JP2001196029A - 発光制御装置とこの発光制御装置を使用した画像形成装置 - Google Patents

発光制御装置とこの発光制御装置を使用した画像形成装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成により、調光をアナログ的に微細
に変化させることが可能な発光制御装置とこの発光制御
装置を使用した画像形成装置を提供する。 【解決手段】 希ガス管1の希ガス中に電荷吸収材30
を配設し、この電荷吸収材30に吸収される放電時の電
荷量を調整して希ガス管1の発光量を制御する発光制御
手段34を設ける。これにより、放電時に電子と希ガス
原子と衝突するエネルギ−量を調整可能となり、希ガス
管1による発光量をアナログ的に制御することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、発光制御装置と
この発光制御装置を使用した画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の発光制御として、例えば特開平5
−242870号公報に示されるように、放電ランプの
円周方向で一対の電極を管軸方向へ沿って多数組配置
し、電圧が印加される電極数を選択制御することによ
り、放電ランプによる発光量の制御、つまり調光する技
術が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した発
光制御装置では、放電ランプを調光するための電極数が
かなり多く、構造が複雑でコスト高になり、とくに、電
極数の選択により発光量が段階的に変化するだけであ
り、微小な調光ができないといった問題がある。
【0004】この発明は、上記問題を解決するためにな
されたものであり、簡単な構成により、連続的で微細な
調光が可能となる発光制御装置とこの発光制御装置を使
用した画像形成装置を提供することを目的とする。
【0005】また、別の発明は、放電中に部分的に発光
をON/OFF制御して書き込み機能を付与できる発光
制御装置とこの発光制御装置を使用した画像形成装置を
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題は、希ガス管
と、希ガス管における電極に電圧を印加する電源と、希
ガス管の希ガス中に配設された電荷吸収材と、前記電極
への電圧印加による希ガス管の放電時に、前記電荷吸収
材に吸収される電荷量を調整して希ガス管の発光量を制
御する発光制御手段と、を備えていることを特徴とする
発光制御装置によって解決される。
【0007】この発光制御装置によれば、希ガス管内に
グリッド線のような電荷吸収材を配設することにより、
希ガス管の放電時に発生する電荷(電子)が前記電荷吸
収材によって吸収される。このため、電荷吸収材に吸収
される電荷量を調整することにより、希ガス原子と衝突
する電子のエネルギー量を調整でき、希ガス管の内周面
の蛍光体層の励起エネルギ−の調整が可能となる。この
結果、簡素な構造でありながら希ガス管による発光量を
アナログ的に微細に制御することができる。
【0008】従って、原稿画像の読み取り時に該原稿画
像に光を照射するための光源として、前記希ガス管が用
いられている画像形成装置においては、簡単、かつ容易
にして原稿画像に対する光量を連続的に可変制御するこ
とができる。
【0009】また、前記課題は、希ガス管と、希ガス管
における電極に電圧を印加する電源と、希ガス管に配設
された1個又は複数個の電荷吸収材と、前記電極への電
圧印加による希ガス管の放電時に、前記電荷吸収材によ
る電荷の吸収、非吸収を制御することによって、希ガス
管の発光の有無を制御する発光制御手段と、を備えてい
ることを特徴とする発光制御装置によっても解決され
る。
【0010】この発光制御装置においては、希ガス管の
放電時に、放電される電荷の前記電荷吸収材による吸
収、非吸収を制御することによって、蛍光体層の励起エ
ネルギーが制御され、発光動作をON/OFF制御する
ことができる。
【0011】従って、画像データに対応して感光体を露
光するための光源として、前記希ガス管が用いられてい
る画像形成装置では、簡単、かつ容易に画像データに対
応して感光体への書き込みを行うことができる。
【0012】この画像形成装置においては、電荷吸収材
は複数個であり、これら電荷吸収材は、希ガス管の管軸
方向へ所定のドットピッチで配設されてなる構成とする
のが望ましい。これにより、ドットピッチ毎の書き込み
が可能となる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面
に基づいて説明する。
【0014】図1は、希ガス管としての蛍光ランプ用い
た発光制御装置の基本的構成を示す。
【0015】図1において、蛍光ランプ1における蛍光
ランプ本体2は、例えば直径20mm、長さ240mm
程度の円筒状のガラスバルブからなる。ガラスバルブ2
の内周面には、蛍光体層3が円周方向の一部を残して略
全面に形成される一方、このガラスバルブ2の内部に
は、希ガスであるキセノンが、例えば80Torr程度
封入されている。
【0016】4は蛍光ランプ1内で発生した光を外部に
放射させるための光出力部であり、前記ガラスバルブ2
の円周方向の所定個所で、管軸の略全長にわたる蛍光体
層未形成部で構成されている。この光出力部4の円周方
向の幅は、例えば4mm程度に設定されている。
【0017】ガラスバルブ2の光出力部4を除いた外周
面には、一対の外部電極5a,5bが円周方向で所定間
隙をおいて、管軸の略全長にわたって形成されている。
上記間隙は、円周方向の幅が前記光出力部4の幅より狭
く約2mm程度であり、この間隙には、蛍光ランプ1の
外周面での電極5a,5b間の絶縁破壊を防止するため
の絶縁層8が設けられている。また、前記電極5a,5
bは、それぞれリ−ド線6a,6bを介して交番電圧を
印加する電源7に接続されている。
【0018】上記構成において、電源7から電極5a,
5bの間に電圧を印加すると、蛍光ランプ1内のキセノ
ンに誘電体であるガラスバルブ2を介して電圧が供給さ
れ、放電が発生する。その際に発生した紫外線が蛍光体
層3を励起し、蛍光体層3によって決定される可視光が
前記光出力部4から外部に放射される。
【0019】以下、発光の原理について詳しく説明す
る。
【0020】誘電体であるガラスバルブ2を介して放電
が行われるので、誘電体により電流が制限されたグロ−
放電のままでア−ク放電状態には発展しない。また、特
定の部位に放電が集中せず、ガラスバルブ2の内周面に
おける前記電極5a,5bに対応する部位全体から放電
が発生する。ガラスバルブ2の厚みなどが一定で、誘電
体としての特性が一様であれば、電極5a,5bに対応
するガラスバルブ2の内周面の電流密度は一様になるの
で、発生する紫外線の密度もほぼ一様になる。このた
め、可視光の発生もほぼ一様になり、この結果、蛍光ラ
ンプ2の表面の輝度分布は略均一になる。
【0021】また、電流は印加した電圧の極性が反転し
た直後のゼロクロス付近で流れ、それ以外の領域では、
ガラスバルブ2の内周面に電荷が蓄積されて、電流が流
れなくなる。つまり、蛍光ランプ1にはパルス状の電流
が流れる。
【0022】なお、内部の放電状態を詳細に観測する
と、電極5a,5b間を結ぶ多数の細い糸状の放電が略
一定間隔で、全体で縞状に発生しているのが見られる。
ガラスバルブ2内に希ガスを封入した場合、このような
放電により、まず希ガス原子が電子との衝突により共鳴
準位へ励起される。この共鳴準位の励起原子は、希ガス
の圧力が高いため、他の基底準位の希ガス原子と衝突を
起こして2原子分子のエキシマを形成する。このエキシ
マは紫外線を放射して2個の基底準位の希ガス原子に戻
る。
【0023】エキシマの放射した紫外線は、原子の共鳴
紫外線のように自己呼吸を起こさないので、その大半が
ガラスバルブ2の内周面に達し、蛍光体層3によって可
視光に変換される。つまり、エキシマによる発光の場
合、一層明るい光が得られることになる。また、希ガス
としてキセノンを用いた場合、内部に電極を設けたグロ
−放電型ランプでは、147nmのキセノンの共鳴紫外
線が多いのに対し、上記構成の蛍光ランプ1では、約1
70nmのエキシマが放射する紫外線が主体である。紫
外線の波長が長いことは、蛍光体層3の発光効率や劣化
の点でも有利である。
【0024】図2は、この発明の実施形態における画像
形成装置100を示す。
【0025】図2おいて、画像形成装置100は、上部
の略中央に位置する感光体ドラム22を備え、この感光
体ドラム22は、矢印方向aへ回転可能に設定されてい
る。感光体ドラム22の周辺には、電子写真プロセスに
よる画像形成を行うための各手段、具体的には、帯電器
23、レ−ザ−走査光学系24、現像装置25、転写装
置26、用紙分離装置27、感光体上の残留トナ−のク
リ−ニング装置28、残留電荷除去用のイレ−サランプ
29などが設けられている。
【0026】電子写真の原理については公知の技術であ
るので、詳細な説明は省略するが、画像スキャナ21よ
り入力された画像情報に基づいて、レ−ザ−ビ−ム走査
光学系24により電気信号は光信号に変換され、帯電さ
れた感光体ドラム22を露光する。こうして、感光体ド
ラム22上に静電潜像が形成され、この静電潜像が現像
装置25で現像されることにより、この感光体ドラム2
2上に画像が形成される。
【0027】また、画像形成装置100の下部には、複
数の用紙カセット9,10が配備され、さらに画像形成
装置100の下側には、給紙搬送装置200が設けられ
ている。給紙搬送装置200は、記録用紙を画像形成装
置100に一部ずつ供給する機能を有している。
【0028】記録用紙は、給紙搬送装置200の用紙カ
セット9’,10’ないしは画像形成装置100の用紙
カセット9,10から給紙ロ−ラ11,12,13,1
4,15により選択的に給紙され、タイミングロ−ラ−
16で一旦停止した後、感光体22上の画像形成と同期
して転写装置26へ送り込まれる。そして、感光体22
上の画像は、転写装置26により記録用紙に転写され、
分離装置27を経た後、搬送ベルト17にて定着手段1
8に搬送される。記録用紙は、転写されたトナ−が加熱
定着された後、排出ロ−ラ19から排出トレイ20に排
出される。
【0029】図3は、画像形成装置100における原稿
画像を読み取るための画像スキャナ21の構成を示す。
【0030】図3において、プラテン(コンタクトガラ
ス)52上に置かれた原稿51の画像に対して、原稿照
明用光源としての蛍光ランプ1(1A,1B)により光
が照射される。画像からの反射光は、移動可能な第1ミ
ラ−54A、第2ミラ−54Bおよび第3ミラ−54C
で反射され、結像レンズ55を経て、ダイクロックプリ
ズム56に入り、ここで分光される。分光された光は、
固体撮像素子であるCCD57A,CCD57B,CC
D57Cにそれぞれ入射する。
【0031】前記プラテン2の原稿載置領域外には、シ
ェ−ディング補正ならびに蛍光ランプ53A,53Bの
分光分布の変化を把握するために使用する白色基準板4
7と、CCD57A,57B,57Cの暗電流補正等に
使用する黒色基準板48と、蛍光ランプ1A,1Bの分
光分布の変化を把握するために使用する特定の色(波
長)を反射する基準板49が設置されている。
【0032】前記蛍光ランプ1A,1Bおよび第1ミラ
ー54Aは、第1キャリッジ58に搭載され、第2ミラ
ー54Bと第3ミラー54Cは、第2キャリッジ59に
搭載されている。さらに、第2キャリッジ59は、第1
キャリッジ58の1/2の速度で移動することにより、
原稿51からCCD57A,57B,57Cまでの光路
長が一定に保たれ、原稿画像の読み取り時には、第1お
よび第2キャリッジ58,59が右から左へ走査され
る。
【0033】60はキャリッジ駆動モータであり、その
回転軸60aには、プーリ61が固定されている。この
プーリ61には、キャリッジ駆動ワイヤ62が巻き付け
られており、キャリッジ駆動ワイヤ62には、第1キャ
リッジ58が結合されている。さらに、キャリッジ駆動
ワイヤ62は、第2キャリッジ59上の図示しない動滑
車にも巻き付けられている。
【0034】前記キャリッジ駆動モータ60の正逆転に
より、第1キャリッジ58と第2キャリッジ59が往動
(原稿読み取り走査)、復動(リターン)し、第2キャ
リッジ59が第1キャリッジ58の1/2の速度で移動
する。第1キャリッジ58がホームポジションにある
時、第1キャリッジ58が反射型のフォトセンサからな
るホームポジションセンサ39で検出される。検出様態
として、第1キャリッジ58が露光走査で右方向に駆動
されてホ−ムポジションから外れると、センサ39は非
受光(キャリッジ非検出)となる。
【0035】第1キャリッジ58がリタ−ンしてホ−ム
ポジションに復帰すると、センサ39は受光(キャリッ
ジ検出)となり、非受光から受光に変わった時に第1キ
ャリッジ58が停止する。前記照明用の蛍光ランプ1
A,1Bは、往動(原稿読み取り走査)および復動(リ
タ−ン)時において点灯している。
【0036】図4は、この発明の一実施形態にかかる発
光制御装置の構成を示す。
【0037】図4において、この発光制御装置Aは、前
記画像形成装置100における画像スキャナ21に適用
されたものであり、希ガス管としての蛍光ランプ1と、
蛍光ランプ1内(希ガス中)に配設された電荷吸収材3
0と、蛍光ランプ1の発光量を制御する発光制御手段3
4と、電極5a,5b(図1参照)に対して、交番電圧
を印加する電源7とを備えている。
【0038】蛍光ランプ1は、管軸方向の両端開口が密
封側板2a,2bで閉塞されたランプ本体である円筒形
のバルブ2と、ガラスバルブ2の内周面に円周方向の一
部を残して略全面に形成された蛍光体層3とを備えると
ともに、ガラスバルブ2の外周面に配設された一対の電
極5a,5bをガラスバルブ2の長さ方向に多数備えて
いる。前記ガラスバルブ2の外周面において、蛍光体層
3が形成されていない部位は、光出力部4(図1参照)
として構成されている。
【0039】なお、その他の基本構成は、図1に示すも
のと同様であり、その説明は省略する。
【0040】電荷吸収材30は、蛍光ランプ1の放電時
に発生する電荷を吸収するものであり、ガラスバルブ2
の管軸方向の一端から他端にわたって配設された直径2
mm程度のアルミニウム製のグリッド線からなる。この
グリッド線30の両端は、前記両密封側板2a,2bに
それぞれ支持されており、一端は、一方の密封側板2a
の外面に導出されて、外部リード体33に電気的に接続
されている。
【0041】発光制御手段34は、前記グリッド線30
の一端側の外部リード線33とグランドGNDの間に介
挿された可変抵抗体32と、この可変抵抗体32を可変
させるCPU(図示せず)とを有する。この可変抵抗体
32の抵抗値をCPUにより可変することにより、グリ
ッド線30に流れる電流量が可変される。
【0042】上記グリッド線30の一端と可変抵抗体3
2との間には、可変抵抗体32に流れる電流量に対応す
る信号を計測用のCPUに送出するアナログ入力端子T
Iが電気的に接続され、また、可変抵抗体32の可動接
点には、可変抵抗駆動用のCPUからの制御信号が印加
されるアナログ出力端子TOが電気的に接続されてい
る。35は外部リード体34を覆う絶縁カバーである。
【0043】上記構成において、電源7により電極5
a,5bのそれぞれに交番電圧を印加すると、蛍光ラン
プ1は、図1で説明したような動作で点灯を繰り返す。
アナログ出力端子TOにCPUからの制御信号を印加す
ることにより、前記可変抵抗体32の抵抗値を変化させ
ると、この可変抵抗体32に流れる電流量が電圧に変換
されて検知される。この電圧値検出と可変抵抗体32の
抵抗値の各制御をCPUで行うことにより蛍光ランプ1
の発光量の制御、つまり調光制御が行われる。
【0044】具体的な制御方法として、まず、発光原理
で説明したように放電を行う。つまり、図6に示すよう
に、交番電圧ACを電極5a,5bを印加することによ
り、蛍光ランプ1内に放電が起こる。この放電によりX
e原子AMと電子eが衝突して紫外線URが発生する。
この紫外線URが蛍光体層3に照射されて蛍光分子が励
起され、蛍光体層3から可視光線Lを発生させる。
【0045】この放電時における電子eの吸収量換言す
ればXe原子AMと衝突する原子eの量を可変抵抗体3
2の抵抗値により変化させる。例えば抵抗値を小さくす
ることにより、蛍光ランプ1の発光量を減少させること
ができ、逆に、抵抗値を大きくすることにより、発光量
を増大させることが可能となる(図7参照)。これは、
抵抗値が小さいと電子は流れやすく、抵抗値が大きいと
電子は流れにくくなるからである。
【0046】前記電子がXe原子ATと衝突する時に可
変抵抗体32の抵抗値を可変することにより、電子eが
グリッド線30に吸収される量を変化させ、Xe原子A
Tと衝突する量を調整する。その時にグリッド線30に
流れた電流値と可変抵抗値の積算により電圧が換算され
る。このグリッド線30に流れる電流は3μA程度であ
るので、可変抵抗値は1MΩの値となっており、電圧値
として、3V以下の電圧が発生することになる。この電
圧値をCPUで検知することにより、可変抵抗体32の
抵抗値が可変制御されることになる。
【0047】なお、このCPUは、可変抵抗体32を、
電源7の交番電圧のサイクル変化と同期するように可変
制御する。
【0048】図5は、画像スキャナ21の動作時におけ
る原稿照明用の蛍光ランプ1(1A,1B)の動作シ−
ケンス用タイミングチャートである。
【0049】画像形成装置100におけるプリントボタ
ン(図示せず)が押されることにより、図5(c)に示
すような蛍光ランプ1に入力される電源(PWM制御を
行っている)に同期して、図5(D),(E)に示すよ
うに、可変抵抗体32の抵抗値が可変される。この可変
した値は、電圧値に変換されてアナログ入力端子TIに
出力される。
【0050】この後、図5(A),(B)に示すよう
に、前記キャリッジ駆動モータ60がホームポジション
を検出するために動作し、ホ−ムポジションを検出した
後、原稿枚数によりスキャンが繰り返される。
【0051】このように、蛍光ランプ1内にグリッド線
のような電荷吸収材30を配設する簡単な構成により、
蛍光ランプ1が放電した時に発生する電子の一部が前記
電荷吸収材30によって吸収され、電子とXe原子と衝
突するエネルギ−量が調整可能となり、蛍光体層3の励
起エネルギ−が抑制される。したがって、簡単な構造で
ありながら発光量をアナログ的に微細に制御することが
できる。
【0052】なお、このグリッド線30は、上記のよう
な線形状のものに限らず、メッシュ状にしたもの、複数
の線体を束ねたもの、さらにはスパイラル状に巻いたも
のなどを選択的に使用可能である。とくに、スパイラル
状に巻いたものを使用すれば、均一に電荷を吸収できる
利点がある。
【0053】また、グリッド線30の構成材は、アルミ
ニウムに限定されるものではなく、銅や合金など電子を
吸収できるものであればよい。
【0054】図8は、前記発光制御装置Aによる調光動
作を示すフロ−チャ−トである。
【0055】なお、以下の説明ならびに図面では、ステ
ップをSと記する。また、図面では、YES、NOをそ
れぞれY、Nと略記する。
【0056】まず、S1で、電源7がONされているか
否かを判断し、ONであれば(S1の判定がYES)、
S2では、CPUを初期化する。電源7がOFFであれ
ば(S1の判定がNO)、電源7がONになるのを待
つ。
【0057】ついで、S3では、蛍光ランプ1を点灯し
て画像スキャナ21で原稿51の画像をスキャンする
(プレスキャン)。これを行うことにより、S4で、現
在の蛍光ランプ1の発光量をCCD57a〜57cを介
して測定する。この発光量は、前回の発光量をそのまま
使用している。よって、蛍光ランプ1の発光量を毎回調
整する。
【0058】S5では、測定した発光量が最適か否かの
判断を行う。発光量が最適ではない場合(S5の判定が
NO)、S6で、発光量が所定値を越えているか否かを
判断する。発光量が所定値を越えている場合には(S6
の判定がYES)、S7で、CPUからの指令により可
変抵抗体32の抵抗値を小さくして発光量を低減させ
る。
【0059】また、発光量が所定値以下の場合(S6の
判定がNO)、S8では、CPUからの指令により可変
抵抗体32の抵抗値を大きくして発光量を増大させる。
これらの発光量調整処理を行ったのち、S3で再度蛍光
ランプ1の発光を行わせ、最適発光量になるまで調整処
理を繰り返す。発光量が適正であれば(S5の判定がY
ES)、S9で、この適正発光量の時の可変抵抗値が記
憶・保持される。
【0060】次に、コピ−する時、コピ−濃度をユ−ザ
−が変化させる。S10では、コピー濃度が中であるか
否かを判別し、コピー濃度が中でないと(S10の判定
がNO)、S11では、コピー濃度が大であるか否かを
判別し、コピー濃度が大でないと(S11の判定がN
O)、S13では、コピー濃度が小であるか否かを判別
する。
【0061】もし、コピーモードがAUTOならば、コ
ピ−濃度は中となり、S15に進む。コピ−濃度が大の
時(S11の判定がYES)、S12では、蛍光ランプ
1の発光量を増大させるために、CPUが可変抵抗体3
2の抵抗値を大きくなるように変化させたのち、S15
に進む。また、コピ−濃度が小の時は、S14で、蛍光
ランプ1の発光量を減少させるために、CPUが可変抵
抗体32の抵抗値を小さく成るように変化させたのち、
S15に進む。抵抗値の増減量は、最初に決定された抵
抗値を基準にして算出される。
【0062】図9は、コピー濃度が決定された後の動作
を示すフローチャートである。
【0063】コピ−濃度の決定により、S15では、コ
ピ−が開始され、時間が算出される。この時間は、コピ
−動作中に計算される。S16では、一定時間が経過す
ると、計測値に「1」をインクリメントする。
【0064】ついで、S17で計測値が60秒を越えた
か否かを判断する。60秒を越えていないと(S17の
判定がNO)、時間計測を続行する。60秒を越えてい
ると(S17の判定がYES)、S18で、ランプ光量
を調整するためにシェ−デングが行われる。その時に時
間計測値を0に戻す。S19では、コピーの終了か否か
を判断し、コピーが終われば(S19の判定がYE
S)、終了する。コピーが終了していない場合(S19
の判定がNO)、S16に戻り、コピ−が終了するまで
時間計測を続行する。
【0065】図10は、この発明の他の実施形態にかか
る発光制御装置Bを示す。
【0066】図10において、図4で示す発光制御装置
Aと同一部所には、同一符号を付して説明を省略する。
【0067】この発光制御装置Bは、一個もしくはここ
で例示したように、前記電極5a,5bにそれぞれ対応
する二組の電荷吸収材73(73A,73B)を持った
蛍光ランプ71と、電荷吸収材73による電荷吸収、非
吸収を制御してランプ1の発光の有無を制御する発光制
御手段76とを備えている。
【0068】各組の電荷吸収材73A、73Bは、ドッ
ト状の複数のアルミニウム片(以下、ドット状素子とも
いう)からなり、蛍光ランプ71におけるガラスバルブ
2の管軸方向で一定のピッチ毎(ドットピッチ)に配列
されるとともに、該ガラスバルブ2の周壁に埋設ないし
は露出状態で設けられている。
【0069】前記発光制御手段76は、各電荷吸収材7
3A,73Bにそれぞれ接続された複数の制御ライン7
2(72A,72B)と、各電荷吸収材73A、73B
とGNDとの間にそれぞれ介挿された複数の切換えスイ
ッチ74・・・と、電荷吸収材73A,73Bと各切換
えスイッチ74との間にそれぞれ介挿接続された抵抗体
75a,75bとを備えている。
【0070】各切換えスイッチ74は、GNDに接続さ
れた可動接点74aと、一方の電極吸収剤73aに抵抗
体75aを介して電気的に接続された第1固定接点74
bと、他方の電極吸収剤73bに抵抗体75bを介して
電気的に接続された第1固定接点74cとからなり、可
動接点74aは、図示しないCPUにより駆動制御され
る。
【0071】画像のドットが、例えば200dpiであ
ると、蛍光ランプ1の管軸全長(210mm)で、例え
ば1654本の制御ライン72A、72Bの各一端側が
各ドット状素子73a、73bに接続され、各他端側が
抵抗体75a,75bに電気的に接続されており、これ
により、蛍光ランプ1の発光の有無を制御ライン数に対
応する画像ドットピッチ単位で制御可能に構成されてい
る。
【0072】上記構成において、蛍光ランプ71におけ
るドット素子73に対応する部位をを発光させる場合、
電源7の交番電圧の正の半サイクルが電極5aに印加さ
れているときは、切換えスイッチ74の端子74aを接
点74c側(制御ライン72B側)に切り換え、電源7
の交番電圧の正の半サイクルが電極5bに印加されてい
るときは、切換えスイッチ74の端子74aを接点74
b側(制御ライン72A側)に交互に切り換えることに
より、蛍光ランプ71の放電が行われ、発光が開始す
る。
【0073】一方、電源7の交番電圧の正の半サイクル
が電極5aに印加されているとき、前記切換えスイッチ
74の可動接点74aを、接点74b側(制御ライン7
2A側)に切り換え、電源7の交番電圧の正の半サイク
ルが電極5bに印加されているときは、切換えスイッチ
74の端子74aを接点74c側(制御ライン72B
側)に切り換えることにより、放電のための電荷がドッ
ト素子73A、73Bに吸収される。このドット素子7
3A、73Bの電流は、切換えスイッチ74を介し抵抗
体75a、75bを通してグランドGNDに流れ始め、
このため、蛍光ランプ71の放電がなされなくなる。す
なわち、蛍光体層3の励起エネルギーがドット素子73
Aあるいは73Bに吸収され、このドット素子73A、
73Bの部位においては、発光動作が制止される。
【0074】なお、上記抵抗体75a,75bに大電流
が流れた際の大きな電圧を直接GNDに接地すると、電
源7が破損してしまう。このため、上記抵抗体75a,
75bは、これを防止するために、電流制限を行うもの
である。
【0075】上記のように、各ドット素子73A、73
Bに対する切換えスイッチ74の接点74aを切換える
ことによって、蛍光ランプ71の発光、非発光動作をド
ットピッチ毎(ライン数)に制御することができる。
【0076】このように制御される蛍光ランプ71は、
例えば前記画像形成装置100におけるレーザ走査光学
系24の感光体ドラム22への露光のためのプリントヘ
ッドとして、図11に示すように、感光体ドラム22に
平行に配置して使用することができる。
【0077】そして、CPUにより前記ドット素子73
の電荷吸収動作を制御ライン72を介してON/OFF
制御することにより、図12に示すように、感光体ドラ
ム22の回転(矢印a方向)に伴って、発光ドットWO
と無発光ドットWFとによる画像を、画像ラインV1,
V2・・・毎に書き込ませることが可能となる。
【0078】なお、電荷吸収材としてのドット素子73
の数は、適宜、増減して設定すればよく、ドット素子7
3が少数の場合、蛍光ランプ71を感光体ドラム22に
対して管軸方向で相対移動させながら書き込み動作を行
わせてもよい。
【0079】図13は、前記発光制御装置Bをプリント
ヘッドに使用する場合の動作を示すフロチャ−トであ
る。
【0080】まず、S21では、電源7がONされてい
るか否かを判断し、電源7がONであれば(S21の判
定がYES)、S22では、CPUを初期化する。OF
Fであれば(S21の判定がNO)、電源7がONにな
るまで待つ。
【0081】ついで、S23では、蛍光ランプ1を発光
させ画像スキャナ21により原稿51の画像をスキャン
する。S24では、この読み込んだ画像をスキャナ52
からデ−タとして転送する。S25では、この転送され
た画像デ−タ−に対して画像1ラインに1ドット毎のO
N/OFFの情報が付加されるように、デ−タの変換お
よび圧縮を行う。
【0082】S26では、このデ−タが感光体ドラム2
2に1ライン毎に書き込まれるように、CPUからプリ
ントヘッドに制御信号を送出する。その時、画像1ドッ
ト毎のON/OFFが必要となるため、S27では、蛍
光ランプ71の放電方向を電源7側から情報としてCP
Uに送り込む。これは、放電方向(+、−)と電子をG
NDに落とし込む方向が逆になると、電源7が短絡して
しまい、機器を破損するからである。
【0083】S28では、1ラインの画像デ−タの情報
がCPUで処理済みとなると、蛍光ランプ71を発光さ
せて、1ドット毎に処理された書き込みデ−タをCPU
からプリントヘッドに送出する。
【0084】図14は、上記書き込みデ−タをプリント
ヘッドに送出した後の処理を示すフローチャートであ
る。
【0085】S29では、書き込みデ−タがCPUから
プリントヘッドに送出された際に、電荷吸収体である電
荷吸収材(ドット素子)73の電荷吸収のための抵抗値
を変化させて、感光体ドラム22に1ラインごとの書き
込みを行う(1ドット制御)。ついで、S30では、C
PUによる画像デ−タの送付が終了したか否かを判断
し、画像デ−タが終了すれば(S30の判定がYE
S)、終了する。画像デ−タが終了していなければ(S
30の判定がNO)、S28(蛍光ランプ71の発光)
にもどる。
【0086】
【発明の効果】請求項1に係る発明によれば、希ガス管
の希ガス中に電荷吸収材を配設することにより、放電時
に発生する電子を電荷吸収材でよって量的に吸収させる
ことができ、電子と希ガス原子と衝突するエネルギ−量
を制限可能となる。このため、蛍光体層の砺起エネルギ
−が抑えられて、多数の電極を設けなくても、希ガス管
としての発光量をアナログ的に微細に制御することがで
きる。
【0087】請求項2に係る発明によれば、蛍光体層の
励起エネルギーが電荷吸収材に吸収されて、発光動作を
ON/OFF制御することができる。
【0088】請求項3に係る発明によれば、原稿照明用
の光源の構造が簡素でかつ原稿画像に対する照射光量を
アナログ的に微細に制御することができる画像形成装置
となる。
【0089】請求項4に係る発明によれば、感光体に対
して簡易な構成で書き込みを行うことができる露光用の
光源を備えた画像形成装置となる。
【0090】請求項5に係る発明によれば、請求項4の
画像形成装置において、ドットピッチ毎の書き込みが可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態にかかる発光制御装置の基
本構成を示す斜視図である。
【図2】同実施形態にかかる画像形成装置を示す概略構
成図である。
【図3】同画像形成装置における画像スキャナを示す断
面図である。
【図4】同実施形態にかかる発光制御装置を示す構成図
である。
【図5】同発光制御装置の蛍光ランプの動作シーケンス
用タイミングチャートである。
【図6】同発光制御装置の動作を示す概略断面図であ
る。
【図7】可変抵抗体の抵抗値と発光時の照度との関係を
示す特性図である。
【図8】同発光制御装置の動作を示すフローチャートで
ある。
【図9】コピー濃度が決定された後の処理を示すフロー
チャートである。
【図10】この発明の他の実施形態にかかる発光制御装
置を示す構成図である。
【図11】同発光制御装置を書き込み手段として感光体
に平行に配置した状態を示す概略斜視図である。
【図12】同発光制御装置による書き込み動作状況の説
明図である。
【図13】同発光制御装置の動作を示すフローチャート
である。
【図14】蛍光ランプの発光後の処理を示すフローチャ
ートである。
【符号の説明】
1(1A,1B),71・・・・・希ガス管 5a,5b・・・・・・・・・・・電極 7・・・・・・・・・・・・・・・電源 21・・・・・・・・・・・・・・画像スキャナ 22・・・・・・・・・・・・・・感光体ドラム 30,73・・・・・・・・・・・電荷吸収材 34・・・・・・・・・・・・・・発光制御手段 76・・・・・・・・・・・・・・発光制御手段 100・・・・・・・・・・・・・画像形成装置 A,B・・・・・・・・・・・・・発光制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 1/04 101 B41J 3/21 T Fターム(参考) 2C162 AE01 AE21 AE28 AE37 AE47 AH86 FA04 FA19 FA23 2H109 AA02 AA15 AA23 AB05 AB23 2H110 AA02 AA22 CC00 CC03 5C051 AA02 CA10 DB06 5C072 AA01 CA04 XA01

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 希ガス管と、 希ガス管における電極に電圧を印加する電源と、 希ガス管の希ガス中に配設された電荷吸収材と、 前記電極への電圧印加による希ガス管の放電時に、前記
    電荷吸収材に吸収される電荷量を調整して希ガス管の発
    光量を制御する発光制御手段と、 を備えていることを特徴とする発光制御装置。
  2. 【請求項2】 希ガス管と、 希ガス管における電極に電圧を印加する電源と、 希ガス管に配設された1個又は複数個の電荷吸収材と、 前記電極への電圧印加による希ガス管の放電時に、前記
    電荷吸収材による電荷の吸収、非吸収を制御することに
    よって、希ガス管の発光の有無を制御する発光制御手段
    と、 を備えていることを特徴とする発光制御装置。
  3. 【請求項3】 原稿画像の読み取り時に該原稿画像に光
    を照射するための光源として、請求項1に記載の希ガス
    管が用いられていることを特徴とする画像形成装置。
  4. 【請求項4】 画像データに対応して感光体を露光する
    ための光源として、請求項2に記載の希ガス管が用いら
    れていることを特徴とする画像形成装置。
  5. 【請求項5】 電荷吸収材は、複数個であり、 これら電荷吸収材は、希ガス管の管軸方向へ所定のドッ
    トピッチで配設されてなる請求項4に記載の画像形成装
    置。
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