专利名称：放电发光装置及使用它的紧贴图像传感器的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及利用在封入氙等放电气体的电极间的放电而发光的放电发光装置，以及以该放电发光装置作为光源的紧贴图像传感器。
背景技术：
历来，作为读取图像等的紧贴图像传感器等的光源，有利用封入电极间的气体的自发放电的放电发光装置。紧贴图像传感器利用放电发光装置的光照射夹于压纸滚筒与玻璃板之间的原稿上，其反射光通过棒形透镜阵列，由传感器变换成电信号，读取原稿的内容。
该放电发光装置的构成，一般是利用对向配置的2块基板封入氙等的放电气体，当将1～2KV左右的交流电压加到配设于各基板上的电极间时，放电气体电离发出紫外线，荧光体被紫外线激励而发光。
图6示出专利文献1等所述的现有的放电发光装置的构成断面图。放电发光装置1具有由玻璃板构成的第1基板2。第1电极3形成于该第1基板2上。电介质层4形成于第1基板2上使覆盖第1电极3。第2基板6具有由平面形的对向部6a、倾斜部6b及脚部6c构成的凹部，装载于第1基板2上，利用其凹部的容器构造形成放电空间9。
第2电极7形成于与第2基板6上的放电空间9相对侧的外表面上、荧光体层5在放电空间9内，下层荧光体设在电介质层4上，上层荧光体设在第2基板6上。密封层8粘接第1基板2与第2基板6，形成放电空间9。氙等放电气体封入放电空间9中，倾斜部6b形成于第2基板6的对向部6a与第1基板2的交接部分，相对于第2基板6的对向部6a形成约45°角度。在倾斜部6b上的放电空间9内不设荧光体层5。从而构成为在放电空间9内发生的放电光从倾斜部6b出射到外部。
第1基板2有矩形的外形，沿其长度方向形成矩形的第1电极3。第1电极3的长度方向的一端连接外部的高压电源。电介质层4具有覆盖第1电极3的矩形外形。荧光体层5在电介质层4上形成矩形形状。
图7是将图6所示的放电发光装置用作光源时的紧贴图像传感器的构成断面图。放电发光装置1成为紧贴图像传感器10的光源。图6与图7中，壳体12具有装载放电发光装置的装载部18，水平地支持放电发光装置1的第1基板2。玻璃板15由壳体12支持，放电发光装置1的第2基板6紧贴地配置在玻璃板15的内表面。放电发光装置1的倾斜部6b配置于利用压纸滚筒传送的原稿16的照射点附近位置上。配置成当倾斜部6b的倾斜角取45°时，从该倾斜部6b出射的光就成为照射点。如图中的箭头的路径所示，原稿16反射的光利用棒形透镜阵列14聚光，由装载在电路基板11上的传感器13进行光电变换，读取原稿16的内容。
一般，原稿面的亮度(原稿面照度)与光源的亮度成正比，与光源至原稿面的距离的平方成反比，故若缩短光源发光面与原稿面的距离，则即使用同一亮度的光源也能提高原稿面照度。此外，如减小光源与原稿面之间的不要的空间时，则能抑制来自读取原稿面以外的反射、散射引起的杂散光，可进行高精度的原稿读取。
特开2002-134064号公报发明内容然而，如图7所示，只在棒形透镜阵列14的单侧装入放电发光装置1时，在原稿中6中存在皱纹或台阶状高差的原因，原稿16的读取内容往往容易变得不鲜明，而且放电发光装置1的亮度不够。为解决这些问题，考虑在棒形透镜阵列14的两侧各装入放电发光装置1的构成。这样一来，就没有因原稿的皱纹阴影引起的不鲜明度，能提高亮度，避免成本的上升。
本发明的目的在于利用一体形成的两侧的荧光体层的光源提高亮度的同时，抑制成本上升的放电发光装置以及用该放电发光装置作为光源的紧贴图像传感器。
本发明有关的放电发光装置包括透明的第1基板，空开沿该第1基板的长度方向的中央部、形成于所述第1基板的并行的第1电极，透明的第2基板，空开沿该第2基板的长度方向的中央部、形成于所述第2基板的并行的第2电极，由所述第1基板、使所述第1电极与所述第2电极对向地跟所述第1基板对向的所述第2基板以及侧壁形成放电空间的容器，空开地形成沿所述第1基板的长度方向的中央部、与所述第1电极对向形成于所述第1基板的放电空间侧的并行的第1荧光体层，及空开地形成沿所述第2基板的长度方向的中央部、与所述第2电极对向形成于所述第2基板的放电空间侧的并行的第2荧光体层，而且，从沿所述基板的长度方向的中央部的两侧的上述荧光体发出的光，由与所述第2基板的放电空间相反侧的原稿所反射，反射的光透过沿所述基板的长度方向的中央部，达到所述第1基板的放电空间的相反侧。
另外，沿平行的第1荧光体层间的长度方向的中央部的分开距离短于沿平行的第2荧光体层间的长度方向的中央部的分开距离。
另外，第2基板基板面兼作传送读取原稿的玻璃板。
又，本发明的紧贴图像传感器，包括透明的第1基板，空开沿该第1基板的长度方向的中央部、形成于所述第1基板的并行的第1电极，透明的第2基板，空开沿该第2基板的长度方向的中央部、形成于所述第2基板的并行的第2电极，由所述第1基板、使所述第1电极与所述第2电极成对向地跟所述第1基板对向的所述第2基板以及侧壁形成放电空间的容器，空开地形成沿所述第1基板的长度方向的中央部、与所述第1电极对向形成于所述第1基板的放电空间侧的并行的第1荧光体层，及空开地形成沿所述第2基板的长度方向的中央部、与所述第2电极对向形成于所述第1基板的放电空间侧的并行的第2荧光体层，配置于沿所述第1基板的长度方向的中央部的放电空间的相反侧的、聚集由原稿所反射的反射光的透镜，以及检测来自所述透镜的反射光的传感器，而且从沿所述基板的长度方向的中央部的两侧的上述荧光体发出的光，由和所述第2基板的放电空间相反侧的原稿所反射，反射的光透过沿所述基板的长度方向的中央部，由设置于与所述第1基板的放电空间相反侧的所述透镜所聚光，并由所述传感器检测所聚集的反射光。
根据本发明的放电发光装置，能利用一体形成的两侧的荧光体层的光源提高亮度，同时能抑制成本上升。
另外，由于沿并行的第1荧光体层间的长度方向的中央部的分开距离短于沿并行的第2荧光体层间的长度方向的中央部的分开距离，故可从沿第2基板的长度方向的中央部有效地出射来自两侧的第1荧光体层的光。
另外，由于第2基板基板面兼用作传送读取原稿的玻璃板，故可缩短成为光源的第1荧光体层与原稿面之间的距离，同时可实现小型化。
另外，根据本发明的紧贴图像传感器，通过将荧光体层的光源一体形成于透镜的两侧，可提高亮度，同时可抑制成本上升。
图1示出作为本发明的实施形态1的放电发光装置的构成断面图。
图2为从第1基板侧看图1的外平面图。
图3为将图1所示的放电发光装置作为其光源使用时的紧贴图像传感器的构成断面图。
图4说明用图1的放电发光装置读取原稿的动作图。
图5示出作为实施形态2的另一放电发光装置的构成断面图。
图6示出以往的放电发光装置的构成断面图。
图7为将图6所示的放电发光装置作为其光源使用时的紧贴图像传感器的构成断面图。
标号说明21放电发光装置 22第1基板23第2基板24侧壁25放电空间 26第1电极26c连接部27电介质层28第2电极28c连接部29电介质层 30第1荧光体层31第2荧光体层32密封层
40紧贴图像传感器41壳体42装载部43原稿44棒形透镜阵列 45电路基板46传感器47照射点具体实施方式
实施形态1图1示出作为本发明的实施形态1的放电发光装置的构成断面图。图2为从第1基板侧看图1的外平面图。放电发光装置21具有由透明玻璃板构成的第1基板22、由透明玻璃基板构成的第2基板23，以及由玻璃构成的侧壁24，利用由这些包围成的容器构造形成放电空间25。如图1与图2所示，在和细长的矩形的第1基板22的放电空间相反侧的第1基板22上，空开沿第1基板22的长度方向的中央部，形成两列并行的细长矩形形状的第1电极26a、26b。第1电极26a、26b以其长度方向的一端相连接，形成连接部26c，由该连接部26c连接到外部的高压电源。第1电极26a、26b用Ag、Cu或Al等良导体金属构成。
细长的矩形形状的电介质层27a、27b并行地形成在第1基板22上，空开沿第1基板22的长度方向的中央部，并露出其连接部26c的一部分分别覆盖第1电极26a、26b。电介质层27a、27b用氧化铋与氧化锌作为主要成分的绝缘材料构成。电介质层27a、27b起到绝缘层的作用，也可沿着其他绝缘板。电介质层27a、27b例如是其有黑色色调的遮光层。在和第1基板22的放电空间相反侧上构成第1电极26a、26b的结构中，电介质层27a、27b例如也可用硅等有机树脂绝缘材料形成。
在与第1基板22相对的细长的矩形形状的第2基板23上，其放电空间25侧上与第1电极26a、26b对向，空开沿第2基板23的长度方向的中央部，形成两列并行的细长的矩形形状的第2电极28a、28b。第2电极28a、28b其一端被连接，形成连接部28c。连接部28c伸出侧壁24的外侧接到外部的高压电源。第2电极28a、28b也用Ag、Cu或Al等良导电性的金属构成。如图1所示，沿第1电极26a、26b间的长度方向的中央部的分开距离比沿第2电极28a、28b间的长度方向的中央部的分开距离来得小并靠近中心(用中心线表示)。
细长的矩形形状的电介质层29a、29b并行地形成在第2基板23上，空开沿第2基板23的长度方向的中央部，并露出其连接部28c的一部分分别覆盖第2电极298、28b。电介质层29a、29b也覆盖第2电极28a、28b伸出到外部的位置的第2基板23与侧壁24被粘接的部分。电介质层29a、29b用氧化铋与氧化锌为主要成分的绝缘材料构成。电介质层29a、29b是例如具有黑色色调的遮光层。如有必要，第2电极28a、28b也可形成在和第2基板23的放电空间相反侧上，这时，起绝缘层作用的电介质层29a、29b也可沿着其他绝缘板。如图1所示，沿电介质27a、27b间的长度方向的中央部的分开距离比沿电介质层29a、29b间的长度方向的中央部的分开距离来得小并靠近中心。这样，与具有电介质层的黑色色调的遮光功能相结合，可抑制由来自读取原稿面以外的反射、散射引起的杂散光。
细长的矩形形状的第1荧光体层30a、30b，在第1基板22的放电空间25侧上空开沿第1基板22的长度方向的中央部、并分别与第1电极26a、26b相对地形成两列，作为下层荧光体。细长的矩形形状的第2荧光体层31a、31b，在第2基板23的电介质层29a、29b上(即第2基板23的放电空间侧)空开沿第2基板23的长度方向的中央部，并分别与第2电极28a、28b对向形成两列，作为上层荧光体。如图1所示，沿第1荧光体层30a、30b间的长度方向的中央部的分开距离d1比沿第2荧光体31a、31b间的长度方向的中央部的分开距离d2来得小并靠近中心。
又，沿电介质层27a、27b间的长度方向的中央部的分开距离比沿第1荧光体层30a、30b间的长度方向的中央部的分开距离来得小并靠近中心。沿电介质体层29a、29b间的长度方向的中央部的分开距离比沿第2荧光体层31a、31b间的长度方向的中央部的分开距离来得小并靠近中心。这样，使沿并行的上述电介质层间的长度方向的中央部的分开距离短于沿形成于与上述电介质层同一基板上的并行的上述荧光体层间的长度方向的中央部的分开距离。通过这样，因荧光体层的发光，可有效地遮住从荧光体层内表面发出的光。
另外，第1荧光体层30a、30b与第2荧光体层31a、31b的荧光体的膜厚不必相同。
第1荧光体层30a、30b与第2荧光体层31a、31b的荧光体的膜厚约为40μ，为得到其表面最大的发光而具有反射型的构成。荧光体的膜厚与发光强度的关系，一般是膜厚越厚发光越强，但在40μm以上时，发光强度相对于膜厚变化大致饱和，故相对于膜厚变化，发光强度的变化小，容易获得在装置内均匀的发光分布。因此。鉴于相对于荧光体的膜厚变化发光强度的变化、材料量、形成的工时数等因素，希望荧光体的膜厚保持在40～60μm的范围内。
密封层32由熔融玻璃料形成的玻璃层(低熔点玻璃)构成，通过玻璃构成的侧壁24粘接第1基板22与第2基板23，形成放电空间25。在放电空间25中封入氙等放电气体。当在第1电极26a、26b的连接部26c与第2电极28a、28b的连接部28c之间加上外部高压电源时，放电空间25内的放电气体就电离，发出紫外线，由该紫外线激励荧光体发光。
又，第2基板23也兼用读取其板面传送原稿的玻璃板(即桌面玻璃)。第2基板23的矩形尺寸形成得比第1基板22的大。这样，通过放电发光装置21的第2基板23兼作与原稿接触的玻璃板，将所述玻璃板与放电发光装置做成一体，可使放电发光部与原稿照射点接近，并可提高照射点的照度，能实现小型化。又，如有必要，也可使第第2基板23与桌面玻璃分别开来。
图3是将图1所示的放电发光装置用为其光源使用时的紧贴图像传感器的构成断面图。放电发光装置21成为紧贴图像传感器40的光源。图1和图3中，壳体31是例如Al(铝)制品或PC(聚碳酸酯)等树脂制品，具有载置放电发光装置21的第2基板23(玻璃板)的外周边缘的载置部42，水平地支持放电发光装置21。放电发光装置21的第2基板23由于也兼作与用压纸滚筒传送的原稿43相接触的玻璃板，故放电发光装置21的发光部与原稿32的照射点47处于极近的位置关系中。
如用图中的箭头路径所示那样，荧光体层发出的光由原稿43反射。其反射光由棒状透镜阵列(即透镜)44聚光，利用装于电路基板45上的传感器46进行光电变换，读取原稿43的内容。该电路基板45为便于更换用螺丝固定于壳体41上。
图4说明用图1所示的放电发光装置读取原稿的动作。当在第1电极26a、26b的连接部26c与第2电极28a、28b的连接部28c之间加上来自外部的高压电源时，放电空间的放电气体电离，发出紫外线，该紫外线激励荧光体，荧光体层30a、30b与荧光体层31、31b就发光。另一方面，在第1基板22的第1电极26a、26b间即电介质层27a、27b间(沿第1基板22的长度方向的中央部)的中心(图4中用中心线表示)，如图4所示，与第1基板22对向垂直地配置用树脂披覆的棒形透镜阵列44。由于棒形透镜阵列44受光的孔径角一般较窄，如图4所示的α例如为12°，故棒形透镜阵列44只接收12°以内的光。
因此，从图4所示的第2基板23的荧光体层31a、31b发出的光h1，不能被棒形透镜阵列44直接接收。从荧光体层31a、31b发出的光h2，由荧光体层30a、30b反射、照射原稿43的照射点47(图4中用中心线表示的照射中心)、被棒形透镜阵列44接收。荧光体层30a、30b发出的光h3，照射原稿43的照射点47、被棒形透镜阵列44接收。这样，棒形透镜阵列44不接收来自荧光体的直接光，但接收来自荧光体并由原稿43反射的反射光。
荧光体层30a、30b的分开距离d1(参看图1)比荧光体层31a、31b的分开距离d2来得短，希望荧光体层30a、30b发出的光的大多数从沿第2基板23的长度方向的中央部有效地出射，照射原稿43的照射点47，经反射被棒形透镜阵列44接收。图中，来自成为光源的荧光体的光量分布中心位于原稿43的照射点47(即原稿照射中心)。又，不可缩短荧光层31a、31b的分开距离d2(即比图4的圆锥台的延长线(虚线)更靠近中心)，使来自荧光体层31a、31b的光直接被棒形透镜阵列44接收。
如图3所示的内装于紧贴图像传感器40的放电发光装置21(与A3的尺寸相对应)例如为长327mm，厚3.2～5.2mm，该厚度内第1基板与第2基板的厚度各为1.1mm，第2基板(与原稿接触的玻璃板)的宽度为2.5mm。图3所示的放电发光装置21由于第2基板兼作与原稿接触的玻璃板，故从成为光源的荧光体层至原稿43的照射点47的距离仅为第2基板厚度(玻璃板的厚度)本例中为1.1mm× 那样短。原稿面的亮度(原稿面照度)由于与光源至原稿面的距离的平方成比例，故缩短距离可提高亮度。
如上所述，本发明中，从沿上述基板(第1基板22、第2基板23)的长度方向的中央部的两侧的上述荧光体层(第1荧光体层30、第2荧光体层31)发出的光，由和第2基板23的放电空间相反侧的原稿43所反射，反射的光透过沿上述基板(第1基板22、第2基板23)的长度方向的中央部(即透过构成放电空间的容器的中央部)，由设于和第1基板22的放电空间相反侧上的透镜44所聚光，由传感器46检测经聚光的反射光。因此，利用一体形成的两侧的荧光体层的光源可提高亮度，同时可抑制成本上升。
实施形态2图5示出作为实施形态2的另一放电发光装置的构成断面图。放电发光装置51相当于实施形态1的放电发光装置21，对相同或相当的部分附注相同的标号并省略其详细说明。实施形态2中将第1电极26a、26b与电介质层27a、27b空开沿第1基板22的长度方向的中央部形成于第1基板22的放电空间侧。而且，将第1荧光体层30a、30b在第1基板22的放电空间侧空开沿第1基板22的长度方向的中央部形成于电介质层27a、27b上。即使这样地构成，也能与实施形态1的放电发光装置及使用该放电发光装置的紧贴图像传感器同样地动作。
本发明的放电发光装置(以及使用它的紧贴图像传感器)，除了图像传感器之外，也适用于传真机和复写机的原稿读取用光源。
权利要求
1.一种放电发光装置，其特征在于，包括透明的第1基板，空开沿该第1基板的长度方向的中央部、形成于所述第1基板的并行的第1电极，透明的第2基板，空开沿该第2基板的长度方向的中央部、形成于所述第2基板的并行的第2电极，由所述第1基板、使所述第1电极与所述第2电极对向地跟所述第1基板对向的所述第2基板以及侧壁形成放电空间的容器，空开地形成沿所述第1基板的长度方向的中央部、与所述第1电极对向形成于所述第1基板的放电空间侧的并行的第1荧光体层，以及空开地形成沿所述第2基板的长度方向的中央部、与所述第2电极对向形成于所述第2基板的放电空间侧的并行的第2荧光体层，从沿所述基板的长度方向的中央部的两侧的所述荧光体发出的光由与所述第2基板的放电空间相反侧的原稿所反射，反射的光透过沿所述基板的长度方向的中央部，达到与所述第1基板的放电空间相反侧。
2.一种放电发光装置，其特征在于，包括透明的第1基板，空开沿该第1基板的长度方向的中央部、形成于所述第1基板的并行的第1电极，透明的第2基板，空开沿该第2基板的长度方向的中央部、形成于所述第2基板的并行的第2电极，由所述第1基板、使所述第1电极与所述第2电极对向地跟所述第1基板对向的所述第2基板以及侧壁形成放电空间的容器，空开地形成沿所述第1基板的长度方向的中央部、与所述第1电极对向形成于所述第1基板的放电空间侧的并行的第1荧光体层，以及空开地形成沿所述第2基板的长度方向的中央部、与所述第2电极对向形成于所述第2基板的放电空间侧的并行的第2荧光体层，沿并行的所述第1荧光体层间的长度方向的中央部的分开距离短于沿并行的所述第2荧光体层间的长度方向的中央部的分开距离。
3.如权利要求1或2所述的放电发光装置，其特征在于，所述第2基板其板面兼作传送读取原稿的玻璃板。
4.如权利要求1或2所述的放电发光装置，其特征在于，包括空开沿所述第1基板的长度方向的中央部地形成并覆盖所述第1电极的并行的电介质层，以及空开沿所述第2基板的长度方向的中央部地形成并覆盖所述第2电极的并行的电介质层。
5.如权利要求4所述的放电发光装置，其特征在于，所述电介质层是具有黑色色调的遮光层。
6.如权利要求4所述的放电发光装置，其特征在于，沿并行的所述电介质层间的长度方向的中央部的分开距离短于沿与所述电介质层形成于同一基板上的并行的所述荧光体层间的长度方向的中央部的分开距离。
7.如权利要求4所述的放电发光装置，其特征在于，沿所述第1基板的并行的所述电介质层间的长度方向的中央部的分开距离短于沿所述第2基板的并行的所述电介质层间的长度方向的中央部的分开距离。
8.如权利要求1或2所述的放电发光装置，其特征在于，所述第1基板的所述第1电极，形成于与所述第1基板的所述放电空间的相反侧上。
9.如权利要求1或2所述的放电发光装置，其特征在于，所述第2基板的所述第2电极，形成于所述第2基板的所述放电空间侧上。
10.如权利要求1或2所述的放电发光装置，其特征在于，所述第1基板的结构为所述第1电极在其长度方向的一端连接其并行的第1电极相互之间，并形成连接部，连接到外部高压电源。
11.如权利要求1或2所述的放电发光装置，其特征在于，所述第2基板的结构为所述第2电极在其长度方向的一端连接其并行的第2电极相互之间，并形成连接部，连接到外部高压电源。
12.一种紧贴图像传感器，其特征在于，包括透明的第1基板，空开沿该第1基板的长度方向的中央部、形成于所述第1基板的并行的第1电极，透明的第2基板，空开沿该第2基板的长度方向的中央部、形成于所述第2基板的并行的第2电极，由所述第1基板、使所述第1电极与所述第2电极成对向地跟所述第1基板对向的所述第2基板以及侧壁形成放电空间的容器，空开地形成沿所述第1基板的长度方向的中央部、与所述第1电极对向形成于所述第1基板的放电空间侧的并行的第1荧光体层，空开地形成沿所述第2基板的长度方向的中央部、与所述第2电极对向形成于所述第2基板的放电空间侧的并行的第2荧光体层，配置于与沿所述第1基板的长度方向的中央部的放电空间相反侧的、聚集由原稿所反射的反射光的透镜，以及检测来自所述透镜的反射光的传感器，从沿所述基板的长度方向的中央部的两侧的上述荧光体发出的光，由与所述第2基板的放电空间相反侧的原稿所反射，反射的光透过沿所述基板的长度方向的中央部，由设置于与所述第1基板的放电空间相反侧的所述透镜所聚光，并由所述传感器检测所聚集的反射光。
13.一种紧贴图像图像传感器，其特征在于，包括透明的第1基板，空开沿该第1基板的长度方向的中央部、形成于所述第1基板的并行的第1电极，透明的第2基板，空开沿该第2基板的长度方向的中央部、形成于所述第2基板的并行的第2电极，由所述第1基板、使所述第1电极与所述第2电极对向地跟所述第1基板对向的所述第2基板以及侧壁形成放电空间的容器，空开地形成沿所述第1基板的长度方向的中央部、与所述第1电极对向形成于所述第1基板的放电空间侧的并行的第1荧光体层，空开地形成沿所述第2基板的长度方向的中央部、形成于与所述第2电极对向形成于所述第2基板的放电空间侧的并行的第2荧光体层，配置于与沿所述第1基板的长度方向的中央部的放电空间相反侧的，聚集由原稿所反射的反射光的透镜，以及检测来自所述透镜的反射光的传感器，沿并行的所述第1荧光体层间的长度方向的中央部的分开距离短于沿并行的所述第2荧光体层的长度方向的中央部的分开距离。
14.如权利要求12或13所述的紧贴图像传感器，其特征在于，所述第2基板其板面兼作传送读取原稿的玻璃板。
15.如权利要求12或13所述的紧贴图像传感器，其特征在于，空开沿所述第1基板的长度方向的中央部地形成并覆盖所述第1电极的并行的电介质层，以及空开沿所述第2基板的长度方向的中央部地形成并覆盖所述第2电极的并行的电介质层。
全文摘要
能获得一种提高亮度之同时，亦能降低成本的放电发光装置。从沿第一基板22、第2基板23的长度方向的中央部的两侧的第1荧光体层30、第2荧光体层31发出的光，由与第2基板23的放电空间相反侧的原稿43所反射，反射的光透过沿第1基板22、第2基板23的长度方向的中央部，并由设置于与第1基板22的放电空间相反侧的透镜所聚光，用传感器检测经聚光的反射光。利用一体形成的两侧的荧光体层的光源，能提高亮度，同时抑制成本上升。
文档编号H01J65/04GK1725434SQ20041002863
公开日2006年1月25日 申请日期2004年3月9日 优先权日2003年7月25日
发明者宫地穣, 太田章 申请人:三菱电机株式会社