JPH0878170A - 蛍光灯駆動装置及び原稿露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 蛍光灯を適正光量で迅速に且つ、安定して点
灯すること。 【構成】 蛍光灯１の光量を検出する検出回路８と、検
出回路８による光量検出に従ったデューティの点灯電圧
を蛍光灯１のフィラメント６、７間に印加する点灯回路
３と、蛍光灯１のフィラメント６、７の夫々に予熱電圧
を印加する予熱回路Ａ４、Ａ５とを有し、蛍光灯１の点
灯開始時の予め定められた期間中、点灯回路３は、検出
回路８による光量検出に拘らず、１００％デューティよ
りも低いデューティの点灯電圧を蛍光灯１のフィラメン
ト６、７間に印加し、予熱回路Ａ４、Ｂ５は、点灯電圧
の印加に並行して、蛍光灯１のフィラメント６、７の夫
々に予熱電圧を印加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機、ファクシミリ等
の原稿露光等に用いられる蛍光灯の蛍光灯駆動装置及び
該装置を有する原稿露光装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やファクシミリ等の原稿露光用に
蛍光灯が用いられている。この様な装置においては、蛍
光灯は点灯、消灯を繰返し行い、また、点灯時には迅速
に原稿露光に適した光量にて安定して点灯する必要があ
る。そこで、蛍光灯の予熱が一般に行なわれている。

【０００３】また、蛍光灯は点灯開始に際して、フィラ
メントが十分に暖まらない内に２つのィラメント間に電
圧を加えて行うと点灯しずらく、また、フィラメントを
痛めてしまう。そこで点灯開始時は一定時間、２つのフ
ィラメント間には電圧を加えず蛍光灯の２つのフィラメ
ントのそれぞれに電圧を加え予熱し、各フィラメントを
十分に暖めた後、検知光量をもとにフィラメント間に電
圧を加え、蛍光灯の点灯を行なうようにしている。

【０００４】また、フィラメント間に加える電圧の点灯
デューティを調整して目標光量に近づくようにデューテ
ィ制御が採用されている。その点灯デューティの内ＯＮ
の期間は、フィラメント間を流れる管電流によってフィ
ラメントが発熱するのでフィラメントが必要以上に熱く
なるのを防ぐため、それぞれのフィラメントに電圧を加
えるのを禁止して、フィラメントを更に熱しないように
している。一方、点灯デューティの内ＯＦＦの期間はフ
ィラメントが冷えてしまわないように、それぞれのフィ
ラメントに電圧を加えてフィラメントを熱している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術で
は、点灯する前は検知光量は光量が全く無い状態を示す
もので、点灯初期時において、より迅速に明るくなる様
に蛍光灯が目標光量で点灯するまでは点灯デューティは
１００％になる。即ち、ＯＦＦの期間がなくなる。しか
しＯＮの期間はそれぞれのフィラメントに予熱のための
電圧を加えることを禁止しており、またフィラメント間
に流れる管電流も、点灯初期時にはそれ程流れていない
ので、フィラメントは時間とともに冷えていく。この
際、冷える前に管電流が十分に流れ始めれば、フィラメ
ントが暖まり問題無いが管電流が十分流れるまでに時間
がかかるとフィラメントが冷えてしまい、適正光量で点
灯しづらくなり、点灯したとしてもフィラメントを痛め
ることになる。

【０００６】従って、原稿露光装置においては、適正光
量による原稿露光の開始が迅速に行なうことができなか
ったり、また、適正光量による原稿露光が安定して行な
うことができない等の問題を生じる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の点に鑑み
てなされたもので、蛍光灯を適正光量で迅速に、且つ、
安定して点灯可能とする蛍光灯駆動装置を提供すること
を目的とする。

【０００８】また、本発明は、複写機、ファクシミリ装
置等において、原稿を適正光量で迅速に、且つ、安定し
て露光可能とする原稿露光装置を提供することを目的と
する。

【０００９】即ち、本発明は、蛍光灯の光量を検出する
検出手段と、前記検出手段による光量検出に従ったデュ
ーティの点灯電圧を前記蛍光灯のフィラメント間に印加
する点灯手段と、前記蛍光灯のフィラメントの夫々に予
熱電圧を印加する予熱手段とを有し、前記蛍光灯の点灯
開始時の予め定められた期間中、前記点灯手段は、前記
検出手段による光量検出に拘らず、１００％デューティ
よりも低いデューティの点灯電圧を前記蛍光灯のフィラ
メント間に印加し、前記予熱手段は、前記点灯電圧の印
加に並行して、前記蛍光灯のフィラメントの夫々に予熱
電圧を印加する蛍光灯駆動装置を提供するものである。

【００１０】以上の本発明の目的と効果、そして、本発
明の他の目的と効果は、以下の図面を用いた説明により
明らかとなるであろう。

【００１１】

【実施例】以下図面に従って本発明の実施例を説明す
る。

【００１２】図１は本発明を適用した複写機の構成図で
あり、図中３１は原稿を載置するプラテンで、不図示の
駆動機構により往復動する。３２は円筒のアルミニウム
の導体基体の周囲につぎ目のない有機半導体（ＯＰＣ）
からなる感光層を有した回転可能なドラム、３３はプラ
テン３１の原稿像をドラム３２に露光するための蛍光灯
ランプ、３４は前露光ランプ、３５は感光体面を予めマ
イナス帯電する１次帯電器、３６はドラム３２上に形成
された静電潜像を現像する現像器、３７はドラム３２上
の現像像を転写紙３９に転写するための転写帯電器、５
１は転写紙を多数枚格納したカセットで本体と脱着可能
である。４０はカセット５１から転写紙３９を１枚ずつ
給送するローラ、４１は転写紙３９の前端とドラム３２
上の現像像の先端とを合わせるためのレジストローラ、
５２はドラム３２より転写紙３９を分離するための分離
ローラ、４２は像転写後の転写紙３９を搬送するための
ベルト、４３は像を転写紙３９に定着するための定着ロ
ーラ、４４はトレイ４５に転写紙３９に排出する排出ロ
ーラ、４６は転写後のドラム３２上の残留トナーを除去
するクリーナ、４７はクリーナ４６による残留トナー除
去を容易とするためのクリーニング前除電器、４８はド
ラム面から除去したトナーを収容する容器、４９はラン
プ３３の原稿からの反射光をドラム面に結像するための
集束性のロッドレンズアレイ、５０はランプ３３の光量
を検出するフォトダイオード等の光検出器である。

【００１３】動作説明する。不図示のコピースイッチを
オンするとランプ３３を点灯するとともに、ドラム３２
を回転し、略１回転後プラテン３１は前進を開始しプラ
テン３１上の原稿をスリット露光開始する。ランプ３３
の反射像はロッドレンズアレイ４９を介してドラム３２
上にスリット露光される。ドラム３２の感光体は前露光
ランプ３４で前面露光され、更に１次帯電器３５で帯電
される。帯電されたドラム面が露光位置に達すると、マ
イナス電荷が光像で除電される。これによりドラム面上
にマイナスの静電潜像を形成する。その潜像はＡＣバイ
アスとＤＣバイアスが重畳された現像バイアスを用いた
現像器３６にてプラス帯電されたトナーが付与されて顕
画化される。顕画像は転写域にて転写帯電器３７により
転写紙３９に転写される。転写紙３９はカセット５１か
ら給紙ローラ４０のタイミング動作で１枚分離され給送
されたものであり、レジストローラ４１によりドラム３
２の周速と同じ速度で転写域を通過する。転写後の転写
紙３９は、ローラ５２でドラム３２より分離され、ベル
ト４２で定着ローラ４３に送られ像定着されトレイ４５
にローラ４４により排出される。転写完了後のドラム面
はクリーニング前除電器４７で除電された後に、クリー
ナ４６でクリーニングされる。

【００１４】同一原稿から連続複写を行なう場合複写機
操作部のテンキーにより設定された数だけプラテン１の
往復動をくり返す。

【００１５】次に、図１の複写機における蛍光灯の点灯
制御について説明する。

【００１６】図２は蛍光灯点灯装置の構成を示すブロッ
ク図で、１は蛍光灯、２はＰＷＭ回路内蔵のマイクロコ
ンピュータ（マイコン）、３は点灯回路、４は予熱回路
Ａ、５は予熱回路Ｂ、６と７は蛍光灯１のフィラメン
ト、８は光量検知回路である。尚、図２における蛍光灯
１及び光量検知回路８は、図１の蛍光灯ランプ３３及び
光量検知器５０に夫々対応する。

【００１７】マイコン３は図４にフローチャートで示し
た制御手順に従って蛍光灯１の点灯制御を行なう。

【００１８】蛍光灯１の点灯開始から光量が安定するま
でを図３の信号のタイミング図及び図４のフローチャー
トにより説明する。

【００１９】まず、時刻ｔ０以前は蛍光灯は消灯してい
る。

【００２０】時刻ｔ０からマイコン２は予熱信号ＳＩＧ
２にハイを出力する（Ｓ１）。このときＳＩＧ１はロウ
なので、これによりアンド回路１０からのＳＩＧ３がハ
イとなり、それにより、予熱回路Ａ４及びＢ５が駆動さ
れ、予熱回路Ａ４及びＢ５からＶ１とＶ２が出力されて
蛍光灯１のフィラメント６、７を熱する。

【００２１】次に、時刻ｔ１の経過を待機し（Ｓ２）、
時刻ｔ１から時刻ｔ３までマイコン２は蛍光灯１の点灯
信号ＳＩＧ１に固定の周波数例えば１ｋＨｚ、固定のデ
ューティ例えば５０％の信号を出力する（Ｓ３）。これ
により点灯回路３が駆動され、点灯回路３の出力Ｖ３に
最大４００Ｖの電圧が出力される。なお、Ｖ３は４００
Ｖを最大として定電流６００ｍＡになるように制御され
る。また、時刻ｔ１からｔ３の間は、図３の上では５周
期分の点灯信号ＳＩＧ１しか描かれていないが、実際は
数１０周期、例えば５０周期分ＳＩＧ１が繰返し出力さ
れている。尚、時刻ｔ１からｔ３までの期間における、
点灯信号ＳＩＧ１のデューティは５０％に限るものでは
なく、蛍光灯の性質や使用環境により適正なデューティ
が選択される。但し、１００％未満のデューティとす
る。

【００２２】点灯信号ＳＩＧ１がハイのとき、反転回路
９とアンド回路１０によりＳＩＧ２に無関係にＳＩＧ３
は強制的にローとなるので、予熱回路Ａ４、Ｂ５からフ
ィラメント６、７のそれぞれを熱するためのＶ１、Ｖ２
は出力されない。しかし、時刻ｔ１から時刻ｔ３まで
は、ＳＩＧ１は５０％のデューティであるので、ｔ１か
らｔ３の間も、図３に示すように、Ｖ１、Ｖ２が５０％
は出力されフィラメント６、７を熱する。

【００２３】点灯信号ＳＩＧ１が何周期か出力されたと
ころでフィラメント６、７間に電流Ｉが流れ始める。こ
のときの時刻が図３のｔ２である。

【００２４】時刻ｔ３の経過を待機し（Ｓ４）、時刻ｔ
３後は蛍光灯１の光量が目標の光量になるよう、光量検
知回路８からの光量信号ＳＩＧ４をマイコン２が判断し
て、ＳＩＧ１のデューティを制御する（Ｓ５〜Ｓ８）。
即ち、目標より明るいときは（Ｓ５）、点灯信号ＳＩＧ
１のデューティを小さく調整し（Ｓ６）、目標より暗い
ときは（Ｓ７）、デューティを大きくする（Ｓ８）。そ
してｔ４にて目標光量に達する。

【００２５】このマイコン２による光量検知回路８から
の光量信号ＳＩＧ４に基づくデューティ調整による調光
を開始する時刻ｔ３は蛍光灯１のフィラメント６、７間
に確実に電流が流れ始めた後のある時刻であり、実際に
蛍光灯点灯回路を設計したときの実測値や経験値に基づ
いて予め設定される時刻である。

【００２６】また、前述の如く、マイコン２から点灯回
路３へ与えられるＳＩＧ１は反転回路９を介してアンド
回路１０に入力され、マイコン２からのＳＩＧ２のゲー
トを行なう。従って、ＳＩＧ１のオフ時間に予熱回路Ａ
４、Ｂ５にＳＩＧ３が与えられ、フィラメント６、７の
予熱がなされる。

【００２７】つまり、点灯信号ＳＩＧ１のデューティが
大のときはデューティが小のＳＩＧ３が予熱回路Ａ４、
Ｂ５に与えられて、小電力による予熱がなされ、また、
逆にＳＩＧ１のデューティが小のときはデューティが大
のＳＩＧ３が予熱回路Ａ４、Ｂ５に与えられて、大電力
による予熱がなされる。

【００２８】以上のようにフィラメント間に管電流が十
分流れ始めて栄光灯が点灯するまでの時間、フィラメン
トの夫々を予熱し続けながらフィラメント間に電圧を加
えることができる。これにより、点灯初期時においてフ
ィラメントが冷えてしまうことを防止でき、蛍光灯を適
正な光量により迅速に点灯させることが可能となるとと
もに、フィラメントの痛みを防止可能とする。

【００２９】従って、図２に示した蛍光灯点灯装置を有
することにより、図１に示した複写機は、適正光量によ
る原稿露光を迅速に開始することができ、複写効率を向
上させることが可能となり、また原稿露光用蛍光灯の痛
みをも防止でき、適正光量による原稿露光を安定して実
行可能となる。

【００３０】尚、以上の説明では、複写機の原稿露光を
例に本発明を説明したが、図２に示した蛍光灯点灯装置
は複写機のみならずファクシミリや電子ファイル等の原
稿読取部の蛍光灯点灯装置としても適用できることは言
う迄もなく、また、原稿露光用の蛍光灯の点灯制御に限
ることなく、蛍光灯を有する種々の装置にも適用可能で
ある。

【００３１】以上、本発明を好ましい実施例構成を用い
て説明したが、本発明はこの実施例構成に限定されるも
のではなく、特許請求の範囲内で種々の変形、変更が可
能であることは言う迄もない。

【００３２】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明によると、蛍
光灯を適正光量で迅速に、且つ、蛍光灯を痛めることな
く、安定して点灯させることができ、また、これにより
原稿を適正光量で迅速に、安定して露光することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した複写機の構成図。

【図２】蛍光灯点灯装置のブロック図。

【図３】図１のブロック図の各信号のタイミングチャー
ト図。

【図４】マイコンの制御手順を示すフローチャート図。

【符号の説明】 １ 蛍光灯 ２ マイコン ３ 点灯回路 ４ 予熱回路Ａ ５ 予熱回路Ｂ ６ フィラメント ７ フィラメント ８ 光量検知回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高田 慎一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 蛍光灯の光量を検出する検出手段と、 前記検出手段による光量検出に従ったデュ￥ティの点灯
   電圧を前記蛍光灯のフィラメント間に印加する点灯手段
   と、 前記蛍光灯のフィラメントの夫々に予熱電圧を印加する
   予熱手段とを有し、 前記蛍光灯の点灯開始時の予め定められた期間中、前記
   点灯手段は、前記検出手段による光量検出に拘らず、１
   ００％デューティよりも低いデューティの点灯電圧を前
   記蛍光灯のフィラメント間に印加し、前記予熱手段は、
   前記点灯電圧の印加に並行して、前記蛍光灯のフィラメ
   ントの夫々に予熱電圧を印加することを特徴とする蛍光
   灯駆動装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の蛍光灯駆動装置におい
   て、前記点灯手段からの点灯電圧のデューティに応じた
   デューティの予熱電圧を前記予熱手段は前記蛍光灯のフ
   ィラメントの夫々に印加することを特徴とする蛍光灯駆
   動装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の蛍光灯駆動装置におい
   て、前記予め定められた期間の経過後、前記点灯手段は
   前記検出手段による光量検出に従ったディーティの点灯
   電圧を前記蛍光灯のフィラメント間に印加することを特
   徴とする蛍光灯駆動装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の蛍光灯駆動装置におい
   て、前記蛍光灯は原稿露光用の光源であることを特徴と
   する蛍光灯駆動装置。
5. 【請求項５】 第１の端子と第２の端子を有する第１の
   フィラメントと第３の端子と第４の端子を有する第２の
   フィラメントとを有する蛍光灯と、第１の２値信号に基
   づき第１の端子と第２の端子の間に電圧を加える第１の
   予熱手段と、第２の２値信号に基づき第３の端子と第４
   の端子の間に電圧を加える第２の予熱手段と、第３の２
   値信号に基づき第１のフィラメントと第２のフィラメン
   トの間に電圧を加える点灯手段と、蛍光灯の光量を検知
   する光量検知手段と、検知光量が目標光量に近づくよう
   に検知光量に基づき第３の２値信号のディーティを調整
   する調光手段と、第３の２値信号に基づき点灯手段によ
   り第１のフィラメントと第２のフィラメントの間に電圧
   が加えられている時、第１の２値信号と第２の２値信号
   によらず第１の予熱手段が第１の端子と第２の端子の間
   に電圧を加える事と第２の予熱手段が第３の端子と第４
   の端子の間に電圧を加える事を禁止する予熱禁止手段
   と、蛍光灯の点灯開始時のあらかじめ決められた期間、
   調光手段の決めるデューティによらず固定のデューティ
   かつ固定の周波数にて第３の２値信号を発する制御手段
   を有することを特徴とする蛍光灯駆動装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の蛍光灯駆動装置におい
   て、第１の２値信号と第２の２値信号が共通であること
   を特徴とする蛍光灯駆動装置。
7. 【請求項７】 原稿を露光するための蛍光灯と、 前記蛍光灯の光量を検出する検出手段と、 前記検出手段による光量検出に従ったデューティの点灯
   電圧を前記蛍光灯のフィラメント間に印加する点灯手段
   と、 前記蛍光灯のフィラメントの夫々に予熱電圧を印加する
   予熱手段とを有し、 前記蛍光灯の点灯開始時の予め定められた期間中、前記
   点灯手段は、前記検出手段による光量検出に拘らず、１
   ００％デューティよりも低いデューティの点灯電圧を前
   記蛍光灯のフィラメント間に印加し、前記予熱手段は、
   前記点灯電圧の印加に並行して、前記蛍光灯のフィラメ
   ントの夫々に予熱電圧を印加することを特徴とする原稿
   露光装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の原稿露光装置におい
   て、前記点灯手段からの点灯電圧のデューティに応じた
   デューティの予熱電圧を前記予熱手段は前記蛍光灯のフ
   ィラメントの夫々に印加することを特徴とする原稿露光
   装置。
9. 【請求項９】 請求項７に記載の原稿露光装置におい
   て、前記予め定められた期間の経過後、前記点灯手段は
   前記検出手段による光量検出に従ったディーティの点灯
   電圧を前記蛍光灯のフィラメント間に印加することを特
   徴とする原稿露光装置。