JPH036638B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、マイクロフイルム撮影機等におけ
る露光ランプの制御装置に関し、特に露光時以外
は予熱点灯させるようにして露光ランプの照度を
制御するランプ照度制御装置に関する。

（従来の技術） 第１図はこの発明を適用することができるマイ
クロフイルム撮影機の一例を示すものであり、透
明なガラスステージ１の上に原稿押え２を介し
て、複写用原稿が手動又は自動的に載置されるよ
うになつており、この原稿による露光用ランプ３
の反射光４は、下方に配置されたミラー５及び６
を介してカメラユニツト１０に入力されるように
なつている。そして、カメラユニツト１０の入口
部には、光を透過又は遮断するための開閉可能な
シヤツタ１１が配設されており、シヤツタ１１が
開かれた時に入力される光がレンズ系１２を経て
結像され、フイルム１３を露光して原稿を記録す
るようになつている。

上述のマイクロフイルム撮影機に対して、第２
図は原稿をガラスステージ１の上に自動的に載置
するための機構例を示すものであり、複写用原稿
は入口２０に挿入されるようになつている。そし
て、原稿が挿入されると、入口２０に設けられて
いるセンサ２１によつてその挿入が検知され、駆
動モータ（図示せず）が駆動されることによりテ
ンシヨンプーリ２２及びライブプーリ２３が回転
される。テンシヨンプーリ２２及びライブプーリ
２３の間には、途中に設けられたテンシヨンプー
リ２４を介して平ベルト２５が巻回されており、
挿入された原稿はこの平ベルト２５の移動に従つ
てテンシヨンローラ２６との間を経てガラスステ
ージ１の上に達する。こうして原稿がガラスステ
ージ１上に達すると、複写部に設けられたセンサ
２７が原稿の先端を光学的に検知することにより
駆動モータの駆動が停止され、原稿はガラスステ
ージ１の上に載置され、この状態で上述したよう
な記録を行なう。そして、記録が終了した後に再
び駆動モータを駆動し、記録済みの原稿をドライ
ブプーリ２３とコンタクトローラ２８，２９との
間の通路を経て出口３０から放出し、スタツカ３
１の上に重積するようになつている。

ここにおいて、マイクロフイルム撮影機では露
光用ランプ３の光量が電源変動によつて変化して
しまい、光量の変動によつて装置が誤動作すると
いつた不都合がある。すなわち、電源電圧が上昇
した場合には、主露光の時以外は予熱点灯してい
る露光ランプ３の光量が予熱点灯の時にも著しく
増加し、そのために露光ランプ３の光量に基づい
て原稿を検知するセンサ２７が誤動作し、フイル
ム１３に対して正確な記録を行ない得ないといつ
た欠点があつた。

（発明が解決しようとする課題） このようなことから、従来は第３図に示すよう
な照度制御装置を用いて、マイクロフイルム撮影
機の露光ランプ３の光量を制御している。すなわ
ち、露光ランプ３は双方向性サイリスタ４１を介
して交流電源（たとえば商用電源）４２に接続さ
れ、露光ランプ３に印加される電圧を検出するた
めに、露光ランプ３の両端にトランス４３が接続
されており、トランス４３の２次電圧が整流回路
４４で直流に変換されるようになつている。そし
て、整流回路４４で得られた直流電圧は比較増幅
器４５に入力され、一定の基準電圧V_rと比較さ
れる。この比較結果に基づいて、点灯制御回路４
６を介して双方向性サイリスタ４１の点弧位相角
θを制御することにより、露光ランプ３の照度を
一定に制御している。

しかしながら、かかる従来の制御装置では交流
電源４２の電圧変動を直流電圧に変換して、一定
の基準電圧V_rと比較することにより、双方向性
サイリスタ４１の点弧位相角θを制御するように
しているので、第４図に示す（90V）、
（100V）、（110V）のように交流電源４２の電
圧が変動した場合には、常に一定の基準電圧V_r
と比較するようにしていることから、双方向性サ
イリスタ４１の点弧位相角θが図示のように、θ₁
＞θ₂＞θ₃となる。このように、常に一定の基準電
圧V_rと交流電源４２の電圧とを比較しているの
で、双方向性サイリスタ４１の点弧位相角θは交
流電源４２の電圧が大きくなるように従つて小さ
くなるが、その点弧面積が一定とはならない。つ
まり、ランプ点灯のエネルギーは一定とはならな
い。このことから、第５図に示す電源電圧Ｖと露
光ランプ３の照度（ルクス）との関係も一定とは
ならず、その関係は同図の特性Ａ又はＢに示す如
く傾斜特性を有している。このように、第３図の
制御装置でも電源電圧Ｖの変動によつて露光ラン
プ３の照度が変化するので、前述したようにセン
サ２７による誤動作を生じる場合もある。

さらに、第６図は双方向性サイリスタ４１によ
る露光ランプ３の照度制御装置の別の例を示すも
のであり、抵抗R₀及びコンデンサC₀で成る時定
数制御回路４７により、トリガ用のダイオード４
８を介して双方向性サイリスタ４１の点弧位相角
を制御している。しかしながら、この照度制御装
置の場合には、交流電源４２の電源変動によつて
時定数制御回路４７に印加される電圧も変動して
しまうため、第５図の破線特性Ｃに示すように、
その電圧−照度特性が電圧降下に従つてより大き
く変化し、交流電源４２の電圧が90V付近まで降
下した場合には、露光ランプ３が露光時において
消灯されてしまうといつた欠点があつた。

この発明は上述のような事情よりなされたもの
であり、この発明の目的は、上述の如き欠点のな
いランプ照度制御装置を提供することにある。す
なわち、電源電圧が変動しても常に一定のランプ
照度を保持でき、かつコンパクトなランプ照度制
御装置を提供することを目的としている。

（課題を解決するための手段） この発明はマイクロフイルム撮影機複写機等に
おける露光ランプの照度制御装置に関するもので
あり、この発明の上記目的は、ランプに印加する
交流電源を全波整流して平滑する全波整流平滑回
路と、前記交流電源を脈流波に変換する脈流波回
路と、前記脈流波を前記全波整流平滑出力の分圧
値と比較して点灯制御信号を出力する比較回路
と、前記脈流波から前記交流電源のゼロクロス信
号を形成するゼロクロス信号発生回路と、前記点
灯制御信号を入力すると共に、前記ゼロクロス信
号から前記ランプを前記ゼロクロス信号に同期し
て点灯するためのランプ点灯信号を形成するラン
プ点灯信号形成回路と、前記ランプ点灯信号によ
つて前記ランプを点灯駆動するランプ駆動回路と
を設けることによつて達成される。

（作用） この発明では、ランプ点灯に使用する交流電源
より分圧電圧をとり、双方向性サイリスタの点弧
位相角を任意に調整できるようにしており、電源
電圧の変動があつても露光ランプの照度を第５図
の特性Ｄのように一定に制御している。このた
め、電源変動に基づく露光ランプの照度の変化に
よつて、マイクロフイルム撮影機が誤動作するこ
とを確実に防止することができる。

（実施例） この発明では第７図に示すように、露光ランプ
３に印加する交流電源１０１をトランス１０２を
介して全波整流して平滑する全波整流平滑回路１
１０と、交流電源１０１を脈流波MWに変換する
脈流波回路１２０と、脈流波MWを全波整流平滑
出力V_DDの分圧値DVと比較して点灯制御信号LC
を出力する比較回路１３０と、脈流波回路１２０
からの脈流波MWによつて交流電源１０１のゼロ
クロス信号ZSを形成するゼロクロス信号発生回
路１４０と、点灯制御信号LC及びゼロクロス信
号ZSからランプ３を点灯するためのランプ点灯
信号LLを形成するランプ点灯信号形成回路１５
０と、オア回路１０３を介して入力されるランプ
点灯信号LLによつてランプ３を双方向性サイリ
スタ１６１を介して点灯するために駆動するラン
プ駆動回路１６０とを設けている。

また、全波整流平滑回路１１０は、トランス１
０２の２次電圧をダイオードブリツジで整流する
ための全波整流器１１１と、この出力を平滑する
ためのコンデンサC₁と、整流出力を安定化する
ための安定化回路１１２と、この安定化回路１１
２に接続された平滑用のコンデンサC₂とで構成
されており、この全波整流平滑回路１１０の全波
整流平滑出力V_DDは安定化直流電源として比較回
路１３０、ゼロクロス信号発生回路１４０及びラ
ンプ駆動回路１６０にそれぞれ供給されるように
なつている。さらに、脈流波回路１２０は、トラ
ンス１０２の２次電圧を半波整流するための２つ
の並列接続されたダイオード１２１及び１２２で
構成されており、比較回路１３０は、レベルの比
較判断を行なうトランジスタ１３１と、このトラ
ンジスタ１３１のコレクタ出力を波形整形するた
めのシユミツト回路１３２とを有しており、トラ
ンジスタ１３１のベースに脈流波MWを可変抵抗
器R₁で分圧した電圧が印加され、コレクタには
抵抗R₂を経て安定化直流電源V_DDが印加されてい
る。そして、トランジスタ１３１のエミツタに
は、整流器１１１の非安定化整流出力が抵抗R₃
及びR₄で分圧された分圧値DVとして与えられる
ようになつている。

一方、ゼロクロス信号発生回路１４０は、脈流
波回路１２０からの脈流波MWを抵抗R₇及びR₈
で分圧した電圧を入力するトランジスタ１４１を
有しており、トランジスタ１４１のエミツタは接
地されており、トランジスタ１４１のコレクタに
は低抗R₉を介して安定化直流電源V_DDが印加され
ており、トランジスタ１４１のコレクタ出力はシ
ユミツト回路１４２で波形整形されてゼロクロス
信号ZSとして、ランプ点灯信号形成回路１５０
のＲ−Ｓフリツプフロツプ１５５のリセツト端子
Ｒに入力されるようになつている。また、ランプ
点灯信号形成回路１５０は、比較回路１３０から
のランプ点灯信号LCを入力するＪ−Ｋフリツプ
フロツプ１５４を有し、そのＱ出力がフリツプフ
ロツプ１５５のセツト端子Ｓに入力され、フリツ
プフロツプ１５５のＱ出力がアンド回路１５３及
びインバータ１５２に入力されている。そして、
インバータ１５２の出力はインバータ１５１を経
てＪ−Ｋフリツプフロツプ１５４のＲ端子に入力
されると共に、抵抗R₅及びR₆を経てアンド回路
１５３に入力され、抵抗R₅及びR₆の接続点はコ
ンデンサC₃を介して接地されている。アンド回
路１５３から出力されるランプ点灯信号LLは、
オア回路１０３を径てランプ駆動回路１６０のト
ランジスタ１６２のベースに印加されるようにな
つており、トランジスタ１６２のコレクタは、小
型のパルストランス１６３の１次巻線を介して安
定化直流電源V_DDに接続されており、パルストラ
ンス１６３の２次出力が双方向性サイリスタ１６
１を所定の角度で点弧するようになつている。

なお、オア回路１０３にはランプ連続点灯信号
FLが入力されており、このランプ連続点灯信号
FLが入力された場合にはランプ３が連続点灯す
るようになつている。

このような構成において、その動作を第８図Ａ
〜Ｅに示すタイミングチヤートを参照して説明す
る。

交流電源１０１の交流波形は、トランス１０２
を介して脈流波回路１２０のダイオード１２１及
び１２２に入力され、その半波整流作用により第
８図Ａに示すような脈流波MWに変換され、これ
が比較回路１３０のトランジスタ１３１及びゼロ
クロス信号発生回路１４０のトランジスタ１４１
のベースにそれぞれ印加される。そして、トラン
ス１０２の２次電圧は整流器１１で全波整流さ
れ、コンデンサC₁で平滑されて比較回路１３０
に供給され、比較回路１３０では抵抗R₃及びR₄
で分圧された電圧DVがトランジスタ１３１のエ
ミツタに印加される。これにより、トランジスタ
１３１はそのエミツターベース電位の差（約
0.7V）に応じてオンオフ動作を行なう。この場
合、交流電源１０１の電圧が第８図Ａの，に
示すように変動すると、脈流波MWの大きさもそ
れに応じて変動し、整流器１１１の整流出力も安
定化されていないことからその大きさが変化す
る。従つて、第８図Ａのの場合の整流出力（分
圧値DV）の大きさを電圧DV₁とすると、同図
に示すように脈流波MWが大きくなるとこれに応
じて整流出力も大きくなり、トランジスタ１３１
のエミツタに印加される分圧電圧も電圧DV₁より
大きな電圧DV₂となる。

こうして、トランジスタ１３１は抵抗R₃及び
R₄で分圧された分圧電圧DVを基準にして、入力
された脈流波MWを第８図Ｂに示すように２値化
し、シユミツト回路１３２で波形整形して点灯制
御信号LCとしてランプ点灯信号形成回路１５０
のフリツプフロツプ１５４に入力する。この場
合、第８図Ａのからのように電圧が上昇して
も、基準となる分圧値DVもそれに対応して上昇
するようになつているので、点灯制御信号LCの
パルス幅が変化することはない。点灯制御信号
LCがフリツプフロツプ１５４のＣ端子に入力さ
れると、フリツプフロツプのＱ出力は第８図Ｃの
ように、点灯制御信号LCの立上り時にインパル
スを出力し、これによりフリツプフロツプ１５５
をセツトする。そして、フリツプフロツプ１５５
のＱ出力はアンド回路１５３に入力されると共
に、インバータ１５２及び１５１を経てフリツプ
フロツプ１５４のＲ端子に入力され、抵抗R₅及
びコンデンサC₃で定まる時定数だけ遅れてアン
ド回路１５３に信号を送り、アンド回路１５３に
おける論理積でランプ点灯信号LLを出力する。
ここにおいて、ゼロクロス信号発生回路１４０は
脈流波MWを入力し、トランジスタ１４１のシユ
ミツト作用によりそのゼロクロス付近で第８図Ｄ
に示すようなゼロクロス信号ZSを形成し、フリ
ツプフロツプ１５５のリセツト端子Ｒに入力され
るので、フリツプフロツプ１５５のＱ出力はこの
入力時点にリセツトされて「Ｌ」となる。そして
フリツプフロツプ１５５のＱ出力が「Ｈ」となつ
て後、抵抗R₅及びコンデンサC₃で定まる時定数
でアンド回路１５３に「Ｈ」が入力されるように
なつているので、アンド回路１５３の出力、すな
わちランプ点灯信号LLはフリツプフロツプ１５
５がセツトされた後、リセツトされるまでの間で
かつ時定数R₅・C₃の間だけ「Ｈ」となり、この
ランプ点灯信号LLがオア回路１０３及び抵抗R₁₀
を経てトランジスタ１６２のベースに入力され
る。これにより、双方向性サイリスタ１６１はパ
ルストランス１６３を介して第８図Ｅで示すよう
な位相角θ₁，θ₂でオンされ、この間ランプ３が点
灯されることになる。

以上のように、交流電源１０１の電圧の変化に
よつて生じる脈流波MWの大きさの変化に応じ
て、その比較を行なう基準レベルを、整流器１１
１の出力を抵抗R₃及びR₄で分圧した電圧DVとし
ている。したがつて、交流電源１０１の電圧が上
昇した場合には分圧電圧DVも大きくなり、交流
電源１０１が降下した場合には分圧電圧DVがそ
れに応じて降下する。そして、その基準電圧とな
る分圧電圧DVの変化率は、抵抗R₃，R₄の分圧比
を適当に変えることによつて任意に調整すること
ができるので、交流電源１０１の変動によつて第
４図Ｅに示すようにその双方向性サイリスタ１６
１の点弧位相角θを任意に調整して点弧面積を一
定とすることができる。この結果、第５図に示す
電源電圧Ｖとランプ３の照度との関係を常に一定
（特性Ｄ）とすることができる。

なお、上述の実施例では比較回路をトランジス
タ及びシユミツト回路で構成する例を挙げたが、
IC素子の比較器を用いることも可能であり、そ
の他の回路もIC化することが可能である。また、
比較回路１３０におけるトランジスタ１３１のベ
ース側に接続された抵抗器R₁の分圧比、エミツ
タに入力される基準電圧となる抵抗R₃及びR₄の
分圧比を、それぞれ適当に調整することによつて
点灯制御信号LCのパルス幅変化、つまり第５図
の特性曲線を任意に変えることができる。

（発明の効果） 以上のようにこの発明のランプ照度制御装置に
よれば、電源電圧が変動しても常に一定のランプ
照度を保持できると共に、コンパクトな構成とす
ることができる。したがつて、電源変動に基づく
露光ランプの照度の変化によつて、マイクロフイ
ルム撮影機が誤動作することもない。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明を適用することが
できるマイクロフイルム撮影機の概略構造図、第
３図は従来のランプ照度制御装置の一例を示すブ
ロツク構成図、第４図はその特性を説明するため
の図、第５図は電源電圧の変動とランプの照度の
変化の様子を説明するための図、第６図は従来の
ランプの照度制御装置の他の例を示す結線図、第
７図はこの発明の一実施例を示す回路構成図、第
８図Ａ〜Ｅはその動作例を示すタイミングチヤー
トである。 １……ガラスステージ、２……原稿押え、３…
…露光用ランプ、５，６……ミラー、１０……カ
メラユニツト、１１……シヤツタ、１２……レン
ズ系、１３……フイルム、２１，２７……セン
サ、４１，１００……双方向性サイリスタ、４
２，１０１……交流電源、４３，１０２……トラ
ンス、４４……整流回路、４５……比較増幅器、
４６……点灯制御回路、１１０……全波整流平滑
回路、１２０……脈流波回路、１３０……比較回
路、１４……ゼロクロス信号発生回路、１５０…
…ランプ点灯信号形成回路、１６０……ランプ駆
動回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ランプに印加する交流電源を全波整流して平
   滑する全波整流平滑回路と、前記交流電源を脈流
   波に変換する脈流波回路と、前記脈流波を前記全
   波整流平滑出力の分圧値と比較して点灯制御信号
   を出力する比較回路と、前記脈流波から前記交流
   電源のゼロクロス信号を形成するゼロクロス信号
   発生回路と、前記点灯制御信号を入力すると共
   に、前記ゼロクロス信号を入力して前記ランプを
   前記ゼロクロス信号に同期して点灯するためのラ
   ンプ点灯信号を形成するランプ点灯信号形成回路
   と、前記ランプ点灯信号によつて前記ランプを点
   灯駆動するランプ駆動回路とを具備したことを特
   徴とするランプ照度制御装置。