JPS60195896A - Ｘ線管フイラメント加熱回路 - 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】 発明の利用分野 本発明は、Ｘ線管のフィラメントを加熱する回路に関し
、特にフィラメント点火直後のラッシュ電流で誤動作を
せず精度よく安定した過加熱検出をすると共にフィラメ
ントの溶断を防止することができるＸ線管フィラメント
加熱回路に関する。

従来技術と問題点 従来のｘｉ管フィラメント加熱回路は、第１図に示すよ
うに１チヨツパ用トランジスタ１及びチョークコイル２
からなるチ曹ツバ回路３と、このチョッパ回路３の出力
電圧を検出する分圧器４と、インバータ用トランジスタ
５ａ　、　ｓｂを組み合せてなり上記チョッパ回路３の
出力を交流電圧に変換するインバータ回路と、このイン
バータ回路の電流を検出する電流検出抵抗７と、ＸＡＩ
管８，９のフィラメント１０ａ（大焦点用）、１０ｂ（
小焦点用）：１１ａ（同上）、１１ｂ（同上）を点火す
るフィラメント加熱変圧器１２ａ（大焦点フィラメント
用Ｌ１２ｂ（小焦点フィラメント用）と、加熱制御回路
１３とを有していた。ここで、第１図において、符号１
４け交流電源、符号１５は整流スタック、符号１６ａ　
、　１７ａはＸ線管８，９の大焦点選択用接点、符号１
６ａ　、　１７ｂは同じく小焦点選択用接点、符号１８
．１９はそれぞれのＸ線管８又蝶９の選択スイッチであ
る。また、上記加熱制御回路１３は、第２図に示すよう
に、チョッパ制御回路２０と、インバータ制御回路２１
と、フィラメントの過加熱検出器２２と、フィラメント
の無点火検出器２３とを有していた。

ここで、第２図において、符号２４．２５はオペアンプ
、杓号２６は比較演算ゲート、符号２７はＸ線管フィラ
メント加熱電圧を変える可変抵抗、符号２８は最低加熱
値を設定する可変抵抗、符号２９ａ、２９ｂ、３０ａ、
３０ｂは上記それぞれのＸ線管８．９の大焦点、小焦点
のフィラメントの最大許容加熱値を設定する可変抵抗、
符号３１ａ。

３２ａＦ′ｉ第１図の接点１６ａ、１７ａと同時に作動
する大焦点選択用接点、符号３１ｂ、３２ｂｅま第１図
の接点１６ｂ、１７ｂと同時に作動する小焦点選択用接
点、符号３３．３４は第１図のＸ線管選択スイッチ１８
．１９と同時に作動する接点である。

このようなＸ線管フィラメント加熱回路でＸ線管８．９
のフィラメントを加熱するには、第１図において、交流
電源１４からの電力は整流スタック１５で整流された後
、コンデンサ３５を充電する。この電圧は、チョッパ用
トランジスタ１のスイッチング動作とチョークコイル２
によるチョッパ動作でコンデンサ３６を充電する。ここ
で、このコンデンサ３６の電圧は、チョッパ用トランジ
スタ１のスイッチング期間とスイッチング周波数に応じ
て変化する。上記コンデンサ３６の電圧は、分圧器４に
よって分圧して引き出され、第２図に示す加熱制御回路
１３の端子Ｂを介してオペアンプ２４と抵抗３γとから
なる電圧フォロワに入力し、その出力が比較演算ゲート
２６で可変抵抗器２７で設定されたＸＩＩＡ管フィラメ
ント加熱電圧と比較される。

上記比較演算ゲート２６の出力は、チョッパ制御回路２
０へ入力し、上記分圧器４からの電圧が可変抵抗器２７
で設定された電圧と同一となるように１該チョンパ制御
回路２０によって端子Ａを介してチョッパ用トランジス
タ１のスイッチング期間とスイッチング周波数をフィー
ドバック制御する。このようにフィードバック制御され
た電圧によって充電されたコンデンサ３６の電圧は、イ
ンバータ用トランジスタ５ａ　、　ｓｂとインバータ制
御回路２１とからなるインバータ回路で交流に変換され
る。そして、このインバータ回路からの交流電圧が焦点
選択用接点、１６ａ、１７ａ又は１６ｂ、１７ｂを介し
てフィラメント加熱変圧器１２ａ又は１２ｂを一駆動し
、ＸＩ％！管８，９の大焦点フィラメント１０ａ。

１１ａ又は小焦点フィラメント１０ｂ、１１ｂを加熱点
火する。なお、Ｘ線管電流を変える罠は、第２図に示す
可変抵抗２１の設定値を変えること罠よって、コンデン
サ３６の電圧を変えればよい。

ここで、第２図に示すフィラメントの無点火検出器２３
は、一方の入力端子へ、フィラメント加熱変圧器１２ａ
又は１２ｂの一次側電流を電流検出抵抗７で検出して端
子りを介して入力すると共に、他方の入力端子へは最低
加熱値を設定する可変抵抗２８の出力電流を入力し、両
者を比較して電流検出抵抗Ｔ側の値が可変抵抗２Ｂ側の
値よりも小さくなったときは、チヨンバ制御回路２０及
びインバータ制御回路２１等をインターロックしていた
（信号Ｓ＋　、Ｓ２参照）。

このことＫよシ、Ｘ線管８．９のフィラメントが無点火
状態のままでそのＸ線管８又は９に高電圧を印加するこ
とによって生ずるＸ線管の破損を回避していた。また、
フィラメントの過加熱検出器２２は、一方の入力端子へ
、上記と同様にフィラメント加熱変圧器１２ａ又は１２
ｂの一次ｌ′１ｌＩｔ流を電流検出抵抗７で検出して端
子りを介して入力すると共に、他方の入力端子へは大焦
点フイラメン）１０ａ、１１ａ又は小焦点フイラメン）
１０ｂ、１１ｂに対応してその最大許容加熱値を設定す
る可変抵抗２９ａ　、　２９ｂ　。

３０ａ、３０ｂ　の出力電流を入力し、両者を比較して
電流検出抵抗７側の値が可変抵抗２９ａ。

２９ｂ、３０ａ、３０ｂ　側の値よりも大きくなったと
きは、チョパ制御回路２０及びインバータ制御回路２１
筒金インターロックしていた（信号Ｓ３，８４参照）。

このことＫよシ、Ｘ線管８，９のフィラメントに過大ｈ
ｍ流が流れて該フィラメントが溶断するのを防止してい
た。

しかしこの場合、上記過加熱検出器２２は、一方の入力
端子から取り入れる比較値をフィラメント加熱変圧器１
２ａ　、　１２ｂの一次側電流を電流検出抵抗７で検出
して入力していたので、Ｘ線管８又け９の切換時や、同
−Ｘ線管においても犬ス（・点と小焦点の切換時に、そ
れまで無点火状態であったフィラメントに電圧が印加さ
れた直後はＪ１常に大きなラッシュ電流が流れることを
米研して、基準値である最大許容加熱値を設定する可変
抵抗２９　ａ　、２９ｂ、３０ａ、３０ｂの値を本来動
作すべき値よりも相当高く、例えば２〜３倍程度にして
いた。あるいは、第２図に示すように、コンデンサ３８
を並列に接続してその検出速度を鈍化させていた。その
結果、上記過加熱検出器２２は、通常状態における過加
熱を検出することができず、テヨンノく制御回路２０や
インバータ制御回路２１をインターロックできないこと
がおった。したかつ・て、Ｘｌｌ１！管８．９のフィラ
メントが溶断することがあった。

また、第１図におけるコンデンサ３５の電圧は非常圧高
い値であるが、チョンバ用トランジスタ１の短絡やチョ
ッパ制御回路２０の故障などで加熱電圧の制御機能が失
われると、上記コンデンサ３５の高い電圧がそのままイ
ンバータ回路を経てＸｌ１ｌｉｉ管８，９のフイラメン
）Ｋ印加されるため、瞬時に該フィラメントが溶断して
しまうことがあった。

発明の目的 本発明は上記の問題点を解消するためになされたもので
、フィラメント点火直後のラッシュ電流で誤動作をぜず
オドを匿よく安定した過加熱検出ができると共にチョッ
パ回路が故障した場合でもフィラメントの溶断を防止す
ることができるＸ線管フィラメント加熱回路を提供する
ことを目的とする。

発明の概要 そして上記の目的は本発明によれば、チョッパ方式によ
り可変直流電圧を作るチョッパ回路と、このチョッパ回
路の出力電圧を検出する分圧器と、上記チョッパ回路の
出力を交流電圧に変換するインバータ回路と、このイン
バータ回路の電流を検出する電流検出抵抗と、Ｘ線管の
フィラメントを点火するフィラメント加熱変圧器と、チ
ョッパ制御回路及びインバータ制御回路を有すると共に
上記フィラメントの過加熱及び無点火を検出制御する加
熱制御回路とを有するＸＦ！管フィラメント加熱回路に
おいて、上記加熱制御回路内に、上記分圧器で検出した
電圧がフィラメントの最大許容加熱電圧を越えたことを
検出してチョッパ制御回路及びインバータ制御回路をイ
ンターロックする過加熱検出器を設けると共に１上配電
流検出抵抗で検出した電流が所定値より小さくなったこ
とを検出して上記過加熱検出器の作動をロックする異常
軽負荷検出器を設けたことを特徴とするＸ線管フィラメ
ント加熱回路を提供することによって達成される。

発明の実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基いて詳細に説明す
る。

本発明によるＸ線管フィラメント加熱回路は、第３図に
示すように、チョッパ川トランジスタ１及びチョークコ
イル２かもなるチョッパ回路３と、その出力電圧の分圧
器４と、インバータ用トランジスタ５ａ　、ｓｂを組み
合せ上記チョッパ回路３の出力を交流電圧に変換するイ
ンバータ回路と、その電流を検出する電流検出抵抗Ｉと
、Ｘ線管８．９のフィラメント１０ａ、１０ｂ＋１１ａ
、１１ｂを点火するフィラメント加熱変圧器１２ａ　、
１２ｂと、加熱制御回路１３′とを有している。なお、
その他の部分で第１図の従来例と同じものについては、
同一の符号を付してその説明を省略する。

上記加熱制御回路１３′は、Ｘ線管８．９のフィラメン
ト１０ａ、１０ｂ＋１１ａｌ１１ｂの過加熱及び無点火
を検出してフィラメントの溶断又はＸ線管の破損を防止
するため所定の回路をインターロックするもので、第４
図に示すように１チョッパ制御回路２０と、インバータ
制御回路２１と、フィラメントの過加熱検出器２２′と
、フィラメントの無点火検出器２３と、異常軽負荷検出
器３９とを有している。なお、その他の部分で第２図の
従来例と同じものＫついては、同一の符号を付してその
説明を省略する。

上記過加熱検出器２２′は、Ｘ線管８又は９のフィラメ
ント１０ａ、１０ｂ、１１ａ、１１ｂにかかる電圧が最
大許容加熱電圧を越えることになるかどうかを検出して
、チョッパ制御回路２０及びインバータ制御回路２１を
インターロックするもので、第２図に示す従来例と違う
のは、一方の入力端子Ｔｌから取り入れる比較値を第３
図に示すフィラメント加熱変圧器１２ａ、１２ｂの一次
側電流を検出する電流検出抵抗７の電流値とせず、チョ
ッパ回路３の出力電圧を検出する分圧器４の電圧値とし
たことである。すなわち、上記過加熱検出器２２′は、
一方の入力端子Ｔ＋へ、チョッパ回路３の出力電圧を分
圧器４で検出して端子Ｂを介してオペアンプ２４へ入力
したのをその出力側から取シ込むと共に１他方の入力端
子Ｔ２へは大焦点フイラメン）１０ａ、Ｉｌａ又は小焦
点フイラメン１ｌＯｂ、ＩＬ、ｂに対応してその最大許
容加熱値を設定する可変抵抗２９ａ。

２９ｂ、３０ａ、　３０ｂの電流比例信号を入力し、両
者を比較して分圧器４側の値が可変抵抗２９ａ。

２９ｂ、３０ａ、３Ｏｂ側の値よりも大きくなったとき
は、チョッパ制御回路２０及びインバータ制御回路２１
をインターロックする（信号Ｓ３．８４参照）。ここで
、上記チョッパ回路３の出力電圧は、比較演算ゲート２
６にて、可変抵抗器２１で設定されたＸ線管電圧と比較
されて常に一定となるようにフィードバック制御されて
いるので、フィラメントの点火直後のラッシュ電流が流
れている時でもほぼ安定している。したがって、従来例
のように最大許容加熱値を設定する可変抵抗２９ａ、２
９ｂ、３０ａ、３０ｂの値を不必要に高くすることすく
、本来動作すべき値よりやや高い値、例えば２〜３割増
程度に設定することができる。このことから、精度の良
い安定した過加熱検出ができる。

次Ｋ、上記異常軽負荷検出器３９は、例えばＸ線管選択
スイッチ１８．１９が切換シ動作をしている時に瞬間的
に無負荷状態とな夛、上記電流検出抵抗７で検出した電
流が所定値より小さくなったことを検出して上記過加熱
検出器２２′の作動をロックするものである。このよう
な無負荷状態においては、チョッパ回路３の制御能力を
越えてコンデンサ３６の電圧が上昇し、過加熱状態相当
にまで分圧器４による検出電圧が上昇することが考えら
れ、上記過加熱検出器２２′が誤って過加熱状態として
作動するおそれがあるので、これを除去するためである
。すなわち、上記異常軽負荷検出器３９は、一方の入力
端子Ｔ３へ、第３同に示す電流検出抵抗γで検出した電
流を端子りを介して入力すると共に、他方の入力端子Ｔ
４へは可変抵抗４０で設定した所定電流を入力し、両者
を比較して電流検出抵抗７側の値が可変抵抗４０側の値
よりも小さくなったときは、異常軽負荷が発生したこと
を検出して、この時はその出力側から過加熱検出器２２
′の他方の入力端子Ｔ２ヘダイオード４１及び抵抗４２
を介してその電圧を瞬時に上昇させ、該過加熱検出器２
２′の作動をロックする。また、上記異常軽負荷検出器
３９の出力は、ダイオード４３及び抵抗４４を介してコ
ンデンサ４５を充電し、このコンデンサ４５の電圧も抵
抗４６を介して上記過加熱検出器２２′の他方の入力端
子Ｔ２へ加算されている。そして、上記異常軽負荷状態
が解消すると、該異常軽負荷検出器３９は、瞬時にその
出力側から過加熱検出器２２′の入力端子Ｔ２へ向かう
出力電圧をオフとする。このとき、ダイオード４１は逆
バイアス状態となるが、コンデンサ４５が抵抗４７及び
ダイオード４８を介して放電されるまで上記過加熱検出
器２２’はロック状態を保持される。したがって、ｗＪ
３図のコンデンサ３６の過充電が落ちつくまで、誤って
該過加熱検出器２２′が作動することはない。

なお、本当にフィラメントが断線等して異常軽負荷状態
が長く続いた場合は、従来と同様に無点火検出器２３が
作動するため、上記過加熱検出器２２′をロック状態に
保持しても細筒問題はない。

そして、さらに、第３図に示すように、上記チョッパ回
路３の出力側にてフィラメント加熱変圧器１２ａ、１２
ｂへ至る間には、安全抵抗４９が挿入されてい−る。こ
の安全抵抗４９は、チョッパ回路３が故障してその出力
電圧が最大値となってもＸ、Ｊ’８．９のフィラメント
が溶断しないようにするもので、その途中に各ｘｉ管８
．９の大焦点用フィラメント及び小焦点用フィラメント
に対応する接点５０ａ＋５０ｂｙ５１ａ＋５１ｂが設け
られると共に、Ｘ線管選択スイッチ１８．１９と同時に
作動する接点５２　、５３が設けられている。これによ
シ、その抵抗値が各Ｘ線管８，９０大焦点用フイラメン
）１０ａ。

１１ａ又は小焦点用フィラメント１０ｂ、１１ｂの定格
電圧に応じて調節できる。

発明の効果 本発明は以上説明したように、フィラメントの過加熱検
出器２２′は、一方の入力端子Ｔｔからチョッパ回路３
の出力重圧を検出する分圧器４　。

０電圧を取り込み、この電圧値がフィラメントの最大許
容加熱電圧を越えるかどうかを検出するようにしたので
、フィラメント点火直後のラッシュ電流が流れている時
でもほぼ安定している分圧器４の電圧によって、上記ラ
ッシュ電流で誤動作をすることを防止できる。また、フ
ィラメントの最大許容加熱値を設定する可変抵抗の値は
、従来のように不必要に高くすることなく本来動作すべ
き値よりやや高い程度に設定でき、精度の良い安定した
過加熱検出゛をしてフィラメントの溶断を防止すること
ができる。また、異常軽負荷検出器３９を付加したこと
により、Ｘ線管選択スイッチ１［１，１９が切換り動作
をしている時などに瞬間的に無負荷状態となり、この結
果チョッパ回路３の制御能力を越えてその出力電圧が上
昇して過加熱状態相当になった場合に、上記過加熱検出
器２２′の作動をロックすることができる。したがって
、過加熱検出器２２′の誤動作を防止することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のＸ線管フィラメント加熱回路を示す回路
図、第２図はその加熱制御回路を示す回路図、第３図は
本発明によるＸ線管フィラメント加熱回路を示す回路図
、第４図はその加熱制御回路を示す回路図である。 ３・・・チョッパ回路　４・・・分圧器５ａ　、　５ｂ
・・・インバータ用トランジスタＩ・・・電流検出抵抗
　８，９・・・Ｘ線管１０ａ、１０ｂ、１１ａ、１ｌｂ
−フィラメント１２ａ　、　１２ｂ・・フィラメント加
熱変圧器１３′・・・加熱制御回路　２０・・・チョツ
ノく制御回路２１・・・インバータ制御回路 ２２′・・・過加熱検出器　２３・・・無点火検出器３
９・・・異常軽負荷検出器　４９・・・安全抵抗出願人
　株式会社日立メデイコ 第　２図 ９９　。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 工）チョッパ方式により可変直流電圧を作るチョッパ回
   路と、このチョッパ回路の出力電圧を検出する分圧器と
   、上記チョッパ回路の出力を交流電圧に変換するインバ
   ータ回路と、このインバータ回路の電流を検出する電流
   検出抵抗と、Ｘ線管のフィラメントを点火するフィラメ
   ント加熱変圧器と、チョッパ制御回路及びインバータ制
   御回路を有すると共に上記フィラメントの過加熱及び無
   点火を検出制御する加熱制御回路とを有するＸ線管フィ
   ラメント加熱回路において、上記加熱制御回路内に１上
   記分圧器で検出した電圧がフィラメントの最大許容加熱
   電圧を越えたことを検出してチョッパ制御回路及びイン
   バータ制御回路をインターロックする過加熱検出器を設
   けると共に、上記電流検出抵抗で検出した電流が所定値
   よシ小さくなったことを検出して上記過加熱検出器の作
   動をロックする異常軽負荷検出器を設けたことを特徴と
   するＸ線管フィラメント加熱回路。 ２）上記チョッパ回路の出力側にてフィラメント加熱変
   圧器へ至る間には、上記チョッパ回路からの出力電圧が
   最大値となってもＸ線管フィラメントが溶断じないよう
   Ｋその定格電圧に応じて抵抗値を調節できる安全抵抗を
   挿入したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   Ｘ線管フィラメント加熱回路。