JP2003068483A - 放電灯装置 - Google Patents
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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
- H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC
- H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters
- H05B41/288—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps without preheating electrodes, e.g. for high-intensity discharge lamps, high-pressure mercury or sodium lamps or low-pressure sodium lamps
- H05B41/292—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
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- F21S41/17—Discharge light sources
- F21S41/172—High-intensity discharge light sources
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S315/00—Electric lamp and discharge devices: systems
- Y10S315/07—Starting and control circuits for gas discharge lamp using transistors
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 放射ノイズを低減しつつ、シールドシースに
起因するサージパルス電流の低減が可能な放電灯装置を
提供する。 【解決手段】 バッテリ１０からの直流電圧を昇圧する
ＤＣ／ＤＣ変換回路１２０と、ＤＣ／ＤＣ変換回路１２
０によって昇圧された電圧を交流電圧に変換するインバ
ータ回路１３０と、ランプ３０の始動時にランプ３０の
電極間に絶縁破壊を生じせしめる電圧に昇圧させる第２
のトランス１４１を有する始動回路１４０と、ＤＣ／Ｄ
Ｃ変換回路１２０、インバータ回路１３０、および始動
回路１４０を収容する金属ケース１７０とからなるバラ
スト１００を備え、始動回路１４０の第２のトランス１
４１の二次巻線１４１ｂは、ランプに接続するインバー
タ回路１３０とランプ３０との間に接続されており、第
２のトランス１４１と金属ケース１７０との間には、電
極部材１８０が挟み込まれている。
起因するサージパルス電流の低減が可能な放電灯装置を
提供する。 【解決手段】 バッテリ１０からの直流電圧を昇圧する
ＤＣ／ＤＣ変換回路１２０と、ＤＣ／ＤＣ変換回路１２
０によって昇圧された電圧を交流電圧に変換するインバ
ータ回路１３０と、ランプ３０の始動時にランプ３０の
電極間に絶縁破壊を生じせしめる電圧に昇圧させる第２
のトランス１４１を有する始動回路１４０と、ＤＣ／Ｄ
Ｃ変換回路１２０、インバータ回路１３０、および始動
回路１４０を収容する金属ケース１７０とからなるバラ
スト１００を備え、始動回路１４０の第２のトランス１
４１の二次巻線１４１ｂは、ランプに接続するインバー
タ回路１３０とランプ３０との間に接続されており、第
２のトランス１４１と金属ケース１７０との間には、電
極部材１８０が挟み込まれている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高圧放電灯を点灯
する放電灯装置に関し、特に車両における放電灯を用い
た前照灯装置に好適である。
する放電灯装置に関し、特に車両における放電灯を用い
た前照灯装置に好適である。
【０００２】
【従来の技術】放電灯装置としては、外部の電源から供
給される電圧を昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータと、その
昇圧電圧を交流電圧に変換するインバータ回路と、放電
灯の始動時に高電圧を発生させる始動回路とを備える車
載用放電灯装置がある。
給される電圧を昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータと、その
昇圧電圧を交流電圧に変換するインバータ回路と、放電
灯の始動時に高電圧を発生させる始動回路とを備える車
載用放電灯装置がある。
【０００３】この始動回路には、点灯始動時に、放電灯
の電極間で絶縁破壊を生じさせるように、火花放電を発
生させる高電圧用トランスが設けられており、一次巻線
と二次巻線からなる高電圧用トランスは、二次巻線が放
電灯とインバータ回路の間に接続されている。
の電極間で絶縁破壊を生じさせるように、火花放電を発
生させる高電圧用トランスが設けられており、一次巻線
と二次巻線からなる高電圧用トランスは、二次巻線が放
電灯とインバータ回路の間に接続されている。
【０００４】また、放電灯をインバータ回路により交流
駆動するに当たり、放電灯に流れる電流の向きが反転す
る際に発生する再点弧ノイズによる放射ノイズや、放電
灯に至る配線に流れる交番電流による放射ノイズを防止
する目的で、高電圧用トランスから放電灯に至る間の配
線が、シールドシースで覆われている。
駆動するに当たり、放電灯に流れる電流の向きが反転す
る際に発生する再点弧ノイズによる放射ノイズや、放電
灯に至る配線に流れる交番電流による放射ノイズを防止
する目的で、高電圧用トランスから放電灯に至る間の配
線が、シールドシースで覆われている。
【０００５】なお、放射ノイズ防止のため、一般に、高
電圧用トランスおよび高電圧用トランスに接続されてい
るインバータ回路等の電子回路は、金属製の電子回路ケ
ースに収容され、シールドシースとともに接地されてい
る。
電圧用トランスおよび高電圧用トランスに接続されてい
るインバータ回路等の電子回路は、金属製の電子回路ケ
ースに収容され、シールドシースとともに接地されてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来構成では、このシ
ールドシース構造によって、放電灯、高電圧用トランス
の間の配線のみならず、高電圧用トランスにも、対接地
の浮遊容量が形成される。
ールドシース構造によって、放電灯、高電圧用トランス
の間の配線のみならず、高電圧用トランスにも、対接地
の浮遊容量が形成される。
【０００７】このため、点灯始動時に、高電圧用トラン
スで高電圧が発生すると、この対接地浮遊容量を充電し
ながら、放電灯に印加する電圧が昇圧される。その後、
高電圧に達した電圧が放電灯に印加されて絶縁破壊が生
じると、それまで充電されていた対接地浮遊容量の電荷
が、サージパルス電流として流れる。場合によっては、
直流電圧を交流電圧に変換するインバータ回路の半導体
スイッチング素子等を破壊せしめる可能性がある。
スで高電圧が発生すると、この対接地浮遊容量を充電し
ながら、放電灯に印加する電圧が昇圧される。その後、
高電圧に達した電圧が放電灯に印加されて絶縁破壊が生
じると、それまで充電されていた対接地浮遊容量の電荷
が、サージパルス電流として流れる。場合によっては、
直流電圧を交流電圧に変換するインバータ回路の半導体
スイッチング素子等を破壊せしめる可能性がある。
【０００８】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、したがってその目的は、放射ノイズを低
減しつつ、シールドシースに起因するサージパルス電流
の低減が可能な放電灯装置を提供することにある。
たものであり、したがってその目的は、放射ノイズを低
減しつつ、シールドシースに起因するサージパルス電流
の低減が可能な放電灯装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１による
と、直流電源からの直流電圧を昇圧する第１のトランス
を有するＤＣ／ＤＣ変換回路と、ＤＣ／ＤＣ変換回路に
よって昇圧された電圧を交流電圧に変換する半導体スイ
ッチング素子を有するインバータ回路と、放電灯の始動
時に放電灯の電極間に絶縁破壊を生じせしめる電圧に昇
圧させる第２のトランスを有する始動回路と、ＤＣ／Ｄ
Ｃ変換回路、インバータ回路、および始動回路を収容す
る電子回路ケースとからなる点灯制御回路を備え、始動
回路の第２のトランスの二次巻線は、放電灯に接続する
インバータ回路と放電灯との間に接続されており、第２
のトランスと電子回路ケースとの間には、電極部材が挟
み込まれている。
と、直流電源からの直流電圧を昇圧する第１のトランス
を有するＤＣ／ＤＣ変換回路と、ＤＣ／ＤＣ変換回路に
よって昇圧された電圧を交流電圧に変換する半導体スイ
ッチング素子を有するインバータ回路と、放電灯の始動
時に放電灯の電極間に絶縁破壊を生じせしめる電圧に昇
圧させる第２のトランスを有する始動回路と、ＤＣ／Ｄ
Ｃ変換回路、インバータ回路、および始動回路を収容す
る電子回路ケースとからなる点灯制御回路を備え、始動
回路の第２のトランスの二次巻線は、放電灯に接続する
インバータ回路と放電灯との間に接続されており、第２
のトランスと電子回路ケースとの間には、電極部材が挟
み込まれている。
【００１０】このため、第２のトランスと電子回路ケー
スとの間に電極部材を挟み込むので、第２のトランスと
電子回路ケースとの間を対接地する従来構成に比して、
その対接地浮遊容量より小さい浮遊容量に抑えることが
できる。
スとの間に電極部材を挟み込むので、第２のトランスと
電子回路ケースとの間を対接地する従来構成に比して、
その対接地浮遊容量より小さい浮遊容量に抑えることが
できる。
【００１１】したがって、始動時に第２のトランスで高
電圧を発生させる際、充電される浮遊容量を低減できる
ので、放電灯の電極間で絶縁破壊を生じた後、それまで
充電された浮遊容量の電荷の放出量が低減でき、従って
サージパルス電流が低減できる。
電圧を発生させる際、充電される浮遊容量を低減できる
ので、放電灯の電極間で絶縁破壊を生じた後、それまで
充電された浮遊容量の電荷の放出量が低減でき、従って
サージパルス電流が低減できる。
【００１２】本発明の請求項２によると、電極部材は、
前記第２のトランスの二次巻線の低圧側に接続してい
る。
前記第２のトランスの二次巻線の低圧側に接続してい
る。
【００１３】このため、始動時に第２のトランスによっ
て放電灯の電極間に絶縁破壊を生じせしめる高電圧が発
生しても、第２のトランスの二次巻線の低圧側に電極部
材が接続しているので、第２のトランスに生じる浮遊容
量を確実に低減できる。
て放電灯の電極間に絶縁破壊を生じせしめる高電圧が発
生しても、第２のトランスの二次巻線の低圧側に電極部
材が接続しているので、第２のトランスに生じる浮遊容
量を確実に低減できる。
【００１４】本発明の請求項３によると、電極部材は、
少なくとも第２のトランスの二次巻線と電子回路ケース
の間に挟み込まれている。
少なくとも第２のトランスの二次巻線と電子回路ケース
の間に挟み込まれている。
【００１５】すなわち、第２のトランスに生じる浮遊容
量を低減させるために、電極部材は、高電圧を発生する
二次巻線と電子回路ケースの間にのみ挟み込めばよいの
で、浮遊容量の低減に用いる電極部材の無駄な使用量が
低減可能である。
量を低減させるために、電極部材は、高電圧を発生する
二次巻線と電子回路ケースの間にのみ挟み込めばよいの
で、浮遊容量の低減に用いる電極部材の無駄な使用量が
低減可能である。
【００１６】本発明の請求項４によると、電極部材は、
絶縁フィルムに金属層が蒸着されて形成されている。
絶縁フィルムに金属層が蒸着されて形成されている。
【００１７】これにより、第２のトランスと電子回路ケ
ースとの間に挟み込まれる電極部材は、放電灯装置、特
に電子回路ケース周りの体格を大きくすることなく、安
価に製造できる。
ースとの間に挟み込まれる電極部材は、放電灯装置、特
に電子回路ケース周りの体格を大きくすることなく、安
価に製造できる。
【００１８】本発明の請求項５によると、電極部材は、
２つ折り形状として、電子回路ケースに収容される第２
のトランスの両端面を覆う。
２つ折り形状として、電子回路ケースに収容される第２
のトランスの両端面を覆う。
【００１９】電子回路ケースに収容される第２のトラン
スの両端面を、２つ折り形状にした電極部材でそれぞれ
覆うので、第２のトランスの対接地浮遊容量を除去でき
る。
スの両端面を、２つ折り形状にした電極部材でそれぞれ
覆うので、第２のトランスの対接地浮遊容量を除去でき
る。
【００２０】本発明の請求項６によると、点灯制御回路
が放電灯に直接接続されている。
が放電灯に直接接続されている。
【００２１】これにより、点灯制御回路を構成する始動
回路の第２のトランスから、放電灯に至る間の配線の取
り回し、つまりシールドシースが不要となるので、シー
ルドシースに起因したサージパルス電流の低減ができる
とともに、放電灯装置の簡素化ができる。
回路の第２のトランスから、放電灯に至る間の配線の取
り回し、つまりシールドシースが不要となるので、シー
ルドシースに起因したサージパルス電流の低減ができる
とともに、放電灯装置の簡素化ができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）本発明の放電
灯装置を、車両用放電灯装置に適用し、具体化した実施
形態を図１〜図３に従って説明する。図１は、本実施形
態に係わる放電灯装置の回路構成を表す構成図である。
図２は、図１中に示す点灯制御回路の構成を表わす部分
的斜視分解図である。図３は、図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ
からみた断面図である。
灯装置を、車両用放電灯装置に適用し、具体化した実施
形態を図１〜図３に従って説明する。図１は、本実施形
態に係わる放電灯装置の回路構成を表す構成図である。
図２は、図１中に示す点灯制御回路の構成を表わす部分
的斜視分解図である。図３は、図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ
からみた断面図である。
【００２３】放電灯装置は、図１に示すように、直流電
源としてのバッテリ１０と、点灯スイッチ２０と、点灯
スイッチ２０がオン状態のとき、バテッリ１０からの直
流電圧を昇圧した電圧に基づいて、ランプ３０を交流点
灯する点灯制御回路（以下、バラストと呼ぶ）１００と
から構成されている。
源としてのバッテリ１０と、点灯スイッチ２０と、点灯
スイッチ２０がオン状態のとき、バテッリ１０からの直
流電圧を昇圧した電圧に基づいて、ランプ３０を交流点
灯する点灯制御回路（以下、バラストと呼ぶ）１００と
から構成されている。
【００２４】このバラスト１００は、ＤＣ／ＤＣ変換回
路１２０、インバータ回路１３０、始動回路１４０、制
御回路１６０、および電子回路ケース１７０を含んで構
成されている。なお、ランプ３０は、車両用前照灯であ
るメタルハライドランプ等の放電灯であって、始動時に
は、始動回路１４０によって絶縁破壊を生じさせる高電
圧がランプ３０の電極間に印加され、絶縁破壊後は、不
安定なグロー放電からアーク放電状態に転移することで
安定点灯状態に移行する。
路１２０、インバータ回路１３０、始動回路１４０、制
御回路１６０、および電子回路ケース１７０を含んで構
成されている。なお、ランプ３０は、車両用前照灯であ
るメタルハライドランプ等の放電灯であって、始動時に
は、始動回路１４０によって絶縁破壊を生じさせる高電
圧がランプ３０の電極間に印加され、絶縁破壊後は、不
安定なグロー放電からアーク放電状態に転移することで
安定点灯状態に移行する。
【００２５】ＤＣ／ＤＣ変換回路１２０は、バッテリ１
０側に配置された一次巻線（図示せず）とランプ３０側
に配された二次巻線（図示せず）とを有する第１のトラ
ンス（図示せず）とを備え、一次巻線に接続されたＭＯ
Ｓトランジスタ等の半導体スイッチング素子（図示せ
ず）のオン、オフ動作を制御回路１６０によって行なう
ことによって、バッテリ１０からの直流電圧を昇圧させ
て高電圧を出力する。
０側に配置された一次巻線（図示せず）とランプ３０側
に配された二次巻線（図示せず）とを有する第１のトラ
ンス（図示せず）とを備え、一次巻線に接続されたＭＯ
Ｓトランジスタ等の半導体スイッチング素子（図示せ
ず）のオン、オフ動作を制御回路１６０によって行なう
ことによって、バッテリ１０からの直流電圧を昇圧させ
て高電圧を出力する。
【００２６】インバータ回路１３０は、Ｈブリッジ状に
配置された半導体スイッチング素子をなすＭＯＳトラン
ジスタ１３１〜１３４を有し、ドライブ回路１３０ａに
よってＭＯＳトランジスタ１３１〜１３４が対角線の関
係で交互にオン、オフされることで、ランプ３０を交流
にて点灯駆動させる。
配置された半導体スイッチング素子をなすＭＯＳトラン
ジスタ１３１〜１３４を有し、ドライブ回路１３０ａに
よってＭＯＳトランジスタ１３１〜１３４が対角線の関
係で交互にオン、オフされることで、ランプ３０を交流
にて点灯駆動させる。
【００２７】始動回路１４０は、インバータ回路１３０
とランプ３０との中点に接続され、一次巻線１４１ａと
二次巻線１４１ｂを有する第２のトランス１４１と、コ
ンデンサ（図示せず）と、一方向性半導体素子をなすサ
イリスタ（図示せず）から構成され、ランプ３０を点灯
始動させる。すなわち、点灯スイッチ２０がオンする
と、コンデンサが充電され、この後、サイリスタがオン
すると、コンデンサが放電し、第２のトランス１４１を
通じて、ランプ３０に高電圧（例えば２５ｋＶ）を印加
する。その結果、ランプ３０が電極間で絶縁破壊し火花
点火を生じる。
とランプ３０との中点に接続され、一次巻線１４１ａと
二次巻線１４１ｂを有する第２のトランス１４１と、コ
ンデンサ（図示せず）と、一方向性半導体素子をなすサ
イリスタ（図示せず）から構成され、ランプ３０を点灯
始動させる。すなわち、点灯スイッチ２０がオンする
と、コンデンサが充電され、この後、サイリスタがオン
すると、コンデンサが放電し、第２のトランス１４１を
通じて、ランプ３０に高電圧（例えば２５ｋＶ）を印加
する。その結果、ランプ３０が電極間で絶縁破壊し火花
点火を生じる。
【００２８】上述の構成を有するバラスト１００は、点
灯スイッチ２０がオンされると、第１のトランスを有す
るＤＣ／ＤＣ変換回路１２０からバッテリ電圧を昇圧し
た電圧を出力する。このＤＣ／ＤＣ変換回路１２０から
出力された高電圧（点灯準備中は３００〜５００Ｖ程
度、点灯開始後は１００Ｖ程度）は、インバータ回路１
３０を介して始動回路１４０の第２のトランス１４１
で、絶縁破壊を生じさせるように、高電圧（例えば２５
ｋＶ）に昇圧され、ランプ３０に印加される。その結
果、ランプ３０が点灯開始する。
灯スイッチ２０がオンされると、第１のトランスを有す
るＤＣ／ＤＣ変換回路１２０からバッテリ電圧を昇圧し
た電圧を出力する。このＤＣ／ＤＣ変換回路１２０から
出力された高電圧（点灯準備中は３００〜５００Ｖ程
度、点灯開始後は１００Ｖ程度）は、インバータ回路１
３０を介して始動回路１４０の第２のトランス１４１
で、絶縁破壊を生じさせるように、高電圧（例えば２５
ｋＶ）に昇圧され、ランプ３０に印加される。その結
果、ランプ３０が点灯開始する。
【００２９】一方、バラスト１００の組付け構造を、以
下図２、図３に従って説明する。バラスト１００は、図
２に示すように、金属製の電子回路ケース（以下、金属
ケースと呼ぶ）１７０内に、始動回路１４０等の各回路
が収容されており、この金属ケース１７０の外周部に
は、ランプ３０と始動回路１４０のトランス１４１を接
続する高圧コード４０を覆うシールドシース５０と電気
的に接続されるとともに接地されている。これにより、
ランプ３０をインバータ回路１３０により交流駆動する
に当たり、ランプ３０に流れる電流の向きが反転する際
に発生する再点弧ノイズによる放射ノイズや、ランプ３
０に至る配線（詳しくは、高圧コード４０）に流れる交
番電流による放射ノイズを防止できる。
下図２、図３に従って説明する。バラスト１００は、図
２に示すように、金属製の電子回路ケース（以下、金属
ケースと呼ぶ）１７０内に、始動回路１４０等の各回路
が収容されており、この金属ケース１７０の外周部に
は、ランプ３０と始動回路１４０のトランス１４１を接
続する高圧コード４０を覆うシールドシース５０と電気
的に接続されるとともに接地されている。これにより、
ランプ３０をインバータ回路１３０により交流駆動する
に当たり、ランプ３０に流れる電流の向きが反転する際
に発生する再点弧ノイズによる放射ノイズや、ランプ３
０に至る配線（詳しくは、高圧コード４０）に流れる交
番電流による放射ノイズを防止できる。
【００３０】また、この金属ケース１７０内には、樹脂
ケース１７１が収容されており、この樹脂ケース１７１
は、ターミナル１７１ａがインサート成形されている。
これにより、制御回路１６０、ＭＯＳトランジスタ等の
半導体装置として形成可能な部分は、ハイブリットＩＣ
としてＩＣ化されて一体に形成されるとともに、ターミ
ナル１７１ａを介してトランス１４１と電気的に接続さ
れている。
ケース１７１が収容されており、この樹脂ケース１７１
は、ターミナル１７１ａがインサート成形されている。
これにより、制御回路１６０、ＭＯＳトランジスタ等の
半導体装置として形成可能な部分は、ハイブリットＩＣ
としてＩＣ化されて一体に形成されるとともに、ターミ
ナル１７１ａを介してトランス１４１と電気的に接続さ
れている。
【００３１】また、始動回路１４０の第２のトランス１
４１、特に二次巻線１４１ｂ側の出力電圧が高電圧（例
えば２５ｋＶ）であるため、第２のトランス１４１は、
図２に示すように、樹脂ケース１７１とともに樹脂カバ
ー１７２によって周囲を囲まれていることで、この高電
圧を絶縁している。
４１、特に二次巻線１４１ｂ側の出力電圧が高電圧（例
えば２５ｋＶ）であるため、第２のトランス１４１は、
図２に示すように、樹脂ケース１７１とともに樹脂カバ
ー１７２によって周囲を囲まれていることで、この高電
圧を絶縁している。
【００３２】ここで、上述の構成を有する放電灯装置
は、このシールドシース構造によって高電圧コード４０
のみならず、高電圧コード４０に接続する始動回路１４
０（詳しくは第２のトランス１４１）に対接地浮遊容量
Ｃｆ１、Ｃｆ２が形成される（図１）。なお、この対接
地浮遊容量Ｃｆ１は、高圧コード４０とシールドシース
５０とにより形成され、対接地浮遊容量Ｃｆ２は、第２
のトランス１４１の二次巻線１４１ｂと金属ケース１７
０とにより形成されるものである。すなわち、点灯始動
時に、第２のトランス１４１で高電圧が発生すると、こ
の対接地浮遊容量Ｃｆ１、Ｃｆ２を充電しながら、ラン
プ３０に印加する電圧が昇圧される。その後、例えば対
角関係のＭＯＳトランジスタ１３１、１３４がオン状態
のとき、高電圧に達した電圧によってランプ３０の電極
間で絶縁破壊が生じると、それまで対接地浮遊容量Ｃｆ
１、Ｃｆ２として蓄えられていた電荷が、サージパルス
電流として図１に示す矢印方向のように流れる。このサ
ージパルス電流が流れると、最悪の場合にインバータ回
路１３０のＨブリッジ状のＭＯＳトランジスタ１３１〜
１３４に流れ、特にＭＯＳトランジスタ１３３、１３４
が破壊せしめられる可能性がある。このため、一般に、
このサージパルス電流をバイパスさせる保護コンデンサ
Ｃ６、Ｃ７がランプ３０の電極とＭＯＳトランジスタ１
３３，１３４を接続する中点に接続されている。また、
同様な理由から、ＭＯＳトランジスタ１３１〜１３４の
それぞれのドレイン−ソース間にも、保護コンデンサＣ
１〜Ｃ４、Ｃ５を設けている。
は、このシールドシース構造によって高電圧コード４０
のみならず、高電圧コード４０に接続する始動回路１４
０（詳しくは第２のトランス１４１）に対接地浮遊容量
Ｃｆ１、Ｃｆ２が形成される（図１）。なお、この対接
地浮遊容量Ｃｆ１は、高圧コード４０とシールドシース
５０とにより形成され、対接地浮遊容量Ｃｆ２は、第２
のトランス１４１の二次巻線１４１ｂと金属ケース１７
０とにより形成されるものである。すなわち、点灯始動
時に、第２のトランス１４１で高電圧が発生すると、こ
の対接地浮遊容量Ｃｆ１、Ｃｆ２を充電しながら、ラン
プ３０に印加する電圧が昇圧される。その後、例えば対
角関係のＭＯＳトランジスタ１３１、１３４がオン状態
のとき、高電圧に達した電圧によってランプ３０の電極
間で絶縁破壊が生じると、それまで対接地浮遊容量Ｃｆ
１、Ｃｆ２として蓄えられていた電荷が、サージパルス
電流として図１に示す矢印方向のように流れる。このサ
ージパルス電流が流れると、最悪の場合にインバータ回
路１３０のＨブリッジ状のＭＯＳトランジスタ１３１〜
１３４に流れ、特にＭＯＳトランジスタ１３３、１３４
が破壊せしめられる可能性がある。このため、一般に、
このサージパルス電流をバイパスさせる保護コンデンサ
Ｃ６、Ｃ７がランプ３０の電極とＭＯＳトランジスタ１
３３，１３４を接続する中点に接続されている。また、
同様な理由から、ＭＯＳトランジスタ１３１〜１３４の
それぞれのドレイン−ソース間にも、保護コンデンサＣ
１〜Ｃ４、Ｃ５を設けている。
【００３３】これに対して、本発明の実施形態では、図
２に示す電極部材１８０が第２のトランス１４１と金属
ケース１７０との間に挟み込まれている。この電極部材
１８０は、銅箔等の薄導体が絶縁フィルムによりラミネ
ートされている。なお、ラミネート１８０ａの片面に銅
等の導電体の金属層１８０ｂを蒸着してもよい。すなわ
ち、樹脂ケース１７１と樹脂カバー１７２に囲まれた第
２のトランス１４１において、図３に示すように、樹脂
カバー１７２と金属ケース１７０との間に、電極部材１
８０のラミネート部分を金属ケース１７０側に配置すれ
ば、電極部材１８０は、金属ケースとの絶縁性を確保し
つつ、第２のトランス１４１と電極部材１８０とに浮遊
容量Ｃｆ３を形成することができる（図１）。
２に示す電極部材１８０が第２のトランス１４１と金属
ケース１７０との間に挟み込まれている。この電極部材
１８０は、銅箔等の薄導体が絶縁フィルムによりラミネ
ートされている。なお、ラミネート１８０ａの片面に銅
等の導電体の金属層１８０ｂを蒸着してもよい。すなわ
ち、樹脂ケース１７１と樹脂カバー１７２に囲まれた第
２のトランス１４１において、図３に示すように、樹脂
カバー１７２と金属ケース１７０との間に、電極部材１
８０のラミネート部分を金属ケース１７０側に配置すれ
ば、電極部材１８０は、金属ケースとの絶縁性を確保し
つつ、第２のトランス１４１と電極部材１８０とに浮遊
容量Ｃｆ３を形成することができる（図１）。
【００３４】このため、第２のトランス１４１と金属ケ
ース１７０との間に電極部材１８０を挟み込むので、第
２のトランス１４１と、金属ケース１７０を接地する場
合における対接地浮遊容量Ｃｆ２に換えて、その対接地
浮遊容量Ｃｆ２より小さい浮遊容量Ｃｆ３に抑えること
ができる。
ース１７０との間に電極部材１８０を挟み込むので、第
２のトランス１４１と、金属ケース１７０を接地する場
合における対接地浮遊容量Ｃｆ２に換えて、その対接地
浮遊容量Ｃｆ２より小さい浮遊容量Ｃｆ３に抑えること
ができる。
【００３５】なお、この浮遊容量Ｃｆ３は、図１に示す
ように、電極部材１８０の金属層１８０ｂが接続部１８
０ｂｃおよびターミナル１７１ａを介して第２のトラン
ス１４１の二次巻線１４１ｂの低圧側に接続されて形成
されていることが望ましい。これにより、従来の対接地
浮遊容量Ｃｆ２に比べ、対接地浮遊容量を確実に低減で
きる。
ように、電極部材１８０の金属層１８０ｂが接続部１８
０ｂｃおよびターミナル１７１ａを介して第２のトラン
ス１４１の二次巻線１４１ｂの低圧側に接続されて形成
されていることが望ましい。これにより、従来の対接地
浮遊容量Ｃｆ２に比べ、対接地浮遊容量を確実に低減で
きる。
【００３６】したがって、本実施形態の放電灯装置、特
にバラスト１００の構成にすることによって、始動時に
第２のトランス１４１で高電圧を発生する際、浮遊容量
を低減できるので、ランプ３０の電極間で絶縁破壊を生
じた後、それまで浮遊容量に充電された電荷の放出量が
低減でき、従ってサージパルス電流が低減できる。
にバラスト１００の構成にすることによって、始動時に
第２のトランス１４１で高電圧を発生する際、浮遊容量
を低減できるので、ランプ３０の電極間で絶縁破壊を生
じた後、それまで浮遊容量に充電された電荷の放出量が
低減でき、従ってサージパルス電流が低減できる。
【００３７】さらに、サージパルス電流を低減できるの
で、ＭＯＳトランジスタ１３１〜１３４等のスイッチン
グ素子が破壊されるのを防止するため、サージパルス電
流が発生した際にバイパスさせる保護コンデンサの部品
点数を減らすことができる（例えば、安価なコンデンサ
を組合わせて必要な容量を確保している場合、図１の保
護コンデンサＣ７の削減）。
で、ＭＯＳトランジスタ１３１〜１３４等のスイッチン
グ素子が破壊されるのを防止するため、サージパルス電
流が発生した際にバイパスさせる保護コンデンサの部品
点数を減らすことができる（例えば、安価なコンデンサ
を組合わせて必要な容量を確保している場合、図１の保
護コンデンサＣ７の削減）。
【００３８】また、第２のトランス１４１の発生する高
電圧を絶縁するように、樹脂カバー１７２等によって囲
われている場合、電極部材１８０を絶縁フィルム１８０
ａに金属層１８０ｂを蒸着することで形成するので、放
電灯装置、特にバラスト１００周りの体格を大きくする
ことなく、安価に製造できる。
電圧を絶縁するように、樹脂カバー１７２等によって囲
われている場合、電極部材１８０を絶縁フィルム１８０
ａに金属層１８０ｂを蒸着することで形成するので、放
電灯装置、特にバラスト１００周りの体格を大きくする
ことなく、安価に製造できる。
【００３９】（変形例）第２のトランス１４１の上側、
下側にそれぞれ電極部材１８０を配置する構成にする場
合、図２に示すように、電極部材１８０を二つ折り形状
として、第２のトランス１４１の上側、下側へ挟み込む
ように、金属ケース１７０に収容される第２のトランス
１４１の両端面を覆うことが望ましい（図２、図３参
照）。これにより、第２のトランス１４１の両端面（詳
しくは、第２のトランス１４１を囲う樹脂カバー１７２
を介して）を覆う組付け作業の際、図２に示すように、
電極部材１８０を一方方向から容易に組付けできる。
下側にそれぞれ電極部材１８０を配置する構成にする場
合、図２に示すように、電極部材１８０を二つ折り形状
として、第２のトランス１４１の上側、下側へ挟み込む
ように、金属ケース１７０に収容される第２のトランス
１４１の両端面を覆うことが望ましい（図２、図３参
照）。これにより、第２のトランス１４１の両端面（詳
しくは、第２のトランス１４１を囲う樹脂カバー１７２
を介して）を覆う組付け作業の際、図２に示すように、
電極部材１８０を一方方向から容易に組付けできる。
【００４０】（第２の実施形態）第２の実施形態として
は、第２の実施形態で説明したバラスト１００とランプ
３０とを高圧コード４０に接続する構成に換えて、バラ
スト１００をランプ３０に直接接続される構成とする
（図４（ａ）参照）。なお、図４（ａ）において、車両
用放電灯装置は、透過性を有するレンズ３とハウジング
４とによって形成される灯具室内に、ランプ３０や表面
側が反射鏡となったリフレクタ６を収容するようになっ
ている。本実施形態では、この灯具室内にバラスト１０
０が内蔵され、リフレクタ６の裏面側にバラスト１００
が配置された状態となっている。
は、第２の実施形態で説明したバラスト１００とランプ
３０とを高圧コード４０に接続する構成に換えて、バラ
スト１００をランプ３０に直接接続される構成とする
（図４（ａ）参照）。なお、図４（ａ）において、車両
用放電灯装置は、透過性を有するレンズ３とハウジング
４とによって形成される灯具室内に、ランプ３０や表面
側が反射鏡となったリフレクタ６を収容するようになっ
ている。本実施形態では、この灯具室内にバラスト１０
０が内蔵され、リフレクタ６の裏面側にバラスト１００
が配置された状態となっている。
【００４１】図５の回路構成を示す構成図のように、高
圧コード４０を覆うシールドシース５０をなくせるの
で、シールドシース構造による対接地浮遊容量Ｃｆ１を
除去できる。また、図４（ａ）に示すように、高圧コー
ド４０が露出しないので、高圧コード４０に起因する放
射ノイズは発生しない。
圧コード４０を覆うシールドシース５０をなくせるの
で、シールドシース構造による対接地浮遊容量Ｃｆ１を
除去できる。また、図４（ａ）に示すように、高圧コー
ド４０が露出しないので、高圧コード４０に起因する放
射ノイズは発生しない。
【００４２】しかも、本実施形態のバラスト１００は、
図４（ｂ）に示すように、第２のトランス１４１と金属
ケース１７０との間に電極部材１８０を挟み込むので、
第２のトランス１４１に生じる浮遊容量を低減できる
（詳しくは、浮遊容量Ｃｆ３）。
図４（ｂ）に示すように、第２のトランス１４１と金属
ケース１７０との間に電極部材１８０を挟み込むので、
第２のトランス１４１に生じる浮遊容量を低減できる
（詳しくは、浮遊容量Ｃｆ３）。
【００４３】このため、シールドシース構造による対接
地浮遊容量Ｃｆ１の除去と、電極部材１８０を挟み込む
配置による浮遊容量Ｃｆ３とによる浮遊容量の大幅低減
によって、例えばＨブリッジ状に配置されたＭＯＳトラ
ンジスタ１３１〜１３４の各ドレイン−ソース間に設け
られていた保護コンデンサＣ１〜Ｃ４を削減することが
できる。
地浮遊容量Ｃｆ１の除去と、電極部材１８０を挟み込む
配置による浮遊容量Ｃｆ３とによる浮遊容量の大幅低減
によって、例えばＨブリッジ状に配置されたＭＯＳトラ
ンジスタ１３１〜１３４の各ドレイン−ソース間に設け
られていた保護コンデンサＣ１〜Ｃ４を削減することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係わる放電灯装置の
回路構成を表す構成図である。
回路構成を表す構成図である。
【図２】図１中に示す点灯制御回路の構成を表わす部分
的斜視分解図である。
的斜視分解図である。
【図３】図２中のＩＩＩ−ＩＩＩからみた断面図であ
る。
る。
【図４】第２の実施形態に係わる放電灯装置の概略構成
を示す断面図であって、図４（ａ）は、放電灯装置の断
面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）中の点灯制御回路の部
分的断面図である。
を示す断面図であって、図４（ａ）は、放電灯装置の断
面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）中の点灯制御回路の部
分的断面図である。
【図５】第２の実施形態に係わる放電灯装置の回路構成
を表す構成図である。
を表す構成図である。
１０ バッテリ（直流電源）
２０ 点灯スイッチ
３０ ランプ（放電灯）
４０ 高圧コード
５０ シールドシース
１００ バラスト（点灯制御回路）
１２０ ＤＣ／ＤＣ変換回路
１３０ インバータ回路
１３１〜１３４ Ｈブリッジ状に配置された半導体スイ
ッチング素子としてのＭＯＳトランジスタ １４０ 始動回路 １４１ 第２のトランス １４１ａ、１４１ｂ （第２のトランスの）一次巻線、
二次巻線 １６０ 制御回路 １７０ 金属ケース（電子回路ケース） １７１ 樹脂ケース １８０ 電極部材 １８０ａ、１８０ｂ ラミネート（絶縁フィルム）、金
属層 Ｃｆ１、Ｃｆ２ 対接地浮遊容量 Ｃｆ３ 浮遊容量 Ｃ１〜Ｃ７ 保護コンデンサ
ッチング素子としてのＭＯＳトランジスタ １４０ 始動回路 １４１ 第２のトランス １４１ａ、１４１ｂ （第２のトランスの）一次巻線、
二次巻線 １６０ 制御回路 １７０ 金属ケース（電子回路ケース） １７１ 樹脂ケース １８０ 電極部材 １８０ａ、１８０ｂ ラミネート（絶縁フィルム）、金
属層 Ｃｆ１、Ｃｆ２ 対接地浮遊容量 Ｃｆ３ 浮遊容量 Ｃ１〜Ｃ７ 保護コンデンサ
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フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ２１Ｗ 101:10 Ｂ６０Ｑ 1/04 Ｅ
Ｆ２１Ｙ 101:00 Ｆ２１Ｍ 3/02 Ｚ
Ｆターム(参考） 3K039 AA03 CC01
3K042 AA08 AC06
3K072 AA13 AC11 BA05 BB10 CA12
CB02 CB10 DD07 EA06 FA08
FA09 GA03 GA05 GB18 GC04
3K083 AA18 AA23 AA44 AA50 AA67
BA05 BA25 BA26 BC14 BC42
BC47 CA33
Claims (6)
- 【請求項１】 直流電源からの直流電圧を昇圧する第１
のトランスを有するＤＣ／ＤＣ変換回路と、 該ＤＣ／ＤＣ変換回路によって昇圧された電圧を交流電
圧に変換する半導体スイッチング素子を有するインバー
タ回路と、 放電灯の始動時に前記放電灯の電極間に絶縁破壊を生じ
せしめる電圧に昇圧させる第２のトランスを有する始動
回路と、 前記ＤＣ／ＤＣ変換回路、前記インバータ回路、および
前記始動回路を収容する電子回路ケースとからなる点灯
制御回路を備え、 前記始動回路の前記第２のトランスの二次巻線は、前記
放電灯に接続する前記インバータ回路と前記放電灯との
間に接続されており、 前記第２のトランスと前記電子回路ケースとの間には、
電極部材が挟み込まれていることを特徴とする放電灯装
置。 - 【請求項２】 前記電極部材は、前記第２のトランスの
二次巻線の低圧側に接続していることを特徴とする請求
項１に記載の放電灯装置。 - 【請求項３】 前記電極部材は、少なくとも前記第２の
トランスの前記二次巻線と前記電子回路ケースの間に挟
み込まれていることを特徴とする請求項１または請求項
２に記載の放電灯装置。 - 【請求項４】 前記電極部材は、絶縁フィルムに金属層
が蒸着されて形成されていることを特徴とする請求項１
から請求項３のいずれか一項に記載の放電灯装置。 - 【請求項５】 前記電極部材は、２つ折り形状として、
前記電子回路ケースに収容される前記第２のトランスの
両端面を覆うことを特徴とする請求項１から請求項４の
いずれか一項に記載の放電灯装置。 - 【請求項６】 前記点灯制御回路が前記放電灯に直接接
続されていることを特徴とする請求項１から請求項５の
いずれか一項に記載の放電灯装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001256772A JP4604429B2 (ja) | 2001-08-27 | 2001-08-27 | 放電灯装置 |
| EP02019021A EP1289349B1 (en) | 2001-08-27 | 2002-08-26 | Discharge lamp device |
| DE60208473T DE60208473T2 (de) | 2001-08-27 | 2002-08-26 | Entladungslampenanordnung |
| US10/228,266 US6642668B2 (en) | 2001-08-27 | 2002-08-27 | Discharge lamp device for reducing noise radiation and surge pulse current |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001256772A JP4604429B2 (ja) | 2001-08-27 | 2001-08-27 | 放電灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003068483A true JP2003068483A (ja) | 2003-03-07 |
| JP4604429B2 JP4604429B2 (ja) | 2011-01-05 |
Family
ID=19084544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001256772A Expired - Fee Related JP4604429B2 (ja) | 2001-08-27 | 2001-08-27 | 放電灯装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6642668B2 (ja) |
| EP (1) | EP1289349B1 (ja) |
| JP (1) | JP4604429B2 (ja) |
| DE (1) | DE60208473T2 (ja) |
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| JP2012033342A (ja) * | 2010-07-29 | 2012-02-16 | Denso Corp | 放電灯点灯装置 |
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2001
- 2001-08-27 JP JP2001256772A patent/JP4604429B2/ja not_active Expired - Fee Related
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2002
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