JP2002015881A - 非常用照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】非常用照明装置の雑音端子電圧を小さくする。 【解決手段】絶縁型トランスＴの１次側に設けたコンバ
ータＣＮＶは、絶縁型トランスＴの２次側に設けたダイ
オードＤ１および平滑コンデンサＣ１とともに商用電源
ＡＣを電力変換して直流電圧を出力する。平滑コンデン
サＣ１は商用電源ＡＣの通電時にはインバータＩＮＶに
電源を供給するとともに、充電回路ＣＨを介して二次電
池Ｂを充電する。また、商用電源ＡＣの停電時には二次
電池ＢからインバータＩＮＶに電源を供給する。ランプ
ＬａはインバータＩＮＶから出力される高周波電力によ
り点灯する。商用電源ＡＣとコンバータＣＮＶとの間に
は商用電源への雑音の漏洩を抑制するフィルタ回路Ｆが
挿入される。絶縁型トランスＴの１次側と２次側との間
にコンデンサＣｃが挿入され、絶縁型トランスＴの２次
側の回路グランドと大地との間にコンデンサＣＥとが設
けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、商用電源の通電時
には商用電源を電源とし停電時には内蔵電池または外部
の直流電源を電源としてランプを点灯させるインバータ
を備えた非常用照明装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、商用電源が停電になると蛍光ラ
ンプや白熱電球のようなランプを点灯させる非常用照明
装置では、停電時の電源としてニッケルカドミウム電池
のような二次電池を用い、商用電源の通電時に二次電池
を充電する構成を有している。非常用照明装置として
は、商用電源の停電時だけではなく商用電源の通電時に
おいてもランプを点灯させるものもあり、とくに商用電
源の通電時と停電時とでランプを共用する非常用照明装
置では、ランプとして蛍光ランプのような放電ランプを
使用するとともに、商用電源の停電時に電池を電源とし
て放電ランプを点灯させるためにインバータを備えてい
るものが多い。

【０００３】この種の非常用照明装置としては、図１３
に示すように、電源スイッチＳＷを介して安定器ＢＬを
商用電源ＡＣに接続するとともに、商用電源ＡＣにイン
バータＩＮＶを含む非常点灯ユニットＬＵを直結してお
き、切換スイッチＳＷａ，ＳＷｂを介してランプＬａを
安定器ＢＬとインバータＩＮＶとの一方に選択的に接続
するようにした構成が知られている。安定器ＢＬには、
チョークコイルを用いたいわゆる銅鉄式のものと、スイ
ッチング素子を用いて商用電源から高周波電力への電力
変換を行うインバータ式のものとのいずれかが用いられ
る。非常点灯ユニットＬＵは、商用電源ＡＣから直流電
源に変換する電源回路ＰＳおよび電源回路ＰＳの出力に
より充電される二次電池Ｂを備え、非常点灯ユニットＬ
Ｕに設けられたインバータＩＮＶは二次電池Ｂを電源と
して高周波電力を出力する。また、非常点灯ユニットＬ
Ｕには、二次電池Ｂを電源回路ＰＳとインバータＩＮＶ
との一方に選択的に接続するための切換スイッチＳＷｃ
も設けられている。切換スイッチＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷ
ｃは連動し、商用電源ＡＣの通電時には図１３に示す接
続関係となって、安定器ＢＬを通してランプＬａを点灯
させるとともに二次電池Ｂを充電し、商用電源ＡＣの停
電時には接続関係が反転して、ランプＬａをインバータ
ＩＮＶに接続するとともに二次電池ＢをインバータＩＮ
Ｖの電源として接続するように図示しない停電検知回路
によって制御される。したがって、商用電源ＡＣの通電
時には商用電源ＡＣを電源としてランプＬａが点灯し、
停電時には二次電池Ｂを電源としてランプＬａが点灯す
る。

【０００４】図１３に示す構成では、安定器ＢＬを用い
てランプＬａを点灯させる通常の照明器具の構成に、非
常点灯ユニットＬＵを付加するだけで非常用照明装置を
構成することができるから、共通のランプＬａを商用電
源ＡＣの通電時と停電時とに点灯させる非常用照明装置
を容易に実現することができるという利点を有してい
る。非常用照明装置のうち建築基準法によって設置が義
務づけられている非常灯では数台〜数十台の一般の照明
器具に対して１台という割合で設置されるから、上述の
ように一般の照明器具の構成に非常点灯ユニットＬＵを
付加する構成を採用すれば、一般の照明器具との部品の
共通化によってコストの低減を図ることができる。

【０００５】一方、近年の非常用照明装置は、商業施設
などでの空間設計を考慮して小型化・薄型化によって非
常用照明装置である照明器具（以下、「非常用照明器
具」という）の意匠性を向上させることが要求されてい
る。そこで、インバータ式の安定器ＢＬを用いることに
よって薄型化を図った非常灯も普及してきている。

【０００６】また、消防法によって設置が義務づけられ
ている誘導灯においては、商用電源の通電時の点灯回路
（安定器）と非常点灯ユニットとを一体化し、ランプと
して冷陰極蛍光ランプを使用したものが実用化されてい
る。この種の誘導灯では、商用電源の通電時と停電時と
に用いるインバータを共用化するとともにランプに消費
電力の小さいものを用いることによって回路部分を小型
化し、小型かつ薄型の非常用照明器具を実現している。
すなわち、この種の非常用点灯装置は、図１４に示すよ
うに、商用電源ＡＣから直流電源に電力変換する電源回
路ＰＳを備え、電源回路ＰＳから充電回路ＣＨを介して
二次電池Ｂを充電する構成を有する。また、切換スイッ
チＳＷ１によって電源回路ＰＳと二次電池Ｂとの一方を
電源として選択するインバータＩＮＶを備え、インバー
タＩＮＶの出力によりランプＬａを点灯させるように構
成してある。

【０００７】図１４に示す構成では、商用電源ＡＣの通
電時には切換スイッチＳＷ１を図１４に示す接続関係と
してインバータＩＮＶに電源回路ＰＳから電源を供給す
るとともに充電回路ＣＨを通して二次電池Ｂを充電して
おき、商用電源ＡＣの停電時には切換スイッチＳＷ１の
接続関係を反転させて二次電池ＢからインバータＩＮＶ
に電源を供給するようにしてある。切換スイッチＳＷ１
は図示しない停電検知回路によって切り換えられる。

【０００８】しかしながら、上述のようにインバータＩ
ＮＶを用いる構成では以下のような問題が生じる。すな
わち、インバータＩＮＶは高周波電力を出力するもので
あって、一般に数十ｋＨｚ程度の高周波でスイッチング
素子をスイッチングさせる構成を採用しているものであ
るからスイッチングノイズなどの雑音が発生し、インバ
ータＩＮＶで発生した雑音が電源線を通して漏洩したり
空中に輻射されることによって、他の電気機器に影響を
与える可能性があるという問題を有している。このよう
な雑音による他機器への影響を規制するために、日本国
内では電気用品取締法によって、電源線を介して他機器
に伝導するか電源線から空間に輻射される雑音の限度値
が定められている。電源線に漏洩する雑音の電圧レベル
は雑音端子電圧と呼ばれ、電源線から空間に輻射される
雑音のレベルは雑音電力と呼ばれている。雑音端子電圧
および雑音電力は、インバータＩＮＶを用いる照明器具
に限らずどのような照明器具でも定められた基準を満た
すことが要求される。つまり、非常灯や誘導灯のような
非常用照明装置であっても、この基準を満たすことが要
求される。そこで、電気用品取締法の基準を満たす構成
としては、図１５に示すように、商用電源ＡＣと電源回
路ＰＳとの間に、インバータ回路ＩＮＶで発生する高周
波を阻止するフィルタ回路Ｆを設ける構成が一般に採用
されている。

【０００９】ここに、図１５に示した回路構成のように
照明装置の回路のうち商用電源ＡＣにもっとも近い部位
にフィルタ回路Ｆを挿入することによって雑音端子電圧
を低減する構成では、照明装置から発生する雑音の周波
数特性に合わせてフィルタ回路Ｆの周波数特性（インピ
ーダンス特性）を設定するのであって、強い雑音が発生
している周波数帯域を効果的に減衰させるようにフィル
タ回路Ｆが設計されている。フィルタ回路Ｆは、具体的
には図１６に示すように、商用電源ＡＣからの電源線Ｌ
ｐの線間に接続されるコンデンサＣＦと、商用電源ＡＣ
からの電源線Ｌｐの各線に巻線が挿入されるラインフィ
ルタＬＦとにより構成される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の電気
用品取締法では、雑音端子電圧が規制されている周波数
範囲は０．５２６５〜３０ＭＨｚであって、雑音端子電
圧の測定にあたっては、機器が接地端子を有している場
合には、接地端子と電源線の一線との間に０．１μＦの
コンデンサを挿入するというものであった（詳細は電気
用品取締法付属の表２第７章を参照）。しかしながら、
１９９９年の消防法改正に伴って誘導灯の技術基準であ
る日本照明器具工業会規格ＪＩＬ５５０２が改正され、
この本文中に「原則としてＣＩＳＰＲ Ｐｕｂ．１５に
より電波障害を防止することが望ましい。」という一文
が追加された。このことによって、従来は規制されてい
なかった０．１５〜０．５２６５ＭＨｚの周波数範囲に
関しても、将来的には雑音レベルを改善する必要性が生
じてきた。さらに、測定方法も従来の電気用品取締法と
は異なり、機器の接地端子を接地面（大地）に直接接続
することが要求されている。したがって、従来通りのフ
ィルタ回路Ｆの設計ではＣＩＳＰＲ Ｐｕｂ．１５によ
り規定された限度値を満足できない可能性がある。

【００１１】一方、上述したように商用電源ＡＣの通電
時と停電時とにおいてランプＬａを点灯させるインバー
タＩＮＶを共用している構成では、非常用照明装置を小
型化し薄型化するために、図１６に示すように、電源回
路ＰＳとして、商用電源ＡＣを整流する整流回路を含ん
だコンバータＣＮＶを用い、コンバータＣＮＶにおいて
はスイッチング素子を用いて電流を断続させ、この断続
する電流を絶縁型トランスＴの１次巻線に流すことによ
って、絶縁型トランスＴの２次巻線に誘起された電圧を
ダイオードＤ１で整流するとともに、平滑コンデンサＣ
１で平滑することによって直流を得る構成を採用したも
のがある。つまり、電源回路ＰＳとして、いわゆるフォ
ワード型のスイッチング電源を採用している。このよう
な構成では、電源回路ＰＳの基準電位（回路グランドの
電位）を安定にするために、絶縁型トランスＴの１次側
と２次側との間に結合用のコンデンサＣｃを挿入するこ
とが考えられている。つまり、絶縁型トランスＴの１次
側と２次側とにおいて基準電位となる線（つまり、回路
グランド）間にコンデンサＣｃを挿入した構成を有して
いる。このように絶縁型トランスＴの１次側と２次側と
の回路グランドを交流的に結合すれば、基準電位が安定
になるだけではなく、雑音端子電圧が低減されることが
多いという知見が得られている。

【００１２】ただし、フィルタ回路Ｆに加えて絶縁型ト
ランスＴの１次側と２次側とを結合するコンデンサＣｃ
を用いる構成を採用したとしても、非常用照明器具の外
形寸法の制約やコスト上での制約から、フィルタ回路Ｆ
の最適設計を行うのは困難な場合が多い。とくに、非常
用照明装置に接地端子が設けられているときには、ラン
プＬａの点灯用に用いる回路を収納する外殻など金属部
分を大地に接続することが多く、金属部分を大地に接続
するための接地線を介しても雑音が伝導するから、フィ
ルタ回路Ｆの設計がさらに困難になる。

【００１３】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、設計が比較的容易でかつ雑音端子電
圧の小さい非常用照明装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、絶縁
型トランスの１次側に設けたスイッチング素子のオンオ
フにより絶縁型トランスの１次側に供給される商用電源
を電力変換して絶縁型トランスの２次側において直流電
圧を出力する電源回路と、電源回路の出力側において直
流電圧を高周波電力に電力変換するインバータと、イン
バータから出力される高周波電力により点灯するランプ
と、商用電源と電源回路との間に挿入され電源回路およ
びインバータにより発生する雑音の商用電源への漏洩を
抑制するフィルタ回路と、絶縁型トランスの１次側と２
次側との間に挿入された結合用の第１のコンデンサと、
絶縁型トランスの２次側の回路グランドと大地との間に
挿入される接地用の第２のコンデンサとを備えるもので
ある。

【００１５】請求項２の発明は、絶縁型トランスの１次
側に設けたスイッチング素子のオンオフにより絶縁型ト
ランスの１次側に供給される商用電源を電力変換して絶
縁型トランスの２次側において直流電圧を出力する電源
回路と、電源回路の出力側において直流電圧を高周波電
力に電力変換するインバータと、インバータから出力さ
れる高周波電力により点灯するランプと、商用電源と電
源回路との間に挿入され電源回路およびインバータによ
り発生する雑音の商用電源への漏洩を抑制するフィルタ
回路と、絶縁型トランスの１次側と２次側との間に挿入
され直列接続した複数個のコンデンサからなる結合用の
第１のコンデンサと、第１のコンデンサを構成する各コ
ンデンサの接続点と大地との間に挿入される接地用の第
２のコンデンサとを備えるものである。

【００１６】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、前記電源回路の出力を用いて充電さ
れる二次電池と、商用電源の停電状態を検知する停電検
知回路と、商用電源の通電時には前記インバータの電源
を前記電源回路から供給し前記停電検知回路により商用
電源の停電が検知されると前記インバータの電源を前記
二次電池から供給するように切り換える切換回路とが付
加されたものである。

【００１７】請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３の発明において、前記ランプが、一般照明用の蛍光ラ
ンプよりも高インピーダンスの放電ランプであることを
特徴とする。

【００１８】請求項５の発明は、請求項１ないし請求項
４の発明において、前記電源回路が、商用電源を整流し
平滑する第１の整流平滑回路を絶縁型トランスの１次側
に備え、絶縁型トランスの２次側出力を整流し平滑する
第２の整流平滑回路を絶縁型トランスの２次側に備え、
前記第１のコンデンサが第１の整流平滑回路の回路グラ
ンドと第２の整流平滑回路の回路グランドとの間に挿入
されていることを特徴とする。

【００１９】請求項６の発明は、請求項５の発明におい
て、前記第１のコンデンサの両端が接続される第１の整
流平滑回路の回路グランドと第２の整流平滑回路の回路
グランドとの間の物理的距離が、第１の整流平滑回路の
回路グランドと商用電源を接続する低電位側の端子との
間の距離よりも小さくなるか、または第２の整流平滑回
路の回路グランドとインバータの低電位側の出力端子と
の間の距離よりも小さくなるように、回路の構成部品が
配置されるものである。

【００２０】請求項７の発明は、請求項６の発明におい
て、大地に接続される接地端子と前記第２のコンデンサ
における回路グランド側の接続点との間の物理的距離
が、第１の整流平滑回路の回路グランドと商用電源を接
続する低電位側の端子との間の距離よりも小さくなる
か、または第２の整流平滑回路の回路グランドとインバ
ータの低電位側の出力端子との間の距離よりも短くなる
ように部品が配置されるものである。

【００２１】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）本実施形態
は、図１に示すように、基本的な構成は図１６に示した
従来構成と同様のものであって、絶縁型トランスＴの２
次側の回路グランドをコンデンサＣＥを介して接地（大
地に接地）している点で相違する。

【００２２】すなわち、商用電源ＡＣはフィルタ回路Ｆ
を介してコンバータＣＮＶに接続され、コンバータＣＮ
Ｖは交流電源ＡＣを整流平滑した後、スイッチング素子
を高周波でスイッチングすることによって電流を断続さ
せる。また、コンバータＣＮＶにより断続された電流は
絶縁型トランスＴの１次巻線に流され、絶縁型トランス
Ｔの２次巻線に誘起された電圧をダイオードＤ１で整流
するとともに平滑コンデンサＣ１で平滑することによっ
て直流電圧を得るように構成されている。平滑コンデン
サＣ１の両端間には充電回路ＣＨが接続され、商用電源
ＡＣの通電時には充電回路ＣＨの出力により二次電池Ｂ
が充電される。また、平滑コンデンサＣと二次電池Ｂと
は、切換回路（図１６に示した従来構成の切換スイッチ
ＳＷ１に相当する）ＳＬを介してインバータＩＮＶへの
電源として一方が選択的に接続され、インバータＩＮＶ
では直流電源を高周波電力に変換し、この高周波電力を
ランプＬａに与えることによってランプＬａを点灯させ
るように構成されている。ここに、フィルタ回路Ｆとコ
ンバータＣＮＶとの間には商用電源ＡＣの停電を検知す
る停電検知回路ＤＳが接続され、停電検知回路ＤＳにお
いて停電が検知されない期間には切換回路ＳＬを通して
平滑コンデンサＣ１がインバータ回路ＩＮＶに接続さ
れ、停電検知回路ＤＳにおいて停電が検知されると切換
回路ＳＬを通して二次電池ＢがインバータＩＮＶに接続
される。さらに、絶縁型トランスＴの１次側と２次側と
において基準電位側（回路グランド）となる一端間には
結合用のコンデンサＣｃが接続される。絶縁型トランス
Ｔの１次側における回路グランドはコンバータＣＮＶの
負極側（整流平滑して得られた直流の負極）になり、２
次側における回路グランドはインバータＩＮＶの負極側
（二次電池Ｂの負極）になる。さらに、上述したよう
に、絶縁型トランスＴの２次側の回路グランドはコンデ
ンサＣＥを介して大地に接地される。このような構成に
よって、コンバータＣＮＶと絶縁型トランスＴとダイオ
ードＤ１と平滑コンデンサＣ１とコンデンサＣｃ，ＣＥ
とにより図１５に示した回路構成における電源回路ＰＳ
に相当する回路が構成され、この電源回路ＰＳはいわゆ
るフォワード型のスイッチング電源として動作する。

【００２３】上述したように、ＣＩＳＰＲ Ｐｕｂｌ．
１５に規定された測定方法では、従来の電気用品取締法
における測定方法とは異なり、非常用照明装置の接地端
子を大地へ直接接続した状態で雑音端子電圧を測定す
る。したがって、ランプＬａを点灯させる回路（以下で
は、「点灯ユニット」という）の接地電位（回路グラン
ドの電位）を安定させることが雑音端子電圧の低減につ
ながる。点灯ユニットの接地電位を安定させるには一般
に対地電位を安定させればよいことが知られている。対
地電位を安定させる技術としては、図２に示すように、
電源線Ｌｐの線間に容量の等しい２個のコンデンサＣｐ
１，Ｃｐ２を直列接続し、両コンデンサＣｐ１，Ｃｐ２
の接続点をコンデンサＣｐ３を介して対地に接地する技
術がもっともよく用いられている。この種の技術はＣ−
Ｃ接地あるいはＹキャパシタと呼ばれている。この構成
を採用すれば商用電源ＡＣにもっとも近い電源回路ＰＳ
の回路グランドを安定にすることができる。この種の技
術は、図２に示すように絶縁型トランスを用いず回路グ
ランドが１箇所でよいインバータ式の安定器などではよ
く用いられている。なお、図２に示すインバータＩＮＶ
は、ハーフブリッジ型の一種であって、電源回路ＰＳを
直流電源とし、直流電源の両端間に２個のスイッチング
素子Ｑ１，Ｑ２の直列回路を接続し、直流カット用のコ
ンデンサＣ２とランプＬａとインダクタＬ２との直列回
路を一方のスイッチング素子Ｑ１に並列に接続した構成
を有する。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は高周波で交互
にオンオフされ、スイッチング素子Ｑ２のオン時に電源
回路ＰＳ−コンデンサＣ２−ランプＬａ−インダクタＬ
２−スイッチング素子Ｑ２−電源回路ＰＳの経路で電流
が流れ、スイッチング素子Ｑ１のオン時にコンデンサＣ
２−スイッチング素子Ｑ１−インダクタＬ２−ランプＬ
ａ−コンデンサＣ２の経路で電流が流れることによっ
て、ランプＬａを高周波電力で点灯させるように構成さ
れている。図２に示すインバータＩＮＶは、本実施形態
や以下の実施形態においてもインバータＩＮＶとして用
いることができる。

【００２４】これに対して、本実施形態のように商用電
源ＡＣの通電時と停電時とにおいてインバータＩＮＶを
共用する非常用照明装置では、電源回路ＰＳにコンバー
タＣＮＶを用いて絶縁型トランスＴの１次側に流す電流
を断続させ、絶縁型トランスＴの２次側からインバータ
ＩＮＶに電源を供給しているものであるから、絶縁型ト
ランスＴの前後において回路グランドが少なくとも２点
存在することになる。このように複数の回路グランドを
有する場合には、回路グランド間をコンデンサＣｃで結
合するとともに、絶縁型トランスの２次側の回路グラン
ドをコンデンサＣＥを介して接地することで雑音端子電
圧を低減する効果が得られるのである。

【００２５】コンデンサＣＥを設けたことによって雑音
端子電圧が低減される理由を以下に説明する。図１に示
した本実施形態の回路の等価回路は図３のようになり、
コンバータＣＮＶとインバータＩＮＶとの２つの高周波
電源を備えた回路と考えることができる。コンバータＣ
ＮＶは数十〜百ｋＨｚ、インバータＩＮＶは数１０ｋＨ
ｚの高周波電源になり、商用電源ＡＣや二次電池Ｂなど
は高周波的には無視できるから図３には示していない。
したがって、コンバータＣＮＶの一端はラインフィルタ
ＬＦを介して大地に接地され（つまり、接地端子を介し
て接地される）、コンバータＣＮＶとインバータＩＮＶ
とはコンデンサＣｃを介して高周波的に結合されている
ことになる。インバータＩＮＶの出力は直流カット用の
コンデンサＣ２を通してランプＬａに供給され、コンデ
ンサＣ２の両端やランプＬａの両端には大地間に浮遊容
量ＣＳ１〜ＣＳ３が存在する。図３に示す等価回路は、
絶縁型トランスＴの１次側と２次側とのどちらにおいて
コンデンサＣＥを設けるほうが雑音端子電圧の低減（つ
まり回路グランドの電位の安定化）に効果があるかを評
価する目的で示したものであり、絶縁型トランスＴの１
次側に設ける場合をコンデンサＣＥ１、２次側に設ける
場合をコンデンサＣＥ２で示してある。

【００２６】ところで、図３に示す等価回路は、図４
（ａ）に示すようにコンバータＣＮＶのみを高周波電源
として備える回路と、図４（ｂ）に示すようにインバー
タＩＮＶのみを高周波電源として備える回路とを重ね合
わせたものとして考えることができる。このように、２
つの回路の重ね合わせとして考えると２つの高周波電源
を独立して扱うことができるから計算が容易になる。

【００２７】ここで、上述したように、雑音端子電圧を
低減させるためにフィルタ回路Ｆを設けてあり、このフ
ィルタ回路Ｆによって雑音端子電圧を十分に低減させる
には、図３および図４に示すように、大地を介して形成
させるループにおける共振周波数が、コンバータＣＮＶ
やインバータＩＮＶからなる高周波電源の出力周波数
（スイッチング周波数）と重ならないことが重要であ
る。仮に、高周波電源の出力周波数が上記ループの共振
周波数付近であるとすれば、フィルタ回路Ｆのインピー
ダンスが低下するからフィルタ回路Ｆが機能しなくな
り、雑音端子電圧が高くなってしまうのである。

【００２８】そこで、まず、図４（ａ）に示す回路にお
いて、大地を介して形成されるループでの共振周波数ｆ
を、コンデンサＣＥ１の場合とコンデンサＣＥ２の場合
とについて計算する。ここで、コンデンサＣｃ，ＣＥに
は容量が比較的大きい（数百〜数千ｐＦ）ものを用いる
のに対して、浮遊容量ＣＳ１〜ＣＳ３は１ｐＦ程度かそ
れ以下であるから、浮遊容量ＣＳ１〜ＣＳ３を無視する
ことが可能になる。しかして、コンデンサＣＥ１を用い
る場合は、 ｆ≒１／２π（ＬＦ×ＣＥ１）^1/2 になり、コンデンサＣＥ２を用いる場合は、 ｆ≒１／２π｛（ＬＦ×（Ｃｃ×ＣＥ２）／（Ｃｃ＋Ｃ
Ｅ２｝^1/2 になる。上の２式に、ＬＦ＝２２ｍＨ、Ｃｃ＝１６５０
ｐＦ、ＣＥ１＝ＣＥ２＝６８０ｐＦを代入してそれぞれ
共振周波数ｆを計算すると、コンデンサＣＥ１を用いた
場合はｆ≒４１．１ｋＨｚ、コンデンサＣＥ２を用いた
場合はｆ≒４８．９ｋＨｚになる。

【００２９】同様に図４（ｂ）に示す回路において共振
周波数ｆを求める。この場合、図４（ａ）に示す回路よ
りも計算手順が複雑であり、まず高周波電源としてのイ
ンバータＩＮＶから見たインピーダンスＺを求め、イン
ピーダンスの実数解として共振周波数ｆを求める。浮遊
容量ＣＳ１〜ＣＳ３は上述のように１ｐＦ程度かそれ以
下であって、とくに浮遊容量ＣＳ３は回路グランドと大
地間との浮遊容量であって無視して差し支えないから、
インピーダンスＺは以下のように近似計算することがで
きる。コンデンサＣＥ１を用いる場合は、 Ｚ≒１／ｊω｛ＣＳ１＋１／（１／Ｃ２＋１／ＣＳ
２）｝＋１／（１／ｊω×ＬＦ＋ｊω×ＣＥ１）＋１／
（１／ｊω×Ｃｃ） になり、一方コンデンサＣＥ２を用いる場合は、 Ｚ≒１／ｊω｛ＣＳ１＋１／（１／Ｃ２＋１／ＣＳ
２）｝＋１／（１／ｊω×ＬＦ＋ｊω×Ｃｃ）＋１／
（１／ｊω×ＣＥ２） になる。これらの式を角周波数ωについて解いて共振周
波数ｆの実数解を求めることができる。いま、図４
（ａ）に示した回路と同様に、ＬＦ＝２２ｍＨ、Ｃｃ＝
１６５０ｐＦ、ＣＥ１＝ＣＥ２＝６８０ｐＦとし、さら
にＣ２＝４４ｐＦ、ＣＳ１＝ＣＳ２＝１ｐＦを代入して
それぞれ共振周波数ｆを計算すると、コンデンサＣＥ１
を用いた場合はｆ≒４１．１ｋＨｚ、コンデンサＣＥ２
を用いた場合はｆ≒１０．７ＭＨｚとなる。

【００３０】上述ように具体的な数値を代入した計算結
果から以下の知見が得られた。まず、図４（ａ）のよう
にコンバータＣＮＶのみを高周波電源として考えた場合
には、絶縁型トランスＴの１次側（コンバータＣＮＶ
側）の回路グランドからコンデンサＣＥ１を介して接地
する場合と、２次側（インバータＩＮＶ側）の回路グラ
ンドからコンデンサＣＥ２を介して接地する場合とのい
ずれについても、大地を介して形成されるループの共振
周波数ｆは４０〜５０ｋＨｚとさほど大きな変化はな
い。したがって、コンバータＣＮＶのスイッチング周波
数をこの共振周波数ｆからずらした領域（たとえば１０
０ｋＨｚ程度）に設定することで、フィルタ回路Ｆのイ
ンピーダンスにより雑音を効果的に減衰させることが可
能になり、雑音端子電圧を低減することができる。

【００３１】しかしながら、図４（ｂ）のようにインバ
ータＩＮＶのみを高周波電源として考えた場合には、絶
縁型トランスＴの１次側の回路グランドからコンデンサ
ＣＥ１を介して接地する場合と、２次側の回路グランド
からコンデンサＣＥ２を介して接地する場合とでは、共
振周波数ｆが３桁も変化する。しかも、１次側の回路グ
ランドをコンデンサＣＥ１で接地する場合の共振周波数
ｆが、図４（ａ）において１次側の回路グランドをコン
デンサＣＥ１で接地する場合と同じ値になっている。

【００３２】インバータＩＮＶにおけるスイッチング素
子のスイッチング周波数は５０ｋＨｚ前後に設定される
ことが多いから、１次側の回路グランドから接地する場
合はインバータＩＮＶにおけるスイッチング周波数と共
振周波数ｆとの差を大きくとることができず、フィルタ
回路Ｆのインピーダンスが低下して雑音の減衰効果が弱
まることになる。これに対して、絶縁型トランスＴの２
次側を接地すれば、インバータＩＮＶにおけるスイッチ
ング周波数と共振周波数とを大きくずらすことができ、
結果的に雑音端子電圧の成分のうちインバータＩＮＶが
発生源になっている雑音成分を効果的に減衰させること
ができる。つまり、絶縁型トランスＴの２次側の回路グ
ランドからコンデンサＣＥ２を介して接地すれば、コン
バータＣＮＶとインバータＩＮＶとのスイッチング周波
数に対して、フィルタ回路Ｆのインピーダンスを大きく
することができ、結果的に雑音端子電圧の全体のレベル
が低減されることになる。

【００３３】（第２の実施の形態）第１の実施の形態で
は絶縁型トランスＴの１次側と２次側との間に１個のコ
ンデンサＣｃを接続したが、本実施形態は、図５に示す
ように、絶縁型トランスＴの１次側と２次側との間に複
数個（図示例では２個）のコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の
直列回路を挿入している。この構成で、絶縁型トランス
Ｔの２次側の回路グランドからコンデンサＣＥ２を介し
て接地すれば第１の実施の形態と同様に機能するが、本
実施形態では直列接続された複数個のコンデンサＣｃ
１，Ｃｃ２の中間の接続点からコンデンサＣＥ３を介し
て接地しても雑音端子電圧を低減する効果が得られる。

【００３４】以下では本実施形態において雑音端子電圧
を低減することができる理由を説明する。第１の実施の
形態と同様に、図５に示す回路に対して、図６（ａ）に
示すようなコンバータＣＮＶのみを高周波電源とする等
価回路と、図６（ｂ）に示すようなインバータ回路ＩＮ
Ｖのみを高周波電源とする等価回路とを考えることがで
きる。つまり、図５に示す回路の等価回路は図６（ａ）
に示す等価回路と図６（ｂ）に示す等価回路とを重ね合
わせたものと考えることができる。

【００３５】ここで、絶縁型トランスＴの１次側の回路
グランドと大地との間にコンデンサＣＥ１を挿入する場
合と、絶縁型トランスＴの２次側の回路グランドと大地
との間にコンデンサＣＥ２を挿入する場合と、コンデン
サＣｃ１，Ｃｃ２の接続点と大地との間にコンデンサＣ
Ｅ３を挿入する場合とについて、雑音端子電圧の低減効
果を評価する。第１の実施の形態と比較しやすくするた
めに、第１の実施の形態と同じ構成については同じ定数
を用いて共振周波数ｆを求める。また、コンデンサＣｃ
１，Ｃｃ２については、Ｃｃ１＝Ｃｃ２＝３３００ｐ
Ｆ、コンデンサＣＥ３はＣＥ１＝ＣＥ２＝ＣＥ３＝６８
０ｐＦとする。この場合、コンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の
直列回路の合成容量は１６５０ｐＦであって、第１の実
施の形態と同じになるから、コンデンサＣＥ１を用いる
場合とコンデンサＣＥ２を用いる場合とは、第１の実施
の形態と同じ結果になる。そこで、コンデンサＣＥ３を
用いる場合についてのみ、図６（ａ）の回路での共振周
波数ｆと、図６（ｂ）の回路でのインピーダンスＺとを
求めると以下のようになる。 ｆ≒１／２π｛ＬＦ×（Ｃｃ１×ＣＥ３）／（Ｃｃ１＋
ＣＥ３）｝^1/2 Ｚ≒１／ｊω｛ＣＳ１＋１／（１／Ｃ２＋１／ＣＳ
２）｝＋１／｛１／（ｊω×ＬＦ＋１／ｊω×Ｃｃ１）
＋１／（１／ｊω×ＣＥ３）｝ つまり、図６（ａ）の回路構成においてコンデンサＣＥ
３を用いたときの共振周波数ｆはｆ≒４５．２ｋＨｚに
なり、図６（ｂ）の回路構成においてコンデンサＣＥ３
を用いたときの共振周波数ｆはｆ≒９．０ＭＨｚにな
る。

【００３６】なお、コンデンサＣＥを用いない場合には
図６（ａ）の回路と図６（ｂ）の回路とは同じ等価回路
になり共振周波数ｆを次式のように求めることができ
る。 ｆ≒１／２π［ＬＦ×｛Ｃｃ１／２×１／（ＣＳ１＋１
／（１／Ｃ２＋１／ＣＳ２）｝＋｛Ｃｃ１／２＋／ＣＳ
１＋１／Ｃ２＋１／ＣＳ２）｝］^1/2＝７６３ｋＨｚ 以上の計算結果と第１の実施の形態の結果とをまとめる
と、コンデンサＣＥを設ける箇所と、大地を介して形成
されるループの共振周波数ｆとの関係は表１のようにな
る。表１において（ａ）は図６（ａ）の等価回路、
（ｂ）は図６（ｂ）の等価回路に対応する。

【００３７】

【表１】

【００３８】表１より明らかなように、コンデンサＣＥ
を接続する箇所が絶縁型トランスの１次側の回路グラン
ド以外の部位であれば、インバータＩＮＶにおけるスイ
ッチング周波数と大地を介して形成されるループの共振
周波数ｆとを大きくずらすことが可能になり、コンバー
タＣＮＶおよびインバータＩＮＶのスイッチング周波数
に対してフィルタ回路Ｆのインピーダンスを十分に大き
くして雑音を効果的に減衰させることができ、結果的に
雑音端子電圧を低減することが可能になる。

【００３９】本実施形態のように複数個のコンデンサＣ
ｃ１，Ｃｃ２の直列回路を絶縁型トランスＴの１次側と
２次側との間に接続しておけば、いずれかのコンデンサ
Ｃｃ１，Ｃｃ２が短絡しても絶縁型トランスＴの１次側
と２次側とが短絡せず、１次側と２次側との絶縁を保つ
ことができる。電気用品取締法｛別表第六１（２）ムな
ど｝では、照明装置内の点灯回路については、コンデン
サ、半導体素子、抵抗器、変圧器、コイルその他これら
に類する部品の端子相互間を短絡または開放した場合
に、当該回路に接続された部品が燃焼してはならないと
定められており、本実施形態の構成を採用することでコ
ンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の短絡時における燃焼を確実に
防止することができる。たとえば、第１の実施の形態に
おいて絶縁型トランスＴの１次側と２次側とを結合して
いるコンデンサＣｃが短絡されたときには、絶縁型トラ
ンスＴの１次側と２次側とが短絡され絶縁性能を保てな
くなる。この場合、回路動作上の支障はないが、コンバ
ータＣＮＶと二次電池Ｂとが直結されるから、安全性を
配慮すれば絶縁型トランスＴの１次側と２次側とは短絡
しないようにすべきである。本実施形態ではこの要件を
満たすことができ第１の実施の形態よりも安全性の高い
非常用照明装置を提供することが可能になる。

【００４０】なお、本実施形態において、２個のコンデ
ンサＣｃ１，Ｃｃ２の直列回路を絶縁型トランスＴの１
次側と２次側との間に接続しているが、３個以上のコン
デンサの直列回路を用いてもよい。この場合も絶縁型ト
ランスＴの１次側の回路グランド以外の部位と大地との
間にコンデンサを挿入するのであれば、雑音端子電圧の
低減に関して同様の効果を得ることができる。また、各
コンデンサやラインフィルタＬＦなどの定数が異なって
いても全体的な傾向は同様である。

【００４１】上述した各実施形態では、絶縁型トランス
Ｔの２次側に二次電池Ｂを設け、商用電源ＡＣの停電時
は二次電池Ｂを電源としてインバータＩＮＶを動作させ
る構成を示したが、商用電源ＡＣの停電時において別途
に電源を確保することができる構成であれば、必ずしも
二次電池Ｂを用いなくてもよい。たとえば、図７に示す
ように、商用電源ＡＣの停電時に商用電源ＡＣ（１００
Ｖ）に代えて直流電源ＤＣ（１００Ｖ）を供給する非常
用電源装置を組み合わせることで非常用照明装置を構成
してもよい。要するに、二次電池Ｂは必須構成ではな
く、コンバータＣＮＶとインバータＩＮＶとの複数のス
イッチング回路が絶縁型トランスＴにより分離され、か
つ絶縁型トランスＴの１次側と２次側とがコンデンサＣ
ｃ（Ｃｃ１，Ｃｃ２）を介して結合されている非常用照
明装置であれば同様の効果が期待できる。

【００４２】また、ランプＬａとしては、一般照明用の
蛍光ランプよりもインピーダンスの高い冷陰極蛍光ラン
プなどのほうがインバータＩＮＶの出力電圧が高く負荷
電流が小さくなり、浮遊容量ＣＳ１〜ＣＳ３の影響を受
けやすいから、上述した実施形態の構成を採用すること
による効果がより大きくなる。

【００４３】上述した各実施形態の効果を確認した実験
結果を図８ないし図１０に示す。図８は大地に接地する
コンデンサを設けない場合、図９はコンデンサＣＥ１を
設けた場合、図１０はコンデンサＣＥ２を設けた場合に
おける雑音端子電圧である。第１の実施の形態および第
２の実施の形態では、コンデンサや浮遊容量の値を適宜
に設定して計算したから、実際の雑音端子電圧と比較す
ると周波数の絶対値にはずれが生じているが、大地に接
地するコンデンサＣＥを設けない場合に比較すると、絶
縁型トランスＴの１次側にコンデンサＣＥ１を設ける場
合のほうが目的とする周波数帯域における雑音端子電圧
が低減され、コンデンサＣＥ１を設ける場合よりもコン
デンサＣＥ２を設ける場合のほうが雑音端子電圧がさら
に低減されていると言える。なお、図８ないし図１０に
おいて一点鎖線は電気用品取締法の規定による限度値で
あり、コンデンサＣＥ１，ＣＥ２を設ける場合に設けな
い場合よりも限度値に対する余裕があることがわかる。

【００４４】（第３の実施の形態）上述した各実施形態
では、絶縁型トランスＴの１次側と２次側との回路グラ
ンドをそれぞれ１次巻線と２次巻線との一端に設定して
いたが、本実施形態では回路グランドを他の位置に設定
した例を示す。

【００４５】本実施形態におけるコンバータＣＮＶは、
図１１に示すように、交流電源ＡＣを全波整流するダイ
オードブリッジからなる整流器ＤＢと、整流器ＤＢの出
力電圧を平滑化する平滑コンデンサＣ３と、絶縁型トラ
ンスＴの１次巻線にコレクタ−エミッタが直列接続され
たトランジスタからなるスイッチング素子Ｑ３と、スイ
ッチング素子Ｑ３をオンオフさせる制御回路ＣＮとによ
り構成されている。つまり、電源回路は整流器ＤＢと平
滑コンデンサＣ３とからなる整流平滑回路を絶縁型トラ
ンスＴの１次側に備えている。スイッチング素子Ｑ３は
絶縁型トランスＴの１次巻線に対して平滑コンデンサＣ
３の負極側に接続されている。したがって、スイッチン
グ素子Ｑ３のオン期間に絶縁型トランスＴの１次巻線に
平滑コンデンサＣ３から電流を流し、２次巻線に誘起す
る電圧をダイオードＤ１で整流し平滑コンデンサＣ１で
平滑することによって絶縁型トランスＴの２次側に直流
電圧を得ることができる。つまり、ダイオードＤ１と平
滑コンデンサＣ１とからなる整流平滑回路を絶縁型トラ
ンスＴの２次側に備えている。この種の回路はフォワー
ド型のＤＣ／ＤＣコンバータとして知られているもので
ある。ここに、制御回路ＣＮでは絶縁型トランスＴの２
次側に設けた平滑コンデンサＣ１の両端電圧を一定に保
つようにスイッチング素子Ｑ３のスイッチング（とくに
オン時間）を制御する。

【００４６】図１１に示す回路構成では、絶縁型トラン
スＴの１次側における回路グランドを絶縁型トランスＴ
の１次巻線の一端よりも電位が安定している平滑コンデ
ンサＣ３の負極端に設定し、２次側における回路グラン
ドを平滑コンデンサＣ１の負極端に設定している。そし
て、第２の実施の形態と同様に２個のコンデンサＣｃ
１，Ｃｃ２の直列回路を用い、平滑コンデンサＣ３の負
極端と平滑コンデンサＣ１の負極端との間にコンデンサ
Ｃｃ１，Ｃｃ２の直列回路を接続してある。要するに、
絶縁型トランスＴの１次側と２次側とにおいてもっとも
電位が安定している平滑コンデンサＣ１，Ｃ３の負極端
を回路グランドとし、平滑コンデンサＣ１，Ｃ３の負極
端同士をコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の直列回路を介して
接続することにより、雑音の発生を大幅に抑制可能とし
ている。ここに、絶縁型トランスＴの１次側と２次側と
においては、それぞれ平滑コンデンサＣ１，Ｃ３が電源
であって、平滑コンデンサＣ１，Ｃ３の負極が基準電位
になっているから、平滑コンデンサＣ１，Ｃ３の負極端
を回路グランドに用いることによって回路グランドの電
位を安定させることができるのである。

【００４７】たとえば、スイッチング素子Ｑ３のエミッ
タを絶縁型トランスＴの１次側の回路グランドに設定し
たとすると、この部位にはスイッチング素子Ｑ３のスイ
ッチングのたびに大きな電流が断続的に流れており、回
路を実装している回路基板の配線部分のインピーダンス
成分によって、この部位の電位は制御回路ＣＮの接地電
位に対して変動することになるから、回路基板の配線部
分の引き回しなどによっては動作が不安定になる可能性
がある。また、第１の実施の形態および第２の実施の形
態において等価回路として示したように、コンデンサＣ
ｃ１，Ｃｃ２から大地を介して形成されるループには雑
音成分を多く含んだ電流が流れているから、このような
雑音成分によってスイッチング素子Ｑ３などの動作が不
安定にならないように配慮する必要がある。

【００４８】これに対して、コンバータＣＮＶにおける
制御回路ＣＮの基準電位となる平滑コンデンサＣ３の負
極端を１次側の回路グランドに設定し、インバータＩＮ
Ｖにおける基準電位となる平滑コンデンサＣ１の負極端
を２次側の回路グランドに設定すれば、基準電位の変動
が少なくかつ雑音成分の影響を受けにくい箇所を選択し
たことになり、両回路グランド間をコンデンサＣｃ１，
Ｃｃ２により結合することでもっとも安定に動作させる
ことが可能になるのである。

【００４９】なお、コンデンサＣｃ１，Ｃｃ２に流れる
電流は上述のように雑音成分を多く含んでいるから、１
次側の回路グランドと２次側の回路グランドとの接続点
間の物理的距離をできるだけ短くすることが望ましい。
このように雑音成分を含む電流が流れる経路を短くすれ
ば、回路基板の配線部分から空間に輻射される輻射雑音
が少なくなり、雑音端子電圧だけではなく雑音電力も小
さくすることが可能になり、機器の雑音性能を向上させ
ることができる。

【００５０】具体的に説明すると、図１２に示す点Ａで
示す商用電源ＡＣを接続する端子のうちラインフィルタ
ＬＦを介してコンバータＣＮＶの低電位側に接続されて
いる一端と、点Ｂで示す絶縁型トランスＴの１次側とコ
ンデンサＣｃ１との接続点と、点Ｃで示す絶縁型トラン
スＴの２次側とコンデンサＣｃ２との接続点と、点Ｄで
示すインバータＩＮＶの出力端子のうち平滑コンデンサ
Ｃ１の負極側（低電位側）の一端との点間の距離を、以
下の関係とするような部品配置とすればおおむね良好な
結果が得られる。 ｜Ｂ−Ｄ｜＜｜Ａ−Ｂ｜ または ｜Ｂ−Ｃ｜＜｜Ｃ−
Ｄ｜ ただし、第１の実施の形態のように絶縁型トランスＴの
２次側の回路グランドと大地との間にコンデンサＣＥを
接続している場合には、回路基板の配線部分の設計の制
約によって平滑コンデンサＣ１の負極端にコンデンサＣ
Ｅを直接接続するのが難しい場合がある。このようなと
きには、雑音レベルを実測しながら、絶縁型トランスＴ
の２次側の回路グランドへの接続点（Ｅ）から大地に接
続するために設けた接地端子（Ｆ）までの距離をできる
だけ短くできるような部品配置とすればよい。具体的に
言えば、各点Ａ〜点Ｆの点間の距離を、以下の関係が満
たされるようにすればおおむね良好な結果が得られる。 ｜Ｅ−Ｆ｜＜｜Ａ−Ｂ｜ または ｜Ｅ−Ｆ｜＜｜Ｃ−
Ｄ｜ なお、回路基板の配線部分から空間に輻射される輻射雑
音がどの程度になるかは、回路仕様や器具本体の仕様な
どによって異なるから、絶縁型トランスＴの２次側にお
ける接地配線のうち最適な箇所に大地との間のコンデン
サＣＥを接続する必要がある。したがって、第２の実施
の形態で説明したように複数個のコンデンサＣｃ１，Ｃ
ｃ２の直列回路を用いて、コンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の
接続点と大地との間にコンデンサＣＥ３を接続するより
も、絶縁型トランスＴの２次側の回路グランドと大地と
の間にコンデンサＣＥ２を接続するほうが、回路基板の
設計の自由度が大きくなる。

【００５１】

【発明の効果】請求項１の発明は、絶縁型トランスの１
次側に設けたスイッチング素子のオンオフにより絶縁型
トランスの１次側に供給される商用電源を電力変換して
絶縁型トランスの２次側において直流電圧を出力する電
源回路と、電源回路の出力側において直流電圧を高周波
電力に電力変換するインバータと、インバータから出力
される高周波電力により点灯するランプと、商用電源と
電源回路との間に挿入され電源回路およびインバータに
より発生する雑音の商用電源への漏洩を抑制するフィル
タ回路と、絶縁型トランスの１次側と２次側との間に挿
入された結合用の第１のコンデンサと、絶縁型トランス
の２次側の回路グランドと大地との間に挿入される接地
用の第２のコンデンサとを備えるものであり、第２のコ
ンデンサによって共振周波数を制御することができるか
ら、フィルタ回路の雑音に対するインピーダンスを高め
ることができ、絶縁型トランスの１次側と２次側とに雑
音の発生源を有する構成であって接地端子を大地へ直接
接続しても雑音端子電圧のレベルをＣＩＳＰＲ Ｐｕ
ｂ．１５により規定されている限度値以下に抑えること
が可能になる。

【００５２】請求項２の発明は、絶縁型トランスの１次
側に設けたスイッチング素子のオンオフにより絶縁型ト
ランスの１次側に供給される商用電源を電力変換して絶
縁型トランスの２次側において直流電圧を出力する電源
回路と、電源回路の出力側において直流電圧を高周波電
力に電力変換するインバータと、インバータから出力さ
れる高周波電力により点灯するランプと、商用電源と電
源回路との間に挿入され電源回路およびインバータによ
り発生する雑音の商用電源への漏洩を抑制するフィルタ
回路と、絶縁型トランスの１次側と２次側との間に挿入
され直列接続した複数個のコンデンサからなる結合用の
第１のコンデンサと、第１のコンデンサを構成する各コ
ンデンサの接続点と大地との間に挿入される接地用の第
２のコンデンサとを備えるものであり、第２のコンデン
サによって共振周波数を制御することができるから、フ
ィルタ回路の雑音に対するインピーダンスを高めること
ができ、絶縁型トランスの１次側と２次側とに雑音の発
生源を有する構成であって接地端子を大地へ直接接続し
ても雑音端子電圧のレベルをＣＩＳＰＲ Ｐｕｂ．１５
により規定されている限度値以下に抑えることが可能に
なる。

【００５３】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、前記電源回路の出力を用いて充電さ
れる二次電池と、商用電源の停電状態を検知する停電検
知回路と、商用電源の通電時には前記インバータの電源
を前記電源回路から供給し前記停電検知回路により商用
電源の停電が検知されると前記インバータの電源を前記
二次電池から供給するように切り換える切換回路とが付
加されたものであり、商用電源の停電時には商用電源の
通電時に充電した二次電池を電源に用いてインバータを
動作させることができる。

【００５４】請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３の発明において、前記ランプが、一般照明用の蛍光ラ
ンプよりも高インピーダンスの放電ランプであることを
特徴としており、浮遊容量の影響を受けやすい高インピ
ーダンスの放電ランプでも雑音を低減することが可能に
なる。

【００５５】請求項５の発明は、請求項１ないし請求項
４の発明において、前記電源回路が、商用電源を整流し
平滑する第１の整流平滑回路を絶縁型トランスの１次側
に備え、絶縁型トランスの２次側出力を整流し平滑する
第２の整流平滑回路を絶縁型トランスの２次側に備え、
前記第１のコンデンサが第１の整流平滑回路の回路グラ
ンドと第２の整流平滑回路の回路グランドとの間に挿入
されていることを特徴とするものであり、絶縁型トラン
スの１次側と２次側とにおいて電位がもっとも安定して
いる各整流平滑回路の回路グランドの間に第１のコンデ
ンサを挿入することで安定した動作が期待できる。

【００５６】請求項６の発明は、請求項５の発明におい
て、前記第１のコンデンサの両端が接続される第１の整
流平滑回路の回路グランドと第２の整流平滑回路の回路
グランドとの間の物理的距離が、第１の整流平滑回路の
回路グランドと商用電源を接続する低電位側の端子との
間の距離よりも小さくなるか、または第２の整流平滑回
路の回路グランドとインバータの低電位側の出力端子と
の間の距離よりも小さくなるように、回路の構成部品が
配置されるものであり、雑音となる高周波電流が流れる
経路を短くすることができ、回路基板の配線部分から空
間に輻射される雑音のレベルを低減することができる。

【００５７】請求項７の発明は、請求項６の発明におい
て、大地に接続される接地端子と前記第２のコンデンサ
における回路グランド側の接続点との間の物理的距離
が、第１の整流平滑回路の回路グランドと商用電源を接
続する低電位側の端子との間の距離よりも小さくなる
か、または第２の整流平滑回路の回路グランドとインバ
ータの低電位側の出力端子との間の距離よりも短くなる
ように部品が配置されるものであり、雑音となる高周波
電流が流れる経路を短くすることができ、回路基板の配
線部分から空間に輻射される雑音のレベルを低減するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す回路図であ
る。

【図２】同上の比較例を示す回路図である。

【図３】同上の等価回路を示す回路図である。

【図４】同上の等価回路を示し、（ａ）はコンバータを
高周波電源とする回路図、（ｂ）はインバータを高周波
電源とする回路図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態を示す回路図であ
る。

【図６】同上の等価回路を示し、（ａ）はコンバータを
高周波電源とする回路図、（ｂ）はインバータを高周波
電源とする回路図である。

【図７】同上の他の構成例を示す回路図である。

【図８】比較例の動作説明図である。

【図９】他の比較例の動作説明図である。

【図１０】同上の動作説明図である。

【図１１】本発明の第３の実施の形態を示す回路図であ
る。

【図１２】本発明における部品配置を説明する回路図で
ある。

【図１３】従来例を示す回路図である。

【図１４】他の従来例を示す回路図である。

【図１５】さらに他の従来例を示す回路図である。

【図１６】同上においてフィルタ回路を具体的に示した
回路図である。

【符号の説明】

ＡＣ 商用電源 Ｂ 二次電池 Ｃ１ 平滑コンデンサ Ｃ３ 平滑コンデンサ ＣＥ コンデンサ ＣＨ 充電回路 Ｃｃ コンデンサ Ｃｃ１，Ｃｃ２ コンデンサ Ｄ１ ダイオード ＤＢ 整流器 ＤＳ 停電検知回路 Ｆ フィルタ回路 ＩＮＶ インバータ Ｌａ ランプ ＰＳ 電源回路 Ｑ３ スイッチング素子 ＳＬ 切換回路 Ｔ 絶縁型トランス

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁型トランスの１次側に設けたスイッ
   チング素子のオンオフにより絶縁型トランスの１次側に
   供給される商用電源を電力変換して絶縁型トランスの２
   次側において直流電圧を出力する電源回路と、電源回路
   の出力側において直流電圧を高周波電力に電力変換する
   インバータと、インバータから出力される高周波電力に
   より点灯するランプと、商用電源と電源回路との間に挿
   入され電源回路およびインバータにより発生する雑音の
   商用電源への漏洩を抑制するフィルタ回路と、絶縁型ト
   ランスの１次側と２次側との間に挿入された結合用の第
   １のコンデンサと、絶縁型トランスの２次側の回路グラ
   ンドと大地との間に挿入される接地用の第２のコンデン
   サとを備えることを特徴とする非常用照明装置。
2. 【請求項２】 絶縁型トランスの１次側に設けたスイッ
   チング素子のオンオフにより絶縁型トランスの１次側に
   供給される商用電源を電力変換して絶縁型トランスの２
   次側において直流電圧を出力する電源回路と、電源回路
   の出力側において直流電圧を高周波電力に電力変換する
   インバータと、インバータから出力される高周波電力に
   より点灯するランプと、商用電源と電源回路との間に挿
   入され電源回路およびインバータにより発生する雑音の
   商用電源への漏洩を抑制するフィルタ回路と、絶縁型ト
   ランスの１次側と２次側との間に挿入され直列接続した
   複数個のコンデンサからなる結合用の第１のコンデンサ
   と、第１のコンデンサを構成する各コンデンサの接続点
   と大地との間に挿入される接地用の第２のコンデンサと
   を備えることを特徴とする非常用照明装置。
3. 【請求項３】 前記電源回路の出力を用いて充電される
   二次電池と、商用電源の停電状態を検知する停電検知回
   路と、商用電源の通電時には前記インバータの電源を前
   記電源回路から供給し前記停電検知回路により商用電源
   の停電が検知されると前記インバータの電源を前記二次
   電池から供給するように切り換える切換回路とが付加さ
   れたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の非
   常用照明装置。
4. 【請求項４】 前記ランプが、一般照明用の蛍光ランプ
   よりも高インピーダンスの放電ランプであることを特徴
   とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の
   非常用照明装置。
5. 【請求項５】 前記電源回路は、商用電源を整流し平滑
   する第１の整流平滑回路を絶縁型トランスの１次側に備
   え、絶縁型トランスの２次側出力を整流し平滑する第２
   の整流平滑回路を絶縁型トランスの２次側に備え、前記
   第１のコンデンサが第１の整流平滑回路の回路グランド
   と第２の整流平滑回路の回路グランドとの間に挿入され
   ていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいず
   れか１項に記載の非常用照明装置。
6. 【請求項６】 前記第１のコンデンサの両端が接続され
   る第１の整流平滑回路の回路グランドと第２の整流平滑
   回路の回路グランドとの間の物理的距離が、第１の整流
   平滑回路の回路グランドと商用電源を接続する低電位側
   の端子との間の距離よりも小さくなるか、または第２の
   整流平滑回路の回路グランドとインバータの低電位側の
   出力端子との間の距離よりも小さくなるように、回路の
   構成部品が配置されることを特徴とする請求項５記載の
   非常用照明装置。
7. 【請求項７】 大地に接続される接地端子と前記第２の
   コンデンサにおける回路グランド側の接続点との間の物
   理的距離が、第１の整流平滑回路の回路グランドと商用
   電源を接続する低電位側の端子との間の距離よりも小さ
   くなるか、または第２の整流平滑回路の回路グランドと
   インバータの低電位側の出力端子との間の距離よりも短
   くなるように部品が配置されることを特徴とする請求項
   ６記載の非常用照明装置。