JP2006139316A

JP2006139316A - 原稿読み取り用光源装置

Info

Publication number: JP2006139316A
Application number: JP2006033514A
Authority: JP
Inventors: Koji Oda; 孝治小田
Original assignee: Ushio Denki KK; Ushio Inc
Current assignee: Ushio Denki KK; Ushio Inc
Priority date: 2006-02-10
Filing date: 2006-02-10
Publication date: 2006-06-01

Abstract

【課題】光源部にランプ点灯用のインバータ回路基板を搭載する光源装置において、主基板上に載置された副基板がリード部折れにより断線するなどの故障のない、原稿読み取り用光源装置を提供すること。
【解決手段】原稿面に光を照射し、該原稿面からの反射光を受光することによって原稿を読み取る原稿読み取り用光源装置において、該原稿読み取り用光源装置は、光源と光源点灯装置が一体化されており、原稿読み取り時に原稿読み取り方向に可動するものであって、該光源点灯装置は主基板上に電子部品を積載し、該主基板上に副基板を立設し、該副基板上の大型部品の自由端と該主基板とをシリコン接着剤で接着固定したことを特徴とする原稿読み取り用光源装置とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、ファクシミリ、複写機、イメージリーダなどの情報機器の原稿読み取り用光源装置に関する。

近時、複写機やスキャナーなどの情報機器の原稿読み取り用の光源装置としては、希ガス蛍光ランプを使用した光源装置が使用される。図１及び図２は原稿面ガラスと、希ガス蛍光ランプを使用した光源装置の概略配置を示した図である。

近年、希ガス蛍光ランプは管状のガラスバルブの内壁に蛍光体層を被着し、その内部にキセノンガスを主成分とする希ガスを封入して密閉している。そして、該密閉ガラスバルブの外壁にガラスバルブの略全長に亘って一対の対向する帯状外部電極を添設している。図１においても一対の対向する帯状の外部電極１０１ｂを添設した希ガス蛍光ランプ１０１が示されている。

原稿を読み取る際には、主に光源部を原稿面に沿って平行移動させる形式の機器が多い。情報機器は小型軽量化が進み、光源装置として光源部に光源点灯装置を一体化して搭載するようになってきている。もともと小型化が要求される前は、光源点灯装置を構成するインバータ回路基板部の占有面積の大きさは制限が強くなかった。しかし、情報機器の小型化に伴い、インバータ回路基板の実装面積についても小型化の要求が高まりつつある。

図２は図１のＡ方向からみた原稿読み取り用光源装置１００の断面構造である。希ガス蛍光ランプ１０１のアパーチャ部１０１ａからでた光は原稿面ガラス１０を透過し原稿ガラス１０上の原稿Ｇで反射する。その後、反射ミラー１０２、ミラー１０３などを経由してＣＣＤセンサー等からなる受光系ユニット１０５へ転写される。

原稿読み取り用光源装置１００は、希ガス蛍光ランプ１０１と、反射ミラー１０２、１０３等からなる光学系と、希ガス蛍光ランプ１０１と接続される、光源点灯装置５０とからなる。

光源点灯装置５０は、主基板１にスイッチ素子やトランスなどの各電子部品（不図示）を搭載したインバータ回路基板部２０と、図で例示したインバータ回路基板部２０に固定されたヒートシンク部材６などからなり、例えばヒートシンク部材６は直接に光源装置１００の壁面にネジ止め１０４などで固定される。

インバータ回路基板部２０の面積の縮小が要求される場合に、部品点数を減らせない、部品サイズを変更できないというようなとき、回路の主基板１に実装できない電子部品を副基板２に移し、主基板１に副基板２を副基板のリード部３をつかって固定するリード固定という固定方法がある。ここで副基板２とは、小面積のインバータ回路基板であって、それより大面積のインバータ回路基板である主基板１上に載置して電子部品を実装する基板のことである。図３に従来例を示す。

しかし、リード部３による固定のみで副基板２に大型部品４が載っている状態で主基板１に接続されている場合、スキャナー動作時の振動・衝撃や輸送時の梱包状態における衝撃振動でリード部３が折れ曲がり、断線するなどの故障が発生していた。

対策として、図３に示すように、シリコン接着剤５で近接するケミカルコンデンサ等の大型部品４に副基板２を接着固定する方法等が行われていた。しかし、大型部品４を副基板２に載せる場合、接着位置および接着箇所によっては、振動、衝撃等に耐え切れず同じようにリード部の断線等が発生する恐れがあった。

また、大型部品４が主基板１上に何もなければ固定できない。大型部品があったとしてもスペース上の制約から大型部品４の強度的に弱い方向に固定しなければならないこともある。また、加重の重い大型部品４を副基板２の上に取り付けた場合、副基板２の重心が大型部品４側に移動するために、振動、衝撃に対する補強が必要になる。

あるいは、副基板２と主基板１を固定する副基板取り付け用の専用コネクタ（不図示）を使用することも考えられるが、専用コネクタが高価であるとともに、専用コネクタを配置する基板面積も必要となる。

そこで、本発明の目的は、情報機器の小型軽量化の要求にこたえ、ランプ点灯用のインバータ回路基板を搭載する原稿読み取り用光源装置において、主基板上に載置された副基板がリード部折れにより断線するなどの故障がない、原稿読み取り用光源装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、原稿面に光を照射し、該原稿面からの反射光を受光することによって原稿を読み取る原稿読み取り用光源装置において、該原稿読み取り用光源装置は、光源と光源点灯装置が一体化されており、原稿
読み取り時に原稿読み取り方向に可動するものであって、該光源点灯装置は主基板上に電子部品を積載し、該主基板上に副基板を立設し、該副基板上の大型部品の自由端と該主基板とをシリコン接着剤で接着固定したことを特徴とする原稿読み取り用光源装置。

本発明においては、一体化された光源点灯装置が、主基板上に電子部品を積載し、主基板上に副基板を立設し、副基板上の大型部品の自由端と主基板とをシリコン接着剤で固定したものであることによって、情報機器の小型軽量化の要求にこたえ、光源部にランプ点灯用のインバータ回路基板を搭載する原稿読み取り用光源装置において、主基板上に載置された副基板がリード部折れにより断線するなどの故障がない、原稿読み取り用光源装置とすることができる。

さらには、高価な副基板取り付け用の専用コネクタ等を使用することなく安価な方法でインバータ回路基板部のサイズ縮小及び副基板の安定な固定方法が可能となった、原稿読み取り用光源装置とすることができた。

本発明の実施例を図４に示す。図４では、主基板１の上に主基板接続用のリード３にて主基板１に電気的に接続された副基板２が立設され、その副基板２に大型部品４が搭載されている。そして、大型部品４の自由端４１を主基板１がシリコン接着剤５で接着固定されている。

次に、本発明の光源装置において副基板の接着固定強度を確認する為、複写機やスキャナー等の実機作動時の振動、衝撃等の加速度を想定した荷重負荷時の変位量について測定した。図５において、主基板１上に副基板２を立設し、副基板２に大型部品４としてＦＥＴを搭載し、ＦＥＴの自由端４１をシリコン接着剤５を塗布することで固定したものに、主基板１に対して平行な方向および垂直な方向に９８Ｎ（ニュートン）の力をプッシュプルゲージによって加えて変位量試験を行った。

９８Ｎという力の大きさは、複写機やスキャナーの原稿読み取り動作時の１００倍（例えば副基板重量が１００ｇの場合）の振動または衝撃加速度に匹敵する大きさである。主基板１の面に対して平行な方向および垂直な方向の変位量ΔＬ、ΔＬ´はともに１ｍｍ以下に収まった。

実際に図４の本発明による構造にすることで、実機動作時の振動・衝撃、輸送時の梱包状態における振動、衝撃等に対して副基板の実装部品の荷重を吸収し、主基板との接続リード部等で屈曲による破断等の現象も発生せず、回路が故障することもなかった。

図３の従来の構成のインバータ回路基板部２０において、副基板２に大型部品４としてＦＥＴを搭載したものでシリコン接着剤５で１箇所、主基板１の近接大型部品７、具体的にはケミカルコンデンサに接着固定した場合に、主基板１に対して平行な方向および垂直な方向に９８Ｎの力をプッシュプルゲージによって加えて変位量試験を行った。

その結果、主基板１に対して平行な方向および垂直な方向の変位量ΔＬ、ΔＬ´はともに５ｍｍ以上の変位が見られた。この大きさの変位があると、実機動作時の振動・衝撃、輸送時の梱包状態における振動、衝撃等に対して副基板の実装部品の荷重を吸収できず、主基板との接続リード部等で屈曲による破断等の現象が発生し、回路が故障する恐れがある。

原稿面ガラスと光源装置の概略配置図を示す。図１のＡ方向から見た光源装置の断面構造図を示す。従来の光源装置のインバータ回路基板部の構造例を示す。本発明の光源装置のインバータ回路基板部の構造の実施例を示す。荷重負荷時の変位量測定の説明図を示す。

符号の説明

１主基板
２副基板
３リード部
４大型部品
５シリコン接着剤
７近接する大型部品
１０原稿面ガラス
Ｇ原稿
２０インバータ回路基板部
５０光源点灯装置
１００原稿読み取り用光源装置
１０１希ガス蛍光ランプ
１０１ａアパーチャ部
１０１ｂ外部電極
１０２反射ミラー
１０３反射ミラー
１０４ネジ止め
１０５受光系ユニット

Claims

原稿面に光を照射し、該原稿面からの反射光を受光することによって原稿を読み取る原稿読み取り用光源装置において、
該原稿読み取り用光源装置は、光源と光源点灯装置が一体化されており、原稿読み取り時に原稿読み取り方向に可動するものであって、
該光源点灯装置は主基板上に電子部品を積載し、該主基板上に副基板を立設し、該副基板上の大型部品の自由端と該主基板とをシリコン接着剤で接着固定したことを特徴とする原稿読み取り用光源装置。