CN101752071A

CN101752071A - 用于多个灯的镇流器及制造该镇流器的方法

Info

Publication number: CN101752071A
Application number: CN200910246360A
Authority: CN
Inventors: 辛昊燮
Original assignee: Sang Yong Illumination Co
Current assignee: Sang Yong Illumination Co
Priority date: 2008-11-28
Filing date: 2009-11-27
Publication date: 2010-06-23
Also published as: KR100920181B1; US20100134044A1; US8106738B2; JP2010130026A

Abstract

本申请公开一种用于多个灯的镇流器及制造该镇流器的方法。第一线圈围绕线圈架缠绕，线圈架具有在其内部空间的中心部形成的隔板。绝缘片叠置在第一线圈上，第二线圈围绕绝缘片缠绕。两个成对的磁芯构件竖直地相互联结从而形成一个磁芯。磁芯构件的置于线圈架外的端部连接，而磁芯构件的置于线圈架内的端部则因线圈架隔板的厚度而相互分隔，以形成磁通的路径。本发明可通过使用一个镇流器驱动多个放电灯来提高功率效率，并可通过方便镇流器的组装和实现自动化生产来提高生产效率。

Description

用于多个灯的镇流器及制造该镇流器的方法

技术领域

本发明概括地涉及一种用于点亮放电灯的电路镇流器，并更具体地涉及一种在电路中使用以同时点亮多个放电灯的用于多个灯的镇流器及制造该镇流器的方法。

背景技术

放电灯是通过气体中的电极之间的内部放电而发光的灯，一旦放电灯直接连接到电源且电流开始流经放电灯时，电流即突然增大，从而瞬间击穿放电灯的电极端子或密封物。因此，安装在电源与放电灯之间镇流器，以适当地控制放电灯中的电流。

通常，电磁镇流器由一个或多个各自具有磁芯的线圈组成，这些线圈具有电感并设置为通过防止电流增大来供给恒定的电流。

传统的镇流器形成为使I型磁芯和E型磁芯相互组合装配到线圈架，每个磁芯依据相关容量由多个硅钢片组成，线圈围绕该线圈架缠绕以沿预定运动方向形成磁力线。

然而，这种传统的镇流器设置为仅点亮一个放电灯，所以问题在于其不能用于在电路中同时点亮多个放电灯。传统的镇流器的问题还在于，当线圈架、I型磁芯以及E型磁芯相互组合装配时必须进行焊接，所以在焊接过程中产生的光和气体不仅污染空气还对人体有害，因此使生产效率降低并使制造成本增大。

发明内容

因此，考虑到现有技术中出现的以上问题创立了本发明，本发明的目的之一是提供一种用于多个灯的镇流器及制造该镇流器的方法，本发明可通过使用一个镇流器驱动多个放电灯来提高功率效率，并可通过方便镇流器的组装和实现自动化生产来提高生产效率。

为了实现以上目的，本发明提供一种用于多个灯的镇流器，包括：矩形柱状的线圈架，其设有隔板，该隔板形成在线圈架的内部空间的中心部；第一线圈，其围绕线圈架的外表面缠绕以包围外表面，并设置为控制流经第一放电灯的电流；绝缘片，其叠置在第一线圈上以包围第一线圈；第二线圈，其围绕绝缘片以包围绝缘片，并设置为控制流经第二放电灯的电流；以及第一磁芯和第二磁芯，每个磁芯设置为包括两个成对的磁芯构件，上述磁芯构件具有∪形和∩形的竖直截面，并竖直地相互联结在线圈架的两侧，其中磁芯构件的置于线圈架外的端部相互连接，而磁芯构件的置于线圈架内的端部因与线圈架的隔板的厚度相当的间隔而相互分隔，以形成磁通的路径。

此外，为了实现以上目的，本发明提供了一种制造用于多个灯的镇流器的方法，包括：形成矩形柱状的线圈架，其设有隔板，该隔板形成在线圈架的内部空间的中心部；围绕线圈架的外表面缠绕第一线圈，以包围外表面；在所缠绕的第一线圈上叠置绝缘片，以包围上述外表面；围绕绝缘片缠绕第二线圈，以包围绝缘片；形成第一磁芯和第二磁芯，每个磁芯包括成对的具有∪形和∩形的竖直截面的磁芯构件；以及在线圈架的两侧，将第一磁芯的成对的∪形和∩形的磁芯构件竖直地相互联结，并将第二磁芯的成对的∪形和∩形的磁芯构件竖直地相互联结。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的上述及其它的目的、特征以及优点将变得更清楚，其中：

图1是示出根据本发明的用于多个灯的镇流器的电路的视图；

图2是示出根据本发明的用于多个灯的镇流器的组件的立体图；

图3是根据本发明的用于多个灯的镇流器的剖视图；

图4是示出根据本发明的用于多个灯的镇流器的组件的线圈架的立体剖视图；而

图5是示出制造根据本发明的用于多个灯的镇流器的方法的流程图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细地描述本发明的实施例。

本发明旨在通过使用一个镇流器同时控制流经多个放电灯的电流，并且本发明设置为以预定的形状形成磁芯，以使一组线圈能够围绕线圈架缠绕并安装在线圈架上，因而不需要焊接，易于进行组装，并且能够进行自动化生产，由此提高了产品的生产效率。

图1是示出根据本发明的用于多个灯的镇流器的电路的视图。

如图1所示，第一放电灯12连接到用于供给交流(AC)电的第一电源输入单元10，并且第一电容器C1和第一发光单元(或第一放电单元)11二者与第一放电灯12并联地连接在第一电源输入单元10与第一放电灯12之间。此外，第二放电灯22连接到用于供给AC电的第二电源输入单元20，并且第二电容器C2和第二发光单元(或第二放电单元)21二者与第二放电灯22并联地连接在第二电源输入单元20与第二放电灯22之间。为了使流经第一放电灯12和第二放电灯22的电流能够分别为恒定的，根据本发明的用于多个灯的镇流器30连接在第一电源输入单元10与第一电容器C1的公共节点a和第一发光单元11与第一放电灯12的公共节点b之间、以及第二电源输入单元20与第二电容器C2的公共节点a’和第二发光单元21与第二放电灯22的公共节点b’之间。

第一发光单元11和第二发光单元21用于分别启动第一放电灯12和第二放电灯22发光、并在启动它们发光时将浪涌电压分别供给到第一放电灯12和第二放电灯22。

镇流器30执行控制，以使得第一放电灯12和第二放电灯22开始分别被第一发光单元11和第二发光单元21点亮之后，恒定的电流供给到第一放电灯12和第二放电灯22。

第一电容器C1和第二电容器C2设置用以针对功率因数的减小进行补偿，当从AC电源流出的电流产生磁通并且该磁通被储存为磁能时，产生功率因数的这种减小。

此外，第一电阻器R1与第一电容器C1并联连接，第二电阻器R2与第二电容器C2并联连接。

设置第一电阻器R1和第二电阻器R2为的是防止使用者因存在于第一电容器C1和第二电容器C2中的电压而被电击。

图2是示出根据本发明的用于多个灯的镇流器30的组件的立体图，图3是示出图1的根据本发明的用于多个灯的镇流器30的剖视图，图4是示出图1的根据本发明的用于多个灯的镇流器30的线圈架的剖面的立体图。根据本发明的用于多个灯的镇流器30包括矩形柱状的线圈架35、第一线圈31、绝缘片37、第二线圈32以及第一磁芯33和第二磁芯34。矩形柱状的线圈架35设有隔板36，隔板36形成在该线圈架的内部空间的中心部。第一线圈31围绕线圈架35的外表面缠绕以包围该外表面，并设置为控制流经第一放电灯12的电流。绝缘片37形成为包围第一线圈31。第二线圈32围绕绝缘片37缠绕以包围绝缘片37，并设置为控制流经第二放电灯22的电流。第一磁芯33和第二磁芯34各自包括两个成对的磁芯构件，这两个成对的磁芯构件分别具有∪形和∩形的竖直截面，并分别竖直地相互联结在线圈架35的两侧的每一侧。在这种情况中，在每个第一磁芯33和第二磁芯34中，磁芯构件的设置在线圈架35外的端部相互连接；而磁芯构件的设置在线圈架35内的端部则因与线圈架35的隔板36的厚度对应的间隔而相互分隔，从而能在上述端部之间形成间隙，并设置为形成磁通的路径。第一线圈31串联在第一电源输入单元10与第一电容器C1的公共节点和第一发光单元11与第一放电灯12的公共节点之间。第二线圈32串联在第二电源输入单元20与第二电容器C2的公共节点和第二发光单元21与第二放电灯22的公共节点之间。

线圈架35在其六面体状的内部空间的中心部设有具有预定厚度的隔板36，并且线圈架35的内部空间被隔板36分隔从而能够形成上部空间和下部空间。

第一磁芯33和第二磁芯34各自包括两个成对的磁芯构件，这两个成对的磁芯构件对具有∪形和∩形的竖直截面，且竖直地相互联结在线圈架35的两侧，并分别插入线圈架35的上部空间和下部空间中，同时包围线圈架35的壁。在由∩形磁芯构件和∪形磁芯构件构成的第一磁芯33中，∩形磁芯构件和∪形磁芯构件各自的两个端部具有不同的长度，使得∩形磁芯构件和∪形磁芯构件的设置在线圈架35外的第一端相互紧密接触、而∩形磁芯构件和∪形磁芯构件的设置在线圈架35内的第二端则形成为因与线圈架35的隔板36的厚度对应的间隔而相互分隔。此外，与第一线圈33相似，第二线圈34也设置为每个磁芯构件的两个端部具有不同的长度。

线圈架35的隔板36的厚度，即在第一线圈33和第二线圈34各自当中形成的间隔D，是依据第一放电灯12和第二放电灯22的功耗W来确定的，因此该间隔取决于第一线圈31和第二线圈32的容量而变化。此外，围绕线圈架35缠绕的第一线圈31和第二线圈32各自的容量是分别由第一线圈31和第二线圈32的厚度和匝数决定的。因此，可通过在第一磁芯33和第二磁芯34各自当中形成的间隔D、及第一线圈31和第二线圈32各自的厚度和匝数，来控制第一放电灯12和第二放电灯22的输出电流。

第一线圈31的厚度稍大于第二线圈32的厚度。在这种情况下，当围绕线圈架缠绕多个线圈时，可减小镇流器的整体尺寸。

同时，抽头(未示出)设置在第一线圈31和第二线圈32各自的中心部，并且第一发光单元11和第二发光单元21连接到各自的抽头。因此，第一发光单元11和第二发光单元21可将稳定的浪涌电压分别供给到第一放电灯12和第二放电灯22。

当操作根据本发明的用于多个灯的镇流器以稳定两个放电灯的输入电流时，镇流器被连接在两个放电电路(即如图1所示的第一放电电路和第二放电电路)之间。第一放电电路形成为，第一电源输入单元10、第一电容器C1、第一电阻器R1、第一放电单元11以及第一放电灯12并联地连接。第一放电电路形成为，第二电源输入单元20、第二电容器C2、第二电阻器R2、第二放电单元21以及第二放电灯22并联地连接。

通过围绕线圈架35的外表面缠绕多个线圈，并将各个线圈连接到用于多个放电灯的多个发光电路，以使这些发光电路以一对一的方式与上述多个线圈对应，即可操作根据本发明的用于多个灯的镇流器，用一个镇流器来控制流经多个放电灯的电流。

首先，在步骤S10，形成矩形柱状的线圈架35，该线圈架具有在其内部空间的中心部形成的隔板。在步骤S12，围绕线圈架35的外表面缠绕第一线圈31，以包围外表面。在步骤S14，在所缠绕的第一线圈31上叠置绝缘片37，以包围第一线圈31。在步骤S16，围绕绝缘片37缠绕第二线圈32，以包围绝缘片37。因此，绝缘片37使第一线圈31与第二线圈32相互绝缘。

将在下面描述将磁芯33和34组装到根据本发明的线圈架35的方法。

首先，在步骤S18，形成∩形磁芯构件和∪形磁芯构件。将在下面详细地描述形成磁芯构件的方法。以预定的次数使用旋转机械，围绕模具缠绕被切割成预定的宽度和长度的硅钢片或硅钢板，上述模具的截面如果在六面体的情况下即被形成为矩形，并随后叠置硅钢片。之后，当将被缠绕的板投入到填充有粘合剂的容器中并用粘合剂来加以浸渍时，或者将粘合剂注入到板层之间的空间内时，叠置的板层即由于粘合剂而相互粘结，并由此集成为一体结构，从而形成各椭圆状的磁芯。沿短轴方向(横向方向)切割椭圆状的磁芯的中心部，以形成沿长轴方向(竖直方向)具有近似的∩形和∪形截面的磁芯构件。此外，切割磁芯构件的方式为，使得磁芯构件的第一端的长度稍小于该磁芯构件的第二端的长度。因此，当∩形和∪形的这两个磁芯构件组装为一对时，磁芯的第一端相互以预定的间隔(即线圈架35的隔板36的厚度)分隔开，而磁芯的第二端则相互紧密接触。

在步骤S20，将∩形和∪形的磁芯构件竖直地插入到线圈架35的位于线圈架35两侧的空间中，从而组装第一线圈33和第二线圈34。磁芯构件的置于线圈架35内的第一端相互以隔板36的厚度分隔开。磁芯构件的置于线圈架35外的第二端则相互紧密接触，并通过胶条、胶带或者夹子相互连接。

当以上述这种方式形成用于多个灯的镇流器30时，用于多个灯的镇流器30的第一线圈31串联在第一电源输入单元10与第一电容器C1的公共节点和第一发光单元11与第一放电灯12的公共节点之间。而且，第二线圈32串联在第二电源输入单元20与第二电容器C2的公共节点和第二发光单元21与第二放电灯22的公共节点之间。

以上述这种方式形成的根据本发明的用于多个灯的镇流器被连接到发光电路，以下将参照图1详细地描述所连接的发光电路的操作。

当经由第一电源输入单元10供给AC电时，供给的电流流过第一电源输入单元10的一个端子、用于多个灯的镇流器30的第一线圈31、第一发光单元11以及第一放电灯12，并随后流经第一电源输入单元10的另一端子。

第一发光单元11将浪涌电压供给到第一放电灯12，使第一放电灯12被点亮并放电。当电流供给到用于多个灯的镇流器30的第一线圈31时，在磁芯33和磁芯34中产生磁通，因此电能转化为磁能，从而将流经第一放电灯12的电流控制为恒定的。在这种情况下，为了补偿在电能转化为磁能并随后被储存时产生的功率因数的减小，设置第一电容器C1。为了防止使用者因存在于第一电容器C1中的电压而被电击，将第一电阻器R1与第一电容器C1并联连接。

此外，当经由第二输入单元20供给AC电时，供给的电流流过第二电源输入单元20的一个端子、用于多个灯的镇流器30的第二线圈32、第二发光单元21以及第二放电灯22，并随后流经第二电源输入单元20的另一端子。因此，电流供给到串联在第二电源输入单元20与第二电容器C2的公共节点和第二发光单元21与第二放电灯22的公共节点之间的第二线圈32，由此用于多个灯的镇流器30可点亮第二放电灯22。

因此，本发明可使用用于多个灯的一个镇流器30来驱动多个放电灯。

如上所述，本发明的优点在于，本发明能够用一个镇流器同时驱动多个放电灯，由此简化了用于点亮多个放电灯的整体的电路结构，并提高了功率效率。

此外，本发明可使得一系列的工序自动化，其中包括围绕矩形柱状线圈架(该线圈架在其内部空间的中心部形成有隔板)的外表面缠绕构成一组的多个线圈以包围该外表面，使上述多个线圈由绝缘片来相互隔离，并且其中∩形和∪形的磁芯构件竖直地相互联结在线圈架的两侧。因此，本发明的优点在于能够提高生产效率并可大量制造，由此降低生产成本。

此外，本发明的优点在于，在用于多个灯的镇流器的矩形柱状的线圈架的内部空间的中心部设置隔板，以在组装到线圈架的磁芯中形成间隔(间隙)，从而不仅防止所形成的间隙暴露于空气和飘入线圈架中的杂质，而且省去独立的绝缘装置，并减小可能发生在间隙中的涡流损耗，由此可实现高效率。此外，本发明的优点在于，因为将要组装到用于多个灯的镇流器的线圈架的构成磁芯的磁芯构件是以∩形和∪形来形成的，这让磁芯构件的边缘能够弯曲，从而可减小涡流损耗，由此可实现高效率。

本领域的技术人员将预见到，在不偏离本发明的范围和原理的情况下可通过变化的形式实施本发明。上面的实施例并非旨在限制本发明，而旨在描述本发明。因此，本领域的技术人员将预见到，可对上述实施例进行各种修改、增添以及置换。因此，本发明的范围应由所附权利要求的技术原理限定。

Claims

1.一种用于多个灯的镇流器，包括：

矩形柱状的线圈架，其设有隔板，所述隔板形成在所述线圈架的内部空间的中心部；

第一线圈，其围绕所述线圈架的外表面缠绕以包围所述外表面，并设置为控制流经第一放电灯的电流；

绝缘片，其叠置在所述第一线圈上以包围所述第一线圈；

第二线圈，其围绕所述绝缘片以包围所述绝缘片，并设置为控制流经第二放电灯的电流；以及

第一磁芯和第二磁芯，每个磁芯设置为包括两个成对的磁芯构件，所述磁芯构件具有∪形和∩形的竖直截面，并竖直地相互联结在所述线圈架的两侧；其中所述磁芯构件的置于所述线圈架外的端部相互连接，而所述磁芯构件的置于所述线圈架内的端部因与所述线圈架的隔板的厚度对应的间隔而相互分隔，以形成磁通的路径。

2.根据权利要求1所述的镇流器，其中所述第一线圈串联在第一电源输入单元与第一电容器的公共节点和第一发光单元与第一放电灯的公共节点之间；并且

其中所述第二线圈串联在第二电源输入单元与第二电容器的公共节点和第二发光单元与第二放电灯的公共节点之间。

3.根据权利要求1所述的镇流器，其中所述第一放电灯和所述第二放电灯设置为使所述第一放电灯的功耗由所述第一线圈的厚度和匝数以及形成在所述第一线圈和所述第二线圈中的间隔确定，并设置为使所述第二放电灯的功耗由所述第二线圈的厚度和匝数以及形成在所述第一线圈和所述第二线圈中的间隔确定。

4.一种制造用于多个灯的镇流器的方法，包括以下步骤：

形成矩形柱状的线圈架，其设有隔板，所述隔板形成在所述线圈架的内部空间的中心部；

围绕所述线圈架的外表面缠绕第一线圈，以包围所述外表面；

在所述第一线圈上叠置绝缘片，以包围所述第一线圈；

围绕所述绝缘片缠绕第二线圈，以包围所述绝缘片；

形成第一磁芯和第二磁芯，每个磁芯包括成对的具有∪形和∩形的竖直截面的磁芯构件；以及

在所述线圈架的两侧，将所述第一磁芯的成对的∪形和∩形的所述磁芯构件竖直地相互联结，并将所述第二磁芯的成对的∪形和∩形的所述磁芯构件竖直地相互联结。

5.根据权利要求4所述的方法，还包括以下步骤：

将所述第一线圈连接在用于第一放电灯的发光电路的第一电源输入单元与所述第一放电灯之间，并将所述第二线圈连接在用于第二放电灯的发光电路的第二电源输入单元与所述第二放电灯之间。

6.根据权利要求4所述的方法，还包括以下步骤：

将所述第一线圈串联在用于第一放电灯的发光电路的第一电源输入单元与第一电容器的公共节点和第一发光单元与所述第一放电灯的公共节点之间，并将所述第二线圈串联在第二放电灯的发光电路的第二电源输入单元与第二电容器的公共节点和第二发光单元与所述第二放电灯的公共节点之间。

7.根据权利要求4所述的方法，其中在所述线圈架的两侧将所述第一磁芯和所述第二磁芯的所述磁芯构件竖直地联结的步骤包括：

在所述线圈架的两侧，将构成所述第一磁芯的∩形和∪形的所述磁芯构件和构成所述第二磁芯的∩形和∪形的所述磁芯构件竖直地组装；以及

使所述磁芯构件的置于所述线圈架内的第一端因所述线圈架的隔板而相互分隔，并将所述磁芯构件的置于所述线圈架外的第二端相互连接。

8.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一放电灯和所述第二放电灯设置为使所述第一放电灯的功耗由所述第一线圈的厚度和匝数以及形成在所述第一线圈和所述第二线圈中的间隔确定，并设置为使所述第二放电灯的功耗由所述第二线圈的厚度和匝数以及形成在所述第一线圈和所述第二线圈中的间隔确定。