JPS6313256A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 −１ｆ１ 本発明は、一般には種々の用途に利用し得る照明装置に
関するものであり、特に本務機器等における原稿読み取
り装置の露光手段に好適に利用し得る照明装置に関する
ものである。以下木明細書にては、本発明を主として事
務機器の原稿読み取り装置に関連して説明するが本発明
に係る照明装置はその用途を該装置に限定されるもので
はない。

術　　び。　　へ 従来、原稿読取り装置等の照明装置として有効な長尺（
細長形状）の光源としては、細長形状の蛍光灯やハロゲ
ンランプ等が頻繁に使用されている。

蛍光灯は、光量が小さく、通常は低速用の事務機器用の
照明装置として使用されており、該蛍光灯を、最近要望
されている高速事務機器の照明装置として使用するべく
供給電力を増大し輝度（発光光りを向上せしめると、蛍
光管内部に設置された内部フィラメントが溶解するため
、供給電力の増大にも限界があり、現実には高速本務機
器用照明装置としては不適である。

一方、ハロゲンランプは発光光量が大であり、高速の事
務機器用として使用されているが、事務機器の原稿読取
−りに必要とされる可視光域より赤外匍域の波長の光を
多く発生し１発光効率が悪いのみならず、斯る波長によ
りもたらされる発熱が大きく、この発熱作用を軽減せし
めるべく冷却装置、特に大型の冷却装置が余分に必要と
され、事務機器の小型化、低価格化が望まれている今日
では好ましい照明装置とは言えない。

水出願人は、上記従来の蛍光灯及びハロゲンランプの欠
点を解決する、一般の照明用は勿論、特に事務機器の原
稿読取り装置として好適な細長形状の照明装置を提案し
た（特願昭６０−７８７８２号）、該照・明装置は、第
３図に図示されるように、高周波電磁界により発光する
放電管ｌと、該放電管の外壁に配設された電極２と、該
電極に高周波を印加する高周波印加手段３とを具備する
。

更に説明すれば、第３図において、放電管ｌは１通常ソ
ーダガラス又はパイレックスガラスで作製された細長形
状のガラス管内に蛍光体を塗布して形成され、且つ放電
管内部には水銀の如き放電開始材及びＡｒの如き電離可
使な始動用不活性ガスが封入される。又、放電管１の両
端に又は両端近傍には導電体にて形成される、酸化の少
ない例えば銅又はステンレス等とされる電極２が配設さ
れる。該電極は、放電管外壁から僅かに離間して設ける
こともできるが通常放電管の外壁にｃ！Ｅ着して設けら
れることが放電管に加わる電力損失が小さいため好まし
い。

上記電極２には、高周波印加手段３にて高周波電圧が印
加される。高周波印加手段３は任意の構成とし得るが１
例えば第４図に例示されるように、高周波電圧を発振さ
せる高周波発振回路４と、該高周波発振回路５からの高
周波電圧を所望の電圧へと増幅する増幅器６と、増幅器
６からの高周波電圧を放電管１のインピーダンスとマツ
チングさせるためのＬＣカプラ７とを有し、高周波発振
回路４には入力電源５から所定の電力が入力される。

このような構成とされる高周波印加手段３から電極２に
高周波電圧が印加されると、放電管内の水銀ガスは高周
波電磁界により励起状態となり、紫外線を発生する。該
紫外線は放電管内壁に塗布された蛍光体に作用し可視光
域の光を発生せしめる。

第５図には、他の態様の照明装置が示されるが、第３図
の照明装置とは、電極の構成が相違するものである。つ
まり本例の電極２ａは、第３図に関連して説明した放電
管ｌと同様の構成とされる細長形状の放電管ｌの長手方
向に沿って複数回コイル状に巻付けられた形態にて該放
電管１の外壁に設けられている点で異なり、高周波印加
手段３も第１図に関連して説明したと同じ構成とされる
。尚、第５図の照明装置には第３図の照明装置に比較し
電極により大きな電力を印加することができ、より大き
な光量を得ることができる点に特長があり、原稿読み取
り装置等の大きい光量が望まれるものにとっては好まし
いものである。

上記第３図〜第４図に示す照明装置は、電極２．２ａが
放電管の外部に設けられており、従来の蛍光灯及びハロ
ゲンランプ等のように放電管内部にフィラメントを有し
ておらず、電極が劣化する爪台が極めて少なく、又劣化
した時点で電極を交換することもでき、常に所望の大き
さの輝度（光量）を得ることが可能である。更に、斯る
照明装置は、電極に大電力を印加することができ、光量
の増大を図ることが可能である。又、斯る照明装置は、
従来のハロゲンランプのような高熱を発生することがな
く、発光効率が極めて良好であり、本務機器等に使用し
た場合に小型の冷却装置を用意するだけでよく、場合に
よっては冷却装置を特別用意する必要がないという利益
がある。

上記照明装置は上述のように種々の利点を有しているが
、本発明者等の研究実験によると、前記高周波電磁界の
発生により、照明装置外部に高周波ノイズが発生し、該
高周波ノイズは照明装置の外部に設けられた種々の電子
機器に悪影響を及ぼし、特に本照明装置を原稿読み取り
手段の露光手段として用いた場合等には原稿読み取り装
置の誤動作を生ぜしめることが分かった。更に、高周波
電磁界により放電管壁が昇温し、それに伴なって放電管
発光量の低下が起こり、放電管の昇温は放電管内壁に塗
布された蛍光体の劣化を促進するという問題をも有して
いることが分かった０本発明者等は、このような問題を
解決する方法を研究した結果、高周波電磁界を発生する
放電管を電極と共にシールド内に配置し、電磁界を連間
することにより上記問題が解決されることを見出した。

本発明は斯る新規な知見に基づきなされたものである。

＆」Ｌｎ」Ｌ前 本発明の目的は、外部に高周波ノイズを発生することが
なく、高輝度、長寿命、且つ長時間の点灯に際し発光効
率の低下を起こさぬ照明装置を提供することである。

間　　点　　　　　　　　　だ 上記目的は本発明に係る照明装置にて達成される。要約
すれば本発明は、高周波電磁界により発光する放電管と
、該放電管の外部に配設された電極と、該電極を介して
前記放電管に高周波電磁界を付与する高周波印加手段と
を電磁界遮蔽シールド手峻内に装着し、該シールド手段
には放熱用フィンが形成されることを特徴とする照明装
置である。

実」Ｌ倒 次に本発明に係る照明装置を図面に即して更に詳しく説
明する。

第１図を参照すると１本発明に係る照明装置の一実施例
が示される０本実施例によると、照明装置１００Ａは上
記第５図に関連して説明したと同様の照明装置１００、
つまり高周波電磁界により発光する放電管ｌと、該放電
管の外壁に配設された電極２ａと、該電極に高周波を印
加する高周波印加手段３とを具備する。更に本発明に従
えば。

底板１０２、前板１０４、後板１０６、及び両側板１０
８．１１０及び上板１１２から成る概略断面が矩形状と
される箱型のシールド手段１２０を具備し、前記放電管
１、電極２ａ及び高周波印加手段３は該シールド手段１
２０内に収容される。

低周波の入力電源５はほとんどノイズを発生しないため
シールド手段１２０内に設ける必要はない、該箱型シー
ルド手段１２０は、例えばアルミニウム等の金属材料に
て作製される。

更に説明すれば、木実施例にて放電管ｌは、前板１０４
に近接して配置され且つ底板１０２上に取付けられたホ
ルダー８に設置される。従ってシールド手段１２０の前
板１０４及び上板１１０の接合部分は所定幅にて切欠か
れ、放電管１からの光線投射窓１２２とされる。該光線
投射窓１２２は前記説明した箇所に限定されるものでは
なく、シールド手段１２０に任意の位置に形成すること
ができる。前記高周波印加手段３はシールド手段１２０
内の残余空間部に、禾実施例では放電管１と後板１０６
にて画成される空間部に配置される。

上記構成において、第４図に関連して説明したと同様の
構成及び作用をなす高周波印加手段３から電極２ａに高
周波電圧が印加されると、放電管１内の水銀ガスは高周
波１！磁界により励起状態となり、紫外線を発生する。

該紫外線は放電管１内壁に塗布された蛍光体に作用し可
視光域の光を発生せしめ、該光は光線投射窓１２２を介
して外部に取出される。このとき、放電管ｌにて発光さ
れた光を有効に外部へと取出すために、放電管に反射笠
（図示せず）を設けるか、又は第１図に図示されるよう
に７パーチヤータイプと称される蛍光体が塗布されてい
ないスリット部７を持つ放電管ｌを使用するのが望まし
い。

未発明によれば、上記説明にて理解されるように、放電
管１、電極２ａ及び高周波印加手段３等から発生する全
ての高周波電磁界はシールド手段１２０にて遮蔽される
。更に、本発明の好ましい実施態様によれば、シールド
手段１２０は熱伝導性のよい、上述のように例えばアル
ミニウム等の材料にて作製され、更に該シールド手段１
２０の外周囲には、木実施例では底板１０２及び上板１
１０には放熱用のフィン１２４が形成される。該フィン
１２４の形状及び配置はシールド手段１２０からの放熱
を容易にするべく任意に選択されるが、特に、高周波発
振回路及び増幅回路等から成る高周波印加手段は熱に弱
い半導体が使用されるために、この部分に対応して該放
熱用フィン１２０を設けることが好ましい、更に強制冷
却をなすべく送風手段を設けてもよく、又、放電管ｌか
らの放熱効果を向上せしめるためにホルダー８は熱伝導
性の良好な材料で形成するのが好ましい。

第２図には、第１図の照明装置１００Ａと同様の構成と
される本発明の他の実施例に係る照明装置１００Ｂが示
される。木実施例において、放電管１のホルダー８の厚
みは薄くされ、放電管ｌからシールド手段１２０への放
熱効果が向上されている。又、放熱用フィン１２４は特
に高温となる放電管・１の直下位置にのみ設けられ、照
明装置全体が小型化されている。

第２図の実施例では、放熱用フィン１２４は放電管ｌの
長手方向に対し垂直方向に整列して設けられているが、
該照明装置１００Ｂをフィン１２４の整列方向と同方向
へ移動させる事務機、特に複写機等の原稿読み取り用露
光手段等として使用する場合には放熱効果が高い、勿論
１強制冷却を行なうことも可能である。第２図には図示
されていないが、上述のように、高周波発振回路及び増
幅回路等から成る高周波印加手段は熱に弱い半導体が使
用されるために、この部分にも対応して該放熱用フィン
１２４を設けることが好ましい。

更に本発明の好ましい実施態様では、斯る照明装置にて
高周波ノイズの発生が一番大きいとされる放電管点灯時
に、シールド手段１２０の光投射窓１２２を一時的に閉
じるシャッタ一手段（図示せず）を設けることも可能で
ある。

上記いずれの実施例においても、放電管１は第５図に示
す電極２ａを有するものとしたが、第３図の構成の電極
２、又は第６図に示した如き電極２ｂを具備した放電管
ｌとすることも可能である。又、上記説明にて放電管は
特に事務機器の原稿読み取り装置に好適なように細長形
状とされたが、一般照明用としては他の形状、例えば丸
形等とすることができる。更には第７図に図示されるよ
うに、丸形のガラス管内に蛍光体を塗布して形成され、
且つ内部には水銀の如き放電開始材と、Ａｒの如き電離
可能な始動用不活性ガスが封入されて形成される放電管
ｌの一部に凹所１ａを設け、該凹所に電極２ｃ、つまり
コア２１及び該コアの回りに巻装されたコイル２２から
成る変成器を配設し、高周波印加手段３にて該電極２Ｃ
に電力を印加し、放電管ｌに高周波電磁界を付与するこ
とにより発光せしめる構成の照明装置にも本発明の原理
が好適に適用され得る。

ｌ見立差】 以上述べた如く１本発明に従った照明装置は、発生する
高周波磁界を連間するシールド手段内に放電管、電極、
高周波印加手段を収納することにより、外部への高周波
ノイズの・放散を低下させ。

且つシールド手段に放熱用フィンを設けることにより、
放電管で発生する熱をシールド手段内にこもらせること
なぐり外部へと放熱し、これにより放電管昇温を押え、
放電管内部に塗布された蛍光体の劣化の促進を防ぎ、更
には放電管内水銀蒸気圧上昇を押え水銀の紫外線発光効
率を向上せしめ照明装置の発光量の増大を図ることがで
きる。更には、シールド手段内の放熱を高めることによ
す高周波印加手段の電気回路の熱による悪影響を防ぐこ
ともできるという利益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る照明装置の一実施例の概略斜視
図である。 第２図は、本発明に係る照明ｍｌの他の実施例の概略斜
視図である。 第３図は、本発明の照明装置に使用される放電管、電極
、高周波印加手段の一実施例の概略構成図である。 第４図は、高周波印加手段の電気回路構成図である。 第５図〜第７図は２本発明の照明装置に使用される放電
管、電極、高周波印加手段の他の実施例の概略構成図で
ある。 １：放電管 ２．２ａ、２ｂ、２ｃ：電極 ３：高周波印加手段 １２０：シールド手段 １２４：放熱用フィン 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）高周波電磁界により発光する放電管と、該放電管の
   外部に配設された電極と、該電極を介して前記放電管に
   高周波電磁界を付与する高周波印加手段とを電磁界遮蔽
   シールド手段内に装着し、該シールド手段には放熱用フ
   ィンを形成したことを特徴とする照明装置。 ２）放電管は細長形状とされる特許請求の範囲第１項記
   載の照明装置。