JPH05226081A - 放電灯始動装置 - Google Patents

放電灯始動装置

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JPH05226081A
JPH05226081A JP4028609A JP2860992A JPH05226081A JP H05226081 A JPH05226081 A JP H05226081A JP 4028609 A JP4028609 A JP 4028609A JP 2860992 A JP2860992 A JP 2860992A JP H05226081 A JPH05226081 A JP H05226081A
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switch
filament
capacitor
discharge lamp
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Takashi Yamazaki
隆史 山▲崎▼
Masahito Onishi
雅人 大西
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    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 放電灯のフィラメント予熱に必要なエネルギ
を供給して、回路を使用している放電灯始動装置全体の
小型化を計ること。 【構成】 放電灯Ｌの両端に並列に接続されているコッ
ククロフト・ワルトン形路Ａと、そのコッククロフト・
ワルトン形回路Ａの少なくとも一つのコンデンサの充放
電電流により前記放電灯Ｌのフィラメントを予熱するた
めの予熱回路とを具備している構成。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、放電灯を点灯する際
に、その放電灯のフィラメントを予熱して始動する放電
灯始動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１８は、従来この種の放電灯始動装置
の回路の一例を示したもので、放電灯Ｌと主スイッチＳ
Ｗ1 とから成る直列回路を、電源Ｅと並列に接続した回
路と、放電灯Ｌの両端に並列に接続されているコックク
ロフト・ワルトン形回路Ａと、放電灯Ｌのフィラメント
Ｆ1 、Ｆ2 を予熱する予熱電源ｅ1 、ｅ2 とスイッチＳ
Ｗ2 とから成る予熱回路とにより、放電灯Ｌの始動回路
が構成されている。この放電灯始動装置の回路について
動作状態を説明する。ここで、コッククロフト・ワルト
ン形回路Ａの各コンデンサＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 、Ｃ4 、Ｃ
5 、Ｃ6 の容量は相等しく、且つそれらの両端電圧の初
期値は零であるとする。
【０００３】（１）スイッチＳＷ1 をオンし、且つスイ
ッチＳＷ2 をオフすると、コンデンサＣ1 は、ダイオー
ドＤ1 を経由して電源Ｅの電源電圧値まで充電されるこ
とになる。 （２）スイッチＳＷ1 をオフし、且つスイッチＳＷ2 を
オンすると、コンデンサＣ1 の電荷は、ダイオードＤ2
を経由してコンデンサＣ2 に移動することになり、コン
デンサＣ1 、Ｃ2 の各々の両端の電圧Ｖｃ1 、Ｖｃ2 は
相等しくなる。
【０００４】（３）スイッチＳＷ1 をオンし、且つスイ
ッチＳＷ2 をオフすると、コンデンサＣ1 は、ダイオー
ドＤ1 を経由して電源Ｅの電源電圧の値まで充電される
と共に、コンデンサＣ2 の電荷は、ダイオードＤ3 を経
由してコンデンサＣ3 に移動することになり、コンデン
サＣ2 、Ｃ3 の各々の両端の電圧Ｖｃ2 、Ｖｃ3 は相等
しくなる。
【０００５】（４）スイッチＳＷ1 をオフし、且つスイ
ッチＳＷ2 をオンすると、コンデンサＣ1 の電荷は、ダ
イオードＤ2 を経由してコンデンサＣ2 に移動すること
になり、コンデンサＣ1 、Ｃ2 の各々の両端の電圧Ｖｃ
1 、Ｖｃ2 は相等しくなると共に、コンデンサＣ3 の電
荷は、ダイオードＤ4 を経由してコンデンサＣ4 に移動
することになり、コンデンサＣ3 、Ｃ4 の各々の両端の
電圧Ｖｃ3 、Ｖｃ4 は相等しくなる。
【０００６】（５）スイッチＳＷ1 をオンし、且つスイ
ッチＳＷ2 をオフすると、コンデンサＣ1 は、ダイオー
ドＤ1 を経由して電源Ｅの電源電圧の値まで充電される
と共に、コンデンサＣ2 の電荷は、ダイオードＤ3 を経
由してコンデンサＣ3 に移動することになり、コンデン
サＣ2 、Ｃ3 の各々の両端の電圧Ｖｃ2 、Ｖｃ3 は相等
しくなる。同様にして、コンデンサＣ4 、Ｃ5 の各々の
両端の電圧Ｖｃ4 、Ｖｃ5 は相等しくなる。
【０００７】（６）スイッチＳＷ1 をオフし、且つスイ
ッチＳＷ2 をオンすると、コンデンサＣ1 の電荷は、ダ
イオードＤ2 を経由してコンデンサＣ2 に移動すること
になり、コンデンサＣ1 、Ｃ2 の各々の両端の電圧Ｖｃ
1 、Ｖｃ2 は相等しくなると共に、コンデンサＣ3 の電
荷は、ダイオードＤ4 を経由してコンデンサＣ4 に移動
することになり、コンデンサＣ3 、Ｃ4 の各々の両端の
電圧Ｖｃ3 、Ｖｃ4 は相等しくなる。同様にして、コン
デンサＣ5 、Ｃ6 の各々の両端の電圧Ｖｃ5 、Ｖｃ6 は
相等しくなる。
【０００８】以上のような回路動作により、各コンデン
サＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 、Ｃ4 、Ｃ5 、Ｃ6 には、電荷が充
分に充電された状態となり、放電灯Ｌの両端のフィラメ
ントＦ1 、Ｆ2 には、図１９に示すような波形の高電圧
が印加されることになる。又フィラメントＦ1 、Ｆ
2 は、予熱回路の予熱電源ｅ1 、ｅ2 又は外部電源回路
により予熱される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の放
電灯始動装置では、フィラメントを予熱するために、特
に予熱電源又は外部電源回路を使用しているので、回路
構成が複雑となるぱかりでなく、放電灯始動装置が全体
として大型となる問題点がある。このような問題点に鑑
み、本発明に係る放電灯始動装置は、コッククロフト・
ワルトン形回路を構成しているコンデンサの充放電電流
を放電灯のフィラメントの予熱回路に流すことにより、
フィラメント予熱に必要なエネルギを供給して、放電灯
始動装置全体の小型化を計ることを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明に係る放電灯始動装置は、放電灯と主スイ
ッチとから成る直列回路を電源と並列に接続した回路
と、前記放電灯の両端に並列に接続されているコックク
ロフト・ワルトン形回路と、そのコッククロフト・ワル
トン形回路によって、前記電源から供給される電源電圧
の整数倍の高電圧に起因して流れるコンデンサの充放電
電流により、前記放電灯のフィラメントを予熱する予熱
回路とを具備しているのである。
【００１１】
【作用】次に本発明に係る放電灯始動装置の作用につい
て述べる。コッククロフト・ワルトン形回路を構成して
いるコンデンサの充放電電流が放電灯のフィラメントの
予熱回路に流れると、そのコッククロフト・ワルトン形
回路により昇圧された高圧電流がフィラメントを予熱し
て必要なエネルギを供給することにより、放電灯を始動
点灯する。
【００１２】
【実施例】以下本発明に係る放電灯始動装置の実施例を
図面を参照しながら具体的に説明する。図１は本発明に
係る放電灯始動装置の第１実施例を示した回路図であ
り、図２は同上の動作波形図を示している。この図に於
いて回路構成は、図１８に示した従来の放電灯始動装置
の回路と同様であるが、コッククロフト・ワルトン形回
路Ａの一端を、低電圧側のフィラメントＦ2 の一端に
直接接続すると共に、そのフィラメントＦ2 の他の一端
を、主スイッチＳＷ1 のドレイン側の一端に接続す
る。
【００１３】図１に示す回路について動作状態を説明す
る。 （１）時刻ｔ0 に於いて、主スイッチＳＷ1 をオンし、
且つスイッチＳＷ2 をオフすると、フィラメントＦ2 の
両端には、電源電圧ＥとコンデンサＣ2 の両端電圧Ｖｃ
2 との直列和の電圧が掛り、図１の矢印方向に図２
（ハ）に示すような予熱電流Ｉpfh2が流れる。このと
き、コンデンサＣ1 は電源電圧Ｅまで充電され、又コン
デンサＣ2 の電荷はダイオードＤ3 を経由してコンデン
サＣ3 に移動すると共に、コンデンサＣ4 の電荷はダイ
オードＤ5 を経由してコンデンサＣ5 に移動することに
なり、コンデンサＣ2 、Ｃ3 の各々の両端電圧Ｖｃ2 、
Ｖｃ3 及びコンデンサＣ4 、Ｃ5 の各々の両端電圧Ｖｃ
4 、Ｖｃ5 は夫々相等しくなる。
【００１４】（２）時刻ｔ1 に於いて、主スイッチＳＷ
1 をオフし、且つスイッチＳＷ2 をオンすると、コンデ
ンサＣ1 の電荷が、ダイオードＤ2 を経由してコンデン
サＣ 2 に、コンデンサＣ3 の電荷が、ダイオードＤ4 を
経由してコンデンサＣ4 に、コンデンサＣ5 の電荷が、
ダイオードＤ6 を経由してコンデンサＣ6 に夫々移動す
ることになり、コンデンサＣ1 、Ｃ2 の各々の両端電圧
Ｖｃ1 、Ｖｃ2 、コンデンサＣ3 、Ｃ4 の各々の両端電
圧Ｖｃ3 、Ｖｃ4 及びコンデンサＣ5 、Ｃ6 の各々の両
端電圧Ｖｃ5 、Ｖｃ6 は夫々相等しくなる。このとき、
フィラメントＦ 2 の両端には、コンデンサＣ1 、Ｃ2 の
両端電圧Ｖｃ1 、Ｖｃ2 の直列和の電圧が掛り、図２
（ハ）に示すような予熱電流Ｉpfh2が流れる。然しなが
ら、コンデンサＣ3 の電荷の一部はコンデンサＣ4 に移
動することになり、図２（ハ）に示すように予熱電流Ｉ
pfh2は、ΔＩだけ低下することになる。
【００１５】（３）時刻ｔ2 に於いて、主スイッチＳＷ
1 をオンし、且つスイッチＳＷ2 をオフすると、電源Ｅ
からコンデンサＣ2 、ダイオードＤ3 を経由して、電源
電圧ＥとコンデンサＣ2 の両端電圧Ｖｃ2 との直列和の
電圧がフィラメントＦ2 に掛ることになり、図１の矢印
方向に図２（ハ）に示すような予熱電流Ｉpfh2が流れる
のである。このとき時刻ｔ1 に於ける動作により、時刻
ｔ0 の時よりも時刻ｔ 2 の時の方がコンデンサＣ2 の電
荷量は増加するので、予熱電流Ｉpfh2のピーク値は時刻
ｔ0 の時に比較して増加する。同様にして、時刻ｔ1 の
時に比較して時刻ｔ3 の時の方が予熱電流Ｉpfh2のピー
ク値は増加するのである。
【００１６】以上のような動作を反復継続して、主スイ
ッチＳＷ1 がオン・オフする各々の時に於いて、予熱電
流Ｉpfh2のピーク値は、或る一定値に到達するまで包絡
線状に増加するのである。上記は例えば、コッククロフ
ト・ワルトン形回路Ａの一端を、低電圧側のフィラメ
ントＦ2 の一端に直接接続するときの動作を説明した
が、コッククロフト・ワルトン形回路Ａの任意の一端
乃至を、低電圧側のフィラメントＦ2 の一端に直接接
続しても前記と同様に動作するのである。なお、必要に
応じてコッククロフト・ワルトン形回路Ａの段数を更に
増加しても、又電源Ｅとして交流を平滑整流した直流電
源を使用しても前記動作を行うことは勿論である。
【００１７】図３は本発明に係る放電灯始動装置の第２
実施例を示した回路図であり、図４は同上の動作波形図
を示している。この図に於いて回路構成は、図１に示し
た放電灯始動装置の回路と同様であるが、コッククロフ
ト・ワルトン形回路Ａの一端とフィラメントＦ2 との
間に接続されたスイッチ素子ＳＷ3 を、任意に制御する
ことによって、フィラメントＦ2 へのエネルギの供給を
任意に制御するのである。換言すれば、主スイッチＳＷ
1 及びスイッチＳＷ2 のオン・オフ動作の如何に関係な
く、スイッチ素子ＳＷ3 によりフィラメントＦ2 に任意
のエネルギ量の予熱電流Ｉpfh2を供給することができ
る。
【００１８】図３に示す回路について動作状態を説明す
る。 （１）時刻ｔ0 に於いて、主スイッチＳＷ1 をオンし、
且つスイッチＳＷ2 をオフした状態でスイッチ素子ＳＷ
3 をオンすると、フィラメントＦ2 の両端には、電源電
圧ＥとコンデンサＣ2 の両端電圧Ｖｃ2 との直列和の電
圧が掛り、図３の矢印方向に図４（ハ）に示すような予
熱電流Ｉpfh2が流れる。
【００１９】（２）時刻ｔ1 に於いて、主スイッチＳＷ
1 をオフし、且つスイッチＳＷ2 をオンした状態でスイ
ッチ素子ＳＷ3 をオンすると、フィラメントＦ2 の両端
には、コンデンサＣ1 、Ｃ3 の両端電圧Ｖｃ1 、Ｖｃ3
の直列和の電圧が掛り、図４（ハ）に示すような予熱電
流Ｉpfh2が流れる。 （３）時刻ｔ2 に於いて、主スイッチＳＷ1 をオンし、
且つスイッチＳＷ2 をオフした状態でスイッチ素子ＳＷ
3 をオンすると、時刻ｔ0 の時と同様にして図３の矢印
方向に図４（ハ）に示すような予熱電流Ｉpfh2が流れ
る。この場合、時刻ｔ0 の時よりも時刻ｔ2 の時の方が
コンデンサＣ2 の電荷量は増加するので、予熱電流Ｉ
pfh2のピーク値は時刻ｔ0 の時に比較して増加する。
【００２０】（４）時刻ｔ3 に於いて、スイッチ素子Ｓ
Ｗ3 をオンした状態で、主スイッチＳＷ1 をオフし、且
つスイッチＳＷ2 をオンすると、フィラメントＦ2 の両
端には、コンデンサＣ1 、Ｃ3 の両端電圧Ｖｃ1 、Ｖｃ
3 の直列和の電圧が掛り、図４（ハ）に示すような予熱
電流Ｉpfh2が流れる。然しながら、コンデンサＣ3 の電
荷の一部はコンデンサＣ4 に移動することになり、図４
（ハ）に示すように予熱電流Ｉpfh2は、ΔＩだけ低下し
ながら、この場合、時刻ｔ0 の時よりも時刻ｔ 2 の時の
方がコンデンサＣ2 の電荷量は増加するので、予熱電流
Ｉpfh2のピーク値は時刻ｔ1 の時に比較して増加する。
【００２１】（５）時刻ｔ4 に於いて、時刻ｔ1 の場合
と同様にしてフィラメントＦ2 に図４（ハ）に示すよう
な予熱電流Ｉpfh2が流れる。この場合、時刻ｔ3 の時よ
りも時刻ｔ4 の時の方がコンデンサＣ2 の電荷量は増加
するので、予熱電流Ｉpfh2のピーク値は時刻ｔ3 の時に
比較して増加する。 （６）時刻ｔ5 に於いて、主スイッチＳＷ1 をオンし、
且つスイッチＳＷ2 をオフした状態でスイッチ素子ＳＷ
3 をオンすると、予熱電流Ｉpfh2はフィラメントＦ2 を
流れることになり、時刻ｔ4 の時と同様に、図３の矢印
方向に図４（ハ）に示すような予熱電流Ｉpfh2が流れ
る。この場合、時刻ｔ2 の時よりも時刻ｔ 5 の時の方が
コンデンサＣ2 の電荷量は増加するので、予熱電流Ｉ
pfh2のピーク値は時刻ｔ2 の時に比較して増加する。
【００２２】以上のような動作を反復継続して、主スイ
ッチＳＷ1 がオン・オフする各々の時に於いて、予熱電
流Ｉpfh2のピーク値は、或る一定値に到達するまで包絡
線状に増加するのである。上記は例えば、コッククロフ
ト・ワルトン形回路Ａの一端を、低電圧側のフィラメ
ントＦ2 の一端に直接接続するときの動作を説明した
が、コッククロフト・ワルトン形回路Ａの任意の一端
乃至を、低電圧側のフィラメントＦ2 の一端に直接接
続しても前記と同様に動作するのである。なお、必要に
応じてコッククロフト・ワルトン形回路Ａの段数を更に
増加しても、又電源Ｅとして交流を平滑整流した直流電
源を使用しても前記動作を行うことは勿論である。
【００２３】図５は本発明に係る放電灯始動装置の第３
実施例を示した回路図であり、図６は同上の動作波形図
を示している。この図に於いて回路構成は、図１に示し
た第１実施例の回路図に於いて、コッククロフト・ワル
トン形回路Ａの一端とフィラメントＦ2 との間に、接
続されたコンデンサＣ12の充放電により、フィラメント
Ｆ2 に交流の予熱電流を供給するのである。
【００２４】図５に示す回路について動作状態を説明す
る。 （１）主スイッチＳＷ1 をオンし、且つスイッチＳＷ2
をオフすると、電源電圧ＥとコンデンサＣ2 の両端電圧
Ｖｃ2 との直列和の電圧が、コンデンサＣ12とフィラメ
ントＦ2 との直列回路の両端に掛り、コンデンサＣ12の
充電電流が、フィラメントＦ2 の予熱電流Ｉpfh2として
第５図矢印方向に流れる。この予熱電流Ｉpfh2の波形図
を図６（ハ）に示している。
【００２５】（２）主スイッチＳＷ1 をオフし、且つス
イッチＳＷ2 をオンすると、コンデンサＣ12からダイオ
ードＤ4 、コンデンサＣ4 、Ｃ2 及びスイッチＳＷ2 を
経由して、コンデンサＣ12の放電電流が、フィラメント
Ｆ2 の予熱電流Ｉpfh2として図５矢印方向と逆方向に流
れる。上記は例えば、コッククロフト・ワルトン形回路
Ａの一端を、低電圧側のフィラメントＦ2 の一端に直
接接続するときの動作を説明したが、コッククロフト・
ワルトン形回路Ａの任意の一端乃至を、低電圧側の
フィラメントＦ2 の一端に直接接続しても前記と同様に
動作するのである。なお、必要に応じてコッククロフト
・ワルトン形回路Ａの段数を更に増加しても、又電源Ｅ
として交流を平滑整流した直流電源を使用しても前記動
作を行うことは勿論である。
【００２６】図７は本発明に係る放電灯始動装置の第４
実施例を示した回路図であり、図８は同上の動作波形図
を示している。図５に示した回路図のコンデンサＣ12と
主スイッチＳＷ1 のドレイン側との間に、新たに、スイ
ッチ素子ＳＷ3 を接続すると共に、コンデンサＣ12とコ
ッククロフト・ワルトン形回路Ａの一端との間に、新た
に、スイッチ素子ＳＷ4 を接続することにより、フィラ
メントＦ2 に充分なエネルギを有する交流の予熱電流を
供給するのである。
【００２７】図７に示す回路について動作状態を説明す
る。 （１）主スイッチＳＷ1 、スイッチＳＷ4 を共にオンす
ると共に、スイッチＳＷ2 、スイッチＳＷ3 を共にオフ
すると、フィラメントＦ2 の予熱電流Ｉpfh2として、コ
ンデンサＣ12の充電電流が第７図矢印方向に流れる。こ
の予熱電流Ｉpf h2の波形図を図８（ホ）に示している。
【００２８】（２）主スイッチＳＷ1 、スイッチＳＷ4
を共にオフすると共に、スイッチＳＷ2 、スイッチＳＷ
3 を共にオンすると、コンデンサＣ12からスイッチＳＷ
3 を経由して、コンデンサＣ12の放電電流がフィラメン
トＦ2 の予熱電流Ｉpfh2として第７図矢印方向と反対方
向に流れる。この場合スイッチＳＷ4 はオフ状態である
から、コッククロフト・ワルトン形回路Ａにはコンデン
サＣ12の電荷は移動することがなく、フィラメントＦ2
に充分なエネルギを有する交流の予熱電流を供給するの
である。
【００２９】以上のような動作を反復継続して、図８
（ホ）に示すような交流の予熱電流Ｉ pfh2がフィラメン
トＦ2 に流れるのである。又上記は例えば、コッククロ
フト・ワルトン形回路Ａの一端を、低電圧側のフィラ
メントＦ2 の一端に直接接続するときの動作を説明した
が、コッククロフト・ワルトン形回路Ａの任意の一端
乃至を、低電圧側のフィラメントＦ2 の一端に直接接
続しても前記と同様に動作するのである。なお、必要に
応じてコッククロフト・ワルトン形回路Ａの段数を更に
増加しても、又電源Ｅとして交流を平滑整流した直流電
源を使用しても前記動作を行うことは勿論である。
【００３０】図９は本発明に係る放電灯始動装置の第５
実施例を示した回路図であり、図１０は同上の動作波形
図を示している。図１８に示す従来の回路に於けるコッ
ククロフト・ワルトン形回路Ａのうち、最上位のコンデ
ンサＣ6 を省略してフィラメントＦ1 に充分な予熱電流
を供給するのである。図９に示す回路について動作状態
を説明する。
【００３１】（１）主スイッチＳＷ1 をオンし、且つス
イッチＳＷ2 をオフすると、コンデンサＣ5 は充電状態
にあるので、フィラメントＦ1 にはエネルギが供給され
ることがないので予熱電流Ｉpfh1は流れないのである。 （２）主スイッチＳＷ1 をオフし、且つスイッチＳＷ2
をオンすると、コンデンサＣ5 の放電電流がフィラメン
トＦ1 に流れるが、この放電電流は図１０に示すような
波形図の予熱電流Ｉpfh1として図９に示す回路の矢印方
向に流れる。主スイッチＳＷ1 及びスイッチＳＷ2 のオ
ンオフ動作により、コッククロフト・ワルトン形回路Ａ
の各々のコンデンサの電荷量が増加するために、図１０
（ハ）に示すように主スイッチＳＷ1 をオフし、且つス
イッチＳＷ2 をオンするときに於いて、予熱電流Ｉpfh1
のピーク値は或る一定値に至るまで包絡線状に増加する
のである。
【００３２】上記はコッククロフト・ワルトン形回路Ａ
の出力端を低電圧側のフィラメントＦ2 の一端に直
接接続するときの動作を説明したが、コッククロフト・
ワルトン形回路Ａの任意の一端乃至を、低電圧側の
フィラメントＦ2 の一端に直接接続しても前記と同様に
動作するのである。なお、必要に応じてコッククロフト
・ワルトン形回路Ａの段数を更に増加しても、又電源Ｅ
として交流を平滑整流した直流電源を使用しても前記動
作を行うことは勿論である。
【００３３】図１１は本発明に係る放電灯始動装置の第
６実施例を示した回路図であり、図１２は同上の動作波
形図を示している。図に於いて図９に示す回路に於ける
コッククロフト・ワルトン形回路Ａの出力端とフィ
ラメントＦ1 との間に、スイッチＳＷ21及びスイッチＳ
Ｗ22を接続するものであり、スイッチＳＷ21又はスイッ
チＳＷ22だけをオンすると、放電灯Ｌの両端には高電圧
が印加される。そしてスイッチＳＷ21をオンした状態で
主スイッチＳＷ1 をオフし、且つスイッチＳＷ 2 をオン
した状態で、スイッチＳＷ22のオンオフ動作を制御する
ことにより、又はスイッチＳＷ22をオンした状態で、主
スイッチＳＷ1 をオフし、且つスイッチＳＷ2 をオンし
た状態で、スイッチＳＷ21オンオフ動作を制御すること
により、フィラメントＦ1 に流れる予熱電流Ｉpfh1を任
意に制御することができる。更にスイッチＳＷ21及びス
イッチＳＷ22に何れか一方をオフすることにより、フィ
ラメントＦ1 の予熱を停止して放電灯Ｌの両端に高電圧
を印加するのである。
【００３４】図１１に示す回路について動作状態を説明
する。 （１）時刻ｔ0 に於いて、主スイッチＳＷ1 をオンし、
且つスイッチＳＷ2 及びスイッチＳＷ21をオフした状態
で、スイッチＳＷ22をオンすると、コンデンサＣ5 の放
電電流がフィラメントＦ1 に流れるが、この放電電流は
図１２（ホ）に示すような波形図の予熱電流Ｉpfh1とし
て図１１に示す回路の矢印方向に流れるのである。
【００３５】（２）時刻ｔ1 に於いて、主スイッチＳＷ
1 をオフし、且つスイッチＳＷ2 及びスイッチＳＷ21を
オンした状態で、スイッチＳＷ22をオンすると、前記時
刻ｔ 0 のときと同様に、フィラメントＦ1 に図１２
（ホ）に示すような波形図の予熱電流Ｉpfh1として図１
１に示す回路の矢印方向に流れる。そして時刻ｔ1 の時
の方が時刻ｔ0 の時に比較して、コンデンサＣ5 の電荷
量は増加するので、時刻ｔ 1 の時の方が図１２（ホ）に
示すように予熱電流Ｉpfh2のピーク値は増加する。
【００３６】このような動作を反復継続することによ
り、予熱電流Ｉpfh1がフィラメントＦ 1 に流れるのであ
る。そして主スイッチＳＷ1 及びスイッチＳＷ2 を交互
にオンオフ動作することにより、各々のコンデンサの電
荷量が増加するために、主スイッチＳＷ1 をオフし、且
つスイッチＳＷ2 をオンすると、図１２（ホ）に示すよ
うに予熱電流Ｉpfh1のピーク値は或る一定値に至るまで
包絡線状に増加する。
【００３７】上記はコッククロフト・ワルトン形回路Ａ
の出力端を低電圧側のフィラメントＦ2 の一端に直
接接続するときの動作を説明したが、コッククロフト・
ワルトン形回路Ａの任意の一端乃至を、低電圧側の
フィラメントＦ2 の一端に直接接続しても前記と同様に
動作するのである。なお、必要に応じてコッククロフト
・ワルトン形回路Ａの段数を更に増加しても、又電源Ｅ
として交流を平滑整流した直流電源を使用しても前記動
作を行うことは勿論である。
【００３８】図１３は本発明に係る放電灯始動装置の第
７実施例を示した回路図であり、図１４は同上の動作波
形図を示している。図に於いてフィラメントＦ1 の両端
に、コッククロフト・ワルトン形回路Ａの端子を接
続すると共に、フィラメントＦ2 の両端に、コッククロ
フト・ワルトン形回路Ａの端子を接続して、放電灯
Ｌの両端のフィラメントＦ1 、フィラメントＦ2 に予熱
のためのエネルギを同時に供給するのである。
【００３９】図１３に示す回路について動作状態を説明
する。 （１）時刻ｔ0 に於いて、主スイッチＳＷ1 をオンし、
且つスイッチＳＷ2 をオフした状態で、ダイオードＤ1
を経由してフィラメントＦ2 に図１３の矢印方向に電流
が流れる。ここでフィラメントＦ2 の両端には電源電圧
Ｅが掛かるために、フィラメントＦ2 には図１４（ニ）
に示すような予熱電流Ｉpfh2が流れる。又ダイオードＤ
4 、ダイオードＤ6 はオフ動作するために、コンデンサ
Ｃ4 はダイオードＤ5 を経由してコンデンサＣ5 に電荷
を送りながらコンデンサＣ4 、Ｃ 6 の両端の電圧Ｖ
ｃ4 、Ｖｃ6 の直列和の電圧がフィラメントＦ1 に掛か
り、図１４（ハ）に示すような予熱電流Ｉpfh1が図１３
に示す矢印方向に流れる。
【００４０】（２）時刻ｔ1 に於いて、主スイッチＳＷ
1 をオフし、且つスイッチＳＷ2 をオンした状態で、コ
ンデンサＣ1 からダイオードＤ2 を経由してコンデンサ
Ｃ2に電荷を送りながら、コンデンサＣ1 の放電電流が
フィラメントＦ2 に流れる。この放電電流は、図１４
（ニ）に示すような予熱電流Ｉpfh2として図１３矢印方
向に流れる。又ダイオードＤ4 、ダイオードＤ6 はオフ
動作するために、コンデンサＣ5 はダイオードＤ6 を経
由してコンデンサＣ6 に電荷を送りながらコンデンサＣ
5 、Ｃ6 の両端の電圧Ｖｃ5 、Ｖｃ6 の直列和の電圧が
フィラメントＦ1に掛かることになり、図１４（ハ）に
示すような予熱電流Ｉpfh1が図１３に示す矢印方向に流
れる。
【００４１】主スイッチＳＷ1 をオフし、且つスイッチ
ＳＷ2 をオンした状態では、コンデンサＣ5 、Ｃ6 の両
端の電圧Ｖｃ5 、Ｖｃ6 の直列和の電圧がフィラメント
Ｆ1に掛かることになり、予熱電流Ｉpfh1のピーク値が
高くなり、電流値の減少の傾斜が多少急になる。又主ス
イッチＳＷ1 をオフし、且つスイッチＳＷ2 をオンした
状態では、フィラメントＦ1 にはコンデンサＣ5 、Ｃ6
の両端の電圧Ｖｃ5 、Ｖｃ6 の並列和の電圧がフィラメ
ントＦ1 に掛かることになるので、予熱電流Ｉ pfh1のピ
ーク値が低くなり、電流値の減少の傾斜が多少緩やかに
なる。
【００４２】このような動作を反復継続することによ
り、図１４（ハ）、（ニ）に示すような予熱電流
Ｉpfh1、Ｉpfh2がフィラメントＦ1 、Ｆ2 に流れる。上
記はコッククロフト・ワルトン形回路Ａの出力端を
フィラメントＦ1 の一端に直接接続すると共に、コック
クロフト・ワルトン形回路Ａの出力端をフィラメン
トＦ2 の一端に直接接続するときの動作を説明したが、
コッククロフト・ワルトン形回路Ａの任意の一端乃至
を、フィラメントＦ1 、フィラメントＦ2 の一端に直
接接続しても前記と同様に動作するのである。なお、必
要に応じてコッククロフト・ワルトン形回路Ａの段数を
更に増加しても、又電源Ｅとして交流を平滑整流した直
流電源を使用しても前記動作を行うことは勿論である。
【００４３】図１５は本発明に係る放電灯始動装置の第
８実施例を示した回路図を示している。図に於いて、フ
ィラメントＦ1 と端子との間に、スイッチ素子ＳＷ31
を接続すると共に、フィラメントＦ2 と端子との間
に、スイッチ素子ＳＷ32を接続して、スイッチ素子ＳＷ
31、ＳＷ32を任意に制御することにより、フィラメント
Ｆ1 、Ｆ2 に流れる予熱電流を任意に制御するのであ
る。
【００４４】上記はコッククロフト・ワルトン形回路Ａ
の出力端をフィラメントＦ1 の一端に直接接続する
と共に、コッククロフト・ワルトン形回路Ａの出力端
をフィラメントＦ2 の一端に直接接続するときの動作
を説明したが、コッククロフト・ワルトン形回路Ａの任
意の一端乃至を、フィラメントＦ1 、フィラメント
Ｆ2 の一端に直接接続しても前記と同様に動作するので
ある。なお、必要に応じてコッククロフト・ワルトン形
回路Ａの段数を更に増加しても、又電源Ｅとして交流を
平滑整流した直流電源を使用しても前記動作を行うこと
は勿論である。
【００４５】図１６は本発明に係る放電灯始動装置の第
９実施例を示した回路図であり、図１７は同上の動作波
形図を示している。図に於いて、図１３の回路に、新た
にスイッチ素子ＳＷ31、ＳＷ32、コンデンサＣ31からな
るフィラメントＦ1 の予熱回路及びスイッチ素子Ｓ
Ｗ32、ＳＷ34、コンデンサＣ32からなるフィラメントＦ
2の予熱回路を設けて、フィラメントＦ1 、フィラメン
トＦ2 に交流の予熱電流Ｉ pfh1、Ｉpfh2を供給するので
ある。
【００４６】図１６に示す回路について動作状態を説明
する。 （１）主スイッチＳＷ1 、スイッチＳＷ34をオンし、且
つスイッチＳＷ2 、スイッチＳＷ32をオフした状態で、
電源ＥからダイオードＤ1 、スイッチＳＷ34、コンデン
サＣ32、主スイッチＳＷ1 を経由して、フィラメントＦ
2 にコンデンサＣ32の充電電流が、図１７（チ）示すよ
うな予熱電流Ｉpfh2として図１６矢印方向に流れる。
【００４７】（２）主スイッチＳＷ1 、スイッチＳＷ34
をオフし、且つスイッチＳＷ2 、スイッチＳＷ32をオン
した状態で、スイッチＳＷ32を経由してコンデンサＣ32
の放電電流が、図１７（チ）に示すような予熱電流Ｉ
pfh2として図１６の矢印方向と逆方向に流れる。そして
スイッチＳＷ1 、ＳＷ2 のオンオフ動作に関係なく、ス
イッチＳＷ31、スイッチＳＷ32を交互にオンオフ動作す
ることにより、スイッチ素子ＳＷ31がオフ、スイッチ素
子ＳＷ33がオンのときは、図１７矢印方向に、スイッチ
素子ＳＷ 31がオン、スイッチ素子ＳＷ33がオフのとき
は、図１７矢印方向と反対方向に、フィラメントＦ1 に
コンデンサＣ31の充放電電流が流れるのである。この充
放電電流は、フィラメントＦ1 の予熱電流Ｉpfh1として
図１７（チ）示すような波形図となる。但しコンデンサ
Ｃ31とフィラメントＦ1 の直列回路の両端には、スイッ
チＳＷ1 がオンし、且つＳＷ2 がオフした状態では、コ
ンデンサＣ4 、Ｃ6 の両端の電圧Ｖｃ4 、Ｖｃ6 の直列
和の電圧がフィラメントＦ1 に掛かり、スイッチＳＷ1
がオフし、且つＳＷ2 がオンした状態では、コンデンサ
Ｃ5 、Ｃ6 の両端の電圧Ｖｃ5 、Ｖｃ6 の並列和の電圧
がフィラメントＦ1 に掛かるのである。
【００４８】このような動作を反復継続することによ
り、図１７（ト）、（チ）に示すような予熱電流
Ｉpfh1、Ｉpfh2がフィラメントＦ1 、Ｆ2 に流れる。上
記はコッククロフト・ワルトン形回路Ａの出力端を
フィラメントＦ1 の一端に直接接続すると共に、コック
クロフト・ワルトン形回路Ａの出力端をフィラメン
トＦ2 の一端に直接接続するときの動作を説明したが、
コッククロフト・ワルトン形回路Ａの任意の一端乃至
を、フィラメントＦ1 、フィラメントＦ2 の一端に直
接接続しても前記と同様に動作するのである。なお、必
要に応じてコッククロフト・ワルトン形回路Ａの段数を
更に増加しても、又電源Ｅとして交流を平滑整流した直
流電源を使用しても前記動作を行うことは勿論である。
【００４９】上記したような各実施例を任意に組み合わ
せることにより、同時に放電灯Ｌの両側のフィラメント
Ｆ1 、フィラメントＦ2 を予熱しても各実施例の効果は
変わることがなく、而も各実施例は放電灯Ｌの両側のフ
ィラメントＦ1 、フィラメントＦ2 を予熱しながら、放
電灯Ｌの両端に高電圧を印加できることができる。
【００５０】
【発明の効果】本発明に係る放電灯始動装置は、放電灯
と主スイッチとから成る直列回路を電源と並列に接続し
た回路と、前記放電灯の両端に並列に接続されているコ
ッククロフト・ワルトン形回路と、そのコッククロフト
・ワルトン形回路の一つのコンデンサの充放電電流によ
り前記放電灯のフィラメントを予熱するための予熱回路
とを具備しているから、放電灯点灯に必要で、且つフィ
ラメント予熱のためのエネルギを充分に供給することが
できて、放電灯始動装置を小型化できる特長を備えてい
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る放電灯始動装置の第１実施例を示
したものの回路図。
【図２】同上の動作波形図。
【図３】本発明に係る放電灯始動装置の第２実施例を示
したものの回路図。
【図４】同上の動作波形図。
【図５】本発明に係る放電灯始動装置の第３実施例を示
したものの回路図。
【図６】同上の動作波形図。
【図７】本発明に係る放電灯始動装置の第４実施例を示
したものの回路図。
【図８】同上の動作波形図。
【図９】本発明に係る放電灯始動装置の第５実施例を示
したものの回路図。
【図１０】同上の動作波形図。
【図１１】本発明に係る放電灯始動装置の第６実施例を
示したものの回路図。
【図１２】同上の動作波形図。
【図１３】本発明に係る放電灯始動装置の第７実施例を
示したものの回路図。
【図１４】同上の動作波形図。
【図１５】本発明に係る放電灯始動装置の第８実施例を
示したものの回路図。
【図１６】本発明に係る放電灯始動装置の第９実施例を
示したものの回路図。
【図１７】同上の動作波形図。
【図１８】従来におけるこの種の放電灯始動装置の一例
を示したものの回路図。
【図１９】同上の放電灯印加電圧の波形図。
【符号の説明】
Ａ コッククロフト・ワルトン形回路 Ｌ 放電灯 Ｆ1 放電灯のフィラメント Ｆ2 放電灯のフィラメント ＳＷ1 スイッチ ＳＷ2 スイッチ Ｅ 電源
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年５月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【従来の技術】図１８は、従来この種の放電灯始動装置
の回路の一例を示したもので、放電灯Ｌと主スイッチＳ
Ｗ1 とから成る直列回路を、電源Ｅと並列に接続した回
路と、放電灯Ｌの両端に並列に接続されているコックク
ロフト・ワルトン形回路Ａと、放電灯Ｌのフィラメント
Ｆ1 、Ｆ2 を予熱する予熱電源ｅ1 、ｅ2 とスイッチＳ
Ｗ3 とスイッチＳＷ4 とから成る予熱回路と、スイッチ
ＳＷ2 とにより、放電灯Ｌの始動回路が構成されてい
る。この放電灯始動装置の回路について動作状態を説明
する。ここで、コッククロフト・ワルトン形回路Ａの各
コンデンサＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 、Ｃ4 、Ｃ5 、Ｃ6 の容量
は相等しく、且つそれらの両端電圧の初期値は零である
とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】以上のような回路動作により、各コンデン
サＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 、Ｃ4 、Ｃ5 、Ｃ6 には、電荷が充
分に充電された状態となり、放電灯Ｌの両端には、図１
９に示すような波形の高電圧が印加されることになる。
又フィラメントＦ1 、Ｆ2 は、予熱回路の予熱電源
ｅ1 、ｅ2 又は外部電源回路により予熱される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の放
電灯始動装置では、フィラメントを予熱するために、特
に予熱電源又は外部電源回路を使用しているので、回路
構成が複雑となるぱかりでなく、放電灯始動装置が全体
として大型となる問題点がある。このような問題点に鑑
み、本発明に係る放電灯始動装置は、コッククロフト・
ワルトン形回路を構成しているコンデンサの充放電電流
を放電灯のフィラメントの予熱回路に流すことにより、
フィラメント予熱に必要なエネルギーを供給して、放電
灯始動装置全体の小型化を計ることを目的としている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】
【作用】次に本発明に係る放電灯始動装置の作用につい
て述べる。コッククロフト・ワルトン形回路を構成して
いるコンデンサの充放電電流が放電灯のフィラメントの
予熱回路に流れると、フィラメントを予熱して必要なエ
ネルギーを供給し、又そのコッククロフト・ワルトン形
回路により昇圧された高電圧を放電灯の両端に印加入す
ることによりフィラメントを予熱して、必要なエネルギ
ーを供給することにより、放電灯を始動・点灯する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】（２）時刻ｔ1 に於いて、主スイッチＳＷ
1 をオフし、且つスイッチＳＷ2 をオンすると、コンデ
ンサＣ1 の電荷が、ダイオードＤ2 を経由してコンデン
サＣ 2 に、コンデンサＣ3 の電荷が、ダイオードＤ4 を
経由してコンデンサＣ4 に、コンデンサＣ5 の電荷が、
ダイオードＤ6 を経由してコンデンサＣ6 に夫々移動す
ることになり、コンデンサＣ1 、Ｃ2 の各々の両端電圧
Ｖｃ1 、Ｖｃ2 、コンデンサＣ3 、Ｃ4 の各々の両端電
圧Ｖｃ3 、Ｖｃ4 及びコンデンサＣ5 、Ｃ6 の各々の両
端電圧Ｖｃ5 、Ｖｃ6 は夫々相等しくなる。このとき、
フィラメントＦ 2 の両端には、コンデンサＣ1 、Ｃ3 の
両端電圧Ｖｃ1 、Ｖｃ3 の直列和の電圧が掛り、図２
（ハ）に示すような予熱電流Ｉpfh2が流れる。然しなが
ら、コンデンサＣ3 の電荷の一部はコンデンサＣ4 に移
動することになり、図２（ハ）に示すように予熱電流Ｉ
pfh2は、ΔＩだけ低下することになる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】図３は本発明に係る放電灯始動装置の第２
実施例を示した回路図であり、図４は同上の動作波形図
を示している。この図に於いて回路構成は、図１に示し
た放電灯始動装置の回路と同様であるが、コッククロフ
ト・ワルトン形回路Ａの一端とフィラメントＦ2 との
間に接続されたスイッチ素子ＳＷ3 を、任意に制御する
ことによって、フィラメントＦ2 へのエネルギーの供給
を任意に制御するのである。換言すれば、主スイッチＳ
Ｗ1 及びスイッチＳＷ2 のオン・オフ動作の如何に関係
なく、スイッチ素子ＳＷ3 によりフィラメントＦ2 に任
意のエネルギー量の予熱電流Ｉpfh2を供給することがで
きる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】（２）時刻ｔ1 に於いて、主スイッチＳＷ
1 をオフし、且つスイッチＳＷ2 をオンした状態でスイ
ッチ素子ＳＷ3 をオンすると、フィラメントＦ2 の両端
には、コンデンサＣ1 、Ｃ3 の両端電圧Ｖｃ1 、Ｖｃ3
の直列和の電圧が掛り、図３の矢印方向に図４（ハ）に
示すような予熱電流Ｉpfh2が流れる。 （３）時刻ｔ2 に於いて、主スイッチＳＷ1 をオンし、
且つスイッチＳＷ2 をオフした状態でスイッチ素子ＳＷ
3 をオンすると、時刻ｔ0 の時と同様にして図３の矢印
方向に図４（ハ）に示すような予熱電流Ｉpfh2が流れ
る。この場合、時刻ｔ0 の時よりも時刻ｔ2 の時の方が
コンデンサＣ2 の電荷量は増加するので、予熱電流Ｉ
pfh2のピーク値は時刻ｔ0 の時に比較して増加する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】（４）時刻ｔ3 に於いて、スイッチ素子Ｓ
Ｗ3 をオンした状態で、主スイッチＳＷ1 をオフし、且
つスイッチＳＷ2 をオンすると、フィラメントＦ2 の両
端には、コンデンサＣ1 、Ｃ3 の両端電圧Ｖｃ1 、Ｖｃ
3 の直列和の電圧が掛り、図３の矢印方向に図４（ハ）
に示すような予熱電流Ｉpfh2が流れる。然しながら、コ
ンデンサＣ3 の電荷の一部はコンデンサＣ4 に移動する
ことになり、図４（ハ）に示すように予熱電流Ｉ
pfh2は、ΔＩだけ低下しながら、この場合、時刻ｔ1 の
時よりも時刻ｔ3 の時の方がコンデンサＣ3 の電荷量は
増加するので、予熱電流Ｉpfh2のピーク値は時刻ｔ1 の
時に比較して増加する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】（５）時刻ｔ4 に於いて、時刻ｔ1 の場合
と同様にしてフィラメントＦ2 に図３の矢印方向に図４
（ハ）に示すような予熱電流Ｉpfh2が流れる。この場
合、時刻ｔ3 の時よりも時刻ｔ4 の時の方がコンデンサ
Ｃ2 の電荷量は増加するので、予熱電流Ｉpfh2のピーク
値は時刻ｔ3 の時に比較して増加する。 （６）時刻ｔ5 に於いて、主スイッチＳＷ1 をオンし、
且つスイッチＳＷ2 をオフした状態でスイッチ素子ＳＷ
3 をオンすると、予熱電流Ｉpfh2はフィラメントＦ2 を
流れることになり、時刻ｔ4 の時と同様に、図３の矢印
方向に図４（ハ）に示すような予熱電流Ｉpfh2が流れ
る。この場合、時刻ｔ2 の時よりも時刻ｔ 5 の時の方が
コンデンサＣ2 の電荷量は増加するので、予熱電流Ｉ
pfh2のピーク値は時刻ｔ2 の時に比較して増加する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２２】以上のような動作を反復継続して、主スイ
ッチＳＷ1 がオン・オフする各々の時に於いて、予熱電
流Ｉpfh2のピーク値は、或る一定値に到達するまで包絡
線状に増加するのである。上記は例えば、コッククロフ
ト・ワルトン形回路Ａの一端を、低電圧側のフィラメ
ントＦ2 の一端にスイッチ素子を介して接続するときの
動作を説明したが、コッククロフト・ワルトン形回路Ａ
の任意の一端乃至を、低電圧側のフィラメントＦ2
の一端にスイッチ素子を介して接続しても前記と同様に
動作するのである。なお、必要に応じてコッククロフト
・ワルトン形回路Ａの段数を更に増加しても、又電源Ｅ
として交流を平滑整流した直流電源を使用しても前記動
作を行うことは勿論である。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】図５に示す回路について動作状態を説明す
る。 （１）主スイッチＳＷ1 をオンし、且つスイッチＳＷ2
をオフすると、電源電圧ＥとコンデンサＣ2 の両端電圧
Ｖｃ2 との直列和の電圧が、コンデンサＣ12とフィラメ
ントＦ2 との直列回路の両端に掛り、コンデンサＣ12の
充電電流が、フィラメントＦ2 の予熱電流Ｉpfh2として
図５の矢印方向に流れる。この予熱電流Ｉpfh2の波形図
を図６（ハ）に示している。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２５】（２）主スイッチＳＷ1 をオフし、且つス
イッチＳＷ2 をオンすると、コンデンサＣ12からダイオ
ードＤ4 、コンデンサＣ4 、Ｃ2 及びスイッチＳＷ2 を
経由して、コンデンサＣ12の放電電流が、フィラメント
Ｆ2 の予熱電流Ｉpfh2として図５矢印方向と逆方向に流
れる。上記は例えば、コッククロフト・ワルトン形回路
Ａの一端を、低電圧側のフィラメントＦ2 の一端にコ
ンデンサを介して接続するときの動作を説明したが、コ
ッククロフト・ワルトン形回路Ａの任意の一端乃至
を、低電圧側のフィラメントＦ2 の一端にコンデンサを
介して接続しても前記と同様に動作するのである。な
お、必要に応じてコッククロフト・ワルトン形回路Ａの
段数を更に増加しても、又電源Ｅとして交流を平滑整流
した直流電源を使用しても前記動作を行うことは勿論で
ある。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２６】図７は本発明に係る放電灯始動装置の第４
実施例を示した回路図であり、図８は同上の動作波形図
を示している。図５に示した回路図のコンデンサＣ12と
主スイッチＳＷ1 のドレイン側との間に、新たに、スイ
ッチ素子ＳＷ3 を接続すると共に、コンデンサＣ12とコ
ッククロフト・ワルトン形回路Ａの一端との間に、新た
に、スイッチ素子ＳＷ4 を接続することにより、フィラ
メントＦ2 に充分なエネルギーを有する交流の予熱電流
を供給するのである。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２７】図７に示す回路について動作状態を説明す
る。 （１）主スイッチＳＷ1 、スイッチＳＷ4 を共にオンす
ると共に、スイッチＳＷ2 、スイッチＳＷ3 を共にオフ
すると、フィラメントＦ2 の予熱電流Ｉpfh2として、コ
ンデンサＣ12の充電電流が図７の矢印方向に流れる。こ
の予熱電流Ｉpf h2の波形図を図８（ホ）に示している。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２８】（２）主スイッチＳＷ1 、スイッチＳＷ4
を共にオフすると共に、スイッチＳＷ2 、スイッチＳＷ
3 を共にオンすると、コンデンサＣ12からスイッチＳＷ
3 を経由して、コンデンサＣ12の放電電流がフィラメン
トＦ2 の予熱電流Ｉpfh2として図７の矢印方向と反対方
向に流れる。この場合スイッチＳＷ4 はオフ状態である
から、コッククロフト・ワルトン形回路Ａにはコンデン
サＣ12の電荷は移動することがなく、フィラメントＦ2
に充分なエネルギを有する交流の予熱電流を供給するの
である。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２９】以上のような動作を反復継続して、図８
（ホ）に示すような交流の予熱電流Ｉ pfh2がフィラメン
トＦ2 に流れるのである。又上記は例えば、コッククロ
フト・ワルトン形回路Ａの一端を、低電圧側のフィラ
メントＦ2 の一端に、スイッチ素子とコンデンサとの直
列回路を介して接続するときの動作を説明したが、コッ
ククロフト・ワルトン形回路Ａの任意の一端乃至
を、低電圧側のフィラメントＦ2 の一端に、スイッチ素
子とコンデンサとの直列回路を介して接続しても前記と
同様に動作するのである。なお、必要に応じてコックク
ロフト・ワルトン形回路Ａの段数を更に増加しても、又
電源Ｅとして交流を平滑整流した直流電源を使用しても
前記動作を行うことは勿論である。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３２】上記はコッククロフト・ワルトン形回路Ａ
の出力端を、高電圧側のフィラメントＦ1 の両端に
直接接続するときの動作を説明したが、コッククロフト
・ワルトン形回路Ａの任意の二端乃至を、高電圧側
のフィラメントＦ1 の両端に直接接続しても前記と同様
に動作するのである。なお、必要に応じてコッククロフ
ト・ワルトン形回路Ａの段数を更に増加しても、又電源
Ｅとして交流を平滑整流した直流電源を使用しても前記
動作を行うことは勿論である。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３３】図１１は本発明に係る放電灯始動装置の第
６実施例を示した回路図であり、図１２は同上の動作波
形図を示している。図に於いて図９に示す回路に於ける
コッククロフト・ワルトン形回路Ａの出力端とフィ
ラメントＦ1 との間に、スイッチＳＷ21及びスイッチＳ
Ｗ22を接続するものであり、スイッチＳＷ21又はスイッ
チＳＷ22だけをオンすると、放電灯Ｌの両端には高電圧
が印加される。そしてスイッチＳＷ21をオンした状態で
主スイッチＳＷ1 をオフし、且つスイッチＳＷ 2 をオン
した状態で、スイッチＳＷ22のオンオフ動作を制御する
ことにより、又はスイッチＳＷ22をオンした状態で、主
スイッチＳＷ1 をオフし、且つスイッチＳＷ2 をオンし
た状態で、スイッチＳＷ 21のオンオフ動作を制御するこ
とにより、フィラメントＦ1 に流れる予熱電流Ｉpfh1を
任意に制御することができる。更にスイッチＳＷ21及び
スイッチＳＷ 22の何れか一方をオフすることにより、フ
ィラメントＦ1 の予熱を停止して放電灯Ｌの両端に高電
圧を印加するのである。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３４】図１１に示す回路について動作状態を説明
する。 （１）時刻ｔ0 に於いて、主スイッチＳＷ1 をオフし、
且つスイッチＳＷ2 及びスイッチＳＷ21をオンした状態
で、スイッチＳＷ22をオンすると、コンデンサＣ5 の放
電電流がフィラメントＦ1 に流れるが、この放電電流は
図１２（ホ）に示すような波形図の予熱電流Ｉpfh1とし
て図１１に示す回路の矢印方向に流れるのである。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３７】上記はコッククロフト・ワルトン形回路Ａ
の出力端を、高電圧側のフィラメントＦ1 の両端に
スイッチ素子を介して接続するときの動作を説明した
が、コッククロフト・ワルトン形回路Ａの任意の二端
乃至を、高電圧側のフィラメントＦ1 の両端にスイッ
チ素子を介して接続しても前記と同様に動作するのであ
る。なお、必要に応じてコッククロフト・ワルトン形回
路Ａの段数を更に増加しても、又電源Ｅとして交流を平
滑整流した直流電源を使用しても前記動作を行うことは
勿論である。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３８】図１３は本発明に係る放電灯始動装置の第
７実施例を示した回路図であり、図１４は同上の動作波
形図を示している。図に於いてフィラメントＦ1 の両端
に、コッククロフト・ワルトン形回路Ａの端子を接
続すると共に、フィラメントＦ2 の両端に、コッククロ
フト・ワルトン形回路Ａの端子を接続して、放電灯
Ｌの両端のフィラメントＦ1 、フィラメントＦ2 に予熱
のためのエネルギーを同時に供給するのである。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４０】（２）時刻ｔ1 に於いて、主スイッチＳＷ
1 をオフし、且つスイッチＳＷ2 をオンした状態で、コ
ンデンサＣ1 からダイオードＤ2 を経由してコンデンサ
Ｃ2に電荷を送りながら、コンデンサＣ1 の放電電流が
フィラメントＦ2 に流れる。この放電電流は、図１４
（ニ）に示すような予熱電流Ｉpfh2として図１３矢印方
向に流れる。又ダイオードＤ4 、ダイオードＤ6 はオン
動作するために、コンデンサＣ5 はダイオードＤ6 を経
由してコンデンサＣ6 に電荷を送りながらコンデンサＣ
5 、Ｃ6 の両端の電圧Ｖｃ5 、Ｖｃ6 の並列和の電圧が
フィラメントＦ1に掛かることになり、図１４（ハ）に
示すような予熱電流Ｉpfh1が図１３に示す矢印方向に流
れる。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４１】主スイッチＳＷ1 をオンし、且つスイッチ
ＳＷ2 をオフした状態では、コンデンサＣ4 、Ｃ6 の両
端の電圧Ｖｃ4 、Ｖｃ6 の直列和の電圧がフィラメント
Ｆ1に掛かることになり、予熱電流Ｉpfh1のピーク値が
高くなり、電流値の減少の傾斜が多少急になる。又主ス
イッチＳＷ1 をオフし、且つスイッチＳＷ2 をオンした
状態では、フィラメントＦ1 にはコンデンサＣ5 、Ｃ6
の両端の電圧Ｖｃ5 、Ｖｃ6 の並列和の電圧がフィラメ
ントＦ1 に掛かることになるので、予熱電流Ｉ pfh1のピ
ーク値が低くなり、電流値の減少の傾斜が多少緩やかに
なる。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４２】このような動作を反復継続することによ
り、図１４（ハ）、（ニ）に示すような予熱電流
Ｉpfh1、Ｉpfh2がフィラメントＦ1 、Ｆ2 に流れる。上
記はコッククロフト・ワルトン形回路Ａの出力端
を、フィラメントＦ1の両端に直接接続すると共に、コ
ッククロフト・ワルトン形回路Ａの出力端をフィラ
メントＦ2 の両端に直接接続するときの動作を説明した
が、コッククロフト・ワルトン形回路Ａの任意の二端
乃至を、フィラメントＦ1 、フィラメントＦ2 の両端
に直接接続しても前記と同様に動作するのである。な
お、必要に応じてコッククロフト・ワルトン形回路Ａの
段数を更に増加しても、又電源Ｅとして交流を平滑整流
した直流電源を使用しても前記動作を行うことは勿論で
ある。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４４】上記はコッククロフト・ワルトン形回路Ａ
の出力端をフィラメントＦ1 の両端にスイッチ素子
を介して接続すると共に、コッククロフト・ワルトン形
回路Ａの出力端をフィラメントＦ2 の両端にスイッ
チ素子を介して接続するときの動作を説明したが、コッ
ククロフト・ワルトン形回路Ａの任意の二端乃至
を、フィラメントＦ1 、フィラメントＦ2 の両端にスイ
ッチ素子を介して接続しても前記と同様に動作するので
ある。なお、必要に応じてコッククロフト・ワルトン形
回路Ａの段数を更に増加しても、又電源Ｅとして交流を
平滑整流した直流電源を使用しても前記動作を行うこと
は勿論である。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４５】図１６は本発明に係る放電灯始動装置の第
９実施例を示した回路図であり、図１７は同上の動作波
形図を示している。図に於いて、図１３の回路に、新た
にスイッチ素子ＳＷ31、ＳＷ33 、コンデンサＣ31からな
るフィラメントＦ1 の予熱回路及びスイッチ素子Ｓ
Ｗ32、ＳＷ34、コンデンサＣ32からなるフィラメントＦ
2の予熱回路を設けて、フィラメントＦ1 、フィラメン
トＦ2 に交流の予熱電流Ｉ pfh1、Ｉpfh2を供給するので
ある。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４６】図１６に示す回路について動作状態を説明
する。 （１）主スイッチＳＷ1 、スイッチＳＷ34をオンし、且
つスイッチＳＷ2 、スイッチＳＷ32をオフした状態で、
電源ＥからダイオードＤ1 、スイッチＳＷ34、コンデン
サＣ32、主スイッチＳＷ1 を経由して、フィラメントＦ
2 にコンデンサＣ32の充電電流が、図１７（チ）示すよ
うな予熱電流Ｉpfh2として図１６の矢印方向に流れる。
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４７】（２）主スイッチＳＷ1 、スイッチＳＷ34
をオフし、且つスイッチＳＷ2 、スイッチＳＷ32をオン
した状態で、スイッチＳＷ32を経由してコンデンサＣ32
の放電電流が、図１７（チ）に示すような予熱電流Ｉ
pfh2として図１６の矢印方向と逆方向に流れる。そして
スイッチＳＷ1 、ＳＷ2 のオンオフ動作に関係なく、ス
イッチＳＷ31、スイッチＳＷ33 を交互にオンオフ動作す
ることにより、スイッチ素子ＳＷ31がオフ、スイッチ素
子ＳＷ33がオンのときは、図１７の矢印方向に、スイッ
チ素子ＳＷ31がオン、スイッチ素子ＳＷ33がオフのとき
は、図１７の矢印方向と反対方向に、フィラメントＦ1
にコンデンサＣ31の充放電電流が流れるのである。この
充放電電流は、フィラメントＦ1 の予熱電流Ｉpfh1とし
て図１７（ト）に示すような波形図となる。但しコンデ
ンサＣ31とフィラメントＦ1 の直列回路の両端には、ス
イッチＳＷ1 がオンし、且つＳＷ2 がオフした状態で
は、コンデンサＣ4 、Ｃ6 の両端の電圧Ｖｃ4 、Ｖｃ6
の直列和の電圧がフィラメントＦ1 に掛かり、スイッチ
ＳＷ1 がオフし、且つＳＷ2 がオンした状態では、コン
デンサＣ5 、Ｃ 6 の両端の電圧Ｖｃ5 、Ｖｃ6 の並列和
の電圧がフィラメントＦ1 に掛かるのである。
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４８】このような動作を反復継続することによ
り、図１７（ト）、（チ）に示すような予熱電流
Ｉpfh1、Ｉpfh2がフィラメントＦ1 、Ｆ2 に流れる。上
記はコッククロフト・ワルトン形回路Ａの出力端
を、フィラメントＦ1の両端にスイッチ素子とコンデン
サとを介して接続すると共に、コッククロフト・ワルト
ン形回路Ａの出力端を、フィラメントＦ2 の一端に
スイッチ素子とコンデンサとを介して接続するときの動
作を説明したが、コッククロフト・ワルトン形回路Ａの
任意の二端乃至を、フィラメントＦ1 、フィラメン
トＦ2 の両端にスイッチ素子とコンデンサとを介して接
続しても前記と同様に動作するのである。なお、必要に
応じてコッククロフト・ワルトン形回路Ａの段数を更に
増加しても、又電源Ｅとして交流を平滑整流した直流電
源を使用しても前記動作を行うことは勿論である。
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００５０】
【発明の効果】本発明に係る放電灯始動装置は、放電灯
と主スイッチとから成る直列回路を電源と並列に接続し
た回路と、前記放電灯の両端に並列に接続されているコ
ッククロフト・ワルトン形回路と、そのコッククロフト
・ワルトン形回路の少なくとも一つのコンデンサの充放
電電流により前記放電灯のフィラメントを予熱するため
の予熱回路とを具備しているから、放電灯点灯に必要
で、且つフィラメント予熱のためのエネルギーを充分に
供給することができて、放電灯始動装置を小型化できる
効果がある。
【手続補正３１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正内容】
【図８】
【手続補正３２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正内容】
【図９】
【手続補正３３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１０】
【手続補正３４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１２】
【手続補正３５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１４】

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 放電灯と主スイッチとから成る直列回路
    を電源と並列に接続した回路と、前記放電灯の両端に並
    列に接続されているコッククロフト・ワルトン形回路
    と、そのコッククロフト・ワルトン形回路の一つのコン
    デンサの充放電電流により、前記放電灯のフィラメント
    を予熱するための予熱回路とを具備していることを特徴
    とする放電灯始動装置。
  2. 【請求項２】 少なくともコッククロフト・ワルトン形
    回路の高電圧側の最上位を一端として、放電灯の一方の
    フィラメントに予熱電流を流すと共に、少なくともコッ
    ククロフト・ワルトン形回路の低電圧側の最下位を一端
    として、前記放電灯の他の一方のフィラメントに予熱電
    流を流すことを特徴とする請求項１記載の放電灯始動装
    置。
  3. 【請求項３】 放電灯のフィラメントに接続されたコン
    デンサのうち、最上位のコンデンサを省略することを特
    徴とする請求項１記載の放電灯始動装置。
  4. 【請求項４】 コッククロフト・ワルトン形回路に、少
    なくともスイッチ素子とコンデンサとから成る回路を接
    続して、放電灯のフィラメントに交流電流を流すことを
    特徴とする請求項１記載の放電灯始動装置。
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