JPS5830062A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は白熱灯光源と同様な機能を持つ様に設計され
た照明装置、更に具体的に云えば。

主な光源がアークランプであって、予備のフィラメント
形光源を補助に使い、普通のごθヘルツ。

／２０ボルト電源から所要の付勢電力を供給する小型の
「高周波」電源装置を含む照明装置に関する。

この発明に関連する従来技術を挙げると、米国特許第６
７３４３２２号、同第６２３２，２オフ号、同第乞２！
９，７／乙号、同第乞２θコρ３／号、同第乞２！と３
３と号、及び／り♂θ年グ月／グ日に出願された係属中
の米国特許出願通し番長第１３９．９￥乙号、／９とθ
年に月グロに出願された係属中の米国特許出願通し番号
第１１４υり号がある。

この発明は、エネルギ効率が良く、コストが比較的安い
、白熱灯の代替装置を作ろうとするこれまでの研究成果
である。　白熱灯は供給された電気エネルギの大部分を
熱に変換し、常に１０％未満の小さな百分率が可視光に
変換される。　エネルギのコストが上昇するにつれ、電
気エネルギを光に変換する効率がこれよりずっと高い照
明装置に対する要望が起った。　螢光灯装置の様な公知
の照明装置は、白熱灯の照明効率の２倍乃至グ倍である
。　こういう装置が更に一般的に使われる上での制約と
なった７つの性質は、こういう装置に給電する安定器の
初期費用が高く並びにそれが細長い形であることである
。　これに代るものとしては、白熱灯のに倍までの効率
を持つ高圧放電ランプがある。　高圧金属蒸気灯は扁価
な電源を必要とする大電力装置として利用し得るもので
あって、家庭用照明とは対照的に、街路の照明及び商業
用にその用途が制限されている。　最近、米国特許第％
／Ｉｓ／、１７２号に記載される様に、大形のものに近
い効率を持つ一層小形のワット数の小さいメタルハライ
ドランプが発明されている。

こういうランプは、予備の照明、並びに２つの光源に対
する種々の電気条件に備える好便な設備が安いコストで
出来れば、白熱灯に代るエネルギ効率の良い代替物にな
る可能性がある。

白熱灯の代替装置の問題に対する従来の解決策が、米国
特許第乞、２３２２ｊ、２号に記載されている。

また、白熱灯の代替装置という問題に対する別の解決策
が、７９７９年乙月７Ｂ日に出願された補柵この発明の
装置の効率は、この出願に記載されているものよりも幾
分高い。

この発明の照明装置の電源は、通常は飽和しないで動作
する様に制御されるフェライト変圧器とスイッチング・
トランジスタを主な構成素子とする従来の高周波電源か
ら生れたものである。

こういう電源は、直流量が静止部品又は移動しない部品
を介して交流に変換されるという意味で、静止型インバ
ータと呼ばれている。　この種のインバータ並びに飽和
を避ける様な特徴を持つフェライト変圧器を取上げだ従
来特許として、米国特許第３９７幻ノθ号、同第乞００
認、９９９号、同第乞θに２３９０号及び同第乞θθ乞
２３／号がある。　米国特許第６−０．２．２３１号に
は、ブロッキング発振器−の形式並びにその他の関連し
た形式で使われる７個のスイッチング・トランジスタを
用いた静止型インバータが記載されている。

係属中の米国特許出願通し番号第１３９，９￥乙号には
、この出願で用いる様な飽和を避ける機能を持つフェラ
イト変圧器が記載されている。

従って、この発明の目的は、効率を改善した電気的に付
勢される光源を提供することである。

この発明の別の目的は、アークランプを利用する改良さ
れた照明装置を提供することである。

この発明の別の目的は、主光源がアークランプであり、
フィラメント形ランプを補助に用いる改良された照明装
置を提供することである。

この発明の別の目的は、主な光源がアークランプであり
、フィラメント形光源を補助に用いて、改良された作動
回路を持つ照明装置を提供することである。

この発明の別の目的は、金属蒸気ランプを予備のフィラ
メント形ランプと組合せ、一層確実に始動出来る様に、
グロー状態からアーク状態への移行の間、アークランプ
に利用し得る電力を増大する改良された照明装置を提供
することである。

この発明の上記並びにその他の目的が、エネルギ効率の
よい金属蒸気アークランプを主光源とし、予備のフィラ
メント形光源を補助として利用する新規な照明装置によ
って達成される。　この照明装置は直流電源と、≦θヘ
ルツ、／２θＶのエネルギを主及び予備のランプを作動
するのに必要な形に変換する作動回路とを含む。　主ラ
ンプ及び予備フィラメントが７個の硝子外被内に収めら
れ、直流電源及び作動回路が小さなケースに収められて
いて、硝子外被はこのケースに取付けられる。　　この
ケースはエジソン形口金を持っており、照明装置を普通
の電球用ソケットに挿入する様にしている。　簡単に云
えば、この発明の照明装置は機能的には白熱灯と同様で
あるが、電力を更に効率よ（使って光を発生する。

照明装置の直流電源は、交流を直流に変換する整流器、
典型的にはブリッジ形整流器と、エネルギを貯蔵するコ
ンデンサとを有する。

作動回路は、変圧器と、スイッチング・トランジスタと
、スイッチング・トランジスタのオフ期間の開電流を維
持する電流保持ダイオードと、スイッチング・トランジ
スタを反復的にオンに転する手段とで構成される。　こ
れらの素子が、アークランプをウオームアツプしてから
、アークランプの始動条件及び動作条件が整うまで、フ
ィラメント形ランプに動作電力を供給する様に相互接続
されている。　アークランプの状態に応答して。

アークランプが正常な温度及び電圧に近づいた時にフィ
ラメント形ランプをオフに転するスイッチング手段が設
けられる。

変圧器は可聴周波□数より高い周波数で動作する様に設
計されていて、第１の主磁路を形成する路線形磁気材料
のコアと、主磁路より磁気抵抗が一層小さい第一のトロ
イダル形磁路を主磁路内に構成する開口手段と、主磁路
に結合された第１及び第２の電力巻線と、磁束レベル依
存性制御手段とを含んでいる。　いずれかの電力巻線に
電流が流れると、第２の磁路の１つの部分では一方の向
き、第２の部分では反対の向きを持つ磁束が発生される
。　制御手段は、開口手段を通抜け、第２の磁路に結合
された／次帰還巻線及び２次帰還巻線で構成される。

スイッチング拳トランジスタは通常非導電であって、電
源の一方の出力端子（通常Ｂ＋　）と作動回路の第１の
節の間に／次帰還巻線を通る電流通路を間欠的に閉じる
様に接続されている。

−次帰還巻線がトランジスタの入力電極の間に結合され
、トランジスタのターンオンの後、磁路の７つの部分が
飽和するまで継続する、初期導電を助ける様な帰還作用
を加えると共に、成るオン時間の後、トランジスタを非
導電状態に復帰させる様な導電を抑制する帰還作用を加
える。　スイッチング・トランジスタは接合トランジス
タであることが好ましく、その入力接合を２次帰還巻線
の両端の低インピーダンス通路に接続する。

更に作動回路はフィラメント形ランプを作動する／次電
力回路を有する。　これは直列の第１の電力巻線及びフ
ィラメント形ランプで構成される。　／次電力回路は節
と電源の基準電位の出力端子との間に接続される。

アークランプを始動し且つ作動する為の一次電力回路・
が設けられる。　　これ／／′ｉ−次電力巻線とアーク
ランプの直列回路で構成される。　２次電力回路も第１
の節と電源の基準電位の出方端子との間に接続される。

　第一の電力巻線は、／次回路が動作している時に変圧
された始動電圧を供給し、７次回路が動作していない時
、動作電圧（変圧されていない）を供給する。

この装置は、アークランプに対する出力電力レベルを融
通性をもって選択出来る様にする。

スイッチング・トランジスタが適当な一定の速度でオン
に転すると、フィラメント形ランプ及びアークランプに
対する所望の電力が供給される。

作動回路はスイッチング・トランジスタのオン時間、従
ってデユーティ・サイクルを自動的に調節することによ
り、電力調整作用をする。　更に詳しく云うと、コアの
形状並びに第７の電力巻線のターン数は、アークランプ
がオフである時に、フィラメント形ランプに対して第７
の調整電力レベルを供給する様に選ぶことが出来る。　
コアの形状並びに第一の電力巻線のターン数は、フィラ
メント形ランプがオフである時、アークランプに対して
第２の調整電力レベルを供給する様に選ぶことが出来る
。　同様に、コアの形状並びに合計の電力巻線の実効タ
ーン数は、フィラメント形ランプ及びアークランプの両
方が動作している時、これらのランプに対して第３の調
整電力レベルを供給する様に選ばれる。

両方のランプが動作する時１合計電力レベルを選ぶこと
が出来るが、これは両方のランプの間の相対的な電力レ
ベルで別の拘束を受ける。　第１の電力巻線及び第２の
電力巻線が主磁路に互い、に反対向きの磁束を発生する
様に接続される時。

合計の実効ターン数は夫々のターン数の大体の差を表わ
す。　更に、第１の電力巻線に帰因する主磁束が、コア
の磁気抵抗が小さい第２の磁路の一方の部分で／次帰還
巻線の磁束と相加わり、第２の電力巻線に帰因する主磁
束が第２の磁路の異なる第一の部分で／次帰還巻線の磁
束に相加わるので、相異なる形状を使うことが出来る。

　ウオームアツプ中１両方のランプが付勢され１両方に
電力が加え・られている時、アークランプは定電圧負荷
となる。　このこと＼併せて、第１及び第２の電力巻線
の間の相互結合によシ、アークランプの電圧に対してフ
ィラメント形ランプへの電力が一定になり、実際に、両
者、が初期のウオームアツプの間、最低限の電力を取出
し、両者はウオームアツプの終り頃には一杯の電力に近
づく。　最後に。

第１及び第一の電力巻線のターン数の差は、ウオームア
ツプ期間中、電力巻線の実効ターン数を減少することに
よシ１合計の最大電力レベルを高める様に選ばれる。　
この手段により、ウオームアツプの終りに合計電力を２
倍にすることが出来る。

この構成は、アーク移行時に適切な電力並びに適切な点
弧電圧の両方を供給する。　巻線の向きが反対であるこ
とにより、グロー状態からアーク状態への移行時にアー
クランプが利用し得る電力が多少改善される傾向がある
。　ランプのこの状態の間、電力の切換えを適切にする
為の逓昇ターン比を最適にする点で、一層着しい改善が
得られる。

予備のフィラメントをオフ状態に切換える手段は、７次
電力回路の素子と回路接続されていて、アークランプの
電圧に応答するシリコン制御整流器（ｓｅａ）である。

　このＳＣＲは過早点弧（ｐｒｅ　−１ｇｎ１ｔｉｏｎ
　）時に導電し、アークランプのウオームアツプが略完
了するまで導電を続ける様に設計されている。　この為
、ゲート電極に対する感知通路にダイオードを設け、こ
のダイオードを感知用接続部の負の電圧に対してのみ回
路が応答し得る様な極性に接続する。　感知用接続部は
第７の電力巻線の、作動回路の節からは遠い方の端子で
ある。　この節は、この節に接続された電流保持ダイオ
ードがある為、直流電源の基準電位より負になることは
出来ないことに注意されたい。

従って、負の電圧が発生するのは、トランジスタのター
ンオフの間、第２の電力巻線から第１の電力巻線に電圧
の変圧作用が行われる時、第１の電力巻線を介して節に
導電接続された感知用の点のみである。　この変圧され
た電圧は、アニク電圧が低いアークランプの早期のウオ
ームアツプの間は低いが、アーク電圧が正常な値まで増
加するのにつれて、ウオームアツプ期間にわたって増加
する。　ゲート回路にツェナ・ダイオードを設けて、正
常に近（、・アーク電圧に対応して、８０Ｒ応答用の電
圧閾値を設定する。　ゲート回路にある貯蔵コンデンサ
及び直列抵抗が、グロー状態からアーク状態への移行の
間に生じる低エネルギの過渡状ｕによつ−ｃ、ｓｃＲが
偶発的にオフに転するのを防止する。

この発明の新規衣独特の特徴は特許請求の範囲に記載し
であるが、この発明の構成、その他の目的及び利点は、
以下図面について説明する所から更によく理解されよう
。

第１図には、普通の低周波数（オθ乃至乙。

Ｈｚ）　　の交流電源で動作するこの発明の照明装置が
示されている。　照明装置は光を発生するランプ集成体
と、ランプの始動並びに作動の為に、適当な形の電力を
ランプ集成体に供給する電源装置とで構成される。　ラ
ンプ集成体は硝子外被９を備え、その中に効率の高いア
ークランプ１１と、補助の白熱光源となる抵抗フィラメ
ント１２とが収められている。　電源装置は硝子外被９
に取付けられた頑丈なケース１０とねじ込み用口金とを
持っている。　口金は照明装置を普通の交流電灯用ソケ
ットに機械的に取付けると共に、電気接続もする。

照明装置は、経済的な設計で家庭用照明に適した効率の
良い制御し易い光源となる。　この動作効率は、主な光
源としてアークランプを使っていることによる。　アー
クランプの単位電力あたりのルーメン数で表わした光出
力は、典型的には白熱灯よりグ乃至３倍高い。、この発
明の装置の様に、電気効率の良い誘導性安定器を使うと
、その効率は家庭用螢光灯装置と略等しい。　大量生産
されたコストの安い部品を最小限の数だけ選んで使えば
、装置の初期費用は普通の螢光灯装置と肩を並べる位で
ある。　白熱灯に較べると、この照明装置の寿命にわた
る電力の節約は、初期費用が一層高いことを補って余り
がある。

第７図に見られる様に、この照明装置は１寸法は白熱灯
と同じであると云＼う便宜がある。　電源装置はねじ込
み用口金とランプ集成体の間の空間を占める。　白熱灯
では、この空間は電灯の頚部に対応し、普通はフィラメ
ント支持構造に割当てられている。　ランプ集成体の硝
子外被９は大体円筒形である。　照明装置は白熱灯と大
体同じ簡さ及び最大直径を有する。　装置からは、白熱
灯より若干小さい立体角にわたって光が投射される。　
電源装置により占められる部分に対応する角だけ、完全
な球から減少する。

照明装置は、白熱灯と同じ様にオンに切換え、再始動し
、又はオフに転することが出来る。　外被９内に収容し
た補助の白熱素子すなわちフィラメント１２を使うこと
により、アークランプを始動する時に普通伴う発光の遅
延はそれ程目立たなくなる。　アークランプのあらゆる
動作段階で。

特に始動の際、光がランプ集成体によって発生され、大
体同じ場所から出ろ。　この特徴は、アークランプが低
温始動の後に一杯の明るさに達するのに要する／／、２
分間の期間、又は高温の再始動に必要な一層長い期間の
間、特に関心が持たれる所である。

ランプ集成体の素子の配置が第１図に最もよく示されて
いる。　アークランプ１１及び白熱素子すなわちフィラ
メント１２が硝子外被９の内部に取付けられている。　
素子１１．１２はランプ集成体の口金に密封した導線に
支持されている。

外被９に充填されたガスは、普通の白熱灯に適した不活
性ガスである。　アークランプ１１は正の電極又は陽極
を下（口金に近く）にし、負の電極又は陰極を上（口金
から遠く）にした状態で示されている。　２つの電極が
小さな石英容器の両端に封入されており、この容器の外
側の輪郭は、直径が７７２インチ（／、、２７ｃｒｎ）
未満の、一層断面が大きい小さな中心領域を別にすると
１円筒形である。　アークランプは詳しく示してないが
、その内部には球形又は楕円形の中失室があり、その中
に電離性の始動ガスであるアルゴン、冒温の時に蒸発す
る水銀、及び沃化ナトリウム及びスカンジウムの様な蒸
発し得る金属塩の電離性混合物が充填されている。　動
作する時、電極の間にアークが形成され、これによって
室全体にわたって発光する。　今述べた様な小形の低電
外灯は、メタルハライドランプ又は金属蒸気ランプと呼
ばれる。

適当なランプは米国特許第名／ｇに乙２認号に更に詳し
く記載されて−いる。　典型的な実施例では５７−クラ
ンプの光出力は２．２００ルーメンであり。

／ｊθワット白熱灯より若干少なく、予備フィラメント
の出力は一３２０ルーメンであり、３タワツト白熱灯に
対応する。

この照明装置の別の特徴は、偶発的に紫外線を放出しな
い様に保護していることである。　放電は実質的な量の
紫外線を発生するのが普通である。　アークランプの電
極温度は非常に高くならざるを得ないから、外被は石英
にしなければ逼らない。　石英は扁温動作が出来る様に
するが、紫外線をも透過する。　そこで、紫外線の放出
を防止する為、紫外線を吸収する硝子外被を使う。

硝子外被が壊れた場合、アークランプを抵抗フィラメン
ト１３と直列接続することにより、アークランプが動作
を続け、紫外線を引続いて放出する慣れを防止する。　
ランプの動作中、フィラメントは十分高い温度で動作す
るので、硝子外被の破損などにより、保護雰囲気が破壊
されると、フィラメントが破壊され、それ以上のランプ
の動作が出来なくなる。　この為、主ランプが消灯する
ことにより、硝子外被が破損した場合、利用者は紫外線
の放出から保護される。

アークランプは普通に使う時に幾つかの別個の状態を持
ち、各々の動作状態は別個の付勢を必要とする。　実用
的な見地からすると、アークランプは段階Ｔ−１と記す
３つの動作状態と不作動状態とを持っている。

段階■では、「点弧」が行われる。　点弧の持続時間は
７秒又は２秒よシ長くないのが普通であり、大抵はずっ
と短い。　これは適当な高い電圧によってアークランプ
に収めたガスの「電気的な絶縁破壊」を起して、最大ラ
ンプ電圧の下降を開始するのに必要な時間である。　後
の状態は「グロー放電」の設定とも呼ばれる。　定義と
して。

点弧は過早点弧（ｐｒｅ　−１ｇｎ１ｔｉｏｎ　）と区
別する。

「過早点弧」は点弧に先立つ期間であり、その持続時間
は所定のアークランプ及び電源装置で予測し得るもので
あり、その間は、普通はランプ内の物理的な条件が最適
でない為に１点弧が起り得ない様な期間である。　過早
点弧は後で説明する。

点弧期間は、この点弧期間の大部分を構成していて、原
理的に過早点弧期間と区別し得る遅延期間と、初期放電
に関連した、持続時間がずっと短いマイクロ秒乃至ミリ
秒程度の立上り時間とからなる。　点弧の遅延時間は、
ランプが標準的な周囲条件の下にある−と仮定しており
、設計によって７秒又は２秒程度の統計的な平均値を持
つ期間である。　点弧の遅延は、１つには、放電電圧を
瞬時的腎下げるイオンの不規則な単独の自然の発生に帰
因するものであり、また７つには点弧電圧の性質に帰因
する。　点弧電圧を維持した場合。

パルスによる点弧の時よりも点弧の遅延は一層短くなる
ことが予想され、一層低い電圧を使うことが出来る。　
点弧電圧がパルスである時、印加電圧と不規則な自発電
離との間の一致が点弧時点を定める。　この一致のため
の起り得る遅延時間は。

点弧パルスの持続時間が短くなるにつれて長くなる。

前に述べた様に、実用的に始動を確実にするため１点弧
の遅延は／秒又Ｉ／ｉ、２秒未満にすべきである。　点
弧電圧を高くするか、或いは点弧パルスの持続時間を長
くすれば１点弧の遅延が短くなる。　最低電圧及び最小
の持続時間の点弧パルスを希望する場合、第２の光源か
らアークランプを照射することにより、所要の電圧を数
百ボルト下げることが出来、そして持続時間が／マイク
ロ秒の点弧パルスを、一層長く持続する直流電圧の代り
に使うことが出来る。

放電の立上り時間は点弧期間の内の短い末期部分である
。　アークランプは／θθＯ乃至コθθ０ポルトの点弧
電圧で絶縁降伏し、ランプ電圧を典型的には／！ボルト
撞で急激に降下させ、その後。

入っているガスの電離レベルが高くなシ、一般的には一
層低い電圧でランプが２度目の再点弧をすることが、あ
り、「グローからアークへの移行」に入る。　段階Ｉで
は、こ＼で考えている様な設計のランプが１点弧の為に
、持続時間がマイクロ秒のパルスを使うと、／θ００乃
至２０００ボルトを必要とする。１点弧期間に必要な電
力は少ない。

段階■、即ちグローからアーク状態への移行ｕ、／／１
０秒から大体２秒までに及び、一層持続的な電離レベル
及び一層低い最大電圧を特徴とする。　段階■が始まる
と、放電は典型的には不安定であって、最大値及び最小
値の間を変化し。

放電電圧は、繰返し／タボルト近くの最低値になりなが
ら、最大値が絶えず一層低くなる。　ガス導電の平均レ
ベルが増加するにつれて、最大ランプ電圧が下降し、消
費電力が増加し、ランプ内部の温度も高くなる。　最大
アーク電圧が２００乃至グ００ボルト近くの値を通って
下降すると、金属蒸気形のアークランプでは、一層多く
のエネルギ（典型的には２乃至クワット）が必要である
。

段階１は「アーク」の設定と共に始まる。

これは陰極の一部分が熱電子放出温度に達した時に生じ
る。　段階■から段階１への目立った変化として、放電
電圧が不安定な性格でなくなり、約／タホルトの初期値
に保たれる。　段階■では。

持続的な低いランプインピーダンスを呈するので。

過度の加熱を防止する為に限流安定器が必要である。　
段階■の初めに、ランプの消費電力は１０乃至／ｊクワ
ット設定され、かなりの光の発生が開始される。

ウオームアツプ期間は１段階ｌの初期部分であり、３０
乃至グ！秒続くのが普通である。　ウオームアツプ期間
の間、アークランプは一杯の動作温度に達し、その内蔵
ガスが最終的な高い動作圧力に達する。　ランプの両端
の電圧は典型的には７０ポルトの値まで増加し、それに
伴ってランプのコンダクタンスが減少する。　最終的な
運転状態が起ると、ランプが最大電力（典型的には３２
ワツト）を吸収し、最大の光出力が発生される。

過早点弧期間は可変の期間であって、標準的な周囲条件
の下ではゼロの公称最低値を持つと共に、アー、りの失
敗があって、筒温の再始動が必要な場合、り！秒乃至グ
分間の最大値を持つ。　正常な動作中にアークランプが
消灯された場合、アークランプは短い時間の間、高温並
びに高いガス圧力の下にある。　アークランプが高温で
ある時にアークを再び飛ばす為には、必要な電圧は低温
始動の場合より７桁以上高くなる（例えば／θ乃至３θ
ＫＶ）ことがある。　ランプの熱時定数は。

高温動作状態から、普通の電圧（／乃至、！ＫＶ）によ
ってアークの再点弧を行う点１で冷却するのに要する時
間が、。グ！秒乃至グ分間に及ぶ様なものである。

ウオームアツプ、並びに高温再始動の過早点弧期間の間
、補助の照明が利用者にとって特に重要である。　正常
な低温始動を仮定すると、過早点弧及び点弧は７秒又は
２秒続き、この間アーク放電ランプが発生する光は無視
し得る程度のものであるから、予備の照明が望ましい。

　グロー状態からアーク状態への移行期間は２秒近くで
あり。

同じ理由で補助の照明が望ましい。　ウオームアツブは
３０乃至ｇｔ秒続くが、この間、放電ランプの光出力は
非常に小さい値から正常の値まで増加し、最初は補助の
照明をすることが不可欠である。　最終的な運転状態で
は、補助の照明はオフにしておくべきである。　高温の
再始動を必要とする場合、アークを再び回復するのに要
する期間はグ分間までか＼ることかあり、やはり補助の
照明が不可欠である。

アークランプ並びにフィラメント形ランプに対する適当
な動作用電力が、第Ω図に示す電源によって供給される
。　アークランプが最終的な運転状態にある時、直流電
源の電圧は約／３３ボルトであり、電力入力は３５ワツ
トである。　　フィラメント形ランプはオフであシ、ア
ークランプの電圧は７θボルトで、動作用電力は前に述
べた様に３２ワツトである。

過早点弧及び点弧では、スイッチング動作により、高い
周波数の交番成分を持つ一連の高周波一方向パルスが発
生される。　一方向パルスがフィラメント形ランプに対
する電力を供給する。

同時に、フィラメント形ランプを通る電流を含む交番成
分が変圧器の７次側に現われ、それが変圧作用を受けて
整流され１点弧の為にアークランプに印加される。　点
弧電圧は典型的にはピーク間／にＯｏＶであり、電力レ
ベルは低い。

グローからアークへの移行状態では、予備の照明に対す
る高周波の電力が引続いて発生され。

アーク電圧の最大値が、２００乃至グｏθボルトの範囲
を通って下降する時、アークランプに利用し得る電力は
約ｊワットに保たれる。　この電圧範囲で適切な電力を
維持することにより、金属蒸気ランプのウオームアツプ
動作への確実な移行が保証される。

ウオームアツプが行われると、最初はアークランプ及び
フィラメント形ランプの両方に対して高周波の電力が引
続いて供給される。　フィラメント形ランプが引続いて
補助の光出力を発生する。

アークランプの初期消費電力は、アーク電圧が約／ｊボ
ルトに下降するまで、約７２ワツトに抑えられ、フィラ
メントに対する電力は約７２ワツトに下げる・。　ウオ
ームアツプが続けられると、アークランプに対する電力
が３♂ワツトに達し、フィラメント形ランプに対する電
力はターンオフの直前にりθワット１で増加する。

照明装置の回路図を第２図に示しであるが。

その主要な構成部品は、アークランプ１１．予備フィラ
メント１２．保護フィラメント１３．１．０Ｈｚ、／、
２θボルトを直流に交換する為の直流電源（１４，１５
，１６）、及び直流電源から供給された電気エネルギを
ランプ集成体の動作に必要な形、に変換する作動回路（
１７〜５３）である。　照明装置は、放電ランプ、予備
光輝及び作動回路の状態によって特徴づけられるグつの
動作状態を持っている。　前に述べたことをまとめたこ
れらの状態が下記の表Ｉに示されている。

照明装置の直流電源回路は普通のものである。

乙ＯＨ１，／６２０ボルトの交流源から口金及び２つの
ＥＭＩフィルタ１４を介して、両波整流器ブリッジ１５
の交流入力端子にエネルギが供給される。ブリッジの正
の出力端子が直流電源の正の出力端子となり、ブリッジ
の負の出力端子が直流電源の共通又は基準出力端子とな
る。　Ｐ波コンデンサ１６が直流電源の出力端子の間に
接続され、エネルギを貯蔵すると共に交流リップルを減
少する。　アーク放電ランプ１１の正常な運転動作中の
直流電源の出力は／夕ｊボルトで、平均電流は約々零ア
ンペアであり、出力電力は約３ｓワツトで、その内の３
，２ワツトが放電ランプで消費される。　高温の再始動
の際に照明装置が直流電源から必要とする電力は約３ｊ
ワツトであり、アーク放電ランプのウオームアツプの間
に必要な最大値は約３ｊワツトである。

作動回路は値流電源から電力を取出して、前に述べた様
にアークランプ及び予備フィラメントを作動する為に、
ランプ集成体に対して高周波エネルギす、供給する。　
作動回路の２つの主な部分は、素子ＩＴ−４２で構成さ
れた電力回路と、素子４３−５３で構成されたトリガ発
振器である。

電力回路は、電力トランジスタ１７と、この電力トラン
ジスタに付設された受動性部品２０゜２１と、巻線２２
，２３．２４，２５．４７，４８．５２を持つ逓昇変圧
器１８と、ダイオード３１．３２．３３及びコンデンサ
３４で構成された倍電圧整流回路と、電力回路の状態を
制御する５ＣＲ３０と、５ＣＲ３０に付設された受動性
部品３５乃至４２とで構成される。

電力回路は、近似的に、トリガ式単安定固体スイッチ、
／次電力回路、２次電力回路及び制御回路の主なｙつの
部分を持つものとして扱うことが出来る。　これらの部
分は、成る素子は共通であるから、あらゆる点で分離し
得るものではない。

例えば、前掲米国特許出願通し番号箱９１．９Ｍ”７号
に記載されているような電力変圧器１８は、トリガ発振
器、７次及び２次電力回路の不可欠の素子である。　　
トリガ式単安定スイッチング・トランジスタが直流電源
から、７次及び２次電力回路で構成さねた負荷に供給さ
れるエネルギを制御し、これらの電力回路が予備フィラ
メント及びアークランプを夫々付勢する。　制御回路は
、アークランプの感知された状態のステップ関数として
、予備フィラメントをオフに転することによシ、供給さ
れる付勢の様大を変える。

電力トランジスタ１７が、トリガ式単安定スイッチング
動作を行う為、逓昇変圧器１８及び受動性部品２０．２
１及びダイオード２８と関連している。　電力トランジ
スタ１７はベース、エミッタ及びコレクタの各電極を持
っている。　電力用変圧器１８は高周波動作（典型的に
は２タキロヘルツ、即ち可聴範囲より高い）用のフェラ
イト・コア、／次電力巻線２２、λ次電力巻線２３、／
次制御巻線２４．２次制御巻線２５及びリセット制御巻
線２６を持っており、これらの巻線が全てコアに付設さ
れている。　制御巻線は、トランジスタの導電を制御す
るが、その向きはフェライト・コアの磁気状態に応答し
、単安定動作を行って、コアがπ杯に飽和するのを避け
る。

スイッチング・トランジスタ１７が直流電源（１４，１
５，１６）から７次及び２次電力回路への電流を制御す
る。　７次及び２次電力回路は共に節２７に接続されて
いて、共に共通の直流端子に戻る。　電力トランジスタ
１７のコレクタが直流電源の正の端子に接続され、エミ
ッタが／次制御巻線２４を介して節２７に接続されてお
り、このためトランジスタ１７は導電する時、直流電源
から７次及び２次電力回路への電流通路を閉じる。抵抗
？０、λ次制御巻線２５及び直列接続の２つのダイオー
ド２１が夫々トランジスタ１７０入力接合と並列に接続
されている。　２次制御巻線２５は、トリガ発振器から
のトリガ・パルスを印加することにより、トランジスタ
１７をオンに転する手段になる。　巻線２５はまた、ト
ランジスタ電流が／次制御巻線２４に流れる結果として
、トランジスタ１７に対して導電を助ける帰還作用をも
行う。　後で説明するが、この帰還作用は、コアが成る
磁束レベルに達した時に反転し、単安定動作を行う助け
になる。　ダイオード２１は制御巻線２５から入力接合
に過大な逆電圧が印加されない様に配置された保護ダイ
オードである。　スイッチング・トランジスタの負荷は
実質的な誘導性素子を含んでいる。　従って、スイッチ
ング・トランジスタを過大な電圧サージから保護すると
共に、ターンオフが完了した後に電流が流れる様にする
為、電流保持ダイオード２８をリセット制御巻線２６を
介して節２７に接続する。　正常な動作では、トランジ
スタ１７が、磁気回路に関係した予定の期間の間、トリ
ガ・パルスによってオンに転ぜられ、節２７に接続され
た負荷に電流が供給される。　帰還作用の反転によって
トランジスタ１７がオフに転すると、その陽極を電源の
共通端子に接続し且つ陰極を巻線２６を介して節２７に
接続したダイオード２８は、負荷の誘導性素子がその貯
蔵エネルギを放出するまで、電流が引続いて流れられる
様にする。　このスイッチング機構は実効的な電力調整
作用をし、適当な誘導性リアクタンスを仮定すると、ラ
ンプ動作のウオームアツプ段嘴並びに最終運転段階の両
方で安定な安定器作用をする。

／次電力回路は、／次電力巻線２２に付設されて□いる
為にそう呼ばれる。　始動の際、／次電力回路が、予備
フィラメント形ランプ１２を直接的に作動する高周波エ
ネルギと、２次巻線２３による変成作用の後、アークラ
ンプ１１を始動するだめの高電圧の高周波エネルギの両
方を供給する。

通常の動作では、／次電力回路は、回路の状態を感知し
て５ＣＲ３０をオフに転する結果、休止状態にある。　
／次電力回路は電力変圧器の主たる／次巻線２２、ダイ
オ−°ド２９．５ＣＲ３０及び受動性部品３５．３６で
構成される。　更に詳しく云うと、／次電力巻線２２の
点を打ってない方の端子が節２７に接続され、巻線の点
を打った方の端子がダイオード２９の陽極に接続される
。　ダイオード２９の陰極が補助のフィラメント形ラン
プ１２の一方の端子に接続される。　ランプ１２の他方
の端子がＳＣＲ３０の陽極に接続される。

ＳＣＲの陰極が共通直流端子に接続される。緩衝（ｓｎ
ｕｂ６　ｉ　ｎｇ）用抵抗３５及びコンデンサ３６が５
ＣＲ３０の主電極の間に直列に接続される。　これらを
設けたのは、ｄｖ／ｄｔ　）リガ作用によってＳＣＲが
不正に点弧するのを防止する為である。５ＣＲ３０が導
電している時、／次電力回路における高周波エネル１に
対する電流通路が閉じる。５ＣＲ３０が非導電である時
、この電流通路は開いている。　ＳＣＲ３０の状態は、
以下説明する制御回路によって決定される。

２次電力回路が変圧器の２次電力巻線２３に関連してい
る。　始動の際、２次電力回路は／次電力回路から壬ネ
ルギを取出し、変圧された電圧が（，２倍にしだ後）ア
ークランプを始動する為に印加される。　アークランプ
の通常の動作では、２次電力回路はその高周波電流をス
イッチング・トランジスタ１７から直接的に取出すが、
変圧器の２次側がアークランプに供給されるエネルギに
対する付加的なりアクタンス性安定暮作用並びにＰ波作
用を行う。

２次電力回路は電力変圧器の２次電力巻線２３、ダイオ
ード３１，３２．３３及びコンデンサ３４で構成される
。　詳しく云うと、２次電力巻線２３の点を打ってない
方の端子がアークランプ１１の陽極に接続される。　ア
ークランプの陰極がヒユーズ１３を介してダイオード３
１の陽極に接続され、このダイオードの陰極が直流電源
の共通端子に結合される。　コンデンサ３４とダイオー
ド３１，３２．３３により、弱い倍電圧整流作用が行わ
れる。　コンデンサ３４の一方の端子がアークランプの
陽極に接続され、他方の端子がダイオード３２の陰極に
接続される。　ダイオード３２の陽極がダイオード３１
の陽極に接続される。ダイオード３２の陰極が３番目の
ダイオード３３の陽極に接続され、ダイオード３３の陰
極が直流電源の共通端子に接続される。

この電力回路は制御回路を設けることによって完成する
。　制御回路の主な作用は、始動の際、ＳＣＲをオンに
転じて補助照明が出来る様にすると共に、ウオームアツ
プが終り、補助照明をもはや必要としなくなった時、Ｓ
ＣＲをオフに転することである。　ＳＣＲをオフに転す
る時、制御回路は／次電力回路の巻線２２０点を打った
方の端子に発生する負の電圧に応答する。　この電圧は
アークランプ電圧の目安である。　この負の電圧が所定
の閾値を越えると、ＳＣＲがそれ以上導電しない様にす
る。　制御回路は正電圧阻止ダイオード３７、コンデン
サ３８、抵抗３９、閾値設定ツェナ・ダイオード４０、
ダイオード４１及び抵抗４２で構成されている。　ダイ
オード３７の陽極が抵抗３９を介してツェナ・ダイオー
ド４０の陽極に接続される。　ツェナ・ダイオード４０
の陰極がダイオード４１の陽極に接続され、ダイオード
４１の陰極がＳＣＲ３０のゲートに結合される。　Ｐ波
コンデンサ３８がツェナ・ダイオード４０の陽極と直流
電源の共通端子の間に接続される。　電流側路抵抗４２
がＳＣＲ３０のゲート及び陰極端子の間に接続される。

素子４３乃至５３で構成されたトリガ発振器を設けるこ
とにより、作動回路が完成する。　図示のトリガ発振器
は前掲米国特許第角、２夕と３３と号に記載さ、れてい
るものである。　　トリガ発振器は弛緩発振器であり、
持続時間が短くて強度の強いトリガ・パルスを発生する
のに不可欠の磁気結合された再生饋還を持つと共に、直
流電源の電圧又は負荷の変動によってパルス繰返し速度
が影響されない様にするバイアス形式を持っている。　
　トリガ・パルスが主たるスイッチング・トランジスタ
１７を反復的にオンに転する。

トリガ発振器はＮＰＮ　トランジスタ４３を持ち、その
コレクタ電極が直流電源の正の出力端子に接続され、ベ
ース電極が、直流電源の正の出力端子と共通出力端子の
間に、この順に接続された抵抗４４．４５から成る分圧
器に接続されている。　　トランジスタ４３のエミッタ
は、ダイオード４６、／次帰還巻線４７、トリガ・パル
ス出力巻線４８、抵抗４Ｑ　、　５０、ダイオード４１
及び抵抗４２から成る直列回路を介して共通端子に接続
されている。

コンデンサ５１が抵抗４９の、直流電源の共通端子とは
反対側の端子と直流電源の正の端子との間に接続されて
いる。　２次帰還巻線５２がトランジスタ４３の入力接
合とダイオード４６の直列の組合せの間に、コンデンサ
５３を介して容量結合されている。

パルス発生器又はトリガ発振器は、素子４９゜５０．４
１．４２から成る直列通路を介して、コンデンサ５１が
反復的に充電され、且つトランジスタ４３が導電する時
に反復的に放電することによって弛緩発振器として作用
する。　この充放電過程で、コンデンサ５１の下側端子
の電圧はＢ＋に近い値から、直列充電抵抗（４９，５０
，４１，４２）、コンデンサ５１の数値並びにＢ＋の電
圧によって定まる充電速度で、Ｂ＋より典型的には／夕
乃至グθボルト低い値まで、ゆっくりと低下する。　所
望の最低電圧で、トランジスタが導電し、電圧の下降を
停止する。　　トランジスタはコンデンサ端子の両端に
接続されているから、導電すると、コンデンサの下側端
子がＢ＋より僅かに（例えばλボルト）低い電位になる
。　このλボルトの差は、トランジスタ４３（導電する
時）の電圧降下、ダイオード４６に於ける電圧降下及び
変圧器巻線４７　、４９　、の電圧降下の和に等しい。

　　トランジスタ４３を介しての放電が止まると、直列
充電抵抗を介しての充電が繰返される。

トランジスタ４３が、ベースに接続された分圧器４４．
４５によ２て定められた電圧で導電する時、コンデンサ
５１の充電が停止する。　ダイオード４６及び低インピ
ーダンス巻線４７．４８を介してコンデンサ５１の下側
端子に接続されたエミッタ電極は、コンデンサの下側端
子の電位が下降する時、この電位に追従する。　然し、
直流電源の両端に接続された分圧器４４．４５に接続さ
れたベース電極はＢ十電圧の任意の分数（大−４Ｂ＋よ
り／夕乃至グ０ボルト低い）に保たれる。　従ってトラ
ンジスタの入力接合は、コンデンサが充電し始める時の
導電を妨げる強い（／オ乃至グ０ボルト）の逆バイアス
から、トランジスタを再び導電させる最後の順バイアス
まで変化する。　　トランジスタの導電によりコンデン
サ５１の充電が停止し、急激な放電が生じる。　　トラ
ンジスタの導電は、コンデンサ５１の下側端子が、トラ
ンジスタ４３のベース電圧より大体ダイオード２個分の
電圧降下だけ低くなった時に起る。

巻線４７．５２による有効な再生作用により、トランジ
スタは非常に急速に一杯に導電する。電流がトランジス
タ４３、ダイオード４６及び巻線４７．４８の閉路に流
れ、コンデンサ５１の上側端子から下側端子へ電流を運
ぶ。　　／次帰還巻線４７に流れる電流が２次帰還巻線
５２に再生作用の向きのベース駆動電圧を誘起する。　
この帰還作用により、トランジスタの電流は非常に急激
に増加し、コンデンサが急速に放電出来る様にする。

出力巻線４８を介しての放電により、−次帰還巻線２５
には、約２００ナノ秒の持続時間を持つθ！乃至／アン
ペアのパルスが誘起される。　このパルスが主スィッチ
ング−トランジスタ１７をオンに転する。

トリガ発振器の繰返し速度は、典型的には２３ＫＨｚで
あるが、Ｂ十電圧の変動に略無関係である。　　これは
、電源電圧又は負荷の変動に無関係であることを意味す
る。　一旦コンデンサ５１が放電す、ると、充電速度は
コンデンサ５１の大きさ、直列充電抵抗及び印加される
直流電圧の関数である。　コンデンサが再び放電する前
に充電される電圧はＢ十電圧に略比例する。　電圧が変
化する範囲を設定する電圧は、分圧器４４．４５によっ
てトランジスタ４３のベース電極に印加される電圧であ
り、これは電源電圧そのものに比例する。

このことから、電源電圧が高ければ、充電速度が一層速
くなり、コンデンサが充電する時の電圧範囲も一層大き
くなることが判る。　同様に、Ｂ十電圧が下がれば、充
電電圧が下がり、コンデンサが充電される時の電圧範囲
も減少する。　いずれの場合も、相次ぐ放電の合間の充
電に要する時間は略同じである。

こ＼に説明したパルス発生器又はトリガ発振器は持続時
間が短い（１００乃至ｊＯθナノ秒）と共に非常に強い
（０２ｊ乃至／アンペア）電流パルスを発生する。　こ
の機力強度並びに持続時間のパルスは、こ＼で用いたＭ
ＪＥ　／３０（Ｂ−型室力スイツチング壽トランジスタ
１７゛を効率よくオンに転するのに必要である。

作動回路に使う電力変圧器１８が第３図に示されている
。　こねはコア構造６１．６２と、巻線２２、２３．２
４．２５．２６．４７．４８．５２と、巻線（２２，２
３）をコア構造に支持するのに使う巻枠６３で構成され
ている。　更に詳しく云うと、コアはＥ字形の２つのコ
ア６１．６２を持ち、これをとの字形のコア形式に配置
し、３つの継目の各々に空隙を持たせる。　上側及び下
側のＥ字形コアに／対の開口６４（もう７つは第３図に
示してない）を設ける。　これらの開口は各々のＥ字形
コアの中央脚部の根元にある。

７次及び−次電力巻線を巻枠に巻装し、巻枠をコアの中
央脚部に取付け、Ωつの開口の内側にはめる。　２次巻
線２３及び／次巻線２２は、第２図に示す向きを保つ様
に巻枠に巻装される。

制御巻線２４，２５，２６．４Ｔ、４８．５２は開口６
４に付設される。　制御巻線２４，２５．２６及び４８
（これは第３図には示してない）が上側の開口６４に関
連していて、トリガ発振器からのトリガ・パルスを、各
々の導電サイクルを開始する為にスイッチング・トラン
ジスタに結合する手段となる。　制御巻線４７．５２（
第３図には示してない）が下側の開口に関連していて、
トリガ発振器の一動作に必要な再生帰還作用をする。

制御巻線２４．２５は、上側の開口６４を通り、上側の
Ｅ字形コアの上側部分の周りに巻装され、トランジスタ
の単安定動作を行わせる機構を提供する。　変圧器１８
が全体として第２図に示す様にトランジスタ１７に接続
され、２次制御巻線２５がスイッチング・トランジスタ
の入力接合の両端に結合され、／次制御巻線２４及び／
次電力巻線２２がコレクタ電流を通す様に接続され１、
更にトランジスタの導電を開始するトリガ・パルスが加
えられたと仮定すると、短い期間の間導電が起って終了
する。　この結果は大体矩形の出力波形が発生され、全
体的な効率が高い。

制御巻線２４．２５は、トランジスタに帰還作用を加え
ることによって単安定動作を行わせる。

この帰還作用は、コアの磁束レベルが成る点を通り越し
て増加すると向きが逆転する。　帰還作用がこの様に磁
束レベルに影響されるのは、開口６４．６５に関連した
磁気回路の形状の為である。

各々の開口は、夫々磁束通路を構成していて、全体とし
て小さな事実上のトロイドを形成する３つの隣接領域に
よって囲まれているとして扱うことが出来る。　上側の
開口６４の第１の領域（第３図に記号１で示す）は、上
側のＥ字形コアの中央脚部と左上部分の間の通路となり
、第２の領域（記号２で記す）は上側のＥ字形コアの中
央脚部と右上部分の間の通路となり、第３の領域（記号
３で示す）は、上側のＥ字形コアの左上及び右上部分の
間の通路となる。　こ＼で云う左右上下は第３図で見た
状態で云う。

トランジスタの各導電サイクルの初めに生じる状態であ
るが、最初に殆んど主磁束がないと仮定し、そしてスイ
ッチング・トランジスタに大きさの小さい電流が流れ、
／次制御巻線２４に電流が流れると仮定する。　この状
態では、巻線２４による磁束が、／次制御巻線を取囲む
磁気トロイドを全０体として形成する３つの領域に生じ
る。（第３図で、制御磁束が領域１．３．２の順に時計
廻りの通路をたどると仮定する。）２次制御巻線２５が
同じ開口を通抜け、同じ磁気トロイドを介して／次制御
巻線に結合される。　２次制御巻線は、λつの巻線の間
の帰還作用によってトランジスタが一層強くオンに転す
る傾向を持つ様な向きに、トランジスタ１７の入力接合
に接続されている。　この構成は各々の制御巻線に精々
数ターンを用いて、変流器作用を持たせるようにする。

通常、トランジスタの電流利得又はβを「強める」為に
λ次巻数のターン数を多くする。

トランジスタの導電が設定されると、主磁束が増加する
。　主磁束が増加すると、最終的にトランジスタのター
ンオフを招く様な影響が開始される。　主電力巻線２２
に帰因する主磁束は中央脚部で同じ向きを持ち、との字
形磁気構造によって形成された主たるλつの磁気ループ
に沿って時計廻り及び反時計廻りに廻る。　主電力巻線
２２が、第３図で見て、どの字形コアの左側ループで反
時計廻り、右側ループで時計廻りに磁束が廻る様な向き
に巻装されていると仮定すれば、開口に関連した３つの
領域の磁束レベルの不平等が次第に増加することが判る
。　　トロイドの第１の領域では、／次制御巻線２４に
帰因する制御磁束並びに左側ループを通る主磁束が相加
わり、そこでは合計磁束レベルが最大になる。　　トロ
イドの第一の領域では、制御巻線による循環磁束並びに
Ｅ字形コアの右側ループを通る主磁束は互いに差し引か
れ、その合計は第１の領域より小さくなる。第３の領域
では、実質的に主磁束が通らず、この領域には／次制御
巻線に帰因する循環磁束だけがある。　その磁束も第１
の領域より小さい。

主磁束が引続いて増加すると、飽和が起る点に達し、開
口が中央脚部の中心線上に正しく位置していて、外面か
ら内側にあれば、最初に飽和する領域は第１の領域１で
ある。　第１の領域１が飽和すると、／次制御巻線の増
分的な電流増加は、開口を取囲む磁気トロイドに構成さ
れた磁気抵抗の小さい通路に増分的な磁束増加を招くこ
とに々らない。、　この代りに、増分的な磁束は、外側
の２つの空隙を含む、との字形コアの外側脚部を通る一
層長く、磁気抵抗が大きい通路をたどる様に強制される
。　第１の領域１が飽和すると、駆動の変化が発生する
ことが判る。　２次電流波形は、これまで実質的な順方
向の値を持ち、大まかに云って時間に対して一定であっ
たが、この時急に下向きに勾配が変化し、最初は順方向
駆動が減少し、その後駆動が逆転する。　この駆動の逆
転は、スイッチング・トランジスタから蓄積電荷が完全
に取去られるまで続き、このトランジスタが完全にオフ
に転する。

第１の領域１が飽和する時に起る前述の向きの逆転が、
前掲米国特許出願通し番号第１３９．９Ｙ号に更に詳し
く記載されている。　　この現象は・トロイドに反対向
きの磁界を発生する７次及び２次巻線に流れる電流、並
びにトランジスタ負荷の性質を考慮に入れて、解析する
ことが出来る。この駆動の逆転は、（１）２つの巻線を
結合する磁気抵抗の突然の増加と、（２）トランジスタ
の導電が続く限りは、第３の領域の磁束変化率を一定の
値に拘束する様にλ次巻線のインダクタンスと共に作用
するトランジスタの入力接合の定電圧効果と、（３）蓄
積電荷がなくなってトランジスタのターンオフが完了す
るまで、逆方向Ω電流の流れを支えるエネルギを供給す
る入力接合の蓄積電荷とを併合した結果と説明すること
が出来る。　その有用な結果として、コアが完全に飽和
する前に、トランジスタが自動的にオフに転じ、トラン
ジスタのスイッチング効率が高くなると共にトランジス
タの信頼性が増加する。　更に、予定の出力電力に対し
て必要なフェライト材料の量を減らすこと力；出来る。

上側の開口６４に付設されていて、トリガ発振器からの
トリガ・パルスをスイ・／チング・トランジスタ１７に
結合する巻線４８．２５は単純な変流器として作用する
。　　トリガ・ｔ＜Ｊレス力玉発生される時には主磁束
はほとんど存在しないので、これらのλつの巻線は、開
口を取囲む磁気トロイドに密結合され、後の事象によっ
て影響を受けない。

同様に１．下側の開口に付設された、トリガ発振器の再
生帰還巻線４７．５２はまた単純な変流器作用ヲシ、主
磁束が／Ｊ％さい時に作用する。

トランジスタ・スイッチング機構に関連した巻線２６を
使って一１各々の導電サイクルの終りに、磁束を強制的
に拡大り番・ン卜するために用いられ、次のトリガ・パ
ルスが印加される時、トロイダル影領域のコアの利用を
一層芙きくすることが出来る様にする。

巻線２６がなければ、第３の領域３の磁束（トロイド形
°磁束φ１）は選ばれたフェライトの性質である残留磁
束ＢＲにリセットされる。巻線２６を追加すると、電流
保持ダイオード２８を通過しだ電流が、トロイド磁束を
残留磁気状態を越えてリセットする起磁力を発生する。

　　トロイド磁束が磁束ゼロ状態を通越してリセ・ント
されない限り、主磁束は飽和が起った時のＢｍａｘより
小さい。巻線２６の所望の作用は、主巻線に対するデユ
ーティ・サイクルの拘束に合う様に「初期ｊ主磁束を一
層大きくすることである（ｆ　　’ｍ　ｄｔ＝θ）０フ
エライトの性質として、Ｂｍａｘで第２の領域２が飽和
する。　デユーティ・サイクルが今述べた様にボルド一
時間面積を等しくする必要性によって決定され、輻　が
負荷電圧によって制御されるから、飽和時の主磁束を一
層大きくすると、トランジスタがターンオンする時の主
磁束（初期主磁束）を一層大きくすることが必要である
。　これはこの磁束を支える為に一層大きな電流を直接
的に必要とし、その為、一層多くの電力が負荷に供給さ
れる。　この増大した電力が最小の動作周波数で送出さ
れ、この結果スイッチング損失が減少することによって
、効率が改善される。　この為、動作周波数で、負荷及
び線路電圧の変動に利用し得る動作余裕が増加する。　
この動作余裕とは、線路電圧が低い状態で、アークラン
プに所定のワット数を供給し得る能力である。　これは
保護作用の余裕を一層大きくする為に動作周波数を高め
ることの代りとなる。

この発明の実例では、巻線のターン数は第２図に書込ま
れた通りであり、コアは外部寸法が長さ３０＋ｕ　、幅
２３藺、奥行／／１１Ｍであり、開口は直径が２ｇ藺で
外面から２．　￥　ｗｓ離れている。　各々の継目に於
ける空隙は約０００９インチ（０２３Ｍ）である。　外
側脚部は太さ！Ｕであり、中央脚部は太さ／／ＩＩｊで
ある。　Ｅ字形コアは、例えばＴＤＫエレクトロニクス
・カンパニ・リミッテッドによって製造されるカタログ
番号ＥＥ３０Ｚと云う形式のＨ７（，２フエライト材料
で作られており、開口を設けることによって変形した。

　巻枠はとの字形コアの開口部にはまる様に設計され、
巻線は巻枠の上側及び下側板の間に層状に巻装した。

作動回路の主要部分を以上説明したが、この作動回路は
前掲の表に示す様に、アークランプ及びフェラメント形
ランプの光源を付勢する。　照明装置の最初の付勢から
始めて、表に挙げた照明装置のグつの状態について説明
すると、トリガ発振器が略一定の一２ｊ　ＫＨｚの速度
でトリガ・パルスを発生する。　　トリガ発振器に結合
された単安定固体スイッチが、同じ２３ＫＨｚの速度で
切換わる。

このスイッチングにより、照明装置のｙつの状態の全て
の間、７次及び２次電力回路を作動する為・の高周波数
電力が発生される。

作動回路は、幾つかの負荷応答機構により、照明装置の
変化する電力需要に適応する。　特に、／次電力回路は
始動の間、予備照明が必要な時に動作し、通常の動作中
で予備照明を必要としない時は不作動である。　／次電
力回路の動作状態から不作動状態への変更は固体スイッ
チ（ＳＣＲ３０）によって行われ、これが電力回路で感
知された電圧に応答して、作動回路によって制御される
。この感知される電圧がアークランプの電圧に関係する
。

作動回路の別の適応型応答は、固体スイッチの電力調整
特性によるものである。　電力調整レベルは３つの値を
持ち、これが前掲の表■に示す様に、ＳＣＲスイッチの
状態及び負荷の状態によって影響を受ける。　更に、電
力応答は各々の状態にある照明装置の電気状態に応答す
る。

作動回路の別の適応型応答は、アークランプの異なる負
荷状態に応答して、点弧時の高い電圧、並びにグリ−状
態からアーク状態への移行時の大電力゛の両方がとれる
様にする解放可能な倍電圧整流器を使うことによるもの
である。

次に前掲の表１と第９Ａ図乃至第４ｔＤ図を参照して、
照明装置の状態並びに作動回路の適応型応答を説明する
。

過早点弧状態では、アークランプはまだ点弧されておら
ず、予備照明が必要である。　制御回路は、／次電力回
路が動作する様に保証する。最初に電源がオンに転する
と、自己起動形トリガ発振器がトリガ・パルスの発生を
開始し、単安定固体スイッチ（トランジスタ１７）を作
動する。　この時単安定固体スイッチはＢ十電圧を節２
７に間欠的に印加する。　最初のトリガ・パルスと同時
に、コンデンサ５１から直列接続の抵抗４９．５０及び
ダイオード４１を介して、５ＣＲ３０のゲートに作動電
流が印加される。　コンデンサ５１の下側端子（即ちＢ
＋に接続されていない端子）は、作動回路が付勢される
前は電位がゼロであり、トランジスタ４３の導電によっ
て、Ｂ十電圧に近くなる。　この電圧は、抵抗４９．５
０、ダイオード４１及びＳＣＨのゲートを分路する抵抗
４２によって構成された充電通路の影響で、時間と共に
下向きに変化する。　電圧の下向きの変化が、トランジ
スタ４３の導電により、典型的にはＢ＋バイアスより／
グボルト低い所で止まる。　コンデンサの充電通路はイ
ンピーダンスが高く（典型的には／とｊキロオーム）で
あり、／２タミリアンペアの電流を保ち、電流の一部分
がゲート分路抵抗４２に流れ、残りがゲートに流れてＳ
ＣＲの導電を維持する。　コンデンサ４１の電圧が高い
値にとソまり、／ミリアンペア程度の最／」・ゲート電
流が得られると、ＳＣＲは、ＳＣＲの陽極電圧が正にな
った任意の瞬間に導電する様に「作動」される。

過早点弧状態が前掲の表１の第１列に示されており、作
動回路が予備フィラメントに電力を供給すると共に、ア
ークランプに点弧電圧を供給する。　この状態では、５
ＣＲ３０が高インピーダンスのトリガ発振器通路を介し
て作動される。単安定固体スイッチ（トランジスタ１７
）が、トリガ・パルるが周期的に印加される結果、間欠
的に導電するが、アークランプはまだ絶縁破壊していな
い。　更に具体的に云うと、単安定固体スイッチ１７の
導電により、節２７にＢ＋電圧が間欠的に印加される。

　これによって７次電力巻線２２、ダイオード２９、フ
ィラメント１２及びＳＣＲ３０で構成された／次電力回
路にＢ＋電圧が印加される。　ＳＣＲ３０がオンに転じ
、／次電力巻線２２及び予備フィラメント１２を介して
共通端子又は大地に至る電流の低インピーダンス通路を
閉じる。　フィラメント１２に流れる脈動電流がその温
度を高め、予備照明を発生し始める。

予備フィラメントに電流が流れるのと同時に、アークラ
ンプを点弧する為に２次巻線に変圧された電圧が誘起さ
れる。　スイッチ（１７）の各々の導電期間の初めに、
／次巻線２２の両端の上向きのステップ電圧が基準値か
らＢ＋電圧になる。同時に、Ｂ＋に巻数比を乗じた値（
それにＢ＋を加えた値）に比例する正のステップ電圧が
、λ次巻線の点を打っていない端子に点弧用に現われる
。

こ＼でＮは２次側ターン数、Ｎ、は／次側ターン数、Ｂ
＋は典型的には／！オボルトである。　２次電圧は、典
型的にはｎ０ボルトであり、２次巻線の点を打ってない
方の端子に現われ、アークランプの陽極に印加される。

　導電が始まる時、／次巻線２２の点を打った方の端の
電圧はステップ状に上昇して、／次巻線のインダクタン
ス（Ｌ）とフィラメント１２の抵抗値との比によって決
まるＬ／Ｒ時定数に従って減衰する。　同様に、−次巻
線の点を打った方の端の電圧はピークまでステップ状に
上昇して、その後第＆Ａ図に示す様に、同じ様な時定数
に従ってＢ＋まで減衰する。

前に述べた単安定動作によって、スイッチの導電が止ま
ると、インダクタンス（２２）に貯蔵されたエネルギが
電流の流れを維持する０　この時・電流保持ダイオード
２８が節２７に対する電流の別の通路を作り、節を基準
電位にクランプする。

巻線２２の点を打った方の端子の電圧は、Ｌ／Ｒ時定数
−作って、Ｂ＋から大地まで下がる。　この時、λ次巻
線２３の点を打ってない方の端子の電圧は、同じＬ／Ｒ
時定数に従って、第＆Ａ図に示す様に、Ｂ＋を変圧した
負の値まで下がる。　　トランジスタ（スイッチ）１７
がオフに転じた時のダイオード２８のクランプ作用によ
り、Ｂ十分が取去られる。

過早点弧中、−次電力回路では、正及び負のピークの間
の差を反映した点弧電圧がアークランプに印加される。

　ダイオード３１．３２．３３及びコンデンサ３４は、
アークランプの陽極に正の２次電圧が印加されるのを妨
げない。　コンデンサ３４は小さく、ダイオード３２は
逆バイアスされていて、正のピークのエネルギを実質的
に吸収することがない。　前のサイクルの負のピークが
コンデンサ３４、順バイアスされたダイオード３２及ヒ
抵抗１３を介してアークランプの陰極に結合される。　
ダイオード３Ｌ３３は両方共逆パイアスされ、従って負
のピークを散逸しない。　ダイオード３１の固有静電容
量とアークランプの陰極側のその他の漂遊静電容量が、
短い期間の間電荷を貯蔵する様に作用する。　この為、
前の導電サイクルの負の２次側ピークによって得られた
電荷が、この陰極漂遊静電容量によって貯蔵され、漏洩
によって幾分減少し、陰極電位は、負のピークの値より
幾分小さい負の値に設定される。　　この為、２次電力
回路が、第＆Ａ図に示す様に、アークランプの電極間に
大体／グ００ポルトのピーク間過早点弧電圧を印加する
。

過早点弧の間、ＳＣＲ３０は導電状態にとソまり、／次
回路を動作状態に保つ。　これは／次側電圧（Ｖ、）の
状態がターンオフを許さないからである。　過早点弧の
間、／次巻線２２の点を打った方の端子の電圧は実質的
な正の値からゼロに近い値まで変わる。　この電圧は、
λ次電力回路の２次巻線が高インピーダンス状態のラン
プと直列になっていて、λ次巻線に発生されるバイアス
電圧が無視し得る限り、負にならない。　従って、制御
回鱗の入力にあるダイオード３７は逆バイアスされたま
＼であり、このため／次側電圧が制御回路に印加されず
、ＳＣＲ３０をオフに転じて／次電力回路を不作動にす
る様なことはない。

点弧並びにグロー状態からアーク状態への移行の間、波
形は大体筒ＱＡ図に示すものと同様で、アークランプの
負荷が増大することによって若干変わる。　こういう期
間の間、アークランプが初めて絶縁破壊し、そのインピ
ーダンスが散発的に低下する。　点弧の時、アーク電圧
は低下する最大電圧（大体１０００ボルト）と比較的一
定の最低電圧（大体〆！ボルト）の間で変化する。　グ
ロー状態からアーク状態への移行時には、最大電圧が−
００又は３００ボルトまで低下する間、アークの散発的
な性質が続くことがある。（アークが最低電圧で安定に
なると、ＧＡＴ（グロー状態からアーク状態への移行）
が終了し、ウオームアツプが始まる。）　点弧時並びに
ＧＡＴ初期のアークランプインピーダンスの減少により
、ダイオード・コンデンサ回路３１乃至３４によってア
ークランプの陰極に対して設定された負のピークが消え
、／次回路から前よりも一層低い電圧及び一層大きな電
流の実質的な電力（例えば２３−０ボルトでｊワ・／ト
）が要求される。　これは７つには固有の低電力特性に
よるものであり、作動回路はこの電力を供給し得る。

点弧の間並びにグロー状態からアーク状態への移行の間
、制御電圧は正にとソまり、ＳＣＲをオンに保つ。　こ
ういう最初のλつの期間全体を通じ、散発的な絶縁降伏
又は破壊の短い期間を別にすれば、アーク電圧はＢ＋バ
イアス電圧を越え、このため／次巻線に負の電圧を発生
する様な向きを持つ長期の電圧が２次巻線に印加されな
い。制御回路の入力にある抵抗コンデンサＰ波器（３９
゜３８）は、過渡状態の間の望ましくない応答を防止す
る。

アークランプの３０乃至ｐｔ秒のウオームアツプ期間の
間、予備照明が望ましい。ＳＣＲの導電並びに予備照明
を継続する時のウオームアツプ期間の初めに於ける／次
電力回路の電圧状態が第９８図に夾されている。　この
期間中、アーク電圧はｉ常であり、最初は約／ｊボルト
で始まり、その後７０ボルトの最終的な値に向って徐々
に上昇する。　上側の波形は、トランジスタの導電が始
まる時、節２７の電圧が大体基準電位からＢ＋電圧まで
上向きにステップ状に変り、トランジスタの導電が終る
時に基準電位まで下向きにステ・ノブ状に変ることを示
す。　導電の持続時間は、７つにはトランスフラクサ（
ｔ　ｒａｎｓｆ　１ｕｘｏｒ　）め定電力効果により、
前の期間よりも短い。　電圧の限界は前と同じである。

　第４Ｂ図のその下の波形は２次巻線に印加される電圧
を若干理想化して示すものである。　上向きのステップ
（Ｂ”−／ｊ）が巻数比（Ｎ、／Ｎ５）に従って／次巻
線に変圧され、Ｂ”ｉｌｉ圧だけずれる。　更に具体的
に云うと、ウオームアツプ初期の間−の／次電力巻線２
２の点を打った方の端子に於ける正の最大電圧は次の通
りである。

ｖ　＝　Ｂ”　＋　−！！にＬ　（Ｂ”−／オ）（３）
Ｎ５ 対応する負の電圧は関連する変圧量だけ基準電位より低
くなる。

前に述べた巻数比を使うと、ウオームアツプ初期の約グ
ボルトの負の電圧の振れは、ツェナ閾値電圧（＋７２ボ
ルト）より実質的に小さく、ＳＣＲのゲートの作動状態
の変化を防止し、ＳＣＲの導電を続けさせる。

ウオームアツプが進むと、アーク電圧が７０ボルトの動
作値に向って上昇する。　ツェナ閾値電圧は、最終的な
運転電圧に達する前の成る時点で、第９０図に示す様な
変圧さｈた負の電圧がツェナ閾値を越えて７次電力回路
をオフに転じ、それと共に予備照明をオフに転する様に
選ばれている。　前に述べたパラメータを用いると、こ
の点はアーク電圧が約グ０ポルトの所で起るが、最終的
な運転電圧より低い任意の所望の点で起る様に調節する
ことが出来る。　ツェナ閾値を越えると、抵抗４９．５
０を含む高インピーダンス電源回路から供給される電流
が、ＳＣＲのゲートから転流され、ＳＣＨの導電を禁止
する。ＳＣＲのゲートが不作動になると、／次電力回路
が遮断され、予備フィラメントがそれ以上付勢されない
様にし、且つ／次回路から一次回路への変圧作用を防止
する。

一旦オフに転すると、ＳＣＲ制御回路は正常な動作中ず
つとオフにと’ｙｌる。　ダイオード３７が正常な動作
中のオフ時間の間に発生する負に向う電圧に応答出来、
コンデンサ３８がこの負の電圧まで充電される。　コン
デンサ３８の値は、トランジスタのオン時間全体の間、
発振器の電流がＳＣＲのゲートから分路され、前に述べ
たツェナ閾値を越える負の電圧が維持される様にする位
に大きく設定される。　これによって、正常な運転動作
の全体にわたり、ＳＣＲがゲート電流を供給されてオン
に転することを防止する。

単安定スイッチング・トランジスタは３つの別々の調整
様式を持つ動力調整器として作用する。

一般的に扱うと、デユーティ・サイクルは、開口６４０
近くの磁路（例えば１又は２）に於ける主磁束とトロイ
ド磁束の組合せによるトランスフラクサの局部的な飽和
によって決定される。　導電が始まる時のトロイド磁束
はＶｂｅによってクランプされた一定の速度で増加する
。　主磁束はコレクタ電流に比例し、主磁束を発生する
電力巻線の両端の電圧に従って増加する。　電圧降下の
小さい低インピーダンス負荷では、幅は一層大きく、コ
レクタ電流が一層急速に発生することを必要とし、トラ
ンジスタを一層早くオフに転する。　コレクタ電流の増
加に伴うデユーティ・サイクルの減少が一定電力を保つ
傾向があり、（一定電圧を仮定すれば）電力はコレクタ
電流及びオン時間に比例する。

後で示すが、電力調整作用は異なる３つの様式で作用す
る。　７つの様式は始動時で、磁気回路の主磁束が／次
電力巻線２２に流れる電流に帰因し、領域１が飽和する
時である。　２番目の様式は正常な最終運転の動作中で
、主磁束が２次電力巻線２３に流れる電流に帰因し、領
域２が飽和する時であり、３番目の様式はウオームアツ
プ初期で、両方の主電力巻線に反対向きにかなりの電流
が流れ、通常は領域２が飽和する時である。

過早点弧が始まると、電源は７次電力回路で構成された
負荷に対して一定電力を供給する傾向がある。　　これ
によって過早点弧、点弧、並びにグロー状態からアーク
状態への移行にわたり、約３とワットの電力入力が設定
され、この内の３．！ワットがフィラメント光源で消費
される。　過早点弧では、アークランプが吸収する電力
は無視することが出来、点弧状態でも非常に小さな値に
とどまり、グロー状態からアーク状態への移行（ＧＡＴ
）の間、数ワット（約ｓワット）になる、。フィラメン
ト電流と並んでアークランプ電流が存在すると、とが調
整作用に影響を与え、ＧＡＴ期間の間、アークランプに
対する電力の若干の有用な増加が出来る様にする。　Ｇ
ＡＴ期間はかなり短く、その影響は大きくない。　それ
より前、過早点弧が始まる時点で、スイッチング・トラ
ンジスタの調整作用が、巻線２２のインダクタンスの助
けを借りて、動作温度に達する前のフィラメントに対し
て、過大な電力が印加されるのを防止する。　線路電圧
の増加スは始動が長引いてる間の負荷インピーダンスの
低下のいずれかによって、フィラメントに過大電力が印
加されることも防止される。

正常の最終運転動作の間、電源は、２次電力回路で構成
された負荷に対して一定電力を供給する傾向がある。　
正常な動作電圧に達する直前に、／次電力巻線２２を通
る電流がオフに転じた後、残る電流通路は２次電力巻線
を通る。　λ次電力巻線は、点の打ち方で示す様に、コ
アに対して／次電力巻線と逆向きに巻装されており、こ
の為主磁束の向きを反転する。　この反転により、領域
１ではなく、領域２が飽和する。　正常な動作中、導電
期間の持続時間は過早点弧期間と大体同じであり、電力
入力も大体等しい。　デユーティ・サイクルの長さがア
ークランプの過大な電力需要又は過大な線路電圧に応答
して変化して、供給電力を典型的な３タワツトの消費電
力に調整する。λ次電力巻線のインダクタンスが、単安
定固体スイッチのスイッチング出力に作用して、付加的
な安定器作用及びｒ波作用をする。　陰極が略大地電位
にとドまっていると、第＆Ｄ図に示す様に、アークラン
プ１１の陽極には、スイッチング速度の／夕乃至２０ｑ
６のリップルを持つ実質的にｒ波され。

だ波形が現われる。

ウオームアツプ期間中のアークランプ並びにフィラメン
ト形ランプの消費電力が前掲の表Ｉに示されている。　
ウオームアツプの初めの、固体３０乃至９５秒続く期間
の間、アークランプの電圧が約／タボルトの定常的な最
小値゛に下がり、初期消費電力は／、２ワツトである。

　低電圧状態では、アーク灯が過大な電力を吸収し、電
力調整作用がなければ、その寿命が短くなる。　ウオー
ムアツプが終る頃、アーク電圧が２０ボルトに上昇し、
電力が３♂ワツトに増加し、過大な電力を吸収する傾向
は少なくなるが、調整作用は続けられる。

フィラメント形ランプはウオームアツプ初期に約／乙ワ
ットを吸収し、この電力はウオームアツプが終る時（そ
してフィラメント形ランプが消える時）グＯワットまで
増加する。　これから判る様に、フィラメント電力も調
整される。　両方のランプの合計消費電力はウオームア
ツプ初期の３グワツトから始まり、ウオームアツプ期間
の終りマでにとｊワットまで増加し、調整作用が合計の
消費電力を前述の値に保つ。

ウオームアツプの間、電力調整作用は別の形にすると共
に、最大電力を一層大きくすることが出来る様にする。

　その７つとして、ウオームアツプ中の調整作用の変化
は、７次及びλ次電力巻線の電流が反対向きであって、
トランジスタのオン時間を定めるコアの最大磁束レベル
が、２つの電力回路の電流の和より小さくなることによ
るものである。　云い換えれば、２つの電力巻線に負荷
電流が反対向きに流れる時、合計電流を一層大きくし、
合計電力を一層大きくすることが許される。

更に、７次及びλ次巻線の間の密々誘導結合により、７
次及び２次電力回路の消費電力は無関係ではない。　詳
しく云うと、ウオームアツプ中のアークランプは、小さ
な直列抵抗を持つ理想に近い電圧源によって表わすこと
の出来る様な定電圧負荷特性を持つ。　−次電力回路に
この電圧が存在することにより、／次電力回路の電力が
制約される。　アーク電圧はウオームアツプ初期では最
低（例えば／ｊボルト）であり、ウオームアツプを通じ
て正常な運転時の値（例えば７θボルト）まで単調に増
加する。　こういう作用の結果として、フィラメント形
ランプ及びアークランプに対する合計電力は、ウオーム
アツプ初期に最も小さく（３グワツト）、ウオームアツ
プの終りに最大（トオワット）に々る。

解析的には、２つの電力巻線の中を通る磁束が等しいこ
とにより、／ターンあたりのボルト数も強制的に等しく
なる。　電力巻線２２．２３が共通のコア構造を囲んで
いるから、夫々の／ターンあたりのボルト数の比も、漏
洩磁束を無視すれば等しい。

即ち、７次及び−次電力巻線に夫々印加される電圧（Ｖ
、ｒｉ　、″”５ｅＣ）は共通の拘束を受ける。　−次
電力回路のアークランプは時間的にゆっくりと変化する
電圧源と考えることが出来、その電圧はアークランプの
瞬時電圧に対応する。　これは式（５）のＫを設定する
ものとみなすことが出来る。

Ｂ”−Ｖ Ｋ　−−（６） Ｎ。

こ＼でｖＬは大地を基準としたアークランプ電圧である
。　式（５）のコ次回路の他の量は式（５）の７次回路
の量は 式（６）を式（８）に代入して、第＆Ａ図に示す様に、
今度は大地を基準とした／次巻線の電圧Ｖを求め７次電
力は次の様に求められる。

量ｔ。、／Ｔがスイッチング中トランジスタ１７のデユ
ーティ・サイクルである。　弐００）の意味する所は、
／次電力回路の電力が、７次電圧の自乗（Ｖ、：）とフ
ィラメント抵抗（Ｒ１２）との比に比例するということ
である。　同様に、／次電力回路の電流は７次電圧（ｖ
ｐ）とフィラメント抵抗（Ｒ１２）との比に比例する。

　更に弐００）を解析すれば、■。

とデユーティ・サイクル（ｔｏｎ／Ｔ）以外の全ての量
は一定である。　若干簡略にして、デユーティ・サイク
ルはアーク電圧の簡単な関数であることを証明すること
が出来る。

従って、弐０１）を弐００）Ｋ代入すると、ＰＩ３の式
にアーク電圧■が入る。　この為、式００）の他のパラ
メータの相対的な大きさを注意深く考えれば、アークラ
ンプ電圧の主な影響が、フィラメント電力に対して略第
１次の影競を持つ。　この為、７次電力及び７次電流の
両方がアーク電圧（ｖＩ、）の直接的な関数である。

トランスフラクサは、φｔ（即ちトロイド磁束）と輻（
即ち主磁束）からなる磁束成分が相加わる開口６４近く
の領域に於ける合計磁束に影響される。、主磁束を設定
する時、／次電力回路に電流が流れるには、「同じ」磁
束レベルを達成する様に、２次電力回路の電流を対応し
て増加することが必要である。　この為、コレクタ電流
及び負荷電力は、７つの電力回路だけが動作している時
（即ち、最終運転の動作）よシも、両方の電力回路が動
作している時（即ちウオームアツプ中）には一層高い値
に達する。　デユーティ・サイクルリ主磁束の変化率艦
（アークランプ電圧、初期磁束レベルによって制御され
る）及びＪｌ（スイッチング・トランジスタの−によっ
て制御される）によって決定される。、−デユーティ・
サイクルは主にアーク電圧によって制御される。　これ
は、式（１１）から判る様に、他の制約が比較的一定だ
からである。　アーク電圧は初期磁束（φ−のレベルを
も制御する。　これは、主にアーク電圧がオフ時間中の
輻の減少を制御するからである。　トロイド磁束の一定
の変化率（ｊｔ）　の作用は、飽和に必要な主磁束（φ
謙のレベルが時間の線形関数になり、時間と共に減少す
るようにすることであ不。

これは、デユーティ・サイク、ルが減少するにつれて、
主磁束の飽和レベルを高める傾向があり、こうして所要
電流を増加し、一層大きな調整作用を達成する様に作用
する。

まとめて云えば、ウオームアツプの間、アークランプは
ツェナ形の負荷になシミ　スイッチング・トランジスタ
がフィラメント形ランプ及びアークランプの両方に対す
る電力を調整する。　フィラメント電流が瞬時アーク電
圧及びその抵抗、値によって決定され、この為に妥当外
値に拘束される。

同時に、主な独立変数がその電圧であるアークランプに
対する電力も調整される。　アークランプ自体に関して
は、電流とは逆に電力を調整するのが特に望ましい。　
と云うのは、電流を最低電圧レベルの時に一倍又は３倍
まで、有用に増加し、ウオームアツプ過程を悪影響を及
ぼさずに「加速」できるからである。　反対向きの７次
及び２次巻線の合成の効果として、ウオームアツプ期間
の間、アークランプに利用し得る電流を減少せずに、フ
ィラメント電流を続けて流すことが出来る。

近似的に矩形波動作を仮定すれば、過早点弧中にフィラ
メント形ランプに供給される電力は次の様に近似的に求
めることが出来る。　　トランジスタースイッチ１７が
オンである期間の間、フィラメントに対する電流は次の
通りである。

トランジスタがオフである残りの期間の間、フィラメン
ト電流は次の様になる。

（Ｒ２２／Ｒ１２＜＜　Ｔと仮定する）フィラメント電
力は期間Ｔにわたって平均したＩ７’Ｒ１２である。　
オン時間（ｔｏｎ）は変圧器の性質並びに前に述べた電
流によって決定される。　過早点弧では、領域１が主磁
束及びトロイド磁束の両方によって飽和する。

こ＼でＲｍ及びＲ１は主磁束通路及びトロイド形通路の
磁気抵抗である。　これらの磁束の和によって、最大磁
束密度が領域１でＢｓａｔに等しくなると、飽和が起り
、トランジスタのターンオフが始まり、オン時間が決定
される。　磁気抵抗Ｒｍ及びＲ１はコアの形状によって
決定されるから、フィラメント電力はコアの形状並びに
ターン数の両方によって決定される。

Ｒ２２／Ｒ１２がＴより実質的に小さく、所定のコアの
形状を仮定すると、フィラメントに対する電力は、磁束
φ□がｔ。ｎｌ　従ってデユーティ・サイクルを決定す
るＮｐＩｆに比例するから、７次側ターン数（Ｎ、ｒｉ
　）の逆／次関数である。　これは矩形波を導通すると
いう仮定に合っている。　特定した状態が続く限り、タ
ーン数を変えることによってＲ２２を変えても、電流は
目立って変わらず、電力に対する影響も、７次より高次
の逆比例依存性はどには増大しない。

最終的な運転動作でアークランプに供給される電力は、
矩形電流波形ではなく３角波形を仮定すると、幾分異な
る形で決定することが出来る。

アーク電圧（′ｖ１．）がデユーティ・サイクルを決定
する。

飽和時の最大磁束φｍａｘはコアの形状によって決定さ
れ、巻線２３が逆向きである為１、領域１ではなく領域
２に関係する。　ターンオンの時点（１＝１ｏｏ）に ’ｍａｘ　＝　’ｍ（ｍａｘ）十φｔ（ｍａｘ）　　、
　　（１７）φ　　はアークランプのＩｒ、（ｍａｘ）
に正比例すｍａｘ この時、電流波形はこの最大電流の点を基準とし、勾配
はこ＼まで増加し、こ＼から減少する。　勾配は、トラ
ンジスタ・スイッチ１７のオン及びオフ時間の間の／タ
ーンあたりのボルト数によって決定される。　この時、
アークランプに対する電力はこの電流にＶｌ、（比較的
一定の電圧）を乗じた積である。　式ＯｇＩに示す様に
、一定の’ｍ　（ｍａｘ　）を仮定すると、電流は２次
側ターン数（Ｎ　）の逆／次関数である。　アークラン
プの電圧が大体一定であるから、電力も２次側ターン数
の逆／次関数である。　、２次側ターン数に対する電力
依存性の程度は、φｍａｘの７次分であるφｔ　（ｍａ
ｘ）と、儒量に対するＮ５の変更による影響とによって
減少する。　最大電流の基準が固定であるから、−次り
−ン数を多くすると勾配が低くなり、ターン数が多くな
ると平均電流を増加する傾向がある。　これによって、
２次側ターン数の逆数に対するアークランプ電力の依存
性は、７次より若干小さくなる。

ターン数Ｎ５．　Ｎ、と、ターン数の差（Ｎ、−Ｎ、）
と適正なコアの形状（領域１及び２の断面積並びに外側
主磁束通路の空隙）を選ぶことにより、過早点弧、運転
及びウオームアツプ動作に相異なる電力レベルを設定す
ることが出来る。　他の変数が一定であると仮定すると
、７次側ターン数（Ｎ、）を増加すると、フィラメント
形うンプ顛対する過早点弧時の電力が減少する。　２次
ターン数を増加すると、アークランプに対する最終運転
時の電力が減少する。　２次及び７次ターン数の差（Ｎ
、−Ｎ、）を増加すると、グロー状態からアーク状態へ
の移行時並びにウオームアツプ時の両方の回路に対する
電力が減少する。　　（前に述べた様に、反対向きの７
次及び−次巻線を使うことにより、過早点弧期間及び最
終運転期間に較べて、グロー状態からアーク状態への移
行時並びにウオームアツプ時の両方の回路に対する電力
を増加することが出来る。）　　製造上の便宜の為、開
口が中心にあって、領域１及び２が同じ断面を持つこと
が要求されるのが普通である。　７次及び２次回路の電
力の間に更に大き々調節範囲を求める場合、主磁束通路
の外側脚部の空隙を調節することにより、磁気械抗（Ｒ
ｍ）を調節するのが便利である。

【図面の簡単な説明】

第７図は主光源としてのアークランプ、予備光源及び小
形の電源装置を用いた、標準型の電灯用ソケットに接続
するのに適した照明装置の図、第２図は照明装置の電気
回路図、第３図は電源装置の主要な構成要素であるフェ
ライト変圧器の図、第ｇＡ図、第４Ｂ図、第￥Ｃ図及び
第ＱＤ図は代表的なグつの状態に於ける電源装置の動作
を夫々例示するもので、夫々の状態の時の電源装置の簡
略等価回路図並びにその状態に関連した波形を示す図で
ある。 主な符号の説明 １１　：　アークランプ １２　：　フィラメント形ランプ １５　：　ブリッジ整流器 １７　；　スイッチング・トランジスタ１８　：変圧器 ２２　：　／次電力巻線 ２３　：　２次電力巻線 ２４．２５，２６　　：　制御巻線 ２８　：電流保持ダイオード ３０　　：　　５ＣＲ ４３；　トリガ発振器のトランジスタ ＦＩＧ、　Ｉ ＦＩＧ、ヰＡ ′り：゛

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　、！つの出力端子を持つ直流電源と、フィラ
   メント形ランプ及びアークランプとり作動回路とを有し
   、該作動回路が、（イ）（ａ）第１の主磁路を形成する
   路線形磁気材料で構成されていて、該主磁路内には該主
   磁路よりも磁気抵抗が小さい第一の磁路を限定する開口
   手段が設けられているコア。 （ｂ）いずれかの当該電力巻線に電流が流れると、前記
   第２の磁路の第７の部分で一方の向き、その第２の部分
   で反対の向きを持つ磁束が発生される様に、前記主磁路
   に結合′された第７及び第一の電力巻線、及び（Ｃ）前
   記開口手段を通抜けて前記第一の磁路に結合された／次
   帰還巻線及び２次帰還巻線からなる磁束レベル依存性制
   御手段を持つ変圧器と、（ロ）前記直流電源の一方の出
   力端子と節の間の、前記／次帰還巻線を通る電流通路を
   間欠的に閉じる様に接続されたスイッチング・トランジ
   スタであって５、前記Ω次帰還巻線が当該トランジスタ
   の入力電極の間に結合され、該２次帰還巻ｆｓＫより、
   該トランジスタのターンオンの後、前記磁路の一方の部
   分が飽和するまで継続する様な初期導電を助ける帰還作
   用が加えられると共に、その後は、成るオン時間の後に
   当該トランジスタを非導、電状態に復帰させる様な導電
   を抑制する帰還作用が加えられる様にした通常非導電の
   スイッチング・トランジスタと、（ハ）前記節及び前記
   直流電源の他方の出力端子の間に直列に接続された前記
   第１の電力巻線及びフィラメント形ランプで構成された
   、該フィラメント形ランプを作動する／次電力回路と、
   （ニ）前記節及び前記直流電源の他方の出力端子の間に
   直列に接続された前記第２の電力巻線及びアークランプ
   で構成されていて、前記第２の電力巻線が、前記／次回
   路が動作している時には変圧作用による始動電圧、そし
   て前記／次回路が動作していない時には作動電圧を供給
   する様にした。前記アークランプを始動盤びに作動する
   ２次電力回路と、（ホ）前記７次及び２次電力巻線に回
   路接続されていて、前記トランジスタのオフ時間の間、
   前記電力巻線に電流が流れる様にする電流保持手段と、
   （へ）前記アークランプの状態に応答して、該アークラ
   ンプがウオームアツプした時、前記／次電力回路を不作
   動にするスイッチング手段と、（ト）前記スイッチング
   Φトランジスタを反復的にオンに転する手段からなる照
   明装置。 （２、特許請求の範囲（１）に記載した照明装置に於て
   、前記トランジスタが接合トランジスタであシ。 その入力接合が前記２次帰還巻線両端間の低インピーダ
   ンス通路に接続されている、７照明装置。 （３）特許請求の範囲（２）に記載した照明装置に於て
   、前記反復的にオンに転する手段が一定の速度で動作し
   、該速度は前記オン時間に対して、フィラメント形ラン
   プ及びアークランプに所望の電力が供給される様に選ば
   れ、前記作動回路は前記スイッチング・トランジスタの
   デユーティ−サイクルを通じて電力調整作用を行う照明
   装置。 （４）特許請求の範囲（３）に記載した照明装置に於て
   、前記コアの形状及び第１の電力巻線のターン数は、゛
   前記アークランプが休止状態にある時、前記フィラメン
   ト形ランプに第１の調整電力レベルを供給する様に選ば
   れており、前記コアの形状及び第２の電力巻線のターン
   数は、前記フィラメント′形ランプが休止状態にある時
   、前記アークランプに第２の調整電力レベルを供給する
   様に選ばれている照明装置。 （５）　　特許請求の範囲（３）に記載した照明装置に
   於て、前記コアの形状及び第１の電力巻線のターン数は
   、前記アークランプが休止状態にある時に、前記フィラ
   メント形ランプに第１の調整電力レベルを供給する様に
   選ばれており、前記コアの形状及び前記第一の電力巻線
   のターン数は、前記フィラメント形ランプが休止状態に
   ある時、前記アークランプに対して第２の調整電力レベ
   ルを供給する様に選ばれており、前記コアの形状並びに
   合計の電力巻線の実効ターン数は、フィラメント形ラン
   プ及びアークランプの両方が動作状態にある時。 該フィラメント形ランプ及びアークランプに対して第３
   の調整電力レベルを供給する様に選ばれている照明装置
   。 （６）特許請求の範囲（６）　Ｋ記載した照明装置に於
   て、前記第１の電力巻線及び前記第一の電力巻線が前記
   主磁路に互いに反対向きの磁束を発生する様に接続され
   ており、前記第１の電力巻線に帰因する主磁束は前記第
   一の磁路の一方の部分でＺ次帰還巻線の磁束と相加わり
   、前記第λの電力巻線に帰因する主磁束は前記第２の磁
   路の異なる別の部分で／次帰還巻線の磁束と相加わって
   、フィラメント形ランプ及びアークランプが逐次的に動
   作する時、夫々異なるコア形状を使える様にした照明装
   置。 （７）特許請求の範囲（３）に記載した照明装置に於て
   、前記アークランプがウオームアツプ中、定電圧負荷と
   なり、前記第１及び第一の電力巻線は。 フィラメント形ランプ及びアークランプの両方が付勢さ
   れている時、ウオームアツプ中のアークランプの電圧に
   対してフィラメント形ランプへの電力を一定にするよう
   に相互結合をしている照明装置。 （８）′特許請求の範囲（７）に記載した照明装置に於
   て、前記第７の電力巻線及び前記第一の電力巻線が前記
   主磁路に互いに反対向きの磁束を発生する様に接続され
   ており、前記第１及び第一の電力巻線のターン数の間の
   差は、アークランプ及びフィラメント形ランプの両方が
   動作しているウオームアツプ期間中、第一の電力巻線の
   実効ターン数を減少して１合計最大電力レベルを増加す
   る様に選ばれている照明装置。 （９）特許請求の範囲（３）に記載した照明装置に於て
   、前記第１の電力巻線及び前記第一の電力巻線が互いに
   反対向きの磁束を発生する様に接続されており、前記第
   ２の電力巻線のターン数は、フィラメント形ランプ及び
   アークランプの両方が動作しているグロー状態からアー
   ク状態への移行の際。 第一の電力巻線の実効ターン数を減少してアークランプ
   に対する電力レベルを高める様に選ばれている照明装置
   。 α０）特許請求の範囲（３）に記載した照明装置に於て
   、前記オンに転する手段が別個のトリガ発振器である照
   明装置。 ＯＤ　　特許請求の範囲Ｃｌ０）に記載した照明装置に
   於て、前記電流保持手段がダイオードである照明装置。 （１２１特許請求の範囲Ｑｌ）に記載した照明装置に於
   て、前記磁束レベル依存性制御手段が前記開口手段を通
   抜けて前記第一の磁路に結合されたリセット巻線を含み
   、該リセット巻線は、トランジスタの各々の導電期間の
   終りに、前記コアを自然の残留磁気状態を越えてリセッ
   トする向きに、前記電流保持ダイオードと直列に接続さ
   れ、所定の寸法のコアに対し、動作周波数を一層低くす
   ることが出来る様にすることによって、前記電源の効率
   を高める様にした照明装置。 （１３１％許請求の範囲α２１ＶＣ記載した照明装置に
   於て、前記スイッチング手段がシリコン制御整流器で構
   成されていて、そのゲート電極が前記節に導電結合され
   て、アークランプの電圧に応答する様にし、前記シリコ
   ン制御整流器が前記第１の電力巻線及びフィラメント形
   ランプと直列に接続されて、過早点弧からアークランプ
   のウオームアツプまでの期間の間、／次電力回路を作動
   すると共に。 アークランプの最終的な運転状態の間、／次電力回路を
   不作動にする照明装置。 （１４）　　特許請求の範囲α３）に記載した照明装置
   に於て、前記電流保持ダイオードが前記節と前記直流電
   源の他方の出力端子との間に接続され、そして前記ゲー
   ト電極と前記節から遠い方の前記第１の電力巻線の端子
   との間に制御回路ダイオードが直列に接続されると共に
   、該ダイオードは前記第７の電力巻線を介して前記節に
   接続されており、前記制御回路ダイオードｉ／ｉ、トラ
   ンジスタのターンオフの間、前記第一の電力巻線から変
   圧された電圧を表わす前記第１の電力巻線の電圧に応答
   する向きに接続されている照明装置。 ０９　　特許請求の範囲（１４１に記載した照明装置に
   於て、前記ゲート電極及び制御回路ダイオードの間にツ
   ェナ・ダイオードが直列に接続されてＳＣＲ。 応答の為の電圧閾値を設定し、アークランプのウオーム
   アツプ中５正常なアーク電圧に近づくにっれて該電圧閾
   値を越える様にした照明装置。 （１６）　　特許請求の範囲ａ９に記載した照明装置に
   於て、前記ケート電極が前記直流電源の一方の端子に高
   インピーダンスを介して結合されて、前記直流電源が作
   動された時、前記ＳＣＲ，のゲートに対して作動電流を
   供給し、貯蔵コンデンサを設けてその一方の端子を前記
   ツェナ・ダイオードと制御回路ダイオードの間の接続点
   に接続すると共に他方の端子を前記直流電源の他方の出
   力端子に接続し、前記制御回路ダイオードな順バイアス
   し且っツェナ電圧を越える様な適正な極性並びに大きさ
   の電圧が現われると、前記ゲート電極から充電電流を取
   除いてＳＣＲをオフに転じ、前記コンデンサは前記トラ
   ンジスタのオン時間全体にわたり、ＳＣＲの動作を防止
   する様に電荷を貯蔵している照明装置。 αη　特許請求の範囲αＧ）に記載した照明装置に於て
   、前記制御回路ダイオードと前記コンデンサの前記一方
   の端子との間に抵抗を設けて、グロー状態からアーク状
   態への移行の間、前記ＳＣＲが過渡状態に・よってター
   ンオフするのを防止する遅延時間を設定した照明装置。 （ｉＦ！；Ｉ　　、！つの出力端子を持つ直流電源と、
   その電気状態に応じた付勢を必要とする主アークランプ
   と、フィラメント形ランプと、作動回路とを有し。 該作動回路が、（イ）／次巻線、２次巻線及びフェライ
   ト・コアな持つ逓昇変圧器と、（ロ）一方の前記出力端
   子と第７の節の間に接続され、音声周波数より高い周波
   数で間欠的に作動される固体スイ・シチと、（ノリ前記
   節と前記直流電源の他方の出力端子との間に直列に接続
   された前記／次巻線及びフィラメント形ランプで構成さ
   れていて、前記フィラメント形ランプを作動す′る／次
   電力回路と。 （ニ）前記節と前記直流電源の他方の出力端子との間に
   直列に接続された前記２次巻線及びアークランプで構成
   されていて、前記／次回路が動作状態にある時に前記２
   次巻線が変圧された電圧を発生して前記アークランプを
   始動する様な、前記アークランプを始動並びに作動する
   Ω次電力回路と。 （ホ）前記アークランプの状態に応答し、アークランプ
   がウオームアツプした時、前記／次電力回路をオフに転
   するスイッチング手段からなる照明装置。 （１！３　　いずれも直流電源から付勢される白熱フィ
   ラメント形ランプ及びアークランプを持つ照明装置に於
   て、（イ）スイッチング装置と、（ロ）相次ぐ交互の期
   間の間、該スイッチング装置をオン及びオフに転する様
   に制御する手段と、（ハ）前記直流電源に接続すること
   が可能であって５（ａ）前記スイッチング装置を含む第
   １の部分と、（ｂ）前記フィラメントを含む第１の並列
   通路及び前記アークランプを含む第一の並列通路を含む
   第２の部分とからなる直列接続されたΩつの部分を含ん
   でいる直列回路と、（ニ）前記スイッチング装置のオン
   期間の間、前記第１の通路に流れる電流に応答して前記
   第一の通路に高圧パルスを誘起し、こうしてアークラン
   プ内のアークの点弧を助ける手段とを有する照明装置。 （２、特許請求の範囲α匂に記載した照明装置に於て、
   前記高圧パルスを誘起する手段が、夫々前記フィラメン
   ト形ランプ及びアークランプと直列接続されていて、夫
   々前記第１及び第一の並列通路内の直列部品となってい
   る第１及び第一の誘導結合された巻線を含み、該巻線の
   向きは、前記直流電源からスイッチング装置、第１の巻
   線及びフィラメントを通乞電流が増加すると、前記アー
   クランプに陽極陰極開電流を発生する傾向を持つ第１の
   極性の電圧が前記第２の巻線に誘起される様になってい
   る照明装置。 Ｑυ　特許請求の範囲（２０）に記載した照明装置に於
   て、前記第１の巻線及びフィラメントの直列の組合せの
   両端に電流保持手段が接続され、この為、前記スイッチ
   ング装置がオフに転する時に前記第１の巻線を通る電流
   の減少は一層小さいｄＩ／ｄｉに拘束され、この為、前
   記第１の極性とは反対の第一の極性で前記第一の巻線に
   誘起される電圧があれば、その振幅が小さくなる様にし
   た照明装置。 （２２１特許請求の範囲ａ９に記載した照明装置に於て
   、前記第７の並列通路が、該第１の並列通路内で前記第
   １の巻線及びフィラメントと直列のスイッチ素子と、ア
   ークランプがウオームアツプを達成して定常運転のアー
   ク導電をする時、前記第２の並列通路に電流が導通した
   ことに応答して、前記スイッチ素子をオフに保ち、こう
   してフィラメントを不作動状態に保つ手段とを含んでい
   る照明装置。 （２、特許請求の範囲（ＪＯ＋に記載した照明装置に於
   て、前記第７及び第２の通路と並列の第３の並列通路を
   宮み、該第３の並列通路は、前記スイッチング装置がオ
   ンである時、前記直流電源からスイッチング装置を通る
   電流の導通に対抗する様な極性に接続された一方向導電
   素子を有し、該素子は前記スイッチング装置がオフに転
   じた直後、第１及び第一の通路のいずれか又は両方のフ
   ライバック電流を通す様にした照明装置。 （２、特許請求の範囲＠）に記載した照明装置に於て、
   前記第１及び第２の巻線がコアに取付けられていて、該
   コアによって構成された主磁束通路によって誘導結合さ
   れておシ、該コア中の開口が前記主磁束通路を第１及び
   第２の領域に分離し、前記開口に・付設した巻線が主磁
   束通路の飽和の始捷りを感知し、前記スイッチング装置
   を負饋還作用でオフに転する照明装置。 （２最　　高圧金属蒸気アークランプと、白熱フィラメ
   ントと、直流電圧源と、コアに設けた第１の電力巻線を
   持つと共に、−緒に結合されていてコアに付設されてコ
   アの予定の程度の飽和の始まりを検出する第１及び第２
   の制御巻線を持つフェライトコア変圧器と、主電極及び
   制御電極を持つ一方向半導体スイツチング装置とを有し
   、前記主電極。 第１の制御巻線、電力巻線及びアークランプが前記直流
   電圧源の両端間に直列に接続されており、第一の制御巻
   線が前記制御電極と前記主電極の内の一方との間に結合
   され、更に、前記スイッチング装置を間欠的にオンに転
   する手段を有し、この為、第１の制御巻線の電流によシ
   最初は再生帰還信号、その後は負帰還信号を制御電極に
   誘起してスイッチング装置をオフに転するようにした照
   明装置に於て、（イ）前記第１の電力巻線と誘導結合し
   て前記コアに設けた第２の電°力巻線と、（ロ）制御可
   能なスイッチング手段と、（ノリ前記第１の電力巻線及
   びアークランプによって形成された直列の組合せと並列
   に、前記第一の電力巻線、前記フィラメント及び前記ス
   イッチング装置の直列の組合せを接続し、こうして各々
   前記スイッチング装置及び直流電圧源と直列の２つの並
   列通路を形成する手段と、（ニ）通常は前記制御可能な
   スイッチング手段を導電させるが、アークランプがウオ
   ームアツプ又は運転状態に達した時、前記第１の電力巻
   線に流れる電流に応答して前記制御可能なスイッチング
   手段を非導電にする手段とを有し、前記２つの電力巻線
   はその寸法差びに巻線の向きが。 前記制御可能なスイッチング手段が導電している時、前
   記第２の電力巻線に流れて前記フィラメントを白熱状態
   まで励振する様な電流パルスに応答して、前記第１の電
   力巻線に高電圧パルスを誘起し、こうして該高電圧が前
   記アークランプに印加されて該アークランプな始動する
   様に構成されている照明装置。 （２、特許請求の範囲（２５）に記載した照明装置に於
   て、前記制御可能なスイッチング手段を通常導電させる
   手段が、前記第７の電力巻線及びアークランプに電流が
   流れた結果として前記第２の電力巻線に誘起された電圧
   に応答して、前記アークランプがウオームアツプ状態又
   は定常運転、状態で導電している時、前記制御可能なス
   イッチング手段を非導電にする手段を含んでいる照明装
   置。 （２、特許請求の範囲（２勺に記載した照明装置に於て
   、前記一つの並列通路と並列に電流保持素子が接続され
   、該電流保持素子が、アークランプが過早点弧の状態及
   び点弧状態にある時、前記スイッチング装置のオフ期間
   の間、前記フィラメントの通路に電流を維持し、該素子
   は、前記制御可能なスイッチング手段が非導電であって
   フィラメントが励振されていなし・時の延長した時間中
   の前記スイッチング装置のオフ期間の間、前記アークラ
   ンプを通る電流を維持する様にした照明装置。