JP4090520B2 - 照明装置発光ランプまわりの冷却構造 - Google Patents
照明装置発光ランプまわりの冷却構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4090520B2 JP4090520B2 JP15267294A JP15267294A JP4090520B2 JP 4090520 B2 JP4090520 B2 JP 4090520B2 JP 15267294 A JP15267294 A JP 15267294A JP 15267294 A JP15267294 A JP 15267294A JP 4090520 B2 JP4090520 B2 JP 4090520B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lamp
- light
- printed circuit
- circuit board
- emitting lamp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0272—Adaptations for fluid transport, e.g. channels, holes
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ファクシミリ，プリンタ，スキャナ，書き込み装置等に設けられる光源体の１つである発光ランプの冷却装置に係り、特に均一、かつ適正な配光分布，温度分布により濃度ムラ，色ムラ等の画像への悪影響を防止するに好適な照明装置発光ランプまわりの冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、スリット露光型電子写真複写機において照明ランプ基板であるプリント基板には多数個の発光ランプが設けられている。この発光ランプはハロゲンランプ等からなり前記プリント基板のプリント回路に連結して配置される。発光ランプは前記プリント基板の中心部からその長手方向の端部にかけて適宜間隔で配列されそのランプピンをプリント基板に挿着して半田付けし片持ち支持される。
【０００３】
複写機等に適用される冷却装置関係の公知技術として、例えば、実開昭５３−１１１７４０号公報（以下、Ａという），実開昭５４−２４４３号公報（以下、Ｂという），特開昭５４−３９１２５号公報（以下、Ｃという），特開昭５４−１３６３２２号公報（以下、Ｄという），特開昭５４−１３６３２４号公報（以下、Ｅという），特開昭５６−１１３１６９号公報（以下、Ｆという），特開昭５６−１５６８４３号公報（以下、Ｇという），実開昭５８−４５５４４号公報（以下、Ｈという），特開昭５８−７８１７２号公報（以下、Ｉという），特開昭５８−１５６９６８号公報（以下、Ｊという），実公昭６２−４６１８７号公報（以下、Ｋという），実開昭６２−１０９１５７号公報（以下、Ｌという）等が挙げられる。
【０００４】
Ａはコンタクトガラスと冷却フラン間に介設される照明装置に冷風をガイドする案内部材を設けたものであるが本願のように通風孔を発光ランプまわりに設けたものではない。
【０００５】
Ｂは原稿載置台と光源間に赤外線を選択反射する手段を設け過熱防止を図るものであるが本願とは相異する。Ｃはプラテンガラスに適宜間隔を介して平板状透明体を配置し照明源によるプラテンガラスの過熱を防止したものであり本願とは相異する。
【０００６】
Ｄは反射笠で囲まれるハロゲンランプを冷却するために反射笠内に空気を送り込むと共に排出するための空気送排手段を設けたもので本願とやや似た技術を開示するものであるが、本願のように発光ランプおよびプリント基板の温度分布を均一化するものとは大きく相異するものである。
【０００７】
ＥはＤと類似する構成からなるが、反射笠の外面の一部に放熱阻止面を設け各部の温度上昇を防止するものであり本願とは相異する。Ｆは露光ランプまわりに感温素子を設け、温度上昇の値により露光ランプを自動的に消灯して過熱防止を図るもので本願とは相異する。
【０００８】
Ｇは送風機からの冷風を案内するために傾斜して配置される導風手段を設け装置内の冷却を行うものであるが本願とは相異する。ＨはハロゲンランプをＸ，Ｙ方向に移動自在にリフレクタ側に支持したもので本願における発光ランプの支持構造とは相異する。
【０００９】
Ｉは反射板と光学走査キャリッジ間に弾性部材を介設して振動防止を図ったもので本願とは相異する。Ｊはハロゲンランプの過熱をサーマルプロテクタで検知し、ランプの供給電力を遮断してその熱破壊を防止するもので本願とは相異する。
【００１０】
Ｋは照明ランプに電気的に連結された温度ヒューズをばね部材を介して反射笠側に弾性的に押圧するもので、本願における温度ヒューズの取付け手段とは相異する。Ｌは露光ランプを担持する走行ユニットに冷却ファンを設け、コンタクトガラスの集光部分に直接送風するようにしたもので本願とは相異する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
照明装置の発光ランプによる発熱エネルギは大きい。特に発光ランプにハロゲンランプを使用して光量を多く必要とするカラー複写機等においては発熱エネルギが大きくないと感光体の感度特性，色分解フィルタの分光透過率による適正な露光量が得られない。特に、Ｂ露光時には大きな発熱エネルギを要する。
【００１２】
また、発光ランプは、感光ドラム面上での照度ムラが少なくフラットな露光分布を得るようにするため照度分布は中心より端部に向かって光量が高くなるように配置される。そのため、端面，端部は中心部よりも発熱が大きい。
【００１３】
また、発光ランプの間隔が狭いと発熱量も大となる。発光ランプはプリント基板に装着されているため発熱量が高いとプリント基板が部分的に変形し、濃度ムラ，色ムラなどの画像への悪影響が生じる。また、発光ランプの寿命も安全性も低下する。更に、発熱量が大きいとプリント基板の発煙，発光や半田の溶融等が生じ、かつ装置の各部に悪影響を与えコンタクトガラスの破損，外装の変形等も生じ、異常画像や異常動作が生じる。
【００１４】
その防止策として感光体の線速を遅くして発光ランプの発熱エネルギを小さくすることも考えられるが、複写速度が遅くなり、また、単位時間当りの複写枚数も少なくなり、複写効率が低下する問題点が生じる。また、送風手段による冷却容量を大きくし冷却風を強くして発熱量を低減させる手段もあるが、それに伴ってトナーや塵埃等が浮遊し易くなり、それ等が感光体やコンタクトガラス，レンズ系，ミラー系等に付着しコピー画像に悪影響を与える問題点が生じる。
【００１５】
一方、発光ランプはプリント基板に止めネジ等により直接固定される場合が多いが、発光ランプの発熱エネルギによりプリント基板や反射板および照明支持体等の部品が加熱される。しかしながら、これ等の部品の各部の剛性や材質が一定でないため各部はアンバランスに変形する。そのため、適正な原稿面の配光分布が得られず、感光体ドラム面上における照度ムラが生じ濃度ムラ，色ムラ等のコピー画像に悪影響を与える。
【００１６】
また、一枚のプリント基板に複数個の発光ランプを止めネジで直接固定する場合に、発熱量の比較的小さい中心部の発光ランプのみをプリント基板に止めネジで固定し、端部側の止めネジを減少させる手段により前記不具合を解消する方法も考えられるが、プリント基板の両端側に反りが生じ、前記と同様に照度ムラ等の不具合が生じる。
【００１７】
更に、プリント基板の固定が不十分なため、光学スキャンの際に振動が発生し、ジター画像や発生ランプのフィラメントの断線が発生する問題点があった。更に、前記したように発光ランプは半田によってプリント基板に固定されるが、発熱エネルギが大きいと半田が溶融し、プリント基板から発光ランプが抜けてしまう問題点があり、かつ半田が溶融するとプリント回路の銅箔のパターンやスルーホール部が空洞化し、接触不良が生じ、部分的な発熱や局部的なアーク放電が生じ、プリント基板の銅箔が溶けてプリント基板の樹脂材料が炭火，発煙する問題点が生じる。
【００１８】
また、発光ランプを直接プリント基板に接触させて固定するとその部分と他の部分との間に温度差が生じプリント基板が熱変形する問題点がある。また、発光ランプの配列間隔が狭い場合にも同様な問題点が生じ、発光ランプの寿命低下の原因となる。
【００１９】
一方、前記した公知技術はそれぞれ効率的な冷却特性を発揮するものであるが、前記したように、本願の発明とは構成，効果において大きく相異するものである。
【００２０】
本発明は、以下の問題点を解決するもので、発光ランプまわりの放熱性の均一化および向上を図ることにより、適正な配光分布や温度分布を得ることが出来、濃度ムラ，色ムラ等の画像への悪影響を無くし、発光ランプ，プリント基板，反射板および照明装置の各部の高寿命化を図り、更に装置の安全性を確保する照明装置発光ランプまわりの冷却装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上の目的を達成するために、表裏に給電路のプリント回路を形成するプリント基板と、画像形成における露光照明用の複数個の発光ランプを前記プリント基板の長手方向における中心部および端部側にそれぞれ該中心部よりも端部側での発熱エネルギーが増大するように設けた照明手段と、前記発光ランプおよびプリント基板に冷却風を送風する冷却手段と、を備え、前記プリント基板は、前記発光ランプ近傍に位置する複数の通風孔を有し、前記発光ランプの１個当たりの該通風孔の数が、前記プリント基板の中心部よりも端部側で増大しているものである。
あるいは、本発明は、表裏に給電路のプリント回路を形成するプリント基板と、画像形成における露光照明用の複数個の発光ランプを前記プリント基板の長手方向における中心部および端部側にそれぞれ該中心部よりも端部側での発熱エネルギーが増大するように設けた照明手段と、前記発光ランプおよびプリント基板に冷却風を送風する冷却手段と、を備え、前記プリント基板は、前記発光ランプ近傍に位置する複数の通風孔を有し、該通風孔がそれぞれ前記プリント基板の長手方向と直交する方向に長く形成されるとともに、前記発光ランプの１個当たりの該通風孔の面積が、前記プリント基板の中心部よりも端部側で増大しているものである。
あるいはまた、本発明は、表裏に給電路のプリント回路を形成するプリント基板と、画像形成における露光照明用の複数個の発光ランプを前記プリント基板の長手方向における中心部および端部側にそれぞれ該中心部よりも端部側での発熱エネルギーが増大するように設けた照明手段と、前記発光ランプおよびプリント基板に冷却風を送風する冷却手段と、を備え、前記プリント基板は、前記発光ランプ近傍に位置する複数の通風孔を有し、前記発光ランプの１個当たりの該通風孔の数および面積が、前記プリント基板の中心部よりも端部側で増大しているものである。
【００２２】
本発明においては、前記プリント回路が、表裏で相対向することなく形成されてなるのがよく、前記通風孔の一部が、発光ランプの複数の端子を挿入する複数の穴の間に配置されるのが好ましい。
【００２３】
また、前記発光ランプと前記一部の通風孔の間に、前記一部の通風孔に通ずる隙間を設けることができる。
【００２４】
【作用】
プリント基板に通風孔が形成されるため、通風孔内を通る冷却風によってプリント基板が直接冷却される。通風孔は発光ランプに対応して形成されるため、発光ランプも冷却される。また、通風孔は、発光ランプの近傍でかつプリント基板の中心部より端部側に向かって数または面積が大きくなるように形成されるので、プリント基板の中心から端部に向かって発光ランプの発熱エネルギが大になるものの、各部が均一に冷却される。前記通風孔の数および面積が、前記プリント基板の中心部よりも端部側で増大しているようにすると、望ましい冷却効果が得られる。
さらに、プリント基板の表裏のプリント回路を相対向させないで配置することにより、プリント基板の温度分布の均一化が図れる。また、通風孔の一部を発光ランプの複数の端子を挿入する複数の穴の間に配置したり、前記発光ランプと前記一部の通風孔の間に前記一部の通風孔に通ずる隙間を設けたりすることで、プリント基板の局部的な温度上昇が抑制され温度分布の均一化が図れる。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。図１は本実施例のプリント基板の発光ランプの取付面側を示す平面図、図２はプリント基板の半田付面を示す平面図、図３は本実施例の冷却構造を示す照明装置を備えたカラー複写機の概要構造を示す側断面図、図４はその照明装置の拡大側断面図、図５は一部を破断して示す本実施例の照明装置の平面図、図６は照明装置の反射板の平面図、図７は反射板の正面図、図８は反射板の側面図、図９は本実施例の原稿面における配光分布を示す線図、図１０は感光ドラム面における露光分布を示す線図、図１１は本実施例の照明部支持体の平面図、図１２は図１１の正面図、図１３は本実施例の照明装置の側面図、図１４は本実施例の照明装置における温度ヒューズまわりの裏面図、図１５は図１４の平面図、図１６は図１５の正面図、図１７は温度ヒューズそのものを示す平面図、図１８は図１７の側面図、図１９は温度ヒューズ取付台の平面図、図２０はその正面図、図２１は本実施例の発光ランプおよび送風手段の照明冷却ファンの制御回路の概要図、図２２は本実施例の発光ランプのランプ配列を示す説明用平面図、図２３は照明冷却ファンの制御方法を説明するためのフローチャート、図２４は照明冷却ファンの駆動回路図、図２５はプリント基板と発光ランプの取付け状態の一実施例を示す部分断面図、図２６は図２５における発光ランプの概要図、図２７はその平面図、図２８はプリント基板と発光ランプとの取付け状態の他の実施例を示す部分断面図、図２９は更に別の取付け状態の実施例を示す部分断面図、図２９乃至図３８は図２８に使用されるランプスペーサの各種形状を示す平面図、図３９乃至図４３は図２９において使用されるランプスペーサの各種形状を示す平面図、図４４乃至図４６は図２９の発光ランプの組立て方法を説明するための説明用平面図、図４７はプリント基板と発光ランプとの取付状態の更に別の実施例の部分平断面図、図４８は図５０に使用される発光ランプの概要図、図４９はその平面図、図５０はプリント基板と発光ランプとの取付状態を示す他の実施例の部分平断面図、図５１はプリント基板と発光ランプの取付状態を示す更に別の実施例の部分断面図、図５２は図５１の発光ランプの概要図、図５３はその平面図、図５４はプリント基板と発光ランプの取付状態の別の実施例の部分平断面図、図５５は図５４における発光ランプの概要図、図５６はその平面図、図５７は図５６の下面図である。
【００２６】
まず、図３によりカラー複写機の全体概要構成を説明する。図示のようにカラー複写機は、照明装置１０１と、ミラー群１０２と、投影レンズ等を保持したレンズキャリッジ１０３と、色分解手段としての色分解フィルタ１０４と、感光ドラム１０５と、黒現像器１０６と、カラー現像器１０７と、除帯電器１０８と、感光クリーニング装置１０９と、転写ドラム装置１１０と、定着装置１１１と、給紙装置１１２と、制御部１１３と、電源部１１４と、送風手段である照射冷却ファン１１５等からなり、これ等は箱体１１６内に収納される。
【００２７】
図４は本実施例が適用される照明装置１０１の全体構造を示す。照明装置１０１は、発光ランプ１と、反射板２と、ランプピン９を介して発光ランプ１が装着されるプリント基板３と、発光ランプ１を支持する照明部支持体４と、上方遮光板５と、温度ヒューズ６と、照明装置支持部１０を介して反射板２，照明部支持体４，上方遮光板５等を支持するスキャナ本体７等から構成される。なお、これ等はコンタクトガラス８の下面にそれぞれ配置される。反射板２は図４および図５に示すように照度補正板１１と共に止めネジ１２によりスキャナ本体７に固定され、更に止めネジ１３により照明部支持体４に固定される。
【００２８】
また、図５および図１３に示すように、照明部支持体４は止めネジ１３等によりスキャナ本体７側のスキャナガイドロッド１４，ガイドレール１５に連結される。また、図１３に示すように、照明部支持体４にはランプ給電ケーブル１６が支持され、ケーブル１６は発光ランプ１のランプピン９に連結される。
【００２９】
反射板２は図４乃至図７に示すように、楕円曲線状の主反射板２ａと、対向反射板２ｂと、上方反射板２ｃと、図１３にも示される側方反射板２ｄ等からなる。また、主反射板２ａと上方反射板２ｃ間には発光ランプ１の挿入される開口部２ｅ（図７に明示される）が形成され、主反射板２ａと対向反射板２ｂの間には光線を通過させるためのスリット２ｆが形成される。
【００３０】
図１１および図１２に示すように、照明部支持体４は図５にも示すようにランプ給電ケーブル１６を支持する平板部４ａと、ガイドレール１５側に固定される側板部４ｂと、プリント基板３を支持するための立上り部４ｃと、通風用の通風口４ｄを形成し前記４ａ乃至４ｃと一体的に連結される基台４ｅ等から形成される。なお、図４，図５，図１３等に示すように照明部支持体４とプリント基板３とはスペーサ１７を介し段付ネジ１８により連結される。
【００３１】
図１および図２はプリント基板３を示す。図１に示すランプ取付面には給電路１９であるプリント回路１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ，１９ｅ，１９ｆ，１９ｇが形成される。また、図２に示す半田付面には同じく給電路であるプリント回路１９ｈ，１９ｉ，１９ｊ，１９ｋ，１９ｍ，１９ｎが形成される。但し、１９ａ乃至１９ｇと１９ｈ乃至１９ｎは互いに相対向しない位置に形成される。
【００３２】
また、プリント基板３には本実施例では１３個のランプピン接続孔２０が形成され、説明の都合上中心のものを２０ａとしその近傍の左右を２０ｂ，２０ｃとし、以下、左右を２０ｄ，２０ｅ、２０ｆ，２０ｇ、２０ｈ，２０ｉ、２０ｊ，２０ｋ、２０ｍ，２０ｎとする。
【００３３】
また、プリント基板３には照明部支持体４の立上り部４ｃの取付け孔に対応する挿入孔２１が６個貫通形成され、その内の１つは取付調整し得るように長孔状に形成される。また、温度ヒューズ６の取付け用のピン孔２２が形成され、その近傍に切欠き部２３が形成される。
【００３４】
プリント基板３には通風孔２４が形成される。ランプ接続２０ａの部分には１個の通風孔２４ａが形成され、ランプ接続孔２０ｂ，２０ｃには通風孔２４ａより広面積の通風孔２４ｂ，２４ｃが形成される。また、ランプ接続孔２０ｄと２０ｅには通風孔２４ｂ，２４ｃとほぼ同面積の通風孔２４ｄ，２４ｅが形成される。
【００３５】
また、通風孔２４ｂと２４ｄ間および通風孔２４ｃと２４ｅ間には通風孔２４ｂｄ，２４ｃｅが形成され、ランプ接続孔２０ｄと２０ｅの近傍には通風孔２４ｄｄ，２４ｅｅが形成される。ランプ接続孔２０ｆと２０ｈのまわりには通風孔２４ｄｆ，２４ｆ，２４ｆｈ，２４ｈ，２４ｈｊが形成され、ランプ接続孔２０ｇ，２０ｉのまわりには通風孔２４ｅｇ，２４ｇ，２４ｇｉ，２４ｉ，２４ｉｋが形成される。
【００３６】
更に、ランプ接続孔２０ｊ，２０ｍのまわりには通風孔２４ｈｊ，２４ｊ，２４ｊｍ，２４ｍ，２４ｍｍが形成され、ランプ接続孔２０ｋ，２０ｎのまわりには通風孔２４ｋｉ，２４ｋ，２４ｋｎ，２４ｎ，２４ｎｎがそれぞれ形成される。また、図示のように通風孔２４ｄ，２４ｅ，２４ｆ，２４ｇは２４ｂ，２４ｃとほぼ同じ広面積のものからなり、通風孔２４ｊ，２４ｋは更に広面積のものからなり、通風孔２４ｈｊ，２４ｉｋは特に広面積のものからなる。
【００３７】
次に、図５，図２２により、本実施例における発光ランプ１の配列を説明する。発光ランプ１は本実施例では１３個のものからなり、説明の都合上１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈ，１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｍ，１ｎと称呼する。これ等はプリント基板３のランプ接続孔２０ａ乃至２０ｎにランプピン９（９ａ乃至９ｎ）を挿着して半田付けされプリント基板３に片持ち支持される。なお、発光ランプ１は図４に示すように反射板２の開口部２ｅを通り抜け、上方遮光板５の下方に水平に配置される。その焦点Ｏからの光は主反射板２ａ，対向反射板２ｂおよび上方反射板２ｃで反射し、コンタクトガラス８の表面の一点のスリット状照射部２５に収斂する。また、コンタクトガラス８上の原稿（図略）からの反射光は反射板２のスリット２ｆを通りミラー群１０２側に導かれる。
【００３８】
図５に示すように発光ランプ１ａはプリント基板３の中心の光軸Ｘ−Ｘに沿って配置され、発光ランプ１ｂ，１ｃは光軸からａ寸法だけ離れた位置に配置される。また、発光ランプ１ｆ，１ｇは光軸からｂだけ離れ、発光ランプ１ｊ，１ｋは光軸からｃだけ離れた位置にそれぞれ配置される。また、発光ランプ１ｄ，１ｅは光軸よりＡだけ離れ、発光ランプ１ｈ，１ｉは光軸よりＢだけ離れ、発光ランプ１ｍ，１ｎは光軸よりＣだけそれぞれ離れた位置に配置される。
【００３９】
なお、本実施例では、ａ＝２９［ｍｍ］，ｂ＝９３［ｍｍ］，ｃ＝１４０［ｍｍ］、Ａ＝５２［ｍｍ］，Ｂ＝１０６［ｍｍ］，Ｃ＝１５３［ｍｍ］である。また、図５および図２２に示すように発光ランプ１ｍ，１ｈ，１ｄ，１ａ，１ｅ，１ｉ，１ｎはＬ１０１，Ｌ１０２，Ｌ１０３，Ｌ１０４，Ｌ１０５，Ｌ１０６，Ｌ１０７の一群のハロゲン発光ランプからなり、発光ランプ１ｊ，１ｆ，１ｂ，１ｃ，１ｇ，１ｋはＬ２０１，Ｌ２０２，Ｌ２０３，Ｌ２０４，Ｌ２０５，Ｌ２０６の二群のハロゲン発光ランプからなる。
【００４０】
また、本実施例ではＬ１０２，Ｌ１０４，Ｌ１０６は４０［Ｗ］，Ｌ１０１，Ｌ１０３，Ｌ１０５，Ｌ１０７，Ｌ２０２，Ｌ２０５は５０［Ｗ］，Ｌ２０１，Ｌ２０６は６０［Ｗ］のものを使用する。従って、一群のハロゲン発光ランプの全体のＷ数は３２０［Ｗ］となり、二群のハロゲン発光ランプの全体のＷ数は３２０［Ｗ］となり、合計で６４０［Ｗ］になる。
【００４１】
以上のように発光ランプ１を配列することにより図９に示す原稿面の配光分布が得られる。すなわち、図９は横軸に光軸Ｘ−Ｘ（図５）の中心からの距離［ｍｍ］をとり、縦軸に原稿面における光量比［％］をとったものである。図において実線は光量比の中心値を示し点線はその上下のバラツキを示す。
また、〔表１〕はその具体的な値を示す。また、図１０は図９における光量比を感光体ドラム１０５（図３）の面上における露光分布として表現したものであり、図示によって照度ムラのないフラットは露光分布が得られる。
【００４２】
【表１】
【００４３】
一群のハロゲン発光ランプ（Ｌ１で表示されている発光ランプ）を８５［Ｖ］，３２０［Ｗ］で点灯すると消費電流は３２０／８５＝３．７５［Ａ］になる。同様に二群のハロゲンランプ（Ｌ２で表示される発光ランプ）を８５［Ｖ］，３２０［Ｗ］で点灯すると消費電流は同じく３．７６［Ａ］となる。従って、両方を点灯すると７．５２［Ａ］の消費電流となる。従来の１灯式の発光ランプの場合は８５［Ｖ］，６４０［Ｗ］の発光ランプが必要であるが、例えば、１灯式のもので３２０［Ｗ］のランプ電力が必要な場合には発光ランプへの印加電圧を変える必要があり、その場合の印加電圧Ｖ1 は〔数１〕で求められる。
【００４４】
【数１】
Ｖ1 ＝（Ｗ／Ｗ0 ）1/k ×Ｖ0
【００４５】
ここでＷは必要なランプ電力，Ｗ0 は定格ランプ電力，Ｖ0 は定格ランプ電圧，Ｋは定数で１．５４である。前式にＷ＝３２０，Ｗ0 ＝６４０，Ｖ0 ＝８５，Ｋ＝１．５４を代入するとＶ1 ≒５６．５［Ｖ］となり、抵抗値Ｒ0 はＲ＝Ｖ0 2 ／Ｗ0 ＝８５2 ／６４０≒１１．２９［Ω］となる。よってこの場合の消費電流はＶ1 ／Ｒ0 ＝５６．５／１１．２９≒５［Ａ］となり、本実施例のものに較べて大きな消費電流を必要とする。更に、１灯式で印加電圧を大巾に下げるとハロゲンランプの色温度変動が大となる。以上のことから従来の１灯式のものに較べて本実施例の２灯式のものは省電力化が図れ、色温度変動の低下も防止される。
【００４６】
次に、反射板２，プリント基板３の取付け構造について説明する。反射板２は反射率の高い光輝アルミ合金からなり、プリント基板３は紙エポキシ，ガラスエポキシ，ポリイミド，ポリアミドイミド，紙フェノール等の樹脂やセラミツクス等からなる。また、反射板２およびプリント基板３を支持する照明部支持体４は軟鋼板やアルミニウム板からなる。
【００４７】
以上のように反射板２，プリント基板３および照明部支持体４の材質が異なるため温度上昇により各部の熱膨脹率が相異し、機械的剛性の高い部材の熱変形に依存した変形が各部に生じる。その結果、不均一な配光分布や感光体ドラム１０５、面上での照度ムラが発生する。この防止手段として反射板２およびプリント基板３と照明部反射体４との連結部材として、例えば、図略の段付ネジを使用して直接接触を避けながら連結する手段もあるが、部品寸法の各部のバラツキにより密着不良，支持不良が生じると共に振動が生じ発光ランプ１のフィラメント等を断線させる不具合が生じる。そのため、本実施例では図４，図５等に示すようにスペーサ１７および段付ネジ１８を用いて連結する構造を採用している。
【００４８】
次に、発光ランプ１の一般的構造と、発光ランプ１とプリント基板３との一般的な連結構造を図２６，図２７，図２５により説明する。発光ランプ１は石英ガラス等からなる封体２６と、その内に封止込まれたタングステンフイラメントの発熱体２７と、発熱体２７に連結するランプピン９等からなり、封体２６内にはハロゲンガスが封入される。また、封体２６はセラミックス等からなる支持台２８によりその下方の取付け部を被包される。
【００４９】
図２５に示すように、以上の構造の発光ランプ１はランプピン９をプリント基板３側に挿入し、支持台２８をプリント基板３側に接触させて固定される。図示のように、ランプピン９の挿入されるプリント基板３のランプピン接続孔２０は銅箔２９により被包される。ランプピン９と銅箔２９間には半田３０が溶け込み、ランプピン９は半田３０によりプリント基板３に固定される。
【００５０】
半田３０としては高温半田が使用される。高温半田の主成分としては、例えば、次のものが使用される。錫と鉛系の半田（固相線２４０［℃］，液相線２７０［℃］），カドミウムと亜鉛系の半田（固相線２６０［℃］，液相線２８０［℃］），カドミウムと銀系の半田（固相線３４０［℃］，液相線３７５［℃］），錫と銀系の半田（固相線２２１［℃］，液相線２２５［℃］）等である。
【００５１】
次に、本実施例における冷却構造について説明する。図３に示すように本実施例のカラー複写機の照明装置１０１は照明冷却ファン１１５により強制的に冷却する構造のものからなる。発光ランプ１にハロゲンランプを使用する場合、ハロゲン電球の管壁温度が高くなると適正なハロゲンサイクルが働かなくなり黒化したりフィラメントが溶断したり寿命が低下する。
【００５２】
そのため、ハロゲン電球の管壁温度を約２５０［℃］乃至５５０［℃］に保持することが必要である。照明冷却ファン１１５はそのために必要である。一方、本実施例では前記したようにプリント基板３に図１および図２に示したような送風孔２４が多数個設けられると共に照明部支持体４に通風口４ｄが形成され、更に照明装置支持部１０に傾斜した屈曲部１０ａ（図４参照）が設けられている。
【００５３】
図４に示すように、照明冷却ファン１１５からの冷風はプリント基板３に当りプリント基板３を全体的に冷却すると共にその通風孔２４から反射板２側に入り発光ランプ１を冷却する。また冷風は照明部支持体４の送風口４ｄから発光ランプ１側に入り発光ランプ１を冷却する。
【００５４】
この場合、照明装置支持部１０の屈曲部１０ａが傾斜しているため冷風は傾斜面に沿って円滑に発光ランプ１側に導入される。更に、冷風の一部はプリント基板３の上方から発光ランプ１側に導入されその一部は上方遮光板５とコンタクトガラス８の間を通過する。これにより上方遮光板５およびコンタクトガラス８が冷却される。そのため、コンタクトガラス８の変色や破損が防止される。更に、反射板２側に入った冷風は反射板２の開口部２ｅからその内部に入り反射板２自体を冷却する。
【００５５】
図１，図２および図１１等に示すように送風孔２４および送風口４ｅは、発光ランプ１の配置とその発熱エネルギ等を考慮して数や面積を可変にして配設される。すなわち、送風孔２４は発光ランプ１の近傍に形成され、発光ランプ１の数，間隔，光量，消費電力に対応してその数と形状，面積を可変にしている。図１，図２に示すように特にプリント基板３の端部側の発熱エネルギが高いためその数および面積が中心側よりも増大している。以上により発光ランプ１およびプリント基板３等は均一に冷却される。
【００５６】
次に、照明冷却ファン１１５の制御構造を図２１，図２３，図２４により説明する。図２１に示すようにＣＰＵ３１にはランプトリガ１およびランプトリガ２を介しハロゲンランプ制御装置３２が連結する。また、ファントリガ１およびファントリガ２によりＣＰＵ３１は照明冷却ファン１１５のファン駆動回路３３に連結する。ファン駆動回路３３は照明冷却ファン１１５のファンモータ３４を駆動制御する。
【００５７】
一方、またハロゲンランプ制御装置３２のランプ出力Ｖ1 およびランプ出力Ｖ2 には前記の一群の発光ランプ（Ｌ１で示すもの）が連結され、ランプ出力Ｖ2 には二群の発光ランプ（Ｌ２で示すもの）が連結される。また、温度ヒューズ６（後に説明する）が連結される。
【００５８】
なお、一群の発光ランプの場合には２４Ｖが照明冷却ファン１１５に印加され、二群の発光ランプの場合には１５Ｖが印加される。従来技術においても二群の発光ランプを使用する場合にはいずれか一方の群の発光ランプを使用する場合や両方の群の発光ランプを同時使用する場合にはランプ出力電圧を切換えて適正な露光量を得るようにしている。しかしいずれか一方の群の発光ランプを点灯させた場合と両方の群の発光ランプを点灯させた場合とでは発光ランプの色温度に差が生じランプの管壁温度が異なる。管壁温度が高いと前記したように良好な複写が出来ない。
【００５９】
以上のことから、例えば複写モードが異なるために発光ランプの切換を行うと共に発光ランプの管壁温度を一定にするため照明冷却ファンの風量を変化させることが必要になる。なお、複写モードとしては白黒コピーモード，シングルカラーモード，フルカラーモード等がある。本実施例では各色露光（Ｂｋ，Ｂ，Ｇ，Ｒ）毎に一群および二群の発光ランプ１の点灯の切換えによって照明冷却ファン１１５の風量を変化させるようにしている。図２１はその制御回路である。
【００６０】
図２３のフローチャートにより照明冷却ファン１１５の制御動作を説明する。コピー複写機の操作部のコピーボタンを操作することによりコピー開始を確認する（ステップ１０１）。発光ランプ１が一群か否かを判断する（ステップ１０２）。
【００６１】
一群の発光ランプ（Ｌ１）ＯＮの場合には（ｙｅｓの場合）ステップ１０３に移り、二群の発光ランプ１（Ｌ２）のＯＮか否かをチェックする。Ｂ露光の場合には二群の発光ランプ１もＯＮとなり、ファントリガ２がＯＦＦとなりファントリガ１がＯＮとなる（ステップ１０４）。それにより、照明冷却ファン１１５に２４［Ｖ］の印加電圧が付加される（図２４）。
【００６２】
一方、ステップ１０２にて一群の発光ランプ１がＯＦＦの場合（ｎｏの場合）にはステップ１０７に移り二群の発光ランプ１がＯＮか否かがチェックされる。二群の発光ランプ１がＯＮの場合（ｙｅｓの場合）はファントリガ１かＯＦＦでファントリガ２がＯＮとなる（ステップ８）。また、二群の発光ランプ１がＯＦＦの場合（ｎｏの場合）にはステップ１０６側に移り、ファントリガ１およびファントリガ２ともＯＦＦとなる。また、ステップ１０３において二群の発光ランプ１がＯＦＦの場合には同じくステップ１０８の動作を行う。ステップ１０８の場合は１５［Ｖ］印加電圧が付加される（図２４）。
【００６３】
ステップ１０４およびステップ１０８が終了したらステップ１０５に移り、コピーの終了が否かが判断される。終了の場合（ｙｅｓの場合）はファントリガ１およびファントリガ２の両方がＯＦＦとなるステップ１０６に進む。コピーが終了しない場合にはステップ１０２側に戻り前記と同様のことを繰返し行う。フアントリガ１およびファントリガ２の双方がＯＦＦの場合ファンモータ３４は回転停止する。
【００６４】
以上の制御動作により、使用モードに関係なく発光ランプ１の管壁温度を一定にすることが出来る。なお、本実施例では各露光毎に照明冷却ファン１１５の風量を切換えるようにしたが、コピーサイズ，点灯電圧，コピー枚数等で風量を制御するものでもよい。また、照明装置１０１やコンタクトガラス８の適切な個所やそれ等の近傍に温度検知素子を設け、その演算結果により照明冷却ファン１１５の風量を段階的に変化させてもよい。これにより、より一層、発光ランプ１の安定化が計れる。
【００６５】
次に、プリント基板３に装着される温度ヒューズ６の構造とその取付け構造について図１４乃至図２０により説明する。温度ヒューズ６は、図１７，図１８によく示すように感光面３５を有するヒューズ本体３６と、ヒューズ本体３６を被包するテフロン，シリコン材等からなる絶縁チューブ３７と、ヒューズ本体３６の両端から延出するリード部３８等からなる。リード部３８は９０°に屈曲されその延出端にはカール部３９が形成される。
【００６６】
図１９および図２０に示すように、温度ヒューズ取付台４０は取付けネジ部４１を有する台板４２と、その一側から突出する突出ピン部４３からなる。図１４乃至図１６は温度ヒューズ６をプリント基板３に取付けた状態を示すものである。
【００６７】
まず、図１および図２に示すピン孔２２に温度ヒューズ取付台４０の突出ピン部４３を嵌入しこれを固定する。次に、温度ヒューズ６の絶縁チューブ３７をプリント基板３に密着させ、切欠き部２３にリード部３８を嵌め込みながらそのカール部３９を温度ヒューズ取付台４０の取付ネジ部４１と合致させる。次に、スプリングワッシャ４４を介して止めネジ４５を取付ネジ部４１に螺合しカール部３９を固定する。
【００６８】
以上により温度ヒューズ６をプリント基板３に固定する。温度ヒューズ６は温度過昇防止手段として機能するもので、例えば、制御用素子として双方向サイリスタを使用した場合の短絡事故のような異常が発生し過電圧が発光ランプ１に連続的に印加されたり、又は照明冷却ファン１１５の異常（急停止）による照明装置１０１の異常温度上昇が生じてコンタクトガラス８の変色，破損や発光ランプ１のプリント基板３からの脱落が発生することを防止するものである。具体的にはプリント基板３が設定温度以上になると一群および二群の発光ランプ１への電圧の印加を遮断し、温度上昇を防止する構造からなる。なお、温度ヒューズ６の替りにサーモスイッチを利用してもよい。
【００６９】
次に、発光ランプ１のプリント基板３との取付け構造の各種実施例について説明する。発光ランプ１はセラミックス等の支持台２８によりその取付側の下部を被包させてプリント基板３に直接取付けるのが一般的構造であるが、本実施例では各種の伝熱防止手段を介してプリント基板３に発光ランプ１を取付ける構造を示す。前記したように、プリント基板３は紙フェール樹脂，紙エポキシ樹脂，ガラスエポキシ樹脂，ポリイミド樹脂，ポリアミドイミド樹脂，セラミックス等からなる。
【００７０】
プリント基板３には発光ランプ１のランプピン９の挿入されるランプピン接続孔２０があり、該孔２０には銅箔が形成され発光ランプ１を発光させるための給電路の役目と発光ランプ１の位置決め固定の役目を兼ねている。前記したように、支持台２８を介して発光ランプ１を前記材質，形状のプリント基板３に固定してもよいが、プリント基板３からの発光ランプ１への伝熱を低減するため本発明では各種の伝熱防止手段を採用している。
【００７１】
図２８は伝熱防止手段としてランプスペーサ４６を採用した実施例を示す。ランプスペーサ４６は電気的絶縁材の平板状のものからなる。ランプスペーサ４６は発光ランプ１とプリント基板３間に介設されるもので発光ランプ１とプリント基板３との直接密着をさせないためと、発光ランプ１の取付け高さをランプスペーサ４６の厚みを調整することにより一定にする役目を有する。
【００７２】
ランプスペーサ４６はエポキシ系樹脂，フェノール系樹脂，ポリイキド系樹脂，ポリアミドイミド系樹脂，テフロン系樹脂，シリコン系樹脂，セラミックス，マイカ，ガラス等の電気的絶縁材からなり耐熱温度も高く熱変形しにくいものからなる。図３０乃至図３８はその各種形状を示すが、すべてのものは発光ランプ１のランプピン９や銅箔２９となるべく接触しないように中空孔４７が形成される。図３０のランプスペーサ４６ａは四角形状のもので丸孔の中空孔４７ａが形成される。
【００７３】
図３１のランプスペーサ４６ｂは四角形状のもので四角の中空孔４７ｂが形成される。図３２のランプスペーサ４６ｃは輪郭も中空孔４７ｃと共に四角形状のものからなる。図３３のランプスペーサ４６ａは一対の丸形のリング体からなり丸孔の中空孔４７ｄを形成する。図３４のランプスペーサ４６ｅはグランド状の輪郭を有するものからなり、丸孔の中空孔４７ｅを形成する。図３５のランプスペーサ４６ｆはグランド状の輪郭とそれと相対向相似形の中心孔４７ｆを有するものである。
【００７４】
図３６のランプスペーサ４６ｇは中心の凹部４８により二股状に分割された形状のものからなり、それぞれの分割部位にランプピン９の通る中心孔４７ｇ，４７ｇを形成するものからなる。また、図３７のランプスペーサ４６ｈは四角の輪郭および中心孔４７ｈを有する一対の板状部材からなる。図３８のランプスペーサ４６ｉは図３７のランプスペーサ４６ｈをリブ４９で連結したものであり四角の中心孔４７ｉ，４７ｉを形成する。
【００７５】
前記したように前記のランプスペーサ４６ａ乃至４６ｉはエポキシ樹脂等の熱伝導率の低い材料を使用するため、発光ランプ１をプリント基板３に取付けて半田付けする場合、半田コテにより温められたランプピン９，銅箔２９および半田３０の熱を放熱することがない。また、ランプスペーサ４６ａ等はランプピン９や銅箔２９に接触しないため放熱が一層なく、確実な半田付けが出来る。
【００７６】
また、ランプスペーサ４６ａ等は発光ランプ１の１個当り１枚に限らず複数枚使用してもよい。また、図示していないがプリント基板３に取付けられたすべての発光ランプ１の全体に係合する一体型のランプスペーサを用いてもよく、複数個発光ランプ１に共通する形状のランプスペーサを用いてもよい。
【００７７】
図２９は発光ランプ１をプリント基板３から浮かせて取付けた実施例を示す。すなわち、伝熱防止手段として空隙５０を採用した実施例である。空隙５０を設けることにより発光ランプ１側への伝熱は低減するが複数個の発光ランプ１の高さが不揃いになったり、発光ランプ１の中心ずれや倒れが生じる可能性が高い。そのため、空隙５０に対応するランプスペーサ５１を採用する。このランプスペーサ５１は空隙５０に相当する厚みを有する平板からなり、組立て時にのみ必要であり、組立て後に容易に取り出し得る形状であることが必要である。図３９乃至図４３はその実施例のいくつかを示すものである。
【００７８】
なお、このランプスペーサ５１は空隙５０の０．２［ｍｍ］〜５［ｍｍ］の厚みを有するものからなり、材質は図３０等に示した同様のものからなる。ランプスペーサ５１は図示のようにランプピン９や銅箔２９と接触係合しない形状のものからなり、かつ組立て後引き出し可能にするため切欠き５２を形成する。図３９のランプスペーサ５１ａと図４０のランプスペーサ５１ｂは一体型のものであり、図４１乃至図４３のランプスペーサ５１ｃ，５１ｄ，５１ｅは同一形状の一対の部材を併設したものからなる。
【００７９】
次に、図２９に示した発光ランプ１の具体的な取付け方法を図４４乃至図４６により説明する。図４４に示すように、支持体２８により下部を被包された発光ランプ１のランプピン９を銅箔２９により囲まれたプリント基板３のランプピン接続孔２０内に挿入する。支持台２８の下面とプリント基板３の銅箔２９の上面との間にランプスペーサ５１を差し込む。前記したようにランプスペーサ５１ａ乃至５１ｅにはランプピン９に干渉しない切欠き５２ａ乃至５２ｅが形成されるため前記差し込みは容易に行われる。
【００８０】
なお、前記作業の替りに当初からランプスペーサ５１を銅箔２９上のランプピン接続孔２０と合致する位置に置いてその上から発光ランプ１のランプピン９を挿入しても勿論良い。次に、図４５に示すようにランプピン接続孔２０とランプピン９間の隙間を半田付けしこれ等を半田３０により固める。半田付けが終わったら図示のようにランプスペーサ５１を矢視のように引き出す。以下により図２９および図４６に示した状態に発光ランプ１はプリント基板３上に支持され、空隙５０が形成される。
【００８１】
図４７はプリント基板３の表面に樹脂膜５３を形成し、発光ランプ１を取付けた状態を示す。この場合、伝熱防止手段として樹脂膜５３が適用される。樹脂膜５３はエポキシ樹脂等からなるソルダーレジストマスクをプリント基板３の表面に形成して作成される。半田付け作業時において余分な半田３０が銅箔２９やプリント基板３の基材や銅パターンに付着させないようにするためである。図４７の場合には発光ランプ１は樹脂膜５３に支持台２８の下面を直接密着して支持される。
【００８２】
図４８および図４９は前記の発光ランプ１と形状の異なる発光ランプ１Ａを示す。この発光ランプ１Ａは発光ランプ１と支持台２８Ａの形状が異なり、他の部分は同一である。図示のように支持台２８Ａの下面には突出した周縁部５４が形成される。図５０は支持台２８Ａを有する発光ランプ１Ａをプリント基板３に取付けた状態を示す。周縁部５４を形成することにより支持台２８Ａ銅箔２９やランプピン接続孔２０まわりに接触せず通風孔２４まわりに空隙５５を形成する。
【００８３】
図５１は発光ランプ１の別の取付け状態を示すものである。この場合、図２９の実施例と同様に伝熱防止手段として採用するものであるが導電性部材５６を設けた点が相異する。導電性部材は図示していないが鍔付きのパイプ状部材からなり、銅系金属（例えば、銅，黄銅，青銅等）やこれ等の表面にニッケル，銀，金，半田等のメッキを施したものが適用されるが銅箔２９や半田３０となじみ易いぬれ性を有するものが望ましい。
【００８４】
導電性部材５６を予め銅箔２９で囲まれているランプピン接続孔２０内に嵌入し、下方の突出側をカシメて銅箔２９の裏面に固定させて装着する。導電性部材５６を設けることにより半田付けがより確実に行われると共に発光ランプ１への伝導性が向上する。本実施例では銅箔２９を囲んで導電性部材５６を設けたが、銅箔２９を使用しないで直接導電性部材５６をランプピン接続孔２０に装着してもよい。
【００８５】
図５２および図５３に示す発光ランプ１Ｂは前記の発光ランプ１，１Ａと異なり支持台２８，２８Ａを有しない。この場合は封体２６Ｂが支持台２８，２８Ａ等の役目をする。これにより構造の簡易化が図れる。図５４は以上の発光ランプ１Ｂをプリント基板３に取付けた状態を示す。この場合、伝熱防止手段は空隙５０である。
【００８６】
図５５乃至図５７に示す発光ランプ１Ｃは図４８，４９に示した発光ランプ１Ａの支持台２８Ａの改造型の支持台２８Ｃを有するものである。支持台２８Ｃはランプピン９を囲んでＩ型状に突出したものからなる。図４８等の支持台２８Ａとほぼ同一の機能を有するものである。
【００８７】
以上の実施例において、発光ランプ１等をハロゲンランプとしたが、本発明はその他にＬＥＤ，レーザーダイオード，蛍光灯，蛍光管等の発光素子に応用出来る。また、プリンタの書込み装置，ファクシミリの読取り装置，書込み装置，除電装置にも利用可能である。
【００８８】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような顕著な効果を奏する。
プリント基板に、発光ランプ近傍に位置し、かつ、プリント基板の中心部より端部側に向かって数または面積が大きくなるように通風孔を設けているので、プリント基板の放熱性を向上させてその温度上昇を抑制し、熱による劣化を防止することができる。その結果、温度の均一化により、原稿面の配光分布や感光ドラム体面上での露光分布を適正状態に維持することができ、濃度ムラ，色ムラのない画像を得ることができる。また、プリント基板の発火，発煙等が発生せず、部品の高寿命化が図れる。また、部品交換の手間も減縮される。
給電路のプリント回路には発光ランプの電流が流れるためプリント基板の温度上昇の原因の１つとなるが、プリント基板の表裏のプリント回路を相対向させないで配置しているので、プリント基板の温度分布の均一化によって、プリント基板の温度上昇の集中化を抑えて、熱変形，破損等を防止することができる。
また、通風孔の一部を発光ランプの複数の端子を挿入する複数の穴の間に配置したり、前記発光ランプと前記一部の通風孔の間に前記一部の通風孔に通ずる隙間を設けたりすることで、発光ランプからプリント基板側への伝熱を抑えるとともに発光ランプの冷却効果を高め、プリント基板の局部的な温度上昇を抑制して温度分布の均一化を図ることができ、良質の画像形成を行うことができる。
さらに、前記通風孔の数および面積が前記プリント基板の中心部よりも端部側で増大するようにしておくことで、より望ましい冷却効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のプリント基板の発光ランプ取付側を示す平面図。
【図２】図１の裏面の半田付面を示す平面図。
【図３】本実施例の適用されるカラー複写機の概要構造を示す側断面図。
【図４】本実施例の照明装置の拡大側断面図。
【図５】一部を破断した本実施例の照明装置の平面図。
【図６】照明装置の反射板の平面図。
【図７】図６の反射板の正面図。
【図８】図６，図７の反射板の側面図。
【図９】本実施例を用いたカラー複写機の原稿面における配光分布を示す線図。
【図１０】本実施例におけるカラー複写機の感光ドラム面における露光分布を示す線図。
【図１１】本実施例における照明部支持体の平面図。
【図１２】図１１の正面図。
【図１３】本実施例の照明装置の側面図。
【図１４】本実施例の照明装置における温度ヒューズまわりの裏面図。
【図１５】図１４の平面図。
【図１６】図１５の正面図。
【図１７】温度ヒューズの全体構造を示す平面図。
【図１８】図１７の側面図。
【図１９】温度ヒューズ取付台の平面図。
【図２０】図１９の正面図。
【図２１】本実施例の発光ランプおよび送風手段の照明冷却ファンの制御回路の概要構成図。
【図２２】本実施例における発光ランプの配列およびその型式を示す説明用平面図。
【図２３】本実施例の照明冷却ファンの制御方法を説明するためのフローチャート。
【図２４】本実施例の照明冷却ファンの駆動回路図。
【図２５】プリント基板と発光ランプとの取付け状態の一実施例を示す部分断面図。
【図２６】図２５における発光ランプの概要図。
【図２７】図２６の側面図。
【図２８】プリント基板と発光ランプとの取付け状態の他の実施例を示す部分断面図。
【図２９】プリント基板の発光ランプとの取付け状態の更に別の実施例を示す部分断面図。
【図３０】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３１】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３２】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３３】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３４】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３５】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３６】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３７】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３８】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３９】図２９に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図４０】図２９に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図４１】図２９に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図４２】図２９に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図４３】図２９に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図４４】図２９に示した実施例における発光ランプの取付けの初期状態を示す説明用平面図。
【図４５】図４４の取付けの最終状態を示す説明用平面図。
【図４６】図２９と同様な発光ランプとプリント基板との取付け状態を示す平面図。
【図４７】発光ランプとプリント基板との取付け状態を示す更に他の実施例の部分断面図。
【図４８】図５０に示す発光ランプの概要図。
【図４９】図４８の側面図。
【図５０】発光ランプとプリント基板との取付け状態を示す他の実施例の部分断面図。
【図５１】発光ランプとプリント基板の取付け状態を示す更に別の実施例の部分断面図。
【図５２】図５４に示す実施例に使用される発光ランプの概要図。
【図５３】図５２の側面図。
【図５４】発光ランプとプリント基板との取付け状態を示す別の実施例の部分断面図。
【図５５】図５０の場合の発光ランプとほぼ同一機能を有する発光ランプの概要図。
【図５６】図５５の側面図。
【図５７】図５５，図５６の下面図。
【符号の説明】
１ 発光ランプ
１Ａ 発光ランプ
１Ｂ 発光ランプ
１Ｃ 発光ランプ
１ａ 発光ランプ
１ｂ 発光ランプ
１ｃ 発光ランプ
１ｄ 発光ランプ
１ｅ 発光ランプ
１ｆ 発光ランプ
１ｇ 発光ランプ
１ｈ 発光ランプ
１ｉ 発光ランプ
１ｊ 発光ランプ
１ｋ 発光ランプ
１ｍ 発光ランプ
１ｎ 発光ランプ
２ 反射板
２ａ 主反射板
２ｂ 対向反射板
２ｃ 上方反射板
２ｄ 側方反射板
２ｅ 開口部
２ｆ スリット
３ プリント基板
４ 照明部反射体
４ａ 平板部
４ｂ 側板部
４ｃ 立上り部
４ｄ 通風口
４ｅ 基台
５ 上方遮光板
６ 温度ヒューズ
７ スキャナ本体
８ コンタクトガラス
９ ランプピン
１０ 照明装置支持部
１０ａ 屈曲部
１１ 照度補正板
１２ 止めネジ
１３ 止めネジ
１４ スキャナガイドロッド
１５ ガイドレール
１６ ランプ給電ケーブル
１７ スペーサ
１８ 段付ネジ
１９ 給電路
２０ ランプピン接続孔
２０ａ ランプピン接続孔
２０ｂ ランプピン接続孔
２０ｃ ランプピン接続孔
２０ｄ ランプピン接続孔
２０ｅ ランプピン接続孔
２０ｆ ランプピン接続孔
２０ｇ ランプピン接続孔
２０ｈ ランプピン接続孔
２０ｉ ランプピン接続孔
２０ｊ ランプピン接続孔
２０ｋ ランプピン接続孔
２０ｍ ランプピン接続孔
２０ｎ ランプピン接続孔
２１ 挿入孔
２２ ピン孔
２３ 切欠き部
２４ 通風孔
２４ａ 通風孔
２４ｂ 通風孔
２４ｃ 通風孔
２４ｄ 通風孔
２４ｅ 通風孔
２４ｆ 通風孔
２４ｇ 通風孔
２４ｈ 通風孔
２４ｉ 通風孔
２４ｊ 通風孔
２４ｋ 通風孔
２４ｍ 通風孔
２４ｎ 通風孔
２５ スリット状照射部
２６ 封体
２６Ｂ 封体
２７ 発熱体
２８ 支持台
２８Ａ 支持台
２９ 銅箔
３０ 半田
３１ ＣＰＵ
３２ ハロゲンランプ制御装置
３３ ファン駆動回路
３４ ファンモータ
３５ 感光面
３６ ヒューズ本体
３７ 絶縁チューブ
３８ リード部
３９ カール部
４０ 温度ヒューズ取付台
４１ 取付けネジ部
４２ 台板
４３ 突出ピン部
４４ スプリングワッシャ
４５ 止めネジ
４６ ランプスペーサ
４６ａ ランプスペーサ
４６ｂ ランプスペーサ
４６ｃ ランプスペーサ
４６ｄ ランプスペーサ
４６ｅ ランプスペーサ
４６ｆ ランプスペーサ
４６ｇ ランプスペーサ
４６ｈ ランプスペーサ
４６ｉ ランプスペーサ
４７ 中空孔
４７ａ 中空孔
４７ｂ 中空孔
４７ｃ 中空孔
４７ｄ 中空孔
４７ｅ 中空孔
４７ｆ 中空孔
４７ｇ 中空孔
４７ｈ 中空孔
４７ｉ 中空孔
４８ 凹部
４９ リブ
５０ 空隙
５１ ランプスペーサ
５１ａ ランプスペーサ
５１ｂ ランプスペーサ
５１ｃ ランプスペーサ
５１ｄ ランプスペーサ
５１ｅ ランプスペーサ
５２ 切欠き
５２ａ 切欠き
５２ｂ 切欠き
５２ｃ 切欠き
５２ｄ 切欠き
５２ｅ 切欠き
５３ 樹脂膜
５４ 周縁部
５５ 空隙
５６ 導電性部材
１０１ 照明装置
１０２ ミラー群
１０３ レンズキャリッジ
１０４ 色分解フィルタ
１０５ 感光ドラム
１０６ 黒現像管
１０７ カラー現像管
１０８ 除帯電器
１０９ 感光クリーニング装置
１１０ 転写ドラム装置
１１１ 定着装置
１１２ 給紙装置
１１３ 制御部
１１４ 電源部
１１５ 照明冷却ファン
１１６ 箱体
【産業上の利用分野】
本発明は、ファクシミリ，プリンタ，スキャナ，書き込み装置等に設けられる光源体の１つである発光ランプの冷却装置に係り、特に均一、かつ適正な配光分布，温度分布により濃度ムラ，色ムラ等の画像への悪影響を防止するに好適な照明装置発光ランプまわりの冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、スリット露光型電子写真複写機において照明ランプ基板であるプリント基板には多数個の発光ランプが設けられている。この発光ランプはハロゲンランプ等からなり前記プリント基板のプリント回路に連結して配置される。発光ランプは前記プリント基板の中心部からその長手方向の端部にかけて適宜間隔で配列されそのランプピンをプリント基板に挿着して半田付けし片持ち支持される。
【０００３】
複写機等に適用される冷却装置関係の公知技術として、例えば、実開昭５３−１１１７４０号公報（以下、Ａという），実開昭５４−２４４３号公報（以下、Ｂという），特開昭５４−３９１２５号公報（以下、Ｃという），特開昭５４−１３６３２２号公報（以下、Ｄという），特開昭５４−１３６３２４号公報（以下、Ｅという），特開昭５６−１１３１６９号公報（以下、Ｆという），特開昭５６−１５６８４３号公報（以下、Ｇという），実開昭５８−４５５４４号公報（以下、Ｈという），特開昭５８−７８１７２号公報（以下、Ｉという），特開昭５８−１５６９６８号公報（以下、Ｊという），実公昭６２−４６１８７号公報（以下、Ｋという），実開昭６２−１０９１５７号公報（以下、Ｌという）等が挙げられる。
【０００４】
Ａはコンタクトガラスと冷却フラン間に介設される照明装置に冷風をガイドする案内部材を設けたものであるが本願のように通風孔を発光ランプまわりに設けたものではない。
【０００５】
Ｂは原稿載置台と光源間に赤外線を選択反射する手段を設け過熱防止を図るものであるが本願とは相異する。Ｃはプラテンガラスに適宜間隔を介して平板状透明体を配置し照明源によるプラテンガラスの過熱を防止したものであり本願とは相異する。
【０００６】
Ｄは反射笠で囲まれるハロゲンランプを冷却するために反射笠内に空気を送り込むと共に排出するための空気送排手段を設けたもので本願とやや似た技術を開示するものであるが、本願のように発光ランプおよびプリント基板の温度分布を均一化するものとは大きく相異するものである。
【０００７】
ＥはＤと類似する構成からなるが、反射笠の外面の一部に放熱阻止面を設け各部の温度上昇を防止するものであり本願とは相異する。Ｆは露光ランプまわりに感温素子を設け、温度上昇の値により露光ランプを自動的に消灯して過熱防止を図るもので本願とは相異する。
【０００８】
Ｇは送風機からの冷風を案内するために傾斜して配置される導風手段を設け装置内の冷却を行うものであるが本願とは相異する。ＨはハロゲンランプをＸ，Ｙ方向に移動自在にリフレクタ側に支持したもので本願における発光ランプの支持構造とは相異する。
【０００９】
Ｉは反射板と光学走査キャリッジ間に弾性部材を介設して振動防止を図ったもので本願とは相異する。Ｊはハロゲンランプの過熱をサーマルプロテクタで検知し、ランプの供給電力を遮断してその熱破壊を防止するもので本願とは相異する。
【００１０】
Ｋは照明ランプに電気的に連結された温度ヒューズをばね部材を介して反射笠側に弾性的に押圧するもので、本願における温度ヒューズの取付け手段とは相異する。Ｌは露光ランプを担持する走行ユニットに冷却ファンを設け、コンタクトガラスの集光部分に直接送風するようにしたもので本願とは相異する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
照明装置の発光ランプによる発熱エネルギは大きい。特に発光ランプにハロゲンランプを使用して光量を多く必要とするカラー複写機等においては発熱エネルギが大きくないと感光体の感度特性，色分解フィルタの分光透過率による適正な露光量が得られない。特に、Ｂ露光時には大きな発熱エネルギを要する。
【００１２】
また、発光ランプは、感光ドラム面上での照度ムラが少なくフラットな露光分布を得るようにするため照度分布は中心より端部に向かって光量が高くなるように配置される。そのため、端面，端部は中心部よりも発熱が大きい。
【００１３】
また、発光ランプの間隔が狭いと発熱量も大となる。発光ランプはプリント基板に装着されているため発熱量が高いとプリント基板が部分的に変形し、濃度ムラ，色ムラなどの画像への悪影響が生じる。また、発光ランプの寿命も安全性も低下する。更に、発熱量が大きいとプリント基板の発煙，発光や半田の溶融等が生じ、かつ装置の各部に悪影響を与えコンタクトガラスの破損，外装の変形等も生じ、異常画像や異常動作が生じる。
【００１４】
その防止策として感光体の線速を遅くして発光ランプの発熱エネルギを小さくすることも考えられるが、複写速度が遅くなり、また、単位時間当りの複写枚数も少なくなり、複写効率が低下する問題点が生じる。また、送風手段による冷却容量を大きくし冷却風を強くして発熱量を低減させる手段もあるが、それに伴ってトナーや塵埃等が浮遊し易くなり、それ等が感光体やコンタクトガラス，レンズ系，ミラー系等に付着しコピー画像に悪影響を与える問題点が生じる。
【００１５】
一方、発光ランプはプリント基板に止めネジ等により直接固定される場合が多いが、発光ランプの発熱エネルギによりプリント基板や反射板および照明支持体等の部品が加熱される。しかしながら、これ等の部品の各部の剛性や材質が一定でないため各部はアンバランスに変形する。そのため、適正な原稿面の配光分布が得られず、感光体ドラム面上における照度ムラが生じ濃度ムラ，色ムラ等のコピー画像に悪影響を与える。
【００１６】
また、一枚のプリント基板に複数個の発光ランプを止めネジで直接固定する場合に、発熱量の比較的小さい中心部の発光ランプのみをプリント基板に止めネジで固定し、端部側の止めネジを減少させる手段により前記不具合を解消する方法も考えられるが、プリント基板の両端側に反りが生じ、前記と同様に照度ムラ等の不具合が生じる。
【００１７】
更に、プリント基板の固定が不十分なため、光学スキャンの際に振動が発生し、ジター画像や発生ランプのフィラメントの断線が発生する問題点があった。更に、前記したように発光ランプは半田によってプリント基板に固定されるが、発熱エネルギが大きいと半田が溶融し、プリント基板から発光ランプが抜けてしまう問題点があり、かつ半田が溶融するとプリント回路の銅箔のパターンやスルーホール部が空洞化し、接触不良が生じ、部分的な発熱や局部的なアーク放電が生じ、プリント基板の銅箔が溶けてプリント基板の樹脂材料が炭火，発煙する問題点が生じる。
【００１８】
また、発光ランプを直接プリント基板に接触させて固定するとその部分と他の部分との間に温度差が生じプリント基板が熱変形する問題点がある。また、発光ランプの配列間隔が狭い場合にも同様な問題点が生じ、発光ランプの寿命低下の原因となる。
【００１９】
一方、前記した公知技術はそれぞれ効率的な冷却特性を発揮するものであるが、前記したように、本願の発明とは構成，効果において大きく相異するものである。
【００２０】
本発明は、以下の問題点を解決するもので、発光ランプまわりの放熱性の均一化および向上を図ることにより、適正な配光分布や温度分布を得ることが出来、濃度ムラ，色ムラ等の画像への悪影響を無くし、発光ランプ，プリント基板，反射板および照明装置の各部の高寿命化を図り、更に装置の安全性を確保する照明装置発光ランプまわりの冷却装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上の目的を達成するために、表裏に給電路のプリント回路を形成するプリント基板と、画像形成における露光照明用の複数個の発光ランプを前記プリント基板の長手方向における中心部および端部側にそれぞれ該中心部よりも端部側での発熱エネルギーが増大するように設けた照明手段と、前記発光ランプおよびプリント基板に冷却風を送風する冷却手段と、を備え、前記プリント基板は、前記発光ランプ近傍に位置する複数の通風孔を有し、前記発光ランプの１個当たりの該通風孔の数が、前記プリント基板の中心部よりも端部側で増大しているものである。
あるいは、本発明は、表裏に給電路のプリント回路を形成するプリント基板と、画像形成における露光照明用の複数個の発光ランプを前記プリント基板の長手方向における中心部および端部側にそれぞれ該中心部よりも端部側での発熱エネルギーが増大するように設けた照明手段と、前記発光ランプおよびプリント基板に冷却風を送風する冷却手段と、を備え、前記プリント基板は、前記発光ランプ近傍に位置する複数の通風孔を有し、該通風孔がそれぞれ前記プリント基板の長手方向と直交する方向に長く形成されるとともに、前記発光ランプの１個当たりの該通風孔の面積が、前記プリント基板の中心部よりも端部側で増大しているものである。
あるいはまた、本発明は、表裏に給電路のプリント回路を形成するプリント基板と、画像形成における露光照明用の複数個の発光ランプを前記プリント基板の長手方向における中心部および端部側にそれぞれ該中心部よりも端部側での発熱エネルギーが増大するように設けた照明手段と、前記発光ランプおよびプリント基板に冷却風を送風する冷却手段と、を備え、前記プリント基板は、前記発光ランプ近傍に位置する複数の通風孔を有し、前記発光ランプの１個当たりの該通風孔の数および面積が、前記プリント基板の中心部よりも端部側で増大しているものである。
【００２２】
本発明においては、前記プリント回路が、表裏で相対向することなく形成されてなるのがよく、前記通風孔の一部が、発光ランプの複数の端子を挿入する複数の穴の間に配置されるのが好ましい。
【００２３】
また、前記発光ランプと前記一部の通風孔の間に、前記一部の通風孔に通ずる隙間を設けることができる。
【００２４】
【作用】
プリント基板に通風孔が形成されるため、通風孔内を通る冷却風によってプリント基板が直接冷却される。通風孔は発光ランプに対応して形成されるため、発光ランプも冷却される。また、通風孔は、発光ランプの近傍でかつプリント基板の中心部より端部側に向かって数または面積が大きくなるように形成されるので、プリント基板の中心から端部に向かって発光ランプの発熱エネルギが大になるものの、各部が均一に冷却される。前記通風孔の数および面積が、前記プリント基板の中心部よりも端部側で増大しているようにすると、望ましい冷却効果が得られる。
さらに、プリント基板の表裏のプリント回路を相対向させないで配置することにより、プリント基板の温度分布の均一化が図れる。また、通風孔の一部を発光ランプの複数の端子を挿入する複数の穴の間に配置したり、前記発光ランプと前記一部の通風孔の間に前記一部の通風孔に通ずる隙間を設けたりすることで、プリント基板の局部的な温度上昇が抑制され温度分布の均一化が図れる。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。図１は本実施例のプリント基板の発光ランプの取付面側を示す平面図、図２はプリント基板の半田付面を示す平面図、図３は本実施例の冷却構造を示す照明装置を備えたカラー複写機の概要構造を示す側断面図、図４はその照明装置の拡大側断面図、図５は一部を破断して示す本実施例の照明装置の平面図、図６は照明装置の反射板の平面図、図７は反射板の正面図、図８は反射板の側面図、図９は本実施例の原稿面における配光分布を示す線図、図１０は感光ドラム面における露光分布を示す線図、図１１は本実施例の照明部支持体の平面図、図１２は図１１の正面図、図１３は本実施例の照明装置の側面図、図１４は本実施例の照明装置における温度ヒューズまわりの裏面図、図１５は図１４の平面図、図１６は図１５の正面図、図１７は温度ヒューズそのものを示す平面図、図１８は図１７の側面図、図１９は温度ヒューズ取付台の平面図、図２０はその正面図、図２１は本実施例の発光ランプおよび送風手段の照明冷却ファンの制御回路の概要図、図２２は本実施例の発光ランプのランプ配列を示す説明用平面図、図２３は照明冷却ファンの制御方法を説明するためのフローチャート、図２４は照明冷却ファンの駆動回路図、図２５はプリント基板と発光ランプの取付け状態の一実施例を示す部分断面図、図２６は図２５における発光ランプの概要図、図２７はその平面図、図２８はプリント基板と発光ランプとの取付け状態の他の実施例を示す部分断面図、図２９は更に別の取付け状態の実施例を示す部分断面図、図２９乃至図３８は図２８に使用されるランプスペーサの各種形状を示す平面図、図３９乃至図４３は図２９において使用されるランプスペーサの各種形状を示す平面図、図４４乃至図４６は図２９の発光ランプの組立て方法を説明するための説明用平面図、図４７はプリント基板と発光ランプとの取付状態の更に別の実施例の部分平断面図、図４８は図５０に使用される発光ランプの概要図、図４９はその平面図、図５０はプリント基板と発光ランプとの取付状態を示す他の実施例の部分平断面図、図５１はプリント基板と発光ランプの取付状態を示す更に別の実施例の部分断面図、図５２は図５１の発光ランプの概要図、図５３はその平面図、図５４はプリント基板と発光ランプの取付状態の別の実施例の部分平断面図、図５５は図５４における発光ランプの概要図、図５６はその平面図、図５７は図５６の下面図である。
【００２６】
まず、図３によりカラー複写機の全体概要構成を説明する。図示のようにカラー複写機は、照明装置１０１と、ミラー群１０２と、投影レンズ等を保持したレンズキャリッジ１０３と、色分解手段としての色分解フィルタ１０４と、感光ドラム１０５と、黒現像器１０６と、カラー現像器１０７と、除帯電器１０８と、感光クリーニング装置１０９と、転写ドラム装置１１０と、定着装置１１１と、給紙装置１１２と、制御部１１３と、電源部１１４と、送風手段である照射冷却ファン１１５等からなり、これ等は箱体１１６内に収納される。
【００２７】
図４は本実施例が適用される照明装置１０１の全体構造を示す。照明装置１０１は、発光ランプ１と、反射板２と、ランプピン９を介して発光ランプ１が装着されるプリント基板３と、発光ランプ１を支持する照明部支持体４と、上方遮光板５と、温度ヒューズ６と、照明装置支持部１０を介して反射板２，照明部支持体４，上方遮光板５等を支持するスキャナ本体７等から構成される。なお、これ等はコンタクトガラス８の下面にそれぞれ配置される。反射板２は図４および図５に示すように照度補正板１１と共に止めネジ１２によりスキャナ本体７に固定され、更に止めネジ１３により照明部支持体４に固定される。
【００２８】
また、図５および図１３に示すように、照明部支持体４は止めネジ１３等によりスキャナ本体７側のスキャナガイドロッド１４，ガイドレール１５に連結される。また、図１３に示すように、照明部支持体４にはランプ給電ケーブル１６が支持され、ケーブル１６は発光ランプ１のランプピン９に連結される。
【００２９】
反射板２は図４乃至図７に示すように、楕円曲線状の主反射板２ａと、対向反射板２ｂと、上方反射板２ｃと、図１３にも示される側方反射板２ｄ等からなる。また、主反射板２ａと上方反射板２ｃ間には発光ランプ１の挿入される開口部２ｅ（図７に明示される）が形成され、主反射板２ａと対向反射板２ｂの間には光線を通過させるためのスリット２ｆが形成される。
【００３０】
図１１および図１２に示すように、照明部支持体４は図５にも示すようにランプ給電ケーブル１６を支持する平板部４ａと、ガイドレール１５側に固定される側板部４ｂと、プリント基板３を支持するための立上り部４ｃと、通風用の通風口４ｄを形成し前記４ａ乃至４ｃと一体的に連結される基台４ｅ等から形成される。なお、図４，図５，図１３等に示すように照明部支持体４とプリント基板３とはスペーサ１７を介し段付ネジ１８により連結される。
【００３１】
図１および図２はプリント基板３を示す。図１に示すランプ取付面には給電路１９であるプリント回路１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ，１９ｅ，１９ｆ，１９ｇが形成される。また、図２に示す半田付面には同じく給電路であるプリント回路１９ｈ，１９ｉ，１９ｊ，１９ｋ，１９ｍ，１９ｎが形成される。但し、１９ａ乃至１９ｇと１９ｈ乃至１９ｎは互いに相対向しない位置に形成される。
【００３２】
また、プリント基板３には本実施例では１３個のランプピン接続孔２０が形成され、説明の都合上中心のものを２０ａとしその近傍の左右を２０ｂ，２０ｃとし、以下、左右を２０ｄ，２０ｅ、２０ｆ，２０ｇ、２０ｈ，２０ｉ、２０ｊ，２０ｋ、２０ｍ，２０ｎとする。
【００３３】
また、プリント基板３には照明部支持体４の立上り部４ｃの取付け孔に対応する挿入孔２１が６個貫通形成され、その内の１つは取付調整し得るように長孔状に形成される。また、温度ヒューズ６の取付け用のピン孔２２が形成され、その近傍に切欠き部２３が形成される。
【００３４】
プリント基板３には通風孔２４が形成される。ランプ接続２０ａの部分には１個の通風孔２４ａが形成され、ランプ接続孔２０ｂ，２０ｃには通風孔２４ａより広面積の通風孔２４ｂ，２４ｃが形成される。また、ランプ接続孔２０ｄと２０ｅには通風孔２４ｂ，２４ｃとほぼ同面積の通風孔２４ｄ，２４ｅが形成される。
【００３５】
また、通風孔２４ｂと２４ｄ間および通風孔２４ｃと２４ｅ間には通風孔２４ｂｄ，２４ｃｅが形成され、ランプ接続孔２０ｄと２０ｅの近傍には通風孔２４ｄｄ，２４ｅｅが形成される。ランプ接続孔２０ｆと２０ｈのまわりには通風孔２４ｄｆ，２４ｆ，２４ｆｈ，２４ｈ，２４ｈｊが形成され、ランプ接続孔２０ｇ，２０ｉのまわりには通風孔２４ｅｇ，２４ｇ，２４ｇｉ，２４ｉ，２４ｉｋが形成される。
【００３６】
更に、ランプ接続孔２０ｊ，２０ｍのまわりには通風孔２４ｈｊ，２４ｊ，２４ｊｍ，２４ｍ，２４ｍｍが形成され、ランプ接続孔２０ｋ，２０ｎのまわりには通風孔２４ｋｉ，２４ｋ，２４ｋｎ，２４ｎ，２４ｎｎがそれぞれ形成される。また、図示のように通風孔２４ｄ，２４ｅ，２４ｆ，２４ｇは２４ｂ，２４ｃとほぼ同じ広面積のものからなり、通風孔２４ｊ，２４ｋは更に広面積のものからなり、通風孔２４ｈｊ，２４ｉｋは特に広面積のものからなる。
【００３７】
次に、図５，図２２により、本実施例における発光ランプ１の配列を説明する。発光ランプ１は本実施例では１３個のものからなり、説明の都合上１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈ，１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｍ，１ｎと称呼する。これ等はプリント基板３のランプ接続孔２０ａ乃至２０ｎにランプピン９（９ａ乃至９ｎ）を挿着して半田付けされプリント基板３に片持ち支持される。なお、発光ランプ１は図４に示すように反射板２の開口部２ｅを通り抜け、上方遮光板５の下方に水平に配置される。その焦点Ｏからの光は主反射板２ａ，対向反射板２ｂおよび上方反射板２ｃで反射し、コンタクトガラス８の表面の一点のスリット状照射部２５に収斂する。また、コンタクトガラス８上の原稿（図略）からの反射光は反射板２のスリット２ｆを通りミラー群１０２側に導かれる。
【００３８】
図５に示すように発光ランプ１ａはプリント基板３の中心の光軸Ｘ−Ｘに沿って配置され、発光ランプ１ｂ，１ｃは光軸からａ寸法だけ離れた位置に配置される。また、発光ランプ１ｆ，１ｇは光軸からｂだけ離れ、発光ランプ１ｊ，１ｋは光軸からｃだけ離れた位置にそれぞれ配置される。また、発光ランプ１ｄ，１ｅは光軸よりＡだけ離れ、発光ランプ１ｈ，１ｉは光軸よりＢだけ離れ、発光ランプ１ｍ，１ｎは光軸よりＣだけそれぞれ離れた位置に配置される。
【００３９】
なお、本実施例では、ａ＝２９［ｍｍ］，ｂ＝９３［ｍｍ］，ｃ＝１４０［ｍｍ］、Ａ＝５２［ｍｍ］，Ｂ＝１０６［ｍｍ］，Ｃ＝１５３［ｍｍ］である。また、図５および図２２に示すように発光ランプ１ｍ，１ｈ，１ｄ，１ａ，１ｅ，１ｉ，１ｎはＬ１０１，Ｌ１０２，Ｌ１０３，Ｌ１０４，Ｌ１０５，Ｌ１０６，Ｌ１０７の一群のハロゲン発光ランプからなり、発光ランプ１ｊ，１ｆ，１ｂ，１ｃ，１ｇ，１ｋはＬ２０１，Ｌ２０２，Ｌ２０３，Ｌ２０４，Ｌ２０５，Ｌ２０６の二群のハロゲン発光ランプからなる。
【００４０】
また、本実施例ではＬ１０２，Ｌ１０４，Ｌ１０６は４０［Ｗ］，Ｌ１０１，Ｌ１０３，Ｌ１０５，Ｌ１０７，Ｌ２０２，Ｌ２０５は５０［Ｗ］，Ｌ２０１，Ｌ２０６は６０［Ｗ］のものを使用する。従って、一群のハロゲン発光ランプの全体のＷ数は３２０［Ｗ］となり、二群のハロゲン発光ランプの全体のＷ数は３２０［Ｗ］となり、合計で６４０［Ｗ］になる。
【００４１】
以上のように発光ランプ１を配列することにより図９に示す原稿面の配光分布が得られる。すなわち、図９は横軸に光軸Ｘ−Ｘ（図５）の中心からの距離［ｍｍ］をとり、縦軸に原稿面における光量比［％］をとったものである。図において実線は光量比の中心値を示し点線はその上下のバラツキを示す。
また、〔表１〕はその具体的な値を示す。また、図１０は図９における光量比を感光体ドラム１０５（図３）の面上における露光分布として表現したものであり、図示によって照度ムラのないフラットは露光分布が得られる。
【００４２】
【表１】
一群のハロゲン発光ランプ（Ｌ１で表示されている発光ランプ）を８５［Ｖ］，３２０［Ｗ］で点灯すると消費電流は３２０／８５＝３．７５［Ａ］になる。同様に二群のハロゲンランプ（Ｌ２で表示される発光ランプ）を８５［Ｖ］，３２０［Ｗ］で点灯すると消費電流は同じく３．７６［Ａ］となる。従って、両方を点灯すると７．５２［Ａ］の消費電流となる。従来の１灯式の発光ランプの場合は８５［Ｖ］，６４０［Ｗ］の発光ランプが必要であるが、例えば、１灯式のもので３２０［Ｗ］のランプ電力が必要な場合には発光ランプへの印加電圧を変える必要があり、その場合の印加電圧Ｖ1 は〔数１〕で求められる。
【００４４】
【数１】
Ｖ1 ＝（Ｗ／Ｗ0 ）1/k ×Ｖ0
【００４５】
ここでＷは必要なランプ電力，Ｗ0 は定格ランプ電力，Ｖ0 は定格ランプ電圧，Ｋは定数で１．５４である。前式にＷ＝３２０，Ｗ0 ＝６４０，Ｖ0 ＝８５，Ｋ＝１．５４を代入するとＶ1 ≒５６．５［Ｖ］となり、抵抗値Ｒ0 はＲ＝Ｖ0 2 ／Ｗ0 ＝８５2 ／６４０≒１１．２９［Ω］となる。よってこの場合の消費電流はＶ1 ／Ｒ0 ＝５６．５／１１．２９≒５［Ａ］となり、本実施例のものに較べて大きな消費電流を必要とする。更に、１灯式で印加電圧を大巾に下げるとハロゲンランプの色温度変動が大となる。以上のことから従来の１灯式のものに較べて本実施例の２灯式のものは省電力化が図れ、色温度変動の低下も防止される。
【００４６】
次に、反射板２，プリント基板３の取付け構造について説明する。反射板２は反射率の高い光輝アルミ合金からなり、プリント基板３は紙エポキシ，ガラスエポキシ，ポリイミド，ポリアミドイミド，紙フェノール等の樹脂やセラミツクス等からなる。また、反射板２およびプリント基板３を支持する照明部支持体４は軟鋼板やアルミニウム板からなる。
【００４７】
以上のように反射板２，プリント基板３および照明部支持体４の材質が異なるため温度上昇により各部の熱膨脹率が相異し、機械的剛性の高い部材の熱変形に依存した変形が各部に生じる。その結果、不均一な配光分布や感光体ドラム１０５、面上での照度ムラが発生する。この防止手段として反射板２およびプリント基板３と照明部反射体４との連結部材として、例えば、図略の段付ネジを使用して直接接触を避けながら連結する手段もあるが、部品寸法の各部のバラツキにより密着不良，支持不良が生じると共に振動が生じ発光ランプ１のフィラメント等を断線させる不具合が生じる。そのため、本実施例では図４，図５等に示すようにスペーサ１７および段付ネジ１８を用いて連結する構造を採用している。
【００４８】
次に、発光ランプ１の一般的構造と、発光ランプ１とプリント基板３との一般的な連結構造を図２６，図２７，図２５により説明する。発光ランプ１は石英ガラス等からなる封体２６と、その内に封止込まれたタングステンフイラメントの発熱体２７と、発熱体２７に連結するランプピン９等からなり、封体２６内にはハロゲンガスが封入される。また、封体２６はセラミックス等からなる支持台２８によりその下方の取付け部を被包される。
【００４９】
図２５に示すように、以上の構造の発光ランプ１はランプピン９をプリント基板３側に挿入し、支持台２８をプリント基板３側に接触させて固定される。図示のように、ランプピン９の挿入されるプリント基板３のランプピン接続孔２０は銅箔２９により被包される。ランプピン９と銅箔２９間には半田３０が溶け込み、ランプピン９は半田３０によりプリント基板３に固定される。
【００５０】
半田３０としては高温半田が使用される。高温半田の主成分としては、例えば、次のものが使用される。錫と鉛系の半田（固相線２４０［℃］，液相線２７０［℃］），カドミウムと亜鉛系の半田（固相線２６０［℃］，液相線２８０［℃］），カドミウムと銀系の半田（固相線３４０［℃］，液相線３７５［℃］），錫と銀系の半田（固相線２２１［℃］，液相線２２５［℃］）等である。
【００５１】
次に、本実施例における冷却構造について説明する。図３に示すように本実施例のカラー複写機の照明装置１０１は照明冷却ファン１１５により強制的に冷却する構造のものからなる。発光ランプ１にハロゲンランプを使用する場合、ハロゲン電球の管壁温度が高くなると適正なハロゲンサイクルが働かなくなり黒化したりフィラメントが溶断したり寿命が低下する。
【００５２】
そのため、ハロゲン電球の管壁温度を約２５０［℃］乃至５５０［℃］に保持することが必要である。照明冷却ファン１１５はそのために必要である。一方、本実施例では前記したようにプリント基板３に図１および図２に示したような送風孔２４が多数個設けられると共に照明部支持体４に通風口４ｄが形成され、更に照明装置支持部１０に傾斜した屈曲部１０ａ（図４参照）が設けられている。
【００５３】
図４に示すように、照明冷却ファン１１５からの冷風はプリント基板３に当りプリント基板３を全体的に冷却すると共にその通風孔２４から反射板２側に入り発光ランプ１を冷却する。また冷風は照明部支持体４の送風口４ｄから発光ランプ１側に入り発光ランプ１を冷却する。
【００５４】
この場合、照明装置支持部１０の屈曲部１０ａが傾斜しているため冷風は傾斜面に沿って円滑に発光ランプ１側に導入される。更に、冷風の一部はプリント基板３の上方から発光ランプ１側に導入されその一部は上方遮光板５とコンタクトガラス８の間を通過する。これにより上方遮光板５およびコンタクトガラス８が冷却される。そのため、コンタクトガラス８の変色や破損が防止される。更に、反射板２側に入った冷風は反射板２の開口部２ｅからその内部に入り反射板２自体を冷却する。
【００５５】
図１，図２および図１１等に示すように送風孔２４および送風口４ｅは、発光ランプ１の配置とその発熱エネルギ等を考慮して数や面積を可変にして配設される。すなわち、送風孔２４は発光ランプ１の近傍に形成され、発光ランプ１の数，間隔，光量，消費電力に対応してその数と形状，面積を可変にしている。図１，図２に示すように特にプリント基板３の端部側の発熱エネルギが高いためその数および面積が中心側よりも増大している。以上により発光ランプ１およびプリント基板３等は均一に冷却される。
【００５６】
次に、照明冷却ファン１１５の制御構造を図２１，図２３，図２４により説明する。図２１に示すようにＣＰＵ３１にはランプトリガ１およびランプトリガ２を介しハロゲンランプ制御装置３２が連結する。また、ファントリガ１およびファントリガ２によりＣＰＵ３１は照明冷却ファン１１５のファン駆動回路３３に連結する。ファン駆動回路３３は照明冷却ファン１１５のファンモータ３４を駆動制御する。
【００５７】
一方、またハロゲンランプ制御装置３２のランプ出力Ｖ1 およびランプ出力Ｖ2 には前記の一群の発光ランプ（Ｌ１で示すもの）が連結され、ランプ出力Ｖ2 には二群の発光ランプ（Ｌ２で示すもの）が連結される。また、温度ヒューズ６（後に説明する）が連結される。
【００５８】
なお、一群の発光ランプの場合には２４Ｖが照明冷却ファン１１５に印加され、二群の発光ランプの場合には１５Ｖが印加される。従来技術においても二群の発光ランプを使用する場合にはいずれか一方の群の発光ランプを使用する場合や両方の群の発光ランプを同時使用する場合にはランプ出力電圧を切換えて適正な露光量を得るようにしている。しかしいずれか一方の群の発光ランプを点灯させた場合と両方の群の発光ランプを点灯させた場合とでは発光ランプの色温度に差が生じランプの管壁温度が異なる。管壁温度が高いと前記したように良好な複写が出来ない。
【００５９】
以上のことから、例えば複写モードが異なるために発光ランプの切換を行うと共に発光ランプの管壁温度を一定にするため照明冷却ファンの風量を変化させることが必要になる。なお、複写モードとしては白黒コピーモード，シングルカラーモード，フルカラーモード等がある。本実施例では各色露光（Ｂｋ，Ｂ，Ｇ，Ｒ）毎に一群および二群の発光ランプ１の点灯の切換えによって照明冷却ファン１１５の風量を変化させるようにしている。図２１はその制御回路である。
【００６０】
図２３のフローチャートにより照明冷却ファン１１５の制御動作を説明する。コピー複写機の操作部のコピーボタンを操作することによりコピー開始を確認する（ステップ１０１）。発光ランプ１が一群か否かを判断する（ステップ１０２）。
【００６１】
一群の発光ランプ（Ｌ１）ＯＮの場合には（ｙｅｓの場合）ステップ１０３に移り、二群の発光ランプ１（Ｌ２）のＯＮか否かをチェックする。Ｂ露光の場合には二群の発光ランプ１もＯＮとなり、ファントリガ２がＯＦＦとなりファントリガ１がＯＮとなる（ステップ１０４）。それにより、照明冷却ファン１１５に２４［Ｖ］の印加電圧が付加される（図２４）。
【００６２】
一方、ステップ１０２にて一群の発光ランプ１がＯＦＦの場合（ｎｏの場合）にはステップ１０７に移り二群の発光ランプ１がＯＮか否かがチェックされる。二群の発光ランプ１がＯＮの場合（ｙｅｓの場合）はファントリガ１かＯＦＦでファントリガ２がＯＮとなる（ステップ８）。また、二群の発光ランプ１がＯＦＦの場合（ｎｏの場合）にはステップ１０６側に移り、ファントリガ１およびファントリガ２ともＯＦＦとなる。また、ステップ１０３において二群の発光ランプ１がＯＦＦの場合には同じくステップ１０８の動作を行う。ステップ１０８の場合は１５［Ｖ］印加電圧が付加される（図２４）。
【００６３】
ステップ１０４およびステップ１０８が終了したらステップ１０５に移り、コピーの終了が否かが判断される。終了の場合（ｙｅｓの場合）はファントリガ１およびファントリガ２の両方がＯＦＦとなるステップ１０６に進む。コピーが終了しない場合にはステップ１０２側に戻り前記と同様のことを繰返し行う。フアントリガ１およびファントリガ２の双方がＯＦＦの場合ファンモータ３４は回転停止する。
【００６４】
以上の制御動作により、使用モードに関係なく発光ランプ１の管壁温度を一定にすることが出来る。なお、本実施例では各露光毎に照明冷却ファン１１５の風量を切換えるようにしたが、コピーサイズ，点灯電圧，コピー枚数等で風量を制御するものでもよい。また、照明装置１０１やコンタクトガラス８の適切な個所やそれ等の近傍に温度検知素子を設け、その演算結果により照明冷却ファン１１５の風量を段階的に変化させてもよい。これにより、より一層、発光ランプ１の安定化が計れる。
【００６５】
次に、プリント基板３に装着される温度ヒューズ６の構造とその取付け構造について図１４乃至図２０により説明する。温度ヒューズ６は、図１７，図１８によく示すように感光面３５を有するヒューズ本体３６と、ヒューズ本体３６を被包するテフロン，シリコン材等からなる絶縁チューブ３７と、ヒューズ本体３６の両端から延出するリード部３８等からなる。リード部３８は９０°に屈曲されその延出端にはカール部３９が形成される。
【００６６】
図１９および図２０に示すように、温度ヒューズ取付台４０は取付けネジ部４１を有する台板４２と、その一側から突出する突出ピン部４３からなる。図１４乃至図１６は温度ヒューズ６をプリント基板３に取付けた状態を示すものである。
【００６７】
まず、図１および図２に示すピン孔２２に温度ヒューズ取付台４０の突出ピン部４３を嵌入しこれを固定する。次に、温度ヒューズ６の絶縁チューブ３７をプリント基板３に密着させ、切欠き部２３にリード部３８を嵌め込みながらそのカール部３９を温度ヒューズ取付台４０の取付ネジ部４１と合致させる。次に、スプリングワッシャ４４を介して止めネジ４５を取付ネジ部４１に螺合しカール部３９を固定する。
【００６８】
以上により温度ヒューズ６をプリント基板３に固定する。温度ヒューズ６は温度過昇防止手段として機能するもので、例えば、制御用素子として双方向サイリスタを使用した場合の短絡事故のような異常が発生し過電圧が発光ランプ１に連続的に印加されたり、又は照明冷却ファン１１５の異常（急停止）による照明装置１０１の異常温度上昇が生じてコンタクトガラス８の変色，破損や発光ランプ１のプリント基板３からの脱落が発生することを防止するものである。具体的にはプリント基板３が設定温度以上になると一群および二群の発光ランプ１への電圧の印加を遮断し、温度上昇を防止する構造からなる。なお、温度ヒューズ６の替りにサーモスイッチを利用してもよい。
【００６９】
次に、発光ランプ１のプリント基板３との取付け構造の各種実施例について説明する。発光ランプ１はセラミックス等の支持台２８によりその取付側の下部を被包させてプリント基板３に直接取付けるのが一般的構造であるが、本実施例では各種の伝熱防止手段を介してプリント基板３に発光ランプ１を取付ける構造を示す。前記したように、プリント基板３は紙フェール樹脂，紙エポキシ樹脂，ガラスエポキシ樹脂，ポリイミド樹脂，ポリアミドイミド樹脂，セラミックス等からなる。
【００７０】
プリント基板３には発光ランプ１のランプピン９の挿入されるランプピン接続孔２０があり、該孔２０には銅箔が形成され発光ランプ１を発光させるための給電路の役目と発光ランプ１の位置決め固定の役目を兼ねている。前記したように、支持台２８を介して発光ランプ１を前記材質，形状のプリント基板３に固定してもよいが、プリント基板３からの発光ランプ１への伝熱を低減するため本発明では各種の伝熱防止手段を採用している。
【００７１】
図２８は伝熱防止手段としてランプスペーサ４６を採用した実施例を示す。ランプスペーサ４６は電気的絶縁材の平板状のものからなる。ランプスペーサ４６は発光ランプ１とプリント基板３間に介設されるもので発光ランプ１とプリント基板３との直接密着をさせないためと、発光ランプ１の取付け高さをランプスペーサ４６の厚みを調整することにより一定にする役目を有する。
【００７２】
ランプスペーサ４６はエポキシ系樹脂，フェノール系樹脂，ポリイキド系樹脂，ポリアミドイミド系樹脂，テフロン系樹脂，シリコン系樹脂，セラミックス，マイカ，ガラス等の電気的絶縁材からなり耐熱温度も高く熱変形しにくいものからなる。図３０乃至図３８はその各種形状を示すが、すべてのものは発光ランプ１のランプピン９や銅箔２９となるべく接触しないように中空孔４７が形成される。図３０のランプスペーサ４６ａは四角形状のもので丸孔の中空孔４７ａが形成される。
【００７３】
図３１のランプスペーサ４６ｂは四角形状のもので四角の中空孔４７ｂが形成される。図３２のランプスペーサ４６ｃは輪郭も中空孔４７ｃと共に四角形状のものからなる。図３３のランプスペーサ４６ａは一対の丸形のリング体からなり丸孔の中空孔４７ｄを形成する。図３４のランプスペーサ４６ｅはグランド状の輪郭を有するものからなり、丸孔の中空孔４７ｅを形成する。図３５のランプスペーサ４６ｆはグランド状の輪郭とそれと相対向相似形の中心孔４７ｆを有するものである。
【００７４】
図３６のランプスペーサ４６ｇは中心の凹部４８により二股状に分割された形状のものからなり、それぞれの分割部位にランプピン９の通る中心孔４７ｇ，４７ｇを形成するものからなる。また、図３７のランプスペーサ４６ｈは四角の輪郭および中心孔４７ｈを有する一対の板状部材からなる。図３８のランプスペーサ４６ｉは図３７のランプスペーサ４６ｈをリブ４９で連結したものであり四角の中心孔４７ｉ，４７ｉを形成する。
【００７５】
前記したように前記のランプスペーサ４６ａ乃至４６ｉはエポキシ樹脂等の熱伝導率の低い材料を使用するため、発光ランプ１をプリント基板３に取付けて半田付けする場合、半田コテにより温められたランプピン９，銅箔２９および半田３０の熱を放熱することがない。また、ランプスペーサ４６ａ等はランプピン９や銅箔２９に接触しないため放熱が一層なく、確実な半田付けが出来る。
【００７６】
また、ランプスペーサ４６ａ等は発光ランプ１の１個当り１枚に限らず複数枚使用してもよい。また、図示していないがプリント基板３に取付けられたすべての発光ランプ１の全体に係合する一体型のランプスペーサを用いてもよく、複数個発光ランプ１に共通する形状のランプスペーサを用いてもよい。
【００７７】
図２９は発光ランプ１をプリント基板３から浮かせて取付けた実施例を示す。すなわち、伝熱防止手段として空隙５０を採用した実施例である。空隙５０を設けることにより発光ランプ１側への伝熱は低減するが複数個の発光ランプ１の高さが不揃いになったり、発光ランプ１の中心ずれや倒れが生じる可能性が高い。そのため、空隙５０に対応するランプスペーサ５１を採用する。このランプスペーサ５１は空隙５０に相当する厚みを有する平板からなり、組立て時にのみ必要であり、組立て後に容易に取り出し得る形状であることが必要である。図３９乃至図４３はその実施例のいくつかを示すものである。
【００７８】
なお、このランプスペーサ５１は空隙５０の０．２［ｍｍ］〜５［ｍｍ］の厚みを有するものからなり、材質は図３０等に示した同様のものからなる。ランプスペーサ５１は図示のようにランプピン９や銅箔２９と接触係合しない形状のものからなり、かつ組立て後引き出し可能にするため切欠き５２を形成する。図３９のランプスペーサ５１ａと図４０のランプスペーサ５１ｂは一体型のものであり、図４１乃至図４３のランプスペーサ５１ｃ，５１ｄ，５１ｅは同一形状の一対の部材を併設したものからなる。
【００７９】
次に、図２９に示した発光ランプ１の具体的な取付け方法を図４４乃至図４６により説明する。図４４に示すように、支持体２８により下部を被包された発光ランプ１のランプピン９を銅箔２９により囲まれたプリント基板３のランプピン接続孔２０内に挿入する。支持台２８の下面とプリント基板３の銅箔２９の上面との間にランプスペーサ５１を差し込む。前記したようにランプスペーサ５１ａ乃至５１ｅにはランプピン９に干渉しない切欠き５２ａ乃至５２ｅが形成されるため前記差し込みは容易に行われる。
【００８０】
なお、前記作業の替りに当初からランプスペーサ５１を銅箔２９上のランプピン接続孔２０と合致する位置に置いてその上から発光ランプ１のランプピン９を挿入しても勿論良い。次に、図４５に示すようにランプピン接続孔２０とランプピン９間の隙間を半田付けしこれ等を半田３０により固める。半田付けが終わったら図示のようにランプスペーサ５１を矢視のように引き出す。以下により図２９および図４６に示した状態に発光ランプ１はプリント基板３上に支持され、空隙５０が形成される。
【００８１】
図４７はプリント基板３の表面に樹脂膜５３を形成し、発光ランプ１を取付けた状態を示す。この場合、伝熱防止手段として樹脂膜５３が適用される。樹脂膜５３はエポキシ樹脂等からなるソルダーレジストマスクをプリント基板３の表面に形成して作成される。半田付け作業時において余分な半田３０が銅箔２９やプリント基板３の基材や銅パターンに付着させないようにするためである。図４７の場合には発光ランプ１は樹脂膜５３に支持台２８の下面を直接密着して支持される。
【００８２】
図４８および図４９は前記の発光ランプ１と形状の異なる発光ランプ１Ａを示す。この発光ランプ１Ａは発光ランプ１と支持台２８Ａの形状が異なり、他の部分は同一である。図示のように支持台２８Ａの下面には突出した周縁部５４が形成される。図５０は支持台２８Ａを有する発光ランプ１Ａをプリント基板３に取付けた状態を示す。周縁部５４を形成することにより支持台２８Ａ銅箔２９やランプピン接続孔２０まわりに接触せず通風孔２４まわりに空隙５５を形成する。
【００８３】
図５１は発光ランプ１の別の取付け状態を示すものである。この場合、図２９の実施例と同様に伝熱防止手段として採用するものであるが導電性部材５６を設けた点が相異する。導電性部材は図示していないが鍔付きのパイプ状部材からなり、銅系金属（例えば、銅，黄銅，青銅等）やこれ等の表面にニッケル，銀，金，半田等のメッキを施したものが適用されるが銅箔２９や半田３０となじみ易いぬれ性を有するものが望ましい。
【００８４】
導電性部材５６を予め銅箔２９で囲まれているランプピン接続孔２０内に嵌入し、下方の突出側をカシメて銅箔２９の裏面に固定させて装着する。導電性部材５６を設けることにより半田付けがより確実に行われると共に発光ランプ１への伝導性が向上する。本実施例では銅箔２９を囲んで導電性部材５６を設けたが、銅箔２９を使用しないで直接導電性部材５６をランプピン接続孔２０に装着してもよい。
【００８５】
図５２および図５３に示す発光ランプ１Ｂは前記の発光ランプ１，１Ａと異なり支持台２８，２８Ａを有しない。この場合は封体２６Ｂが支持台２８，２８Ａ等の役目をする。これにより構造の簡易化が図れる。図５４は以上の発光ランプ１Ｂをプリント基板３に取付けた状態を示す。この場合、伝熱防止手段は空隙５０である。
【００８６】
図５５乃至図５７に示す発光ランプ１Ｃは図４８，４９に示した発光ランプ１Ａの支持台２８Ａの改造型の支持台２８Ｃを有するものである。支持台２８Ｃはランプピン９を囲んでＩ型状に突出したものからなる。図４８等の支持台２８Ａとほぼ同一の機能を有するものである。
【００８７】
以上の実施例において、発光ランプ１等をハロゲンランプとしたが、本発明はその他にＬＥＤ，レーザーダイオード，蛍光灯，蛍光管等の発光素子に応用出来る。また、プリンタの書込み装置，ファクシミリの読取り装置，書込み装置，除電装置にも利用可能である。
【００８８】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような顕著な効果を奏する。
プリント基板に、発光ランプ近傍に位置し、かつ、プリント基板の中心部より端部側に向かって数または面積が大きくなるように通風孔を設けているので、プリント基板の放熱性を向上させてその温度上昇を抑制し、熱による劣化を防止することができる。その結果、温度の均一化により、原稿面の配光分布や感光ドラム体面上での露光分布を適正状態に維持することができ、濃度ムラ，色ムラのない画像を得ることができる。また、プリント基板の発火，発煙等が発生せず、部品の高寿命化が図れる。また、部品交換の手間も減縮される。
給電路のプリント回路には発光ランプの電流が流れるためプリント基板の温度上昇の原因の１つとなるが、プリント基板の表裏のプリント回路を相対向させないで配置しているので、プリント基板の温度分布の均一化によって、プリント基板の温度上昇の集中化を抑えて、熱変形，破損等を防止することができる。
また、通風孔の一部を発光ランプの複数の端子を挿入する複数の穴の間に配置したり、前記発光ランプと前記一部の通風孔の間に前記一部の通風孔に通ずる隙間を設けたりすることで、発光ランプからプリント基板側への伝熱を抑えるとともに発光ランプの冷却効果を高め、プリント基板の局部的な温度上昇を抑制して温度分布の均一化を図ることができ、良質の画像形成を行うことができる。
さらに、前記通風孔の数および面積が前記プリント基板の中心部よりも端部側で増大するようにしておくことで、より望ましい冷却効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のプリント基板の発光ランプ取付側を示す平面図。
【図２】図１の裏面の半田付面を示す平面図。
【図３】本実施例の適用されるカラー複写機の概要構造を示す側断面図。
【図４】本実施例の照明装置の拡大側断面図。
【図５】一部を破断した本実施例の照明装置の平面図。
【図６】照明装置の反射板の平面図。
【図７】図６の反射板の正面図。
【図８】図６，図７の反射板の側面図。
【図９】本実施例を用いたカラー複写機の原稿面における配光分布を示す線図。
【図１０】本実施例におけるカラー複写機の感光ドラム面における露光分布を示す線図。
【図１１】本実施例における照明部支持体の平面図。
【図１２】図１１の正面図。
【図１３】本実施例の照明装置の側面図。
【図１４】本実施例の照明装置における温度ヒューズまわりの裏面図。
【図１５】図１４の平面図。
【図１６】図１５の正面図。
【図１７】温度ヒューズの全体構造を示す平面図。
【図１８】図１７の側面図。
【図１９】温度ヒューズ取付台の平面図。
【図２０】図１９の正面図。
【図２１】本実施例の発光ランプおよび送風手段の照明冷却ファンの制御回路の概要構成図。
【図２２】本実施例における発光ランプの配列およびその型式を示す説明用平面図。
【図２３】本実施例の照明冷却ファンの制御方法を説明するためのフローチャート。
【図２４】本実施例の照明冷却ファンの駆動回路図。
【図２５】プリント基板と発光ランプとの取付け状態の一実施例を示す部分断面図。
【図２６】図２５における発光ランプの概要図。
【図２７】図２６の側面図。
【図２８】プリント基板と発光ランプとの取付け状態の他の実施例を示す部分断面図。
【図２９】プリント基板の発光ランプとの取付け状態の更に別の実施例を示す部分断面図。
【図３０】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３１】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３２】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３３】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３４】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３５】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３６】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３７】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３８】図２８に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図３９】図２９に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図４０】図２９に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図４１】図２９に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図４２】図２９に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図４３】図２９に使用されるランプスペーサの実施例の平面図。
【図４４】図２９に示した実施例における発光ランプの取付けの初期状態を示す説明用平面図。
【図４５】図４４の取付けの最終状態を示す説明用平面図。
【図４６】図２９と同様な発光ランプとプリント基板との取付け状態を示す平面図。
【図４７】発光ランプとプリント基板との取付け状態を示す更に他の実施例の部分断面図。
【図４８】図５０に示す発光ランプの概要図。
【図４９】図４８の側面図。
【図５０】発光ランプとプリント基板との取付け状態を示す他の実施例の部分断面図。
【図５１】発光ランプとプリント基板の取付け状態を示す更に別の実施例の部分断面図。
【図５２】図５４に示す実施例に使用される発光ランプの概要図。
【図５３】図５２の側面図。
【図５４】発光ランプとプリント基板との取付け状態を示す別の実施例の部分断面図。
【図５５】図５０の場合の発光ランプとほぼ同一機能を有する発光ランプの概要図。
【図５６】図５５の側面図。
【図５７】図５５，図５６の下面図。
【符号の説明】
１ 発光ランプ
１Ａ 発光ランプ
１Ｂ 発光ランプ
１Ｃ 発光ランプ
１ａ 発光ランプ
１ｂ 発光ランプ
１ｃ 発光ランプ
１ｄ 発光ランプ
１ｅ 発光ランプ
１ｆ 発光ランプ
１ｇ 発光ランプ
１ｈ 発光ランプ
１ｉ 発光ランプ
１ｊ 発光ランプ
１ｋ 発光ランプ
１ｍ 発光ランプ
１ｎ 発光ランプ
２ 反射板
２ａ 主反射板
２ｂ 対向反射板
２ｃ 上方反射板
２ｄ 側方反射板
２ｅ 開口部
２ｆ スリット
３ プリント基板
４ 照明部反射体
４ａ 平板部
４ｂ 側板部
４ｃ 立上り部
４ｄ 通風口
４ｅ 基台
５ 上方遮光板
６ 温度ヒューズ
７ スキャナ本体
８ コンタクトガラス
９ ランプピン
１０ 照明装置支持部
１０ａ 屈曲部
１１ 照度補正板
１２ 止めネジ
１３ 止めネジ
１４ スキャナガイドロッド
１５ ガイドレール
１６ ランプ給電ケーブル
１７ スペーサ
１８ 段付ネジ
１９ 給電路
２０ ランプピン接続孔
２０ａ ランプピン接続孔
２０ｂ ランプピン接続孔
２０ｃ ランプピン接続孔
２０ｄ ランプピン接続孔
２０ｅ ランプピン接続孔
２０ｆ ランプピン接続孔
２０ｇ ランプピン接続孔
２０ｈ ランプピン接続孔
２０ｉ ランプピン接続孔
２０ｊ ランプピン接続孔
２０ｋ ランプピン接続孔
２０ｍ ランプピン接続孔
２０ｎ ランプピン接続孔
２１ 挿入孔
２２ ピン孔
２３ 切欠き部
２４ 通風孔
２４ａ 通風孔
２４ｂ 通風孔
２４ｃ 通風孔
２４ｄ 通風孔
２４ｅ 通風孔
２４ｆ 通風孔
２４ｇ 通風孔
２４ｈ 通風孔
２４ｉ 通風孔
２４ｊ 通風孔
２４ｋ 通風孔
２４ｍ 通風孔
２４ｎ 通風孔
２５ スリット状照射部
２６ 封体
２６Ｂ 封体
２７ 発熱体
２８ 支持台
２８Ａ 支持台
２９ 銅箔
３０ 半田
３１ ＣＰＵ
３２ ハロゲンランプ制御装置
３３ ファン駆動回路
３４ ファンモータ
３５ 感光面
３６ ヒューズ本体
３７ 絶縁チューブ
３８ リード部
３９ カール部
４０ 温度ヒューズ取付台
４１ 取付けネジ部
４２ 台板
４３ 突出ピン部
４４ スプリングワッシャ
４５ 止めネジ
４６ ランプスペーサ
４６ａ ランプスペーサ
４６ｂ ランプスペーサ
４６ｃ ランプスペーサ
４６ｄ ランプスペーサ
４６ｅ ランプスペーサ
４６ｆ ランプスペーサ
４６ｇ ランプスペーサ
４６ｈ ランプスペーサ
４６ｉ ランプスペーサ
４７ 中空孔
４７ａ 中空孔
４７ｂ 中空孔
４７ｃ 中空孔
４７ｄ 中空孔
４７ｅ 中空孔
４７ｆ 中空孔
４７ｇ 中空孔
４７ｈ 中空孔
４７ｉ 中空孔
４８ 凹部
４９ リブ
５０ 空隙
５１ ランプスペーサ
５１ａ ランプスペーサ
５１ｂ ランプスペーサ
５１ｃ ランプスペーサ
５１ｄ ランプスペーサ
５１ｅ ランプスペーサ
５２ 切欠き
５２ａ 切欠き
５２ｂ 切欠き
５２ｃ 切欠き
５２ｄ 切欠き
５２ｅ 切欠き
５３ 樹脂膜
５４ 周縁部
５５ 空隙
５６ 導電性部材
１０１ 照明装置
１０２ ミラー群
１０３ レンズキャリッジ
１０４ 色分解フィルタ
１０５ 感光ドラム
１０６ 黒現像管
１０７ カラー現像管
１０８ 除帯電器
１０９ 感光クリーニング装置
１１０ 転写ドラム装置
１１１ 定着装置
１１２ 給紙装置
１１３ 制御部
１１４ 電源部
１１５ 照明冷却ファン
１１６ 箱体
Claims (5)
- 表裏に給電路のプリント回路を形成するプリント基板と、
画像形成における露光照明用の複数個の発光ランプを前記プリント基板の長手方向における中心部および端部側にそれぞれ該中心部よりも端部側での発熱エネルギーが増大するように設けた照明手段と、
前記発光ランプおよびプリント基板に冷却風を送風する冷却手段と、を備え、
前記プリント基板は、前記発光ランプ近傍に位置する複数の通風孔を有し、
前記発光ランプの１個当たりの該通風孔の数が、前記プリント基板の中心部よりも端部側で増大していることを特徴とする発光ランプまわりの冷却装置。 - 表裏に給電路のプリント回路を形成するプリント基板と、
画像形成における露光照明用の複数個の発光ランプを前記プリント基板の長手方向における中心部および端部側にそれぞれ該中心部よりも端部側での発熱エネルギーが増大するように設けた照明手段と、
前記発光ランプおよびプリント基板に冷却風を送風する冷却手段と、を備え、
前記プリント基板は、前記発光ランプ近傍に位置する複数の通風孔を有し、
該通風孔がそれぞれ前記プリント基板の長手方向と直交する方向に長く形成されるとともに、前記発光ランプの１個当たりの該通風孔の面積が、前記プリント基板の中心部よりも端部側で増大していることを特徴とする発光ランプまわりの冷却装置。 - 表裏に給電路のプリント回路を形成するプリント基板と、
画像形成における露光照明用の複数個の発光ランプを前記プリント基板の長手方向における中心部および端部側にそれぞれ該中心部よりも端部側での発熱エネルギーが増大するように設けた照明手段と、
前記発光ランプおよびプリント基板に冷却風を送風する冷却手段と、を備え、
前記プリント基板は、前記発光ランプ近傍に位置する複数の通風孔を有し、
前記発光ランプの１個当たりの該通風孔の数および面積が、前記プリント基板の中心部よりも端部側で増大していることを特徴とする発光ランプまわりの冷却装置。 - 前記プリント回路が、表裏で相対向することなく形成され、
前記通風孔の一部が、発光ランプの複数の端子を挿入する複数の穴の間に配置されたことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の照明装置発光ランプまわりの冷却構造。 - 前記発光ランプと前記一部の通風孔の間に、前記一部の通風孔に通ずる隙間を設けたことを特徴とする請求項４に記載の発光ランプまわりの冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15267294A JP4090520B2 (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | 照明装置発光ランプまわりの冷却構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15267294A JP4090520B2 (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | 照明装置発光ランプまわりの冷却構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07335016A JPH07335016A (ja) | 1995-12-22 |
| JP4090520B2 true JP4090520B2 (ja) | 2008-05-28 |
Family
ID=15545587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15267294A Expired - Fee Related JP4090520B2 (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | 照明装置発光ランプまわりの冷却構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4090520B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4928691B2 (ja) | 2001-09-13 | 2012-05-09 | スパンション エルエルシー | 紫外線照射装置 |
| JP2007305512A (ja) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Yamatake Corp | Ｌｅｄ照明装置 |
| JP5049147B2 (ja) * | 2008-01-23 | 2012-10-17 | 株式会社リコー | 画像読取装置、および画像形成装置 |
| JP5015867B2 (ja) | 2008-06-20 | 2012-08-29 | 株式会社リコー | 原稿照明装置、画像読取装置および画像形成装置 |
| JP5055211B2 (ja) * | 2008-06-30 | 2012-10-24 | 株式会社リコー | 照明ユニット、読み取り装置及び画像形成装置 |
| JP2010040222A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-18 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 照明装置 |
| JP4991834B2 (ja) | 2009-12-17 | 2012-08-01 | シャープ株式会社 | 車両用前照灯 |
| JP5232815B2 (ja) | 2010-02-10 | 2013-07-10 | シャープ株式会社 | 車両用前照灯 |
| JP5255018B2 (ja) * | 2010-05-17 | 2013-08-07 | シャープ株式会社 | レーザダウンライト及びレーザダウンライトシステム |
| US9816677B2 (en) | 2010-10-29 | 2017-11-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Light emitting device, vehicle headlamp, illumination device, and laser element |
| JP5900795B2 (ja) * | 2012-03-14 | 2016-04-06 | 富士ゼロックス株式会社 | 発光装置及び画像読取装置 |
| JP5682586B2 (ja) * | 2012-03-22 | 2015-03-11 | 豊田合成株式会社 | 発光装置 |
| JP6164577B2 (ja) * | 2016-03-10 | 2017-07-19 | 富士ゼロックス株式会社 | 発光装置 |
-
1994
- 1994-06-10 JP JP15267294A patent/JP4090520B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07335016A (ja) | 1995-12-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4090520B2 (ja) | 照明装置発光ランプまわりの冷却構造 | |
| US4630182A (en) | Illuminating system | |
| US20090168126A1 (en) | Light Emitting Unit, Lighting Apparatus and Image Reading Apparatus | |
| EP0478342A2 (en) | A fluorescent lamp assembly | |
| JPH036548A (ja) | カラー画像記録装置の照明用光源 | |
| JPH05145706A (ja) | 画像読取装置 | |
| JPH05297480A (ja) | 複写機等の原稿照明装置 | |
| US7021767B2 (en) | Integral reflector and heat sink | |
| JP2015145981A (ja) | 光学装置およびプロジェクタ | |
| US4866478A (en) | Illuminating device for a color copier | |
| JP2004312991A (ja) | 熱発電装置 | |
| JP2978571B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH05289196A (ja) | 画像形成装置の照明装置 | |
| JP6942272B2 (ja) | 回路装置、照明装置及び車両投光装置 | |
| JP3217712B2 (ja) | 画像読取装置 | |
| JPH0750740Y2 (ja) | 複写機の照明装置 | |
| JPH04333040A (ja) | スリット露光型照明装置 | |
| JPH04333039A (ja) | スリット露光型照明装置 | |
| JP3108585U (ja) | プロジェクタ | |
| CN218217491U (zh) | 投影装置及激光电视 | |
| US7387424B2 (en) | Replaceable lamp header for positioning a lamp within a reflector assembly | |
| US7677778B2 (en) | Projector lamp unit | |
| JP2744389B2 (ja) | 原稿照明装置 | |
| JP2801995B2 (ja) | バックライトユニット | |
| JPH03134647A (ja) | 画像読取装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040720 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040727 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040927 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050809 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051011 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051108 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060106 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20060112 |
|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20060203 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080125 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080227 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110307 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |