JPH10255721A - 照射方向特定型蛍光ランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の照射方向特定型蛍光ランプに設けられ
るアパーチャ部においては素通し状で光量の均一化手段
を持たないので、このアパーチャ部から照射される光に
照度ムラが生じ性能が低下する問題点を生じていた。 【解決手段】 本発明により、アパーチャ部４には、他
の部分の蛍光体層３よりも膜厚を薄くしたアパーチャ部
蛍光体層５が形成されている照射方向特定型蛍光ランプ
１としたことで、従来は素通し状態であり何等に照度の
均一化手段を持たないアパーチャ部であったことで生じ
ていた放射光の照度ムラを、アパーチャ部４にアパーチ
ャ部蛍光体層５を形成することで、アパーチャ部４を透
過する光に拡散性を与えると共に、このアパーチャ部４
も均一な発光を行うものとして、照度の均一化を可能と
し課題を解決するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は蛍光ランプに関する
ものであり、詳細には、例えばファクシミリ装置の原稿
読取用光源として使用するために、蛍光ランプからの光
が一方向に集中して出力されるように、蛍光体層に管状
バルブの軸方向に沿うアパーチャ部が設けられる構成と
した蛍光ランプに係るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の照射方向特定型蛍光ラン
プの構成の例を示すものが図５〜図７であり、先ず、図
５に示すものは、管状バルブ９１の両端に熱電極または
冷陰極が設けられる構成とされた蛍光ランプにより形成
した照射方向特定型蛍光ランプ９０であり、この場合、
通常には管状バルブ９１の内径の全周に渡り設けられる
蛍光体層９４に、前記管状バルブ９１の軸方向に沿い蛍
光体層９４を除去したアパーチャ部９５を形成するもの
である。

【０００３】このように構成することで、蛍光体層９４
から発光する光の内の内面側に向かう光が素通しである
前記アパーチャ部９５から外部に放射されるものとな
り、このアパーチャ部９５の部分が他の部分よりも明る
くなり、このアパーチャ部９５を照明を目的とする方向
に向けることで目的を達するものと成る。

【０００４】また、図６に示すものは、管状バルブ８１
の外径に対峙して設けられた一対の外部電極８２、８３
により点灯が行われる構成とされた蛍光ランプで形成さ
れた照射方向特定型蛍光ランプ８０の例であり、この場
合においても、管状バルブ８１の内径に設けられる蛍光
体層８４には、軸方向に沿い蛍光体層８４を除去したア
パーチャ部８５が設けられ、上記した前の従来例と同様
な作用が得られるものとされている。

【０００５】尚、この照射方向特定型蛍光ランプ８０の
場合においては、外部電極８２、８３を、例えばアルミ
蒸着、あるいは、銀色の導電性塗料など、反射機能を有
するものとして形成することで、前記蛍光体層８４から
の発光の外面側に向かう光も内面側に反射させアパーチ
ャ部８５から放射させることが可能となり、効率の向上
が図れるものとなる。

【０００６】更に、図７に示すものは、管状バルブ７１
の軸方向の中心に設けられた中心電極７２と、同じ管状
バルブ７１の外径に設けられた外部電極７３とにより点
灯が行われる構成とされた蛍光ランプで形成された照射
方向特定型蛍光ランプ７０の例であり、この場合におい
ても、管状バルブ７１の内径に設けられる蛍光体層７４
には、軸方向に沿い蛍光体層７４を除去したアパーチャ
部７５が設けられ、上記と同様な作用が得られるものと
されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た従来の照射方向特定型蛍光ランプ７０〜９０において
は、管状バルブ７１〜９１の内径に形成されている蛍光
体層７４〜９４に単にアパーチャ部７５〜９５を設ける
だけのものであり、また、外径に反射機能を設けたとし
ても、その形状は管状バルブ７１の外径の形状に限定さ
れるものと成るので、アパーチャ部７５〜９５から射出
される光に所望の分布特性が与えられず、結果として照
度ムラを生じる問題点を生じている。

【０００８】また、特に図７に示した中心電極７２を有
する蛍光ランプで形成した照射方向特定型蛍光ランプ７
０においては、前記中心電極７２が光を遮蔽するものと
なるので上記した照度ムラの発生が一層に顕著なものと
なる問題点を生じると共に、この中心電極７２がアパー
チャ部７５から直接に見えるものとなり、観視者に違和
感を生じさせる問題点も併せて生じ、これらの点の解決
が課題とされるものとなっている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記した従来
の課題を解決するための具体的手段として、蛍光体層に
管状バルブの軸方向に沿うアパーチャ部が設けられ、該
アパーチャ部を照射方向とする照射方向特定型蛍光ラン
プにおいて、前記アパーチャ部には、他の部分の蛍光体
層よりも膜厚を薄くしたアパーチャ部蛍光体層が形成さ
れていることを特徴とする照射方向特定型蛍光ランプを
提供することで課題を解決するものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明を図に示す実施形
態に基づいて詳細に説明する。図１に示すものは本発明
の第一実施形態であり、この第一実施形態は管状バルブ
２の軸方向の両端に電極（図示は省略する）が設けられ
た蛍光ランプを使用して照射方向特定型蛍光ランプ１を
形成した例で説明する。

【００１１】本発明においても管状バルブ２の内径側に
は蛍光体層３が設けられ、この蛍光体層３には管状バル
ブ２の軸方向に沿うアパーチャ部４が設けられるもので
ある点は従来例のものと同様であるが、本発明では前記
アパーチャ部４にもアパーチャ部蛍光体層５が形成され
ているものとされ、このときに、前記アパーチャ部蛍光
体層５はその膜厚ｔ２が蛍光体層３の膜厚ｔ１に比較し
て薄く形成されるものである。

【００１２】ここで、蛍光体層の一般的な性質について
説明を行うと、蛍光体層は蛍光体の微粒子とバインダー
などで構成されているので、紫外線などにより可視光を
発光する機能を有すると共に、適宜な透光性と拡散性と
を有するものであり、このときに最大の発光量を得るた
めの最適の膜厚が存在する。

【００１３】そして、膜厚を減じていくと、発光量も減
じるが同時に透光性が増すものとなり、拡散板としての
機能が顕著となるものであり、但し、余りに膜厚を減じ
ると拡散板としての機能が低下するので、拡散板として
機能させるときにも最適の膜厚が存在するものとなる。
よって、本発明では蛍光体層３の部分の膜厚ｔ１を最大
の発光量を得るための最適の膜厚として設定し、アパー
チャ部蛍光体層５の膜厚ｔ２を拡散板としての機能を奏
する最適の膜厚として設定するものである。

【００１４】続いて、上記のように管状バルブ２の内径
側に膜厚の異なる蛍光体層３とアパーチャ部蛍光体層５
とを形成するときの製造工程について説明を行う。前記
蛍光体層３に要求される膜厚ｔ１であり、アパーチャ部
蛍光体層５に要求される膜厚ｔ２である場合、先ず、
（膜厚ｔ１−膜厚ｔ２）の膜厚としたとした蛍光体層を
管状バルブ２の内径側の全周に塗付、ベーキングなどの
工程を行うことで形成する。

【００１５】その後に、トリミングを行いアパーチャ部
４に相当する部分の前記蛍光体層を除去し、しかる後
に、アパーチャ部蛍光体層５に要求される膜厚ｔ２とし
た蛍光体層の成膜を管状バルブ２の内径側に成膜を行え
ば、蛍光体層３とアパーチャ部蛍光体層５とにそれぞれ
が所望の膜厚ｔ１、ｔ２としたものが得られる。

【００１６】次いで、上記の構成とした本発明の照射方
向特定型蛍光ランプ１の作用および効果について説明を
行う。本発明によりアパーチャ部４に拡散作用が最適と
なる膜厚ｔ２としたアパーチャ部蛍光体層５が形成され
たことで、蛍光体層３で発光した光がアパーチャ部４を
透過して外部に放射されるときには適宜な拡散が行わ
れ、照度ムラが緩和されて均一な照度が得られるものと
なる。

【００１７】また、このとき同時にアパーチャ部蛍光体
層５も均一な膜厚ｔ２により、均一な照度で発光するも
のとなるので、上記した拡散作用と併せて、アパーチャ
部４から放射される光は一層に照度ムラは解消されるも
のとなる。加えて、アパーチャ部蛍光体層５は蛍光体層
３よりも薄く形成されたことで透光性も高く、自発光を
行う作用と併せてアパーチャ部蛍光体層５が設けられた
ことによる光量の低下も実用上に支障のないものとす
る。

【００１８】図２に示すものは本発明の第二実施形態で
あり、この第二実施形態は、管状バルブ２の外径に対峙
して設けられた一対の外部電極１１、１２により点灯が
行われる構成とされた蛍光ランプで形成された照射方向
特定型蛍光ランプ１０の例である。

【００１９】この場合、前記外部電極１１、１２を例え
ばアルミ蒸着、あるいは、銀色の導電性塗料など、反射
機能を有するものとして形成することで、前記蛍光体層
３からの発光の外面側に向かう光も内面側に反射させア
パーチャ部４から放射させることが可能となり、効率の
向上が図れるものとなる。尚、上記以外の蛍光体層３、
アパーチャ部蛍光体層５の構成、形成方法、および作
用、効果は前の第一実施形態と全く同様であるのでここ
での詳細な説明は省略する。

【００２０】図３に示すものは本発明の第三実施形態で
あり、この第三実施形態は、管状バルブ２の中心に設け
られた中心電極２１と、外径に設けられた外部電極２２
とにより点灯が行われる構成とされた蛍光ランプで形成
された照射方向特定型蛍光ランプ２０の例である。

【００２１】この場合には、前記外部電極２２を反射機
能を有するものとすることで効率の向上が図れるものと
る作用を奏するものと成ると共に、アパーチャ部４にア
パーチャ部蛍光体層５が設けられたことで、前記中心電
極２１の影により生じる照度ムラも前記アパーチャ部蛍
光体層５により緩和されると共に、中心電極２１をアパ
ーチャ部４から見えないものとして、観視者に対する違
和感の発生も防止可能とする。尚、蛍光体層３、アパー
チャ部蛍光体層５については上記の実施形態と全く同様
である。

【００２２】図３に示すものは本発明の第四実施形態で
あり、この第四実施形態は、前の第三実施形態と同様に
管状バルブ２の中心に設けられた中心電極２１と、外径
に設けられた外部電極２２とにより点灯が行われる構成
とされた蛍光ランプで形成された照射方向特定型蛍光ラ
ンプ２０の例である。

【００２３】但し、この第四実施形態においては、管状
バルブ２の内面側には先ず白色の誘電体で内面反射層２
３がアパーチャ部４の部分を除き形成され、この内面反
射層２３の内面側に蛍光体層３が設けられ、そして、ア
パーチャ部４にはアパーチャ部蛍光体層５が設けられる
ものとなっている。

【００２４】この場合でも、蛍光体層３およびアパーチ
ャ部蛍光体層５は前の第一〜第三実施形態と全く同様に
して形成可能であり、また、内面反射層２３が追加され
たことで、外部電極２２に反射作用を不要とする以外の
作用、効果は第三実施形態と全く同様であるので、ここ
での詳細な説明は省略する。

【００２５】

【発明の効果】以上に説明したように本発明により、ア
パーチャ部には、他の部分の蛍光体層よりも膜厚を薄く
したアパーチャ部蛍光体層が形成されている照射方向特
定型蛍光ランプとしたことで、従来は素通し状態であり
何等に照度の均一化手段を持たないアパーチャ部であっ
たことで生じていた放射光の照度ムラを、アパーチャ部
にアパーチャ部蛍光体層を形成することで、アパーチャ
部を透過する光に拡散性を与えると共に、このアパーチ
ャ部も均一な発光を行うものとして。照度の均一化を可
能とし、照射方向特定型蛍光ランプの性能向上に極めて
優れた効果を奏するものである。

【００２６】特に、中心電極と外部電極とを有する蛍光
ランプを使用した照射方向特定型蛍光ランプにおいて
は、前記中心電極の影による照度ムラの解消を可能とす
ると共に、前記中心電極がアパーチャ部を通して外部か
ら見えることも防止し、観視者に違和感を生じさせない
ものとして、美観の向上にも優れた効果を奏するものと
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る照射方向特定型蛍光ランプの第
一実施形態を示す断面図である。

【図２】 同じく本発明に係る照射方向特定型蛍光ラン
プの第二実施形態を示す断面図である。

【図３】 同じく本発明に係る照射方向特定型蛍光ラン
プの第三実施形態を示す断面図である。

【図４】 同じく本発明に係る照射方向特定型蛍光ラン
プの第四実施形態を示す断面図である。

【図５】 従来例を示す断面図である。

【図６】 別の従来例を示す断面図である。

【図７】 更に別の従来例を示す断面図である。

【符号の説明】

１、１０、２０……照射方向特定型蛍光ランプ ２……管状バルブ ３……蛍光体層 ４……アパーチャ部 ５……アパーチャ部蛍光体層 １１、１２……外部電極 ２１……中心電極 ２２……外部電極 ２３……内面反射層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 蛍光体層に管状バルブの軸方向に沿うア
   パーチャ部が設けられ、該アパーチャ部を照射方向とす
   る照射方向特定型蛍光ランプにおいて、前記アパーチャ
   部には、他の部分の蛍光体層よりも膜厚を薄くしたアパ
   ーチャ部蛍光体層が形成されていることを特徴とする照
   射方向特定型蛍光ランプ。