專利名稱：稀有氣體熒光燈的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于傳真機、復印機、圖像閱讀器等信息設備所使用的原 稿照明用的稀有氣體熒光燈。
背景技術：
作為使用于復印機、MFP (Multi Function Peripherals,多功能外圍設 備)、圖像掃描儀等信息設備的讀取用光源的放電燈，公知有在玻璃外殼的 外面配設一對外部電極、在玻璃外殼的內部密封有氙氣等稀有氣體的稀有 氣體熒光燈。這種將外部電極配設在玻璃外殼的外面的稀有氣體熒光燈， 如專利文獻1或專利文獻2記載的那樣，供電引線在玻璃外殼的一端與外 部電極連接，經過燈座導出。稀有氣體熒光燈采取將燈座安裝在玻璃外殼 的端部、用該燈座進行保持的結構。
圖2為安裝燈座之前的稀有氣體熒光燈10，是以燈的管軸方向的局部 剖表示的側視圖的一例，圖3為用與圖2的管軸方向垂直的線段A-A'剖 切稀有氣體熒光燈的剖視圖。
玻璃外殼1的兩端部被密閉，在其外表面上隔著由玻璃外殼1的管壁 構成的電介質和放電空間相對配置有由一個電極2和另一個電極2'構成的 一對電極。并且，在該玻璃外殼l內密封有以氙氣為主要成分的稀有氣體， 在該外殼的內表面上涂敷熒光體形成熒光體層3。另外，沿玻璃外殼1的管 軸方向除去該熒光體層3的一部分，由此形成光射出用的開口部9。并且， 包括一對電極2、 2'的玻璃外殼l的外周面為絕緣透光性樹脂被覆層4。
圖4為具有現(xiàn)有技術的燈座8'的稀有氣體熒光燈10'的概略圖。燈 座8'由外燈座80'和內燈座81'構成。供電引線6與玻璃外殼1'的管 軸成近似直角地向旁邊引出。供電引線從燈的旁邊引出是根據(jù)復印機等組 裝燈的裝置的緊湊化的要求，受稀有氣體熒光燈在配置上的制約而采取的 普遍樣式。因此，如圖4所示那樣，為了在將供電引線6引出到燈座外部的狀態(tài)下用燈座8'蓋住玻璃外殼l'，在燈座8'的側面形成縫隙8' S。
該稀有氣體熒光燈，如圖5所示，組裝到原稿照射光學系統(tǒng)中。該原 稿照射光學系統(tǒng)采用這樣的結構來自安裝到預定位置上的稀有氣體熒光 燈10的開口 9的光，直接和經由第一反射鏡12照射到原稿面玻璃11上的 原稿lla上，從原稿lla反射回來的反射光經過第二反射鏡13入射到CCD 等線性傳感器(未圖示)中。但是，近年來，伴隨復印機等原稿面讀取速 度的高速化及緊湊化的要求，稀有氣體熒光燈需要高光量化，該領域中要 求縮短原稿照射光學系統(tǒng)中燈的發(fā)光面與原稿面之間的距離(圖中的距離 L)。
上述專利文獻2所公開的燈座是在內燈座上設置凸部，與外燈座鑲嵌 的結構。由于燈座的上面部分具有內燈座和外燈座兩者的厚度，因此不能 充分對應縮短燈的發(fā)光面與原稿面之間的距離實現(xiàn)原稿面高照度的要求。日本特開2000-11961號公報日本特開2005-197051號公報

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的目的在于提供這樣一種組裝到原稿照射光學系統(tǒng)中的
具備燈座的稀有氣體熒光燈與使用了將內燈座和外燈座組裝起來的現(xiàn)有 的燈座的稀有氣體熒光燈相比，能夠使燈的發(fā)光面與原稿面之間的距離接 近，實現(xiàn)原稿面高照度的具有將內燈座和外燈座組裝起來的燈座的稀有氣 體熒光燈。
為了解決上述問題，本發(fā)明第1方案為一種稀有氣體熒光燈，在直管 狀玻璃外殼的外面沿管軸方向相對配置有一對電極，在該玻璃外殼的內部 密封有預定量的稀有氣體，在該玻璃外殼的內表面具有熒光體層并沿管軸 方向的幾乎全長形成射出光線的開口部，在該玻璃外殼的一端部安裝有燈 座，其特征在于該燈座包括安裝在該玻璃外殼一端部上的近似圓筒形狀 的內燈座和與該內燈座卡合、將該內燈座收容于其內部的外燈座；該外燈 座具有平板部和與該平板部一體地形成、劃定收容該內燈座的近似圓筒狀 空洞的內燈座收容部；該外燈座在位于離該平板部最遠的位置上的該內燈 座收容部的頂部周面上沿燈軸方向直線狀形成有到達該內燈座收容部的底面或底面附近的縫隙部；當將該內燈座收容到該外燈座中時，該平板部到 該內燈座的頂部周面的最短距離與該平板部到該外燈座的形成有該縫隙部 的兩邊緣的周面邊緣的最短距離相等或者比其長。
方案2的發(fā)明是在方案1的發(fā)明中，供電引線連接在上述電極上，該 供電引線沿與上述玻璃外殼的管軸交叉的方向從上述內燈座的端部導出； 上述縫隙部直線狀地形成至上述內燈座收容部的底面或底面附近，并連續(xù) 地彎曲沿周面形成，整個該縫隙部呈近似L字形狀；該縫隙作為在將該內 燈座收容到該外燈座中時使該供電引線通過的間隙而起作用。
方案3的發(fā)明是在方案2的發(fā)明中，在上述內燈座上具有凸部，在上 述外燈座上具有與該凸部卡合的凹部；使該內燈座在該外燈座內轉動從而 使該凸部與該凹部嵌合固定。
方案4的發(fā)明是在方案1 3的發(fā)明中，在上述內燈座的外周面上以等 間隔在3個以上的部位具有沿管軸方向延伸的高度大致相同的筋狀突起部。
另外，所謂開口部為熒光燈中向燈外部照射光的玻璃外殼區(qū)域，在本 發(fā)明中指直管狀玻璃外殼的內表面沿管軸方向的幾乎整個外殼長度沒有涂 敷熒光體或熒光體厚度比其他區(qū)域薄的部位。
發(fā)明的效果
如果采用本發(fā)明的方案1,由于在將內燈座與外燈座組合時，從平板部 到內燈座頂部的高度與從平板部到外燈座的形成有縫隙部的周面邊緣的高 度相等或比其高，因此能夠使稀有氣體熒光燈離原稿面的距離比現(xiàn)有技術 的稀有氣體熒光燈近至少靠近相當于外燈座壁厚的距離，能夠提供達到提 高了原稿面上的照度的稀有氣體熒光燈。
如果采用方案2的發(fā)明，由于外燈座在位于離該平板部最遠的位置上 的內燈座收容部的頂部周面上沿燈軸方向直線狀形成有到達該內燈座收容 部的底面或底面附近的縫隙部，并連續(xù)地彎曲沿周面形成，整個縫隙部呈 近似L字形狀，因此當將內燈座收容到外燈座中時，能夠使從內燈座端部 沿與稀有氣體熒光燈的玻璃外殼的管軸交叉的方向導出的供電引線穿過該 縫隙部而收容。
如果采用方案3的發(fā)明，由于通過使內燈座在外燈座內轉動使內燈座 的凸部與外燈座的凹部嵌合固定，因此當固定內燈座和外燈座時能夠不使用粘接劑。
如果采用方案4的發(fā)明，通過在內燈座的外周面上以等間隔在3個以 上部位具有沿管軸方向延伸的高度大致相同的筋狀突起部，從而筋狀突起 部能夠起到將內燈座收容到外燈座中時的引導作用。


圖1表示本發(fā)明的稀有氣體熒光燈的概略圖。 圖2表示安裝燈座之前的稀有氣體熒光燈的概略圖。 圖3表示沿圖2的線段A-A'剖切的剖視圖。 圖4表示具備現(xiàn)有的燈座的稀有氣體熒光燈的概略圖。 圖5表示設置在原稿照射單元內的稀有氣體熒光燈與光學系的關系圖。 圖6是表示現(xiàn)有的稀有氣體熒光燈的玻璃外殼、內燈座與外燈座之間 的關系的圖。
圖7是表示本發(fā)明的稀有氣體熒光燈的玻璃外殼、內燈座與外燈座之 間的關系的圖。
圖8表示縮短燈與原稿面之間的距離產生的照度提高的效果。 附圖標記說明
1、 l'.玻璃外殼；2、 2'.電極；3.熒光體層；4.透光性樹脂被覆
層；5.供電端子；6.供電引線；7.粘接劑；8、 8'.燈座；8' S.縫隙; 9.縫隙開口部；10、 10'.稀有氣體熒光燈；11.原稿面玻璃；lla.原稿； 12.第一反射鏡；13.第二反射鏡；20.照度計；80、 80'外燈座；80A.內
燈座收容部；80A1.底面；80B.平板部；80a.縫隙部；80b.凹陷部； 80g.周面邊緣；80h.周面邊緣；81、 81'.內燈座；81a.縫隙開口位置 確定槽；81b.凸部；81c.筋狀突起部；90.照度計；L.照射距離。
具體實施例方式
圖1表示本發(fā)明的實施方式。稀有氣體熒光燈在直管狀玻璃外殼(bulb) 1的外面沿管軸方向相對配置一對電極2、 2'，在玻璃外殼1的內部密封有 預定量的以氙氣為主要成分的稀有氣體。封入壓力的范圍為例如15kPa 93kPa。在玻璃外殼1的內面具有熒光體層并且沿管軸方向的幾乎整個長度 形成有輸出光的縫隙開口部9，在玻璃外殼1的一端安裝有燈座8。
燈座8由安裝在玻璃外殼1 一端部的近似圓筒狀的內燈座81和將內燈 座81收容到其內部的外燈座80構成，外燈座80具有平板部80B和與平板 部80B形成為一體、劃定收容內燈座81的近似圓筒狀空洞的內燈座收容部 80A;外燈座80在內燈座收容部80A的位于離平板部80B最遠位置上的頂 部周面上沿燈軸方向直線狀地形成有到達內燈座收容部80A的底面80A1 或底面附近的縫隙部80a。
圖7表示將內燈座81組合到外燈座80中時的包含燈的剖視圖；當將 內燈座81收容到外燈座80中時，從平板部80B到內燈座81頂部周面的最 短距離Kl與平板部到外燈座的形成有凹部80b的兩邊緣的周面邊緣80g、 80h的最短距離K2相等或比其長。換言之，在將內燈座81組合到外燈座 80中時，為了成為比內燈座81的外形高度低的高度位置而切掉外燈座的上 面部的形式。
供電引線連接在電極上(圖2)，供電引線6從內燈座81的端部沿與玻 璃外殼1的管軸交叉的方向導出，縫隙部80a直線地形成到內燈座收容部 80A的底面80A1或底面附近，再連續(xù)地彎曲沿周面形成，整個縫隙部呈近 似L字形狀。
縫隙部80a作為在將內燈座81收容到外燈座80中時，使供電引線6 通過的間隙而起作用。即，用該縫隙部80a將附帶有供電引線6的內燈座 81插入到外燈座80中，然后轉動內燈座81，從燈座8沿與軸線方向交叉 的方向將供電引線6引出。
內燈座81上具有凸部81b，外燈座80上具有與凸部81b卡合的凹部 80b，使內燈座81在外燈座80內轉動將凸部81b和凹陷部80b嵌合固定。
在內燈座81的外周面上以等間隔的3個以上的地方具有沿管軸方向延 伸的高度大致相等的筋狀突起部81c，用該筋狀突起部81c限定內燈座81 的外形尺寸，由此能夠矯正內燈座81外形形狀的歪斜。
下面說明具體的實施例。稀有氣體熒光燈除燈座以外的結構與圖2和 圖3所示的結構相同。在鋇玻璃外殼的內部以36kPa的全封入壓力密封有氙氣與氖氣的混合氣體，在玻璃外殼的內面上除了沿幾乎整個管軸方向的
長度的縫隙開口部9以外均形成熒光體層，在直管形狀的玻璃外殼1的外 面沿管軸方向相對配置有一對電極2、 2'。電極2、 2' —般采用粘貼了金 屬鋁箔或用絲網印刷形成了導電性銀膏的電極。
如果列舉稀有氣體熒光燈尺寸的一個例子的話，則管外徑為cb9.8mm、 壁厚0.5mm、全長265mm，縫隙部開口角為65° ，并且熒光體層由稀土類 系列熒光體或鹵磷酸系熒光體構成。內燈座的內面與玻璃外殼的頂端部用 硅樹脂等粘接劑固定。
燈座8由作為燈的固定部件的外燈座80和作為玻璃外殼的固定部件的 內燈座81構成。玻璃外殼1插入內燈座81中，縫隙9將設置在內燈座一 端的開口部的2個地方的縫隙開口位置確定槽81a配置為在大致對準預定 的地方，使用粘接劑固定，使供電引線6沿外燈座80的縫隙部80a穿過， 將內燈座81收容到外燈座80中，使內燈座81與玻璃外殼1 一起在管軸中 心上轉動，使內燈座81的凸部81b嵌入外燈座80的凹部80b中固定。供 電引線6因轉動沿縫隙部80a的L字形狀移動，從外燈座80沿與管軸交叉 的方向橫向導出。
對于填充到內燈座81中的粘接劑，用硅樹脂等熱硬化性樹脂填充絕緣 性優(yōu)良的保護部件。由于燈的外殼溫度直接傳給內燈座81，因此內燈座81 采用即使在高溫下絕緣性、機械強度也穩(wěn)定的材質，適用熱變形溫度在200 °。以上的聚苯硫醚樹脂(PPS樹脂)、聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂(PBT樹 脂)、對苯二甲酸乙醇酯樹脂(PET樹脂)。
圖8 (a)和圖8 (b)表示說明本發(fā)明的效果的圖。下面一并參照圖6、 圖7進行說明。在本發(fā)明中，外燈座80是在內燈座收容部的位于離平板部 80B最遠位置上的頂部周面上沿燈軸方向直線狀形成到達內燈座收容部底 面或底面附近的縫隙部80a的部件，當將內燈座81收容于外燈座80內時， 平板部80B到外燈座80的頂部周面的最短距離與平板部80B到外燈座80 的形成有縫隙部80a的兩邊緣的周面邊緣(圖7的80g、 80h)的最短距離 相等或比其長，即，如圖7所示那樣，平板部80B到內燈座81頂部周面的 最短距離Kl比平板部80B到外燈座的形成有縫隙部的兩邊緣的周面邊緣 的最短距離K2長，或者雖然未圖示，但如果使K1等于K2的話，則與圖6所示的現(xiàn)有的燈座相比，離原稿面的距離能夠靠近燈座壁厚的量，例如 lmm。
圖8 (a)表示將稀有氣體熒光燈10的位置固定，使假定了原稿面位置 的照度計90的受光面沿燈的方向改變位置，使燈的發(fā)光面與照度計的受光 面之間的距離變成圖中的A、 B測量照度的情況。燈是在上述實施例中記 載的規(guī)格，準備2根(燈l、燈2)相同規(guī)格的該稀有氣體熒光燈，假設輸 入為1A，照度計使用柯尼卡美能達公司制的T-10M進行照度測量。
圖8 (b)表示照度測量的結果。在2根燈中取結果的平均值時，與使 用現(xiàn)有的稀有氣體熒光燈時相比，可知當使燈的發(fā)光面與照度計的受光面 之間的距離僅接近0.5mm時，照度改善了約4%;當接近l.Omm時，照度 大大改善，達約9%。另外，燈座的壁厚隨燈座的材質和作為其屬性的機械 強度而變化，因此，其照度改善的程度根據(jù)燈座材質的種類而改變。
權利要求
1. 一種稀有氣體熒光燈，在直管狀玻璃外殼的外面沿管軸方向相對配置有一對電極，在該玻璃外殼的內部密封有預定量的稀有氣體，在該玻璃外殼的內表面具有熒光體層并沿管軸方向的幾乎全長形成射出光線的開口部，在該玻璃外殼的一端部安裝有燈座，其特征在于該燈座包括安裝在該玻璃外殼一端部上的近似圓筒形狀的內燈座和與該內燈座卡合、將該內燈座收容于其內部的外燈座；該外燈座具有平板部和與該平板部一體地形成、劃定收容該內燈座的近似圓筒狀空洞的內燈座收容部；該外燈座在位于離該平板部最遠的位置上的該內燈座收容部的頂部周面上沿燈軸方向直線狀形成有到達該內燈座收容部的底面或底面附近的縫隙部；當將該內燈座收容到該外燈座中時，該平板部到該內燈座的頂部周面的最短距離與該平板部到該外燈座的形成有該縫隙部的兩邊緣的周面邊緣的最短距離相等或者比其長。
2. 如權利要求1所述的稀有氣體熒光燈，其特征在于供電引線連接 在上述電極上，該供電引線沿與上述玻璃外殼的管軸交叉的方向從上述內 燈座的端部導出；上述縫隙部直線狀地形成至上述內燈座收容部的底面或底面附近，并 連續(xù)地彎曲沿周面形成，整個該縫隙部呈近似L字形狀；該縫隙作為在將該內燈座收容到該外燈座中時使該供電引線通過的間 隙而起作用。
3. 如權利要求2所述的稀有氣體熒光燈，其特征在于在上述內燈座 上具有凸部，在上述外燈座上具有與該凸部卡合的凹部；使該內燈座在該 外燈座內轉動從而使該凸部與該凹部嵌合固定。
4. 如權利要求1至3中任一項所述的稀有氣體熒光燈，其特征在于 在上述內燈座的外周面上以等間隔在3個以上部位具有沿管軸方向延伸的 高度大致相同的筋狀突起部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種稀有氣體熒光燈，能夠使燈的發(fā)光面與原稿面之間的距離比使用了內燈座和外燈座組合而成的燈座的現(xiàn)有技術的燈短、實現(xiàn)原稿面的高照度。燈座包括安裝在玻璃外殼的一端上的近似圓筒狀的內燈座和將該內燈座收容在其內部的外燈座；外燈座具有平板部和劃定收容內燈座的近似圓筒狀空洞的內燈座收容部；外燈座在位于離平板部最遠的位置上的內燈座收容部的頂部周面上沿燈軸方向直線狀形成有到達內燈座收容部的底面或底面附近的縫隙部；當將內燈座收容到外燈座中時，平板部到內燈座的頂部周面的最短距離與平板部到外燈座的縫隙部的周面邊緣的最短距離相等或者比其長。
文檔編號H01J65/00GK101546689SQ20091000616
公開日2009年9月30日 申請日期2009年2月3日 優(yōu)先權日2008年3月28日
發(fā)明者多田元典 申請人:優(yōu)志旺電機株式會社