(57)【要約】【課題】インナホルダとアウタホルダの組み合わせたランプホルダを使用した従来のランプよりも、ランプ発光面と原稿面の間の距離を近づけることができ、原稿面での高照度を実現する希ガス蛍光ランプを提供すること。【解決手段】ランプホルダが、ガラスバルブの一端部に取り付ける略円筒状のインナホルダと、インナホルダをその内部に収容するアウタホルダとからなり、アウタホルダは平板部とインナホルダを収容する略円筒状空洞を画定するインナホルダ収容部とを備え、アウタホルダには平板部から最離間した位置にあるインナホルダ収容部の頂部周面にランプ軸方向にスリット部がインナホルダ収容部の底面または底面近傍に至るまで直線的に形成され、インナホルダをアウタホルダに収容したときに、平板部からインナホルダの頂部周面までの最短距離が、平板部からアウタホルダのスリット部の周面縁までの最短距離に等しいかまたは長い希ガス蛍光ランプとする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直管状のガラスバルブの外面に一対の電極が管軸方向に沿って対向配置され、該ガラスバルブの内部には希ガスが所定量封入され、該ガラスバルブの内面には蛍光体層を有するとともに管軸方向の略全長に亘り光を取り出すアパーチャ部が形成され、該ガラスバルブの一端部にランプホルダが装着された希ガス蛍光ランプであって、
該ランプホルダは該ガラスバルブの一端部に取り付ける略円筒状のインナホルダと、該インナホルダと係合し、該インナホルダをその内部に収容するアウタホルダとからなり、該アウタホルダは平板部と、該平板部と一体に形成され、該インナホルダを収容する略円筒状空洞を画定するインナホルダ収容部とを備えてなり、該アウタホルダには該平板部から最離間した位置にある該インナホルダ収容部の頂部周面にランプ軸方向にスリット部が該インナホルダ収容部の底面または底面近傍に至るまで直線的に形成されてなり、該インナホルダを該アウタホルダに収容したときに、該平板部から該インナホルダの頂部周面までの最短距離が、該平板部から該アウタホルダの該スリット部の両縁を形成している周面縁までの最短距離に等しいかまたは長いことを特徴とする希ガス蛍光ランプ。
【請求項２】
前記電極には給電リードが接続され、該給電リードは前記ガラスバルブの管軸と交差する方向に前記インナホルダ端部より導出されてなり、
前記スリット部は前記インナホルダ収容部の底面または底面近傍に至るまで直線的に形成され連続して曲折し周面に沿って形成され、該スリット部全体で略Ｌ字形状をなしてなり、
該スリットは該インナホルダを前記アウタホルダに収容するときに該給電リードを通す間隙として機能することを特徴とする請求項１に記載の希ガス蛍光ランプ。
【請求項３】
前記インナホルダに凸部、前記アウタホルダに該凸部に係合する凹部があり、該インナホルダを該アウタホルダ内で回転させて該凸部と該凹部を嵌め固定されてなることを特徴とする請求項２に記載の希ガス蛍光ランプ。
【請求項４】
前記インナホルダの外周面には等間隔で３箇所以上の管軸方向に延びる略同じ高さの筋状突起部があることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の希ガス蛍光ランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファクシミリ、複写機、イメージリーダ等の情報機器に利用される原稿照明用等に利用される希ガス蛍光ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ＭＦＰ（Multi Function Peripherals）、イメージスキャナ等の情報機器の読取用光源に使用される放電ランプとして、ガラスバルブの外面に一対の外部電極を配設し、ガラスバルブ内部にキセノンガス等の希ガスを封入した希ガス蛍光ランプが知られている。このような外部電極をガラスバルブの外面に配設した希ガス蛍光ランプでは、特許文献１または特許文献２にあるように、給電リードはガラスバルブの一端側にて外部電極に接続され、ランプホルダを介して導出される。希ガス蛍光ランプはガラスバルブ端部にランプホルダを装着し、該ランプホルダで保持させる構造をとる。
【０００３】
図２は、ランプホルダを取り付ける前の希ガス蛍光ランプ１０であって、ランプの管軸方向の一部断面で示す側面図の一例であり、図３は希ガス蛍光ランプを図２の管軸方向に垂直な線分Ａ−Ａ´で切断した断面図である。
ガラスバルブ１は、その両端部が密閉されており、その外表面には一方の電極２と他方の電極２´とよりなる一対の電極が、ガラスバルブ１の管壁により構成された誘電体及び放電空間を介して対向配置されている。また、このガラスバルブ１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、そのバルブ内表面上には蛍光体が塗布されて蛍光体層３が形成されている。なお、この蛍光体層３はその一部がガラスバルブ１の管軸方向に除去されており、これにより光取り出し用のアパーチャ部９が形成されている。また、一対の電極２、２´を含むガラスバルブ１の外周面は絶縁性の透光性樹脂被覆層４である。
【０００４】
図４は従来のランプホルダ８´を備えた希ガス蛍光ランプ１０´の概略図である。ランプホルダ８´はアウタホルダ８０´とインナホルダ８１´からなる。給電リード６はガラスバルブ１´の管軸に対して略直角に横方向に取り出される。給電リードがランプの横方向に取り出されることは、複写機などのランプ組み込み装置のコンパクト化の要請により、希ガス蛍光ランプ配置上の制約から通常なされる仕様である。そのため、図４にあるように、ランプホルダ８´には給電リード６をホルダ外部に取り出した状態でランプホルダ８´をガラスバルブ１´に被せるためにスリット８´Ｓはランプホルダ８´の側面に形成されている。
【０００５】
この希ガス蛍光ランプは、例えば図５に示すように原稿照射光学系に組み込まれる。この原稿照射光学系は所定の位置にセットされた希ガス蛍光ランプ１０のアパーチャ部９からの光が、直接および第一反射鏡１２を経由して、原稿面ガラス１１上の原稿１１ａに照射され、原稿１１ａからの反射光が第二反射鏡１３を介して，ＣＣＤなどのラインセンサ（不図示）に入射されるように構成されている。しかして近年、複写機等の原稿面読み取り速度の高速化およびコンパクト化の要求に伴い、希ガス蛍光ランプの高光量化が必要となり、原稿照射光学系において、ランプ発光面と原稿面の間の距離(図中の距離Ｌ)を短くすることが当該分野においては要求されている。
【特許文献１】特開２０００−１１９６１号公報
【特許文献２】特開２００５−１９７０５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述の特許文献２に開示されたランプホルダは、インナホルダに突起部を設けて、アウタホルダと嵌合させるものである。ランプホルダの上面部にはインナホルダとアウタホルダの両方の厚みがあるため、ランプの発光面と原稿面との距離を短くして原稿面の高照度を達成するという要求に対して十分にこたえるものではなかった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、原稿照射光学系に組み込まれるランプホルダを備えた希ガス蛍光ランプにおいて、インナホルダとアウタホルダとを組み合わせた従来のランプホルダを使用した希ガス蛍光ランプよりも、ランプ発光面と原稿面の間の距離を近づけることを可能にし、原稿面での高照度を実現するインナホルダとアウタホルダとを組み合わせたランプホルダを備えた希ガス蛍光ランプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、直管状のガラスバルブの外面に一対の電極が管軸方向に沿って対向配置され、該ガラスバルブの内部には希ガスが所定量封入され、該ガラスバルブの内面には蛍光体層を有するとともに管軸方向の略全長に亘り光を取り出すアパーチャ部が形成され、該ガラスバルブの一端部にランプホルダが装着された希ガス蛍光ランプであって、該ランプホルダは該ガラスバルブの一端部に取り付ける略円筒状のインナホルダと、該インナホルダと係合し、該インナホルダをその内部に収容するアウタホルダとからなり、該アウタホルダは平板部と、該平板部と一体に形成され、該インナホルダを収容する略円筒状空洞を画定するインナホルダ収容部とを備えてなり、該アウタホルダには該平板部から最離間した位置にある該インナホルダ収容部の頂部周面にランプ軸方向にスリット部が該インナホルダ収容部の底面または底面近傍に至るまで直線的に形成されてなり、該インナホルダを該アウタホルダに収容したときに、該平板部から該インナホルダの頂部周面までの最短距離が、該平板部から該アウタホルダの該スリット部の両縁を形成している周面縁までの最短距離に等しいかまたは長いことを特徴とする希ガス蛍光ランプとするものである。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記電極には給電リードが接続され、該給電リードは前記ガラスバルブの管軸と交差する方向に前記インナホルダ端部より導出されてなり、前記スリット部は前記インナホルダ収容部の底面または底面近傍に至るまで直線的に形成され連続して曲折し周面に沿って形成され、該スリット部全体で略Ｌ字形状をなしてなり、該スリットは該インナホルダを前記アウタホルダに収容するときに該給電リードを通す間隙として機能することを特徴とする請求項１に記載の希ガス蛍光ランプとするものである。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記インナホルダに凸部、前記アウタホルダに該凸部に係合する凹部があり、該インナホルダを該アウタホルダ内で回転させて該凸部と該凹部を嵌め固定されてなることを特徴とする請求項２に記載の希ガス蛍光ランプとするものである。
【００１１】
そして、請求項４に記載の発明は、前記インナホルダの外周面には等間隔で３箇所以上の管軸方向に延びる略同じ高さの筋状突起部があることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の希ガス蛍光ランプとするものである。
なお、アパーチャ部というのは蛍光ランプにおいてランプ外部に光を放出するガラスバルブ領域であり、本発明においては、直管状ガラスバルブの管軸方向に略バルブの全長に亘ってバルブ内面に蛍光体が塗布されていないかあるいは蛍光体が他の領域より薄い部位をいう。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、インナホルダとアウタホルダを組み合わせたときに、平板部からインナホルダの頂部までの高さが、平板部からアウタホルダのスリット部を形成している周面縁までの高さに等しいかまたは高い形態であるため、希ガス蛍光ランプを原稿面に少なくともアウタホルダの肉厚分は従来の希ガス蛍光ランプよりも近づけることができ、原稿面上での照度アップが達成される希ガス蛍光ランプを提供することができる。
【００１３】
請求項2に記載の発明によれば、アウタホルダにはその平板部から最離間した位置にあるインナホルダ収容部の頂部周面にランプ軸方向にスリット部が該インナホルダ収容部の底面または底面近傍に至るまで直線的に、そして連続して曲折し周面に沿って形成され、スリット部全体で略Ｌ字形状をなしているので、インナホルダ端部より希ガス蛍光ランプのガラスバルブの管軸と交差する方向に導出された給電リードを、インナホルダをアウタホルダに収容するときに、そのスリット部を通過させて収容することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、インナホルダをアウタホルダ内で回転させてインナホルダの凸部とアウタホルダの凹部を嵌め固定されるので、インナホルダとアウタホルダの固定に際し接着剤の使用をなくすことができる。
【００１５】
請求項4の記載の発明によれば、インナホルダの外周面に等間隔で３箇所以上の管軸方向に延びる略同じ高さの筋状突起部があることで、筋状突起部がインナホルダをアウタホルダに収容するときのガイド機能を果たすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１には本発明の実施形態を示す。希ガス蛍光ランプは、直管状のガラスバルブ１の外面に一対の電極２，２´が管軸方向に沿って対向配置され、ガラスバルブ１の内部にはキセノンガスを主成分とした希ガスが所定量封入されている。封入圧の範囲は例えば１５ｋＰａ〜９３ｋＰａである。ガラスバルブ１の内面には蛍光体層を有するとともに管軸方向の略全長に亘り光を取り出すアパーチャ開口部９が形成され、ガラスバルブ１の一端部にランプホルダ８が装着されている。
【００１７】
ランプホルダ８はガラスバルブ１の一端部に取り付ける略円筒状のインナホルダ８１と、インナホルダ８１をその内部に収容するアウタホルダ８０とからなり、アウタホルダ８０は平板部８と、平板部８と一体に形成されインナホルダ８１を収容する略円筒状空洞を画定するインナホルダ収容部８０Ａとを備えてなり、アウタホルダ８０には平板部８０Ｂから最離間した位置にあるインナホルダ収容部８０Ａの頂部周面にランプ軸方向にスリット部８０ａがインナホルダ収容部８０Ａの底面８０Ａ１または底面近傍に至るまで直線的に形成されている。
【００１８】
図７に、インナホルダ８１をアウタホルダ８０に組み合わせたときのランプを含む断面図を示すが、インナホルダ８１をアウタホルダ８０に収容したときに、平板部８０Ｂからインナホルダ８１の頂部周面までの最短距離Ｋ１が、平板部からアウタホルダのスリット部８０ｂの両縁を形成している周面縁８０ｇ、８０ｈまでの最短距離Ｋ２に等しいかまたは長くなっている。換言すれば、インナホルダ８１をアウタホルダ８０に組み合わせたときに、インナホルダ８１の外形高さより低い高さ位置になるようにアウタホルダの上面部をカットしたような形態になっている、ということである。
【００１９】
電極には給電リードが接続され(図２)、給電リード６はガラスバルブ１の管軸と交差する方向にインナホルダ８１端部より導出され、スリット部８０ａはインナホルダ収容部８０Ａの底面８０Ａ１または底面近傍に至るまで直線的に形成され連続して曲折し周面に沿って形成され、スリット部全体で略Ｌ字形状をなしている。
【００２０】
スリット部８０ａはインナホルダ８１をアウタホルダ８０に収容するときに給電リード６を通す間隙として機能する。つまり、そのスリット部８０ａをつかって給電リード６の付いたインナホルダ８１をアウタホルダ８０に挿入し、その後インナホルダ８１を回転させて給電リード６をランプホルダ８から軸方向に対して交差する方向に導出させる。
【００２１】
インナホルダ８１に凸部８１ｂ、アウタホルダ８０に凸部８１ｂに係合する凹部８０ｂがあり、インナホルダ８１をアウタホルダ８０内で回転させて凸部８１ｂと凹部８０ｂを嵌め固定されている。
【００２２】
インナホルダ８１の外周面には等間隔で３箇所以上の管軸方向に延びる略同じ高さの筋状突起部８１ｃがあり、その筋状突起部８１ｃにてインナホルダ８１の外形寸法を規定することで、インナホルダ８１の外形形状の歪を矯正できる構造となっている。
【実施例】
【００２３】
具体的な実施例について説明する。ランプホルダ以外の希ガス蛍光ランプの構造としては図２および図３に示したものと同じである。バリウムガラスバルブの内部にはキセノンガスとネオンガスの混合ガスが全封入圧で３６ｋＰａ封入され、ガラスバルブの内面に管軸方向の略全長に亘るアパーチャ部９を除いて蛍光体層が形成され、直管状のガラスバルブ１の外面に一対の電極２，２´が管軸方向に沿って対向配置されている。電極２，２´は金属アルミニウムの箔を貼付したものであったり、導電性銀ペーストをスクーン印刷で形成したものが一般には採用されている。
【００２４】
希ガス蛍光ランプの寸法の一例を挙げれば管外径φ９．８ｍｍ、肉厚０．５ｍｍ、全長        ２６５ｍｍ、アパーチャ部開口角６５°また、蛍光体層は希土類系蛍光体やハロリン酸系の蛍光体からなる。インナホルダ内面とガラスバルブ先端部はシリコーン樹脂などの接着剤にて固定している。
【００２５】
ランプホルダ８はランプの固定部材であるアウタホルダ８０とガラスバルブの固定部材であるインナホルダ８１からなる。ガラスバルブ１は、インナホルダ８１に挿入し、アパーチャ部９はインナホルダの一端開口部に２箇所設けてあるアパーチャ開口位置規定溝８１ａを目安に所定の位置になるように配置し、接着剤を使用して固定し、給電リード６をアウタホルダ８０のスリット部８０ａを伝って通し、インナホルダ８１をアウタホルダ８０に収容し、インナホルダ８１をガラスバルブ１とともに管軸中心で回転させてインナホルダ８１の凸部８１ａをアウタホルダ８０の凹部８０ｂに嵌め込み固定する。給電リード６は回転によりスリット部８０ａのＬ字形状に沿って移動し、アウタホルダ８０から管軸と交差する方向の横方向に導出される。
【００２６】
インナホルダ８１に充填される接着剤については、シリコーン樹脂などの熱硬化性樹脂で絶縁性に優れた保護部材が充填される。インナホルダ８１としては、ランプのバルブ温度が直接加わるため、高温でも絶縁性、機械的強度が安定している材質であり、熱変形温度が２００℃以上を有するポロフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ樹脂）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ樹脂）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ樹脂）が適する。
【００２７】
図８（ａ）および図８（ｂ）には本発明の効果を説明する図を示す。図６、図７も合わせ参照して説明する。本発明においては、アウタホルダ８０は平板部８０Ｂから最離間した位置にあるインナホルダ収容部の頂部周面にランプ軸方向にスリット部８０ｂがインナホルダ収容部の底面または底面近傍に至るまで直線的に形成されたものであり、インナホルダ８１をアウタホルダ８0に収容したときに、平板部８0Ｂからインナホルダ８０の頂部周面までの最短距離が、平板部８０Ｂからアウタホルダ８０のスリット部８０ｂの両縁を形成している周面縁（図７の８０ｇ、８０ｈ）までの最短距離に等しいかまたは長くした、すなわち、図７にあるように平板部８０Ｂからインナホルダ８１の頂部周面までの最短距離Ｋ１が平板部８０Ｂからアウタホルダのスリット部の両縁を形成している周面縁までの最短距離Ｋ２よりも長くするか、不図示だがＫ１とＫ２を等しくすれば、図６に示した従来のランプホルダと比べて、アウタホルダの肉厚分、例えば１ｍｍは原稿面に対して接近させることが可能となる。
【００２８】
図８（ａ）では希ガス蛍光ランプ１０の位置を固定して、原稿面位置を想定した照度計９０の受光面をランプの方向に位置を変化させ、ランプの発光面と照度計の受光面の距離を図中のＡ、Ｂと変えて照度を測定したことを示している。ランプは前述の実施例において記載した仕様のものであり、この希ガス蛍光ランプを同一仕様で２本（ランプ１、ランプ２）準備し、入力は１Ａとし、照度計はコニカミノルタ製T-10Mを使用して照度測定を行った。
【００２９】
図８（ｂ）は照度測定の結果を示している。２本のランプにおいて結果の平均を取ると、従来の希ガス蛍光ランプを使用した場合に比べ、０．５ｍｍだけランプの発光面と照度計の受光面の距離を近づけると、約４％照度が改善され、１．０ｍｍ近づけると約９％と大きく照度が改善されることがわかった。なお、ホルダの材質とその属性である機械的強度によりホルダ肉厚は変わるため、その照度改善度合いはホルダ材質種類により変わる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の希ガス蛍光ランプの概略図を示す。
【図２】ランプホルダを取り付ける前の希ガス蛍光ランプの概略図を示す。
【図３】図２の線分Ａ−Ａ´断面図を示す。
【図４】従来のランプホルダを備えた希ガス蛍光ランプの概略図を示す。
【図５】原稿照射ユニット内に置ける希ガス蛍光ランプと光学系の関係図を示す。
【図６】従来の希ガス蛍光ランプのガラスバルブとインナホルダとアウタホルダの関係を表した図を示す。
【図７】本発明の希ガス蛍光ランプのガラスバルブとインナホルダとアウタホルダの関係を表した図を示す。
【図８】ランプと原稿面との距離短縮による照度アップの効果を示す。
【符号の説明】
【００３１】
１、１´  ガラスバルブ
２、２´  電極
３  蛍光体層
４  透光性樹脂被覆層
５  給電端子
６  給電リード
７  接着剤
８、８´  ランプホルダ
８´Ｓ  スリット
９  アパーチャ開口部
１０、１０´  希ガス蛍光ランプ
１１  原稿面ガラス
１１ａ  原稿
１２  第一反射鏡
１３  第二反射鏡
２０  照度計
８０、８０´  アウタホルダ
８０Ａ  インナホルダ収容部
８０Ａ１  底面
８０Ｂ  平板部
８０ａ  スリット部
８０ｂ  凹部
８０ｇ  周面縁
８０ｈ  周面縁
８１、８１´  インナホルダ
８１ａ  アパーチャ開口位置規定溝
８１ｂ  凸部
８１ｃ  筋状突起部
９０  照度計
Ｌ  照射距離
【図１】
2009245598.tif 000003
【図２】
2009245598.tif 000004
【図３】
2009245598.tif 000005
【図４】
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【図５】
2009245598.tif 000007
【図６】
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【図７】
2009245598.tif 000009
【図８】
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