JPH09134705A - 外部電極式蛍光放電管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ファクシミリや複写機などの情報機器用原稿
読み取り用光源として使用される、ガラス管外面の管軸
方向に平行に線状または帯状の電極が一対配設されてい
る外部電極式蛍光放電管において、原稿読み取り速度の
高速化による光源の光出力増加の要求に対応して反射ミ
ラーを別体で具えた前記放電管とすることなく簡易な構
造の外部電極式蛍光放電管で対応する。 【解決手段】 外部電極式蛍光放電管において、放射光
の出てくるガラス管１の有効発光面７側に対向するガラ
ス管１の外表面の、少なくとも電極２、３の間の領域に
反射材８を塗布し、前記反射材８、前記電極２、３を含
む前記ガラス管１全体を絶縁性チューブ９で被覆し、前
記反射材８を保持することにより前記放電管外部近傍に
別体に反射ミラーを具えることなく、放電管からの放射
光を有効に利用することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリ、複
写機、イメージリーダ等の情報機器に利用される原稿照
明、液晶パネルディスプレイのバックライト等に利用さ
れる外部電極式蛍光放電管に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図面に基づいて従来技術を説明する。図
１は従来の外部電極式蛍光放電管の管軸に垂直な断面図
を示している。ＯＡ機器用の原稿読み取り用の光源、液
晶表示装置のバックライト等に使用されている蛍光ラン
プとして外部電極式蛍光放電管がある。図１に示すよう
に、この蛍光放電管はガラス管１の外面に線状または帯
状の一対の外部電極２、３が配設され、ガラス管１の内
面には蛍光物質５が塗布されている。これらの外部電極
２、３に連続的高周波電圧やパルス的高周波電圧を印加
することにより点灯する。

【０００３】すなわち、この外部電極式蛍光放電管は、
一対の外部電極２、３に挟まれたガラス管１の内部の放
電空間にガラス管１の壁面を介して発振している高周波
電圧が印加され、ガラス管１内で放電を生ずる。この放
電は、外部電極２、３の大きさを所定以上の大きさにと
ることにより、放電電流を大きくとることができ、バル
ブ内面の蛍光物質５全体を有効に励起することができ、
従来の内部電極式放電管より大幅に光出力を増加するこ
とができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、従前から
ある内部電極式蛍光放電管と比較し、最近の外部電極式
蛍光放電管は大幅に光出力を増加できるが、ファクシミ
リ、複写機、イメージリーダー等の情報機器に使用され
る原稿照明用途において、原稿読取速度の高速化が要求
されていることにより、更に同用途の蛍光放電管の光出
力の増加が必要となってきている。

【０００５】蛍光放電管の光出力の増加のために、放電
管の近傍に放電管とは別体で反射ミラーを配置して、放
電管からの放射光にその反射ミラーからの反射光を加え
て光量を増加させる方法もあるが、放電管を含む反射機
構が寸法的に大きくなり、放電管と反射ミラーの取り付
け方法や放電管と反射ミラーの位置合わせ等も複雑にな
り、放電管と反射ミラーとのユニット化ということにな
るとそのユニットの製造コストも高くなる。本発明はこ
のような問題を改善し、従来の外部電極式蛍光放電管よ
り明るい外部電極式蛍光放電管を簡易な構造で実現可能
にするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

＜手段１＞ガラス管内部にＨｅ、Ａｒ、Ｘｅ、Ｋｒ、Ｎ
ｅのいずれか１種類以上の希ガスが所定量封入密閉され
ており、前記ガラス管内面には蛍光物質が塗布されてお
り、前記ガラス管外面の管軸方向に平行に線状または帯
状の電極が一対配設されている外部電極式蛍光放電管に
おいて、前記ガラス管の有効発光面を除く前記ガラス管
外面の少なくとも前記電極間に光反射材を配設したこと
を特徴とする外部電極式蛍光放電管とすることで課題を
解決する。

【０００７】＜手段２＞前記ガラス管の有効発光面に対
向する当該ガラス管内面の蛍光物質を、管軸方向に沿っ
て当該ガラス管の略全長にわたり所定の巾で除去したこ
とを特徴とする請求項１に記載の外部電極式蛍光放電管
とすることで課題を解決する。

【０００８】＜手段３＞前記反射材と前記電極を含め前
記ガラス管全体を絶縁性チューブで被覆したことを特徴
とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の外部
電極式蛍光放電管とすることで課題を解決する。

【０００９】＜手段４＞ガラス管の有効発光面側の蛍光
物質をガラス管の管軸方向に沿い所定の巾で除去しアパ
ーチャを設けたことを特徴とする請求項１、請求項２、
請求項３のいずれか一項に記載の外部電極式蛍光放電管
とすることで課題を解決する。

【００１０】

【作用】反射材をガラス管外面に直接に配設することに
より、ガラス管内部の放電で発生した紫外線がガラス管
内面の蛍光物質にて可視光に変換され、放射される光が
この反射材の面で反射することにより、放電管外部へ放
出される光が増加される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を基にして説明する。図２は本実施例の外部電極
式蛍光放電管と高周波安定器の接続の概略図である。一
対の外部電極２、３に挟まれたガラス管１の内部の放電
空間にガラス管１の壁面を介して、高周波安定器４より
発振している高周波電圧が印加され、ガラス管１内で放
電を生ずる。

【００１２】図３は本実施例における外部電極式蛍光放
電管の管軸に垂直な断面図を示す。ガラス管１には所定
の真空排気処理がされた後にキセノンガスを主成分とし
た希ガスが充填され、ガラス管１の両端が閉塞されてい
る。また必要に応じてガラス管１には前記希ガスに加え
て水銀を封入することもある。そしてガラス管１の内面
には蛍光物質５が塗布されている。ここで外部電極式蛍
光放電管の有効発光面７を、ガラス管１外面において一
対の電極に挟まれた領域であり、前記放電管の光を取り
出す側のガラス管面と定義する。有効発光面７は電極
２、３の間に位置するガラス管１の２つの領域のうちの
１つであって、ここではガラス管内面の蛍光物質５を除
去して、アパーチャ６を設けている。電極２、３はガラ
ス管１の軸方向に沿って設けた帯状電極である。電極
２、３はＡｌやＣｕ等の金属製テープや、銀ペースト等
の導電性塗料により形成されている。。

【００１３】図３において有効発光面７に対向するガラ
ス管１の外面の電極間には白色の粉末を溶液に溶かした
反射材８が塗布され、反射材８が乾燥後、反射材８およ
び電極２と３を含めガラス管１全体を透明な絶縁性チュ
ーブ９で被覆し、反射材８の固定を行っている。なお、
絶縁性チューブ９でガラス管１を被覆せず、電極２、３
のアパーチャ６側に位置するガラス管軸方向に平行な電
極端部を絶縁物によって被覆してもよい。

【００１４】また、図４に示した例のように、有効発光
面７に対向するガラス管１の内面の蛍光物質５を管軸方
向に沿って当該ガラス管１のほぼ全長にわたり所定の巾
Ｗで除去することにより反射材８の効果を増加させるこ
ともできる。

【００１５】本実施例では反射材８として、硫酸バリウ
ムを濃硫酸に溶かした後、結合材を加えてガラス管１外
面に薄膜状に塗布したものを乾燥させて使用している。
ガラス管１内部の放電で発生した紫外線が、ガラス管１
内面の蛍光物質５に当たり、蛍光物質５から可視光が放
射され、この放射光が反射材８の面で反射することによ
り、放電管外部へ放出される光が増大される。なお、前
記反射材８の材料としては、前述の硫酸バリウムの他に
も酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、ピロリン酸カ
ルシウム等々あり、可視光領域の光の反射率が高くかつ
電気絶縁性の材料であれば何でもよい。反射材８の電気
絶縁性はガラス管１表面での外部電極２、３間の沿面放
電防止のために必要である。また、反射材８の配設手段
としては、粉末状の反射材料をガラス管外面に固着させ
てもよいし、テープ状の反射材料もしくはシート状の反
射材料をガラス管１外面に貼付してもいい。

【００１６】またガラス管１全体を覆う場合の絶縁性チ
ューブ９は、着色したものを使用しても問題はない。反
射材８を保持するためにランプ全体を覆っているので、
反射材を保持できるのであれば、絶縁性チューブ９の色
は何色でもよい。

【００１７】図６は本発明の別の実施例を示しており、
ガラス管１内部にＨｅ、Ａｒ、Ｘｅ、Ｋｒ、Ｎｅのいず
れか１種類以上の希ガスが所定量封入密閉されており、
ガラス管１内面には蛍光物質５が塗布されており、ガラ
ス管１の有効発光面７を管軸方向に平行に帯状に形成
し、ガラス管１の外面の有効発光面７以外の面に絶縁性
の反射材８を配設し、反射材８の上に所定の間隔をもっ
てガラス管１外面の管軸方向に平行な帯状の電極を一対
設けて、反射材８および電極２、３を含めガラス管１全
体を絶縁性チューブ９で被覆した外部電極式蛍光放電管
を示している。

【００１８】図５には、本発明に係る反射材８を配設し
た図３に示した構造の外部電極式蛍光放電管と反射材８
を配設していない従来の外部電極式蛍光放電管におい
て、照度の相対値比較をした実験結果を示す。実験に使
用した外部電極式蛍光放電管はランプ管径がφ８ｍｍ、
ランプ長が３６０ｍｍであり、照度はランプ管壁から８
ｍｍ離れた距離での照度を照度計で測定した。なお、点
灯時のランプ電流は４８ｍＡ、点灯周波数は３４ｋＨｚ
である。今回行った実験では、反射材を配設した本発明
の外部電極式蛍光放電管の方が従来型の反射材のない外
部電極蛍光放電管と比較して約１０％の照度アップが確
認された。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、外
部電極式蛍光放電管の放射光が出てくるガラス管の有効
発光面側に対向するガラス管の外表面の少なくとも電極
間に反射材を塗布し、反射材、電極を含むガラス管全体
を絶縁性チューブで被覆し、反射材を保持することによ
り、放電管外部に別体で反射ミラーを具えることなく有
効に放射光を利用することができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来型の外部電極式蛍光放電管の管軸に垂直
な断面図

【図２】 本発明の実施例をにおけるランプと高周波安
定器の接続の概略図

【図３】 本発明の外部電極式蛍光放電管の管軸に垂直
な断面図

【図４】 本発明の外部電極式蛍光放電管の他の実施例
の放電管で、一部蛍光物質を除去した放電管の管軸に垂
直な断面図

【図５】 本発明の外部電極式蛍光放電管の反射材によ
る照度アップの効果を示す図

【図６】 本発明の外部電極式蛍光放電管の他の実施例
の放電管で、電極の下に反射材を配設した放電管の管軸
に垂直な断面図

【符号の説明】

１ ガラス管 ２ 外部電極 ３ 外部電極 ４ 高周波安定器 ５ 蛍光物質 ６ アパーチャ ７ 有効発光面 ８ 反射材 ９ 絶縁性チューブ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガラス管内部にＨｅ、Ａｒ、Ｘｅ、Ｋｒ、
   Ｎｅのいずれか１種類以上の希ガスが所定量封入密閉さ
   れており、前記ガラス管内面には蛍光物質が塗布されて
   おり、前記ガラス管外面の管軸方向に平行に線状または
   帯状の電極が一対配設されている外部電極式蛍光放電管
   において、 前記ガラス管の有効発光面を除く前記ガラス管外面の少
   なくとも前記電極間に反射材を配設したことを特徴とす
   る外部電極式蛍光放電管。
2. 【請求項２】前記ガラス管の有効発光面に対向する当該
   ガラス管内面の蛍光物質を、管軸方向に沿って当該ガラ
   ス管の略全長にわたり所定の巾で除去したことを特徴と
   する請求項１に記載の外部電極式蛍光放電管。
3. 【請求項３】前記反射材と前記電極を含め前記ガラス管
   全体を絶縁性チューブで被覆したことを特徴とする請求
   項１または請求項２のいずれか一項に記載の外部電極式
   蛍光放電管。
4. 【請求項４】前記ガラス管の有効発光面側の蛍光物質
   を、ガラス管の管軸方向に沿い所定の巾で除去し、アパ
   ーチャを設けたことを特徴とする請求項１、請求項２、
   請求項３のいずれか一項に記載の外部電極式蛍光放電
   管。