[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2007287573A - Electrodeless discharge lamp lighting device and luminaire - Google Patents

Electrodeless discharge lamp lighting device and luminaire Download PDF

Info

Publication number
JP2007287573A
JP2007287573A JP2006116053A JP2006116053A JP2007287573A JP 2007287573 A JP2007287573 A JP 2007287573A JP 2006116053 A JP2006116053 A JP 2006116053A JP 2006116053 A JP2006116053 A JP 2006116053A JP 2007287573 A JP2007287573 A JP 2007287573A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
discharge lamp
electrodeless discharge
induction coil
lighting device
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006116053A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4747925B2 (en
Inventor
Shohei Yamamoto
正平 山本
Hiroshi Kido
大志 城戸
Shingo Masumoto
進吾 増本
Akira Nakashiro
明 中城
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP2006116053A priority Critical patent/JP4747925B2/en
Publication of JP2007287573A publication Critical patent/JP2007287573A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4747925B2 publication Critical patent/JP4747925B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce electromagnetic noise generated in a power supply circuit, improve moisture resistance and vibration resistance, and stably supply a starting voltage to an induction coil. <P>SOLUTION: A mounting substrate 46 with the power supply circuit 40, a detection circuit 43 and a control circuit 44 mounted thereon is housed in a metallic case 47. With a rise in temperature, the dielectric constant of a filler 48 decreases while the capacitance value of a ground capacitor 450 increases. In an electrodeless discharge lamp lighting device 4, when the induction coil 41 has produced a high frequency magnetic field in an electrodeless discharge lamp 1 by means of a high frequency current supplied from the power supply circuit 40, a stray capacitance is generated between the mounting substrate 46 and the metallic case 47. As a result, a stray current is fed from the induction coil 41 to the mounting substrate 46 via a heat sink 42, a conductive member 34 and the stray capacitance, and is superimposed on a detection current fed from the detection circuit 43. While minimizing the stray current against a temperature rise, the control circuit 44 controls the power supply circuit 40 so that the magnitude of the starting voltage V1 can be varied. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、無電極放電灯点灯装置及び照明器具に関するものである。   The present invention relates to an electrodeless discharge lamp lighting device and a lighting fixture.

従来、この種の無電極放電灯点灯装置は、電源回路の安定電位と金属ケースとを接地コンデンサを介して接続する構成である(特許文献1参照)。これにより、電源回路で発生する電磁ノイズを低減することができ、電源回路に必要なフィルタ素子などを簡単な構成にすることができる。また、上記従来の無電極放電灯点灯装置は、検出回路や制御回路などが実装された実装基板を収納する金属ケース内に充填剤が充填されたものである(特許文献2参照)。これにより、実装基板や回路部品の耐湿性や耐振動性を向上させることができる。   Conventionally, this type of electrodeless discharge lamp lighting device has a configuration in which a stable potential of a power supply circuit and a metal case are connected via a grounding capacitor (see Patent Document 1). Thereby, electromagnetic noise generated in the power supply circuit can be reduced, and a filter element and the like necessary for the power supply circuit can be simplified. In addition, the conventional electrodeless discharge lamp lighting device is a metal case that houses a mounting substrate on which a detection circuit, a control circuit, and the like are mounted (see Patent Document 2). Thereby, the moisture resistance and vibration resistance of the mounting substrate and circuit components can be improved.

一方、無電極放電灯は、一般の照明用ランプに比べて長寿命であるという特徴を有する。市販の無電極放電灯には寿命が60000時間を超えるものがあり、その期間中ランプの交換を必要としない。例えば60000時間の寿命の場合、1日10時間の点灯を行ったとしても、16年間ランプの交換を必要とせず、16年後に照明器具全体が寿命となる。無電極放電灯は長寿命の特性を生かし、例えば道路灯や高天井灯、街路灯など保守作業のしにくい場所に用いられることが多い。このため、無電極放電灯点灯装置にも、長寿命及び高信頼性が求められる。   On the other hand, the electrodeless discharge lamp has a feature that it has a longer life than a general lighting lamp. Some commercially available electrodeless discharge lamps have a life of over 60000 hours and do not require lamp replacement during that period. For example, in the case of a lifetime of 60,000 hours, even if lighting is performed for 10 hours per day, it is not necessary to replace the lamp for 16 years, and the entire luminaire becomes a lifetime after 16 years. Electrodeless discharge lamps take advantage of their long life characteristics and are often used in places where maintenance work is difficult, such as road lights, high ceiling lights, and street lights. For this reason, long life and high reliability are also required for the electrodeless discharge lamp lighting device.

上記無電極放電灯は内部に電極を有しないので、無電極放電灯の始動時に一般の蛍光灯などより高い始動電圧を誘導コイルに印加する必要がある。このため、無電極放電灯の始動時に共振の鋭さを鋭くして高い始動電圧を低損失で印加するような無電極放電灯点灯装置を設計する必要がある。ここで共振が鋭いとは、微少な周波数や素子パラメータなどの変動に対して、始動電圧が大きく変動する状態にあることを意味する。このような高い始動電圧を安定して印加するために、無電極放電灯点灯装置は、誘導コイルの始動電圧を検出する検出回路、及び電源回路を制御する制御回路を備えている。ここで、無電極放電灯の始動時に高い始動電圧を低損失で制御回路が検出するために、高いインピーダンスを持った検出回路が誘導コイルと制御回路とを接続している。無電極放電灯の始動時に始動電圧を検出回路が検出し、制御回路によってフィードバックを行い、所望の始動電圧が誘導コイルに印加されるように制御する。   Since the electrodeless discharge lamp has no electrode inside, it is necessary to apply a higher starting voltage to the induction coil than a general fluorescent lamp when starting the electrodeless discharge lamp. Therefore, it is necessary to design an electrodeless discharge lamp lighting device that sharpens resonance and applies a high starting voltage with low loss when starting the electrodeless discharge lamp. Here, the sharp resonance means that the starting voltage is greatly fluctuated with respect to minute fluctuations in frequency, element parameters, and the like. In order to stably apply such a high starting voltage, the electrodeless discharge lamp lighting device includes a detection circuit that detects the starting voltage of the induction coil and a control circuit that controls the power supply circuit. Here, in order for the control circuit to detect a high starting voltage with low loss when starting the electrodeless discharge lamp, a detection circuit having a high impedance connects the induction coil and the control circuit. When the electrodeless discharge lamp is started, the detection circuit detects the starting voltage, and feedback is performed by the control circuit so that a desired starting voltage is applied to the induction coil.

また、従来の無電極放電灯点灯装置において、誘導コイルは、無電極放電灯に高周波磁界を発生させるために上記無電極放電灯に近接することによって、無電極放電灯から輻射熱を受ける。輻射熱による誘導コイルの温度上昇を低減するために、誘導コイル近傍には金属製の放熱体が設けられ、誘導コイルの熱を外部に排出するようになっている。
特許3463482号公報(第4,5頁及び第2図) 特開平7−226465号公報(第4頁及び第1図)
In the conventional electrodeless discharge lamp lighting device, the induction coil receives radiant heat from the electrodeless discharge lamp by being close to the electrodeless discharge lamp in order to generate a high-frequency magnetic field in the electrodeless discharge lamp. In order to reduce the temperature rise of the induction coil due to radiant heat, a metal radiator is provided in the vicinity of the induction coil to discharge the heat of the induction coil to the outside.
Japanese Patent No. 3463482 (pages 4, 5 and 2) JP-A-7-226465 (page 4 and FIG. 1)

従来の無電極放電灯点灯装置には、誘導コイルと放熱体とが熱的な結合を高めるために密接に配設されることによって、比較的大きな第1の浮遊容量が発生する。これにより、電源回路の安定電位と金属ケースとが接地コンデンサを介して接続する場合、無電極放電灯の始動時に、電源回路の安定電位と誘導コイルとの間には、第1の浮遊容量及び接地コンデンサを介して接地電流が流れる。このため、無電極放電灯の始動時に始動電圧を所望の値にするために、検出回路からの検出電流と接地電流の影響を考慮して、制御回路が設計されている。   In the conventional electrodeless discharge lamp lighting device, a relatively large first stray capacitance is generated by arranging the induction coil and the heat dissipator closely in order to enhance the thermal coupling. As a result, when the stable potential of the power supply circuit and the metal case are connected via a grounding capacitor, the first stray capacitance and the stable potential of the power supply circuit and the induction coil are between the stable potential and the induction coil when the electrodeless discharge lamp is started. A ground current flows through the ground capacitor. For this reason, in order to set the starting voltage to a desired value when starting the electrodeless discharge lamp, the control circuit is designed in consideration of the influence of the detection current from the detection circuit and the ground current.

一方、充填剤の誘電率が空気より大きいので、充填剤を用いない場合に比べて、電源回路が実装された実装基板とこの実装基板に対向する金属ケースとの間に接地コンデンサと並列接続に発生する第2の浮遊容量の容量値が大きくなる。第1の浮遊容量及び第2の浮遊容量によって、接地電流と同じメカニズムで浮遊電流が流れる。   On the other hand, since the dielectric constant of the filler is larger than that of air, the grounding capacitor is connected in parallel between the mounting board on which the power supply circuit is mounted and the metal case facing the mounting board, compared to the case where no filler is used. The capacitance value of the generated second stray capacitance increases. Due to the first stray capacitance and the second stray capacitance, the stray current flows by the same mechanism as the ground current.

これに伴い、従来の無電極放電灯点灯装置には以下の問題があった。浮遊電流は、接地コンデンサを通じて電源回路の安定電位に流れる接地電流とは異なり、金属ケースと対向する実装基板上の検出回路や制御回路に流れて検出電流と重畳してしまう。ここで、制御回路に入力される検出電流は、始動電圧を低損失で検出するために高いインピーダンスを有する検出回路から入力されるので、非常に小さな値である。上記浮遊電流によって、無電極放電灯点灯装置の共振の鋭い始動時に、所望の始動電位を誘導コイルに安定に印加することが困難になる。より具体的に説明すると、接地コンデンサとしてセラミックコンデンサを用いた場合、始動電圧は、周囲の温度が室温(25℃)から高温(60℃)に高くなると低下する(図6の「第1の従来形態の特性」参照)。セラミックコンデンサの容量値が温度上昇に伴って小さくなることによって、接地電流が小さくなって浮遊電流が大きくなるためである。さらに、充填剤としてウレタン樹脂を用いて充填した場合の始動電圧は、周囲の温度が室温(25℃)から高温(60℃)に高くなったときに、充填剤で充填していない場合より低下分が大きくなる(図6の「第2の従来形態の特性」参照)。充填剤によって浮遊容量の容量値が大きくなることによって、浮遊電流が大きくなるためである。上記始動電圧の低下が、無電極放電灯の始動に必要な電圧を下回った場合、無電極放電灯の始動不良が発生してしまう。   Accordingly, the conventional electrodeless discharge lamp lighting device has the following problems. Unlike the ground current that flows to the stable potential of the power supply circuit through the ground capacitor, the floating current flows to the detection circuit and the control circuit on the mounting substrate facing the metal case and is superimposed on the detection current. Here, the detection current input to the control circuit is a very small value because it is input from the detection circuit having a high impedance in order to detect the starting voltage with low loss. The stray current makes it difficult to stably apply a desired starting potential to the induction coil at the start of sharp resonance of the electrodeless discharge lamp lighting device. More specifically, when a ceramic capacitor is used as the grounding capacitor, the starting voltage decreases when the ambient temperature increases from room temperature (25 ° C.) to high temperature (60 ° C.) (see “First Conventional FIG. 6”). (See Morphological Characteristics). This is because when the capacitance value of the ceramic capacitor decreases as the temperature rises, the ground current decreases and the floating current increases. Furthermore, the starting voltage when filling with a urethane resin as a filler is lower than when the ambient temperature is increased from room temperature (25 ° C.) to a high temperature (60 ° C.) than when not being filled with a filler. (See “Characteristics of Second Conventional Mode” in FIG. 6). This is because the stray current is increased by increasing the capacitance value of the stray capacitance due to the filler. When the decrease in the starting voltage falls below the voltage necessary for starting the electrodeless discharge lamp, a starting failure of the electrodeless discharge lamp occurs.

上記のように、無電極放電灯点灯装置が寿命を迎える前にもかかわらず、高温時に無電極放電灯の始動不良が発生することは、無電極放電灯点灯装置に求められる長寿命及び高信頼性を損なうものとなる。ここで、高温時の始動電圧の低下を補うために、室温時からより高い始動電圧を発生するように設計した場合、使用する回路素子に多くのストレスがかかり、上記回路素子を保護するために回路素子やそれを実装する実装基板を大型にしなければならなかった。   As described above, the start-up failure of the electrodeless discharge lamp occurs at a high temperature even before the electrodeless discharge lamp lighting device reaches the end of its life. It will damage the sex. Here, in order to compensate for a decrease in starting voltage at high temperatures, when designed to generate a higher starting voltage from room temperature, a lot of stress is applied to the circuit elements to be used to protect the circuit elements. The circuit element and the mounting board for mounting it had to be made large.

本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、比較的簡易で安価な方法によって、電源回路の発生する電磁ノイズを低減し、耐湿性及び耐振動性の向上を図りながら、始動電圧を安定に供給することができる無電極放電灯点灯装置及び照明器具を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above points. The object of the present invention is to reduce electromagnetic noise generated by a power supply circuit by a relatively simple and inexpensive method, and to have moisture resistance and vibration resistance. It is an object of the present invention to provide an electrodeless discharge lamp lighting device and a lighting fixture capable of stably supplying a starting voltage while improving.

請求項1に記載の無電極放電灯点灯装置の発明は、高周波磁界が発生すると点灯する無電極放電灯を点灯制御する無電極放電灯点灯装置であって、前記無電極放電灯に近接して配置され高周波電流が供給されると当該無電極放電灯に前記高周波磁界を発生させる誘導コイルと、前記誘導コイルに近接して配置され当該誘導コイルの熱を放熱する放熱体と、前記誘導コイルに電圧を印加して前記高周波電流を供給する電源回路と、前記無電極放電灯の始動時に前記誘導コイルに印加される始動電圧を検出し当該始動電圧の大きさに応じた検出電流を出力する検出回路と、前記検出回路から前記検出電流を入力し当該検出電流に基づいて前記始動電圧の大きさを可変するように前記電源回路を制御する制御回路と、少なくとも前記検出回路及び前記制御回路が実装された実装基板と、前記実装基板を収納し前記放熱体からの熱が伝達される金属ケースと、少なくとも前記実装基板を封止するように前記金属ケース内に充填され温度上昇に伴って比誘電率が小さくなる充填剤と、前記電源回路の出力側と前記金属ケースとの間に設けられ温度上昇に伴って容量値が大きくなる接地コンデンサとを備えることを特徴とする。   The electrodeless discharge lamp lighting device according to claim 1 is an electrodeless discharge lamp lighting device that controls lighting of an electrodeless discharge lamp that is turned on when a high-frequency magnetic field is generated, in proximity to the electrodeless discharge lamp. An induction coil that generates the high-frequency magnetic field in the electrodeless discharge lamp when the high-frequency current is supplied, a radiator that is disposed in proximity to the induction coil and dissipates heat from the induction coil, and the induction coil A power supply circuit that applies a voltage to supply the high-frequency current, and a detection that detects a starting voltage applied to the induction coil when the electrodeless discharge lamp is started and outputs a detection current corresponding to the magnitude of the starting voltage A control circuit that inputs the detection current from the detection circuit and controls the power supply circuit to vary the magnitude of the starting voltage based on the detection current; at least the detection circuit and the front A mounting board on which a control circuit is mounted, a metal case that houses the mounting board and transmits heat from the radiator, and fills the metal case so as to seal at least the mounting board. A filler having a relative dielectric constant that decreases accordingly, and a grounding capacitor that is provided between the output side of the power supply circuit and the metal case and that increases in capacitance as the temperature rises.

この構成によれば、電源回路に発生する電磁ノイズを接地コンデンサによって低減し、充填剤によって耐湿性及び耐振動性の向上を図ることができるとともに、実装基板と金属ケースとの間に発生する浮遊容量と放熱体とを介して誘導コイルから実装基板に流れる浮遊電流を小さくすることができるので、実装基板上で浮遊電流が検出電流に重畳することによって発生する始動電圧の低下を小さくし、この始動電圧を誘導コイルに安定に供給することができる。   According to this configuration, the electromagnetic noise generated in the power supply circuit can be reduced by the grounding capacitor, the moisture resistance and vibration resistance can be improved by the filler, and the floating generated between the mounting board and the metal case can be improved. Since the stray current flowing from the induction coil to the mounting board via the capacitor and the heat sink can be reduced, the decrease in starting voltage caused by the stray current superimposed on the detection current on the mounting board is reduced. The starting voltage can be stably supplied to the induction coil.

請求項2に記載の無電極放電灯点灯装置の発明は、請求項1に記載の発明において、室温より高い温度において、前記容量値の室温に対する増加分の比率の絶対値が、前記比誘電率の室温に対する減少分の比率の絶対値より小さいことを特徴とする。この構成によれば、接地コンデンサに発生する漏れ電流の増加を抑制することができる。また、接地コンデンサの容量値のほうが浮遊容量の容量値より大きいので、接地コンデンサの容量値の室温に対する増加分の比率が小さくても浮遊電流を十分に小さくすることができる。   The invention of the electrodeless discharge lamp lighting device according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein, at a temperature higher than room temperature, the absolute value of the ratio of the increase of the capacitance value to the room temperature is the relative dielectric constant. It is characterized by being smaller than the absolute value of the ratio of the decrease of room temperature to room temperature. According to this configuration, an increase in leakage current generated in the grounding capacitor can be suppressed. Further, since the capacitance value of the grounding capacitor is larger than the capacitance value of the stray capacitance, the stray current can be sufficiently reduced even if the ratio of the increase in the capacitance value of the grounding capacitor to the room temperature is small.

請求項3に記載の無電極放電灯点灯装置の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記接地コンデンサの誘電体がポリエステルフィルムであることを特徴とする。この構成によれば、接地コンデンサの容量値を高温時に確実に上昇させることができるので、始動電圧の温度上昇に伴う低下を補うことができ、この始動電圧を誘導コイルにさらに安定に供給することができる。   The invention of the electrodeless discharge lamp lighting device according to claim 3 is characterized in that, in the invention according to claim 1 or 2, the dielectric of the grounding capacitor is a polyester film. According to this configuration, the capacitance value of the grounding capacitor can be reliably increased at a high temperature, so that the decrease due to the temperature increase of the starting voltage can be compensated, and the starting voltage can be supplied to the induction coil more stably. Can do.

請求項4に記載の無電極放電灯点灯装置の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載の発明において、前記充填剤がウレタンであることを特徴とする。この構成によれば、硬化阻害を低減することができるので、使用する部品や構造材の選択肢を広げることができ、選択肢の中から最適な部品や構造材を用いることができる。   The invention of the electrodeless discharge lamp lighting device according to claim 4 is characterized in that, in the invention according to any one of claims 1 to 3, the filler is urethane. According to this configuration, since the inhibition of curing can be reduced, the options of parts and structural materials to be used can be expanded, and the optimal parts and structural materials can be used from among the options.

請求項5に記載の照明器具の発明は、請求項1〜4のいずれかに記載の無電極放電灯点灯装置と、放電ガスが内部に封入され高周波磁界が発生すると点灯する無電極放電灯とを備えることを特徴とする。   The invention of the lighting fixture according to claim 5 is an electrodeless discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 4, an electrodeless discharge lamp that is lit when a discharge gas is enclosed therein and a high-frequency magnetic field is generated, and It is characterized by providing.

この構成によれば、無電極放電灯点灯装置において、電源回路に発生する電磁ノイズを接地コンデンサによって低減し、充填剤によって耐湿性及び耐振動性の向上を図ることができるとともに、実装基板と金属ケースとの間に発生する浮遊容量と放熱体とを介して誘導コイルから実装基板に流れる浮遊電流を小さくすることができるので、実装基板上で浮遊電流が検出電流に重畳することによって発生する始動電圧の低下を小さくし、この始動電圧を誘導コイルに安定に供給することができる。これにより、照明器具が無電極放電灯を正常に始動させることができる。   According to this configuration, in the electrodeless discharge lamp lighting device, the electromagnetic noise generated in the power supply circuit can be reduced by the grounding capacitor, and the moisture resistance and vibration resistance can be improved by the filler, and the mounting substrate and the metal can be improved. The stray current that flows from the induction coil to the mounting board through the stray capacitance generated between the case and the heat sink can be reduced, so that the stray current generated on the mounting board is superimposed on the detected current. The voltage drop can be reduced, and this starting voltage can be stably supplied to the induction coil. Thereby, a lighting fixture can start an electrodeless discharge lamp normally.

請求項6に記載の照明器具の発明は、請求項5に記載の発明において、前記放熱体及び前記金属ケースと接続して前記無電極放電灯点灯装置を設置する金属製の器具本体を備えることを特徴とする。この構成によれば、放熱体及び金属ケースと接続するために、電線などの手段を別途用意することを要しない。また、器具本体が電線に比べて大きさ断面積を有するので、高周波インピーダンスを電線より下げることができ、電磁ノイズを低減することができるとともに、放熱体の熱伝導性を向上させることができ、誘導コイルからの熱をより多く放熱して誘導コイルの熱を下げることができる。   The invention of a lighting fixture according to claim 6 is provided with a metal fixture body in which the electrodeless discharge lamp lighting device is installed in connection with the radiator and the metal case in the invention of claim 5. It is characterized by. According to this configuration, it is not necessary to separately prepare means such as an electric wire in order to connect to the radiator and the metal case. Moreover, since the instrument body has a cross-sectional area larger than that of the electric wire, the high frequency impedance can be lowered from the electric wire, electromagnetic noise can be reduced, and the thermal conductivity of the radiator can be improved. More heat from the induction coil can be dissipated to reduce the heat of the induction coil.

本発明によれば、電源回路に発生する電磁ノイズを低減し、耐湿性及び耐振動性の向上を図ることができるとともに、始動電圧を誘導コイルに安定に供給することができる。   According to the present invention, electromagnetic noise generated in the power supply circuit can be reduced, moisture resistance and vibration resistance can be improved, and a starting voltage can be stably supplied to the induction coil.

本発明の実施形態について図1〜6を用いて説明する。図1は本実施形態の照明器具の回路図である。図2は本実施形態の照明器具の片側断面図である。図3は本実施形態の無電極放電灯点灯装置の断面図である。図4は、本実施形態の充填剤の誘電率を示す図である。図5は、本実施形態の無電極放電灯点灯装置の浮遊容量を示す図である。図6は、本実施形態の始動時に誘電コイルに印加される電圧を示す図である。   An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a circuit diagram of the lighting fixture of the present embodiment. FIG. 2 is a half sectional view of the lighting fixture of the present embodiment. FIG. 3 is a cross-sectional view of the electrodeless discharge lamp lighting device of the present embodiment. FIG. 4 is a diagram showing the dielectric constant of the filler of the present embodiment. FIG. 5 is a diagram showing the stray capacitance of the electrodeless discharge lamp lighting device of the present embodiment. FIG. 6 is a diagram illustrating a voltage applied to the dielectric coil at the start of the present embodiment.

まず、本実施形態の基本的な構成について説明する。本実施形態の照明器具は、図2に示すように、無電極放電灯1と、カプラ2と、灯具3と、無電極放電灯点灯装置4とを備えている。   First, the basic configuration of this embodiment will be described. The lighting fixture of this embodiment is provided with the electrodeless discharge lamp 1, the coupler 2, the lamp 3, and the electrodeless discharge lamp lighting device 4 as shown in FIG.

無電極放電灯1は、バルブ10を備え、無電極放電灯点灯装置4によって点灯制御されるものである。バルブ10は、例えば透光性ガラスなどの透光性材料で上部が球状に形成されている。このバルブ10には有底筒状の空洞部(図示せず)が上下方向に形成されている。また、バルブ10の内部には放電ガスが封入され、バルブ10の内面には蛍光体膜及び保護膜が塗布されている。放電ガスは、例えば水銀や希ガス、金属ハロゲン化物などを含む電離可能なガスである。上記無電極放電灯1は、バルブ10の内部に高周波磁界が発生すると点灯する。具体的には、高周波磁界によって放電ガスの原子が電離されて電子が発生し、発生した電子が別の放電ガスの原子に衝突し、衝突された放電ガスの原子が電離されて新たな電子が発生する。このとき、電子は、高周波磁界によってエネルギーを受け取り、放電ガスの原子に衝突してエネルギーを与える。このような衝突によって放電ガスの原子が励起と緩和を繰り返し、励起された原子が緩和するときに放電ガスから紫外線又は可視光が発生する。   The electrodeless discharge lamp 1 includes a bulb 10 and is controlled to be lit by an electrodeless discharge lamp lighting device 4. The bulb 10 is made of a translucent material such as translucent glass and has a spherical upper portion. The valve 10 is formed with a bottomed cylindrical cavity (not shown) in the vertical direction. A discharge gas is sealed inside the bulb 10, and a phosphor film and a protective film are applied to the inner surface of the bulb 10. The discharge gas is an ionizable gas containing, for example, mercury, a rare gas, a metal halide, or the like. The electrodeless discharge lamp 1 is lit when a high frequency magnetic field is generated inside the bulb 10. Specifically, a high-frequency magnetic field ionizes discharge gas atoms to generate electrons, the generated electrons collide with another discharge gas atom, and the collided discharge gas atom is ionized to generate new electrons. appear. At this time, the electrons receive energy by the high frequency magnetic field and collide with the atoms of the discharge gas to give the energy. Due to such collision, the atoms of the discharge gas repeat excitation and relaxation, and ultraviolet light or visible light is generated from the discharge gas when the excited atoms relax.

カプラ2は、ボビン20を備えている。ボビン20は、例えば樹脂などで形成され、横断面円状の基台部200と、基台部200の内周縁から上方に延設された筒部201とを一体に備えている。このボビン20は、筒部201が無電極放電灯1の空洞部(図示せず)に収納されるようにして無電極放電灯1と結合する。   The coupler 2 includes a bobbin 20. The bobbin 20 is formed of, for example, resin, and integrally includes a base portion 200 having a circular cross section and a cylindrical portion 201 extending upward from the inner peripheral edge of the base portion 200. The bobbin 20 is coupled to the electrodeless discharge lamp 1 such that the cylindrical portion 201 is accommodated in a hollow portion (not shown) of the electrodeless discharge lamp 1.

灯具3は、灯具本体30と、グローブ31と、拡散板32と、笠33とを備えている。灯具本体30は、例えば金属材料などで形成され、カプラ2が設置された導電性部材34が上端に設けられている。導電性部材34は、例えば鋼板やアルミ板などの金属部材で形成されたものである。この導電性部材34には、ねじ孔340が形成されている。また、導電性部材34は、後述の放熱体42と金属ケース47とを接続する。上記灯具本体30には、カプラ2及び無電極放電灯点灯装置4が設置されている。グローブ31は、例えばポリカーボネート又はアクリルなどの透光性を有する樹脂で円錐台状に形成され、下端で灯具本体30と接合している。このグローブ31には開口310が形成され、この開口310には無電極放電灯1、カプラ2、拡散板32及び無電極放電灯点灯装置4が収納されている。また、グローブ31の上端の外周縁には、ねじ孔311が形成されている。拡散板32は、例えばポリカーボネート又はアクリルなどの透光性を有する樹脂で形成され、円錐台状の筒部320と、筒部320の下端から内方に延設された取付部321とを備えている。取付部321には、ねじ孔322が形成されている。拡散板32は、ねじ323がねじ孔322,340に嵌め合わされることによって、灯具本体30の導電性部材34にねじ止め固定されている。このとき、筒部320は、無電極放電灯1の下側を取り囲むように配置される。笠33は、例えば金属材料又は樹脂などで断面円弧状に形成されたものである。この笠33の外周縁には複数の貫通孔330が形成されている。この笠33は、ねじ331が貫通孔330に挿入されてねじ孔311に嵌め合わされることによって、グローブ31の上面を覆うように上記グローブ31にねじ止め固定されている。   The lamp 3 includes a lamp main body 30, a globe 31, a diffusion plate 32, and a shade 33. The lamp body 30 is formed of, for example, a metal material, and a conductive member 34 on which the coupler 2 is installed is provided at the upper end. The conductive member 34 is formed of a metal member such as a steel plate or an aluminum plate. A screw hole 340 is formed in the conductive member 34. In addition, the conductive member 34 connects a heat radiator 42 and a metal case 47 described later. The lamp body 30 is provided with a coupler 2 and an electrodeless discharge lamp lighting device 4. The globe 31 is formed in a truncated cone shape with a translucent resin such as polycarbonate or acrylic, and is joined to the lamp body 30 at the lower end. An opening 310 is formed in the globe 31, and the electrodeless discharge lamp 1, the coupler 2, the diffusion plate 32, and the electrodeless discharge lamp lighting device 4 are accommodated in the opening 310. A screw hole 311 is formed on the outer peripheral edge of the upper end of the globe 31. The diffusing plate 32 is formed of a resin having translucency such as polycarbonate or acrylic, and includes a truncated cone-shaped cylindrical portion 320 and an attachment portion 321 extending inward from the lower end of the cylindrical portion 320. Yes. A screw hole 322 is formed in the attachment portion 321. The diffusion plate 32 is screwed and fixed to the conductive member 34 of the lamp body 30 by screwing the screws 323 into the screw holes 322 and 340. At this time, the cylindrical portion 320 is disposed so as to surround the lower side of the electrodeless discharge lamp 1. The shade 33 is formed of a metal material or a resin, for example, in a circular arc shape in cross section. A plurality of through holes 330 are formed on the outer peripheral edge of the shade 33. The cap 33 is screwed and fixed to the globe 31 so as to cover the upper surface of the globe 31 by inserting a screw 331 into the through-hole 330 and fitting it into the screw hole 311.

無電極放電灯点灯装置4は、図1に示すように、電源回路40と、誘導コイル41と、放熱体(熱伝導体)42と、検出回路43と、制御回路44と、接地回路45と、実装基板46と、金属ケース47とを備え、交流電源ACと接続し、無電極放電灯1を点灯制御するものである。交流電源ACは例えば商用電源などである。また、実装基板46には、電源回路40と、検出回路43と、制御回路44と、接地回路45とが実装されている。   As shown in FIG. 1, the electrodeless discharge lamp lighting device 4 includes a power circuit 40, an induction coil 41, a radiator (thermal conductor) 42, a detection circuit 43, a control circuit 44, and a ground circuit 45. A mounting substrate 46 and a metal case 47 are provided, connected to an AC power source AC, and the lighting control of the electrodeless discharge lamp 1 is performed. The AC power source AC is, for example, a commercial power source. A power supply circuit 40, a detection circuit 43, a control circuit 44, and a ground circuit 45 are mounted on the mounting board 46.

金属ケース47は、図2に示すように、例えばアルミニウムなどの熱伝導率の高い金属材料で箱状に形成され、導電性部材34と導通して灯具本体30に収納されている。すなわち、金属ケース47は、導電性部材34を介して放熱体42と接続し、放熱体42からの熱が伝達される。また、図3に示すように、金属ケース47は実装基板46を収納し、この実装基板46は充填剤48によって封止されている。充填剤48としては、比誘電率が室温で3以上であって温度上昇に伴って小さくなる材料が用いられる。上記のような特性を有する材料の中でもウレタン樹脂がより適しており、本実施形態の充填剤48としてウレタン樹脂を用いている。充填剤48として用いられるウレタン樹脂の温度に対する誘電率の変化特性を図4に示している。本実施形態の充填剤48の20℃に対する60℃での減少分の比率の絶対値は約10%である。なお、充填剤48の材料はウレタン樹脂がより適しているものの、ウレタン樹脂に限定されるものでなく、比誘電率が室温で3以上であって温度上昇に伴って小さくなる材料であればよく、用途に応じて適宜選択される。   As shown in FIG. 2, the metal case 47 is formed in a box shape with a metal material having a high thermal conductivity such as aluminum, and is electrically connected to the conductive member 34 and stored in the lamp body 30. That is, the metal case 47 is connected to the heat radiating body 42 via the conductive member 34, and heat from the heat radiating body 42 is transmitted. Further, as shown in FIG. 3, the metal case 47 houses a mounting substrate 46, and the mounting substrate 46 is sealed with a filler 48. As the filler 48, a material having a relative dielectric constant of 3 or more at room temperature and decreasing as the temperature rises is used. Among the materials having the above characteristics, urethane resin is more suitable, and urethane resin is used as the filler 48 of this embodiment. FIG. 4 shows the change characteristic of the dielectric constant with respect to the temperature of the urethane resin used as the filler 48. The absolute value of the ratio of the decrease at 60 ° C. to 20 ° C. of the filler 48 of the present embodiment is about 10%. In addition, although the material of the filler 48 is more suitable for the urethane resin, it is not limited to the urethane resin, and any material that has a relative dielectric constant of 3 or more at room temperature and decreases as the temperature rises may be used. Depending on the application, it is appropriately selected.

電源回路40は、図1に示すように、交流電源AC側から順に、直流電源回路(図示せず)と、インバータ回路(図示せず)と、共振回路(図示せず)とを備える回路である。直流電源回路は、交流電源ACからの交流電力を直流電力に変換し、変換された直流電力を昇圧し、昇圧された直流電力を平滑にし、平滑された直流電力(直流電流)をインバータ回路に出力する。インバータ回路は、直流電源回路からの直流電力を、無電極放電灯1に高周波磁界を印加するための高周波電力に変換し、変換された高周波電力を共振回路に出力する。共振回路は、共振周波数の近傍において大きな振幅の高周波電力を出力するように設計され、出力端側で誘導コイル41と接続し、インバータ回路からの高周波電力の周波数に基づいて、誘導コイル41に高周波電圧を印加して高周波電流を供給する。特に、共振回路は、無電極放電灯1の始動時に大きな振幅の高周波電流を誘導コイル41に出力する。上記電源回路40の動作周波数は50kHz〜100kHzである。   As shown in FIG. 1, the power supply circuit 40 is a circuit including a DC power supply circuit (not shown), an inverter circuit (not shown), and a resonance circuit (not shown) in order from the AC power supply AC side. is there. The DC power supply circuit converts AC power from the AC power supply AC into DC power, boosts the converted DC power, smoothes the boosted DC power, and converts the smoothed DC power (DC current) to the inverter circuit. Output. The inverter circuit converts DC power from the DC power supply circuit into high-frequency power for applying a high-frequency magnetic field to the electrodeless discharge lamp 1, and outputs the converted high-frequency power to the resonance circuit. The resonance circuit is designed to output high-frequency power having a large amplitude in the vicinity of the resonance frequency, is connected to the induction coil 41 on the output end side, and the high-frequency power is supplied to the induction coil 41 based on the frequency of the high-frequency power from the inverter circuit. A high frequency current is supplied by applying a voltage. In particular, the resonance circuit outputs a high-frequency high-frequency current to the induction coil 41 when the electrodeless discharge lamp 1 is started. The operating frequency of the power supply circuit 40 is 50 kHz to 100 kHz.

誘導コイル41は、図2に示すように、例えば銅又は銅合金などの導線がボビン20の筒部201に巻回されることによって形成され、無電極放電灯1の空洞部(図示せず)に配置されている。この誘導コイル41は、電源回路40(図1参照)から高周波電流が供給されると無電極放電灯1のバルブ10の内部に高周波磁界を発生させる。コア410は、例えば軟磁性体など高周波磁気特性の良好な材料で形成され、誘導コイル41から効率よく高周波磁界を発生させるものである。コア410の材料として、マンガン亜鉛フェライト(Mn−Znフェライト)やニッケル亜鉛フェライト(NiZnフェライト)などがある。これにより、損失を低減することができる。また、コア410は、放熱体42と面状に接しており、発生した熱を後述の放熱体42に放熱しながら保持されている。   As shown in FIG. 2, the induction coil 41 is formed by winding a conductive wire such as copper or a copper alloy around the cylindrical portion 201 of the bobbin 20, and a hollow portion (not shown) of the electrodeless discharge lamp 1. Is arranged. The induction coil 41 generates a high-frequency magnetic field inside the bulb 10 of the electrodeless discharge lamp 1 when a high-frequency current is supplied from the power supply circuit 40 (see FIG. 1). The core 410 is made of a material having good high-frequency magnetic characteristics such as a soft magnetic material, and efficiently generates a high-frequency magnetic field from the induction coil 41. Examples of the material of the core 410 include manganese zinc ferrite (Mn—Zn ferrite) and nickel zinc ferrite (NiZn ferrite). Thereby, loss can be reduced. The core 410 is in contact with the radiator 42 in a planar shape, and is held while radiating the generated heat to the radiator 42 described later.

放熱体42は、例えばアルミニウム若しくは銅、又はこれらの合金など熱伝導率の高い材料で形成され、ボビン20の筒部201の外周面に沿って設けられ、誘導コイル41に近接して配置されている。この放熱体42は、誘導コイル41の熱を放熱する。   The radiator 42 is made of a material having high thermal conductivity such as aluminum, copper, or an alloy thereof, for example, is provided along the outer peripheral surface of the cylindrical portion 201 of the bobbin 20, and is disposed close to the induction coil 41. Yes. The radiator 42 radiates heat from the induction coil 41.

検出回路43は、図1に示すように、無電極放電灯1の始動時に、誘導コイル41に印加される始動電圧V1を検出し、検出した始動電圧V1の大きさに比例した検出電流I1を制御回路44に出力する。制御回路44は、少なくとも無電極放電灯1の始動時に、検出回路43から検出電流I1を入力し、入力した検出電流I1に基づいて、誘導コイル41に発生する高周波電力の周波数を可変することによって、始動電圧V1の大きさを可変するように電源回路40のインバータ回路(図示せず)を制御する。   As shown in FIG. 1, the detection circuit 43 detects a starting voltage V1 applied to the induction coil 41 when the electrodeless discharge lamp 1 is started, and generates a detection current I1 proportional to the detected starting voltage V1. Output to the control circuit 44. The control circuit 44 receives the detection current I1 from the detection circuit 43 at least when the electrodeless discharge lamp 1 is started, and varies the frequency of the high-frequency power generated in the induction coil 41 based on the input detection current I1. The inverter circuit (not shown) of the power supply circuit 40 is controlled so as to vary the magnitude of the starting voltage V1.

接地回路45は、電源回路40の出力側と金属ケース47との間に設けられた接地コンデンサ450からなる。接地コンデンサ450としては、容量値が後述の第2の浮遊容量51の容量値の10倍以上であるとともに室温(例えば25℃)で2nFより小さく温度上昇に伴って大きくなるものが用いられる。また、室温より高い温度において、接地コンデンサ450の容量値の室温に対する増加分の比率の絶対値は、充填剤48の比誘電率の室温に対する減少分の比率の絶対値より小さくなる。上記のような特性を有する接地コンデンサ450の誘電体としてポリエステルフィルムがより適しており、本実施形態の接地コンデンサ450の誘電体としてポリエステルフィルムを用いている。本実施形態の接地コンデンサ450の20℃に対する60℃での増加分の比率の絶対値は、約1%であり、充填剤48の20℃に対する60℃での減少分の比率の絶対値(図4参照)より大幅に小さい。なお、接地コンデンサ450の誘電体はポリエステルフィルムがより適しているものの、ポリエステルフィルムに限定されるものでなく、容量値が温度上昇に伴って大きくなるものであればよく、用途に応じて適宜選択される。   The ground circuit 45 includes a ground capacitor 450 provided between the output side of the power supply circuit 40 and the metal case 47. As the grounding capacitor 450, a capacitor whose capacitance value is 10 times or more of the capacitance value of the second stray capacitance 51 described later and that becomes smaller than 2 nF at room temperature (for example, 25 ° C.) and increases as the temperature rises is used. In addition, at a temperature higher than room temperature, the absolute value of the increase ratio of the capacitance value of the grounding capacitor 450 to the room temperature is smaller than the absolute value of the decrease ratio of the relative permittivity of the filler 48 to the room temperature. A polyester film is more suitable as the dielectric of the grounding capacitor 450 having the above characteristics, and a polyester film is used as the dielectric of the grounding capacitor 450 of the present embodiment. The absolute value of the ratio of the increase at 60 ° C. to 20 ° C. of the grounded capacitor 450 of the present embodiment is about 1%, and the absolute value of the ratio of the decrease of the filler 48 to 20 ° C. at 20 ° C. (FIG. 4). In addition, although the polyester film is more suitable for the dielectric of the grounding capacitor 450, it is not limited to the polyester film, as long as the capacitance value increases as the temperature rises and is appropriately selected according to the application. Is done.

次に、上記のような構成を有する本実施形態の無電極放電灯点灯装置4に発生する浮遊容量について図5を用いて説明する。本実施形態の無電極放電灯点灯装置4には、図5に示すように、誘導コイル41と放熱体42(図1参照)との間に第1の浮遊容量50が発生し、実装基板46(図1参照)と金属ケース47(図1参照)との間に第2の浮遊容量51が発生する。この第2の浮遊容量51は接地コンデンサ450に並列接続となるように発生する。   Next, the stray capacitance generated in the electrodeless discharge lamp lighting device 4 of the present embodiment having the above configuration will be described with reference to FIG. In the electrodeless discharge lamp lighting device 4 of the present embodiment, as shown in FIG. 5, a first stray capacitance 50 is generated between the induction coil 41 and the radiator 42 (see FIG. 1), and the mounting substrate 46. A second stray capacitance 51 is generated between (see FIG. 1) and the metal case 47 (see FIG. 1). The second stray capacitance 51 is generated so as to be connected in parallel to the grounding capacitor 450.

第2の浮遊容量51に流れる浮遊電流I2は、接地コンデンサ450及び第2の浮遊容量51の容量値によって変動する。具体的には、接地コンデンサ450の容量値が小さくなると、接地コンデンサ450に流れる接地電流I3が小さくなり、電流減少分が第2の浮遊容量51に流れるので浮遊電流I2が大きくなる。これに対して、接地コンデンサ450の容量値が大きくなると、接地電流I3が大きくなり、浮遊電流I2が小さくなる。一方、第2の浮遊容量51の容量値が大きくなると浮遊電流I2が大きくなり、第2の浮遊容量51の容量値が小さくなると浮遊電流I2が小さくなる。ここで、第2の浮遊容量51の容量値は充填剤48の誘電率(図4参照)によって変化する。具体的には、第2の浮遊容量51の容量値は、温度が高くなると小さくなり、温度が低くなると大きくなる。   The stray current I2 flowing through the second stray capacitance 51 varies depending on the capacitance values of the ground capacitor 450 and the second stray capacitance 51. Specifically, when the capacitance value of the ground capacitor 450 is reduced, the ground current I3 flowing through the ground capacitor 450 is reduced, and the current decrease is passed through the second stray capacitance 51, so that the floating current I2 is increased. On the other hand, when the capacitance value of the ground capacitor 450 increases, the ground current I3 increases and the floating current I2 decreases. On the other hand, when the capacitance value of the second stray capacitance 51 increases, the stray current I2 increases. When the capacitance value of the second stray capacitance 51 decreases, the stray current I2 decreases. Here, the capacitance value of the second stray capacitance 51 varies depending on the dielectric constant of the filler 48 (see FIG. 4). Specifically, the capacitance value of the second stray capacitance 51 decreases as the temperature increases, and increases as the temperature decreases.

上記浮遊電流I2は実装基板46(図1参照)上で検出電流I1と重畳する。そして、重畳された電流は検出電流として制御回路44に入力される。図6には、本実施形態の始動電圧の特性を、第1の従来形態の始動電圧の特性及び第2の従来形態の始動電圧の特性とともに示している。なお、第1の従来形態は、接地コンデンサとしてセラミックコンデンサを用い、充填剤で充填されていないものである。また、第2の従来形態は、接地コンデンサとしてセラミックコンデンサを用い、充填剤で充填されたものである。制御回路44では、25℃において検出電流I1、浮遊電流I2及び接地電流I3を考慮して、入力される電流に対する始動電圧の大きさについて設計されている。本実施形態の始動電圧の温度変化は、第1の従来形態及び第2の従来形態の始動電圧の温度変化と比較して小さくなっている。   The floating current I2 is superimposed on the detection current I1 on the mounting substrate 46 (see FIG. 1). The superimposed current is input to the control circuit 44 as a detection current. FIG. 6 shows the characteristics of the starting voltage of this embodiment together with the characteristics of the starting voltage of the first conventional embodiment and the characteristics of the starting voltage of the second conventional embodiment. In the first conventional embodiment, a ceramic capacitor is used as a grounding capacitor and is not filled with a filler. The second conventional embodiment uses a ceramic capacitor as a grounding capacitor and is filled with a filler. In the control circuit 44, the magnitude of the starting voltage with respect to the input current is designed in consideration of the detection current I1, the floating current I2, and the ground current I3 at 25 ° C. The temperature change of the starting voltage of this embodiment is smaller than the temperature change of the starting voltage of the first conventional embodiment and the second conventional embodiment.

以上、本実施形態によれば、電源回路40に発生する電磁ノイズを接地コンデンサ450によって低減し、充填剤48によって耐湿性及び耐振動性の向上を図ることができるとともに、実装基板46と金属ケース47との間に発生する第2の浮遊容量51と放熱体42とを介して誘導コイル41から実装基板46に流れる浮遊電流を小さくすることができるので、実装基板46上で浮遊電流I2が検出電流I1に重畳することによって発生する始動電圧V1の低下を小さくし、この始動電圧V1を誘導コイル41に安定に供給することができる。これにより、無電極放電灯1を正常に始動させることができる。また、接地コンデンサ450に発生する漏れ電流の増加を抑制することができる。さらに、接地コンデンサ450の容量値のほうが第2の浮遊容量51の容量値より大きいので、接地コンデンサ450の容量値の室温に対する増加分の比率が小さくても浮遊電流I2を十分に小さくすることができる。   As described above, according to the present embodiment, electromagnetic noise generated in the power supply circuit 40 can be reduced by the grounding capacitor 450, and the moisture resistance and vibration resistance can be improved by the filler 48, and the mounting substrate 46 and the metal case can be improved. 47, the stray current flowing from the induction coil 41 to the mounting substrate 46 via the second stray capacitance 51 and the heat radiating body 42 can be reduced, so that the stray current I2 is detected on the mounting substrate 46. A decrease in the starting voltage V1 generated by superimposing the current I1 can be reduced, and the starting voltage V1 can be stably supplied to the induction coil 41. Thereby, the electrodeless discharge lamp 1 can be started normally. Further, an increase in leakage current generated in grounding capacitor 450 can be suppressed. Furthermore, since the capacitance value of the ground capacitor 450 is larger than the capacitance value of the second stray capacitance 51, the stray current I2 can be made sufficiently small even if the ratio of the increase in the capacitance value of the ground capacitor 450 to the room temperature is small. it can.

また、接地コンデンサ450の誘電体がポリエステルフィルムであるので、接地コンデンサ450の容量値を高温時に確実に上昇させることができるので、始動電圧V1の温度上昇に伴う低下を補うことができ、この始動電圧V1を誘導コイル41にさらに安定に供給することができる。さらに、充填剤48がウレタン樹脂であるので、硬化阻害を低減することができるので、使用する部品や構造材の選択肢を広げることができ、選択肢の中から最適な部品や構造材を用いることができる。これに対して、充填剤が、誘電率の小さなケイ素樹脂やケイ素ゴムであった場合、硬化阻害によって使用できる部品や構造材の選択肢を狭めることになり、最適な部品や構造材を用いることができなくなってしまう。   In addition, since the dielectric of the grounding capacitor 450 is a polyester film, the capacitance value of the grounding capacitor 450 can be reliably increased at a high temperature, so that a decrease due to the temperature increase of the starting voltage V1 can be compensated. The voltage V1 can be supplied to the induction coil 41 more stably. Furthermore, since the filler 48 is a urethane resin, the inhibition of curing can be reduced, so the options for the parts and structural materials to be used can be expanded, and the optimum parts and structural materials can be used from among the options. it can. On the other hand, if the filler is silicon resin or silicon rubber with a low dielectric constant, the choice of parts and structural materials that can be used due to inhibition of curing will be narrowed, and optimal parts and structural materials should be used. It becomes impossible.

上記に追加して、放熱体42及び金属ケース47と接続するために、電線などの手段を別途用意することを要しない。また、灯具本体30が電線に比べて大きさ断面積を有するので、高周波インピーダンスを電線より下げることができ、電磁ノイズを低減することができるとともに、放熱体42の熱伝導性を向上させることができ、誘導コイル41からの熱をより多く放熱して誘導コイル41の熱を下げることができる。特に、本実施形態のように誘導コイル41を無電極放電灯1の空洞部(図示せず)に収納されている場合、放熱の困難性を解決するのに大きな効果を持つ。誘導コイル41の熱を下げることによって、誘導コイル41を構成する部材の耐熱温度を下げることができ、誘導コイル41のコストを低減することができる。さらに、無電極放電灯点灯装置4の動作周波数を500kHz以下としているので、導電性部材34の放熱性及び雑音防止を良好にすることができる。   In addition to the above, it is not necessary to separately prepare means such as an electric wire in order to connect to the radiator 42 and the metal case 47. Moreover, since the lamp body 30 has a cross-sectional area larger than that of the electric wire, the high frequency impedance can be lowered from the electric wire, electromagnetic noise can be reduced, and the thermal conductivity of the radiator 42 can be improved. It is possible to release more heat from the induction coil 41 and lower the heat of the induction coil 41. In particular, when the induction coil 41 is accommodated in the cavity (not shown) of the electrodeless discharge lamp 1 as in the present embodiment, it has a great effect in solving the difficulty of heat dissipation. By reducing the heat of the induction coil 41, the heat-resistant temperature of the members constituting the induction coil 41 can be lowered, and the cost of the induction coil 41 can be reduced. Furthermore, since the operating frequency of the electrodeless discharge lamp lighting device 4 is set to 500 kHz or less, the heat dissipation and noise prevention of the conductive member 34 can be improved.

本発明による実施形態の照明器具の回路図である。It is a circuit diagram of the lighting fixture of embodiment by this invention. 同上の照明器具の片側断面図である。It is a half sectional view of a lighting fixture same as the above. 同上の無電極放電灯点灯装置の断面図である。It is sectional drawing of the electrodeless discharge lamp lighting device same as the above. 同上の充填剤の誘電率を示す図である。It is a figure which shows the dielectric constant of a filler same as the above. 同上の無電極放電灯点灯装置の浮遊容量を示す図である。It is a figure which shows the stray capacity of the electrodeless discharge lamp lighting device same as the above. 同上の始動時に誘電コイルに印加される電圧を示す図である。It is a figure which shows the voltage applied to a dielectric coil at the time of starting same as the above.

符号の説明Explanation of symbols

1 無電極放電灯
34 導電性部材
4 無電極放電灯点灯装置
40 電源回路
41 誘導コイル
42 放熱体
43 検出回路
44 制御回路
450 接地コンデンサ
46 プリント基板
47 金属ケース
48 充填剤
50 第1の浮遊容量
51 第2の浮遊容量
V1 始動電圧
I1 検出電流
I2 浮遊電流
I3 接地電流
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electrodeless discharge lamp 34 Conductive member 4 Electrodeless discharge lamp lighting device 40 Power supply circuit 41 Inductive coil 42 Radiator 43 Detection circuit 44 Control circuit 450 Grounding capacitor 46 Printed circuit board 47 Metal case 48 Filler 50 First stray capacitance 51 Second stray capacitance V1 Starting voltage I1 Detection current I2 Floating current I3 Ground current

Claims (6)

高周波磁界が発生すると点灯する無電極放電灯を点灯制御する無電極放電灯点灯装置であって、
前記無電極放電灯に近接して配置され高周波電流が供給されると当該無電極放電灯に前記高周波磁界を発生させる誘導コイルと、
前記誘導コイルに近接して配置され当該誘導コイルの熱を放熱する放熱体と、
前記誘導コイルに電圧を印加して前記高周波電流を供給する電源回路と、
前記無電極放電灯の始動時に前記誘導コイルに印加される始動電圧を検出し当該始動電圧の大きさに応じた検出電流を出力する検出回路と、
前記検出回路から前記検出電流を入力し当該検出電流に基づいて前記始動電圧の大きさを可変するように前記電源回路を制御する制御回路と、
少なくとも前記検出回路及び前記制御回路が実装された実装基板と、
前記実装基板を収納し前記放熱体からの熱が伝達される金属ケースと、
少なくとも前記実装基板を封止するように前記金属ケース内に充填され温度上昇に伴って比誘電率が小さくなる充填剤と、
前記電源回路の出力側と前記金属ケースとの間に設けられ温度上昇に伴って容量値が大きくなる接地コンデンサと
を備えることを特徴とする無電極放電灯点灯装置。
An electrodeless discharge lamp lighting device that controls lighting of an electrodeless discharge lamp that is turned on when a high-frequency magnetic field is generated,
An induction coil that is arranged close to the electrodeless discharge lamp and generates the high frequency magnetic field in the electrodeless discharge lamp when a high frequency current is supplied;
A radiator disposed near the induction coil to dissipate heat from the induction coil;
A power supply circuit that applies a voltage to the induction coil to supply the high-frequency current;
A detection circuit that detects a starting voltage applied to the induction coil at the start of the electrodeless discharge lamp and outputs a detection current according to the magnitude of the starting voltage;
A control circuit that inputs the detection current from the detection circuit and controls the power supply circuit to vary the magnitude of the starting voltage based on the detection current;
A mounting substrate on which at least the detection circuit and the control circuit are mounted;
A metal case that houses the mounting substrate and that transfers heat from the radiator;
A filler filled in the metal case so as to seal at least the mounting substrate and having a relative dielectric constant that decreases with increasing temperature; and
An electrodeless discharge lamp lighting device comprising: a grounding capacitor provided between the output side of the power supply circuit and the metal case and having a capacitance value that increases as the temperature rises.
室温より高い温度において、前記容量値の室温に対する増加分の比率の絶対値が、前記比誘電率の室温に対する減少分の比率の絶対値より小さいことを特徴とする請求項1記載の無電極放電灯点灯装置。   2. The electrodeless discharge according to claim 1, wherein an absolute value of a ratio of an increase of the capacitance value to the room temperature is lower than an absolute value of a ratio of a decrease of the relative dielectric constant to the room temperature at a temperature higher than the room temperature. Electric light lighting device. 前記接地コンデンサの誘電体がポリエステルフィルムであることを特徴とする請求項1又は2記載の無電極放電灯点灯装置。   3. The electrodeless discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein the dielectric of the grounding capacitor is a polyester film. 前記充填剤がウレタンであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか記載の無電極放電灯点灯装置。   The electrodeless discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein the filler is urethane. 請求項1〜4のいずれか記載の無電極放電灯点灯装置と、
放電ガスが内部に封入され高周波磁界が発生すると点灯する無電極放電灯と
を備えることを特徴とする照明器具。
The electrodeless discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 4,
An illuminating device comprising: an electrodeless discharge lamp that is turned on when a discharge gas is sealed inside and a high-frequency magnetic field is generated.
前記放熱体及び前記金属ケースと接続して前記無電極放電灯点灯装置を設置する金属製の器具本体を備えることを特徴とする請求項5記載の照明器具。   The lighting fixture according to claim 5, further comprising a metal fixture main body that is connected to the radiator and the metal case to install the electrodeless discharge lamp lighting device.
JP2006116053A 2006-04-19 2006-04-19 Electrodeless discharge lamp lighting device and lighting fixture Expired - Fee Related JP4747925B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006116053A JP4747925B2 (en) 2006-04-19 2006-04-19 Electrodeless discharge lamp lighting device and lighting fixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006116053A JP4747925B2 (en) 2006-04-19 2006-04-19 Electrodeless discharge lamp lighting device and lighting fixture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007287573A true JP2007287573A (en) 2007-11-01
JP4747925B2 JP4747925B2 (en) 2011-08-17

Family

ID=38759144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006116053A Expired - Fee Related JP4747925B2 (en) 2006-04-19 2006-04-19 Electrodeless discharge lamp lighting device and lighting fixture

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4747925B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016127685A (en) * 2014-12-26 2016-07-11 日産自動車株式会社 Power supply device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07192878A (en) * 1993-12-27 1995-07-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Lighting circuit device of high-luminance discharge lamp for automobile
JPH09231949A (en) * 1996-02-26 1997-09-05 Matsushita Electric Works Ltd Electrodeless low pressure discharge lamp
JP2001102778A (en) * 1999-09-27 2001-04-13 Matsushita Electric Works Ltd Power supply
JP2001338788A (en) * 2000-05-26 2001-12-07 Matsushita Electric Works Ltd Luminaire using electrodless discharge lamp as light source
JP2003217884A (en) * 2002-01-28 2003-07-31 Matsushita Electric Works Ltd Electrodeless discharge lamp lighting device
JP2004311033A (en) * 2003-04-01 2004-11-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd Lamp lighting device and electrodeless discharge lamp
JP2005158464A (en) * 2003-11-25 2005-06-16 Matsushita Electric Works Ltd Electrodeless discharge lamp lighting device and electrodeless discharge lamp device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07192878A (en) * 1993-12-27 1995-07-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Lighting circuit device of high-luminance discharge lamp for automobile
JPH09231949A (en) * 1996-02-26 1997-09-05 Matsushita Electric Works Ltd Electrodeless low pressure discharge lamp
JP2001102778A (en) * 1999-09-27 2001-04-13 Matsushita Electric Works Ltd Power supply
JP2001338788A (en) * 2000-05-26 2001-12-07 Matsushita Electric Works Ltd Luminaire using electrodless discharge lamp as light source
JP2003217884A (en) * 2002-01-28 2003-07-31 Matsushita Electric Works Ltd Electrodeless discharge lamp lighting device
JP2004311033A (en) * 2003-04-01 2004-11-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd Lamp lighting device and electrodeless discharge lamp
JP2005158464A (en) * 2003-11-25 2005-06-16 Matsushita Electric Works Ltd Electrodeless discharge lamp lighting device and electrodeless discharge lamp device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016127685A (en) * 2014-12-26 2016-07-11 日産自動車株式会社 Power supply device

Also Published As

Publication number Publication date
JP4747925B2 (en) 2011-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8686655B2 (en) Lighting circuit, lamp, and illumination apparatus
US9161422B2 (en) Electronic ballast having improved power factor and total harmonic distortion
US7205723B2 (en) Electrodeless discharge lamp
US10141179B2 (en) Fast start RF induction lamp with metallic structure
US8901842B2 (en) RF induction lamp with ferrite isolation system
US10128101B2 (en) Dimmable induction RF fluorescent lamp with reduced electromagnetic interference
US8975829B2 (en) RF induction lamp with isolation system for air-core power coupler
US6979940B2 (en) Electrodeless discharge lamp
US10418233B2 (en) Burst-mode for low power operation of RF fluorescent lamps
US20140145602A1 (en) Induction rf fluorescent lamp with burst-mode dimming
US20140252946A1 (en) Illumination light source and lighting apparatus
JP4747925B2 (en) Electrodeless discharge lamp lighting device and lighting fixture
US7453214B2 (en) Lamp-operating unit and low-pressure mercury discharge lamp
JPWO2004012225A1 (en) Light bulb shaped electrodeless fluorescent lamp
US8115368B2 (en) Cooling apparatus of discharge lamp
JP2007265816A (en) Electrodeless discharge lamp lighting device and luminaire
US11371683B1 (en) LED light driver
JP5174440B2 (en) Electrodeless discharge lamp lighting device and lighting fixture
JP4479562B2 (en) Electrodeless discharge lamp lighting device and lighting fixture
JP2006040726A (en) Electrodeless discharge lamp lighting device and illumination device
KR100932451B1 (en) Apparatus for induction electrodeless lighting
JP2010080156A (en) Electrodeless discharge lamp device and lighting fixture
JP2009059612A (en) Compact self-ballasted fluorescent lamp, and luminaire
JP4435598B2 (en) Discharge lamp lighting device
JP2002109918A (en) Discharge lamp lighting device and lighting equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090107

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20100809

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110413

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110419

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110502

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140527

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees