JPS59178444A

JPS59178444A - 照明装置

Info

Publication number: JPS59178444A
Application number: JP58052479A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Iguchi; 敏之井口
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1983-03-30
Filing date: 1983-03-30
Publication date: 1984-10-09
Also published as: DE3411875A1; DE3411875C2; US4660967A

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】茨真豆厚この発明は、電子写真複写機の露光照明系や、フチクシ
ミリ、テジタルコピア等の読ｖ９装置の照明系のスリッ
ト照明装置に関する。

従来技術矩′、子写真複写機やファクシミリ、デジタルコピア舌
・の画−像スリット照明用光源としては、（１）ハロゲ
ンランプ、（２）螢光灯、（３１ＬＥＤ　　アレイ等が
用いられているが、（１）は輝度の割に消費電、カが太
きく、発熱が大きい欠点があり、（２）は長さ方向の輝
度分布が両端部で低下するため、有効長さ以上の長い雷
を必要とし、装置が大型化する欠点がある。又（３）は
発光ムラが大きく、照度が低く又市価につく等の欠点が
ある。

これらの欠点を除去した、画像スリット照明用光源とし
て最近スリット発光型熱陰惨螢光管が聞覚されている。

その構成は、第１図（ａｌに示す如く、。

基板ガラス４上にストリップ状陽極８を設け、更ト１１
を挾んで並置し、その上方部に熱陰極フィラメント２を
張設し、フェースガラス３及び両側板７によって密閉さ
れ螢光管１ｏ？ｇ成している。

熱陰極フィラメント２に電、圧を印加することによりフ
ィラメント２より陽極８に向って放射される熱雷、子に
励起されて螢光体１より発する光束は第１図（ａ）　（
ｂ）に示す如く直接フェースガラス３の上面全搬送さｈ
る原稿１２ケスリツト照明し、その反射光はこの螢光管
１０の内部を通り、並置された螢光体１及び陽極８の間
のスリット１１ｆ通過し基板ガラス４を透過して結像光
学系２ｏに導かれ、結像光学系により感光体又は等倍結
像型センサ３０上に結１家する。上記構成の螢光管では
原稿から反射した結像用光束は管内を通過するので１−
内部結像光路型」螢光管と呼ぶことにする。この仰の螢
光管では、管内を通り抜けた結像光は基板を通過して外
部に射出されるので、基板は透明度の高いガラスを使用
して完全な平面に作ることが必要条件となる。又、原稿
は平板ガラスで作られたフェースガラス３上ヲ曽送さね
、なから、フェースガラスの中Ｉｂ諌の照射位置でスリ
ット照明されるので、Ｊイ〉介体１より発した光束の１
部しか照明の用に供されず、他の先勝はフェースガラス
３、側板ガラス７の両凹で反射してフレア光が多くなり
、又１１Ｇ明効率も十分でない。又、熱陰極フィラメン
トなどの振動がフリッカに影響し易い等の欠点を免ね、
ない。

目　　　０勺この発明は、俵軍機等の簡１像スリット照明介源として
他の光源より優れた長所を有するスリット発光型熱陰極
螢光管の従来の構成のものの上流の欠点を除去した、フ
レア光が少なく、不動スリット内への照明動車が高く、
熱陰極フィラメントなどが振動しても安ボな照度が得ら
れるような構造の螢光管を提供することを目的とする。

構成以下、本発明を図面に示す実施ｖ１１にもとづいて詳細
に説明する。

第２図は本発明による螢光管の基本侮成を示す図である
。この構成においてもストリップ状螢光体１は基板ガラ
ス４上に陽極８を介して積層されており、その上方に熱
陰極フィラメント２が張設されている点は、第１図に示
した従来のものと同じである。しかし、螢光体１よシ発
射された光束はシリンドリカルレンズ５により集束され
て原稿のスリット照射位置を照射するようになっており
、この照射光により照射されて反射する結像光は貴び螢
光管内を通ることなく、異なる刃口に反射して結像光学
系に入射することを特徴としている。

したがって、従来の螢光管が「内部結像光路型」螢光管
であるのに対し、本発明の螢光管は「外部結像光路型」
であり、その結果内面反射によるフレアが低減し、螢光
体１及び陽惨８の中心−に光を通過させるスリットを設
ける必要はなく、又基板４も不透明なセラミック等でも
よく、完全な平行平板とする必要もなく、コスト的にも
強度的にも有利になる。

基板４の側縁とシリンドリカルレンズ５との間には側板
７が設けられて密゛閉管を形成している。

なお、シリンドリカルレンズは、第２図に示す円柱形の
ものでなく、かまぼこ形のもの等も使用可能でちり、又
両側板の端縁の間にフェースガラスを設け、その上面に
シリンドリカルレンズを付加設置する構成とすることも
できる。また側板ガラス７の外１ｌｌ１１は遮光兼シリ
ンドリカルレンズ保持部拐６で悔われている。

以上の如く構成したことによって、螢光体１からの発光
束はシリンドリカルレンズ５によって果束されるととも
に、遮光兼保持部栃６によっ１画１水照射に寄与しない
光はカットされるので、被照射面の照明部に対する照明
効率が向上し、効果的な照明を行なうことが可能となる
。又、従来の「内部結像光路型」螢光管では、原稿面か
ら結像光学系に向う結像光束の光路が管の内部を通過す
る関係上、第１図（ｂｌに示す如く螢光ｇ１０は結像光
学系２０の入射部に接して設けられ、螢光管のフェース
ガラス３が原稿１２の搬送向となり、その上に搬送ロー
ラ１３又は原稿圧板等が設けられることになるので、螢
光Ｉ＃１０の保守、交換に手叡が掛る欠点がある。

之に対して、本発明の螢、光管では「外部結像光路型」
であるから、例えば第３図（ｂ）に示す如く原稿１２の
面を斜方向から照射しその反射光束を直接結像光学系２
０に入射させることができ、螢光管の保守、交換が極め
て容易になる。

第３図乃至第６図の夫々（ａ）図には本発明の螢光管の
種々の構成の実施例を示し、（ｂ）図には夫々の螢光管
の結像光学系に対する配置の例を示す。なお、結像光学
系としては光路長が短かく、占有スペースを少くするこ
とのできるダハミラーレンズアレイを用いた例を示した
が、その他業束性光伝送体（商品名レンズ）アレイ等を
使用することも出来ることは云う迄もない。又、そのｆ
ｒｇＷＪ位置には感光体３０を設けた例を示したが、画
１家読取装置の場合は等倍型結像素子が設けられる。

第３図（ａ）Ｋ示す実施例では、熱陰惨フィラメント２
の両側に螢光体１、陽極８、基板４の積層体を対向させ
て平行に設け、−力の開口をシリンドリカルレンズ５で
、他力の開口を側板７で笛閉して猷を構成している６な
お、側板７の内面には反射１ｊ梵１４を設けて照明効率
の向上をはかつている。

又、熱陰極フィラメント２は両側の螢光体に共通して使
用されるので、発熱効至を向上させるζ、とができる。

又フィラメントが振動しても両側の螢光体ｌの積分発光
鼠は殆んど変化しないので照明光；１；−は〜安定する
。この螢光′＃１０Ａの様器への配置１′−ｉの１ヤ１
１を４も３図（ｂ）に示す。螢光管１０Ａはシリンドリ
カルレンズ５の光ｌ！Ｉｌの方向を）Ｑ清面１２の照射
位置１２ａの力を向けて設置する。原稿の反射光はダハ
ミラーレンズフッ１２００入射口に入射し、出射口から
出た光束は感光体３０−ヒに鮎１家するようになってい
る。

第４図（ａｌに示す実施例では、螢光体１及びこれを担
持する陽極８、基板４の積層体を１−コ」の宰形萌面を
なす如く３而設けその開口部をシリンドリカルレンズ５
で密閉したものである。この＋１３ＥＶＣよれば螢光管
内面のシリンドリカルレンズ５以外の部分はすべて螢光
体１が設けられているので、螢光管１０Ｂの断面の奥行
きを短かくすることが出来る。

第５図（ａ）に示す実施例では、正方形断面の螢光管の
Ｌ字形をなす相隣る２面を螢光体１の配置面とし、その
挟角の２等分線上にシリンドリカルレンズ５が設けられ
ている。この構成によればシリンドリカルレンズ５の光
軸は基板４に対して４５゜の角度になるので第５図（ｂ
）に示す如く、この螢光管１０Ｃをダハミラーレンズア
レイ２０のケーシング上に載置すれば原稿照射面を４５
°の角度で照らすことができる。

第６図（ａ）に示す実施世１では第３図（ａ）の実施例
における平行する螢光体１のシリンドリカルレンズと反
対側の課を接触させたものであり、これにより側板７及
び反射膜１４を省略することができる。　　□さらに第
７図に示す割■１１は、螢光体１をＵ字形断面にしたも
のである。機器への配置は第３図（ｂ）等と同様である
。

効　　果以上の如く、本発明の螢光管は、従来の１内部結像光路
型」螢光管に比して、フレアが低減し、又フェースガラ
ス、基板ガラスの平面度の不良、歪等による結像への影
響がないので結像性能が向上し、・−・のコスト低減に
も効果がある。

また、フェースガラスと兼用または併用して集光用シリ
ンドリカルレンズを設けたので被照射面迄の距離が長く
なった場合にも効率の良い照明が出来るとともに、２面
以上の螢光体を設けたことにより、熱陰極フィラメント
を共用でき、発光効率の向上と併せてフィラメントのｑ
ｂ動に対しても安定した光量で照射することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は従来の熱陰極螢光管の構成の一例を示す
断面図、（ｂ）はその結像光学系に対する配置の一例を
示す断面図、第２図は本発明の螢光管の基本的構ｌ灰を
示す断面図、第３図乃至第６図の各（ａ１図は大々本発
明の実施例を示す（ト）■面図、第３図乃全第６図の各
（ｂｉ図は夫々上記各実施例の螢光官の結１床光学系に
対する配置の一例を示す断面図、第７図は更に他の実施
例を示す断面図である。１・・・螢光体２・・・熱陰極フィラメント４・・・基板５・・・シリンドリカルレンズ７・・・側板８・・・陽極

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少くとも１面以上の基板と、その上に設けられた
ストＩＪツブ状陽極と、これに積層された螢光体とその
面の上方部に張設された熱陰極フィラメントと該熱陰極
フィラメントより放射さねる熱霜゛、子により励起され
て上記螢光体より発する螢光の光路に設けたシリンドリ
カルレンズとを有し、上記の基板とシリンドリカルレン
ズと必要によりそれらの１１１１１縁部の間をつないで
設けら′ｉ″１．た１１１１根とにより布閉された管全
形成したことを＋′ｆ徴とするスリット発光型熱陰極螢
光管照明装置猷。
（２）上記の螢光体は対向して平行に２而設けられその
間に両帝光体に共通して使用さね、る熱陰極フィラメン
トを設け、上記、螢光体を担持する２１ｎ１の＆板で挾
まれた空１句の一力の端をシリンドリカルレンズで、他
力の端を側板で塞いで成ることを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の照明装置。
（３）上記の螢光体は、１−コ］の字形断面を形成して
３面設けられ、それらを夫々担持する基板の開口部にシ
リンドリカルレンズを設けたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の照明装置。
（４）　　上記の螢光体はＩＬ」字形断面をなす如く互
いに直交して２面設けられ、その交角の２等分線にシリ
ンドリカルレンズの光軸を一致させたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載の照明装置。　・
（５）　　上記の螢光体は互いに交叉して２而設けらね
１、その交角の２等分＃ｉｌＫ光飼Ｉを一致させかつシ
リンドリカルレンズをその両側縁を螢光体の基板で直接
保持して設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の照明装置。
（６）゛基板をＵ字型又は弧状断面としその内面に沿っ
て螢光面を設けその開口部にシリンドリカルレンズを配
置したことを特徴とする請求範囲第１項に記載の照明装
置。