JP6673080B2 - 放電ランプ点灯装置、及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents
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Description
前記放電ランプからの光が照射される対象の前記色領域が切り替わるタイミングに同期した同期信号が入力されると共に、前記同期信号に基づいて極性が反転するパルス波を発生するパルス発生部と、
直流電圧が供給され、前記パルス波の周波数に応じた交流電流に変換して前記放電ランプに前記交流電流を供給する給電部を備える。
前記カラーホイールが所定数回転する時間内に前記パルス波の極性が反転する頻度である極性反転頻度を異ならせた3種類以上の制御パターンを実行することで前記パルス波を発生する構成であって、
同一種類の前記制御パターンを、所定回数だけ繰り返して実行した後、前記極性反転頻度が最小値から最大値に達するまで増加し、前記最大値に達した後に前記最小値に達するまで低下するように、複数種類の前記制御パターンを組み合わせながら実行する。
前記極性反転頻度が前記最小値を示す前記制御パターンは、前記カラーホイールが1回転する時間内に、同一の極性が維持される態様であるものとしても構わない。
上記の特徴を有する前記放電ランプ点灯装置と、
前記放電ランプ点灯装置からの電流供給を受けて点灯する放電ランプと、
複数の色領域を有して回転可能な構成であって、一の前記色領域に前記放電ランプからの光を通過させて前記色領域に対応した色の光を出力するカラーホイールと、
前記カラーホイールの回転駆動を行うカラーホイール駆動部と、
前記カラーホイール駆動部からの信号に基づいて、前記放電ランプ点灯装置に前記同期信号を出力する制御処理部と、を備えたことを特徴とする。
まず初めに、本発明の点灯装置によって点灯制御される対象となる放電ランプの構成の一例について、図8A及び図8Bを参照して説明する。なお、本発明の点灯装置によって点灯制御される対象となる放電ランプは、以下で説明される構成に限定されるものではない。
図8Bに示すように、電極20aは頭部29aと軸部30aによって構成され、電極20bは頭部29bと軸部30bによって構成される。そして、電極20a及び電極20bには、いずれも先端に突起21が形成されている。この突起21は、ランプ点灯時、電極先端において溶融した電極材料が凝集して形成されるものである。本実施形態では、電極20a及び電極20bがいずれもタングステンで構成されるものとして説明するが、材料はこれに限定されるものではない。
次に、点灯装置の構成に先駆けて、本発明の点灯装置の利用が想定される画像形成装置の構成について、図面を参照して説明する。
次に、点灯装置1の具体的な構成について、図面を参照して説明する。図5は、点灯装置1の構成を模式的に示す回路ブロック図である。図5に示すように、点灯装置1は、給電部3とパルス発生部4を含んで構成される。パルス発生部4から出力されたパルス波Pに基づき、給電部3で生成された交流電流が放電ランプ10に供給されることで、放電ランプ10が点灯する。
給電部3は、降圧チョッパ部31、DC/AC変換部32、及びスタータ部33を備える。
パルス発生部4は、パルス発生回路41、制御パターン設定部42、及びメモリ部43を備え、発生したパルス波PをDC/AC部32のドライバ35に出力する。前述したように、このパルス波に基づいて、DC/AC部32のスイッチング素子Q1〜Q4に対するスイッチング制御が行われる。
以下、パルス発生部4から出力されるパルス波Pの波形について、図6A〜図6Fの各図面を参照して説明する。
次に、制御パターンBが40回繰り返し実行される。
次に、制御パターンCが30回繰り返し実行される。
次に、制御パターンDが20回繰り返し実行される。
次に、制御パターンEが10回繰り返し実行される。
次に、制御パターンFが5回繰り返し実行される。
次に、制御パターンEが10回繰り返し実行される。
次に、制御パターンDが20回繰り返し実行される。
次に、制御パターンCが30回繰り返し実行される。
次に、制御パターンBが40回繰り返し実行される。
次に、制御パターンAが50回繰り返し実行される。
以下、このような制御が繰り返される。
次に、制御パターンBが10回繰り返し実行される。
次に、制御パターンCが20回繰り返し実行される。
次に、制御パターンDが30回繰り返し実行される。
次に、制御パターンEが40回繰り返し実行される。
次に、制御パターンFが50回繰り返し実行される。
次に、制御パターンEが40回繰り返し実行される。
次に、制御パターンDが30回繰り返し実行される。
次に、制御パターンCが20回繰り返し実行される。
次に、制御パターンBが10回繰り返し実行される。
次に、制御パターンAが5回繰り返し実行される。
以下、このような制御が繰り返される。
以下、別実施形態について説明する。
3 : 給電部
4 : パルス発生部
10 : 放電ランプ
11 : 発光部
12 : 封止部
13 : 金属箔
14 : 外部リード
20a、20b : 電極
21 : 突起
22 : 放電アーク
23 : 微小突起
29a、29b : 電極の頭部
30a、30b : 電極の軸部
31 : 降圧チョッパ部
32 : DC/AC変換部
33 : スタータ部
34 : 電力制御部
35 : ドライバ
41 : パルス発生回路
42 : 制御パターン設定部
43 : メモリ部
60 : 画像形成装置
61 : 光源装置
62 : 凹面反射鏡
63 : カラーホイール
64 : ロッドインテグレータ
65 : 光学素子
66 : DMD素子
67 : 光学系
68 : カラーホイール駆動部
69 : 制御処理部
70 : 映像出力機器
71 : デバイス制御部
72 : 光集光領域
75 : スポーク
Claims (5)
- 複数の色領域が形成され、臨界融合周波数よりも高い周波数で回転可能なカラーホイールを有し、所定のガスが封入された放電容器内に一対の電極が対向配置されてなる画像形成装置用の放電ランプ点灯装置であって、
前記放電ランプからの光が照射される対象の前記色領域が切り替わるタイミングに同期した同期信号が入力されると共に、前記同期信号に基づいて極性が反転するパルス波を発生するパルス発生部と、
直流電圧が供給され、前記パルス波の周波数に応じた交流電流に変換して前記放電ランプに前記交流電流を供給する給電部を備え、
前記パルス発生部は、
前記カラーホイールが所定数回転する時間内に前記パルス波の極性が反転する頻度である極性反転頻度を異ならせた3種類以上の制御パターンを実行することで前記パルス波を発生する構成であって、
同一種類の前記制御パターンを、所定回数だけ繰り返して実行した後、前記極性反転頻度が最小値から最大値に達するまで増加し、前記最大値に達した後に前記最小値に達するまで低下するように、複数種類の前記制御パターンを組み合わせながら実行し、
それぞれの前記制御パターンの連続実行回数が、前記放電ランプに供給されるランプ電圧に応じて設定されており、
前記極性反転頻度が前記最小値を示す前記制御パターンの連続実行回数は、前記放電ランプに供給されるランプ電圧が第一電圧値である場合と比較して、前記第一電圧値よりも高い第二電圧値において多くなるように設定されていることを特徴とする放電ランプ点灯装置。 - 前記パルス発生部は、前記制御パターンの種類を切り替える前後における照度変動率が、それぞれの前記制御パターンの発現周波数に応じたチラツキ視認臨界変動率を下回るように、複数種類の前記制御パターンを組み合わせながら実行することを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ点灯装置。
- 前記極性反転頻度が前記最大値の1/2を下回る前記制御パターンの連続実行回数は、前記ランプ電圧が前記第一電圧値である場合と比較して、前記第二電圧値における回数が多いことを特徴とする請求項1又は2に記載の放電ランプ点灯装置。
- 前記極性反転頻度が前記最大値を示す前記制御パターンは、前記カラーホイールが1回転する時間内に、前記同期信号が入力される都度極性が反転される態様であり、
前記極性反転頻度が前記最小値を示す前記制御パターンは、前記カラーホイールが1回転する時間内に、同一の極性が維持される態様であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の放電ランプ点灯装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の前記放電ランプ点灯装置と、
前記放電ランプ点灯装置からの電流供給を受けて点灯する放電ランプと、
複数の色領域を有して回転可能な構成であって、一の前記色領域に前記放電ランプからの光を通過させて前記色領域に対応した色の光を出力するカラーホイールと、
前記カラーホイールの回転駆動を行うカラーホイール駆動部と、
前記カラーホイール駆動部からの信号に基づいて、前記放電ランプ点灯装置に前記同期信号を出力する制御処理部と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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