JP3740996B2 - 蛍光プリントヘッドの駆動方法及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばカラープリンタ等のように、インスタントフィルム等の感光フィルムや銀塩ペーパー等の印画紙などの記録媒体に画像を形成するための光プリンタ(画像形成装置)の光源として用いられる蛍光プリントヘッド駆動方法及び画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えばカラープリンタ等の光プリンタとして、蛍光体への電子の射突による発光を利用して感光フィルムや印画紙等の記録媒体に所望の画像を形成する蛍光プリントヘッドが搭載されたものは既に知られている。
【0003】
図3はこの種の蛍光プリントヘッドの部分断面図、図4は同蛍光プリントヘッドの発光ドットの平面図、図5(a)は同蛍光プリントヘッドの陽極基板の部分斜視図、図5(b)は陽極部分の部分平面図、図6はR(赤),G(緑),B(青)の発光色による3本の蛍光プリントヘッドを備えた光プリンタの側面図である。
【0004】
図6に示すように、光プリンタ1は、ドットアレイとして3個の蛍光プリントヘッド2(2R,2G,2B)を有している。各蛍光プリントヘッド2は、それぞれR(赤)、G(緑)、B(青)の各色に発光する発光ドット(又は、ZnO:Zn蛍光体等のRGBの各成分を有するブロードな波長の蛍光体からなる発光ドットにRGBの各フィルタを組み合わせた発光ドット)を有している。そして、各蛍光プリントヘッド2からの光をフィルム等の記録媒体に照射して露光することにより所望の画像が形成される。
【0005】
ここで、上記3個の蛍光プリントヘッド2R,2G,2Bは同一構成(なお、蛍光体又は蛍光体とRGBの各フィルタの組み合わせは異なる)なので、赤色に発光する蛍光プリントヘッド2Rの構成を例にとって説明する。
【0006】
図3に示すように、蛍光プリントヘッド2Rは、陽極基板3と側面板4と背面基板5が封着ガラスによって箱形に組み立てられた外囲器6を有している。外囲器6の内部は真空状態とされている。
【0007】
図4に示すように、陽極基板3の内面の上には、陽極基板3の長手方向に沿って、各々複数個の発光ドット7からなる第1の発光ドット列8と第2の発光ドット列9とが並設されている。各発光ドット7は、スパッタリング法及びフォトリソグラフィー法を用いて陽極基板3上にパターン形成されたアルミニウム等の枠状導電薄膜からなる陽極10と、陽極10上に被着された蛍光体層11とを有する。
【0008】
蛍光体層11は、例えば酸化亜鉛蛍光体(ZnO:Zn)、硫化カドミウム系蛍光体((Zn,Cd)S:Ag,Cl)等からなり、陽極10の矩形の開口10aよりも広く、かつ枠からははみ出さないように形成される。蛍光体層11の表面の発光は、陽極10の開口10aから蛍光体及び陽極基板3を通して陽極基板3の外側に照射される。従って、発光ドット7の面積とは、陽極10の開口10aで区画された蛍光体層11の有効発光面積を示している。
【0009】
第1及び第2の発光ドット列8,9の各発光ドット7,7は、それぞれ各発光ドット列8,9の外側に陽極配線12で導出され、図3や図6に示すように、例えばTAB(tape-automated bonding)等を介して回路基板13上の制御回路14に電気的に接続されている。
【0010】
ここで、発光ドット7の形状と、第1及び第2の発光ドット列8,9の配置について説明する。図4に示すように、発光ドット7は、一辺の長さがaの正方形状である。第1及び第2の発光ドット列8,9は、それぞれ多数の発光ドット7が主走査方向に並んだものであり、主走査方向に間隔aで並んでいる。各発光ドット列8,9の発光ドット7は、主走査方向についてピッチP(=a)だけずれた状態で、副走査方向についてはピッチb(主走査方向のピッチPの整数倍)だけ離れて互いに平行に並んで千鳥状に配置されている。
【0011】
図3に示すように、陽極基板3の上面には、制御電極としての平面制御電極15が設けられている。平面制御電極15は,アルミニウム等の導電膜からなり、発光ドット7及び陽極配線12等を囲んで発光ドット7と同一平面内に設けられている。平面制御電極15には駆動時に常時正の電圧が印加され、近傍の電界を一定にする。
【0012】
図3に示すように、外囲器6内において、第1及び第2の各発光ドット列8,9のそれぞれ上方には、各発光ドット列8,9の主走査方向に沿って各発光ドット列8,9の中心からほぼ等しい距離に熱陰極である第1のフィラメント状陰極16と第2のフィラメント状陰極17とが張設されている。各フィラメント状陰極16,17は、主として直径7〜50μmのタングステン又はレニウム−タングステン等のタングステン合金の極細線に電子放射性物質を塗布したものである。電子放射性物質は、酸化バリウム・酸化カルシウム・酸化ストロンチウムの3元酸化物からなり、これら酸化物は直径数μm〜数十μmのタングステン極細線に5〜10μmの厚みになるように均一に塗布されている。各フィラメント状陰極16,17のフィラメント温度は、600〜700℃の範囲になるようにフィラメント電圧が設定され、各フィラメント状陰極16,17は熱電子源として機能する。
【0013】
背面基板5の内面には、帯電防止用の透光性の導電膜であるネサ膜18aが形成されている。このネサ膜18aの表面には、例えば黒鉛からなる反射防止層18bが形成されている。この反射防止層18bは、発光ドット7(陽極10)からの光を吸収して発光ドット7側に反射させないように機能する。反射防止層18bがないと発光側に反射して陽極10と平面制御電極15の隙間から漏れを生じ、コントラストが低下してしまう。
【0014】
図3に示すように、外囲器6内において、発光ドット列8及び第1のフィラメント状陰極16の外側には、ステンレス等の薄板からなる第1の遮蔽電極19が設けられている。同様に、発光ドット列9及び第2のフィラメント状陰極17の外側には、ステンレス等の薄板からなる第2の遮蔽電極20が設けられている。各遮蔽電極19,20は共通に接続され、同電位になっている。また、各遮蔽電極19,20は、主走査方向に直交する面内で見て断面略L字形の板材からなり、フランジ板部を陽極基板3の表面に平行に配置している。なお、遮蔽電極19,20は、L字形板材でなくとも、平形板材でも良い。遮蔽電極19,20のフランジ板部は、陽極基板3から例えば低融点ガラスを主成分とする絶縁性材料からなる絶縁層21を介して(又は例えば約0.5mm以下のギャップをおいて)陽極基板3の上方に設けられている。両遮蔽電極19,20は、フィラメント状陰極16,17を囲むように、その上端がフィラメント状陰極16,17よりも上方に位置する。遮蔽電極19,20は、絶縁層21の表面のチャージ防止を行う他、発光ドット7の陽極配線12や平面制御電極15の配線等を覆って無効電流の低減を図る機能を有する。また、遮蔽電極19,20の開口幅を制限すれば、平面制御電極15や発光ドット7に流れる無効電流を低減することができる。
【0015】
図6に示すように、3個の蛍光プリントヘッド2R,2G,2Bの各発光ドット列8,9は、陽極基板3の長手方向を水平方向(紙面垂直方向)とし、陽極基板3の短手方向を鉛直方向(紙面内上方向)とした姿勢で、所定の間隔で互いに平行に配置されている。各蛍光プリントヘッド2R,2G,2Bの発光ドット7から照射されるドット状の光は、透光性の陽極基板3を透過して水平方向前方(紙面内右方向)に向けて照射される。各蛍光プリントヘッド2R,2G,2Bの陽極基板3の前面側には、例えばプリズム22(又は反射ミラー)とセルフォックレンズアレイ(等倍結像レンズアレイ)23からなる結像光学系24がそれぞれ設けられている。
【0016】
結像光学系24は、蛍光プリントヘッド2の陽極10の開口10aを焦点位置とし、記録媒体であるフィルム25の感光面を投影像位置としており、正立等倍結像を形成する。蛍光プリントヘッド2から陽極基板3の前方へ向けて照射されたドット状の光は、直角に光路を変更して鉛直下方に導かれる。記録媒体である水平なフィルム25の感光面において、発光ドット7は、陽極基板3の長手方向を水平方向(紙面垂直方向)とし、陽極基板3の短手方向の直角方向を鉛直方向(紙面内右方向)としている。
【0017】
図6に示すように、各セルフォックレンズアレイ23の下にはそれぞれ赤,緑,青のカラーフィルタR,G,Bが設けられている。R(赤),G(緑),B(青)のカラーフィルタR,G,Bは、所定の間隔をおいて記録媒体としてのフィルム25に対面している。
【0018】
上記のように構成される3つの蛍光プリントヘッドは、図6に示すように、各種電極(陽極10、平面制御電極15、フィラメント状陰極16,17)の駆動を制御する回路基板13上の制御回路14や電源回路33等からなる駆動回路26を含めて一つの筐体27に実装され、モジュール化されている。
【0019】
そして、上記のように構成される光プリンタ1により記録を行う場合には、図6に示すように、蛍光プリントヘッド2R,2G,2Bからの光に対してフィルム25を副走査方向について相対的に移動させる。そして、RGBの各色に分解された画像データを対応する色の各蛍光プリントヘッド2R,2G,2Bに与え、前記相対移動に同期して所定のタイミングで各蛍光プリントヘッド2の発光ドット列8,9を発光させる。
【0020】
この駆動により、蛍光プリントヘッド2における千鳥状の発光ドット列8,9の各発光ドット7からの光は、フィルム25上で主走査方向に平行な一直線上に連続して照射される。そして、各蛍光プリントヘッド2からの光をフィルム25上に重ねて照射することにより、所望のフルカラーの画像がフィルム25上に形成される。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の蛍光プリントヘッド2を備えた光プリンタ1では、ヘッドが蛍光発光管で構成されるので、プリントに際して蛍光発光管を長時間点灯駆動すると、光量が低下するという問題があった。
【0022】
そして、蛍光発光管の光量が低下すると、印画紙等の記録媒体では必要な濃度が得られず、プリントの画質を低下させるという問題が生じる。
【0023】
蛍光発光管の光量は、蛍光体を刺激する電子流の大きさ(入力:電圧×電流)、発光時間と蛍光体の発光効率で決まる。蛍光体そのものは、加速電圧が低い(20〜70V程度、平均30〜40V)ために変質劣化することはほとんど無い。
【0024】
ところが、蛍光プリントヘッド2は、図3に示すように、蛍光体の上方に高温(約700度)に加熱されたフィラメント状陰極16,17があり、フィラメント状陰極16,17の表面に被着された3元炭酸塩等からなる電子放射性物質、特にバリウム(Ba)が長時間の間に徐々に蒸発して蛍光体層11の表面に付着して蛍光体層11の表面が汚染される。このため、フィラメント状陰極16,17から放出される加速電子は、蛍光体層11の表面に付着した汚染物によって拒まれ、蛍光体層11の発光を阻害し、光量が低下するという問題が生じる。
【0025】
また、フィラメント状陰極16,17の電子線放射性物質の蒸発によって電子放射能力が低下し、これに伴って電子流が減少して光量が低下するという問題があった。
【0026】
このように、光量(初期光量、ここでは光量=輝度×時間)の低下は主としてフィラメント状陰極16,17の電子放射性物質(主としてBa)の蒸発により起こるが、この蒸発の速さを支配するのは、フィラメント状陰極16,17の動作温度である。すなわち、図8に示すように、フィラメント状陰極16,17の動作温度を高くすると、蒸発が多くなって光量の低下が早まり、逆に温度を低くすると蒸発が少なくなって光量の低下が遅くなる。
【0027】
また、図9に示すように、フィラメント状陰極16,17の動作温度を低くすると寿命は伸びるが、図10に示すように、逆に低くし過ぎるとフィラメント状陰極16,17の電子放射量(エミッション電流)が減少する。同一駆動条件では、フィラメント状陰極16,17が図10(熱陰極における真空管特性:フィラメント5MGの場合)に示す温度制限領域(フィラメント状陰極16,17自身の温度に依存する領域)になってしまい、光量が低下したり、発光が不安定になるという問題があった。
【0028】
ところで、一般的に、光プリンタ等の画像形成装置に組込まれる蛍光プリントヘッド2は、出力画像によっては常に点灯する所や非点灯状態になる所があり、特に非点灯状態にある所は外囲器6内のガスが蛍光体層11の表面に付着するために光量が変動する。そして、光量が変動すると、異なる画像を出力した時に、先に非点灯だった発光ドット7の光量が変動し、部分的に出力画像の濃度が変化してしまう問題があった。
【0029】
このため、従来、上述した蛍光プリントヘッド2を備えた光プリンタ1により画像をプリントする場合、上記非点灯部分の光量変動を緩和するため、プリント動作に入る前に例えば数分間だけ全ドットを光らせて予備の発光動作(以下、プレ発光という)を行い、発光を安定化させた後に画像をプリント動作を実行していた。このときのプレ発光は、発光状態を安定化させるため事前に行われる予備発光である。
【0030】
更に説明すると、従来の構成では、図7に示すように、まず、プレ発光期間T1の直前からフィラメント状陰極16,17を600℃〜700℃で加熱駆動し、プレ発光期間T1において、アノード電圧及びグリッド電圧を定格条件(ここでいう定格条件とは、プリント発光期間T2と同一の駆動条件(電圧)を指す)で駆動し、プリント発光期間T2が終了するまでフィラメント状陰極16,17を加熱駆動するとともに、アノード電圧及びグリッド電圧を定格条件で駆動していた。
【0031】
しかしながら、上述した従来のプレ発光動作では、プリントに寄与しない発光時間が加算されてしまうため、寿命を早める要因となっていた。
【0032】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、プリント時以外の発光ドットの点灯時にフィラメント電圧を下げ、加熱駆動されるフィラメント状陰極の電子放射性物質に含まれる主にBaの蒸発量を減らし、発光効率の劣化を抑えて寿命の向上を図ることができる蛍光プリントヘッドの駆動方法及び画像形成装置を提供することを目的としている。
【0033】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、フィラメント状陰極と、
該フィラメント状陰極から放出される電子を制御するため又は電界を均一に保つための制御電極と、
前記フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、
該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドの駆動方法において、
記録媒体への画像形成前に前記発光ドットを点灯するプレ発光期間と、
該記録媒体へ画像を形成するため前記発光ドットを点灯するプリント発光期間を備え、
前記プレ発光期間において、前記陽極に印加されるアノード電圧又は前記制御電極に印加されるグリッド電圧の少なくとも一方をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御することにより前記フィラメント状陰極への負荷を軽減して前記フィラメント状陰極の平均電流を下げ、前記フィラメント状陰極に印加されるフィラメント電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御して前記フィラメント状陰極の温度を低下させることを特徴とする。
【0034】
請求項2の発明は、フィラメント状陰極と、
該フィラメント状陰極から放出される電子を制御するため又は電界を均一に保つための制御電極と、
前記フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、
該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドの駆動方法において、
記録媒体への画像形成前に前記発光ドットを点灯するプレ発光期間と、
該記録媒体へ画像を形成するため前記発光ドットを点灯するプリント発光期間を備え、
前記プレ発光期間において、前記陽極に印加されるアノード電圧又は前記制御電極に印加されるグリッド電圧を所定デューティー比で制御することにより前記フィラメント状陰極への負荷を軽減して前記フィラメント状陰極の平均電流を下げ、前記フィラメント状陰極に印加されるフィラメント電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御して前記フィラメント状陰極の温度を低下させることを特徴とする。
【0035】
請求項3の発明は、フィラメント状陰極と、
該フィラメント状陰極から放出される電子を制御するため又は電界を均一に保つための制御電極と、
前記フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、
該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドの駆動方法において、
記録媒体への画像形成前に前記発光ドットを点灯するプレ発光期間と、
該記録媒体へ画像を形成するため前記発光ドットを点灯するプリント発光期間を備え、
前記プレ発光期間において、前記陽極に印加されるアノード電圧又は前記制御電極に印加されるグリッド電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御するとともに、前記アノード電圧又前記グリッド電圧を所定デューティー比で制御することにより前記フィラメント状陰極への負荷を軽減して前記フィラメント状陰極の平均電流を下げ、前記フィラメント状陰極に印加されるフィラメント電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御して前記フィラメント状陰極の温度を低下させることを特徴とする。
【0037】
請求項4の発明は、請求項1〜3の何れか一項に記載の蛍光プリントヘッドの駆動方法において、
前記陽極に印加されるアノード電圧の前記記録媒体の1ライン毎の書込み時の発光の間のブランク期間に対応させて前記グリッド電圧のブランク期間を設け、
前記記録媒体への画像形成時に前記発光ドットを点灯するプリント発光期間において、
前記アノード電圧及び前記グリッド電圧を前記ブランク期間に対応したデューティー比のプリント発光時の定格電圧に制御することにより前記フィラメント状陰極への負荷を軽減して前記フィラメント状陰極の平均電流を下げ、前記フィラメント電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御して前記フィラメント状陰極の温度を低下させることを特徴とする。
【0038】
請求項5の発明は、フィラメント状陰極と、
該フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、
該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドの駆動方法において、
前記記録媒体への画像形成前に前記発光ドットを点灯するプレ発光期間と、
該記録媒体へ画像を形成するため前記発光ドットを点灯するプリント発光期間を備え、
前記プレ発光期間において、前記陽極に印加されるアノード電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御することにより前記フィラメント状陰極への負荷を軽減して前記フィラメント状陰極の平均電流を下げ、前記フィラメント状陰極に印加されるフィラメント電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御して前記フィラメント状陰極の温度を低下させることを特徴とする。
【0039】
請求項6の発明は、フィラメント状陰極と、
該フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、
該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドの駆動方法において、
前記記録媒体への画像形成前に前記発光ドットを点灯するプレ発光期間と、
該記録媒体へ画像を形成するため前記発光ドットを点灯するプリント発光期間を備え、
前記プレ発光期間において、前記陽極に印加されるアノード電圧を所定デューティー比で制御することにより前記フィラメント状陰極への負荷を軽減して前記フィラメント状陰極の平均電流を下げ、前記フィラメント状陰極に印加されるフィラメント電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御して前記フィラメント状陰極の温度を低下させることを特徴とする。
【0040】
請求項7の発明は、フィラメント状陰極と、該フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドと、
入力されたプレ発光信号に基づいてプレ発光パターンデータを取り込んで出力すると共に入力されたプレ発光信号に基づいて電圧切り替え信号を出力し、入力されたプリント開始信号に基づいて画像データを取り込んで出力すると共に入力されたプリント開始信号に基づいて電圧切り替え信号を出力する制御手段と、
前記制御手段から入力される前記プリント開始信号に基づく電圧切り替え信号に基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記フィラメント状陰極と前記陽極の駆動電圧をプリント発光時の定格電圧に切り替え、前記制御手段から入力される前記プレ発光信号に基づく電圧切り替え信号に基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記フィラメント状陰極と前記陽極の駆動電圧を前記プリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に切り替える電圧切り替え手段と、
前記制御手段から入力されるプレ発光パターンデータ又は画像データに基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記発光ドットを発光駆動する駆動手段と、
前記電圧切り替え手段から入力される駆動電圧と前記駆動手段から入力されるプレ発光パターンデータに基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記発光ドットを発光させてプレ発光を行い、
前記電圧切り替え手段から入力される駆動電圧と前記駆動手段から入力される前記画像データに基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記発光ドットを発光させて前記発光ドットからの光を被記録媒体に照射して所望の画像を形成することを特徴とする。
【0041】
請求項8の発明は、フィラメント状陰極と、該フィラメント状陰極から放出される電子を制御するため又は電界を均一に保つための制御電極と、前記フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドと、
入力されたプレ発光信号に基づいてプレ発光パターンデータを取り込んで出力すると共に入力されたプレ発光信号に基づいて電圧切り替え信号を出力し、入力されたプリント開始信号に基づいて画像データを取り込んで出力すると共に入力されたプリント開始信号に基づいて電圧切り替え信号を出力する制御手段と、
前記制御手段から入力される前記プリント開始信号に基づく電圧切り替え信号に基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記フィラメント状陰極と前記陽極又は前記制御電極の駆動電圧をプリント発光時の定格電圧に切り替え、前記制御手段から入力される前記プレ発光信号に基づく電圧切り替え信号に基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記フィラメント状陰極と前記陽極又は前記制御電極の駆動電圧を前記プリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に切り替える電圧切り替え手段と、
前記制御手段から入力されるプレ発光パターンデータ又は画像データに基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記発光ドットを発光駆動する駆動手段と、
前記電圧切り替え手段から入力される駆動電圧と前記駆動手段から入力されるプレ発光パターンデータに基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記発光ドットを発光させてプレ発光を行い、
前記電圧切り替え手段から入力される駆動電圧と前記駆動手段から入力される前記画像データに基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記発光ドットを発光させて前記発光ドットからの光を被記録媒体に照射して所望の画像を形成することを特徴とする。
【0042】
請求項9の発明は、請求項7又は8記載の画像形成装置において、
前記電圧切り替え手段は、異なる駆動電圧を発生する複数の電源と、前記制御手段から入力される電圧切り替え信号と対応する駆動電圧を発生する前記電源を選択するセレクター回路とを備えたことを特徴とする。
【0043】
請求項10の発明は、請求項7又は8記載の画像形成装置において、
更に、前記制御手段は、入力されたプレ発光信号に基づいてプレ発光駆動データを取り込んで出力し、入力されたプリント開始信号に基づいてプリント駆動データを取り込んで出力すると共に、
前記電圧切り替え手段は、前記制御手段から入力される電圧切り替え信号と対応する駆動電圧を発生する異なる駆動電圧を発生可能な可変電源を備えたことを特徴とする。
【0044】
【発明の実施の形態】
図1は本発明による画像形成装置のブロック構成図、図2(a)〜(e)は同装置における蛍光プリントヘッドの駆動回路のタイミングチャートの一例を示す図である。
【0045】
本例の画像形成装置は、複数本の蛍光プリントヘッドを用いることにより、例えばカラープリンタ等のように、感光フィルムや印画紙等の記録媒体に画像を形成する光プリンタ(例えば図6に示す構造)に利用される。なお、蛍光プリントヘッドの構造は、図3、図5及び図6に示すものと同一構成なので、同一番号を付し、その説明については省略する。
【0046】
蛍光プリントヘッド2を搭載した光プリンタ1によって記録媒体であるフィルム25に画像を形成する場合、記録媒体に露光するための必要光量は決まってしまう。なお、プリント時のアノード・グリッド電圧条件は、アノード電圧(Eb)=20〜60V、グリッド電圧(Ec)=40〜60Vで、望ましいのは、Eb≦Ecである。
【0047】
蛍光プリントヘッド2の寿命は、従来の問題点で指摘したようにフィラメント温度が支配的であり、フィラメント温度を低くして寿命を伸ばす必要がある。
【0048】
そして、図10に示すように、空間電荷領域でのフィラメント温度の下限値はIk(エミッション電流)に依存していることから、本例の画像形成装置(光プリンタ1)に搭載される蛍光プリントヘッド2の駆動回路31では、Ikを下げることによってEf(フィラメント電圧)を低くすることにより、フィラメント温度を下げている。
【0049】
すなわち、本例の光プリンタ1における蛍光プリントヘッド2の駆動回路31では、実際にプリントに寄与していないタイミング、すなわち発光していないタイミングの所では極力駆動電圧を下げることにより平均電流を下げ、フィラメント状陰極16,17への負荷(Ik:エミッション電流を下げる)を軽減し、フィラメント温度を下げることにより寿命の向上を図っている。
【0050】
また、従来、プレ発光もプリント発光と同条件で駆動していたので、プレ発光が寿命をさらに短くする要因となっていた。そこで、本例の光プリンタ1における蛍光プリントヘッド2の駆動回路31では、プレ発光のフィラメント状陰極16,17にかかる負荷をプリント時の発光より軽減し、フィラメント温度を下げて使えるようにしている。
【0051】
そこで、本例の光プリンタ1における蛍光プリントヘッド2の駆動回路31では、図2(a)に示すように、(1)記録媒体への画像形成前に発光ドット7を点灯するプレ発光期間T1、(2)記録媒体への画像形成時に発光ドット7を点灯するプリント発光期間T2、(3)発光ドット7を消灯して記録媒体への画像形成を行わない非発光期間T3の3つの期間に分けて各種電極(陽極10、平面制御電極15、フィラメント状陰極16,17を図2(b)〜(e)に示すタイミングで駆動を制御している。
【0052】
本例の蛍光プリントヘッド2の駆動回路31は、図6に示すように、モジュール化された筐体27内の回路基板13上に搭載された制御回路32と電源回路33を備えている。
【0053】
図1に示すように、制御回路32は信号処理部32a、制御部(CPU)35を備えて構成され、電源回路33は電圧切り替え手段33aを備えている。そして、本例の駆動回路31では、上述した3つの期間T1,T2,T3に分けて陽極10、平面制御電極15、フィラメント状陰極16,17の駆動を制御している。
【0054】
また、本例の光プリンタ1の本体側には、図1に示すシステム制御部(CPU)34、制御部(CPU)35、画像メモリ36を搭載した回路基板が設けられている。また、光プリンタ1には、プリント時に蛍光プリントヘッド2と記録媒体25を相対的に移動させるためのモーター駆動回路37とステッピングモーター38が設けられている。
【0055】
システム制御部34は、プリント動作を行うにあたって各部を統括制御しており、制御部35にプレ発光信号、プリント開始信号、カラー画像データを入力している。また、システム制御部34は、蛍光プリントヘッド2と記録媒体25を相対的に移動する際に、ステッピングモーター38の回転・停止を制御するべく、モーター駆動回路37に制御信号を出力している。
【0056】
制御部35は、システム制御部34からプレ発光信号が入力されると、画像メモリ36からプレ発光パターンデータ(プレ発光駆動データ)を取り込んで信号処理部32aに出力している。また同時に、画像メモリ36から電源駆動条件のデータを取り込み、取り込んだ電源駆動条件のデータに基づいて電圧切り替え手段33aに電圧切り替え信号を出力している。
【0057】
これに対し、制御部35は、システム制御部34からプリント開始信号が入力されると、システム制御部34からのカラー画像データ(プリント駆動データ)を取り込み、この取り込んだカラー画像データを各原色(R,G,B)毎の画像データにして信号処理部に出力している。また同時に、画像メモリ36から電源駆動条件のデータを取り込み、取り込んだ電圧駆動条件のデータに基づいて電圧切り替え手段33aに電圧切り替え信号を出力している。
【0058】
画像メモリ36には、電源駆動条件(電圧など)や発光パターン条件(ベタのパターンで発光など)等のデータが格納されている。
【0059】
信号処理部32aは、制御部35から入力されるプレ発光パターンデータ又は画像データに基づき、駆動部32bに制御信号を出力している。
【0060】
駆動部32bは、対応する原色に関する露光を行う蛍光プリントヘッド2R,2G,2Bに電気的に接続されており、信号処理部32aからの制御信号に基づき、上記3つの期間T1,T2,T3に応じて各蛍光プリントヘッド2R,2G,2Bの対象となる陽極10に駆動制御信号を出力し、陽極10を駆動している。
【0061】
電圧切り替え手段33aは、制御部35から入力される電圧切り替え信号に基づいて蛍光プリントヘッド2のフィラメント状陰極16,17と陽極10(及び平面制御電極15)の駆動電圧を切り替えている。
【0062】
なお、図示はしないが、電圧切り替え手段33aは、異なる駆動電圧を発生する複数の電源と、制御部35から入力される電圧切り替え信号と対応する駆動電圧を発生する前記電源を選択するセレクター回路とを備えた構成とすることができる。また、電圧切り替え手段33aは、異なる駆動電圧の発生が可能で、制御部35から入力される電圧切り替え信号と対応する駆動電圧を発生する可変電源を備えた構成としてもよい。
【0063】
また、図1において、光プリンタ1の本体側に設けられる制御部35と、蛍光プリントヘッド2側に設けられる信号処理部32aは、特許請求の範囲の制御手段に該当するものであり、これら制御部35と信号処理部32aを一つの制御手段(CPU)として構成することもできる。その場合、制御手段は、光プリンタ1の本体側、蛍光プリントヘッド2側の何れに設けても良い。
【0064】
ところで、図1の構成において、画像メモリ36に格納される電源駆動条件や発光パターン条件等のデータは、別途メモリを設けて格納し、この格納されたデータをシステム制御部34から読み込み、制御部35に出力するようにしても良い。また、画像メモリ36を蛍光プリントヘッド2側に設け、制御部35から画像メモリ36に格納されたデータを読み込むようにしても良い。
【0065】
次に、本例の駆動回路31の制御回路32が実行する上記プレ発光期間T1、プリント発光期間T2、非発光期間T3の3つの期間における各々の動作について説明する。なお、以下の説明において、プレ発光期間T1での定格条件とは、記録媒体(フィルム25)への画像形成時に発光ドット7を点灯するプリント発光期間T2間における駆動条件(駆動電圧)として定義されるものである。また、プリント発光期間T2での定格条件とは、アノード電圧及びグリッド電圧をブランク期間に対応したデューティー比で制御しない場合にフィラメント状陰極に印加されるフィラメント電圧として定義されるものである。
【0066】
(1)プレ発光期間
プレ発光期間T1では、陽極10に印加されるアノード電圧Eb、平面制御電極15に印加されるグリッド電圧Ecの少なくとも一方を定格条件よりも低い所定電圧に制御して陽極10及び平面制御電極15を駆動している。
【0067】
図2の例では、グリッド電圧Ecを定格条件よりも低い所定電圧に制御しているが、アノード電圧Ebを定格条件よりも低い所定電圧で制御してもよい。これにより、フィラメント状陰極16,17への負荷が軽減し、平均電流(Ik)を下げることができ、フィラメント電圧Efを定格条件よりも低い所定電圧に制御してフィラメント状陰極16,17を加熱駆動することによりフィラメント温度を低下させることができる。その結果、フィラメント状陰極16,17のBaの蒸発量が減少し、発光効率の劣化を抑えて寿命の向上を図ることができる。
【0068】
また、上記プレ発光期間T1における別の駆動方法として、図2(e)に示すように、陽極10に印加されるアノード電圧及び/又は平面制御電極15に印加されるグリッド電圧を所定のデューティー比に設定し、陽極10及び/又は平面制御電極15を時分割駆動し、発光ドット7を点滅発光してもよい。これにより、フィラメント状陰極16,17への負荷が軽減し、平均電流(Ik)を下げることができ、フィラメント電圧Efを定格条件よりも低い所定電圧に制御してフィラメント状陰極16,17を加熱駆動することによりフィラメント温度を下げることができる。その結果、フィラメント状陰極16,17のBaの蒸発量が減少し、プレ発光時の光量変動が緩和され、発光効率の劣化を抑えて寿命の向上を図ることができる。
【0069】
なお、アノード電圧及びグリッド電圧の両方を所定のデューティー比に設定し、陽極10及び平面制御電極15を時分割駆動する場合には、両者を同一のデューティー比に設定し、陽極10及び平面制御電極15を同期させて時分割駆動する。
【0070】
さらに、図示はしないが、上述した駆動方法を組み合わせることもできる。具体的には、アノード電圧及び/又はグリッド電圧を定格条件よりも低い所定電圧で、かつ所定のデューティー比に設定して陽極10及び/又は平面制御電極15を時分割駆動する。この駆動方法によれば、フィラメント状陰極16,17への負荷が更に軽減して平均電流(Ik)を下げることができる。その結果、更に発光効率の劣化が抑えられ、寿命を延ばすことができる。
【0071】
このように、プレ発光期間T1では、アノード電圧を下げても、グリッド電圧を下げても、或いは両者とも下げても、蛍光体に熱電子が均一に衝突して蛍光体表面の残留ガスを除去できればどの場合でも効果が現れる。しかし、プレ発光は、蛍光体に付着したガスを除去し、発光(光量)を安定させる為のものであるので、蛍光体に付着したガスを除去するのは、アノード電圧は高い方が良い。よって、アノード電圧よりもグリッド電圧を下げる駆動の方が、ガス除去効果を低下させずにフィラメント負荷を軽減させる手段としては効果的である。
【0072】
例えばフィラメントをセンタータップ駆動した場合は、エミッション電流(Ik)はフィラメント両端部へと流れる。この為、フィラメントの両端部では、このエミッション電流の重畳分だけジュール熱により温度が上昇することになり、長手方向(本文の主走査方向)に対するフィラメント温度の均一性が失われる(フィラメントDC駆動でも同様である。)。これにより、フィラメントの長手方向で、主にBa等の蒸発速度が異なり、寿命特性にバラツキをもたらすことになるので、寿命改善には、アノード電圧、グリッド電圧を下げ、エミッション電流(Ik)を減らしてやることが必要である。そして、エミッション電流(Ik)を減らすことは、フィラメントの温度を奪って放出される電子が減少するため、フィラメント温度を上昇させることになるので、フィラメント電圧も下げる必要がある。
【0073】
(2)プリント発光期間
プリント発光期間T2では、各記録媒体のプリント時にアノード電圧及びグリッド電圧を定格条件で制御して陽極10及び平面制御電極15を駆動し、各記録媒体の各ライン毎の書込み時の発光の間のブランク期間tに対応するアノード電圧及び/又はグリッド電圧を定格条件よりも低い電圧に制御している。
【0074】
図2はプリント発光期間T2内に5枚の記録媒体のプリントを行うときのタイミングを示しており、特に、ライン光源(線状光源)の場合には、各記録媒体の1ライン毎の書込み時の発光の間には陽極10に印加されるアノード電圧に周期的なブランク期間があり、このブランク期間に対応するグリッド電圧を定格以下に制御している。これにより、従来よりもフィラメント状陰極16,17への負荷が軽減し、トータルの平均電流(Ik)を下げることができ、フィラメント電圧Efを定格条件より低い所定電圧に制御してフィラメント状陰極16,17を加熱駆動することによりフィラメント温度を低下させることができる。その結果、フィラメント状陰極16,17のBaの蒸発量が減少し、発光効率の劣化を抑えて寿命の向上を図ることができる。なお、上記アノード電圧及びグリッド電圧のブランク期間は極めて短いので、フィラメント温度の温度変化としては表れにくいので、トータルの平均エミッション電流(Ik)の変化として表れる。
【0075】
なお、アノード電圧は、実際には画像信号によりブランク期間がある。これはパルス幅階調制御(PWM)を行っている為、画像信号がフル階調でない限り必ずアノード電圧がoffとなる期間(ブランク期間)が存在する。つまり、ある画像を出力させる時には、その画像の平均階調分が見かけ上のDu(デューティー)駆動となり、トータルの平均エミッション電流(Ik)を下げることになる。
【0076】
更に説明すると、ライン状光源を使用した場合、1ラインの書込時間の間にパルス幅で光量の制御を行っている。この光量の制御には、光量バラツキの補正制御、画像データの階調数に応じた光量制御、管光量の固体差の補正制御があり、非発光のブランク期間がある。
【0077】
仮にバラツキ補正を行うことでフィラメントの両端部に20%の光量の落ち込みがあり、最小値補正をかけると、発光時間は平均90%(Max80%)になり、さらに各蛍光プリントヘッドの固体差補正を行うと平均70%(Max60%)になると仮定すると、入力データが1024のフル階調の場合でも、平均40%のブランク期間が発生することになる。
【0078】
(3)非発光期間
非発光期間T3では、アノード電圧、グリッド電圧を0Vに制御している。これにより、陽極10及び平面制御電極15には電流が流れないので、フィラメント電圧も0Vに制御している。これにより、フィラメント温度を下げることができる。
【0079】
このように、本例の蛍光プリントヘッド2の駆動回路31によれば、プレ発光期間T1、プリント発光期間T2において、記録媒体(フィルム25)へのプリント時以外の発光ドット7の点灯時にアノード電圧及び/又はグリッド電圧を制御し、フィラメント電圧を下げることにより、フィラメント状陰極16,17の電子放射性物質に含まれるBaの蒸発量を減らすことができる。これにより、発光効率の劣化を抑制でき、消費エネルギーの低減とともに、蛍光プリントヘッドの寿命を向上させることができる。しかも、低発熱化による温度消光緩和やプレ発光による光量変動緩和により、光量の安定化を図ることができる。
【0080】
なお、プレ発光期間T1は、蛍光体に付着したガスを除去できれば良いので、プリント発光期間T2の駆動電圧よりも低くて良い。つまり、プレ発光期間T1は、それほど負荷をかけなくても良いので、フィラメント電圧を低く設定できる。
【0081】
ここで、従来の定格条件で駆動した場合と、本発明(プレ発光期間T1とプリント発光期間T2)による駆動の場合の具体的数値例を示した比較表を下記表1に示す。
【0082】
【表1】
【0083】
なお、表1の例において、本発明のプレ発光期間T1では、グリッド電圧を定格条件よりも低い電圧で駆動している。また、本発明のプリント発光期間T2では、陽極10に印加されるアノード電圧の記録媒体25の1ライン毎の書込み時の発光の間のブランク期間に対応させて平面制御電極15に印加されるグリッド電圧のブランク期間を設け、アノードの平均電流値とグリッド平均電流値を定格条件(定格時の平均駆動電流値)よりも低くしている。
【0084】
この表1からも判るように、本発明によれば、従来の定格条件で駆動した場合に比べ、フィラメント温度を低下させて駆動でき、フィラメント状陰極の電子放射性物質に含まれる主にBaの蒸発量を減少させることができる。また、従来の定格条件で駆動した場合に比べ、寿命を1桁向上させることができる。
【0085】
ところで、上述した実施の形態では、フィラメント状陰極16,17から放出される電子を制御するため又は電界を均一に保つための制御電極(平面制御電極15)を備えた蛍光プリントヘッド2を採用した例について説明したが、この制御電極が無い構成でも本例の構成及び駆動方法を採用することができる。
【0086】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、蛍光体の発光効率の劣化を抑制し、消費エネルギーの低減とともに、蛍光プリントヘッドの寿命を向上させることができる。しかも、低発熱化による温度消光緩和やプレ発光による光量変動緩和により、光量の安定化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による画像形成装置のブロック構成図
【図2】本発明による画像形成装置のタイミングチャートの一例を示す図
【図3】画像形成装置としての光プリンタに搭載される蛍光プリントヘッドの部分断面図
【図4】図3の蛍光プリントヘッドの発光ドットの平面図
【図5】(a)図3の蛍光プリントヘッドの陽極基板の部分斜視図
(b)陽極部分の部分平面図
【図6】R(赤),G(緑),B(青)の発光色による3本の蛍光プリントヘッドを備えた光プリンタの側面図
【図7】従来の蛍光プリントヘッドの駆動回路のタイミングチャートの一例を示す図
【図8】フィラメント温度とBa蒸発速度の関係を示す図
【図9】フィラメント温度と寿命の関係を示す図
【図10】フィラメント電圧とエミッション電流(Ik)の関係を示す図
【符号の説明】
1…光プリンタ(画像形成装置)、2(2R,2G,2B)…蛍光プリントヘッド、7…発光ドット、10…陽極、15…平面制御電極、16,17…フィラメント状陰極、19,20…遮蔽電極、25…フィルム(記録媒体)、31…駆動回路、32…制御回路、33a…電圧切り替え手段、Eb…アノード電圧、Ec…グリッド電圧、Ef…フィラメント電圧。
Claims (10)
- フィラメント状陰極と、
該フィラメント状陰極から放出される電子を制御するため又は電界を均一に保つための制御電極と、
前記フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、
該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドの駆動方法において、
記録媒体への画像形成前に前記発光ドットを点灯するプレ発光期間と、
該記録媒体へ画像を形成するため前記発光ドットを点灯するプリント発光期間を備え、
前記プレ発光期間において、前記陽極に印加されるアノード電圧又は前記制御電極に印加されるグリッド電圧の少なくとも一方をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御することにより前記フィラメント状陰極への負荷を軽減して前記フィラメント状陰極の平均電流を下げ、前記フィラメント状陰極に印加されるフィラメント電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御して前記フィラメント状陰極の温度を低下させることを特徴とする蛍光プリントヘッドの駆動方法。 - フィラメント状陰極と、
該フィラメント状陰極から放出される電子を制御するため又は電界を均一に保つための制御電極と、
前記フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、
該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドの駆動方法において、
記録媒体への画像形成前に前記発光ドットを点灯するプレ発光期間と、
該記録媒体へ画像を形成するため前記発光ドットを点灯するプリント発光期間を備え、
前記プレ発光期間において、前記陽極に印加されるアノード電圧又は前記制御電極に印加されるグリッド電圧を所定デューティー比で制御することにより前記フィラメント状陰極への負荷を軽減して前記フィラメント状陰極の平均電流を下げ、前記フィラメント状陰極に印加されるフィラメント電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御して前記フィラメント状陰極の温度を低下させることを特徴とする蛍光プリントヘッドの駆動方法。 - フィラメント状陰極と、
該フィラメント状陰極から放出される電子を制御するため又は電界を均一に保つための制御電極と、
前記フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、
該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドの駆動方法において、
記録媒体への画像形成前に前記発光ドットを点灯するプレ発光期間と、
該記録媒体へ画像を形成するため前記発光ドットを点灯するプリント発光期間を備え、
前記プレ発光期間において、前記陽極に印加されるアノード電圧又は前記制御電極に印加されるグリッド電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御するとともに、前記アノード電圧又前記グリッド電圧を所定デューティー比で制御することにより前記フィラメント状陰極への負荷を軽減して前記フィラメント状陰極の平均電流を下げ、前記フィラメント状陰極に印加されるフィラメント電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御して前記フィラメント状陰極の温度を低下させることを特徴とする蛍光プリントヘッドの駆動方法。 - 前記陽極に印加されるアノード電圧の前記記録媒体の1ライン毎の書込み時の発光の間のブランク期間に対応させて前記グリッド電圧のブランク期間を設け、
前記記録媒体への画像形成時に前記発光ドットを点灯するプリント発光期間において、
前記アノード電圧及び前記グリッド電圧を前記ブランク期間に対応したデューティー比のプリント発光時の定格電圧に制御することにより前記フィラメント状陰極への負荷を軽減して前記フィラメント状陰極の平均電流を下げ、前記フィラメント電圧をプリント発光 時の定格電圧よりも低い電圧に制御して前記フィラメント状陰極の温度を低下させることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の蛍光プリントヘッドの駆動方法。 - フィラメント状陰極と、
該フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、
該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドの駆動方法において、
前記記録媒体への画像形成前に前記発光ドットを点灯するプレ発光期間と、
該記録媒体へ画像を形成するため前記発光ドットを点灯するプリント発光期間を備え、
前記プレ発光期間において、前記陽極に印加されるアノード電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御することにより前記フィラメント状陰極への負荷を軽減して前記フィラメント状陰極の平均電流を下げ、前記フィラメント状陰極に印加されるフィラメント電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御して前記フィラメント状陰極の温度を低下させることを特徴とする蛍光プリントヘッドの駆動方法。 - フィラメント状陰極と、
該フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、
該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドの駆動方法において、
前記記録媒体への画像形成前に前記発光ドットを点灯するプレ発光期間と、
該記録媒体へ画像を形成するため前記発光ドットを点灯するプリント発光期間を備え、
前記プレ発光期間において、前記陽極に印加されるアノード電圧を所定デューティー比で制御することにより前記フィラメント状陰極への負荷を軽減して前記フィラメント状陰極の平均電流を下げ、前記フィラメント状陰極に印加されるフィラメント電圧をプリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に制御して前記フィラメント状陰極の温度を低下させることを特徴とする蛍光プリントヘッドの駆動方法。 - フィラメント状陰極と、該フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドと、
入力されたプレ発光信号に基づいてプレ発光パターンデータを取り込んで出力すると共に入力されたプレ発光信号に基づいて電圧切り替え信号を出力し、入力されたプリント開始信号に基づいて画像データを取り込んで出力すると共に入力されたプリント開始信号に基づいて電圧切り替え信号を出力する制御手段と、
前記制御手段から入力される前記プリント開始信号に基づく電圧切り替え信号に基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記フィラメント状陰極と前記陽極の駆動電圧をプリント発光時の定格電圧に切り替え、前記制御手段から入力される前記プレ発光信号に基づく電圧切り替え信号に基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記フィラメント状陰極と前記陽極の駆動電圧を前記プリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に切り替える電圧切り替え手段と、
前記制御手段から入力されるプレ発光パターンデータ又は画像データに基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記発光ドットを発光駆動する駆動手段と、
前記電圧切り替え手段から入力される駆動電圧と前記駆動手段から入力されるプレ発光パターンデータに基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記発光ドットを発光させてプレ発光を行い、
前記電圧切り替え手段から入力される駆動電圧と前記駆動手段から入力される前記画像データに基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記発光ドットを発光させて前記発光ドットからの光を被記録媒体に照射して所望の画像を形成することを特徴とする画像形成装置。 - フィラメント状陰極と、該フィラメント状陰極から放出される電子を制御するため又は電界を均一に保つための制御電極と、前記フィラメント状陰極から放出された電子が衝突することにより発光する複数の発光ドットを有する蛍光体層と、該蛍光体層が被着された陽極とを備えた蛍光プリントヘッドと、
入力されたプレ発光信号に基づいてプレ発光パターンデータを取り込んで出力すると共 に入力されたプレ発光信号に基づいて電圧切り替え信号を出力し、入力されたプリント開始信号に基づいて画像データを取り込んで出力すると共に入力されたプリント開始信号に基づいて電圧切り替え信号を出力する制御手段と、
前記制御手段から入力される前記プリント開始信号に基づく電圧切り替え信号に基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記フィラメント状陰極と前記陽極又は前記制御電極の駆動電圧をプリント発光時の定格電圧に切り替え、前記制御手段から入力される前記プレ発光信号に基づく電圧切り替え信号に基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記フィラメント状陰極と前記陽極又は前記制御電極の駆動電圧を前記プリント発光時の定格電圧よりも低い電圧に切り替える電圧切り替え手段と、
前記制御手段から入力されるプレ発光パターンデータ又は画像データに基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記発光ドットを発光駆動する駆動手段と、
前記電圧切り替え手段から入力される駆動電圧と前記駆動手段から入力されるプレ発光パターンデータに基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記発光ドットを発光させてプレ発光を行い、
前記電圧切り替え手段から入力される駆動電圧と前記駆動手段から入力される前記画像データに基づいて前記蛍光プリントヘッドの前記発光ドットを発光させて前記発光ドットからの光を被記録媒体に照射して所望の画像を形成することを特徴とする画像形成装置。 - 前記電圧切り替え手段は、異なる駆動電圧を発生する複数の電源と、前記制御手段から入力される電圧切り替え信号と対応する駆動電圧を発生する前記電源を選択するセレクター回路とを備えたことを特徴とする請求項7又は8記載の画像形成装置。
- 更に、前記制御手段は、入力されたプレ発光信号に基づいてプレ発光駆動データを取り込んで出力し、入力されたプリント開始信号に基づいてプリント駆動データを取り込んで出力すると共に、
前記電圧切り替え手段は、前記制御手段から入力される電圧切り替え信号と対応する駆動電圧を発生する異なる駆動電圧を発生可能な可変電源を備えたことを特徴とする請求項7又は8記載の画像形成装置。
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