JPH09231948A - 希ガス放電灯及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】比較的に簡単な構成によって製造工程の機械化
が可能となり、生産性を著しく高めることができる希ガ
ス放電灯及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】内面に発光層２を有する直管状の外囲器１
と、外囲器１の全長とほぼ同程度の長さを有し、かつ厚
さが２０〜１００μｍの範囲に設定した透光性シ−ト４
の一方の面に金属部材よりなる帯状の一対の外部電極
５，６を互いに離隔して配置したシ−ト構体３とを具備
し、前記外囲器１の外周面にシ−ト構体３を、外囲器１
と透光性シ−ト４との間に外部電極５，６が位置するよ
うに密着させ、かつ透光性シ−ト４の端部４ａ，４ｂを
互いに重ね合わせて接着することによって、生産性を改
善し、端部の剥がれを防止した。

Description

【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及び
その製造方法に関し、特にガラスバルブの外周面に一対
の帯状の外部電極を有する希ガス放電灯において、外部
電極を有するシ−ト構体のガラスバルブ外周面への装着
構造及びその装着方法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種希ガス放電灯は、例えば図
９に示すように構成されている。即ち、Ａは例えばガラ
スバルブよりなる外囲器であって、その内面には希土類
蛍光体，ハロリン酸塩蛍光体などの蛍光体よりなる発光
層Ｂが形成されている。尚、外囲器Ａの内部空間には例
えば水銀などの金属蒸気を含まないキセノンガスなどを
主成分とする希ガスが所定量封入されている。一方、外
囲器Ａの外周面には、例えばアルミニウムなどの不透光
性の金属部材よりなる帯状の一対の外部電極Ｃ，Ｄが互
いに対向するように貼着されており、その外周面は熱収
縮性樹脂よりなる保護チュ−ブＥにて被覆・保護されて
いる。

【０００３】この希ガス放電灯は、外部電極Ｃ，Ｄに高
周波高電圧（例えば２５ＫＨｚで２５００Ｖｐ−ｐ）を
印加することによりキセノンガスの放電が生じ、キセノ
ンガスの励起線によって発光層Ｂが励起されて発光する
ものであり、光は外部電極Ｃ，Ｄの端部Ｃａ，Ｄａ間の
開口部Ｐから放出される。特に、この希ガス放電灯には
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１０
０％近くにまで達するという特徴を有している。このた
めに、近時、ファクシミリ，イメ−ジスキャナなどの原
稿読取用の光源として脚光を浴びている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この希
ガス放電灯は次のように製造されるために、量産性の改
善が難しいという問題がある。

【０００５】即ち、まず、図１０に示すように、外囲器
Ａの外周面に一方の面に接着層を有する外部電極Ｃ，Ｄ
を、互いに所定の間隔だけ離隔するように、手作業によ
って貼付ける。次に、外部電極Ｃ，Ｄの端部に銅端子
Ｆ，Ｆをアルミニウム半田にて半田付けすると共に、端
子Ｆ，Ｆに図示しない外部導出用のハ−ネスを半田付け
する。次に、外囲器Ａをシリコ−ンワニス液に浸漬し引
き上げることにより、外囲器Ａ及び外部電極Ｃ，Ｄの表
面にシリコ−ンワニスを被着させる。そして、例えば１
時間程度乾燥させる。然る後、外囲器Ａに熱収縮性樹脂
よりなる保護チュ−ブＥを被せると共に、この保護チュ
−ブＥを１５０〜１６０℃程度に加熱して熱収縮させ、
外囲器Ａの外周面に保護チュ−ブＥを密着させることに
よって希ガス放電灯が製造される。

【０００６】このように希ガス放電灯の製造工程には、
外部電極Ｃ，Ｄを外囲器Ａの外周面に貼付ける工程があ
るが、外部電極Ｃ，Ｄが薄膜で帯状に構成されている上
に、外囲器Ａの曲面部分に貼付ける必要があるために、
機械化が難しい。従って、手作業によって貼付けている
ために、作業能率が低く、生産性を高めるには人海戦術
を採用しなければならない。

【０００７】その上、手作業による外部電極Ｃ，Ｄの貼
着工程，シリコ−ンワニスの被着−乾燥工程，保護チュ
−ブＥの装着−熱収縮工程などのように数多くの製造工
程を経なければならないこともあって、量産性を高める
こともできにくいという問題がある。

【０００８】それ故に、本発明の目的は、比較的に簡単
な構成によって製造工程の機械化が可能となり、生産性
を著しく高めることができる希ガス放電灯及びその製造
方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】従って、本発明は、上述
の目的を達成するために、内面に発光層を有する直管状
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−トの一方の面に金属部材よりなる帯状の一対
の外部電極を互いに離隔して配置したシ−ト構体とを具
備し、前記外囲器の外周面にシ−ト構体を、外囲器と透
光性シ−トとの間に外部電極が位置するように密着さ
せ、かつ透光性シ−トの端部を互いに重ね合わせたもの
であり、本発明の第２の発明は、前記シ−ト構体に粘着
ないし接着機能を有する接着層を形成し、このシ−ト構
体を外囲器の外周面に巻回し、接着したことを特徴と
し、第３の発明は、前記透光性シ−トの厚さを２０〜１
００μｍの範囲に設定したことを特徴とする。

【００１０】又、本発明の第４の発明は、内面に発光層
を有する直管状の外囲器と、外囲器の外周面に巻回・密
着したシ−ト構体と、シ−ト構体の外周面を被覆した保
護層とを具備し、前記シ−ト構体を、外囲器の全長とほ
ぼ同程度の長さを有する透光性シ−トの一方の面に金属
部材よりなる帯状の一対の外部電極を互いに離隔配置し
て構成すると共に、外囲器の外周面への巻回・密着状態
において透光性シ−トの端部を互いに重ね合わせたこと
を特徴とし、第５の発明は、前記保護層を、熱収縮性樹
脂よりなる保護チュ−ブにて形成したことを特徴とす
る。

【００１１】又、本発明の第６の発明は、透光性シ−ト
の一方の面に金属部材よりなる帯状の一対の外部電極を
互いに離隔して配置すると共に、透光性シ−トの一方の
面に接着層を形成してなるしたシ−ト構体を所定の部位
に位置させる工程と、内面に発光層を有する直管状の外
囲器を、その長手方向が外部電極の長手方向に沿うよう
にシ−ト構体に位置させる工程と、外囲器又はシ−ト構
体の相対的な移動により、外囲器の外周面にシ−ト構体
を巻回しながら密着させる工程と、シ−ト構体の巻回
後、透光性シ−トの一方の端部に他方の端部を重ね合わ
せて接着する工程とを含むことを特徴とし、第７の発明
は、前記外囲器をシ−ト構体の一端に位置させた後、外
囲器をシ−ト構体の他端に向けて転動させることによ
り、外囲器の外周面にシ−ト構体を巻回し密着させるこ
とを特徴とする。

【００１２】さらに、本発明の第８の発明は、内面に発
光層を有する直管状の外囲器と、外囲器の外周面に、そ
れのほぼ全長に亘って離隔して配置した金属部材よりな
る帯状の一対の外部電極と、外囲器の外周面に、外部電
極が被覆されるように巻回・密着させた透光性シ−トと
を具備し、前記透光性シ−トの端部を互いに重ね合わせ
たことを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明の第１の実施例につ
いて図１〜図４を参照して説明する。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
酸塩蛍光体などの蛍光体よりなる発光層２が形成されて
いる。特に、外囲器１はガラスバルブの端部にディスク
状の封着ガラス１ａ，１ｂを封着して構成されている
が、例えばガラスバルブを加熱しながら縮径加工し溶断
して構成することもできる。尚、この外囲器１の密閉空
間には水銀などの金属蒸気を含まない例えばキセノン
（Ｘｅ），クリプトン（Ｋｒ），ネオン（Ｎｅ），ヘリ
ウム（Ｈｅ）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を例え
ば２０〜１１０Ｔｏｒｒの圧力で封入することが望まし
い。

【００１４】この外囲器１の外周面にはシ−ト構体３が
密着するように巻回されている。このシ−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し、かつ
厚さが２０〜１００μｍの範囲に設定された透光性シ−
ト４と、この透光性シ−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不透光性の金属部材よ
りなる帯状の一対の外部電極５，６と、この外部電極
５，６の端部に一体的に形成された端子５１，６１と、
透光性シ−ト４の一方の面に付与された粘着ないし接着
機能を有する接着層９とから構成されている。この接着
層９としてはシリコ−ン系接着剤が好適するが、アクリ
ル系接着剤なども使用できる。特に、この接着層９は外
部電極５，６の露出面にも形成されているが、予め透光
性シ−ト４の一方の面にのみ形成して外部電極５，６の
露出面には形成しないように構成することもできる。
尚、透光性シ−ト４としては、例えばポリエチレンテレ
フタレ−ト（ＰＥＴ）樹脂が好適するが、ポリエステル
樹脂なども利用できる。又、外部電極５，６としては、
例えばアルミニウム箔が好適するが、導電性に優れてお
り、かつ不透光性であれば、銅，銀などのように他の金
属部材を利用できる。

【００１５】上述のシ−ト構体３は外囲器１の外周面
に、外部電極５，６が外囲器１と透光性シ−ト４との間
に位置するように装着されており、後述の第２の開口部
（８）において、透光性シ−ト４の一方の端部４ａに他
方の端部４ｂを重ね合わせた上で接着されている。尚、
この状態において、端子５１，６１は透光性シ−ト４か
ら突出するように配慮されている。特に、シ−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第１の開
口部７から放出される。尚、第１，第２の開口部７，８
の開口角θ₁ ，θ₂ はθ₁ ＞θ₂ の関係に設定すること
が望ましいが、同一に設定することもできる。

【００１６】この希ガス放電灯は、例えば次のように製
造される。まず、図５に示すように、シ−ト構体３を展
開した状態で所定の部位例えば組み立てステ−ジに載置
する。次に、外囲器１をシ−ト構体３の透光性シ−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を透光性シ−ト４に若干押し
つけるようにして図示矢印方向（透光性シ−ト４の他端
４ｂの方向）に転動させる。これによって、シ−ト構体
３は、図１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−ト４の一端４ａに他端４ｂが重ね合わ
され、接着層９によって接着される。尚、接着層９に熱
硬化性接着剤を使用する場合には、熱処理することが望
ましい。

【００１７】この方法によれば、外囲器１をシ−ト構体
３の上で単に転動させるだけで、外部電極５，６を外囲
器１の外周面に貼着できるし、外部電極５，６は透光性
シ−ト４に予め所定の間隔で配列されているために、貼
り付けの際に外部電極５，６の間隔を所定の間隔となる
ように調整する必要が全くなく、仮に手作業であっても
作業能率を著しく向上できる。具体的には、従来方法で
は製造に６０分間を要していたものが、本発明方法によ
れば１分程度に短縮できる。

【００１８】又、シ−ト構体３における透光性シ−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−ト構体３の上で転動させるだけの単純動作
によって、シ−ト構体３を外囲器１の外周面に巻回し密
着させることができる。従って、作業能率を飛躍的に改
善できるのみならず、機械化が可能となり、一層の量産
効果が期待できる。

【００１９】しかも、シ−ト構体３の外囲器１の外周面
への巻回・密着状態において、透光性シ−ト４の端部４
ａ，４ｂは互いに重ね合わせて接着されているために、
外部電極５，６の被覆信頼性を高めることができる。特
に、透光性シ−ト４の厚さを２０〜１００μｍの範囲に
設定すれば、端部４ａ，４ｂの安定した重合・接着性が
得られる。しかしながら、その厚さが２０μｍ未満にな
ると、十分の絶縁性を確保できなくなるし、逆に１００
μｍを超えると、シ−トの腰が強くなって端部４ａ，４
ｂの重ね合わせ部分が剥がれ易くなり、巻回作業も面倒
になる。従って、シ−ト厚さは上記範囲に設定すること
が望ましい。

【００２０】又、外部電極５，６は、シ−ト構体３を外
囲器１に装着する際に、透光性シ−ト４と外囲器１の外
周面との間に位置するように配慮されているために、フ
ァクシミリなどのＯＡ機器に適用されて使用時に高電圧
が印加されても、外部電極間は勿論のこと、対地間絶縁
をも十分に確保することができる。

【００２１】さらには、外部電極５，６の端部には端子
５１，６１が一体的に形成されているために、従来のよ
うにわざわざ銅端子を外部電極に半田付けする必要がな
く、外部導出用のハ−ネスの端子への接続作業を簡略化
できる。

【００２２】図６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に示す希ガス放電灯と同じ
である。異なる点は、第１の開口部７に対応する外囲器
１の内面部分に発光層２を形成しないアパ−チャ部（光
放出部）２ａを形成したことである。このアパ−チャ部
２ａの開口角は例えば７０〜１１０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。

【００２３】この実施例によれば、発光層２から放射さ
れた光は外囲器内において高密度化されてアパ−チャ部
２ａから第１の開口部７を経て外部に放出されるため
に、原稿照射装置に適用した場合、原稿面の照度を高め
ることができ、原稿の読み取り精度を向上できる。

【００２４】特に、外部電極５，６の外囲器側の面に光
反射性を付与すれば、アパ−チャ部２ａの照度をさらに
高めることができ、原稿の読み取り精度も一層改善でき
る。これの材料としては、例えばアルミニウム箔のよう
に光反射性を有する金属部材が好適する。

【００２５】図７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６に示す希ガス放電灯と同じ
である。異なる点は、シ−ト構体３の外囲器１への巻回
・密着状態において、透光性シ−ト４のそれぞれの端部
４ａ，４ｂの主たる重ね合わせ部分を外部電極５の外面
側に設定したことである。尚、この重ね合わせ部分は外
部電極４の外面側とすることもできる。

【００２６】図８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に示す希ガス放電灯と同じ
である。異なる点は、シ−ト構体３の外周面に熱収縮性
樹脂よりなる保護チュ−ブ１０を被せたことである。
尚、この保護チュ−ブ１０は外囲器１に装着した後、例
えば１００℃程度に加熱し、収縮させることによりシ−
ト構体３に密着される。

【００２７】この実施例によれば、希ガス放電灯の適用
部所における環境条件が厳しい，安全基準が高いなどの
場合には、例えば耐熱性などに優れ、かつ透光性を有す
る保護チュ−ブ１０にてシ−ト構体３を被覆することに
よって、より高品位の製品を提供できる。

【００２８】特に、この実施例の構造は、図６，図７に
示す第２，第３の実施例にも適用することができる。

【００２９】図６，図７に示す第２，第３の実施例を利
用して本発明の第５の実施例について説明する。この実
施例は、外囲器１の外周面に一対の外部電極５，６を貼
着した後、透光性シ−ト４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・密着させると共
に、透光性シ−ト４のそれぞれの端部４ａ，４ｂを重ね
合わせて接着するものである。

【００３０】この実施例によれば、上述の各実施例に比
較すると、機械化，作業能率の点で劣るものの、従来例
よりは改善できる。特に、透光性シ−ト４の巻回に先立
って、予め、外囲器１の外周面にシリコンワニスなどの
絶縁被膜を形成しておけば、絶縁性の一層の改善が可能
となる。

【００３１】尚、本発明は、何ら上記実施例にのみ制約
されることなく、例えば外囲器の外周面へのシ−ト構体
の貼着は、外囲器をシ−ト構体の上で転動させる他、シ
−ト構体を回転させて貼着することもできるし、それぞ
れの動作を併用させることもできる。又、外囲器をシ−
ト構体上で転動させる場合、シ−ト構体の端部以外の部
分例えば中央部分に位置させ、前後に転動させて貼着さ
せることもできる。又、シ−ト構体のそれぞれの端部は
第１の開口部にて重ね合わせることもできる。さらに、
端子は外部電極に一体的に設ける他、別部材よりなる端
子を接続することもできる。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、外囲器
をシ−ト構体の上で単に転動させるだけで、外部電極を
外囲器の外周面に貼着できるし、外部電極は透光性シ−
トに予め所定の間隔で配列されているために、貼り付け
の際に外部電極の間隔を所定の間隔となるように調整す
る必要が全くなく、仮に手作業であっても作業能率を著
しく向上できる。

【００３３】又、シ−ト構体における透光性シ−トの一
方の面には、接着層が形成されているために、外囲器を
シ−ト構体の上で転動させるだけの単純動作によって、
シ−ト構体を外囲器の外周面に巻回し密着させることが
できる。従って、作業能率を飛躍的に改善できるのみな
らず、機械化が可能となり、一層の量産効果が期待でき
る。

【００３４】しかも、シ−ト構体の外囲器の外周面への
巻回・密着状態において、透光性シ−トの端部は互いに
重ね合わせて接着されているために、外部電極の被覆信
頼性を高めることができる。特に、透光性シ−トの厚さ
を２０〜１００μｍの範囲に設定すれば、端部の重ね合
わせ部分の剥がれを確実に防止できる上、接着作業も容
易になるなど端部の安定した重合・接着性が得られる。

【００３５】さらに、外部電極は、シ−ト構体を外囲器
に装着する際に、透光性シ−トと外囲器の外周面との間
に位置するように配慮されているために、ファクシミリ
などのＯＡ機器に適用されて使用時に高電圧が印加され
ても、外部電極間は勿論のこと、対地間絶縁をも十分に
確保することができる。

【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の一部破断状態の側面図。

【図３】本発明にかかるシ−ト構体の展開図。

【図４】図３のＸ−Ｘ断面図。

【図５】本発明方法を説明するための縦断面図。

【図６】本発明の第２の実施例を示す縦断面図。

【図７】本発明の第３の実施例を示す縦断面図。

【図８】本発明の第４の実施例を示す縦断面図。

【図９】従来例の縦断面図。

【図１０】従来方法を説明するための斜視図。

【符号の説明】

１ 外囲器 ２ 発光層 ２ａ アパ−チャ部 ３ シ−ト構体 ４ 透光性シ−ト ４ａ，４ｂ 端部 ５，６ 外部電極 ５１，６１ 端子 ７ 第１の開口部 ８ 第２の開口部 ９ 接着層 １０ 保護チュ−ブ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内面に発光層を有する直管状の外囲器
   と、外囲器の全長とほぼ同程度の長さを有する透光性シ
   −トの一方の面に金属部材よりなる帯状の一対の外部電
   極を互いに離隔して配置したシ−ト構体とを具備し、前
   記外囲器の外周面にシ−ト構体を、外囲器と透光性シ−
   トとの間に外部電極が位置するように密着させ、かつ透
   光性シ−トの端部を互いに重ね合わせたことを特徴とす
   る希ガス放電灯。
2. 【請求項２】 前記シ−ト構体に粘着ないし接着機能を
   有する接着層を形成し、このシ−ト構体を外囲器の外周
   面に巻回し、接着したことを特徴とする請求項１記載の
   希ガス放電灯。
3. 【請求項３】 前記透光性シ−トの厚さを２０〜１００
   μｍの範囲に設定したことを特徴とする請求項１記載の
   希ガス放電灯。
4. 【請求項４】 内面に発光層を有する直管状の外囲器
   と、外囲器の外周面に巻回・密着したシ−ト構体と、シ
   −ト構体の外周面を被覆した保護層とを具備し、前記シ
   −ト構体を、外囲器の全長とほぼ同程度の長さを有する
   透光性シ−トの一方の面に金属部材よりなる帯状の一対
   の外部電極を互いに離隔配置して構成すると共に、外囲
   器の外周面への巻回・密着状態において透光性シ−トの
   端部を互いに重ね合わせたことを特徴とする希ガス放電
   灯。
5. 【請求項５】 前記保護層を、熱収縮性樹脂よりなる保
   護チュ−ブにて形成したことを特徴とする請求項４記載
   の希ガス放電灯。
6. 【請求項６】 透光性シ−トの一方の面に金属部材より
   なる帯状の一対の外部電極を互いに離隔して配置すると
   共に、透光性シ−トの一方の面に接着層を形成してなる
   したシ−ト構体を所定の部位に位置させる工程と、内面
   に発光層を有する直管状の外囲器を、その長手方向が外
   部電極の長手方向に沿うようにシ−ト構体に位置させる
   工程と、外囲器又はシ−ト構体の相対的な移動により、
   外囲器の外周面にシ−ト構体を巻回しながら密着させる
   工程と、シ−ト構体の巻回後、透光性シ−トの一方の端
   部に他方の端部を重ね合わせて接着する工程とを含むこ
   とを特徴とする希ガス放電灯の製造方法。
7. 【請求項７】 前記外囲器をシ−ト構体の一端に位置さ
   せた後、外囲器をシ−ト構体の他端に向けて転動させる
   ことにより、外囲器の外周面にシ−ト構体を巻回し密着
   させることを特徴とする請求項６記載の希ガス放電灯の
   製造方法。
8. 【請求項８】 内面に発光層を有する直管状の外囲器
   と、外囲器の外周面に、それのほぼ全長に亘って離隔し
   て配置した金属部材よりなる帯状の一対の外部電極と、
   外囲器の外周面に、外部電極が被覆されるように巻回・
   密着させた透光性シ−トとを具備し、前記透光性シ−ト
   の端部を互いに重ね合わせたことを特徴とする希ガス放
   電灯。