JPH11312596A - 放電ランプ点灯装置 - Google Patents
放電ランプ点灯装置Info
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- JPH11312596A JPH11312596A JP11903098A JP11903098A JPH11312596A JP H11312596 A JPH11312596 A JP H11312596A JP 11903098 A JP11903098 A JP 11903098A JP 11903098 A JP11903098 A JP 11903098A JP H11312596 A JPH11312596 A JP H11312596A
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- fluorescent lamp
- period
- voltage
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 カラースキャナー等における原稿読取に際
し、原稿を色むらなく白色光で照射することができる放
電ランプ点灯装置を提供すること。 【解決手段】 原稿読み取り用受光センサの受光周期信
号を反転回路１４で受信し、インバータ制御用ＩＣ１３
を駆動する。インバータ制御用ＩＣ１３は、上記受光周
期に同期した駆動周期で所定の繰り返し周期のパルス信
号を出力し、スイッチング素子１２を駆動する。これに
より、トランス１１の二次側に繰り返し波形を有する電
圧が発生し、蛍光ランプ１が点灯する。上記のように、
受光センサの受光周期に同期した駆動周期で上記蛍光ラ
ンプ１を点灯させ、かつ、上記繰り返し波形を有する電
圧の立ち上がり時点を上記駆動周期に基づいて定めるこ
とにより、各受光周期における各色の積算光量を一定と
することができ、色むらを無くすことができる。
し、原稿を色むらなく白色光で照射することができる放
電ランプ点灯装置を提供すること。 【解決手段】 原稿読み取り用受光センサの受光周期信
号を反転回路１４で受信し、インバータ制御用ＩＣ１３
を駆動する。インバータ制御用ＩＣ１３は、上記受光周
期に同期した駆動周期で所定の繰り返し周期のパルス信
号を出力し、スイッチング素子１２を駆動する。これに
より、トランス１１の二次側に繰り返し波形を有する電
圧が発生し、蛍光ランプ１が点灯する。上記のように、
受光センサの受光周期に同期した駆動周期で上記蛍光ラ
ンプ１を点灯させ、かつ、上記繰り返し波形を有する電
圧の立ち上がり時点を上記駆動周期に基づいて定めるこ
とにより、各受光周期における各色の積算光量を一定と
することができ、色むらを無くすことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリ、複
写機、イメージリーダ等の情報機器における原稿読取用
照明等に利用される蛍光ランプの点灯装置に関する。
写機、イメージリーダ等の情報機器における原稿読取用
照明等に利用される蛍光ランプの点灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、カラースキャナー用の原稿読取用
照明として蛍光ランプが使用されている。そして、その
中でもバルブ外面に一対の電極を有する外部電極式希ガ
ス蛍光ランプ（以下外部電極式蛍光ランプという）が長
寿命であることから多く使用されるようになってきてい
る。図５は上記外部電極式希ガス蛍光ランプの構造の一
例を示す図であり、同図（ａ）は外部電極式希ガス蛍光
放電ランプの管軸方向に垂直な方向の断面図を示し、
（ｂ）はその側面図を示している。図５に示すように、
外部電極式蛍光ランプ１は、ガラス等の誘電体からなる
放電容器３と、その管軸方向の側面に略全長にわたり配
設されたアルミニウム等の材質からなる一対の帯状電極
もしくは線状の電極２，２’と放電容器に形成された蛍
光物質層４から構成される。上記外部電極式蛍光ランプ
１の点灯は、繰り返し波形を有する高周波電圧を外部電
極に印加することで行っている。
照明として蛍光ランプが使用されている。そして、その
中でもバルブ外面に一対の電極を有する外部電極式希ガ
ス蛍光ランプ（以下外部電極式蛍光ランプという）が長
寿命であることから多く使用されるようになってきてい
る。図５は上記外部電極式希ガス蛍光ランプの構造の一
例を示す図であり、同図（ａ）は外部電極式希ガス蛍光
放電ランプの管軸方向に垂直な方向の断面図を示し、
（ｂ）はその側面図を示している。図５に示すように、
外部電極式蛍光ランプ１は、ガラス等の誘電体からなる
放電容器３と、その管軸方向の側面に略全長にわたり配
設されたアルミニウム等の材質からなる一対の帯状電極
もしくは線状の電極２，２’と放電容器に形成された蛍
光物質層４から構成される。上記外部電極式蛍光ランプ
１の点灯は、繰り返し波形を有する高周波電圧を外部電
極に印加することで行っている。
【０００３】カラースキャナー用の外部電極式蛍光ラン
プの発光色は白色であるが、それは、希ガス放電によっ
てガラス管内に生じた紫外線が、ガラス内面に塗布され
た蛍光体（赤）、蛍光体（緑）、蛍光体（青）の３種類
の蛍光体で可視光に変換されて白色になっている。図６
（ａ）（ｂ）、図７（ｃ）に各発光色の光波形を示す。
なお、光波形とは光強度の推移を点灯時間の経過ととも
にプロットしたものである。一般に読取用蛍光ランプに
使用される蛍光体は、３波長タイプのものを用いるが、
各色の光の強さは個別に調べると、ランプの電流波形の
形状にほぼ対応して変化することが分かる。その様子を
図８（ａ）（ｂ）、図９（ｃ）に示す。なお、図８、図
９はフライバック方式の回路によって繰り返し波形を有
する電圧を発生させ、該電圧を鉛ガラス製の放電容器に
Ｘｅ（キセノン）を主成分とした希ガスを封入した全長
３７２ｍｍ、φ８の外部電極式蛍光ランプに印加して点
灯させた場合を示しており、電流波形のピークとピーク
の間隔は例えば７０ｋＨｚのランプ点灯周波数では１４
μｓである。
プの発光色は白色であるが、それは、希ガス放電によっ
てガラス管内に生じた紫外線が、ガラス内面に塗布され
た蛍光体（赤）、蛍光体（緑）、蛍光体（青）の３種類
の蛍光体で可視光に変換されて白色になっている。図６
（ａ）（ｂ）、図７（ｃ）に各発光色の光波形を示す。
なお、光波形とは光強度の推移を点灯時間の経過ととも
にプロットしたものである。一般に読取用蛍光ランプに
使用される蛍光体は、３波長タイプのものを用いるが、
各色の光の強さは個別に調べると、ランプの電流波形の
形状にほぼ対応して変化することが分かる。その様子を
図８（ａ）（ｂ）、図９（ｃ）に示す。なお、図８、図
９はフライバック方式の回路によって繰り返し波形を有
する電圧を発生させ、該電圧を鉛ガラス製の放電容器に
Ｘｅ（キセノン）を主成分とした希ガスを封入した全長
３７２ｍｍ、φ８の外部電極式蛍光ランプに印加して点
灯させた場合を示しており、電流波形のピークとピーク
の間隔は例えば７０ｋＨｚのランプ点灯周波数では１４
μｓである。
【０００４】一方、カラースキャナーの原稿読取用光セ
ンサ（ＣＣＤラインセンサ）による読取時間は、解像度
合や原稿処理枚数に応じて変わる。例えば、原稿単位行
を２５０μs で処理し、次の原稿単位行まで移動するた
めの休止期間を５０μs とり、計３００μs の周期の繰
り返しで行われるとする。つまり、原稿読取用光センサ
であるＣＣＤラインセンサがＡ４版の原稿を順にトレー
スしていく際、１ライン（行）を読み取るのに２５０μ
s かかり、次の各ドットに移動するのに５０μs かかる
ことになる。その５０μs 間はＣＣＤラインセンサの休
止期間であり、従来はランプが点灯を継続していても、
ＣＣＤラインセンサ側はＯＦＦの状態であった。この繰
り返しで行った場合、１ラインでの光量のピークの回数
は約１７．８６回となる。
ンサ（ＣＣＤラインセンサ）による読取時間は、解像度
合や原稿処理枚数に応じて変わる。例えば、原稿単位行
を２５０μs で処理し、次の原稿単位行まで移動するた
めの休止期間を５０μs とり、計３００μs の周期の繰
り返しで行われるとする。つまり、原稿読取用光センサ
であるＣＣＤラインセンサがＡ４版の原稿を順にトレー
スしていく際、１ライン（行）を読み取るのに２５０μ
s かかり、次の各ドットに移動するのに５０μs かかる
ことになる。その５０μs 間はＣＣＤラインセンサの休
止期間であり、従来はランプが点灯を継続していても、
ＣＣＤラインセンサ側はＯＦＦの状態であった。この繰
り返しで行った場合、１ラインでの光量のピークの回数
は約１７．８６回となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図６〜図９に示したよ
うに、赤色光、緑色光は蛍光ランプの点灯時間中は残光
時間が長い。このため、所定の明るさを維持するため、
どのタイミングでＯＮ、ＯＦＦとなっても、各ＯＮ時間
にＣＣＤラインセンサに入力する光量（積分値）の差は
ほとんど無かった。しかし、青色光については残光時間
が短く、明るさのピークとそうでないときの明るさに大
きな差が生じている。このため、ＣＣＤラインセンサの
ＯＮ、ＯＦＦのタイミングによっては、各ＯＮ時間にＣ
ＣＤに入力する光量（積分値）にバラツキが生じる。そ
の結果、上記ＯＮ、ＯＦＦがあると、各ＯＮ期間におい
て、青色光量だけがＣＣＤラインセンサヘ入力される総
量に差が生じることになる。
うに、赤色光、緑色光は蛍光ランプの点灯時間中は残光
時間が長い。このため、所定の明るさを維持するため、
どのタイミングでＯＮ、ＯＦＦとなっても、各ＯＮ時間
にＣＣＤラインセンサに入力する光量（積分値）の差は
ほとんど無かった。しかし、青色光については残光時間
が短く、明るさのピークとそうでないときの明るさに大
きな差が生じている。このため、ＣＣＤラインセンサの
ＯＮ、ＯＦＦのタイミングによっては、各ＯＮ時間にＣ
ＣＤに入力する光量（積分値）にバラツキが生じる。そ
の結果、上記ＯＮ、ＯＦＦがあると、各ＯＮ期間におい
て、青色光量だけがＣＣＤラインセンサヘ入力される総
量に差が生じることになる。
【０００６】図１０（ｂ）は、外部電極式蛍光ランプを
前記した繰り返し波形を有する電圧により点灯させた場
合の青色光の光波形を模式的に示した図である。受光セ
ンサ（ＣＣＤラインセンサ）は前記したように、１ライ
ン（行）を読み取る毎に休止期間が設けられるので、図
１０（ａ）に示すように所定の周期でＯＮ、ＯＦＦを繰
り返す。一方、外部電極式蛍光ランプから放射される光
（特に青色光）は同図に示すように略鋸歯状に変化する
ので、受光センサのＯＮ時間での光の積分量は一定にな
らない。図１０（ｂ）の場合、〔期間での積分光量〕
≠〔期間での積分光量〕≠〔期間での積分光量〕と
なる。
前記した繰り返し波形を有する電圧により点灯させた場
合の青色光の光波形を模式的に示した図である。受光セ
ンサ（ＣＣＤラインセンサ）は前記したように、１ライ
ン（行）を読み取る毎に休止期間が設けられるので、図
１０（ａ）に示すように所定の周期でＯＮ、ＯＦＦを繰
り返す。一方、外部電極式蛍光ランプから放射される光
（特に青色光）は同図に示すように略鋸歯状に変化する
ので、受光センサのＯＮ時間での光の積分量は一定にな
らない。図１０（ｂ）の場合、〔期間での積分光量〕
≠〔期間での積分光量〕≠〔期間での積分光量〕と
なる。
【０００７】すなわち、前記図６、図７に示したよう
に、青色の光強度のピークとボトムの巾が他の２色の光
より大きいため、ＯＮ，ＯＦＦのタイミングの違いによ
っては各ＯＮ時間に得られる光量のバラツキが、他の光
よりも大きくなる。尚、赤色光、緑色光も、いつも一定
の光量を放出しているのではないので、これらの現象
は、例えば読取速度が早い場合、つまり１ラインを読み
とる時間が短くなればなるほど赤色光、緑色光にも青色
光と同様の現象、すなわちＣＣＤラインセンサヘ入力さ
れる総量に差が現れる可能性がある。このため、上記蛍
光ランプをカラースキャナー等における原稿読取照明用
に使用し、ＣＣＤラインセンサで原稿読み取りを行う
と、ライン毎の積算光量のバラツキにより色むらが発生
することがあった。本発明は上記した事情に鑑みなされ
たものであって、本発明の目的は、カラースキャナー等
における原稿読取に際し、原稿を色むらなく白色光で照
射することができる放電ランプ点灯装置を提供すること
である。
に、青色の光強度のピークとボトムの巾が他の２色の光
より大きいため、ＯＮ，ＯＦＦのタイミングの違いによ
っては各ＯＮ時間に得られる光量のバラツキが、他の光
よりも大きくなる。尚、赤色光、緑色光も、いつも一定
の光量を放出しているのではないので、これらの現象
は、例えば読取速度が早い場合、つまり１ラインを読み
とる時間が短くなればなるほど赤色光、緑色光にも青色
光と同様の現象、すなわちＣＣＤラインセンサヘ入力さ
れる総量に差が現れる可能性がある。このため、上記蛍
光ランプをカラースキャナー等における原稿読取照明用
に使用し、ＣＣＤラインセンサで原稿読み取りを行う
と、ライン毎の積算光量のバラツキにより色むらが発生
することがあった。本発明は上記した事情に鑑みなされ
たものであって、本発明の目的は、カラースキャナー等
における原稿読取に際し、原稿を色むらなく白色光で照
射することができる放電ランプ点灯装置を提供すること
である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明においては、蛍光ランプを所定の駆動周期で
点灯させ、上記駆動周期を受光センサの受光周期に同期
させ、かつ、上記繰り返し波形を有する電圧の立ち上が
り時点を上記駆動信号に基づいて定めることにより、Ｏ
Ｎ期間に受光センサへ入力される光の総量（光の積分
量）に差が生じないようにした。すなわち、図１１
（ａ）〜（ｄ）に示すように、上記蛍光ランプを受光セ
ンサの受光周期に等しい所定の駆動周期で点灯させ、駆
動周期の開始時点と受光周期の開始時点を常に一定の関
係に保つとともに、繰り返し波形を有する電圧の立ち上
がり時点を上記駆動信号に基づいて定めた。なお、同図
において、黒く塗りつぶしている部分は、受光センサが
一周期内に得る光量の積分値である。
め、本発明においては、蛍光ランプを所定の駆動周期で
点灯させ、上記駆動周期を受光センサの受光周期に同期
させ、かつ、上記繰り返し波形を有する電圧の立ち上が
り時点を上記駆動信号に基づいて定めることにより、Ｏ
Ｎ期間に受光センサへ入力される光の総量（光の積分
量）に差が生じないようにした。すなわち、図１１
（ａ）〜（ｄ）に示すように、上記蛍光ランプを受光セ
ンサの受光周期に等しい所定の駆動周期で点灯させ、駆
動周期の開始時点と受光周期の開始時点を常に一定の関
係に保つとともに、繰り返し波形を有する電圧の立ち上
がり時点を上記駆動信号に基づいて定めた。なお、同図
において、黒く塗りつぶしている部分は、受光センサが
一周期内に得る光量の積分値である。
【０００９】図１０（ｃ）は、図１１（ａ）の駆動周期
で上記蛍光ランプを点灯させた場合の青色光の光波形を
模式的に示した図である。同図に示すように、駆動周期
の開始時点と受光周期の開始時点を常に一定の関係に保
つとともに、繰り返し波形を有する電圧の立ち上がり時
点を上記駆動信号に基づいて定めることにより、受光セ
ンサの各ＯＮ期間における光波形は同じ形状となり、各
ＯＮ期間の積算光量は一定となる。すなわち、図１０
（ｃ）の場合 、〔期間での積分光量〕＝〔期間での積分光量〕＝
〔期間での積分光量〕 となる。なお、図１０（ｃ）では、駆動周期が図１１
（ａ）の場合について示したが、駆動周期が図１０
（ｂ）〜（ｄ）の場合にも、受光センサの各ＯＮ期間に
おける光波形は同じ形状となり、各ＯＮ期間の積算光量
は一定となる。また、図１１（ａ）〜（ｄ）に示すよう
にランプ点灯に休止時間（同図中の時間Ｐ）を設けるこ
とにより、ランプの温度上昇を低減することができ、消
費電力の低下にも寄与する。なお、蛍光ランプの点灯に
支障がない場合には必ずしも休止期間を設ける必要はな
い。
で上記蛍光ランプを点灯させた場合の青色光の光波形を
模式的に示した図である。同図に示すように、駆動周期
の開始時点と受光周期の開始時点を常に一定の関係に保
つとともに、繰り返し波形を有する電圧の立ち上がり時
点を上記駆動信号に基づいて定めることにより、受光セ
ンサの各ＯＮ期間における光波形は同じ形状となり、各
ＯＮ期間の積算光量は一定となる。すなわち、図１０
（ｃ）の場合 、〔期間での積分光量〕＝〔期間での積分光量〕＝
〔期間での積分光量〕 となる。なお、図１０（ｃ）では、駆動周期が図１１
（ａ）の場合について示したが、駆動周期が図１０
（ｂ）〜（ｄ）の場合にも、受光センサの各ＯＮ期間に
おける光波形は同じ形状となり、各ＯＮ期間の積算光量
は一定となる。また、図１１（ａ）〜（ｄ）に示すよう
にランプ点灯に休止時間（同図中の時間Ｐ）を設けるこ
とにより、ランプの温度上昇を低減することができ、消
費電力の低下にも寄与する。なお、蛍光ランプの点灯に
支障がない場合には必ずしも休止期間を設ける必要はな
い。
【００１０】本発明はプッシュプル方式、フライバック
方式のいずれの点灯回路にも適用することができる。プ
ッシュプル方式においても蛍光体の残光特性は同じよう
にあり、プッシュプル方式の電流ピークの近傍にて赤
色、緑色、青色の光強度のピークは発生する。図１２に
プッシュプル方式の回路により上記蛍光ランプを点灯さ
せた場合の緑色光の光波形と電流波形の対応を示す。な
お、本来、点灯周波数を上げて電流波形のピークとピー
クの間隔を狭くすることができれば、これらの問題は解
消する方向にある。プッシュプル方式においては、周波
数を上げることによって、ＯＮ時間内に入る青色光の積
分量に差が少なくなるようにすることは可能ではある。
方式のいずれの点灯回路にも適用することができる。プ
ッシュプル方式においても蛍光体の残光特性は同じよう
にあり、プッシュプル方式の電流ピークの近傍にて赤
色、緑色、青色の光強度のピークは発生する。図１２に
プッシュプル方式の回路により上記蛍光ランプを点灯さ
せた場合の緑色光の光波形と電流波形の対応を示す。な
お、本来、点灯周波数を上げて電流波形のピークとピー
クの間隔を狭くすることができれば、これらの問題は解
消する方向にある。プッシュプル方式においては、周波
数を上げることによって、ＯＮ時間内に入る青色光の積
分量に差が少なくなるようにすることは可能ではある。
【００１１】しかし、先に本出願人が提案した特開平９
−１９９２８５号で開示したように、より明るい蛍光ラ
ンプとするためにはフライバック方式の点灯方法のほう
がプッシュプル方式より効果的である。ところが、フラ
イバック方式では、周波数を高くしていくと、Ｘｅ（キ
セノン）エキシマの１７２ｎｍの発光が弱くなってい
く。このことから、フライバック方式の場合には、周波
数を高くすることによって解決することには限界があ
る。すなわち、フライバック方式では、周波数を変えて
ピークとピークの間隔を短くするという手段には、発光
効率が低くなるため限界がある。したがって、本発明の
点灯方式はフライバック方式の点灯回路に適用するのが
特に有効である。
−１９９２８５号で開示したように、より明るい蛍光ラ
ンプとするためにはフライバック方式の点灯方法のほう
がプッシュプル方式より効果的である。ところが、フラ
イバック方式では、周波数を高くしていくと、Ｘｅ（キ
セノン）エキシマの１７２ｎｍの発光が弱くなってい
く。このことから、フライバック方式の場合には、周波
数を高くすることによって解決することには限界があ
る。すなわち、フライバック方式では、周波数を変えて
ピークとピークの間隔を短くするという手段には、発光
効率が低くなるため限界がある。したがって、本発明の
点灯方式はフライバック方式の点灯回路に適用するのが
特に有効である。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施例の点
灯回路の構成を示す図であり、本実施例はフライバック
方式の点灯回路を示している。同図において、１は前記
した外部電極式蛍光ランプ、１０は直流電源、１１はト
ランス、１２はスイッチング素子であり、例えば、駆動
用パワーＭＯＳＦＥＴ等を使用することができる。１３
はインバータ制御用ＩＣであり、インバータ制御用ＩＣ
１３は上記スイッチング素子１２を駆動するためのドラ
イバ１３ｂと、発振器１３ａを内蔵しており、そのＯＮ
／ＯＦＦ端子がハイレベルのとき、発振器１３ａが発振
し、所定の周期の発振パルスによりドライバ１３ｂを駆
動し、ドライバ１３ｂの出力により上記スイッチング素
子１２が駆動される。また、上記発振器１３ａの発振周
期等は外付けの抵抗Ｒ２，Ｒ３，コンデンサＣ１により
設定することができる。１４は上記インバータ制御用Ｉ
Ｃを制御するためのトランジスタ、１５は反転回路であ
り、反転回路１５には、受光センサ（図示せず）からの
ＯＮ、ＯＦＦ信号が入力される。また、Ｒ１，Ｒ４は抵
抗、Ｄ１はダイオードである。
灯回路の構成を示す図であり、本実施例はフライバック
方式の点灯回路を示している。同図において、１は前記
した外部電極式蛍光ランプ、１０は直流電源、１１はト
ランス、１２はスイッチング素子であり、例えば、駆動
用パワーＭＯＳＦＥＴ等を使用することができる。１３
はインバータ制御用ＩＣであり、インバータ制御用ＩＣ
１３は上記スイッチング素子１２を駆動するためのドラ
イバ１３ｂと、発振器１３ａを内蔵しており、そのＯＮ
／ＯＦＦ端子がハイレベルのとき、発振器１３ａが発振
し、所定の周期の発振パルスによりドライバ１３ｂを駆
動し、ドライバ１３ｂの出力により上記スイッチング素
子１２が駆動される。また、上記発振器１３ａの発振周
期等は外付けの抵抗Ｒ２，Ｒ３，コンデンサＣ１により
設定することができる。１４は上記インバータ制御用Ｉ
Ｃを制御するためのトランジスタ、１５は反転回路であ
り、反転回路１５には、受光センサ（図示せず）からの
ＯＮ、ＯＦＦ信号が入力される。また、Ｒ１，Ｒ４は抵
抗、Ｄ１はダイオードである。
【００１３】図２は図１に示した点灯回路の各部の波形
を示す図であり、同図を参照しながら本実施例の点灯回
路の動作について説明する。受光センサ（図示せず）か
ら反転回路１５に図２（ａ）に示すＯＮ、ＯＦＦ信号が
入力されると、反転回路１５は、図２（ａ）に示す信号
を反転しトランジスタ１４のベースに印加する。これに
より、トランジスタ１４のコレクタの電位は図２（ａ）
に示すように変化し、インバータ制御用ＩＣ１３のＯＮ
／ＯＦＦ端子には図２（ａ）に示す波形のＯＮ／ＯＦＦ
信号が入力される。インバータ制御用ＩＣ１３のＯＮ／
ＯＦＦ端子がＯＮ（ハイレベル）になると、インバータ
制御用ＩＣ１３の発振器１３ｂが発振して、ドライバ１
３ａが駆動され、スイッチング素子１２には、図２
（ｂ）に示す駆動信号が入力される。これによりスイッ
チング素子１２がオン／オフする。該駆動信号によりス
イッチング素子１２がＯＮになると、直流電源１０→ト
ランス１１の一次側巻線→スイッチング素子１２の経路
で電流が流れ、トランス１１にエネルギーが蓄えられ
る。
を示す図であり、同図を参照しながら本実施例の点灯回
路の動作について説明する。受光センサ（図示せず）か
ら反転回路１５に図２（ａ）に示すＯＮ、ＯＦＦ信号が
入力されると、反転回路１５は、図２（ａ）に示す信号
を反転しトランジスタ１４のベースに印加する。これに
より、トランジスタ１４のコレクタの電位は図２（ａ）
に示すように変化し、インバータ制御用ＩＣ１３のＯＮ
／ＯＦＦ端子には図２（ａ）に示す波形のＯＮ／ＯＦＦ
信号が入力される。インバータ制御用ＩＣ１３のＯＮ／
ＯＦＦ端子がＯＮ（ハイレベル）になると、インバータ
制御用ＩＣ１３の発振器１３ｂが発振して、ドライバ１
３ａが駆動され、スイッチング素子１２には、図２
（ｂ）に示す駆動信号が入力される。これによりスイッ
チング素子１２がオン／オフする。該駆動信号によりス
イッチング素子１２がＯＮになると、直流電源１０→ト
ランス１１の一次側巻線→スイッチング素子１２の経路
で電流が流れ、トランス１１にエネルギーが蓄えられ
る。
【００１４】ついで、スイッチング素子１２がＯＦＦに
なると、トランス１１に流れていた電流が遮断するた
め、トランス１１に蓄えられていたエネルギーが放出さ
れ、トランス１１の一次側、２次側に急峻な立ち上がり
を持つ電圧波形が発生する。この電圧波形は時間ととも
に減衰し、次にスイッチング素子１２がオンになった
後、オフになると、上記と同様に、再び急峻な立ち上が
りを持つ電圧波形が発生する。すなわち、スイッチング
素子１２をオン／オフする毎に再び急峻な立ち上がりを
持つ電圧波形が発生し、蛍光ランプ１には図２（ｃ）に
示す電流が繰り返し流れる。これにより蛍光ランプ１が
点灯し、蛍光ランプから例えば、図２（ｄ）に示すよう
な光（同図では青色の光波形を示している）が放出され
る。
なると、トランス１１に流れていた電流が遮断するた
め、トランス１１に蓄えられていたエネルギーが放出さ
れ、トランス１１の一次側、２次側に急峻な立ち上がり
を持つ電圧波形が発生する。この電圧波形は時間ととも
に減衰し、次にスイッチング素子１２がオンになった
後、オフになると、上記と同様に、再び急峻な立ち上が
りを持つ電圧波形が発生する。すなわち、スイッチング
素子１２をオン／オフする毎に再び急峻な立ち上がりを
持つ電圧波形が発生し、蛍光ランプ１には図２（ｃ）に
示す電流が繰り返し流れる。これにより蛍光ランプ１が
点灯し、蛍光ランプから例えば、図２（ｄ）に示すよう
な光（同図では青色の光波形を示している）が放出され
る。
【００１５】本実施例の点灯回路においては、上記のよ
うに受光センサのＯＮ／ＯＦＦ信号によりインバータ駆
動用ＩＣ１３を駆動して、受光センサの受光周期と等し
い駆動周期で点灯回路を駆動し、繰り返し波形を有する
電圧の立ち上がり時点を上記駆動信号に基づいて定める
ようにしているので、前記図１０（ｃ）に示したように
各ＯＮ期間の積算光量は一定となる。このため、本実施
例の点灯回路により蛍光ランプを点灯させ、原稿読取照
明用に使用することにより、色むらの発生を防止するこ
とができる。
うに受光センサのＯＮ／ＯＦＦ信号によりインバータ駆
動用ＩＣ１３を駆動して、受光センサの受光周期と等し
い駆動周期で点灯回路を駆動し、繰り返し波形を有する
電圧の立ち上がり時点を上記駆動信号に基づいて定める
ようにしているので、前記図１０（ｃ）に示したように
各ＯＮ期間の積算光量は一定となる。このため、本実施
例の点灯回路により蛍光ランプを点灯させ、原稿読取照
明用に使用することにより、色むらの発生を防止するこ
とができる。
【００１６】図３は本発明の第２の実施例の点灯回路の
構成を示す図であり、本実施例はプッシュプル方式の点
灯回路を示している。同図において、１は前記した外部
電極式蛍光ランプ、２０はトランス、２１，２２は駆動
用パワートランジスタ等のスイッチング素子であり、ト
ランス２０、スイッチング素子２１，２２によりプッシ
ュプル回路を構成している。２３，２４は制御用のトラ
ンジスタであり、トランジスタ２４のベースには、受光
センサ（図示せず）のＯＮ／ＯＦＦ信号が入力される。
また、Ｒ１〜Ｒ６は抵抗、Ｃ１，Ｃ２はコンデンサ、Ｄ
１はダイオード、Ｌ１はインダクタである。
構成を示す図であり、本実施例はプッシュプル方式の点
灯回路を示している。同図において、１は前記した外部
電極式蛍光ランプ、２０はトランス、２１，２２は駆動
用パワートランジスタ等のスイッチング素子であり、ト
ランス２０、スイッチング素子２１，２２によりプッシ
ュプル回路を構成している。２３，２４は制御用のトラ
ンジスタであり、トランジスタ２４のベースには、受光
センサ（図示せず）のＯＮ／ＯＦＦ信号が入力される。
また、Ｒ１〜Ｒ６は抵抗、Ｃ１，Ｃ２はコンデンサ、Ｄ
１はダイオード、Ｌ１はインダクタである。
【００１７】同図において、トランジスタ２４のベース
に受光センサ（図示せず）からＯＮ信号が入力され、ト
ランジスタ２４のベースがハイレベルになると、トラン
ジスタ２４、トランジスタ２３がＯＮとなり、Ｖｉｎか
ら直流電圧がインダクタＬ１を介してプッシュプル回路
に供給される。プッシュプル回路に直流電圧が供給され
ると、プッシュプル回路は自励発振を開始し、スイッチ
ング素子２１，２２が交互に導通し、トランス２０の二
次側に高周波電圧が発生する。この高周波電圧は外部電
極式蛍光ランプ１に印加され、外部電極式蛍光ランプ１
には、前記図１２に示した電流が流れ、外部電極式蛍光
ランプ１が点灯する。
に受光センサ（図示せず）からＯＮ信号が入力され、ト
ランジスタ２４のベースがハイレベルになると、トラン
ジスタ２４、トランジスタ２３がＯＮとなり、Ｖｉｎか
ら直流電圧がインダクタＬ１を介してプッシュプル回路
に供給される。プッシュプル回路に直流電圧が供給され
ると、プッシュプル回路は自励発振を開始し、スイッチ
ング素子２１，２２が交互に導通し、トランス２０の二
次側に高周波電圧が発生する。この高周波電圧は外部電
極式蛍光ランプ１に印加され、外部電極式蛍光ランプ１
には、前記図１２に示した電流が流れ、外部電極式蛍光
ランプ１が点灯する。
【００１８】本実施例の点灯回路においては、上記のよ
うに受光センサのＯＮ／ＯＦＦ信号により、受光センサ
の受光周期と等しい駆動周期でプッシュプル回路を駆動
し、プッシュプル回路が出力する電圧の立ち上がり時点
を上記駆動信号に基づいて定めるようにしているので、
第１の実施例と同様各ＯＮ期間の積算光量を一定とする
ことができ、色むらの発生を防止することができる。な
お、上記実施例では、蛍光ランプとして、外部電極式蛍
光ランプを用いる場合について説明したが、本発明の適
用対象は、上記外部電極式蛍光ランプに限定されるもの
ではなく、例えば図４（ａ）〜（ｂ）に示す各種放電ラ
ンプにも適用することができる。すなわち、図４（ａ）
に示すようにガラス等から構成される放電容器３１内に
高圧側の電極となる金属棒３２を設け、放電容器の外周
に低圧側の電極３３を設置した放電ランプや、同図
（ｂ）に示すように、ガラス、セラミックス等から構成
され２枚の板状誘電体４１と枠体４２から構成される放
電容器の両面に外部電極４４を設けた放電ランプ等にも
適用することができる。さらに、一般に使用される水銀
入り蛍光ランプにも適用することが可能である。
うに受光センサのＯＮ／ＯＦＦ信号により、受光センサ
の受光周期と等しい駆動周期でプッシュプル回路を駆動
し、プッシュプル回路が出力する電圧の立ち上がり時点
を上記駆動信号に基づいて定めるようにしているので、
第１の実施例と同様各ＯＮ期間の積算光量を一定とする
ことができ、色むらの発生を防止することができる。な
お、上記実施例では、蛍光ランプとして、外部電極式蛍
光ランプを用いる場合について説明したが、本発明の適
用対象は、上記外部電極式蛍光ランプに限定されるもの
ではなく、例えば図４（ａ）〜（ｂ）に示す各種放電ラ
ンプにも適用することができる。すなわち、図４（ａ）
に示すようにガラス等から構成される放電容器３１内に
高圧側の電極となる金属棒３２を設け、放電容器の外周
に低圧側の電極３３を設置した放電ランプや、同図
（ｂ）に示すように、ガラス、セラミックス等から構成
され２枚の板状誘電体４１と枠体４２から構成される放
電容器の両面に外部電極４４を設けた放電ランプ等にも
適用することができる。さらに、一般に使用される水銀
入り蛍光ランプにも適用することが可能である。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、蛍光ランプを所定の駆動周期で点灯させ、上記駆動
周期を受光センサの受光周期に同期させ、かつ、上記繰
り返し波形を有する電圧の立ち上がり時点を上記駆動信
号に基づいて定めるようにしたので、各ＯＮ期間におけ
る受光センサヘ入力される光の総量（光の積分量）を等
しくすることができる。このため、カラースキャナー等
における原稿読取に適用した場合に、原稿を色むらがな
く読み取ることができる。また、ランプ点灯にＯＦＦ時
間を設けることにより、ランプの温度上昇を低減するこ
とができ、しかも消費電力の低下にも寄与する。
は、蛍光ランプを所定の駆動周期で点灯させ、上記駆動
周期を受光センサの受光周期に同期させ、かつ、上記繰
り返し波形を有する電圧の立ち上がり時点を上記駆動信
号に基づいて定めるようにしたので、各ＯＮ期間におけ
る受光センサヘ入力される光の総量（光の積分量）を等
しくすることができる。このため、カラースキャナー等
における原稿読取に適用した場合に、原稿を色むらがな
く読み取ることができる。また、ランプ点灯にＯＦＦ時
間を設けることにより、ランプの温度上昇を低減するこ
とができ、しかも消費電力の低下にも寄与する。
【図１】本発明の第１の実施例の点灯回路の構成を示す
図である。
図である。
【図２】図１の点灯回路における各部の波形を示す図で
ある。
ある。
【図３】本発明の第２の実施例の点灯回路の構成を示す
図である。
図である。
【図４】本発明を適用できるその他の放電ランプの構成
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
【図５】外部電極式蛍光ランプ概略図である。
【図６】各発光色の光波形（赤、緑色）を示す図であ
る。
る。
【図７】各発光色の光波形（青色）を示す図である。
【図８】電流波形（フライバック方式）と各発光色の光
波形（赤、緑色）の対応を示す図である。
波形（赤、緑色）の対応を示す図である。
【図９】電流波形（フライバック方式）と各発光色の光
波形（青色）の対応を示す図である。
波形（青色）の対応を示す図である。
【図１０】外部電極式蛍光ランプを繰り返し波形を有す
る電圧により点灯させた場合の青色光の光波形を模式的
に示す図である。
る電圧により点灯させた場合の青色光の光波形を模式的
に示す図である。
【図１１】本発明における受光周期と駆動周期の関係を
示す図である。
示す図である。
【図１２】電流波形（プッシュプル）と光波形（緑色）
の対応を示す図である。
の対応を示す図である。
１ 外部電極式蛍光ランプ １０ 直流電源 １１ トランス １２ スイッチング素子 １３ インバータ制御用ＩＣ １３ａ ドライバ １３ｂ 発振器 １４ トランジスタ １５ 反転回路 ２０ トランス ２１，２２ スイッチング素子 ２３，２４ トランジスタ Ｒ１〜Ｒ６ 抵抗 Ｄ１ ダイオード Ｃ１，Ｃ２ コンデンサ Ｌ１ インダクタ
Claims (3)
- 【請求項１】 ガラス管内面に蛍光物質を塗布した原稿
照明用蛍光ランプと、所定の受光周期で走査される原稿
読み取り用受光センサとを備えた原稿読み取り装置に適
用され、繰り返し波形を有する電圧を印加して上記蛍光
ランプを点灯させる放電ランプ点灯装置であって、 上記放電ランプ点灯装置は、上記受光センサからの受光
周期信号を受信して、該受光周期に同期した駆動周期で
上記蛍光ランプを点灯させ、かつ、上記繰り返し波形を
有する電圧の立ち上がり時点を上記駆動信号に基づいて
定めることを特徴とする放電ランプ点灯装置。 - 【請求項２】 前記受光センサの受光周期に同期させて
前記蛍光ランプヘの電圧の印加を休止することを特徴と
する請求項１の放電ランプ点灯装置。 - 【請求項３】 前記繰り返し波形を有する電圧をフライ
バック方式の回路によって発生させることを特徴とする
請求項１または請求項２の放電ランプ点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11903098A JP3509550B2 (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 放電ランプ点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11903098A JP3509550B2 (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 放電ランプ点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11312596A true JPH11312596A (ja) | 1999-11-09 |
| JP3509550B2 JP3509550B2 (ja) | 2004-03-22 |
Family
ID=14751252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11903098A Expired - Fee Related JP3509550B2 (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 放電ランプ点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3509550B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6850016B2 (en) | 2002-09-12 | 2005-02-01 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Rare gas discharge lamp lighting apparatus |
| US7091674B2 (en) | 2003-03-07 | 2006-08-15 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Rare gas fluorescent lamp device |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4640034B2 (ja) * | 2005-08-18 | 2011-03-02 | ウシオ電機株式会社 | 放電ランプ点灯装置 |
| JP4858205B2 (ja) * | 2007-02-09 | 2012-01-18 | ウシオ電機株式会社 | 放電ランプ点灯装置 |
-
1998
- 1998-04-28 JP JP11903098A patent/JP3509550B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6850016B2 (en) | 2002-09-12 | 2005-02-01 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Rare gas discharge lamp lighting apparatus |
| US7091674B2 (en) | 2003-03-07 | 2006-08-15 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Rare gas fluorescent lamp device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3509550B2 (ja) | 2004-03-22 |
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