JP2001326090A - 放電灯点灯装置および光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 動作を安定させた放電灯点灯装置を提供す
る。 【解決手段】 インバータ回路11では、蛍光ランプFLに
高周波電圧をパルス状に印加して、蛍光ランプFLをパル
ス点灯方式で高周波点灯させる。抵抗R2で蛍光ランプFL
のランプ電流を検出し、抵抗R3および抵抗R4で分圧して
駆動回路13にランプ電流を電圧値に変換して入力する。
電界効果トランジスタQ1の電圧を、抵抗R5および抵抗R6
で分圧して駆動回路13に電界効果トランジスタQ1の両端
子間電圧を入力する。ランプ電流が所定値以上あるいは
電界効果トランジスタQ1の電圧が所定値以上の場合に
は、コンデンサC3が充電され所定電圧値以上になると駆
動回路13により電界効果トランジスタQ1のオンデューテ
ィを変化させて、電界効果トランジスタQ1の電圧が定格
電圧を超えないように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、動作を安定させた
放電灯点灯装置および光源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の放電灯点灯装置として
は、たとえば複写機あるいはイメージスキャナなど画像
読取装置の光源装置に用いる外面電極キセノンランプの
白色の蛍光ランプ用の放電灯点灯装置が知られている。

【０００３】この放電灯点灯装置は、蛍光ランプの照度
を高くするために、正弦波点灯方式に代えてパルス点灯
方式を用いており、インバータ回路のスイッチング素子
を制御して高周波交流に変換している。

【０００４】そして、このようなパルス点灯方式とする
と、負荷のインピーダンスの変化によりスイッチング素
子のオフ時に発生する電圧値が変化する。また、スイッ
チング素子のオンデューティが一定の場合、無負荷時は
外面電極キセノンランプの点灯時と比較してスイッチン
グ素子のオフ時に発生する電圧値が高くなる。

【０００５】特に、一石式の場合、スイッチング素子に
流れる電流を検出し、任意の設定電流値以上の電流が流
れないようにスイッチング素子のオンデューティを制限
している。そして、設定電流値は、蛍光ランプの点灯時
の部品のばらつき、使用環境および負荷変動などを考慮
して余裕度を見込んでスイッチング素子のオンデューテ
ィを変化させている。

【０００６】ところが、無負荷時には設定したオンデュ
ーティでスイッチング素子のオフ時に発生する電圧がス
イッチング素子の定格電圧を超えてしまうおそれがあ
る。

【０００７】そこで、スイッチング素子のオフ時にスイ
ッチング素子に印加される電圧がスイッチング素子の定
格電圧を超えないように、インピーダンス素子を接続し
ている。

【０００８】しかしながら、インピーダンス素子を接続
してしまうと、回路損失が増加し、回路効率が低下する
おそれがあり、インピーダンス素子の温度特性によって
は電気特性の温度変化が大きくなってしまう。

【０００９】一方、パルス点灯回路の回路構成では、蛍
光ランプの点灯期間中にはスイッチング素子にリンギン
グが重畳された電圧が印加され、電源電圧の変動、負荷
変動、環境変動、部品のばらつきなどにより、スイッチ
ング素子がオンするときの印加電圧が変化してしまう。

【００１０】そして、スイッチング素子のオン開始時の
電圧値によりオン開始時にスイッチング素子に流れる電
流値が変化し、印加電圧が高いほど電流値が増加し、電
流値が大きくなれば、相対的にラインノイズ、放射ノイ
ズが増加し回路の誤動作などの不具合が生ずるおそれが
ある。

【００１１】さらに、リンギング電圧により蛍光ランプ
のランプ電流休止期間が短くなり、ランプの発光効率お
よび点灯後も照度が安定しにくい。

【００１２】また、カラー複写機に用いた場合には、蛍
光ランプにより照射された原稿をＣＣＤで読み取ってい
るが、パルス点灯では蛍光ランプのランプ電流に休止期
間があるため、ランプ電流が流れた後に発光する赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）の各色に発光する蛍光
体のそれぞれの残光時間が異なり、読み取り時間によっ
て受光色度が異なる。このため、原稿を読み取るＣＣＤ
の１回の読み取り周期中のランプ電流パルス数が、ＣＣ
Ｄの読み取り周期毎に変化すると、カラー原稿の色再現
性が悪くなる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、パルス
点灯方式で放電ランプを点灯すると上述のように、動作
に不都合が生ずるおそれがある。

【００１４】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、動作を安定させた放電灯点灯装置および光源装置を
提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の放電灯点
灯装置は、放電ランプに出力するインダクタおよびこの
インダクタと共振するコンデンサを有する共振回路と；
この共振回路に接続されたスイッチング素子と；このス
イッチング素子を駆動する駆動回路と；スイッチング素
子の電圧を検出しスイッチング素子の電圧が所定値を超
えると駆動回路のスイッチング素子のオン期間を制御す
る制御回路とを具備したもので、スイッチング素子の電
圧を検出しスイッチング素子の電圧が所定値を超えると
駆動回路のスイッチング素子のオン期間を制御すること
により、スイッチング素子に印加される電圧が定格を超
えることを防止する。

【００１６】請求項２記載の放電灯点灯装置は、放電ラ
ンプに出力するインダクタおよびこのインダクタと共振
するコンデンサを有する共振回路と；この共振回路に接
続されたスイッチング素子と；このスイッチング素子を
駆動する駆動回路と；スイッチング素子の電圧を検出し
スイッチング素子の電圧が電源電圧の電圧値のときに駆
動回路にオン期間を開始させる制御回路とを具備したも
ので、制御回路はスイッチング素子の電圧を検出しスイ
ッチング素子の電圧が電源電圧の電圧値のときに駆動回
路にオン期間を開始させることにより、スイッチング素
子がオンする際の電圧を抑えることができるため、電流
値が低くなりノイズの発生を抑制できる。

【００１７】請求項３記載の放電灯点灯装置は、放電ラ
ンプに出力するインダクタおよびこのインダクタと共振
するコンデンサを有する共振回路と；この共振回路に接
続されたスイッチング素子と；このスイッチング素子を
駆動する駆動回路と；スイッチング素子の電圧を検出し
スイッチング素子の電圧が電源電圧の電圧値より低いと
きに駆動回路にオン期間を開始させる制御回路とを具備
したもので、制御回路はスイッチング素子の電圧を検出
しスイッチング素子の電圧が電源電圧の電圧値より低い
ときに駆動回路にオン期間を開始させることにより、ス
イッチング素子がオンする際の電圧を低くできるため、
電流値が低くなりノイズの発生を抑制できる。

【００１８】請求項４記載の放電灯点灯装置は、放電ラ
ンプに出力するインダクタおよびこのインダクタと共振
するコンデンサを有する共振回路と；この共振回路に接
続されたスイッチング素子と；このスイッチング素子を
駆動する駆動回路と；スイッチング素子に対して並列に
接続されスイッチング素子のリンギング電圧の少なくと
も一部を低減する第２のスイッチング素子を有する制御
回路とを具備したもので、制御回路の第２のスイッチン
グ素子でスイッチング素子のリンギング電圧の少なくと
も一部を低減することにより、放電ランプの発光に寄与
しないリンギングを低減するため、ノイズを低下可能で
ある。

【００１９】請求項５記載の放電灯点灯装置は、放電ラ
ンプに出力するインダクタおよびこのインダクタと共振
するコンデンサを有する共振回路と；この共振回路に接
続されたスイッチング素子と；このスイッチング素子を
オン、オフ駆動する駆動回路と；外部信号が入力される
と駆動回路のオン、オフ周期をリセットさせる同期回路
と；駆動回路でスイッチング素子をオンしている期間は
同期回路を非動作状態にさせる制御回路とを具備したも
ので、制御回路は駆動回路でスイッチング素子をオンし
ている期間は同期回路を非動作状態にさせることによ
り、放電ランプの蛍光体が色毎に残光時間が異なったと
しても色再現性を低下させることなく、スイッチング素
子のオンしている状態で制御回路によりスイッチング素
子をオフすることを防止してスイッチング素子の損失を
軽減する。

【００２０】請求項６記載の放電灯点灯装置は、放電ラ
ンプに出力するインダクタおよびこのインダクタと共振
するコンデンサを有する共振回路と；この共振回路に接
続されたスイッチング素子と；このスイッチング素子を
オン、オフ駆動する駆動回路と；外部信号が入力される
と駆動回路のオン、オフ周期をリセットさせる同期回路
と；この同期回路の動作に同期して前記スイッチング素
子をオフする制御回路とを具備したもので、制御回路は
同期回路に同期してスイッチング素子をオフすることに
より、放電ランプの蛍光体が色毎に残光時間が異なった
としても色再現性を低下させることなく、スイッチング
素子のオンしている状態で制御回路によりスイッチング
素子をオフすることを防止してスイッチング素子の損失
を軽減する。

【００２１】請求項７記載の放電灯点灯装置は、放電ラ
ンプに出力するインダクタおよびこのインダクタと共振
するコンデンサを有する共振回路と；この共振回路に接
続されたスイッチング素子と；このスイッチング素子を
オン、オフ駆動する駆動回路と；外部信号が入力される
と駆動回路のオン、オフ周期をリセットさせる同期回路
と；駆動回路によるスイッチング素子のオン、オフ駆動
を制御して放電ランプを調光点灯させる制御回路とを具
備したもので、外部信号が入力されると同期回路は駆動
回路のオン、オフ周期をリセットさせるため、放電ラン
プの調光制御時にも色再現性の低下を防止する。

【００２２】請求項８記載の光源装置は、キャリッジ
と；キャリッジに搭載された放電ランプを有する光源
と；請求項１ないし７いずれか一記載の放電灯点灯装置
とを具備したもので、それぞれの作用を奏する。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を参照して説明する。

【００２４】図１は放電灯点灯装置を示す回路図、図２
は画像読取装置を示す説明図である。

【００２５】図２に示すように、複写機、イメージスキ
ャナあるいはファクシミリなどのオフィスオートメーシ
ョン機器である画像読取装置は、ケース体１を有し、こ
のケース体１内にはガラス面の原稿載置面２が形成さ
れ、この原稿載置面２には下面にはキャリッジ３が配設
され、このキャリッジ３には原稿読取用の光源ユニット
４およびこの光源ユニット４とともに一定距離離隔して
移動するたとえば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）を
読み取るＣＣＤなどの受光手段５が設けられている。

【００２６】また、光源ユニット４は、キャリッジ３を
有し、このキャリッジ３には低圧放電ランプとしての外
面電極キセノンランプの白色蛍光ランプ６および白色蛍
光ランプ６から原稿を照射し、原稿で反射された光を受
光手段５に向けて反射するミラー７を有している。

【００２７】さらに、受光手段５の出力信号を処理して
画像信号を形成する信号処理手段および白色蛍光ランプ
６を点灯させる放電灯点灯装置８を有する回路装置９が
設けられている。

【００２８】そして、光源ユニット４および受光手段５
と、原稿載置面２とは相対的に走査する。すなわち、い
ずれか一方または双方が反体方向に移動する過程で、受
光手段５が移動方向に対して直角に原稿面からの反射光
を受光する。

【００２９】ここで、図１を参照して放電灯点灯装置８
について説明する。

【００３０】図１に示すように、放電灯点灯装置８は、
直流電源Ｅに平滑用のコンデンサC1が並列に接続され、
このコンデンサC1には一石式のインバータ回路11が接続
されている。このインバータ回路11は、インダクタとし
ての昇圧用の絶縁型のインバータトランスTr1の一次巻
線Tr1aおよびこの一次巻線Tr1aと並列に接続されたコン
デンサC2からなる並列共振回路12と、スイッチング素子
としての電界効果トランジスタQ1との直列回路とから構
成されており、コンデンサC1に対して並列に接続されて
いる。

【００３１】また、電界効果トランジスタQ1のゲートに
は、抵抗R1を介して、駆動回路13が接続されている。

【００３２】さらに，インバータトランスTr1の二次巻
線Tr1bには抵抗R2を介して、白色蛍光ランプFLの一方の
外面電極FL1に接続されるとともに、他方の外面電極FL2
に接続されている。

【００３３】またさらに、抵抗R2に対して並列に、ダイ
オードD1、抵抗R3および抵抗R4の直列回路が接続され、
抵抗R3および抵抗R4の接続点には、ダイオードD2が接続
され、ダイオードD2は駆動回路13に接続されるととも
に、コンデンサC3を介して、直流電源Ｅの負極に接続さ
れている。

【００３４】また、電界効果トランジスタQ1には並列
に、制御回路14が接続されている。この制御回路14は、
抵抗R5および抵抗R6の直列回路を有し、抵抗R5および抵
抗R6の接続点はダイオードD3を介してダイオードD2およ
び駆動回路13の接続点に接続されている。なお、ダイオ
ードD2およびダイオードD3にてオア回路を形成してい
る。

【００３５】次に、上記実施の形態の動作について説明
する。

【００３６】直流電源Ｅの直流は、コンデンサC1で平滑
され、インバータ回路11に供給される。このインバータ
回路11では、駆動回路13で電界効果トランジスタQ1をオ
ン、オフするとともに、インバータトランスTr1のイン
ダクタンスおよびコンデンサC2のキャパシタンスにより
発振し、蛍光ランプFLに高周波電圧をパルス状に印加し
て、蛍光ランプFLをパルス点灯方式で高周波点灯させ
る。

【００３７】また、抵抗R2で蛍光ランプFLのランプ電流
を検出し、抵抗R3および抵抗R4で分圧して駆動回路13に
ランプ電流を電圧値に変換して入力するとともに、電界
効果トランジスタQ1の電圧を、抵抗R5および抵抗R6で分
圧して駆動回路13に電界効果トランジスタQ1の両端子間
電圧を入力し、ランプ電流が所定値以上あるいは電界効
果トランジスタQ1の電圧が所定値以上の場合には、コン
デンサC3が充電され所定電圧値以上になると駆動回路13
により電界効果トランジスタQ1のオンデューティを変化
させて、電界効果トランジスタQ1の電圧が定格電圧を超
えないように制御する。

【００３８】このように、オンデューティを変化させる
ことにより、無負荷時に設定したオンデューティでも、
電界効果トランジスタQ1のオフ時に発生する電圧が電界
効果トランジスタQ1の定格電圧を超えてしまうおそれが
なくなる。また、電界効果トランジスタQ1のオフ時に電
界効果トランジスタQ1に印加される電圧が電界効果トラ
ンジスタQ1の定格電圧を超えないように、インピーダン
ス素子を接続する必要も無いので、回路損失が増加した
り、回路効率が低下するおそれがなくなり、温度特性な
どによっては電気特性の温度変化が大きくなってしまう
ことも防止できる。

【００３９】次に、他の実施の形態の放電灯点灯装置を
図３を参照して説明する。

【００４０】図３は他の実施の形態の放電灯点灯装置を
示す回路図で、基本的な構成は図１に示す放電灯点灯装
置と同様である。

【００４１】図３に示すように、図１に示す制御回路14
に代えて制御回路15を有するとともに、ダイオードD2を
取り除いたものである。そして、制御回路15は、電界効
果トランジスタQ1の順極性とは逆極性にツェナダイオー
ドZD1、抵抗R7および抵抗R8の直列回路を接続し、抵抗R
7および抵抗R8の接続点にスイッチング素子としてのト
ランジスタQ2のベースを接続し、このトランジスタQ1の
コレクタを電界効果トランジスタQ1のゲートに、エミッ
タを電界効果トランジスタQ1のソースに接続したもので
ある。

【００４２】次に、図３に示す放電灯点灯装置の動作に
ついて説明する。なお、基本的な動作は図１に示す放電
灯点灯装置と同様である。

【００４３】そして、この図３に示す放電灯点灯装置
は、図４に示すように、電界効果トランジスタQ1の両端
子間の電圧が所定値以上に上昇し、ツェナダイオードZD
1のツェナ電圧より高くなると、ツェナダイオードZD1は
逆阻止状態からオン状態になり、トランジスタQ2のベー
スにベース電流を供給してトランジスタQ2をオンするこ
とにより、電界効果トランジスタQ1のゲート電圧を短絡
させて、電界効果トランジスタQ1をオフ状態にし、電界
効果トランジスタQ1の電圧が所定値以上の場合には電界
効果トランジスタQ1をオンしない状態にする。なお、電
界効果トランジスタQ1がオンしない状態としては、直流
電源Ｅの電圧値あるいはそれ以下の電圧値に設定すれば
良い。

【００４４】このように、パルス点灯方式では、蛍光ラ
ンプFLの点灯期間中には電界効果トランジスタQ1にリン
ギングが重畳された電圧が印加され、直流電源Ｅの変
動、負荷変動、環境変動、部品のばらつきなどにより、
電界効果トランジスタQ1がオンするときの印加電圧が変
化してしまい、電界効果トランジスタQ1のオン開始時の
電圧値によりオン開始時に電界効果トランジスタQ1に流
れる電流値が変化し、印加電圧が高いほど電流値が増加
し、電流値が大きくなれば、相対的にラインノイズ、放
射ノイズが増加し回路の誤動作などの不具合が生ずるお
それがあるが、電界効果トランジスタQ1のオン時の電圧
を低くすることにより、誤動作その他の不具合が生ずる
ことを防止できる。

【００４５】また、他の実施の形態の放電灯点灯装置を
図５を参照して説明する。

【００４６】図５は他の実施の形態の放電灯点灯装置を
示す回路図で、基本的な構成は図１に示す放電灯点灯装
置と同様である。

【００４７】図５に示すように、図１に示す制御回路14
に代えて制御回路16を有するとともに、ダイオードD2を
取り除いたものである。そして、制御回路16は、コンデ
ンサC1に対して並列に抵抗R11および抵抗R12の直列回路
を有しているとともに、電界効果トランジスタQ1に対し
て並列にツェナダイオードZD2、抵抗R13およびツェナダ
イオードZD3の直列回路を有しており、ツェナダイオー
ドZD3に対して並列に抵抗R14、ダイオードD4および抵抗
R15の直列回路を有している。また、駆動回路13は抵抗R
16およびダイオードD5の直列回路を介して、ダイオード
D4および抵抗R15の接続点に接続され、ダイオードD4お
よび抵抗R15の接続点は、トランジスタQ3のベースに接
続され、このトランジスタQ3のコレクタ、エミッタは、
抵抗R12の両端に接続されている。さらに、抵抗R11およ
び抵抗R12の接続点は第２のスイッチング素子としての
トランジスタQ4のベースに接続され、トランジスタQ４
のコレクタは抵抗R17を介して電界効果トランジスタQ1
の両端に接続されている。

【００４８】次に、図５に示す放電灯点灯装置の動作に
ついて説明する。なお、基本的な動作は図１に示す放電
灯点灯装置と同様である。

【００４９】そして、この図５に示す放電灯点灯装置
は、駆動回路13により抵抗R1を介して電界効果トランジ
スタQ1のゲート電圧を停止することにより、図６（ｂ）
に示すように、電界効果トランジスタQ1はオフする。ま
た、駆動回路13が出力電圧を停止することにより、トラ
ンジスタQ3はオフすることになるが、電界効果トランジ
スタQ1の電圧が上昇することにより、ツェナダイオード
ZD2がオンしてトランジスタQ3のベースにベース電流が
供給され、トランジスタQ3がオンし、トランジスタQ2が
オフする。したがって、図６（ｄ）に示すように、電界
効果トランジスタQ1の両端に半波分の電圧が印加された
状態となる。そして、電界効果トランジスタQ1に半波分
の電圧が印加された後にツェナダイオードZD2がオフし
て、トランジスタQ3のベース電流がなくなり、トランジ
スタQ3がオフしてトランジスタQ4のベースにベース電流
が供給されて、トランジスタQ4がオンし、図６（ｄ）に
示すように、電界効果トランジスタQ1の両端子間の電圧
を低下させる。これにより、トランジスタQ4がない場合
には、図６（ａ）に示すように、蛍光ランプFLの発光に
寄与しない電圧が電界効果トランジスタQ1に印加される
ことを防止し、電界効果トランジスタQ1にリンギング電
圧が印加されることを防止できる。

【００５０】そして、リンギング電圧をなくすことによ
り蛍光ランプのランプ電流休止期間が長くなり、ランプ
の発光効率および点灯後も照度が安定し、相対的にライ
ンノイズ、放射ノイズが増加し回路の誤動作などの不具
合を防止する。

【００５１】なお、第２のスイッチング素子により、リ
ンギング電圧を直流電源Ｅの正極に印加して、電力回生
するようにしてもよい。

【００５２】さらに、他の実施の形態の放電灯点灯装置
を図７を参照して説明する。

【００５３】図７は他の実施の形態の放電灯点灯装置を
示す回路図で、基本的な構成は図１に示す放電灯点灯装
置と同様である。

【００５４】図７に示すように、図１に示す制御回路14
に代えて制御回路17および同期回路18などを有するとと
もに、ダイオードD2を取り除いたものである。そして、
同期回路18には外部信号が抵抗R21を介してトランジス
タQ5のベースに接続され、このトランジスタQ5のベー
ス、エミッタ間には抵抗R22が接続されており、このト
ランジスタQ5のコレクタ、エミッタは、駆動回路13およ
び直流電源Ｅの負極に接続されているタイマ用のコンデ
ンサC6の両端間に接続されている。

【００５５】また、制御回路17は駆動回路13の抵抗R1の
端子から抵抗R23を介してトランジスタQ6のベースに接
続され、トランジスタQ6のエミッタ、コレクタは、トラ
ンジスタQ5のベース、エミッタ間に接続され、トランジ
スタQ6のベースは抵抗R24を介して直流電源Ｅの負極に
接続されている。

【００５６】次に、図７に示す放電灯点灯装置の動作に
ついて説明する。なお、基本的な動作は図１に示す放電
灯点灯装置と同様である。

【００５７】そして、図７に示す放電灯点灯装置は、図
８に示すように、たとえば読取用の受光手段５からの外
部同期信号に合わせて、コンデンサC6をリセットし、読
み取り周期毎の蛍光ランプFLのランプ電流数を一定に
し、受光色度が異なることを防止している。

【００５８】また、駆動回路13が電界効果トランジスタ
Q1のゲート電圧を出力していない場合には、トランジス
タQ6がオフ状態となるため、外部同期信号が出力される
ことにより、トランジスタQ5がオンして、コンデンサC6
を放電させてパルススイッチの読み取りをリセットし、
新たな計数を始める。

【００５９】一方、駆動回路13が電界効果トランジスタ
Q1のゲート電圧を出力している場合には、トランジスタ
Q6がオン状態となるため、外部同期信号が出力されても
外部同期信号はトランジスタQ6によりバイパスされ、ト
ランジスタQ6が非動作の状態になり、トランジスタQ5を
オンしない。そして、図７および図８に示すように、駆
動回路13のゲート電圧の出力が停止することに同期し
て、トランジスタQ6がトランジスタQ5のベース電流をバ
イパスすることを停止し、トランジスタQ5にベース電流
が供給されてトランジスタQ5がオンし、コンデンサC6の
電荷をリセットする。なお、外部同期信号は、図９およ
び図１０に示すように、駆動回路13から出力され、この
出力に従って動作する電界効果トランジスタQ1に流れる
パルス電流に比べて十分に長い時間であるので、パルス
電流がゼロになった後に確実にトランジスタQ5をオンさ
せて、コンデンサC6をリセットできる。

【００６０】そして、カラー複写機では、蛍光ランプFL
により照射された原稿からの反射光をＣＣＤで読み取っ
ているが、パルス点灯では蛍光ランプFLのランプ電流に
休止期間があるため、ランプ電流FLが流れた後に発光す
る赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）の各色に発光する
蛍光体のそれぞれの残光時間が異なり、読み取り時間に
よって受光色度が異なってしまうが、原稿を読み取るＣ
ＣＤの１回の読み取り周期中のランプ電流パルス数をＣ
ＣＤの読み取り周期毎の外部同期信号に合わせることに
より、常にほぼ一定の受光色度で読み取ることが可能と
なり、カラー原稿の色再現性が向上する。

【００６１】また、電界効果トランジスタQ1がオン期間
中にはトランジスタQ5を動作させず、制御回路17の電界
効果トランジスタQ1のオフに同期させてトランジスタQ5
をオフさせることにより、電界効果トランジスタQ1がオ
フすることにより電界効果トランジスタQ1の損失を軽減
して電界効果トランジスタQ1の信頼性を向上する。

【００６２】またさらに、他の実施の形態の放電灯点灯
装置を図１０を参照して説明する。

【００６３】図１０は他の実施の形態の放電灯点灯装置
を示す回路図で、基本的な構成は図１に示す放電灯点灯
装置と同様である。

【００６４】図１０に示すように、図１に示す制御回路
14に代えて制御回路21および同期回路22などを有すると
ともに、ダイオードD2を取り除いたものである。そし
て、同期回路22には外部同期信号がダイオードD6および
抵抗R31を介してトランジスタQ11のベースに接続され、
このトランジスタQ11のベース、エミッタ間には抵抗R32
が接続されており、このトランジスタQ11のコレクタ、
エミッタは、駆動回路13および直流電源Ｅの負極に接続
されているタイマ用のコンデンサC11の両端間に接続さ
れている。

【００６５】また、制御回路21には外部同期信号がダイ
オードD7および抵抗R33を介してトランジスタ12のベー
スに接続され、このトランジスタQ12のベース、エミッ
タ間には抵抗R34が接続されている。さらに、このトラ
ンジスタQ12のコレクタには、抵抗R35および抵抗R36の
直列回路が接続され、抵抗R36および抵抗R37の接続点は
トランジスタQ13のベースに接続され、このトランジス
タQ13のエミッタ、ベース間には抵抗R36が接続され、こ
のトランジスタQ13のコレクタは、抵抗R37およびコンデ
ンサC12を介して直流電源Ｅの負極に接続されている。
また、コンデンサC12に対して並列に、ダイオードD8、
抵抗R38および抵抗R39の直列回路が接続されている。さ
らに、抵抗R38および抵抗R39の接続点にはトランジスタ
Q14のベースが接続され、このトランジスタQ14のコレク
タ、エミッタは、電界効果トランジスタQ1のゲート、ソ
ース間に接続されている。

【００６６】さらに、全光／調光切換信号は抵抗R41を
介してトランジスタQ16のベースに接続され、このトラ
ンジスタQ16のエミッタは直流電源Ｅの正極に接続さ
れ、このトランジスタQ16のエミッタ、ベース間には抵
抗R42が接続され、このトランジスタQ16のコレクタは抵
抗R36およびトランジスタQ13のエミッタに接続されてい
る。

【００６７】次に、図１０に示す放電灯点灯装置の動作
について説明する。なお、基本的な動作は図１に示す放
電灯点灯装置と同様である。

【００６８】そして、図１０に示す放電灯点灯装置は、
図１１に示すように、たとえば読取用の受光手段５から
の外部同期信号に合わせて、コンデンサC6をリセット
し、読み取り周期毎の蛍光ランプFLのランプ電流数を一
定にし、受光色度が異なることを防止している。

【００６９】また、調光の際には調光信号が出力され、
この調光信号が出力されている間はランジスタQ16がオ
ンし、この状態で外部入力信号が入力されると、トラン
ジスタQ13もオンしてコンデンサC12を充電し、このコン
デンサC12が充電されるまでの期間がオフ状態となり、
この充電されるまでが１周期の４０％の場合には調光率
が６０％になる。そして、コンデンサC12が充電される
とトランジスタ14がオンして電界効果トランジスタQ1の
ゲート電圧を低下させて電界効果トランジスタQ1をオフ
状態にする。なお、外部同期信号が入力されていない状
態では、トランジスタQ12がオフしているため、トラン
ジスタQ13がオフ状態を維持し、トランジスタQ14はオン
せず、電界効果トランジスタQ1はオフ状態を維持する。
その後、トランジスタQ14のオンによりコンデンサC12は
放電され、電界効果トランジスタQ1がオンしてパルス電
流を蛍光ランプFLに印加する。

【００７０】このように、外部同期信号に同期して調光
制御することにより、受光色度が異なることを防止して
調光の際にもカラー原稿の色再現性を向上させる。

【００７１】

【発明の効果】請求項１記載の放電灯点灯装置によれ
ば、スイッチング素子の電圧を検出しスイッチング素子
の電圧が所定値を超えると駆動回路のスイッチング素子
のオン期間を制御することにより、スイッチング素子に
印加される電圧が定格を超えることを防止できる。

【００７２】請求項２記載の放電灯点灯装置によれば、
制御回路はスイッチング素子の電圧を検出しスイッチン
グ素子の電圧が電源電圧の電圧値のときに駆動回路にオ
ン期間を開始させることにより、スイッチング素子がオ
ンする際の電圧を抑えることができるため、電流値が低
くなりノイズの発生を抑制できる。

【００７３】請求項３記載の放電灯点灯装置によれば、
制御回路はスイッチング素子の電圧を検出しスイッチン
グ素子の電圧が電源電圧の電圧値より低いときに駆動回
路にオン期間を開始させることにより、スイッチング素
子がオンする際の電圧を低くできるため、電流値が低く
なりノイズの発生を抑制できる。

【００７４】請求項４記載の放電灯点灯装置によれば、
制御回路の第２のスイッチング素子でスイッチング素子
のリンギング電圧の少なくとも一部を低減することによ
り、放電ランプの発光に寄与しないリンギングを低減す
るため、ノイズを低下できる。

【００７５】請求項５記載の放電灯点灯装置によれば、
制御回路は駆動回路でスイッチング素子をオンしている
期間は同期回路を非動作状態にさせることにより、放電
ランプの蛍光体が色毎に残光時間が異なったとしても色
再現性を低下させることなく、スイッチング素子のオン
している状態で制御回路によりスイッチング素子をオフ
することを防止してスイッチング素子の損失を軽減でき
る。

【００７６】請求項６記載の放電灯点灯装置によれば、
制御回路は同期回路に同期してスイッチング素子をオフ
することにより、放電ランプの蛍光体が色毎に残光時間
が異なったとしても色再現性を低下させることなく、ス
イッチング素子のオンしている状態で制御回路によりス
イッチング素子をオフすることを防止してスイッチング
素子の損失を軽減できる。

【００７７】請求項７記載の放電灯点灯装置によれば、
外部信号が入力されると同期回路は駆動回路のオン、オ
フ周期をリセットさせるため、放電ランプの調光制御時
にも色再現性の低下を防止できる。

【００７８】請求項８記載の光源装置によれば、キャリ
ッジに搭載された放電ランプを有する光源に求項１ない
し７いずれか一記載の放電灯点灯装置を具備したので、
それぞれの効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の放電灯点灯装置の一実施の形態を示す
回路図である。

【図２】同上画像読取装置を示す説明図である。

【図３】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回
路図である。

【図４】同上動作を示す波形図である。 （ａ） 電界効果トランジスタQ1のドレイン、ソース電
圧 （ｂ） トランジスタQ2の動作

【図５】同上また他の実施の形態を示す回路図である。

【図６】同上動作を示す波形図である。 （ａ） トランジスタQ4を動作させない場合の電界効果
トランジスタQ1のドレイン、ソース電圧 （ｂ） 電界効果トランジスタQ1の動作 （ｃ） トランジスタQ4の動作 （ｄ） 電界効果トランジスタQ1のドレイン、ソース電
圧

【図７】同上さらに他の実施の形態を示す回路図であ
る。

【図８】同上動作を示す波形図である。 （ａ） 外部同期信号 （ｂ） 電界効果トランジスタQ1のドレイン、ソース電
圧

【図９】同上図８を拡大した波形図である。 （ａ） 外部同期信号 （ｂ） 電界効果トランジスタQ1のドレイン、ソース電
圧

【図１０】同上またさらに他の実施の形態を示す回路図
である。

【図１１】同上動作を示す波形図である。 （ａ） トランジスタQ14の動作 （ｂ） 外部同期信号 （ｃ） 電界効果トランジスタQ1のドレイン、ソース電
圧

【符号の説明】

３ キャリッジ ８ 放電灯点灯装置 12 並列共振回路 13 駆動回路 14，15，16，17，21 制御回路 18，22 同期回路 C2 コンデンサ FL 放電ランプとしての蛍光ランプ Tr1 インダクタとしてのインバータトランス Q1 スイッチング素子としての電界効果トランジスタ Q4 第２のスイッチング素子としてのトランジスタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H109 AA02 AA15 AA23 AB07 AB17 3K072 AA10 AA16 BA03 DD04 DE05 DE06 EA02 GA03 GB04 GC04 HA10 5B047 AA01 BA02 BB02 BC11 CA06 CA19 CB02 CB04 CB17 5C072 AA01 BA11 BA13 CA04 EA05 FB27 LA02 UA14 XA01

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放電ランプに出力するインダクタおよび
   このインダクタと共振するコンデンサを有する共振回路
   と；この共振回路に接続されたスイッチング素子と；こ
   のスイッチング素子を駆動する駆動回路と；スイッチン
   グ素子の電圧を検出しスイッチング素子の電圧が所定値
   を超えると駆動回路のスイッチング素子のオン期間を制
   御する制御回路と；を具備したことを特徴とする放電灯
   点灯装置。
2. 【請求項２】 放電ランプに出力するインダクタおよび
   このインダクタと共振するコンデンサを有する共振回路
   と；この共振回路に接続されたスイッチング素子と；こ
   のスイッチング素子を駆動する駆動回路と；スイッチン
   グ素子の電圧を検出しスイッチング素子の電圧が電源電
   圧の電圧値のときに駆動回路にオン期間を開始させる制
   御回路と；を具備したことを特徴とする放電灯点灯装
   置。
3. 【請求項３】 放電ランプに出力するインダクタおよび
   このインダクタと共振するコンデンサを有する共振回路
   と；この共振回路に接続されたスイッチング素子と；こ
   のスイッチング素子を駆動する駆動回路と；スイッチン
   グ素子の電圧を検出しスイッチング素子の電圧が電源電
   圧の電圧値より低いときに駆動回路にオン期間を開始さ
   せる制御回路と；を具備したことを特徴とする放電灯点
   灯装置。
4. 【請求項４】 放電ランプに出力するインダクタおよび
   このインダクタと共振するコンデンサを有する共振回路
   と；この共振回路に接続されたスイッチング素子と；こ
   のスイッチング素子を駆動する駆動回路と；スイッチン
   グ素子に対して並列に接続されスイッチング素子のリン
   ギング電圧の少なくとも一部を低減する第２のスイッチ
   ング素子を有する制御回路と；を具備したことを特徴と
   する放電灯点灯装置。
5. 【請求項５】 放電ランプに出力するインダクタおよび
   このインダクタと共振するコンデンサを有する共振回路
   と；この共振回路に接続されたスイッチング素子と；こ
   のスイッチング素子をオン、オフ駆動する駆動回路と；
   外部信号が入力されると駆動回路のオン、オフ周期をリ
   セットさせる同期回路と；駆動回路でスイッチング素子
   をオンしている期間は同期回路を非動作状態にさせる制
   御回路と；を具備したことを特徴とする放電灯点灯装
   置。
6. 【請求項６】 放電ランプに出力するインダクタおよび
   このインダクタと共振するコンデンサを有する共振回路
   と；この共振回路に接続されたスイッチング素子と；こ
   のスイッチング素子をオン、オフ駆動する駆動回路と；
   外部信号が入力されると駆動回路のオン、オフ周期をリ
   セットさせる同期回路と；この同期回路の動作に同期し
   て前記スイッチング素子をオフする制御回路と；を具備
   したことを特徴とする放電灯点灯装置。
7. 【請求項７】 放電ランプに出力するインダクタおよび
   このインダクタと共振するコンデンサを有する共振回路
   と；この共振回路に接続されたスイッチング素子と；こ
   のスイッチング素子をオン、オフ駆動する駆動回路と；
   外部信号が入力されると駆動回路のオン、オフ周期をリ
   セットさせる同期回路と；この同期回路の外部信号に同
   期して駆動回路によるスイッチング素子のオン、オフ駆
   動を制御して放電ランプを調光点灯させる制御回路と；
   を具備したことを特徴とする放電灯点灯装置。
8. 【請求項８】 キャリッジと；キャリッジに搭載された
   放電ランプを有する光源と；請求項１ないし７いずれか
   一記載の放電灯点灯装置と；を具備したことを特徴とす
   る光源装置。