JP2001210483A - イグナイタ、高圧放電ランプ点灯装置および照明装置 - Google Patents

イグナイタ、高圧放電ランプ点灯装置および照明装置

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JP2001210483A
JP2001210483A JP2000019300A JP2000019300A JP2001210483A JP 2001210483 A JP2001210483 A JP 2001210483A JP 2000019300 A JP2000019300 A JP 2000019300A JP 2000019300 A JP2000019300 A JP 2000019300A JP 2001210483 A JP2001210483 A JP 2001210483A
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pressure discharge
igniter
discharge lamp
lighting device
pulse transformer
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Manabu Takaya
学 貴家
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Toshiba Lighting and Technology Corp
Toshiba AVE Co Ltd
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Toshiba Lighting and Technology Corp
Toshiba AVE Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】高圧パルスを発生するイグナイタにおいて、パ
ルストランスの絶縁耐圧を確保するとともに、イグナイ
タの小型化を実現する。 【解決手段】一次巻線22の両側に分割配置され終端が
棒状のコア21の両端になるように巻回した二次巻線2
3a、23bを有したパルストランス2と発振回路3を
収納し、パルストランス2の中央部に接合部が配置可能
に2分割されたケース1a、1b内部の少なくともパル
ストランスの棒状コアの両端部分に絶縁樹脂35を充填
したイグナイタ10。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高圧放電ランプを
始動可能に必要な高圧パルスを発生させるイグナイタ、
このイグナイタを用いた高圧放電ランプ点灯装置および
照明装置に関する。
【0002】
【従来の技術】高圧放電ランプは、高圧パルスを電極間
に印加して、始動を行うものが知られている。しかし、
近年の高圧放電ランプの始動、再始動時を確実にするた
めに、印加する高圧パルスが10kVから30kV程度
に高くなっている。このような高圧パルスになると、高
度の絶縁耐圧を確保する必要が生じている。
【0003】従来、高圧放電ランプの始動用のイグナイ
タは、高圧パルスを発生するイグナイタを絶縁ケースに
収納し、内部に絶縁樹脂を充填して高圧によるイグナイ
タ自体の絶縁を確保するとともに、周辺回路への高圧パ
ルスによる破損を防ぎ、使用者の安全を図っている。
【0004】特開昭61―283198号公報には、絶
縁ケースを高圧部分と低圧部分とに分離させた部屋を有
するケースに、高圧部分に絶縁樹脂を充填させその上に
プリント配線基板(基板)にてケースの蓋をする構造の
高圧電源装置が記載されている(従来例1)。
【0005】また、特許第2983883号公報には、
パルストランスとイグナイタ回路ブロックとソケット部
との3つの部屋に分け、パルストランスおよびイグナイ
タ回路を収納する部屋に絶縁樹脂を充填させる車両用前
照灯装置が記載されている(従来例2)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
1にあるように、プリント配線基板にて充填した樹脂の
蓋を行っているものは、パルストランスから発生する高
圧パルスによって基板の配線を通じて周辺部品が破損す
る虞があり、パルストランス近傍に配線をさせることが
できずに迂回させる必要があることから、基板が大きく
なり、小型化できない不具合があった。
【0007】また、従来例2のように樹脂を充填させる
のみであると、樹脂が剥き出しになる面が存在し、この
面での耐圧を確保するため樹脂の充填厚を厚くする必要
がありイグナイタが小型化できなくなっていた。
【0008】また、樹脂を充填する際に生じる気泡およ
び経時変化によって充填した樹脂とケースの間が剥離す
ることにより、耐圧が不足する事から、樹脂の充填量を
多くする必要があり、イグナイタの小型化ができない問
題があった。
【0009】このため、本発明では、耐圧を確保し、使
用時の安全を確保するとともにイグナイタの小型化が図
れるイグナイタ、このイグナイタを用いた高圧放電ラン
プ点灯装置および照明装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明のイグナ
イタは、棒状のコア、棒状のコアの中央部分に巻回した
一次巻線および一次巻線の両側に分割配置され終端が棒
状のコアの両端になるように巻回した二次巻線を有した
パルストランスと;パルストランスを駆動可能な発振回
路と;パルストランスおよび発振回路を収納し、パルス
トランスの中央部に接合部が配置可能に2分割されたケ
ースと;ケース内部の少なくともパルストランスの棒状
コアの両端に充填される絶縁樹脂と;を具備している。
【0011】本発明および以下の各発明において、特に
指定しない限り用語の定義および技術的意味は次によ
る。
【0012】パルストランスは、角または丸棒状コアの
中心に一次巻線、その両端に二次巻線を分割配置してお
り、二次巻線の終端は、棒状コアの両端に巻回してい
る。コアが棒状の形状をなしているのは、高圧が発生す
る二次巻線を多層に巻回することで、積層された巻線間
で高電圧の印加によるスパークの発生を防止するために
巻線を多層に巻回しないためである。
【0013】また、二次巻線を分割配置しているのは、
二次巻線を2分割することで巻線の耐圧を下げることが
できるためである。
【0014】発振回路は、パルストランスに電圧を供給
して高圧パルスを発生させるための回路であり、放電ギ
ャップなどのスイッチング素子、充放電用のコンデンサ
を許容する。
【0015】ケースは、フェノール樹脂などの絶縁材で
形成され、外部に高圧パルスが漏洩するのを防止する。
ケースは、パルストランスの中央部に接合部が配置可能
であり、パルストランスの両端を覆うように配置されて
いる。ケースの構造をこのようにすることで最も高圧パ
ルスが生じる部位を確実に包囲することで、外部に高圧
パルスが漏洩するのを防止する。
【0016】絶縁樹脂は、エポキシ系樹脂、シリコン系
樹脂およびポリウレタン樹脂を許容する。この絶縁樹脂
を少なくともパルストランスの両端に充填させていれば
良く、ケース全てに充填させることも許容する。
【0017】このとき、2分割されたケースそれぞれに
二次巻線を収納して絶縁材を充填し、その後二次巻線お
よび一次巻線を棒状コアに挿入して、2分割されたケー
スを接合するなどして組みたてても良い。また、パルス
トランスおよび発振回路をケースに収納させてからケー
ス設けた絶縁材充填用の孔から絶縁材を充填させること
も許容する。
【0018】請求項1の発明によれば、高圧パルスが発
生する二次巻線の終端部分をケースおよびケースに充填
された絶縁材によって、確実に高圧パルスが漏洩するの
を防止できるイグナイタを提供できる。
【0019】また、絶縁材が少なくともパルストランス
の両端に充填されていれば良いため、絶縁材も少量とす
ることができ、そのためイグナイタ自体が大型化するこ
とを防止できる。
【0020】請求項2の発明の高圧放電ランプ点灯装置
は、請求項1記載のイグナイタと;高圧放電ランプを安
定点灯させる安定器回路と;を具備している。
【0021】安定器回路は、高圧放電ランプを安定的に
点灯を維持できる機能を有していれば良く、電子式安定
器の他チョークコイル形および漏れ変圧器形などの電磁
式安定器も許容する。
【0022】電子式安定器の場合、電源は商用交流電源
およびバッテリーなどの直流電源も許容する。
【0023】請求項2の発明によれば、請求項1の発明
の効果に加えて、イグナイタを小型化できるため高圧放
電ランプ点灯装置も小型化することができる。また、電
子安定器を用いた場合、イグナイタを配置する基板面の
配線を迂回させる必要がなくなるため更に小型化が可能
となる。
【0024】請求項3の発明の照明装置は、高圧放電ラ
ンプと;請求項2記載の高圧放電ランプ点灯装置と;高
圧放電ランプおよび高圧放電回路を収納する照明装置本
体と;を具備している。
【0025】照明装置は、高圧放電ランプの発光を利用
するあらゆる照明装置であり、一般照明装置、プロジェ
タ装置、自動車用のヘッドライト装置を許容する。
【0026】請求項3の発明によれば、高圧パルスの漏
洩を防止し、使用者の安全が図れる照明装置を提供でき
るとともに、照明装置の小型化が可能となる。
【0027】
【発明の実施形態】本発明のイグナイタおよびイグナイ
タを用いた高圧放電ランプ点灯装置の第1の実施例を図
1、図2および図3を参照して説明する。本実施例は、
高圧放電ランプLPに直流点灯を行うメタルハライドラ
ンプ(DC250Wタイプ)点灯装置の例を示す。図1
はイグナイタの一部断面図、図2はイグナイタの回路
図、図3は高圧放電ランプ点灯装置の概略回路図であ
る。なお、図1と同一部分には同一符号を付してある。
【0028】図において、10はイグナイタである。イ
グナイタ10の1a、1bはイグナイタケースであり、
内部に収納されるパルストランス2の中央付近で2つに
分割されている略長方形の形状を有している。また、イ
グナイタケース1a、1bの内部にはパルストランス2
とパルストランス2を駆動させる発振回路3を仕切って
いる絶縁用仕切り板11a、11bが設けられている。
また、2つのイグナイタケース1a、1bの接合面付近
には、樹脂注入用孔12が設けられている。
【0029】このイグナイタケース1a、1bの内部に
は、パルストランス2および発振回路3が収納される。
【0030】パルストランス2は、角棒状コア21の中
央に一次巻線22が巻回されており、両側に2つに分割
された二次巻線23a、23bが巻回されている。二次
巻線の両端はイグナイタケース1a、1bの接合面と対
向している出力線出口13a、13bよりそれぞれ挿通
され(図示しない)外部の高圧放電ランプと接続してい
る。
【0031】発振回路3は、昇圧トランス31、高圧発
振用放電ギャップ32および高圧発振用コンデンサ33
から構成されている。これらの発振回路3の各部品とパ
ルストランス2はイグナイタ内部基板34によって、電
気的に接続されて設置されている。
【0032】このイグナイタケース1a、1bの内部に
はパルストランス2および発振回路3の絶縁を確実にす
るため、イグナイタケース1aに設けられた樹脂注入用
孔12より、絶縁樹脂35が注入される。
【0033】次に、高圧放電ランプ点灯装置40の構成
について説明する。
【0034】商用電源AC100V ACにフィルタ回
路41が接続され、このフィルタ回路41は、後続され
るチョッパー回路43などから発生される高周波が商用
電源AC側に伝導されるのを防いでいる。
【0035】フィルタ回路41の出力は、整流回路4
2、チョッパー回路43、平滑回路44と順次接続さ
れ、所望の直流電源を出力する。
【0036】整流回路42の出力はチョッパー回路43
と接続されるとともに補助電源回路45に接続されてい
る。この補助電源回路45の出力電圧を電源として制御
回路46が動作する。この制御回路46は、平滑回路4
4の出力を監視するとともにチョッパー回路43の出力
制御などを行なっている。
【0037】平滑回路44の出力は1次発振回路47と
接続されている。一次発振回路47は、平滑回路44か
ら出力された電荷を一次発振用コンデンサC1に充電さ
せ、所望電圧にまで充電させた後にスイッチング素子S
1にて、一次発振用コンデンサC1に充電された電荷を
放出し、発振回路3の一次発振用トランス31に伝達す
る。
【0038】本実施例の場合、平滑回路44より400
Vの直流電圧が出力され、昇圧トランス31によって、
約3kVに昇圧される。
【0039】昇圧トランス31によって昇圧された電圧
は、発振回路3の整流ダイオード36によって整流さ
れ、高圧発振用コンデンサ33に充電される。高圧発振
コンデンサ33の充電電圧が所定の電圧を越えると高圧
放電ギャップ32によって高圧発振コンデンサ33に充
電された電荷を放出し、パルストランス2の一次巻線2
2に伝達される。パルストランス2は、一次巻線22と
二次巻線23a、23bの巻数比に応じた電圧をそれぞ
れ発振する。本実施例では、二次巻線23a、23bに
それぞれ10〜15kVに昇圧されたパルスが、高圧放
電ランプLPの両端に逆極性にて印加される。すなわ
ち、高圧放電ランプLPの電極間には20〜30kVの
電位が印加されるため、高圧放電ランプLPは点灯を開
始する。
【0040】本実施例では、20〜30kVという高圧
パルスを発生させるために、2段階に電位を昇圧させて
さらに高圧パルスを発生させているが、1段階の昇圧に
よってパルスを発生させるようなイグナイタを用いても
よい。また、本実施例では、1段階での昇圧用トランス
もイグナイタケースに収納して、昇圧電圧に対する絶縁
耐圧も確保している。
【0041】また、イグナイタの電磁シールドのため
に、イグナイタケースを金属製ケースにて覆うこともで
きるが、高圧パルスが発生する部分の絶縁耐圧が確保さ
れているため、金属ケースとの間で高圧パルスの印加に
よるスパークなどを防ぐことができる。
【0042】本発明の第2の実施の形態を図4に基づい
て説明する。本実施の形態は、高圧放電ランプLPおよ
び前述の高圧放電ランプ点灯装置40を用いて液晶プロ
ジェクタ5を形成したものである。すなわち、この液晶
プロジェクタ5は、高圧放電ランプ点灯装置40に接続
された高圧放電ランプLPと、液晶駆動手段52により
駆動される液晶表示パネル53と、高圧放電ランプLP
を反射鏡51に固着して、高圧放電ランプLPの照射を
液晶表示パネル53を通した光をスクリーン54に投光
する光学系55、すなわち、ミラー56とレンズ57
と、点灯手段40、高圧放電ランプLP、反射鏡51、
液晶駆動手段52、液晶表示パネル53および光学系5
5を収容するとともに液晶表示パネル53を透過した光
をスクリーン54に投光させる開口58が形成された筐
体59からなる液晶プロジェクタ5の例である。
【0043】
【発明の効果】 請求項1の発明によれば、高圧パルス
が発生する二次巻線の終端部分をケースおよびケースに
充填された絶縁材によって、確実に高圧パルスが漏洩す
るのを防止できるイグナイタを提供できる。
【0044】また、絶縁材も少なくともパルストランス
の両端に充填されていれば良く、絶縁材も少量となった
りそのためケースが大型化することを防止できる。
【0045】請求項2の発明によれば、請求項1の発明
の効果に加えて、イグナイタを小型化できるため高圧放
電ランプ点灯装置も小型化することができる。また、電
子安定器を用いた場合、イグナイタを配置する基板面の
配線を迂回させる必要がなくなるため更に小型化が可能
となる。
【0046】請求項3の発明によれば、高圧パルスの漏
洩を防止し、使用者の安全が図れる照明装置を提供でき
るとともに、照明装置の小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例のイグナイタの一部断面図
【図2】同じくイグナイタの回路図
【図3】本発明の実施例の高圧放電ランプ点灯回路のブ
ロック図
【図4】本発明の実施例のプロジェクタの概略図
【符号の説明】
10…イグナイタ 1a、1b…イグナイタケース 2…パルストランス 21…棒状コア 22…1次巻線 23a、23b…二次巻線 3…発振回路 4…高圧放電ランプ点灯装置 5…プロジェクタ装置 LP…高圧放電ランプ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】棒状のコア、棒状のコアの中央部分に巻回
    した一次巻線および一次巻線の両側に分割配置され終端
    が棒状のコアの両端になるように巻回した二次巻線を有
    したパルストランスと;パルストランスを駆動可能な発
    振回路と;パルストランスおよび発振回路を収納し、パ
    ルストランスの中央部に接合部が配置可能に2分割され
    たケースと;ケース内部の少なくともパルストランスの
    棒状コアの両端に充填される絶縁樹脂と;を具備してい
    ることを特徴とするイグナイタ。
  2. 【請求項2】請求項1記載のイグナイタと;高圧放電ラ
    ンプを安定点灯させる安定器回路と;を具備しているこ
    とを特徴とする高圧放電ランプ点灯装置。
  3. 【請求項3】高圧放電ランプと;請求項2記載の高圧放
    電ランプ点灯装置と;高圧放電ランプおよび高圧放電回
    路を収納する照明装置本体と;を具備していることを特
    徴とする照明装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008050867A1 (fr) * 2006-10-27 2008-05-02 Toshiba Lighting & Technology Corporation Lampe de décharge à haute pression, matériel d'éclairage et dispositif correspondant à la lampe
JP2008112584A (ja) * 2006-10-27 2008-05-15 Toshiba Lighting & Technology Corp 高圧放電ランプ装置

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