に載置する。引き続き、外囲器１をシート構体３の透光性シート４の一端４ａに、外囲器１の長手方向が外部電極５，６の長手方向に沿うように（平行となるように）位置させる。この状態で、外囲器１に従動ローラ１１，１１を、外囲器１が透光性シート４に若干押し付けられるように配置する。この状態で、ステージ１０を若干Ｍ方向に移動させた後、Ｎ方向に移動させる。これによって、シート構体３は、図１４に示すように、外囲器１の外周面に巻回される上、透光性シート４の一端４ａに他端４ｂが重ね合わされ、接着層９によって接着されて希ガス放電灯Ｌが完成する。
【０００８】
この希ガス放電灯Ｌは、例えば図１８に示す点灯装置によって点灯される。この点灯装置（高周波電圧発生回路）ＨＡは、一次コイルＴＲａ，二次コイルＴＲｂを有する出力トランスＴＲＡと、出力トランスＴＲＡの一次コイルＴＲａに直列接続された電界効果形トランジスタ（ＦＥＴ）などのスイッチング素子ＱＡと、スイッチング素子ＱＡのゲートに矩形波の駆動信号を付与するための駆動回路ＰＤと、出力トランスＴＲＡの一次コイルＴＲａとスイッチング素子ＱＡとの直列回路にほぼ並列接続されたコンデンサＣＡとから構成されている。そして、高周波電圧発生回路ＨＡの出力側には希ガス放電灯Ｌが、その外部電極５，６にパルス状の高周波高電圧が印加されるように接続されている。
【０００９】
この点灯装置は次のように動作する。まず、高周波電圧発生回路ＨＡの入力側に直流電源ＥＢを接続すると、コンデンサＣＡは充電される。この状態で、駆動回路ＰＤからスイッチング素子ＱＡのゲートに図１９（ａ）に示す駆動信号を印加すると、スイッチング素子ＱＡは同図（ｂ）及び図２０（ａ）に示すように時点ｔ1，ｔ2，ｔ3・・・でオン，オフ動作する。スイッチング素子ＱＡが時点ｔ1 でオン状態になると、出力トランスＴＲＡの一次コイルＴＲａには図１９（ｃ）に示すようにコイル電流Ｉｃが流れ、出力トランスＴＲＡの一次コイルＴＲａには電磁エネルギーが蓄積される。次に、スイッチング素子ＱＡが時点ｔ2
でオフ状態になると、蓄積された電磁エネルギーの作用に基づいて出力トランスＴＲＡの二次コイルＴＲｂには一次コイルＴＲａと二次コイルＴＲｂとの巻線比によるパルス状の高周波電圧が発生し、希ガス放電灯Ｌの外部電極５，６に印加され、希ガス放電灯Ｌは点灯状態になる。希ガス放電灯Ｌが点灯状態になると、希ガス放電灯Ｌには図１９（ｄ）及び図２０（ｂ）に示すようにランプ電流Ｉｂが流れる。このランプ電流Ｉｂは、繰り返し周期におけるそれぞれの１周期Ｔの期間Ｔ１，Ｔ２に流れ、期間Ｔ２では希ガス放電灯Ｌに蓄積された電荷がランプ電流として期間Ｔ１の方向とは逆方向に流れる。尚、この期間Ｔ２を便宜的に跳ね返り期間と呼称する。この跳ね返り期間Ｔ２の間（例えば時点ｔ3）にスイッチング素子ＱＡに駆動信号を付与すると、図１９（ｃ）に示すように時点ｔ3 においてコイル電流Ｉｃにパルス的な電流が流れる。この電流に関連してランプ電流Ｉｂには同図（ｄ）及び図２０（ｂ）において斜線で示すランプ電流Ｉｂｊが、期間Ｔ２に流れるランプ電流に重畳されて流れる。尚、スイッチング素子ＱＡへの駆動信号の付与タイミングを跳ね返り期間Ｔ２の範囲外に遅らせると、ランプ電流Ｉｂは単なる減衰振動となり、斜線で示すランプ電流Ｉｂｊは流れなくなる。これによって、希ガス放電灯Ｌは図１９（ｅ）に示すように発光（φ）し、ランプ電流Ｉｂｊの増加に対応して明るさφも同図において斜線（φｊ）で示すように増加される。
【００１０】
この点灯装置によれば、希ガス放電灯Ｌの点灯状態において、スイッチング素子ＱＡのオフ動作後、ランプ電流Ｉｂの方向が反転する跳ね返り期間Ｔ２にスイッチング素子ＱＡをオン動作させることによって、高周波電圧発生回路ＨＡの入力電流をことさらに増加させなくても、跳ね返り期間Ｔ２にランプ電流ＩｂをＩｂｊ分だけ増加させることができ、その分、明るさも増加できる。その上、希ガス放電灯Ｌに印加する高周波電圧のパルス化によって一層に光量を高めることができる。従って、ＯＡ機器の原稿照射読取装置に適用した場合には、原稿面照度を高めることができ、読取品位などを向上させることができる。
【００１１】
特に、この希ガス放電灯Ｌには水銀が用いられていないために、点灯後における光量の立ち上がりが急峻であり、点灯と同時に光量がほぼ１００％近くまで達するという特徴を有している。このために、ファクシミリ，イメージスキャナ，複写機などのＯＡ機器における原稿読取用の光源として好適するものである。
【００１２】
又、希ガス放電灯の組み立てに上述の方法を採用すれば、透光性シート４の一方の面には接着層９が形成されているために、外囲器１をシート構体３の上で転動させるだけの単純動作によって、シート構体３を外囲器１の外周面に巻回し密着できるために、作業能率を著しく改善できるのみならず、機械化が可能となり、量産性を高めることができるなどの優れた効果が期待できる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、かかる希ガス放電灯ＬがＯＡ機器における原稿照射読取装置に適用された場合には、上述のような優れた効果が期待でき、望ましいものであり、
近時、各種の原稿照射読取装置などに適用されている。
【００１４】
しかしながら、近時、原稿照射読取装置はＯＡ機器の小形化に関連して密閉構造に構成される傾向にあり、このような場合、希ガス放電灯Ｌには外来光が照射されることは殆んどなく、ほぼ暗黒状態におかれる。従って、外来光の存在下では、希ガス放電灯Ｌを図１８に示す点灯装置に組み込み、例えば周波数が２５ＫＨｚ，電圧が２５００ＶO-P 程度のパルス状の高周波電圧を外部電極５，６に印加すれば、電圧印加後ほぼ１５００〜２０００ｍＳ（ミリ秒）程度以下で点灯するものの、かかる暗黒状態では点灯に５０００〜６０００ｍＳ以上を要するのみならず、中には全く点灯しないものが発生するなど、点灯時間のバラツキも極めて大きくなる。このために、時には、ＯＡ機器の使用に支障が生ずることがある。
【００１５】
この原因は、次のように考えられる。即ち、一般に蛍光ランプは、始動に際し、初期電子が存在しないと電離が円滑に行われないために、始動ができないか若しくは困難になる。通常、放電のきっかけとなる初期電子としては、熱電子，光電子，高電界により放出される電子及び自然界の宇宙線などがある。しかし、例えば上述のＯＡ機器のように外界から完全に遮断された部所に希ガス放電灯ＤＬが配置される場合には、希ガス放電灯ＤＬに自然界の宇宙線が届かなくなり、初期電子は期待できなくなる。従って、この種希ガス放電灯では始動特性が不安定になり、点灯時間のバラツキも大きくなるという問題がある。
【００１６】
それ故に、本発明の目的は、比較的に簡単な構成によって暗黒状態での始動特性を容易に改善できる希ガス放電灯およびその製造方法を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
従って、本発明の希ガス放電灯は、上述の目的を達成するために、内面に発光層を有し、かつ内部空間に希ガスを封入してなる外囲器と、
外囲器の外周面に、それの端部を除く長手方向部分に第１，第２の開口部が形成されるように互いに離隔して配置した金属部材よりなる一対の帯状の外部電極と、
前記外部電極に対向せず、かつ前記発光層が形成されていない外囲器の端部に対応する外囲器内面に、前記外囲器の周方向全周に形成した導電部材と、を具備したことを特徴とする。
【００１８】
又、本発明の希ガス放電灯は、内面に発光層を有し、かつ内部空間に希ガスを封入してなる外囲器と、
外囲器の外周面に、それの端部を除く長手方向部分に第１，第２の開口部が形成されるように互いに離隔して配置した金属部材よりなる一対の帯状の外部電極と、
前記外部電極に対向せず、かつ前記発光層が形成されていない外囲器の端部に対応する外囲器内面に、前記外囲器の周方向全周に形成した導電部材と、外囲器の外周面に、外部電極が被覆されるように装着した透光性の絶縁部材とを具備したことを特徴とする。絶縁部材は、透光性シート又は熱収縮性樹脂よりなる保護チューブにて構成してもよい。
【００１９】
又、本発明の希ガス放電灯は、内面に発光層を有し、かつ内部空間に希ガスを封入してなる外囲器と、
外囲器の全長とほぼ同程度の長さを有する透光性シートの一方の面に長さが外囲器の全長より短い金属部材よりなる一対の帯状の外部電極を、第１，第２の開口部が形成されるように互いに離隔して配置し、かつ外部電極の位置する側の透光性シート面及び外部電極面に接着層を形成してなるシート構体と、
前記外部電極に対向せず、かつ前記発光層が形成されていない外囲器の端部に対応する外囲器内面に、前記外囲器の周方向全周に形成した導電部材と、を具備し、
前記外囲器の外周面にシート構体を、前記外囲器と前記透光性シートとの間に外部電極が位置するように巻回したことを特徴とする。
【００２０】
上記本発明の希ガス放電灯において、前記導電部材がカーボン，銀，酸化亜鉛，アルミニウム，酸化錫，酸化インジウム，バリウム，ニッケル又はこれらを含む物質であってもよい。
【００２１】
さらに、本発明は、管状の外囲器の内面に発光層を形成する工程と、
前記外囲器の内面の前記発光層が形成されていない端部に、導電部材を前記外囲器の周方向全周に形成する工程と、
前記導電部材を形成した前記外囲器を、その内部に希ガスを封入した状態で封止する工程と、
前記外囲器の外周面に外部電極を形成する工程と、を有し、
前記導電部材を形成する工程は、
リング部材に前記導電部材を含む溶液を塗布する工程と、
前記溶液を塗布した前記リング部材を前記外囲器の内部に挿入して、前記外囲器の端部で前記外囲器の内面に前記リング部材を接触させた状態で前記外囲器を回転させることによって、前記溶液を前記外囲器の内面に転写する工程と、を含む、希ガス放電灯の製造方法を提供する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明にかかる希ガス放電灯の第１の実施例について図１〜図４を参照して説明する。尚、図１４〜図１６に示す先行技術と同一部分には同一参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。同図において、この実施例の特徴部分は、外囲器１の外周面に金属部材よりなる一対の帯状の外部電極５，６を、外囲器１の端部１ａを除く長手方向部分に第１，第２の開口部７，８が形成されるように互いに離隔して配置したことと、外部電極５，６が配置されておらず、しかも発光層２が形成されていない外囲器１の端部１ａに対応する外囲器内面に導電部材ＣＳをほぼ帯状で無端リング状に形成したことである。
【００２３】
この希ガス放電灯ＤＬにおいて、外囲器１の構成部材としては、例えば１５０°Ｃにおける体積抵抗率が１×１０9 Ωｃｍ以上であり、酸化珪素，酸化硼素を主成分とする鉛を含まない硼珪酸ガラス系（以下，便宜的にＢＦＫガラスと呼称する）が好適する。このＢＦＫガラスは、例えば酸化珪素（６７．６％），アルミナ（４％），酸化硼素（１８％），酸化ナトリウム（１％），酸化カリウム（８％），酸化リチウム（１％），酸化チタン（０．４％）などから構成されている。この他にも、鉛ガラス，ソーダガラス，バリウムガラスなどが適用できる。このバリウムガラスは、例えば珪酸，アルミナ，硼酸，カリウム，バリウム，カルシウムなどの酸化物などから構成されている。これらのガラスの肉厚は０．２〜０．７ｍｍ（好ましくは０．４〜０．７ｍｍ）に設定されている。しかしながら、肉厚が０．４ｍｍ未満、特に０．２ｍｍ未満になると、外囲器１の機械的な強度が極端に低下するために、量産設備による生産工程でのガラス破損に伴う不良率が増加するようになるし、逆に、肉厚が０．７ｍｍを超えると、縞状の放電状態が目視され、アパーチャ部２ａから放出される光にチラツキが生ずることがある。従って、外囲器１の肉厚は上記範囲内に設定することが望ましい。尚、用途などによっては上記範囲を逸脱して使用することも可能である。
【００２４】
又、この外囲器１の内部空間にはキセノンガスを主成分とする希ガスが封入されており、その封入圧力は例えば８３〜２００トルの範囲に設定されている。この範囲では、外来光の存在下において、始動特性，光出力，チラツキに関する改善効果が得られる。しかしながら、封入圧力が８３トル未満になると、光出力に対する改善効果が不十分になるし、逆に、封入圧力が２００トルを超えると、始動特性が損なわれるのみならず、縞状の放電状態が目視され、アパーチャ部２ａから放出される光にチラツキが生ずることがある。従って、希ガスの封入圧力は上記範囲内に設定することが望ましい。尚、用途などによっては上記範囲を逸脱して使用することも可能である。
【００２５】
又、発光層２は外囲器１の内面に、それの端部１ａ，１ｂを除いてほぼ全長に亘って形成されている。特に、この発光層２は、希ガス放電灯の用途によって、使用する蛍光体が１種のみにて構成されたり、２種以上を適宜に混合して構成されたりする。例えば三波長域発光形の場合には、例えば青色領域に発光スペクトルを有するユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウム蛍光体，緑色領域に発光スペクトルを有するセリウム・テルビウム付活リン酸ランタン蛍光体，赤色領域に発光スペクトルを有するユーロピウム付活硼酸イットリウム・ガドリウム蛍光体を混合してなる混合蛍光体にて形成され、その付着量は１ｃｍ2 当たり５〜３０ｍｇの範囲に設定されている。この範囲では十分の光量が得られるものの、その付着量が５ｍｇ未満になると、光量不足になるし、逆に、付着量が３０ｍｇを超えると、均質な発光層の形成が困難になる。従って、発光層２の付着量は上記範囲内に設定することが望ましい。
【００２６】
又、外部電極５，６は導電性に優れた金属部材にて構成されており、外囲器１の外周面にほぼ帯状の状態で配置されている。特に、外囲器１の外周面にシート構体３を巻回して装着する際に、外部電極５，６は外囲器１の外周面に、それの端部１ａ，１ｂを除くほぼ全長に亘って配置される。即ち、ほぼ発光層２の形成部分に対応する外囲器１の外周面に配置されている。しかも、外部電極５，６の側縁部５ａ，６ａ間及び側縁部５ｂ，６ｂ間にはそれぞれ第１，第２の開口部７，８が形成されており、外部電極５の側縁部５ｂには周期性を有する三角状の異形部５Ａが形成されているが、矩形状，半円状など適宜の異形状に形成することも可能である。尚、外部電極５，６の側縁部５ａ，６ａ，６ｂはストレート状に形成されている。
【００２７】
さらに、外囲器１の端部内面には導電部材ＣＳがほぼ帯状の無端リング状に形成されている。特に、この導電部材ＣＳは外部電極５，６が配置されておらず、かつ発光層２が形成されていない外囲器１の端部１ａに対応する外囲器内面にほぼ帯状の無端リング状に形成されている。この導電部材ＣＳはその幅が０．２〜５ｍｍ程度、好ましくは１〜３ｍｍ程度の帯状に形成されており、例えばカーボン，銀，酸化亜鉛，アルミニウム，酸化錫，酸化インジウム，バリウム，ニッケル又はこれらを含む物質で構成されているが、特にカーボンが経済性，化学的な安定性などの点から好適する。この導電部材Ｃｓは、例えば転写，塗布ノズル，吹き付け，刷毛塗りなどの適宜の方法によって形成されるが、後述するリング部材を利用した転写法などが推奨される。
【００２８】
次に、この希ガス放電灯ＤＬの製造方法について図５を参照して説明する。まず、同図（ａ）に示すように、ガラスバルブよりなる直管状の外囲器１の内面に蛍光体よりなる発光層２を形成する。具体的には、蛍光体塗布液を、直立させた外囲器１の上方側の端部１ｂから流し込むことによって塗布膜を形成し、乾燥・仮焼成することによって形成する。次に、同図（ｂ）に示すように、外囲器１の端部１ａ，１ｂに形成されている発光層２をブラシなどによって剥がし・除去する。次に、同図（ｃ）に示すように、硬質ゴム，金属などよりなるスクレーパを利用して発光層２を所定の開口角となるように剥がし・除去することによりアパーチャ部２ａを形成する。次に、同図（ｄ）に示すように、カーボンなどの導電部材ＣＳ，フリットガラスなどを含むバインダー，溶剤よりなる導電部材塗布液を発光層２の形成されていない端部１ａの内面に塗布する。具体的には、細い棒の先端にＯリングなどのようなリング部材を固定し、このリング部材に例えばペースト状の導電部材塗布液を塗布し、細い棒の先端のリング部材を外囲器１の内部に挿入して端部１ａの所望部分にリング部材を接触させた状態で外囲器１を１回転させる。これによって、端部１ａの内面の全周面には導電部材塗布液が無端リング状に被着（転写）される。この状態で、外囲器１を焼成することによって最終的に発光層２及び導電部材ＣＳが形成されることになる。次に、外囲器１の一方の端部をトップシールなどによって封止し、外囲器内部に所定量の希ガスを封入した後に、他方の端部をトップシールなどによって封止する。次に、外囲器１の外周面にシート構体３を、例えば図１７に示す方法に準じて巻回する。この際に、外部電極５，６は導電部材ＣＳと発光層２との位置関係が図１〜図４に示す位置関係となるように配置される。即ち、外部電極５，６が導電部材ＣＳの形成部分に対向しないように、換言すれば導電部材ＣＳの形成されている端部１ａに食み出さないように配置されている。これによって、図１〜図２に示す希ガス放電灯ＤＬが製造される。
【００２９】
この希ガス放電灯ＤＬは、例えば図１８に示す点灯装置によって図１４に示す希ガス放電灯と同様に点灯される。しかしながら、この希ガス放電灯ＤＬは外来光が殆んど照射されないような暗黒状態の環境下でも確実に点灯する。このような暗黒状態での点灯原理について図６を参照して説明する。まず、外部電極５，６に高周波電圧を図示の極性で印加すると、外囲器１には図示のように分極が生じ、外部電極間には図示矢印方向に電界が発生する。一方、導電部材ＣＳには電流が発生し、これに伴って導電部材ＣＳの周辺には電界が発生し、この電界によって導電部材ＣＳから放電に必要な初期電子が希ガス雰囲気に放出される。従って、希ガス放電灯ＤＬは瞬時に放電が開始されるものと考えられる。
【００３０】
この実施例によれば、導電部材ＣＳは外部電極５，６に対向せず、しかも発光層２が形成されていない外囲器１の端部１ａに配置されているために、希ガス放電灯の設置環境下の照度が仮に０．０１Ｌｘ以下のほぼ暗黒状態であっても、消灯後、かなり長い時間（例えば２４時間程度）を経過してから、外部電極５，６にパルス状の高周波電圧を印加するとほぼ２０００ｍＳ以下の短い時間で確実に点灯させることができるし、点灯時間のバラツキも小さくできる。
【００３１】
特に、導電部材ＣＳは外囲器１の端部１ａの内面に無端リング状に形成されているために、製造過程において仮に導電部材ＣＳの一部に亀裂が形成されたとしても、十分に初期電子を発生させることができ、暗黒状態において希ガス放電灯ＤＬを確実に点灯させることができる。
【００３２】
又、導電部材ＣＳは光遮蔽体として作用するものの、外部電極５，６に対向せず、しかも発光層２が形成されていない外囲器１の端部１ａに配置されているために、アパーチャ部２ａから放出される光は有効に利用され、光量を減少させるような悪影響は生じないし、発光層２への影響も全くない。しかしながら、外部電極５，６に対向し、かつ発光層２の形成されている部分に導電部材ＣＳを配置したりすると、導電部材ＣＳによって有効な光が遮蔽され、アパーチャ部２ａにおける照度分布が損なわれるようになる。その上、導電部材ＣＳを発光層２の形成部分に配置すると、発光層となる蛍光体塗布膜の焼成条件が微妙になり、製品化後に原因は定かでないものの、発光層２が変色し易くなるという問題などを有し、好ましくない。
【００３３】
又、外囲器１の端部１ａ，１ｂには発光層２が形成されていないために、それぞれの端部を例えばトップシールによって封止する際に、封止部分に蛍光体が噛み込まれることがなくなり、確実に封止することができる。従って、製造過程或いは製品化された後に、封止部分が破損されるというトラブルの発生が激減し、製品の品位を高めることができる。
【００３４】
さらには、外部電極５の側縁部５ｂには周期性を有する三角状の異形部５Ａが形成されているために、外部電極５，６にパルス状の高周波電圧が印加された場合、異形部５Ａに電界が集中する関係で始動特性を改善できる。特に、暗黒状態では異形部５Ａと導電部材ＣＳとの存在と相俟って短時間内に確実に点灯させることができる。
【００３５】
図７は本発明の第１の参考例を示すものであって、基本的な構成は図１〜図４に示す希ガス放電灯ＤＬと同じである。異なる点は、外囲器１の外周面に外部電極５，６を、シート構体３を用いることなく、直接的に配置したことと、導電部材ＣＳを有端リング状に形成したことである。尚、導電部材ＣＳは外部電極５，６に対向しない外囲器１の端部１ａに形成されている。
【００３６】
この例によれば、第１の実施例と同様に暗黒状態での確実な点灯が可能になる。その上に、第１の実施例に比べて構成が簡略化され、材料コストを低減できる。その反面、外部電極５，６を外囲器１の外周面に直接的に配置しなければならないために、作業能率は低下する。又、この例における導電部材ＣＳの構成を第１の実施例に適用することもできる。
【００３７】
図８は本発明の第２の参考例を示すものであって、基本的な構成は図１〜図４に示す希ガス放電灯ＤＬと同じである。異なる点は、外囲器１の外周面に外部電極５，６を、シート構体３を用いることなく、直接的に配置したことと、導電部材ＣＳをアパーチャ部２ａの端縁に隣接し、かつ外部電極５，６に対向しない端部１ａに円弧状に形成したことである。
【００３８】
この例によれば、第１の参考例と同様の効果が得られる。又、この例における導電部材ＣＳの構成は第１の実施例に適用することもできる。
【００３９】
図９は本発明の第２の実施例を示すものであって、基本的な構成は図１〜図４に示す希ガス放電灯ＤＬと同じである。異なる点は、第１の開口部７に対応する外囲器１の内面部分に形成されているアパーチャ部２ａの開口角θ3を第１の開口部７の開口角θ1より大きく設定したことである。このアパーチャ部２ａの開口角θ3は、例えば７０〜１３０度の範囲に設定されているが、用途，目的などに応じて適宜に変更できる。尚、開口部７，８の開口角θ1，θ2はθ1＞θ2の関係に設定されている。
【００４０】
この実施例によれば、第１の実施例と同様に外来光の乏しい環境下においても確実に希ガス放電灯を始動させることができる。その上に、外囲器１の外周面にシート構体３を巻回する際に、第１の開口部７とアパーチャ部２ａとのセンターが若干ずれても、第１の開口部７から放出される光の光軸のずれを緩和できる。このために、例えば原稿照射読取装置に適用しても、十分に高い読み取り精度を得ることができる。尚、この実施例は第１，第２の参考例に適用することもできる。
【００４１】
図１０は本発明の第３の実施例を示すものであって、基本的な構成は図１〜図４に示す希ガス放電灯ＤＬと同じである。異なる点は、端部１ａ，１ｂを除く外囲器１の外周面に一対の外部電極５，６を接着層を利用して貼着した後に、一方の面に接着層を有するＰＥＴ樹脂などの透光性シート４Ａを外囲器１の外周面に、外部電極５，６が被覆されるように巻回して接着したことである。
【００４２】
この実施例によれば、第１の実施例と同様に外来光の乏しい環境下においても確実に希ガス放電灯を点灯させることができる。その上、外囲器１の外周面に透光性シート４Ａを巻回するに先立って、外囲器１の外周面にシリコーンワニスなどの透光性の絶縁被膜を形成しておけば、外部電極間の絶縁耐力を改善できるし、透光性シート４Ａへの孔あきも抑制できる。
【００４３】
図１１は本発明の第４の実施例を示すものであって、基本的な構成は図１〜図４に示す希ガス放電灯と同じである。異なる点は、端部１ａ，１ｂを除く外囲器１の外周面に一対の外部電極５，６を接着層を利用して貼着した後に、外囲器１の外周面にＰＥＴ樹脂などの熱収縮性樹脂よりなる保護チューブ１２を、外部電極５，６が被覆されるように装着し、熱収縮させたことである。尚、この保護チューブ１２は外囲器１に装着した後、例えば１５０〜２００°Ｃ程度に加熱し、収縮させることにより外囲器１の外周面に密着される。
【００４４】
この実施例によれば、上述の各実施例（第１，第２の参考例を除く）に比較すると、機械化，作業能率の点で劣るものの、保護チューブ１２に接着層を使用しないために、端子の構成部材と接着剤成分との反応による腐食が軽減され、長期間に亘って安定した動作状態を維持できる上、保護チューブ１２に継目がないために、上述の各実施例のように透光性シート４，４Ａの端部の重ね合わせ部分の剥がれを完全に防止できる。
【００４５】
特に、外囲器１の外周面に保護チューブ１２を装着するに先立って、外囲器１の外周面にシリコーンワニスなどの透光性の絶縁被膜を形成しておけば、外部電極間の絶縁耐力を一層高めることができる。
【００４６】
図１２は本発明の第５の実施例を示すものであって、外囲器１を展開した状態を示しており、基本的な構成は図１〜図４に示す希ガス放電灯と同じである。異なる点は、外部電極５，６の側縁部５ｂ，６ｂに周期性を有する三角状の異形部５Ａ，６Ａを形成することと、異形部５Ａ，６Ａの先端（尖っている部分）が、異形部ピッチの２０％以内において対向するように配置したことである。尚、異形部は三角状の他、台形を含む矩形状，楕円を含む半円状などにすることもできる。
【００４７】
この実施例の外部電極の構造は第１の実施例から第４の実施例、第1，２の参考例にまで適用することもできる。
【００４８】
図１３は本発明の第６の実施例を示すものであって、外囲器１を展開した状態を示しており、基本的な構成は図１〜図４に示す希ガス放電灯と同じである。異なる点は、外部電極５，６の側縁部５ｂ，６ｂをすべてストレート状に形成したことである。
【００４９】
この実施例によれば、外部電極５，６の形態がシンプル化されるために、箔状の金属シートからのプレス設備による打ち抜きが容易になる。又、この実施例の構成は上述の各実施例に適用することもできる。
【００５０】
尚、本発明は、何ら上記実施例にのみ制約されることなく、例えば発光層を構成する蛍光体としては、セリウム・テルビウム付活リン酸ランタン蛍光体，ユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体などの他に、セリウム・テルビウム付活アルミン酸マグネシウム蛍光体，セリウム・テルビウム付活イットリウム・シリケート蛍光体，ユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウム蛍光体なども使用できる。発光層におけるアパーチャ部を省略し、シート構体の外囲器への巻回作業性を改善することも可能である。又、透光性シートの端部の重ね合わせ部分は接着，超音波溶着の他に、熱溶着や接着と溶着を併用したりして結合することもできる。特に、外部電極の形態において、「帯状」とは全体としての形態が帯状であることを意味し、上述のように端部に異形部を有するものは勿論のこと、端部でない部分に孔などが存在したり、編目状になっているものなども含まれるものとする。さらに、点灯装置はパルス状の高周波電圧を発生するものの他に、正弦波状の高周波電圧を発生するものも適用できるし、点灯装置との組合せ状態において、外部電極の一方の接地は省略することもできる。
【００５１】
【実施例】
次に、実験例について説明する。まず、セリウム・テルビウム付活リン酸ランタン蛍光体とポリエチレンオキサイド（水溶性バインダ）と水（溶剤）とを混合してなる蛍光体塗布液を、外径が８ｍｍ，肉厚が０．５ｍｍ，長さが３６０ｍｍの鉛ガラスよりなる外囲器の内面に塗布し、仮焼成する。次に、外囲器端部の発光層をブラシで剥がすと共に、スクレーパを用いて発光層の一部を強制的に剥がすことによって開口角７５度のアパーチャ部を形成する。尚、発光層の付着量は１５ｍｇ／ｃｍ2 に設定されている。次に、発光層が除去された一方の端部内面にカーボンを含むペースト状の導電部材塗布液を幅が１ｍｍの無端リング状に転写・塗布し、本焼成する。以下、図１７に示す先行技術と同様の方法にて希ガス放電灯を製造した。尚、導電部材と外部電極の端部との離隔長さは２ｍｍであり、一対の外部電極には幅が８ｍｍのアルミニウム箔を用い、第２の開口部を形成する外部電極の一方の端部にのみピッチが４ｍｍで頂点の高さが１．５ｍｍの三角状の異形部を形成し、対向する他方の端部はストレート状に形成した。
【００５２】
この希ガス放電灯１０本を図１８に示す点灯装置に順次に組み込むと共に、これらを、その周辺の照度が０．０１Ｌｘ以下の暗黒状態に２４時間放置した後に、一対の外部電極間に周波数が６２ＫＨｚ，電圧が１５００Ｖ0-P のパルス状の高周波電圧を印加し、完全に点灯するまでの時間（点灯時間）を測定したところ、
すべての希ガス放電灯は２０００ｍＳ以下で点灯し、点灯時間のバラツキも小さかった。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、導電部材は外部電極に対向しない外囲器の端部内面に無端リング状に形成されているために、希ガス放電灯の設置環境が外来光の乏しい状況であっても外部電極に高周波電圧を印加することによって短い時間で確実に点灯させることができるし、点灯時間のバラツキも小さくできる。又、導電部材は光遮蔽体として作用するものの、外部電極に対向せず、しかも発光層が形成されていない外囲器の端部内面に形成されているために、第１の開口から放出される光を有効に利用することができるし、発光層などの変色を防止できる。
【００５４】
又、外囲器の端部には発光層が形成されていないために、それぞれの端部を例えばトップシールによって封止する際に、封止部分に蛍光体が噛み込まれることがなくなり、確実に封止することができる。従って、製造過程或いは製品化された後に、封止部分が破損されるというトラブルの発生が激減し、製品の品位を高めることができる。
【００５５】
さらには、外部電極に適宜の異形部を形成すれば、異形部に電界が集中する関係で始動特性を改善できるし、暗黒状態では異形部及び導電部材の存在と相俟って短時間内に確実に点灯させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施例を示す縦断面図。
【図２】  図１の要部破断面図。
【図３】  図２のＸ−Ｘ断面図。
【図４】  図１の外囲器及び外部電極部分の展開図。
【図５】  製造方法を説明するための図であって、同図（ａ）は発光層の形成状態を示す側断面図、同図（ｂ）は両端の発光層を除去した状態を示す図、同図（ｃ）はアパーチャ部を形成した状態を示す縦断面図、同図（ｄ）は一方の端部内面に導電部材をリング状に形成した状態を示す側断面図。
【図６】  動作原理を説明するための概略図。
【図７】  本発明の第１の参考例を示す縦断面図。
【図８】  本発明の第２の参考例を示す縦断面図。
【図９】  本発明の第２の実施例を示す縦断面図。
【図１０】  本発明の第３の実施例を示す縦断面図。
【図１１】  本発明の第４の実施例を示す縦断面図。
【図１２】  本発明の第５の実施例を示す外囲器及び外部電極部分の展開図。
【図１３】  本発明の第６の実施例を示す外囲器及び外部電極部分の展開図。
【図１４】    先行技術にかかる希ガス放電灯の縦断面図。
【図１５】  先行技術にかかるシート構体の展開図。
【図１６】  図１５のＹ−Ｙ断面図。
【図１７】  先行技術にかかる希ガス放電灯の製造方法を説明するための縦断面図。
【図１８】  先行技術にかかる希ガス放電灯の点灯装置の電気回路図。
【図１９】  図１８の動作を説明するための図であって、同図（ａ）は駆動回路からの出力信号図、同図（ｂ）はスイッチング素子の動作タイミング図、同図（ｃ）はコイル電流の波形図、同図（ｄ）はランプ電流図、同図（ｅ）は発光波形図。
【図２０】  図１９の拡大図であって、同図（ａ）はスイッチング素子の動作タイミング図、同図、同図（ｂ）はランプ電流図。
【符号の説明】
ＤＬ  希ガス放電灯
ＨＡ  点灯装置
ＣＳ  導電部材
１  外囲器
１ａ  端部
２  発光層
２ａ  アパーチャ部
３  シート構体
４，４Ａ  透光性シート（絶縁部材）
５，６  外部電極
５Ａ，６Ａ  異形部
７  第１の開口部
８  第２の開口部
９  接着層
１２  保護チューブ（絶縁部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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