JPH103995A - 無電極ランプの迅速な再スタート用マグネトロン電源 - Google Patents
無電極ランプの迅速な再スタート用マグネトロン電源Info
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- JPH103995A JPH103995A JP9054990A JP5499097A JPH103995A JP H103995 A JPH103995 A JP H103995A JP 9054990 A JP9054990 A JP 9054990A JP 5499097 A JP5499097 A JP 5499097A JP H103995 A JPH103995 A JP H103995A
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/24—Circuit arrangements in which the lamp is fed by high frequency AC, or with separate oscillator frequency
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/36—Controlling
- H05B41/38—Controlling the intensity of light
- H05B41/382—Controlling the intensity of light during the transitional start-up phase
- H05B41/384—Controlling the intensity of light during the transitional start-up phase in case of hot-restriking
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ランプへのパワーを中断することなしに一時
的にスイッチオフした無電極ランプを迅速に再開始させ
る技術を提供する。 【解決手段】 マグネトロン（３０２）によって発生さ
れたマイクロ波照射を使用する適用例において一時的に
ターンオフされた無電極ランプを迅速に再開始させる電
源が供給される。無電極ランプが全パワーモードで動作
している場合には、該電源は高ＤＣ電流及び高ＤＣ電圧
で全パワーをマグネトロンへ供給する。ユーザが選択的
に無電極ランプをスイッチオフすると、全パワーモード
におけるよりも低いパワーがマグネトロンへ供給され
る。この減少パワーモードにおいて、マグネトロンはバ
ルブのプラズマを点火状態に維持するのに十分なマイク
ロ波照射を発生するが、ランプは実質的に光出力を発生
するものでない。このことはランプのシャットダウンに
関連する冷却遅延を取除いており且つユーザによって要
求された場合にランプを全パワー動作状態に迅速に復帰
させる。
的にスイッチオフした無電極ランプを迅速に再開始させ
る技術を提供する。 【解決手段】 マグネトロン（３０２）によって発生さ
れたマイクロ波照射を使用する適用例において一時的に
ターンオフされた無電極ランプを迅速に再開始させる電
源が供給される。無電極ランプが全パワーモードで動作
している場合には、該電源は高ＤＣ電流及び高ＤＣ電圧
で全パワーをマグネトロンへ供給する。ユーザが選択的
に無電極ランプをスイッチオフすると、全パワーモード
におけるよりも低いパワーがマグネトロンへ供給され
る。この減少パワーモードにおいて、マグネトロンはバ
ルブのプラズマを点火状態に維持するのに十分なマイク
ロ波照射を発生するが、ランプは実質的に光出力を発生
するものでない。このことはランプのシャットダウンに
関連する冷却遅延を取除いており且つユーザによって要
求された場合にランプを全パワー動作状態に迅速に復帰
させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電源に関するもの
であって、更に詳細には、一時的にスイッチオフされた
後にマイクロ波駆動型無電極ランプを迅速に再開始させ
るマグネトロン用の電源に関するものである。
であって、更に詳細には、一時的にスイッチオフされた
後にマイクロ波駆動型無電極ランプを迅速に再開始させ
るマグネトロン用の電源に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】紫外線露光又は可視光照明適用例におい
てマイクロ波駆動型無電極ランプが知られている。これ
らの適用例のうちの幾つかは、比較的短い時間期間にわ
たりランプを時折ターンオフさせることを必要とする場
合がある。更に、このような中断は、必要な修理又は調
節を行なうために、トラブルシューティング又はメイン
テナンスのために必要とされる場合がある。ランプが光
学的なエミッションを発生させることを停止させるため
に、バルブからマイクロ波電磁界を取除くためにマグネ
トロンへのパワーが中断される。
てマイクロ波駆動型無電極ランプが知られている。これ
らの適用例のうちの幾つかは、比較的短い時間期間にわ
たりランプを時折ターンオフさせることを必要とする場
合がある。更に、このような中断は、必要な修理又は調
節を行なうために、トラブルシューティング又はメイン
テナンスのために必要とされる場合がある。ランプが光
学的なエミッションを発生させることを停止させるため
に、バルブからマイクロ波電磁界を取除くためにマグネ
トロンへのパワーが中断される。
【０００３】殆どの加熱又は硬化適用例の場合には、マ
グネトロンへのパワーは、ターンオフさせた後に、すぐ
にターンオンさせることは不可能である。当該技術分野
において公知の如く、プラズマはマイクロ波電磁界を印
加することによって形成され且つバルブ内に閉込められ
ている完全にイオン化された、即ち励起されたガスであ
る。このガスのイオン化、即ちプラズマはＵＶ照射又は
可視光を発生し、その通常の全パワー動作期間中にバル
ブ内において非常に高い温度及び圧力を発生する。何等
かの必要性から、ランプが一時的にスイッチオフされね
ばならない場合には、プラズマは消失する。然しなが
ら、高温のバルブ内においては高圧力が持続し、且つす
ぐあとで簡単にプラズマを開始させることを阻止する。
従って、ランプの再開始は遅延されねばならない。何故
ならば、全動作モードへ復帰する前に、バルブは冷却せ
ねばならず、充填物は凝縮してその際にバルブ内部の圧
力を低下せねばならないからである。
グネトロンへのパワーは、ターンオフさせた後に、すぐ
にターンオンさせることは不可能である。当該技術分野
において公知の如く、プラズマはマイクロ波電磁界を印
加することによって形成され且つバルブ内に閉込められ
ている完全にイオン化された、即ち励起されたガスであ
る。このガスのイオン化、即ちプラズマはＵＶ照射又は
可視光を発生し、その通常の全パワー動作期間中にバル
ブ内において非常に高い温度及び圧力を発生する。何等
かの必要性から、ランプが一時的にスイッチオフされね
ばならない場合には、プラズマは消失する。然しなが
ら、高温のバルブ内においては高圧力が持続し、且つす
ぐあとで簡単にプラズマを開始させることを阻止する。
従って、ランプの再開始は遅延されねばならない。何故
ならば、全動作モードへ復帰する前に、バルブは冷却せ
ねばならず、充填物は凝縮してその際にバルブ内部の圧
力を低下せねばならないからである。
【０００４】ランプ「オン」状態から開始し、「オフ」
状態となり、冷却が終了するのを待ち、次いでランプ
「オン」状態の全動作モードへ復帰する所謂ラウンドト
リップ時間は、バルブのタイプに依存して著しいもので
ある場合がある。例えば、冷却遅延は１８秒の場合があ
り、それは、ＵＶ適用例におけるプロセスを遅滞させ
る。更に、ランプの全パワーへの上昇時間、即ちどれほ
ど迅速にランプがほぼ全パワーに到達するかは、例え
ば、冷却遅延に続くコールドスタートから幾分遅いもの
である場合がある。
状態となり、冷却が終了するのを待ち、次いでランプ
「オン」状態の全動作モードへ復帰する所謂ラウンドト
リップ時間は、バルブのタイプに依存して著しいもので
ある場合がある。例えば、冷却遅延は１８秒の場合があ
り、それは、ＵＶ適用例におけるプロセスを遅滞させ
る。更に、ランプの全パワーへの上昇時間、即ちどれほ
ど迅速にランプがほぼ全パワーに到達するかは、例え
ば、冷却遅延に続くコールドスタートから幾分遅いもの
である場合がある。
【０００５】米国特許第５，２８７，０３９号（以後、
Ｇｒｅｇｏｒ特許という）は、無電極ランプの高温再開
始の問題を取り扱っている。Ｇｒｅｇｏｒ特許は、衝撃
係数を次第に減少させながらメガヘルツ周波数において
オン状態とオフ状態との間でマイクロ波パワーを変調さ
せる方法及び装置を記載している。従って、ランプを完
全にシャットオフする前に、ランプへ送給されるマイク
ロ波パワーはある周波数で中断される。この中断期間中
に、ランプへ送給されるマイクロ波パワーはゼロであ
る。この中断期間が増加し且つランプオン時間が減少す
ると、ランプは冷却する。従って、ランプの冷却は、連
続的なマイクロ波パワー出力が再確立される場合に、こ
のシャットダウンフェーズ期間中に迅速に再開始するこ
とを可能とする。
Ｇｒｅｇｏｒ特許という）は、無電極ランプの高温再開
始の問題を取り扱っている。Ｇｒｅｇｏｒ特許は、衝撃
係数を次第に減少させながらメガヘルツ周波数において
オン状態とオフ状態との間でマイクロ波パワーを変調さ
せる方法及び装置を記載している。従って、ランプを完
全にシャットオフする前に、ランプへ送給されるマイク
ロ波パワーはある周波数で中断される。この中断期間中
に、ランプへ送給されるマイクロ波パワーはゼロであ
る。この中断期間が増加し且つランプオン時間が減少す
ると、ランプは冷却する。従って、ランプの冷却は、連
続的なマイクロ波パワー出力が再確立される場合に、こ
のシャットダウンフェーズ期間中に迅速に再開始するこ
とを可能とする。
【０００６】Ｇｒｅｇｏｒ特許はランプの迅速な再開始
を与えるものであるが、そのオン・オフ方法はシャッタ
ー動作に極めて近似しており且つある種のタイプのラン
プ及び／又は適用例にとって使用不可能な場合がある。
ますます小さくなる衝撃係数と結合されたマイクロ波パ
ワーの中断はあるバルブにおいては使用出来ない場合が
ある。
を与えるものであるが、そのオン・オフ方法はシャッタ
ー動作に極めて近似しており且つある種のタイプのラン
プ及び／又は適用例にとって使用不可能な場合がある。
ますます小さくなる衝撃係数と結合されたマイクロ波パ
ワーの中断はあるバルブにおいては使用出来ない場合が
ある。
【０００７】更に、コールドスタートと関連した通常の
スタートアップ遅延、即ち上昇時間が存在している。実
質的に全パワーを得るためのスタートアップ即ち始動遅
延は、例えば、あるタイプのＵＶ適用例において非常に
不利益である。
スタートアップ遅延、即ち上昇時間が存在している。実
質的に全パワーを得るためのスタートアップ即ち始動遅
延は、例えば、あるタイプのＵＶ適用例において非常に
不利益である。
【０００８】従って、冷却遅延を必要とすることなしに
無電極ランプを迅速に再開始させ全パワーへの上昇時間
を改善し、且つ従来技術に関連する上述した欠点を解消
する装置及び方法に対する必要性が存在する。
無電極ランプを迅速に再開始させ全パワーへの上昇時間
を改善し、且つ従来技術に関連する上述した欠点を解消
する装置及び方法に対する必要性が存在する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の点に
鑑みなされたものであって、ランプへのパワーを中断す
ることなしに一時的にスイッチオフされた無電極ランプ
を迅速に再開始させることの可能な技術を提供すること
を目的とする。本発明の別の目的とするところは、一時
的にスイッチオフされた無電極ランプの再開始動作と関
連する冷却遅延を実質的に取除くことである。本発明の
更に別の目的とするところは、コールドスタート又はス
タンバイモードと比較して、全パワーへのランプの上昇
時間を改善することである。
鑑みなされたものであって、ランプへのパワーを中断す
ることなしに一時的にスイッチオフされた無電極ランプ
を迅速に再開始させることの可能な技術を提供すること
を目的とする。本発明の別の目的とするところは、一時
的にスイッチオフされた無電極ランプの再開始動作と関
連する冷却遅延を実質的に取除くことである。本発明の
更に別の目的とするところは、コールドスタート又はス
タンバイモードと比較して、全パワーへのランプの上昇
時間を改善することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、冷却遅
延を必要とすることなしに一時的にターンオフされた無
電極ランプを迅速に再開始させ且つ全パワーへのランプ
の上昇時間を改善するマグネトロン用の電源が提供され
る。
延を必要とすることなしに一時的にターンオフされた無
電極ランプを迅速に再開始させ且つ全パワーへのランプ
の上昇時間を改善するマグネトロン用の電源が提供され
る。
【００１１】本発明の一側面によれば、全パワーモード
において高パワーがマグネトロンへ供給される。このモ
ードからの選択的なスイッチングによって、中断させる
ことなしに、ランプを点火条件に維持するのに充分なマ
イクロ波照射を発生する大きさのより低いパワーがマグ
ネトロンへ供給される。好適実施例においては、該電源
は、高ＤＣ電流及び高ＤＣ電圧を供給する高パワー部分
と、低ＤＣ電流及び実質的に同一の高ＤＣ電圧を供給す
る低パワー部分とを有している。無電極ランプが全パワ
ーモードで動作する場合には、これら２つのパワー部分
は、結合したＤＣ電流及び高ＤＣ電圧をマグネトロンへ
供給する。無電極ランプが全パワーモードから一時的に
スイッチオフされると、高パワー部分がターンオフされ
る。このことは低パワー部分をして低ＤＣ電流及び実質
的に同一の高ＤＣ電圧をマグネトロンへ供給させ、全パ
ワーモードにおけるよりもより低いパワーを供給する。
この減少パワーモードにおいて、バルブのプラズマは点
火条件に留まり、それは冷却遅延を除去すると共に全パ
ワーが印加された場合にランプの迅速な再開始を可能と
する。
において高パワーがマグネトロンへ供給される。このモ
ードからの選択的なスイッチングによって、中断させる
ことなしに、ランプを点火条件に維持するのに充分なマ
イクロ波照射を発生する大きさのより低いパワーがマグ
ネトロンへ供給される。好適実施例においては、該電源
は、高ＤＣ電流及び高ＤＣ電圧を供給する高パワー部分
と、低ＤＣ電流及び実質的に同一の高ＤＣ電圧を供給す
る低パワー部分とを有している。無電極ランプが全パワ
ーモードで動作する場合には、これら２つのパワー部分
は、結合したＤＣ電流及び高ＤＣ電圧をマグネトロンへ
供給する。無電極ランプが全パワーモードから一時的に
スイッチオフされると、高パワー部分がターンオフされ
る。このことは低パワー部分をして低ＤＣ電流及び実質
的に同一の高ＤＣ電圧をマグネトロンへ供給させ、全パ
ワーモードにおけるよりもより低いパワーを供給する。
この減少パワーモードにおいて、バルブのプラズマは点
火条件に留まり、それは冷却遅延を除去すると共に全パ
ワーが印加された場合にランプの迅速な再開始を可能と
する。
【００１２】本発明の別の側面によれば、高パワー部分
は、マイクロコントローラと、前記マイクロコントロー
ラによって制御され該高パワー部分がマグネトロンへパ
ワーを供給することを選択的に阻止するリレーと、入力
電圧をステップアップする少なくとも１個の変圧器と、
前記変圧器へ接続されており前記ステップアップした電
圧を更に増加させ且つ整流する増倍電圧整流器とを有し
ている。
は、マイクロコントローラと、前記マイクロコントロー
ラによって制御され該高パワー部分がマグネトロンへパ
ワーを供給することを選択的に阻止するリレーと、入力
電圧をステップアップする少なくとも１個の変圧器と、
前記変圧器へ接続されており前記ステップアップした電
圧を更に増加させ且つ整流する増倍電圧整流器とを有し
ている。
【００１３】本発明の更に別の側面によれば、該低パワ
ー部分は前記マイクロコントローラによって制御され電
源への入力パワーを選択的に切断させるリレーと、入力
電圧をステップアップする少なくとも１個の変圧器と、
前記変圧器へ接続しており前記ステップアップした電圧
を更に増加させ且つ整流する増倍電圧整流器とを有して
いる。
ー部分は前記マイクロコントローラによって制御され電
源への入力パワーを選択的に切断させるリレーと、入力
電圧をステップアップする少なくとも１個の変圧器と、
前記変圧器へ接続しており前記ステップアップした電圧
を更に増加させ且つ整流する増倍電圧整流器とを有して
いる。
【００１４】本発明の更に別の側面によれば、該増倍電
圧整流器へ接続しているインダクタがマグネトロン電流
を所定のスレッシュホールドレベル以上に維持するため
に設けられている。
圧整流器へ接続しているインダクタがマグネトロン電流
を所定のスレッシュホールドレベル以上に維持するため
に設けられている。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は紫外線硬化適用において充
填物を含有するバルブを励起させるためのマイクロ波電
磁界を発生するマグネトロンへパワー即ち電力を供給す
る電源の概略ブロック図を示している。前述した如く、
バルブ内のプラズマは連続的なマイクロ波への露呈によ
って発生する。それによって、バルブから例えばＵＶ照
射又は可視光等の光学的エミッションが得られる。
填物を含有するバルブを励起させるためのマイクロ波電
磁界を発生するマグネトロンへパワー即ち電力を供給す
る電源の概略ブロック図を示している。前述した如く、
バルブ内のプラズマは連続的なマイクロ波への露呈によ
って発生する。それによって、バルブから例えばＵＶ照
射又は可視光等の光学的エミッションが得られる。
【００１６】前述した如く、マグネトロンへのパワーの
供給が打ち切られると、プラズマは消失する。次いで、
バルブのプラズマを再開始させることは非常に困難であ
り且つ時間がかかり、バルブが冷却し且つ充填物が凝縮
するのにかなりの待機期間が必要とされる。
供給が打ち切られると、プラズマは消失する。次いで、
バルブのプラズマを再開始させることは非常に困難であ
り且つ時間がかかり、バルブが冷却し且つ充填物が凝縮
するのにかなりの待機期間が必要とされる。
【００１７】全パワーをスイッチオフしたすぐあとにお
いてのランプの再開始動作を加速するために、クイック
リスタートオプション（ＱＲＯ）即ち迅速再開始オプシ
ョンが組み込まれている。その場合に、ユーザ即ちオペ
レータは、ランプの出力が全パワー状態から減少された
後に充填物の凝縮に関連する冷却遅延なしで任意の時間
においてランプを再開始させるオプションを有してい
る。このＱＲＯ状態においては、実際的に光即ちＵＶ照
射が発生されることはなく、バルブは常に連続的な全パ
ワー動作のための準備がなされている。
いてのランプの再開始動作を加速するために、クイック
リスタートオプション（ＱＲＯ）即ち迅速再開始オプシ
ョンが組み込まれている。その場合に、ユーザ即ちオペ
レータは、ランプの出力が全パワー状態から減少された
後に充填物の凝縮に関連する冷却遅延なしで任意の時間
においてランプを再開始させるオプションを有してい
る。このＱＲＯ状態においては、実際的に光即ちＵＶ照
射が発生されることはなく、バルブは常に連続的な全パ
ワー動作のための準備がなされている。
【００１８】図２は本発明の一実施例に基づくＱＲＯ動
作に関しての状態線図を示している。ランプが全パワー
状態、即ちランプオン状態２００で動作しており且つ迅
速に停止させることが必要である場合には、オペレータ
は遠隔的に又は電源の正面パネル上においてスタンバイ
ボタン２０２を活性化させる。スタンバイボタン２０２
の活性化に応答して、マイクロコントローラはＱＲＯ状
態２０４を活性状態とさせる。この状態において、全パ
ワー動作、即ちランプオン状態２００期間中におけるの
と実質的に同一の電圧がマグネトロンへ供給される。然
しながら、マグネトロンへのＤＣ電流は著しく減少さ
れ、例えば約１０倍減少される。高電圧を受取り且つ比
較的低い電流を受け取る結果として、バルブのプラズマ
は点火条件、即ち「煮詰り状態」にあり、実質的に照射
出力を発生することはなく、且つ消灯することが防止さ
れる。この状態において、ランプの光出力レベルは全光
り出力レベルの約１％へ減少される。
作に関しての状態線図を示している。ランプが全パワー
状態、即ちランプオン状態２００で動作しており且つ迅
速に停止させることが必要である場合には、オペレータ
は遠隔的に又は電源の正面パネル上においてスタンバイ
ボタン２０２を活性化させる。スタンバイボタン２０２
の活性化に応答して、マイクロコントローラはＱＲＯ状
態２０４を活性状態とさせる。この状態において、全パ
ワー動作、即ちランプオン状態２００期間中におけるの
と実質的に同一の電圧がマグネトロンへ供給される。然
しながら、マグネトロンへのＤＣ電流は著しく減少さ
れ、例えば約１０倍減少される。高電圧を受取り且つ比
較的低い電流を受け取る結果として、バルブのプラズマ
は点火条件、即ち「煮詰り状態」にあり、実質的に照射
出力を発生することはなく、且つ消灯することが防止さ
れる。この状態において、ランプの光出力レベルは全光
り出力レベルの約１％へ減少される。
【００１９】オペレータが全パワーへすぐに復帰するこ
とを望む場合には、遠隔的に又は電源の正面パネル上の
いずれかにおいてランプオンボタン２０６を活性化させ
る。従って、ランプは瞬間的にその全パワー動作へ復帰
される。ＱＲＯ状態２０４のために、ランプの冷却は必
要とはされないので、再開始待機期間は事実上取除かれ
ている。従って、オペレータは迅速に加熱又は硬化プロ
セスを回復させるオプションを有している。オペレータ
が例えば４０秒等の所定の時間期間内にランプオンボタ
ン２０６を活性化させない場合には、スタンバイモード
２０８となる。このモードにおいては、高電圧がマグネ
トロンへ供給されることはない。スタンバイモード２０
８が活性化されると、ランプは付加的な遅延時間なしに
再開始させることが可能である。何故ならば、この時ま
でにランプは既に充分に冷却しており、且つバルブ内の
圧力は通常の再開始を行なうことを可能とするのに充分
に低いからである。
とを望む場合には、遠隔的に又は電源の正面パネル上の
いずれかにおいてランプオンボタン２０６を活性化させ
る。従って、ランプは瞬間的にその全パワー動作へ復帰
される。ＱＲＯ状態２０４のために、ランプの冷却は必
要とはされないので、再開始待機期間は事実上取除かれ
ている。従って、オペレータは迅速に加熱又は硬化プロ
セスを回復させるオプションを有している。オペレータ
が例えば４０秒等の所定の時間期間内にランプオンボタ
ン２０６を活性化させない場合には、スタンバイモード
２０８となる。このモードにおいては、高電圧がマグネ
トロンへ供給されることはない。スタンバイモード２０
８が活性化されると、ランプは付加的な遅延時間なしに
再開始させることが可能である。何故ならば、この時ま
でにランプは既に充分に冷却しており、且つバルブ内の
圧力は通常の再開始を行なうことを可能とするのに充分
に低いからである。
【００２０】本発明を図３を参照して更に詳細に説明す
る。「コールドスタート」から、連続的なパワー動作を
行なうために、オン／オフスイッチ３００（それは、本
発明の一実施例においては、２つの別々のスイッチ、即
ちオフ用に１個とオン用に１個を有することが可能であ
る）がマグネトロン３０２及びバルブ（不図示）の初期
的な動作を開始させる。マイクロコントローラ３２０が
オン／オフスイッチ３００の初期的な活性化を検知し且
つ機械的リレー組立体３０６を付勢させる。２００乃至
２４０ＶＡＣの範囲の商用パワー３０４が機械的リレー
組立体３０６を介して供給される。マイクロコントロー
ラ３２０からの信号に応答して、機械的リレー組立体３
０６は、以下に説明するように、一次電源回路及び補助
電源回路に対して商用パワー３０４をオン又はオフのい
ずれかへスイッチさせる。
る。「コールドスタート」から、連続的なパワー動作を
行なうために、オン／オフスイッチ３００（それは、本
発明の一実施例においては、２つの別々のスイッチ、即
ちオフ用に１個とオン用に１個を有することが可能であ
る）がマグネトロン３０２及びバルブ（不図示）の初期
的な動作を開始させる。マイクロコントローラ３２０が
オン／オフスイッチ３００の初期的な活性化を検知し且
つ機械的リレー組立体３０６を付勢させる。２００乃至
２４０ＶＡＣの範囲の商用パワー３０４が機械的リレー
組立体３０６を介して供給される。マイクロコントロー
ラ３２０からの信号に応答して、機械的リレー組立体３
０６は、以下に説明するように、一次電源回路及び補助
電源回路に対して商用パワー３０４をオン又はオフのい
ずれかへスイッチさせる。
【００２１】従って、商用パワー３０４は、電源の２つ
の部分、即ち一次電源回路及び二次電源回路を介して進
行する。一次電源回路は、変圧器３１０と、増倍電圧整
流器３１２と、ソリッドステートリレー組立体３０８と
を有しており、ソリッドステートリレー組立体３０８は
スタンバイスイッチ３２２からの信号に応答してマイク
ロコントローラ３２０によって制御される。二次電源回
路は、変圧器３１４と、増倍電圧整流器３１６と、チョ
ーク３２４とを有している。
の部分、即ち一次電源回路及び二次電源回路を介して進
行する。一次電源回路は、変圧器３１０と、増倍電圧整
流器３１２と、ソリッドステートリレー組立体３０８と
を有しており、ソリッドステートリレー組立体３０８は
スタンバイスイッチ３２２からの信号に応答してマイク
ロコントローラ３２０によって制御される。二次電源回
路は、変圧器３１４と、増倍電圧整流器３１６と、チョ
ーク３２４とを有している。
【００２２】商用パワー３０４は連続的パワー動作、即
ちランプオンモード期間中に付勢されるソリッドステー
トリレー組立体３０８を介して高電圧プレート変圧器３
１０へ供給される。所定の割合に従って、変圧器３１０
は、商用電圧を約２０００ＶＡＣの高い値へステップア
ップ即ち増加させる。この増加の後に、増倍電圧整流器
３１２は、更に、その電圧を約４０００Ｖへ倍化させ、
更にそれをＤＣへ変換させる。従って、一次電源回路か
らの出力は４０００ＶＤＣであり、約６３０ｍＡにおい
て取り出され加算接続部３１８へ供給される。
ちランプオンモード期間中に付勢されるソリッドステー
トリレー組立体３０８を介して高電圧プレート変圧器３
１０へ供給される。所定の割合に従って、変圧器３１０
は、商用電圧を約２０００ＶＡＣの高い値へステップア
ップ即ち増加させる。この増加の後に、増倍電圧整流器
３１２は、更に、その電圧を約４０００Ｖへ倍化させ、
更にそれをＤＣへ変換させる。従って、一次電源回路か
らの出力は４０００ＶＤＣであり、約６３０ｍＡにおい
て取り出され加算接続部３１８へ供給される。
【００２３】図３に示したように、商用パワー３０４
は、更に、商用電圧を２０００ＶＡＣへステップアップ
させる二次電源回路の変圧器３１４を介して進行する。
この電圧は増倍電圧整流器３１６によって倍化され且つ
整流される。二次電源回路からの出力も４０００ＶＤＣ
であるが、より低い電流の約６５ｍＡで取り出される。
この電流は６０Ｈｚの商用周波数の結果としてリップル
を減少させるために例えばチョーク３２４等のインダク
タを介して供給され加算接続部３１８へ供給される。
は、更に、商用電圧を２０００ＶＡＣへステップアップ
させる二次電源回路の変圧器３１４を介して進行する。
この電圧は増倍電圧整流器３１６によって倍化され且つ
整流される。二次電源回路からの出力も４０００ＶＤＣ
であるが、より低い電流の約６５ｍＡで取り出される。
この電流は６０Ｈｚの商用周波数の結果としてリップル
を減少させるために例えばチョーク３２４等のインダク
タを介して供給され加算接続部３１８へ供給される。
【００２４】一次及び二次電源回路からの２つの電流は
加算接続部３１８において結合されて約６９５ｍＡにお
いて４０００ＶＤＣをマグネトロン３０２へ供給する。
加算接続部３１８において結合されて約６９５ｍＡにお
いて４０００ＶＤＣをマグネトロン３０２へ供給する。
【００２５】より詳細に説明すると、本発明の一実施例
の概略図を図４に示してある。オン／オフスイッチ３０
０はオペレータによる動作に応答する。スイッチ３００
からの出力信号はリレー４００を制御するマイクロコン
トローラ３２０への入力信号として作用する。リレー４
００は当該技術分野において公知の如く高電圧信号を分
離するための機械的なリレーとすることが可能である。
図４に示したように、商用パワー３０４はリレー４００
によって制御される。オペレータがスイッチ３００を活
性化させると、マイクロコントローラ３２０は信号をリ
レー４００へ送給し、リレー４００はそのコンタクトを
閉成する。リレー４００が付勢されコンタクトが閉成し
た状態となった結果、商用パワー３０４は変圧器４０
４，４０６，４２４へ流れることが可能である。
の概略図を図４に示してある。オン／オフスイッチ３０
０はオペレータによる動作に応答する。スイッチ３００
からの出力信号はリレー４００を制御するマイクロコン
トローラ３２０への入力信号として作用する。リレー４
００は当該技術分野において公知の如く高電圧信号を分
離するための機械的なリレーとすることが可能である。
図４に示したように、商用パワー３０４はリレー４００
によって制御される。オペレータがスイッチ３００を活
性化させると、マイクロコントローラ３２０は信号をリ
レー４００へ送給し、リレー４００はそのコンタクトを
閉成する。リレー４００が付勢されコンタクトが閉成し
た状態となった結果、商用パワー３０４は変圧器４０
４，４０６，４２４へ流れることが可能である。
【００２６】２つの変圧器４０４及び４０６へ供給され
る商用パワー３０４は、マイクロコントローラ３２０に
よって制御されるリレー４０２によって制御される。リ
レー４０２は、当該技術分野において公知の如く、高電
圧信号を分離するためのソリッドステートリレーとする
ことが可能である。マイクロコントローラ３２０はパワ
ーアップ即ち始動時にリレー４０２を付勢するための信
号を送給し、ランプオンモードにおける連続的動作期間
中にそれを付勢状態に維持する。
る商用パワー３０４は、マイクロコントローラ３２０に
よって制御されるリレー４０２によって制御される。リ
レー４０２は、当該技術分野において公知の如く、高電
圧信号を分離するためのソリッドステートリレーとする
ことが可能である。マイクロコントローラ３２０はパワ
ーアップ即ち始動時にリレー４０２を付勢するための信
号を送給し、ランプオンモードにおける連続的動作期間
中にそれを付勢状態に維持する。
【００２７】オペレータがスタンバイスイッチ３０２を
動作即ち活性化させると、マイクロコントローラ３２０
はリレー４０２へ脱勢信号を供給することによって応答
し、リレー４０２のコンタクトを開放させる。このこと
は商用パワー３０４を一次電源回路から切断させる。
又、スタンバイスイッチ３０２が活性化すると、マイク
ロコントローラ３２０はタイムアウト期間をスタートさ
せ、その期間は約４０秒とすることが可能である。この
期間が経過すると、ランプはＱＲＯ状態を終了させ且つ
スタンバイモードとなる。この時に、リレー４００はそ
のコンタクトを開放させ、変圧器４２４へのパワーを遮
断させる。このことはマグネトロンから全てのパワーを
取除く。
動作即ち活性化させると、マイクロコントローラ３２０
はリレー４０２へ脱勢信号を供給することによって応答
し、リレー４０２のコンタクトを開放させる。このこと
は商用パワー３０４を一次電源回路から切断させる。
又、スタンバイスイッチ３０２が活性化すると、マイク
ロコントローラ３２０はタイムアウト期間をスタートさ
せ、その期間は約４０秒とすることが可能である。この
期間が経過すると、ランプはＱＲＯ状態を終了させ且つ
スタンバイモードとなる。この時に、リレー４００はそ
のコンタクトを開放させ、変圧器４２４へのパワーを遮
断させる。このことはマグネトロンから全てのパワーを
取除く。
【００２８】図４を参照して本発明の説明を継続する
と、商用パワー３０４は連続パワー動作期間中に高電圧
変圧器４０４，４０６，４２４によって増加される。変
圧器４０４，４０６，４２４は、所定の比に従って入力
電圧を増加させる強共振逓昇（ステップアップ）変圧器
である。変圧器４０４及び４０６及び２つのコンデンサ
４０８及び４１０は、夫々、一次電源部分において共振
回路内に同調される。コンデンサ４０８及び４１０はブ
リッジ形態４２２に配列されたダイオードへ接続されて
おり、ＡＣ電圧はＤＣ電圧へ変換され、その結果得られ
るＤＣ電圧は倍化される。当該技術分野において公知の
如く、増倍電圧整流器回路は入力ＡＣ電圧からＤＣ電圧
を発生させる２個又はそれ以上のピーク整流器である。
このＤＣ出力電圧は実質的にピーク入力電圧の倍数に等
しい。この実施例においては、２個のコンデンサ４０
８，４１０及びダイオードブリッジ４２２を有する増倍
電圧整流器は、電圧倍化器として構成されており、それ
は入力ＡＣ電圧を整流し且つそれを約２倍増加させる。
と、商用パワー３０４は連続パワー動作期間中に高電圧
変圧器４０４，４０６，４２４によって増加される。変
圧器４０４，４０６，４２４は、所定の比に従って入力
電圧を増加させる強共振逓昇（ステップアップ）変圧器
である。変圧器４０４及び４０６及び２つのコンデンサ
４０８及び４１０は、夫々、一次電源部分において共振
回路内に同調される。コンデンサ４０８及び４１０はブ
リッジ形態４２２に配列されたダイオードへ接続されて
おり、ＡＣ電圧はＤＣ電圧へ変換され、その結果得られ
るＤＣ電圧は倍化される。当該技術分野において公知の
如く、増倍電圧整流器回路は入力ＡＣ電圧からＤＣ電圧
を発生させる２個又はそれ以上のピーク整流器である。
このＤＣ出力電圧は実質的にピーク入力電圧の倍数に等
しい。この実施例においては、２個のコンデンサ４０
８，４１０及びダイオードブリッジ４２２を有する増倍
電圧整流器は、電圧倍化器として構成されており、それ
は入力ＡＣ電圧を整流し且つそれを約２倍増加させる。
【００２９】一次電源回路がランプオンモードにおける
連続パワー動作期間中にマグネトロン３０２へ高ＤＣ電
圧及び電流を供給し、一方二次電源回路もマグネトロン
３０２へ高ＤＣ電圧を供給するが、実質的により低い電
流を供給する。二次電源回路の一部として、変圧器４２
４は商用電圧３０４を約２０００Ｖの高電圧へステップ
アップさせる。この電圧は電圧倍化器又は倍電圧器とし
て知られる形態の整流用ダイオード４１２，４１４及び
コンデンサ４１６，４１８を使用して倍化される。
連続パワー動作期間中にマグネトロン３０２へ高ＤＣ電
圧及び電流を供給し、一方二次電源回路もマグネトロン
３０２へ高ＤＣ電圧を供給するが、実質的により低い電
流を供給する。二次電源回路の一部として、変圧器４２
４は商用電圧３０４を約２０００Ｖの高電圧へステップ
アップさせる。この電圧は電圧倍化器又は倍電圧器とし
て知られる形態の整流用ダイオード４１２，４１４及び
コンデンサ４１６，４１８を使用して倍化される。
【００３０】電圧倍化器（倍電圧器）は、一対のダイオ
ード４１２，４１４を有しており、その場合に一方のダ
イオードのカソードが他方のダイオードのアノードへ接
続している。各ダイオード４１２，４１４は、夫々、対
応するコンデンサ４１６及び４１８を有している。コン
デンサ４１６及び４１８は、蓄積された電荷が互いに直
列であるような態様で接続されている。従って、電圧の
倍化が達成される。
ード４１２，４１４を有しており、その場合に一方のダ
イオードのカソードが他方のダイオードのアノードへ接
続している。各ダイオード４１２，４１４は、夫々、対
応するコンデンサ４１６及び４１８を有している。コン
デンサ４１６及び４１８は、蓄積された電荷が互いに直
列であるような態様で接続されている。従って、電圧の
倍化が達成される。
【００３１】マグネトロン電流が所定のスレッシュホー
ルドレベル以下へ降下することを防止するために、たと
えばチョーク３２４等のインダクタがエネルギ格納装置
として使用されている。インダクタを横断しての電圧は
それを介しての電流の変化割合に対して比例的に増加す
るので、チョーク３２４は、ＡＣ整流の後に所定のスレ
ッシュホールドレベル以下の実質的な電流のスイング又
はリップルが発生する場合には、付加的な電流を供給
し、エネルギ格納装置として作用する。本発明の一実施
例においては、例示的な電流スレッシュホールドは６０
Ｈｚの商用周波数において３０ｍＡに設定されている。
従って、チョーク３２４は、マグネトロン電流をこのス
レッシュホールドレベル以上に維持すべく適宜選択され
る。マグネトロン電流がこの例示的な３０ｍＡスレッシ
ュホールドレベルより高い状態を維持する限り、プラズ
マは安定であり且つ消失することが防止される。マグネ
トロン電流がこの所定のスレッシュホールドレベル以下
に降下すると、プラズマは点火状態に維持することは出
来ず、その直後に消失する。
ルドレベル以下へ降下することを防止するために、たと
えばチョーク３２４等のインダクタがエネルギ格納装置
として使用されている。インダクタを横断しての電圧は
それを介しての電流の変化割合に対して比例的に増加す
るので、チョーク３２４は、ＡＣ整流の後に所定のスレ
ッシュホールドレベル以下の実質的な電流のスイング又
はリップルが発生する場合には、付加的な電流を供給
し、エネルギ格納装置として作用する。本発明の一実施
例においては、例示的な電流スレッシュホールドは６０
Ｈｚの商用周波数において３０ｍＡに設定されている。
従って、チョーク３２４は、マグネトロン電流をこのス
レッシュホールドレベル以上に維持すべく適宜選択され
る。マグネトロン電流がこの例示的な３０ｍＡスレッシ
ュホールドレベルより高い状態を維持する限り、プラズ
マは安定であり且つ消失することが防止される。マグネ
トロン電流がこの所定のスレッシュホールドレベル以下
に降下すると、プラズマは点火状態に維持することは出
来ず、その直後に消失する。
【００３２】本発明の別の実施例においては、電源の低
パワー部分における変圧器の二次側巻線内にリップル減
少用インダクタを組込むことが可能である。従って、変
圧器４２４は、マグネトロン電流を所定のスレッシュホ
ールドレベルよりも高く維持するためのチョーク３２４
の機能と電圧をステップアップする機能とを単一のユニ
ット内に結合するような態様で選択することが可能であ
る。
パワー部分における変圧器の二次側巻線内にリップル減
少用インダクタを組込むことが可能である。従って、変
圧器４２４は、マグネトロン電流を所定のスレッシュホ
ールドレベルよりも高く維持するためのチョーク３２４
の機能と電圧をステップアップする機能とを単一のユニ
ット内に結合するような態様で選択することが可能であ
る。
【００３３】ダイオード４２６は２つの電源回路を互い
に分離すべく作用する。二次電源回路からの電圧倍化器
の出力電流は一次電源回路からの出力電流へ付加され
て、マグネトロン３０２へ供給される全出力電流を構成
する。
に分離すべく作用する。二次電源回路からの電圧倍化器
の出力電流は一次電源回路からの出力電流へ付加され
て、マグネトロン３０２へ供給される全出力電流を構成
する。
【００３４】要約すると、マグネトロン３０２及びラン
プの連続動作期間中に、商用パワー３０４がそのコンタ
クトが閉成されている付勢されたリレー４０２を介して
一対の変圧器４０４，４０６へ供給される。変圧器４０
４，４０６の一次巻線における入力電圧は所定の比に従
ってステップアップ即ち逓昇される。各変圧器４０４，
４０６の二次巻線内にはコンデンサ４０８，４１０が接
続されている。各コンデンサ４０８，４１０は、夫々、
変圧器４０４，４０６に対応している。従って、コンデ
ンサ４０８，４１０はブリッジ整流器４２２と直列に接
続されている。ブリッジ整流器４２２への接続は、コン
デンサ４０８，４１０によって格納される電荷が互いに
一致して動作すべく結合されるように形成されている。
ブリッジ整流器４２２はＡＣ電圧をＤＣ電圧へ変換させ
る。
プの連続動作期間中に、商用パワー３０４がそのコンタ
クトが閉成されている付勢されたリレー４０２を介して
一対の変圧器４０４，４０６へ供給される。変圧器４０
４，４０６の一次巻線における入力電圧は所定の比に従
ってステップアップ即ち逓昇される。各変圧器４０４，
４０６の二次巻線内にはコンデンサ４０８，４１０が接
続されている。各コンデンサ４０８，４１０は、夫々、
変圧器４０４，４０６に対応している。従って、コンデ
ンサ４０８，４１０はブリッジ整流器４２２と直列に接
続されている。ブリッジ整流器４２２への接続は、コン
デンサ４０８，４１０によって格納される電荷が互いに
一致して動作すべく結合されるように形成されている。
ブリッジ整流器４２２はＡＣ電圧をＤＣ電圧へ変換させ
る。
【００３５】次いで、一次電源回路の出力は二次電源回
路の出力と結合される。二次電源回路内の変圧器４２４
は所定の比だけ商用パワー３０４を増加させる。次い
で、ステップアップされた電圧はコンデンサ４１６，４
１８及びダイオード４１２，４１４の結合によって倍化
され且つ整流される。電源の２つの部分からの全体的な
出力は、ランプの全パワー動作、即ちランプオンモード
における動作に対して適切な電流を有する高ＤＣ電圧と
なる。両方の部分がマグネトロンへ高電圧を出力する
が、各々によって供給される電圧は約１０倍異なってい
る。代表的なＤＣ電圧は約４０００Ｖとすることが可能
であり、一方ＤＣ電流は結合された６９５ｍＡであり、
その場合に、一次電源回路が６３０ｍＡの電流に寄与し
且つ二次電源回路が６５ｍＡの電流に寄与している。
路の出力と結合される。二次電源回路内の変圧器４２４
は所定の比だけ商用パワー３０４を増加させる。次い
で、ステップアップされた電圧はコンデンサ４１６，４
１８及びダイオード４１２，４１４の結合によって倍化
され且つ整流される。電源の２つの部分からの全体的な
出力は、ランプの全パワー動作、即ちランプオンモード
における動作に対して適切な電流を有する高ＤＣ電圧と
なる。両方の部分がマグネトロンへ高電圧を出力する
が、各々によって供給される電圧は約１０倍異なってい
る。代表的なＤＣ電圧は約４０００Ｖとすることが可能
であり、一方ＤＣ電流は結合された６９５ｍＡであり、
その場合に、一次電源回路が６３０ｍＡの電流に寄与し
且つ二次電源回路が６５ｍＡの電流に寄与している。
【００３６】オペレータがランプを完全に消灯させるこ
となしに且つコールドスタートに関する時間を浪費する
ことなしに装置の点検や必要とされるメインテナンスを
実行するためにオペレータがランプの動作を一時的に中
止することを望む場合には、オペレータはスタンバイス
イッチ３２２を活性化即ち動作させてＱＲＯモードを喚
起させる。マイクロコントローラ３２０はオペレータが
スタンバイスイッチ３２２をトリガすることによって発
生する信号を検知し、且つそれに応答して、ソリッドス
テートリレー４０２を脱勢させる。該リレーのコンタク
トを離脱させることによって、ソリッドステートリレー
４０２は一次電源部分をターンオフさせ、該一次電源部
分は、変圧器４０４，４０６、コンデンサ４０８，４１
０、ブリッジ整流器４２２を有している。このことは二
次即ち補助電源部分のみを完全に動作状態のままとさせ
る。
となしに且つコールドスタートに関する時間を浪費する
ことなしに装置の点検や必要とされるメインテナンスを
実行するためにオペレータがランプの動作を一時的に中
止することを望む場合には、オペレータはスタンバイス
イッチ３２２を活性化即ち動作させてＱＲＯモードを喚
起させる。マイクロコントローラ３２０はオペレータが
スタンバイスイッチ３２２をトリガすることによって発
生する信号を検知し、且つそれに応答して、ソリッドス
テートリレー４０２を脱勢させる。該リレーのコンタク
トを離脱させることによって、ソリッドステートリレー
４０２は一次電源部分をターンオフさせ、該一次電源部
分は、変圧器４０４，４０６、コンデンサ４０８，４１
０、ブリッジ整流器４２２を有している。このことは二
次即ち補助電源部分のみを完全に動作状態のままとさせ
る。
【００３７】前述した如く、補助電源回路は一次電源回
路と同一の高電圧を供給するがその供給する電流は著し
く低い。マグネトロン３０２へ小さな電流を流すことに
よって、バルブ内部のプラズマは部分的マイクロ波照射
によって点火状態に維持される。このモードにおいて
は、冷却遅延を必要とすることなしに、任意の時間にお
いてランプを再開始させることが可能である。
路と同一の高電圧を供給するがその供給する電流は著し
く低い。マグネトロン３０２へ小さな電流を流すことに
よって、バルブ内部のプラズマは部分的マイクロ波照射
によって点火状態に維持される。このモードにおいて
は、冷却遅延を必要とすることなしに、任意の時間にお
いてランプを再開始させることが可能である。
【００３８】ＱＲＯ状態からの再開始時間は、補助電源
の動作期間に従って変化する。補助電源がオン状態にあ
る間が長ければ長い程、再開始時間は一層長くなる場合
がある。
の動作期間に従って変化する。補助電源がオン状態にあ
る間が長ければ長い程、再開始時間は一層長くなる場合
がある。
【００３９】図５Ａにおけるグラフは、ほぼ全光出力レ
ベルへのバルブのライズタイム即ち上昇時間を取扱う本
発明の側面をグラフ的に示している。このグラフは、コ
ールドスタート即ちスタンバイモードによって必要とさ
れる始動遅延よりも一層短い始動遅延時間を達成してい
ることを表わしている。例えば、Ｄ型バルブ（本願出願
人の商業上の商品の指定）の場合には、コールドスター
トからの再開始時間は全光出力レベルの９０％を達成す
るのに９．５秒以上かかる。これと対比して、ＱＲＯモ
ードを使用した場合には、再開始時間は、全パワーモー
ドが一次的なシャットダウンの２秒以内に活性化される
場合には、９０％の光出力レベルに対して０．５秒未満
である。図５Ａは、更に、ＱＲＯ始動遅延は常にコール
ドスタートの必要とされる始動遅延よりも短いものであ
ることを示している。
ベルへのバルブのライズタイム即ち上昇時間を取扱う本
発明の側面をグラフ的に示している。このグラフは、コ
ールドスタート即ちスタンバイモードによって必要とさ
れる始動遅延よりも一層短い始動遅延時間を達成してい
ることを表わしている。例えば、Ｄ型バルブ（本願出願
人の商業上の商品の指定）の場合には、コールドスター
トからの再開始時間は全光出力レベルの９０％を達成す
るのに９．５秒以上かかる。これと対比して、ＱＲＯモ
ードを使用した場合には、再開始時間は、全パワーモー
ドが一次的なシャットダウンの２秒以内に活性化される
場合には、９０％の光出力レベルに対して０．５秒未満
である。図５Ａは、更に、ＱＲＯ始動遅延は常にコール
ドスタートの必要とされる始動遅延よりも短いものであ
ることを示している。
【００４０】同様に、図５Ａに示したように、全光出力
レベルの８０％を得るためには、約７．５秒のコールド
スタートの始動遅延が必要とされる。対照的に、ＱＲＯ
再開始時間は、ランプオンボタンがＱＲＯモードにある
間に約３秒内に押し下げられた場合に、０．５秒未満で
ある。ＱＲＯ再開始時間に対する最悪の場合は６秒を多
少超えるものである。
レベルの８０％を得るためには、約７．５秒のコールド
スタートの始動遅延が必要とされる。対照的に、ＱＲＯ
再開始時間は、ランプオンボタンがＱＲＯモードにある
間に約３秒内に押し下げられた場合に、０．５秒未満で
ある。ＱＲＯ再開始時間に対する最悪の場合は６秒を多
少超えるものである。
【００４１】図５は、更に、全光出力レベルの７０％を
達成するためにコールドスタートからの再開始時間は６
秒であることを示している。一方、ＱＲＯ再開始時間
は、全パワーモードが一時的なシャットダウンから約４
秒内に活性化される場合には、０．５秒未満である。Ｑ
ＲＯ始動遅延は、図５Ａに示したように、５秒を超える
ことはない。
達成するためにコールドスタートからの再開始時間は６
秒であることを示している。一方、ＱＲＯ再開始時間
は、全パワーモードが一時的なシャットダウンから約４
秒内に活性化される場合には、０．５秒未満である。Ｑ
ＲＯ始動遅延は、図５Ａに示したように、５秒を超える
ことはない。
【００４２】再開始時間は加熱又は硬化適用例において
使用されるバルブのタイプ、即ちランプの充填物に依存
するものであるが、その他のタイプのバルブはＤ型バル
ブと同様の特性を示している。図５Ｂ及び５Ｃは、夫
々、例示的なＨバルブ及びＶバルブ（本願出願人による
商業上の商品の指定）に対するグラフを示している。図
５Ｂ及び５Ｃに示したように、これらの及びその他のタ
イプのバルブにおいて使用されるＱＲＯモードの結果と
して、ほぼ全パワーへのより短い始動遅延及びより速い
上昇時間が発生する。
使用されるバルブのタイプ、即ちランプの充填物に依存
するものであるが、その他のタイプのバルブはＤ型バル
ブと同様の特性を示している。図５Ｂ及び５Ｃは、夫
々、例示的なＨバルブ及びＶバルブ（本願出願人による
商業上の商品の指定）に対するグラフを示している。図
５Ｂ及び５Ｃに示したように、これらの及びその他のタ
イプのバルブにおいて使用されるＱＲＯモードの結果と
して、ほぼ全パワーへのより短い始動遅延及びより速い
上昇時間が発生する。
【００４３】正面パネルスイッチ３００，３２２に対す
る変形例は遠隔操作である。オン／オフ及びスタンバイ
信号を活性化させるためにワイヤ又はケーブルを使用す
る遠隔操作は、上述したような本発明に基づく電源の動
作を変更させることなしに、正面パネルのスイッチ操作
に完全に対応している。
る変形例は遠隔操作である。オン／オフ及びスタンバイ
信号を活性化させるためにワイヤ又はケーブルを使用す
る遠隔操作は、上述したような本発明に基づく電源の動
作を変更させることなしに、正面パネルのスイッチ操作
に完全に対応している。
【００４４】本発明の一側面によれば、電源が２つの部
分、即ち、高パワー部分及び低パワー部分の同時的な動
作を与え、それは通常の、即ち定常状態の動作電流をマ
グネトロンへ供給する。この構成に関連する利点の１つ
は、２つの電源部分の間のスイッチング、即ちＱＲＯモ
ードの活性化及び脱勢化は電流のとぎれ又は電流のオー
バーラップがなく継ぎ目がないことである。即ち、どの
ように短かかろうと又は事実上瞬間的なものであろうと
も、ＱＲＯモードが活性化されるか又は脱活性化される
場合にマグネトロン電流が完全に中断されるか又は完全
にスイッチオフされる期間の時間期間は存在しない。同
様に、どのように短かろうと又は事実上瞬間的なもので
あるかに拘らずに、ＱＲＯモードが活性化又は脱活性化
される場合に、マグネトロン電流がその通常レベルを超
えて増加される時間期間は存在しない。
分、即ち、高パワー部分及び低パワー部分の同時的な動
作を与え、それは通常の、即ち定常状態の動作電流をマ
グネトロンへ供給する。この構成に関連する利点の１つ
は、２つの電源部分の間のスイッチング、即ちＱＲＯモ
ードの活性化及び脱勢化は電流のとぎれ又は電流のオー
バーラップがなく継ぎ目がないことである。即ち、どの
ように短かかろうと又は事実上瞬間的なものであろうと
も、ＱＲＯモードが活性化されるか又は脱活性化される
場合にマグネトロン電流が完全に中断されるか又は完全
にスイッチオフされる期間の時間期間は存在しない。同
様に、どのように短かろうと又は事実上瞬間的なもので
あるかに拘らずに、ＱＲＯモードが活性化又は脱活性化
される場合に、マグネトロン電流がその通常レベルを超
えて増加される時間期間は存在しない。
【００４５】上述したような本発明の一実施例は、単一
のソリッドステート可変電源と置換させることが可能で
ある。従って、ソリッドステート可変電源は、上述した
２つの強共振回路と置き換えることが可能である。ＱＲ
Ｏモードの選択的活性化によって、可変ソリッドステー
ト電源は高ＤＣ電圧を同一に維持しながら出力ＤＣ電流
を選択的に減少させることによってより低いパワーを供
給する。同様に、ＱＲＯモードから全パワーモードが選
択的に活性化されると、可変ソリッドステート電源は、
高ＤＣ電圧を同一に維持しながら出力ＤＣ電流を増加さ
せることによって高パワーを供給する。従って、本発明
はこのような実施例も包含すべきものである。
のソリッドステート可変電源と置換させることが可能で
ある。従って、ソリッドステート可変電源は、上述した
２つの強共振回路と置き換えることが可能である。ＱＲ
Ｏモードの選択的活性化によって、可変ソリッドステー
ト電源は高ＤＣ電圧を同一に維持しながら出力ＤＣ電流
を選択的に減少させることによってより低いパワーを供
給する。同様に、ＱＲＯモードから全パワーモードが選
択的に活性化されると、可変ソリッドステート電源は、
高ＤＣ電圧を同一に維持しながら出力ＤＣ電流を増加さ
せることによって高パワーを供給する。従って、本発明
はこのような実施例も包含すべきものである。
【００４６】以上、本発明の具体的実施の態様について
詳細に説明したが、本発明は、これら具体例にのみ限定
されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱す
ることなしに種々の変形が可能であることは勿論であ
る。
詳細に説明したが、本発明は、これら具体例にのみ限定
されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱す
ることなしに種々の変形が可能であることは勿論であ
る。
【図１】 マイクロ波駆動型無電極ランプを示した概略
ブロック図。
ブロック図。
【図２】 本発明の一実施例に基づく迅速再開始オプシ
ョン（ＱＲＯ）動作を示した状態線図。
ョン（ＱＲＯ）動作を示した状態線図。
【図３】 本発明の一実施例に基づく電源の概略ブロッ
ク図。
ク図。
【図４】 図３に示した本発明の一実施例に基づく電源
のより詳細な概略図。
のより詳細な概略図。
【図５Ａ】 コールドスタートに対する再開始時間及び
硬化適用例において使用されるＤ型バルブに対するＱＲ
Ｏモード期間対再開始時間を示したグラフ図。
硬化適用例において使用されるＤ型バルブに対するＱＲ
Ｏモード期間対再開始時間を示したグラフ図。
【図５Ｂ】 コールドスタートに対する再開始時間及び
硬化適用例において使用されるＨ型バルブに対するＱＲ
Ｏモード期間対再開始時間を示したグラフ図。
硬化適用例において使用されるＨ型バルブに対するＱＲ
Ｏモード期間対再開始時間を示したグラフ図。
【図５Ｃ】 コールドスタートに対する再開始時間及び
硬化適用例において使用されるＶ型バルブに対するＱＲ
Ｏモード期間対再開始時間を示したグラフ図。
硬化適用例において使用されるＶ型バルブに対するＱＲ
Ｏモード期間対再開始時間を示したグラフ図。
２００ ランプオン状態 ２０２ スタンバイボタン ２０４ ＱＲＯ状態 ２０６ ランプオンボタン ２０８ スタンバイモード ３００ オン／オフスイッチ ３０２ マグネトロン ３０４ 商用パワー ３０６，６０８ リレー組立体 ３１０，３１４ 変圧器 ３１２，３１６ 増倍電圧整流器 ３１８ 加算接続部 ３２４ チョーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ガンゴール アクタス アメリカ合衆国， メリーランド 20855, ロックビル， ポララ プレイス 7820
Claims (14)
- 【請求項１】 マグネトロンによって励起される無電極
ランプ用の電源において、前記無電極ランプが全パワー
モードで動作する場合に前記マグネトロンへ高ＤＣ電流
及び高ＤＣ電圧を供給する高パワー手段が設けられてお
り、前記高パワー手段が選択的に減少されたパワーを有
することに応答して、前記無電極ランプが前記全パワー
モードから減少パワーモードへスイッチされた場合に前
記マグネトロンへより低いＤＣ電流及び実質的に同一の
高ＤＣ電圧を供給する低パワー手段が設けられており、
前記低パワー手段は前記全パワーモードにおけるよりも
より低いパワーを前記マグネトロンへ供給し、その際
に、冷却遅延を取除き且つ前記全パワーモードの迅速な
再開始動作のために、前記無電極ランプを点火条件に維
持するために前記マグネトロンが前記減少パワーモード
において充分なマイクロ波照射を発生させることを特徴
とする電源。 - 【請求項２】 請求項１において、前記無電極ランプが
前記全パワーモードで動作する場合に、前記低パワー手
段が前記マグネトロンに対して前記低ＤＣ電流及び実質
的に同一な高ＤＣ電圧を供給することを特徴とする電
源。 - 【請求項３】 請求項１において、更に、前記ＤＣ電流
を所定のスレッシュホールドレベル以上に維持する誘導
性回路手段が設けられていることを特徴とする電源。 - 【請求項４】 請求項１において、前記高パワー手段が
マイクロコントローラと、前記マイクロコントローラに
よって制御され前記高パワー手段が前記マグネトロンへ
パワーを供給することを選択的に阻止するリレーと、入
力電圧をステップアップさせるための少なくとも１個の
変圧器と、前記少なくとも１個の変圧器へ接続しており
前記ステップアップした電圧を更に増加させ且つ整流す
る増倍電圧整流器とを有していることを特徴とする電
源。 - 【請求項５】 請求項１において、前記低パワー手段
が、前記電源への入力パワーを選択的に切断するリレー
と、入力電圧をステップアップさせる少なくとも１個の
変圧器と、前記少なくとも１個の変圧器へ接続しており
前記ステップアップした電圧を更に増加させ且つ整流す
る増倍電圧整流器と、前記増倍電圧整流器へ接続してお
りマグネトロン電流を所定のスレッシュホールドレベル
以上に維持するインダクタとを有していることを特徴と
する電源。 - 【請求項６】 請求項１において、前記低パワー手段
が、コールドスタート又はスタンバイモードからの前記
再開始上昇時間よりも実質的に前記全パワー動作へのよ
り短い再開始上昇時間を与えることを特徴とする電源。 - 【請求項７】 マグネトロンによって励起される無電極
ランプ用の電源において、 ユーザの活性化に応答して少なくとも１個の信号を活性
化させるマイクロコントローラ、 前記マイクロコントローラに応答し、高ＤＣ電流及び高
ＤＣ電圧が前記マグネトロンへパワーを供給することを
選択的に切断させる第一リレー、 前記第一リレーへ接続されており入力電圧をステップア
ップさせるための少なくとも１個の第一変圧器、 前記少なくとも１個の第一変圧器へ接続されており前記
ステップアップした電圧を更に増加させ且つ整流し前記
無電極ランプが全パワーモードで動作する場合に前記高
ＤＣ電流及び高ＤＣ電圧を前記マグネトロンへ供給する
第一倍増電圧整流器、 前記マイクロコントローラに応答し入力パワーを前記電
源から選択的に切断させる第二リレー、 前記第二リレーへ接続しており入力電圧をステップアッ
プさせる少なくとも１個の第二変圧器、 前記少なくとも１個の第二変圧器へ接続しており前記ス
テップアップした電圧を更に増加させ且つ整流する第二
倍増電圧整流器、 前記倍増電圧整流器へ接続しておりマグネトロン電流を
所定のスレッシュホールドレベル以上に維持するインダ
クタ、を有しており、前記無電極ランプが前記全パワー
モードからスイッチされる場合に、前記低ＤＣ電流及び
実質的に同一の高ＤＣ電圧が前記マグネトロンへ供給さ
れ、その際に前記全パワーモードにおける場合よりもよ
り低いパワーを前記マグネトロンへ供給し、その際に冷
却遅延を取除き且つ前記全パワーモードの動作を迅速に
再開始させるために前記無電極ランプを点火条件に維持
するために充分なマイクロ波照射を前記マグネトロンが
発生することを特徴とする電源。 - 【請求項８】 請求項７において、更に、前記ユーザの
活性化に応答するスイッチが設けられており、前記スイ
ッチは、前記高ＤＣ電流及び高ＤＣ電圧を前記マグネト
ロンから選択的に切断させるために前記マイクロコント
ローラへ信号を供給し、その際にマイクロ波照射を減少
させ且つ前記無電極ランプを前記全パワーモードからス
イッチングさせることを特徴とする電源。 - 【請求項９】 冷却遅延を取除き且つマグネトロンによ
って励起される無電極ランプを迅速に全照射出力状態へ
復帰させることを可能とさせる方法において、 高ＤＣ電流及び高ＤＣ電圧を前記マグネトロンへ供給し
て前記無電極ランプを全パワーモードで動作させ、 前記無電極ランプを前記全パワーモードから選択的にス
イッチングさせ、 前記選択的なスイッチングに応答して、より低いＤＣ電
流及び実質的に同一な高ＤＣ電圧を前記マグネトロンへ
供給し、その際に前記全パワーモードにおけるよりもよ
り低いパワーを前記マグネトロンへ供給し且つ前記無電
極ランプを点火条件に維持するのに充分なマイクロ波照
射を発生させる、上記各ステップを有することを特徴と
する方法。 - 【請求項１０】 請求項９において、更に、前記ランプ
が前記全パワーモードからスイッチされた後に前記全パ
ワーモードの動作を再開始させることを特徴とする方
法。 - 【請求項１１】 無電極ランプにおいて、 充填物を含有するバルブ、 前記充填物を励起させるためにマイクロ波パワーを供給
するマグネトロン、 前記マイクロ波パワーを前記バルブへ結合させるための
キャビティ構成体を具備する手段、 前記マグネトロンへパワーを供給する電源、を有してお
り、前記電源が、前記無電極ランプが全パワーモードで
動作する場合に高ＤＣ電流及び高ＤＣ電圧を前記マグネ
トロンへ供給する高パワー手段と、前記無電極ランプが
前記全パワーモードから選択的にスイッチされる場合に
低ＤＣ電流及び実質的に同一の高ＤＣ電圧を前記マグネ
トロンへ供給する低パワー手段とを有しており、前記低
パワー手段は前記全パワーモードにおけるよりもより低
いパワーを前記マグネトロンへ供給し、その際に、冷却
遅延を取除き且つ前記全パワーモード動作を迅速に再開
始させるために前記無電極ランプを点火条件に維持する
ために前記マグネトロンが充分なマイクロ波照射を発生
する、ことを特徴とする無電極ランプ。 - 【請求項１２】 請求項１１において、前記高パワー手
段が、マイクロコントローラと、前記マイクロコントロ
ーラによって制御され前記高パワー手段が前記マグネト
ロンへパワーを供給することを選択的に阻止するための
リレーと、入力電圧をステップアップするための少なく
とも１個の変圧器と、前記少なくとも１個の変圧器へ接
続しており前記ステップアップした電圧を更に増加させ
且つ整流する増倍電圧整流器とを有することを特徴とす
る無電極ランプ。 - 【請求項１３】 請求項１１において、前記低パワー手
段が、前記電源からの入力パワーを選択的に切断させる
リレーと、入力電圧をステップアップするための少なく
とも１個の変圧器と、前記少なくとも１個の変圧器へ接
続しており前記ステップアップした電圧を更に増加させ
且つ整流する増倍電圧整流器と、前記増倍電圧整流器へ
接続しておりマグネトロン電流を所定のスレッシュホー
ルドレベル以上に維持するインダクタとを有しているこ
とを特徴とする無電極ランプ。 - 【請求項１４】 請求項１１において、前記低パワー手
段が、コールドスタート又はスタンバイモードから前記
再開始上昇時間よりも実質的に前記全パワー動作への一
層短い再開始上昇時間を与えることを特徴とする無電極
ランプ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/613,149 US5838114A (en) | 1996-03-08 | 1996-03-08 | Plural ferro-resonant power supplies for powering a magnetron where the aray lies in these power supplies being independent from each other and not utilizing any common components |
| US08/613149 | 1996-03-08 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH103995A true JPH103995A (ja) | 1998-01-06 |
Family
ID=24456071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9054990A Withdrawn JPH103995A (ja) | 1996-03-08 | 1997-03-10 | 無電極ランプの迅速な再スタート用マグネトロン電源 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5838114A (ja) |
| EP (1) | EP0794693B1 (ja) |
| JP (1) | JPH103995A (ja) |
| DE (1) | DE69702014T2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4826902A (en) * | 1987-03-12 | 1989-05-02 | Nippon Oil & Fats Co., Ltd. | Coating composition with improved rust-preventing properties for use in preparing lubricated steel products |
| KR100438619B1 (ko) * | 2002-01-25 | 2004-07-02 | 엘지전자 주식회사 | 마이크로 웨이브 조명장치 및 방법 |
| KR100778928B1 (ko) | 2004-08-04 | 2007-11-27 | 문영식 | 무전극램프를 이용한 광고판용 전원공급장치 |
| CN100403860C (zh) * | 2003-02-07 | 2008-07-16 | 三菱电机株式会社 | 放电灯起动装置 |
| CN100405877C (zh) * | 2003-02-07 | 2008-07-23 | 三菱电机株式会社 | 放电灯起动装置 |
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| US6908586B2 (en) | 2001-06-27 | 2005-06-21 | Fusion Uv Systems, Inc. | Free radical polymerization method having reduced premature termination, apparatus for performing the method and product formed thereby |
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| KR100451358B1 (ko) * | 2002-03-04 | 2004-10-06 | 주식회사 엘지이아이 | 마이크로파를 이용한 조명장치의 전원 공급 장치 |
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| WO2008142495A1 (en) * | 2007-05-17 | 2008-11-27 | Spectraseis Ag | Seismic attributes for reservoir localization |
| US8356934B2 (en) | 2010-08-06 | 2013-01-22 | Paul Allen Howard | Surrogate temperature sensor for a radiant heat source |
| KR102116215B1 (ko) | 2013-03-15 | 2020-05-28 | 헤라우스 노블라이트 아메리카 엘엘씨 | 듀얼 전원을 사용하여 듀얼 마그네트론들에 전력을 공급하기 위한 시스템 및 방법 |
| GB201514998D0 (en) * | 2015-08-24 | 2015-10-07 | Element Six Technologies Ltd | Microwave generators and manufacure of synthetic diamond material |
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-
1996
- 1996-03-08 US US08/613,149 patent/US5838114A/en not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-03-07 DE DE69702014T patent/DE69702014T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-07 EP EP97103865A patent/EP0794693B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-03-10 JP JP9054990A patent/JPH103995A/ja not_active Withdrawn
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5838114A (en) | 1998-11-17 |
| EP0794693A1 (en) | 1997-09-10 |
| DE69702014D1 (de) | 2000-06-21 |
| EP0794693B1 (en) | 2000-05-17 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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