JPH01189640A - 原稿読み取り光源装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、複写機等の光学機器に用いられる原稿読み取
り光源装置に関するものである。

し従来の技術］ 従来より、無電極放電ランプは小型で高出力、長寿命と
いった特長を有するため、各所で研究開発されている。

その用途例は様々であるが、例えば、電子複写機やファ
クシミリ等の光学機器の原稿読み取り光源としての応用
も考えられる。

原稿読み取り光源として無電極放電ランプが利用される
背景は次のようである。すなわち、原稿読み取り光源は
光量を必要とするため、現在は／”ｔロゲン電球や超高
出力直管型螢光ランプ等が用いられている。しかしなが
ら、ハロゲン電球は、光量は充分得られるが、寿命が短
く、また耐震性も悪い。さらに、効率が悪いため、発熱
が非常に大で、機器内に強制空冷ファンや熱フィルター
を必要とし、且つ事故対策等でコストも高くなる。

一方、超高出力直管型螢光ランプでは、ハロゲン電球に
比べ効率が良く、発熱量が少ないことや寿命が長いとい
った特長はあるが、逆に光量が充分得られないといった
問題がある。それというのも、螢光ランプの光出力は、
ランプ内部にあるフィラメント電極の制約を受け、許容
電流以上の電流を流すと、フィラメントが断線すること
は一般によく知られており、その為、電極を大きく、即
ちランプ径を太くしたり、複数本のランプを並べて配置
する等により、所望の光量を得るようにしている。しか
し、このような手段をとると、光源部のスペースが大き
くなり、また、光学的設計も容易ではないといった大き
な問題がある。

このような従来の光源に対して、先に述べた無電極放電
ランプでは、ランプ内部に電極がないことから、電極に
よる制約がなく、高出力化および小型化が可能である。

また、ランプ内壁に螢光材料を塗布し、ランプ内部にア
ルゴン等の希ガスおよび水銀等の金属を封入した無電極
螢光ランプを用いると、効率が良く、発熱量も少ない。

さらに、従来の直管型螢光ランプのように、両管端電極
近傍における光の減退もなく、ランプ管軸方向の光の均
一性にも優れるといった様々な特長を有する。

第３図は上述の如き無電極螢光ランプを用いた原稿読み
取り光源装置を示すもので、無電極螢光ランプ１は、互
いに平行する２つの直管部を有し、その直管部の両端付
近でそれぞれ連通して周回する放電路を形成するバルブ
２と、その周回放電路に沿って配設された誘導コイル３
とより成り、また、輝度を必要とすることから、いわゆ
るアパーチャー型であり、バルブ２の内壁面には酸化チ
タン等の反射膜４および螢光体５が、内壁面の一部を開
口部６として残して被着されており、バルブ２の内部に
はアルゴン等の希ガスおよび水銀等の金属が封入されて
いる。かかるランプ１は適当な手段により光源ユニット
ケース７に固定されている。なお、図中、８は電源を含
んだ高周波発振回路部、９は発振回路部８よりの高周波
電力を光源ユニットケース７に伝送するケーブル、１０
は共振コンデンサである。

第４図は上記光源装置を複写機に用いた例を示す概略構
成図で、図中、１１は複写機本体、１２原稿台、１３は
反射鏡、１４は感光体ドラムやＣＣＤ　（ｃｈａｒｇｅ
　ｃｏｕｐｌｅｄ　ｄｅｖｉｃｅ　）などの受光部であ
り、前記光源ユニットケース７は原稿台１２と一定距離
を保ちつつ、図において左右方向に移動するように複写
機本体１１に配置されている。

このように構成された原稿読み取り光源装置においては
、発振回路部８よりの高周波（通常、数ＭＨｚ〜数十Ｍ
　Ｈｚ　）の電力がケーブル９を伝送してコイル３に供
給される。それによって、バルブ２内の水銀ガスが高周
波電磁界により励起され紫外線を放射する。その紫外線
が螢光体５により可視光に変換され開口部６より外部に
放射される。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような原稿読み取り光源装置には次
のような問題点がある。

高周波電圧が発生した後の負荷側の等価回路は第５図の
ようになっている。ここで、Ｃ１は上記共振コンデンサ
１０、Ｌｌは上記誘導コイル３であり、Ｌｌ　　（誘導
コイル３）は上記ランプ１の放電路外周に沿って配設さ
れている。また、Ｒ１はランプ１のインピーダンスであ
る。さらに、Ｃ２とＲ２で表した光源ユニットケース７
のインピーダンスが前記Ｒ１と並列に接続されたように
なっている。また、光源ユニットケース７は電波遮蔽シ
ールドを考慮し、導電材料で構成されると共に、回路部
８およびケーブル９と共に複写機本体１１に接地されて
いるのが一般的である。従って、光源ユニットケース７
は図中Ａの領域と考えることができ、その領域内のＣ１
，Ｌｔ、Ｒｔ、Ｃ２、Ｒ２でインピーダンスは決まる。

このインピーダンスは、回路部８とのインピーダンスと
整合がとれていることが重要であり、もし整合が不充分
であれば所謂ミスマツチングとなり、回路効率の低下、
それに伴う回路部８の温度上昇、漏洩ノイズの増大等の
問題を引き起こす。

この整合をとるために、一般には上記Ｃ１（共振コンデ
ンサ１０）およびＬｌ　（誘導コイル３）を調整し適正
な値を選択した上で装着しておく。

しかしながら、ランプ１のインピーダンスＲ１は、内部
塗布材料やガス体組成等によるバラツキが生じ、Ｃ１，
Ｌｔを最適値に設計していても、例えば長期点灯等によ
るランプ寿命時交換の際、別のランプ１を装着すると、
該ランプ１のインピーダンスＲ１の違いから整合がそれ
以前の状態と異なり、ミスマツチングの状態となり、上
記問題点を引き起こす可能性があった。

本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、その目的と
するところは、光源ユニットケースと回路部とのインピ
ーダンス整合が容易にとれる原稿読み取り光源装置を提
供するにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、少なくとも互いに平行する２つの直管部を有
し、その直管部の両端付近でそれぞれ連通して周回する
放電路を形成するバルブと、その周回放電路に沿って配
設された誘導コイルとより成る無電極放電ランプと、該
ランプに高周波電力を供給する回路部とを備えた原稿読
み取り光源装置であって、前記ランプを電波遮蔽シール
ドを兼ねる光源ユニットケースに収納すると共に、該ユ
ニットケースのサイズを調整可能に構成したことを特徴
とする。

以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る光源ユニットケースの一実施例を
示すもので、前記電波遮蔽シールドを兼ねた光源ユニッ
トケース７の長手方向の幅を調節可能に構成したことを
特徴とするもので、ユニットケース７の一方の短側板７
ａは両長側板７ｂ。

７ｂ間にねじ７Ｃおよび長孔７ｄを介して摺動自在に固
定されており、調節範囲は長孔７ｄの長さにより決まる
。

このように構成されたユニットケース７内に前述の如き
ランプ１を装着し、回路部８との整合を前記短側板７ａ
の位置を調節することにより、即ち、前記等価回路にお
けるＣ２とＲ２を変えることにより行なう。従って、従
来のように他の回路定数、例えば共振コンデン＋１０や
誘導コイル３等を変えることなく充分な整合をとること
ができる。この場合、ランプ１の位置は勿論変わらず、
光学的位置の変動はない。

次に、第２図は本発明に係る光源ユニットケースの異な
る実施例を示すもので、光源ユニットケース７を構成す
る導電体より成る底板１５を、例えば、ランクピニオン
機構等により調整ねじ１６で上下に摺動可能に構成した
ものである。なお、１７は絶縁体より成るランプ固定板
である。

このように構成することにより、底板１５を調整ねじ１
６で上下方向に移動させたとき、光源ユニットケース７
のインピーダンスはランプ１の下方部長平方向で均等に
変化するため、前記実施例のように、ランプ１がある所
でユニットケース７に極端に近づき始動性が悪くなると
いった問題もなく、しかも前記実施例と同様の効果を奏
する。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものでないのは
勿論であり、電波遮蔽シールドを構成する光源ユニット
ケース７のサイズが調整可能な構成であればどのような
構成でもよい。

［発明の効果コ 本発明は上記のように、少なくとも互いに平行する２つ
の直管部を有し、その直管部の両端付近でそれぞれ連通
して周回する放電路を形成するバルブと、その周回放電
路に沿って配設された誘導コイルとより成る無電極放電
ランプと、該ランプに高周波電力を供給する回路部とを
備えた原稿読み取り光源装置であって、前記ランプを電
波遮蔽＝８− シールドを兼ねる光源ユニットケースに収納すると共に
、該ユニットケースのサイズを調整可能に構成したこと
により、ランプ交換等により光源ユニットケースのイン
ピーダンスが変化しても、ユニットケースのサイズを微
調整して該ユニットケースのインピーダンスが変わらな
いようにすることができる。従って、高周波出力側（高
周波発振回路部）と負荷側（光源ユニットケース）のイ
ンピーダンスの整合が、絶えず最適な状態を維持でき、
いわゆるミスマツチングの状態で生じる従来の欠点、即
ち、回路効率の低下、それに伴う回路部の発熱、漏洩ノ
イズの増大等の欠点を容易に除去し得る原稿読み取り光
源装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光源ユニットケースの一実施例を
示す斜視図、第２図は本発明に係る光源ユニットケース
の異なる実施例を示す断面図、第３図は従来例を示す斜
視図、第４図は従来の複写機の光源部を示す概略構成図
、第５図は第３図に示す光源装置において高周波電圧が
発生した後の一１〇− 負荷側の等価回路図である。 １・・・ランプ、２・・・バルブ、３・・・コイル、７
・・・光源ユニットケース、８・・・回路部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも互いに平行する２つの直管部を有し、
   その直管部の両端付近でそれぞれ連通して周回する放電
   路を形成するバルブと、その周回放電路に沿って配設さ
   れた誘導コイルとより成る無電極放電ランプと、該ラン
   プに高周波電力を供給する回路部とを備えた原稿読み取
   り光源装置であって、前記ランプを電波遮蔽シールドを
   兼ねる光源ユニットケースに収納すると共に、該ユニッ
   トケースのサイズを調整可能に構成したことを特徴とす
   る原稿読み取り光源装置。