JP2005285363A - 放電灯始動装置および放電灯点灯装置および車両用前照灯器具および車両 - Google Patents

Abstract

【課題】 絶縁性能を向上させた小型の放電灯始動装置および放電灯点灯装置および車両用前照灯器具および車両を提供する。
【解決手段】 ソケット口２０を有し、放電灯の口金の中心電極と接続される内側電極２４がソケット口２０の中央部に配置された本体部２１と、第１の巻線８が巻回されて放電灯の装着方向と略直交する平面内でソケット口２０の外周近傍に配置されるフェライトコア７と、第１の巻線８の高圧側の端部８ｂと内側電極２４との間を接続する端子片１２と、フェライトコア７と第１の巻線８と端子片１２とを樹脂封止した封止部１９の外面に巻回されて第１の巻線８とともに放電灯に始動パルスを与えるパルストランスを構成する第２の巻線とを備え、外側電極２５と導電部１２とは、外筒部２２の中心を挟んで外筒部２２の同一直径上に各々配置されており、外側電極２５を高電圧領域Ｈ外に配置している。
【選択図】図１

Description

本発明は、放電灯始動装置および放電灯点灯装置および車両用前照灯器具および車両に関するものである。

従来より、図２３に示すような回路構成を有する放電灯始動装置が提供されている。この放電灯始動装置Ａは、メタルハライドランプのような放電灯Ｌａを始動するために放電灯Ｌａに高圧パルスを印加するものであり、入力端子ｔ１１，ｔ１３間に接続された充電コンデンサＣ１と、この充電コンデンサＣ１に並列に接続されたパルストランスＰＴの１次巻線ｎ１と放電ギャップＳＧとの直列回路と、入力端子ｔ１１と出力端子ｔ２１との間に接続されたパルストランスＰＴの２次巻線ｎ２とを備えている。そして、入力端子ｔ１１〜ｔ１３にはインバータ回路ＩＮＶの出力端が接続され、出力端子ｔ２１，ｔ２２間に放電灯Ｌａが接続されている。また、入力端子ｔ１３と出力端子ｔ２２との間は短絡されている。

ここで、ランプ始動時にインバータ回路ＩＮＶから入力端子ｔ１１，ｔ１３を介して充電コンデンサＣ１に充電電流が供給されて、充電コンデンサＣ１の両端電圧が所定の電圧に達すると、放電ギャップＳＧが放電してパルストランスＰＴの１次巻線ｎ１に電流が流れて、２次巻線ｎ２に高圧パルスが発生し、出力端子ｔ２１，ｔ２２間に接続された放電灯Ｌａに高圧パルスを印加して放電灯Ｌａを始動させるのである。

ところで近年、自動車の前照灯にメタルハライドランプなどの高輝度の放電灯が使用されるようになり、このような前照灯器具では器具の収納スペースが限られるため、放電灯Ｌａを装着するソケットの内部に、放電灯Ｌａに高圧パルスを印加する上記の回路を収納した放電灯始動装置が従来より提案されている（例えば特許文献１参照）。

図２４はこのような放電灯始動装置の外観図であり、ソケット本体５０の外郭は上カバー５０ａと下カバー５０ｂとで構成され、上カバー５０ａに設けた絶縁円筒５０ｃから、内部に収納した高圧パルス発生部５４のソケット口５１が露出している。またソケット本体５０には、インバータ回路ＩＮＶからの電線を接続するためのコネクタ５２が設けられており、コネクタ５２には上記の入力端子ｔ１１〜ｔ１３を構成する３本の接続端子５３が配置されている。

図２５（ｃ）はソケット本体５０内に収納される高圧パルス発生部５４の外観を示しており、上カバー５０ａの絶縁円筒５０ｃに臨む位置にソケット口５１が設けられるとともに、パルストランスＰＴ、放電ギャップＳＧ、および充電コンデンサＣ１などの回路部品が実装され、高圧パルスを発生する回路が形成されている。ソケット口５１には、放電灯Ｌａの円柱状の口金７０が嵌合する円筒状の外側筒部６３と、口金７０底面を円形に凹没させた凹所と係合する円筒状の内側筒部６４とが同心に形成されており、内側筒部６４の内部には口金７０底面の凹所内に配置された中心電極（図示せず）と電気的に接続するための内側電極６５が配置され、外側筒部６３には口金７０周面の上側部に設けられた外周電極７１と電気的に接続するための外側電極６６が配置されている。そして組立状態において外側筒部６３の外周には上カバー５０ａの絶縁円筒５０ｃが配置されており、絶縁円筒５０ｃが外側電極６６の外側に配置されて、絶縁を確保している。

この高圧パルス発生部５４は以下の手順で組み立てられる。すなわち、断面形状が長円形状の棒状のフェライトコア５５の外周に平角線よりなる２次巻線ｎ２および１次巻線ｎ１をエッジワイズ巻きし（図２５（ａ）参照）、１次巻線ｎ１の両端６７ａ，６７ｂに接続端子５６，５７を、二次巻線ｎ２の両端６８ａ，６８ｂに接続端子５８，５９をそれぞれ電気的に接続した後、合成樹脂で樹脂封止してトランスブロック６０を形成する（図２５（ｂ）参照）。その後トランスブロック６０を別の樹脂で封止して、ソケット口５１を一体に備える本体部６１を形成し、放電ギャップＳＧや充電コンデンサＣ１などの回路部品を取り付けて、高圧パルス発生部５４の組立を完了する。
特開２００２−２１７０５０号公報

上記構成の放電灯始動装置では、高電圧を発生するパルストランスＰＴを樹脂封止してトランスブロック６０を形成した後、このトランスブロック６０を別の樹脂で封止してソケット本体６１を形成しており、高圧部を２重に封止して絶縁しているため、パルストランスＰＴを封止する樹脂と、ソケット本体６１を形成する樹脂の間に界面ができ、この界面を伝って２次側の接続端子５８と１次側の接続端子５７との間で高電圧が漏洩する可能性があった。そのため、両端子５７，５８間の沿面距離を確保するために、トランスブロック６０の表面に複数の凹溝６２を形成して、凹凸形状を設ける必要があり、このような凹凸形状を形成すると、トランスブロック６０を封止する樹脂の厚みを厚くしなければならず、小型化を阻害してしまうという問題があった。

また、パルストランスＰＴの２次巻線ｎ２の一端に設けた接続端子５８は、放電灯Ｌａの口金部の底面中央に設けられた中心電極に接続され、パルストランスＰＴにより発生される高圧パルスを放電灯Ｌａの中心電極に印加するのであるが、口金部の周面に設けられた外周電極との間の絶縁距離を確保するために、接続端子５８と外周電極との間には円筒状の内側筒部６４および外側筒部６３が二重に設けられている。ここで、ソケット口５１に設けた内側筒部６４は口金７０底面の凹部に嵌合して、沿面距離を確保しているが、口金７０底面の凹部と嵌合させるために内側筒部６４の高さをある程度高くする必要があり、しかもソケット口５１とトランスブロック６０とは放電灯Ｌａの装着方向と直交する平面内で一部が重なるように配置されているので、放電灯Ｌａの装着方向においてソケット本体５０の厚み寸法が大きくなり、薄型化の要求を満たせないという問題があった。

また、パルストランスＰＴはフェライトコア５５の断面形状を長円形状として薄型化を図っていたが、平角線をエッジワイズ巻きする際に、フェライトコア５５の断面で曲率半径が最も小さくなる角部で、平角線の絶縁樹脂の伸び率が大きくなったり、絶縁皮膜が破れたりして、絶縁性の確保が困難になるため、フェライトコア５５の薄型化には限界があり、ソケット本体５０の薄型化の制約となっていた。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、絶縁性能を向上させた小型の放電灯始動装置および放電灯点灯装置および車両用前照灯器具および車両を提供することにある。

請求項１の発明は、放電灯の円柱状の口金が装着される円筒状のソケット口を有し、前記口金の底面に設けた中心電極と電気的に接続するための内側電極が前記ソケット口の底部に配置され、前記口金の周面に設けた外周電極と電気的に接続するための外側電極が前記ソケット口の外周に配置された合成樹脂成形品からなるソケット部と、第１の巻線が巻回されて、前記放電灯の装着方向と略直交する平面内で前記ソケット口の外周近傍に配置される磁気コアと、前記第１の巻線の一端と前記内側電極の間を電気的に接続する導電部と、前記ソケット部に合成樹脂で一体成形されて前記磁気コアと前記第１の巻線と前記導電部とを樹脂封止する封止部と、前記封止部において前記第１の巻線を封止する部位の外面に巻回されて、前記第１の巻線とともに前記放電灯に始動パルスを与えるパルストランスを構成する第２の巻線とを備え、前記外側電極と前記導電部とは、前記ソケット口の中心を挟んで前記ソケット口の外周の同一直径上に各々配置されることを特徴とする。

この発明によれば、磁気コアに巻回された第１の巻線と、第１の巻線の一端と内側電極の間を電気的に接続する導電部とを樹脂封止して封止部を形成するとともに、第１の巻線を封止する封止部の部位の外面に第２の巻線を巻回して第１の巻線とともに放電灯に始動パルスを与えるパルストランスを構成しており、第１の巻線と導電部とを１種類の樹脂で封止しているので、従来のように２種類の樹脂で封止した場合のように２種類の樹脂の界面を伝って漏電が発生するのを防止でき、したがって従来のように封止樹脂の表面に凹凸形状を設ける必要がないから、封止部を小型にでき、絶縁性を向上させた小型の放電灯始動装置を提供することができる。また磁気コアは、放電灯の装着方向と略直交する平面内でソケット口の外周近傍に配置されているので、放電灯の装着方向において磁気コアとソケット口とを一部重ね合わせて配置することができ、放電灯の装着方向における厚み寸法を小さくできるという効果もある。さらに、第１の巻線の一端と導電部周辺の高電圧領域から外周電極を離して配置しているので、電極間の絶縁性能の確保が容易となり、さらなる小型化が可能となる。

請求項２の発明は、請求項１において、前記ソケット部は、円筒状の第１の筒体と、該第１の筒体内に形成された円筒状の第２の筒体とを備え、前記外側電極は前記第１の筒体の外周に配置され、前記内側電極は前記第２の筒体内に配置され、前記第１の筒体の中心と前記第２の筒体の中心とは互いにずれていることを特徴とする。

この発明によれば、外側電極を高電圧領域からさらに離して配置することができ、絶縁性能がさらに向上する。

請求項３の発明は、請求項１において、前記ソケット部は、円筒状の第１の筒体と、該第１の筒体内に形成された円筒状の第２の筒体とを備え、前記外側電極は前記第１の筒体の外周に配置され、前記内側電極は前記第２の筒体内に配置され、前記第１の筒体の中心を挟んで前記外側電極に対向する前記第１の筒体の内側面に突部を設けたことを特徴とする。

この発明によれば、放電灯とソケット部との各中心位置を合わせて、放電灯の電極とソケット部の電極との接触状態を安定させることができる。

請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記第２の巻線に通電することで前記第１の巻線に始動パルスを発生させる始動回路を前記ソケット部の底面近傍に備え、前記始動回路の少なくとも一部、および前記第２の巻線の少なくとも一部を絶縁物で封止することを特徴とする。

この発明によれば、コロナ放電の原因となる装置内の空気を排除することができる。

請求項５の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記第１の巻線の一端と前記内側電極と前記導電部との周辺を絶縁物で封止することを特徴とする。

この発明によれば、コロナ放電の原因となる装置内の空気を排除しつつ、絶縁物の量を削減することができ、軽量化を図ることができる。

請求項６の発明は、請求項４または５において、上記絶縁物で封止する領域と封止しない領域とを分離する手段を設けることを特徴とする。

この発明によれば、コロナ放電の原因となる装置内の空気を排除しつつ、絶縁物の量を削減することができ、軽量化を図ることができる。

請求項７の発明は、請求項１乃至６いずれかにおいて、互いに組み合わせることで本装置を覆う導電性の第１のカバーと第２のカバーとを備え、前記第１，第２のカバーと本装置との間の隙間の少なくとも一部を樹脂で埋めることを特徴とする。

この発明によれば、コロナ放電の原因となるカバー内の空気を排除することができる。

請求項８の発明は、請求項７において、前記第１のカバーと前記第２のカバーとのうち少なくとも一方は、組み合わせた状態で他方に当接するように端部をカーリングさせることを特徴とする。

この発明によれば、第１のカバーと第２のカバーとの間の電気的接触状態を良好にして、第１のカバー−第２のカバー間のインピーダンスが低くなるので、ノイズシールド効果が向上する。

請求項９の発明は、請求項７または８において、前記第１のカバーと前記第２のカバーとのうち少なくとも一方は磁性体からなることを特徴とする。

この発明によれば、パルス電圧の高電圧化を図ることができる。

請求項１０の発明は、請求項１〜９の何れか１つの放電灯始動装置を用いたことを特徴とする。

この発明によれば、請求項１乃至９いずれかと同様の効果を奏する放電灯点灯装置を提供できる。

請求項１１の発明は、請求項１０記載の放電灯点灯装置を用いたことを特徴とする。

この発明によれば、請求項１乃至９いずれかと同様の効果を奏する車両用前照灯器具を提供できる。

請求項１２の発明は、請求項１１記載の車両用前照灯器具を用いたことを特徴とする。

この発明によれば、請求項１乃至９いずれかと同様の効果を奏する車両を提供できる。

以上説明したように、本発明では、磁気コアに巻回された第１の巻線と、第１の巻線の一端と内側電極の間を電気的に接続する導電部とを樹脂封止して封止部を形成するとともに、第１の巻線を封止する封止部の部位の外面に第２の巻線を巻回して第１の巻線とともに放電灯に始動パルスを与えるパルストランスを構成しており、第１の巻線と導電部とを１種類の樹脂で封止しているので、従来のように２種類の樹脂で封止した場合のように２種類の樹脂の界面を伝って漏電が発生するのを防止でき、したがって従来のように封止樹脂の表面に凹凸形状を設ける必要がないから、封止部を小型にでき、絶縁性を向上させた小型の放電灯始動装置を提供することができるという効果がある。また磁気コアは、放電灯の装着方向と略直交する平面内でソケット口の外周近傍に配置されているので、放電灯の装着方向において磁気コアとソケット口とを一部重ね合わせて配置することができ、放電灯の装着方向における厚み寸法を小さくできるという効果もある。さらに、第１の巻線の一端と導電部周辺の高電圧領域から外周電極を離して配置しているので、電極間の絶縁性能の確保が容易となり、さらなる小型化が可能となるという効果もある。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
本発明の実施形態１を図１〜図１２に基づいて説明する。本実施形態の放電灯始動装置Ａは、メタルハライドランプのような放電灯Ｌａを始動するために放電灯Ｌａに高圧パルスを印加するものであり、高圧ブロック１と、低圧回路ブロック２と、上面樹脂カバー３と、下面樹脂カバー４と、上面シールドカバー５と、下面シールドカバー６とを主要な構成として有する。尚、本実施形態の放電灯始動装置Ａは従来技術で説明した図２３に示す放電灯始動装置とほぼ同じ回路構成を有しており、本実施形態では図２３の回路において、パルス発生時のバイパスループを形成するバイパスコンデンサＣ２を入力端子ｔ１１，ｔ１２間に接続してある。

図２は高圧ブロック１の製造工程を示しており、高圧ブロック１は、１０^３Ωｍ以上の固有抵抗を有する棒状のロッド型のフェライトコア７と、このフェライトコア７の側面に、絶縁部材としてのボビンを使用しないで平角線を１層にエッジワイズ巻きにして成る第１の巻線８（２次巻線ｎ２）と、磁性材料により矩形板状に形成された高圧ヨーク４０と、フェライトコア７および高圧ヨーク４０を保持する樹脂成型品からなるコアホルダ１０と、コアホルダ１０に取り付けられて第１の巻線８の両端にそれぞれ電気的に接続される２つの端子１１，１２とを備える。なお本実施形態ではフェライトコア７に直接第１の巻線８を巻回しているが、ボビンを用いて第１の巻線８を巻回するようにしても良い。

コアホルダ１０は、フェライトコア７の長手方向において対向配置され、図中上側に開放された保持溝１３ａを有する一対の側壁１３，１３と、フェライトコア７の長手方向に沿うように配置されて両側壁１３の下端部の間をそれぞれ連結する一対の連結片１４と、一対の連結片１４の間を橋絡する橋絡部１５と、一方の側壁１３と一体的に形成され、上面およびフェライトコア７の長手方向における両側面が開放された略箱状のヨーク収納部１６とを備える。

端子１１は、第１の巻線８の低圧側の端部８ａが挿入されるコ字状の挟持片１１ａを有し、この挟持片１１ａと連続一体に形成された圧入片１１ｂを、端部８ａ近傍に配置されるコアホルダ１０の部位（側壁１３）に設けた圧入孔１７に圧入することによってコアホルダ１０に固定される。また端子１２は、第１の巻線８の高圧側の端部８ｂが挿入されるコ字状の挟持片１２ａを有し、この挟持片１２ａと連続一体に形成された圧入片１２ｂを、端部８ｂ近傍に配置されるコアホルダ１０の部位（ヨーク収納部１６）に設けた圧入孔１８に圧入することによってコアホルダ１０に固定される。

上述のような高圧ブロック１を組み立てるに当たっては、先ずコアホルダ１０の圧入孔１７，１８に端子１１，１２の圧入片１１ｂ，１２ｂを圧入して、端子１１，１２を保持させるとともに、ヨーク収納部１６内に上側から高圧ヨーク４０を挿入して高圧ヨーク４０をコアホルダ１０に収納保持させた後、各側壁１３に設けた保持溝１３ａ内に上側からフェライトコア７の端部をそれぞれ挿入して、フェライトコア７をコアホルダ１０に保持させる。このとき各保持溝１３ａの開口縁に設けた爪１３ｂがフェライトコア７の端部に係止することで、フェライトコア７の抜け止めが行われる。またフェライトコア７の長手方向における一方の端面に対向して高圧ヨーク４０が配置されている。ここで図６（ａ）（ｂ）は、フェライト７、第１の巻線８、端子１２の上記接続を示す概略図であり、端子１２は後述する内側電極２４に接続している。

そして、コアホルダ１０にフェライトコア７および高圧ヨーク４０を保持させた後、絶縁性を有する合成樹脂により樹脂封止して封止部１９を形成し、封止部１９の表面に第１の巻線８の外周に配置されるように第２の巻線９（１次巻線ｎ１）を巻回し（図３（ｃ）参照）、第１および第２の巻線８，９とフェライトコア７とで高圧パルスを発生するパルストランスＰＴを構成する。ここで、封止部１９の第２の巻線９が巻回される巻回部１９ａは略楕円の棒状に成形されており、封止部１９を樹脂成形する際には、放電灯Ｌａの口金７０が装着されるソケット口２０ａを有するソケット部２０が封止部１９の成型樹脂により形成されており、封止部１９とソケット部２０とで高圧ブロック１の本体部２１が構成されている。図７（ａ）（ｂ）は、フェライト７、第１の巻線８、端子１２が封止部１９に封止された上記状態を示す概略図である。

ソケット口２０ａは口金７０の外周面と嵌合する円筒状の外筒部２２（第１の筒体）の内側に、口金７０の底面に設けた環状の溝と嵌合する円筒状の内筒部２３（第２の筒体）が形成され、これら２つの筒部２２，２３が同心に配置されている。そして、内筒部２３の底部には端子１２に設けた接続片１２ｃの先端が露出しており、先端が互いに近付く向きに突出する弾接ばね片を具備した内側電極２４が接続片１２ｃに電気的に接続されている。つまり、放電灯Ｌａの中心電極に電気的に接続される内側電極２４は端子１２を介して第１の巻線８の高圧側の端部８ｂに電気的に接続されている。

また低圧側の端部８ａに電気的に接続された端子１１の圧入片１１ｂの先端部は、封止部１９の表面から外側に突出しており、外側に突出した圧入片１１ｂの先端部が接続端子１１ｃとなる。また外筒部２２の外側には、口金７０の周面に設けた外周電極に電気的に接続される一対の外側電極２５が配置されている。各外側電極２５は、外筒部２２の開口縁に設けた切欠２２ａから内側に突出して外周電極に弾接する弾接ばね部２５ａを２個ずつ備え、外筒部２２に設けた圧入孔（図示せず）に上面側から圧入片２５ｂを圧入することによってソケット口２０ａに固定されている。なお圧入片２５ｂの先端部は圧入孔を貫通してソケット口２０ａの下面側に突出しており、外側に突出する先部が低圧回路ブロック２に電気的に接続するための端子片となっている。

一方、低圧回路ブロック２は、図３（ａ）（ｂ）に示すように、リードフレームをインサート成形して形成された基板３６に充電コンデンサＣ１、バイパスコンデンサＣ２、放電ギャップＳＧ、コネクタＣＮなどの回路部品を実装して形成され、第２の巻線９に通電することで第１の巻線８に始動パルスを発生させる始動回路を構成している。なお、プリント配線板からなる基板に上記の各回路部品を実装して低圧回路ブロック２を構成してもよい。

上面樹脂カバー３は、図４（ａ）に示すように絶縁性を有する合成樹脂により下面が開口した直方体状に形成され、ソケット口２０ａの外周に配置される絶縁円筒２６が上面に形成されるとともに、コネクタＣＮを挿通させるための切欠２７が一側面の開口縁を矩形状に凹没させることで形成されている。そして、絶縁円筒２６には一端部が上側に開放された複数のガイド溝２８が周方向に沿って形成されており、これらガイド溝２８に放電灯Ｌａの口金７０の周面に設けたガイドピン（図示せず）が係入されるようになっている。また下面樹脂カバー４は絶縁性を有する合成樹脂により形成され、矩形板状の主部２９の周縁部から上側に向かって鍔部３０が突出している。

一方、上面シールドカバー５は、図５（ａ）に示すように導電材料により下面が開口した直方体状に形成され、上面には上面樹脂カバー３の絶縁円筒２６の周りを囲む円筒状の筒部３１が形成されている。また下面シールドカバー６は導電材料により形成され、矩形板状の主部３２の周縁部から上側に向かって側部３３が突出されている。そして上面シールドカバー５および下面シールドカバー６の接合部位にはそれぞれコネクタＣＮを挿通させるための矩形状に凹んだ切欠が形成され、これらの切欠の周縁から側方に向かってコネクタＣＮの上下両面をそれぞれ覆うカバー部３４，３５が延出している。

而して、放電灯始動装置Ａを組み立てるにあたっては、先ず図３（ｃ）に示すように低圧回路ブロック２の上側に高圧ブロック１を載置し、第２の巻線９の両端部を低圧回路ブロック２に設けた接続片３７に電気的に接続して、第２の巻線９の両端を放電ギャップＳＧの一端と充電コンデンサＣ１の一端とにそれぞれ接続した後（図８（ａ）（ｂ）参照）、図４（ａ）（ｂ）に示すように上面樹脂カバー３および下面樹脂カバー４を上下両側から被せ（図９（ａ）（ｂ）参照）、さらに図５（ａ）（ｂ）に示すように上面シールドカバー５および下面シールドカバー６を上下両側から被せることで、放電灯始動装置Ａの組立が完了する（図１（ａ）（ｂ）参照）。

そして、本実施形態では、外側電極２５と導電部１２とは、外筒部２２の中心を挟んで外筒部２２の同一直径上に各々配置されており、外側電極２５を高電圧領域Ｈ外に配置している。ここで、高電圧領域Ｈとは、第１の巻線８の高圧側の端部８ｂと、内側電極２４と、第１の巻線８の高圧側の端部８ｂと内側電極２４とを電気的に接続する端子１２とが位置している近傍の領域で、第１の巻線８に放電灯Ｌａを始動させるためのパルス電圧が発生するときには、第１の巻線８の高圧側の端部８ｂ、内側電極２４、端子１２が高電圧となるため、高電圧領域Ｈには、電位の異なる導電物やコロナ放電を誘発する空気層がないことが望ましい。そこで、本実施形態では、外側電極２５を高電圧領域Ｈ外に配置することで、絶縁性能の確保を容易にして小型化を図っている。

また本実施形態では、フェライトコア７に巻回された第１の巻線８と、第１の巻線８の高圧側の端部８ｂと内側電極２４との間を電気的に接続する端子１２とを樹脂封止して封止部１９を形成し、この封止部１９の巻回部１９ａ表面に第１の巻線８の外周に配置されるように第２の巻線９を巻回して、パルストランスＰＴを形成しており、２種類の樹脂で封止した従来例のように２種類の樹脂の界面を伝って漏電が発生することがないから、絶縁性能を向上させることができる。また、従来例では絶縁性能を高めるために封止樹脂の表面に凹凸形状を設けて沿面距離を確保しているが、本実施形態では第１の巻線８と端子１２とを１種類の封止樹脂で形成しているので、２種類の樹脂で封止した場合のように樹脂の界面が存在しないから、従来例のように封止樹脂の表面に凹凸形状を形成する必要が無く、絶縁性を向上させた小型の放電灯始動装置Ａを実現できる。またフェライトコア７および第１の巻線８からなる高圧部とソケット口２０ａとは、放電灯Ｌａの装着方向と略直交する平面内において高圧部がソケット口２０ａの外周近傍に、高圧部とソケット口２０ａとが重ならないようにして配置され、且つ、放電灯Ｌａの装着方向において高圧部とソケット口２０ａとを一部重ね合わせて配置しているので、放電灯Ｌａの装着方向における放電灯始動装置Ａの厚み寸法を小さくして、全体の小型化を図ることができる。

なお、図４，図５に示す上面樹脂カバー３、下面樹脂カバー４、上面シールドカバー５、下面シールドカバー６と、図１、図６〜図９に示す上面樹脂カバー３、下面樹脂カバー４、上面シールドカバー５、下面シールドカバー６との各形状は、互いに異なる部位があるが、同様の部位には同一の符号を付す。

ところで本実施形態は、メタルハライドランプのようなＨＩＤランプからなる放電灯Ｌａを始動するために放電灯Ｌａに高圧パルスを印加するものであり、本実施形態を用いた放電灯点灯装置のブロック図を図１０に示す。この放電灯点灯装置は、直流電源Ｅの直流電圧を矩形波電圧に変換して放電灯始動装置Ａに装着された放電灯Ｌａに供給するインバータＩＮＶと、放電灯始動装置Ａとで構成される。

また図１１は本実施形態を用いた車両用前照灯器具Ｂの一実施形態を示し、この前照灯器具Ｂは、車体に固定される灯体ハウジング１００の内部に上記の放電灯始動装置Ａと反射板１０１とを収納したものであり、灯体ハウジング１００の前面に設けた開口部にはレンズ１０２が取り付けられている。また灯体ハウジング１００の後部には放電灯Ｌａを交換するための開口部１０４が設けられており、この開口部１０４にはキャップ１０５が被着されている。また灯体ハウジング１００の下側部にはバッテリ（図示せず）から直流電源の供給を受けて動作するインバータＩＮＶが取着されており、このインバータＩＮＶからの電線１０３が放電灯始動装置ＡのコネクタＣＮに接続されている。なお図中の１０６はバッテリからの給電線を接続する接続コネクタである。

また図１２は上述の車両用前照灯器具Ｂを備えた車両Ｃの一実施形態を示し、車体１１０の前面の左右両側には車両用前照灯器具Ｂが１台ずつ取り付けられている。

（実施形態２）
図１３は本実施形態の放電灯始動装置Ａを構成する高圧ブロック１を上面からみた概略構成を示しており、実施形態１と異なる点は、外筒部２２の中心と内筒部２３の中心とを互いにずらした偏心状態に配置したもので、その偏心方向は、外側電極２５と内側電極２４とが互いに離れる方向となる。したがって、実施形態１に比べて外側電極２５を高電圧領域Ｈからさらに離すことができ、絶縁性能を確保することがさらに容易となる。

（実施形態３）
図１４は本実施形態の放電灯始動装置Ａを構成する高圧ブロック１を上面からみた概略構成を示す。ここで、図２２（ａ）（ｂ）に示す装置では２対の外側電極２５を備えて、各一対の外側電極２５は、外筒部２２の中心を挟んで外筒部２２の外周に対向して配置されており、放電灯Ｌａ装着時には、放電灯Ｌａの口金７０の中心と内筒部２３との中心とを、対向配置した外側電極２５の各ばね力によって合致させるセルフセンタリング機能を有している。しかし、実施形態１，２では、外筒部２３の側面に１対の外側電極２５を片側配置しているだけなので、放電灯Ｌａの口金７０は、外側電極２５のばね力によって、外側電極２５から外筒部２２の中心方向へ向かって押しつけられ、放電灯Ｌａの口金７０の中心と内筒部２３の中心とが互いにずれた状態となる。

そこで、本実施形態では、図１４（ａ）（ｂ）に示すように、外筒部２２の中心を挟んで外側電極２５に対向する外筒部２２の内側面に凸部４１を形成して、外側電極２５と凸部４１とを外筒部２２の側面に互いに対向配置している。したがって、放電灯Ｌａ装着時には、放電灯Ｌａの口金７０は、外側電極２５のばね力と凸部４１の反力とによって、外筒部２２の中心方向に向かって反対方向の力が作用して、放電灯Ｌａの口金７０の中心と内筒部２３の中心とが合致するセルフセンタリング機能を有しており、ソケット部２０と放電灯Ｌａとの各電極同士の接触状態を安定したものにできる。

（実施形態４）
高電圧領域Ｈの周辺に空気があるとコロナ放電が発生しやすく、樹脂絶縁の劣化や、第１の巻線８に発生する高圧パルスの減衰の要因となり、放電灯始動装置Ａとして機能不全となる可能性がある。

そこで、本実施形態では、図１５（ａ）（ｂ）に示すように、上面樹脂カバー３と下面樹脂カバー４とを組み合わせた樹脂カバー内の全領域、すなわち高電圧領域Ｈに限らず、基板３６上の素子周辺、基板３６下面と下面樹脂カバー４との間等に絶縁物４２を充填して、樹脂カバー内を封止しており、コロナ放電の原因となる上面樹脂カバー３、下面樹脂カバー４内の空気を排除している。

絶縁物としては、ＢＭＣやエポキシ等の熱硬化性樹脂を使用している。熱硬化性樹脂を用いることで、上面樹脂カバー３、下面樹脂カバー４がない状態でも、金型を用いて絶縁物４２の成形ができるので作業性や生産性がよい。

また、絶縁物４２として、ウレタンやシリコンのポッティング材を使用すれば、流動性の液状のポッティング材を、充填時や硬化前に真空状態とすることで内部に残存するボイド等の空気層を減らすことができ、コロナ放電抑制効果をより高めることができる。

さらに、絶縁物４２として、ホットメルトを使用すれば、上面樹脂カバー３、下面樹脂カバー４がない状態で、金型を用いて絶縁物の成形ができるので作業性や生産性がよくなる。また、射出成形に比べて、成形圧力や温度が低いので、部品類への熱的および機械的ストレスを抑制できる。

なお、電子部品Ｚ１，Ｚ２は、コンデンサＣ１，Ｃ２、放電ギャップＳＧ等の始動回路を構成する部品である。

（実施形態５）
実施形態４では、上面樹脂カバー３と下面樹脂カバー４とを組み合わせた樹脂カバー内の全領域に絶縁物を充填したが、本実施形態では図１６（ａ）（ｂ）に示すように、樹脂カバー内の高電圧領域Ｈ周辺のみに絶縁物４２を充填している。したがって、コロナ放電の原因となる上面樹脂カバー３、下面樹脂カバー４内の空気を排除しながら、絶縁物４２の量を低減することができ、製品全体の軽量化を図ることができる。

絶縁物４２としては、実施形態４と同様に、ＢＭＣやエポキシ等の熱硬化性樹脂、あるいはウレタンやシリコンのポッティング材、あるいはホットメルトを使用する。

（実施形態６）
本実施形態では、図１７に示すように、基板３６の上面、下面に、高電圧領域Ｈと高電圧領域Ｈ以外の領域とを分離する分離壁３６ａ，３６ｂを突設しており、高電圧領域Ｈに充填される絶縁材４２は分離壁３６ａ，３６ｂによって阻止されて、高電圧領域Ｈ以外へは充填されない。すなわち、絶縁物Ｈで封止される領域（高電圧領域Ｈの周辺でコロナ放電が発生しやすい領域）と絶縁物Ｈで封止されない領域（コロナ放電が発生しにくく、空気が存在していても使用上問題とならない領域）とを分離壁３６ａ，３６ｂによって仕切っているのである。その結果、実施形態５と同様に、コロナ放電の原因となる樹脂カバー内の空気を排除しながら、絶縁物４２の量を低減することができ、製品全体の軽量化を図ることができる。

なお、電子部品Ｚ１〜Ｚ３は、コンデンサＣ１，Ｃ２、放電ギャップＳＧ等の始動回路を構成する部品である。

（実施形態７）
本実施形態では、図１８に示すように、基板３６上方のソケット部２０下面に突設した分離壁２０ｂ、基板３６の下面に突設した分離壁３６ｂ、基板３６の上面に実装している電子部品Ｚ１によって、高電圧領域Ｈに充填される絶縁材４２は阻止されて、高電圧領域４２以外へ絶縁材４２は充填されない。すなわち、絶縁物４２で封止される領域（高電圧領域Ｈの周辺でコロナ放電が発生しやすい領域）と絶縁物４２で封止されない領域（コロナ放電が発生しにくく、空気が存在していても使用上問題とならない領域）とを分離壁３６ｂ、電子部品Ｚ１、分離壁２０ｂによって仕切っているのである。その結果、実施形態５と同様に、コロナ放電の原因となる樹脂カバー内の空気を排除しながら、絶縁物４２の量を低減することができ、製品全体の軽量化を図ることができる。

また、電子部品Ｚ１を用いずに、分離壁２０ｂ，３６ｂのみを用いても、絶縁物４２で封止される領域と封止されない領域とを分離することが可能である。

（実施形態８）
図１９に示すように、上面シールドカバー５は、下面に開口を有し、下部が上部より外側に張り出すように段部５ａを形成されており、下面シールドカバー６は、上面に開口を有しており、組み合わせ時には上面シールドカバー５の下面開口に挿入される。そして、本実施形態では、上面樹脂カバー３の側面に凸部３ａを形成し、下面シールドカバー６の開口端６ｂと上面シールドカバー５の段部５ａとの間に凸部３ａが嵌合する状態で、上面シールドカバー５と下面シールドカバー６とが組み合わされる。したがって、上面シールドカバー５と下面シールドカバー６との間に形成される隙間に凸部３ａが位置しており、コロナ放電の原因となるシールドカバー内の空気を排除している。この凸部３ａは、上面樹脂カバー３に一体成形する場合もあり、あるいは下面樹脂カバー４に一体成形する場合もある。

（実施形態９）
本実施形態では、図２０に示すように、実施形態８の上面樹脂カバー３と下面樹脂カバー４とを組み合わせた樹脂カバー内、下面シールドカバー６と樹脂カバーとの間に絶縁材４２を充填したものであって、絶縁物４２としては、実施形態４と同様に、ＢＭＣやエポキシ等の熱硬化性樹脂、あるいはウレタンやシリコンのポッティング材、あるいはホットメルトを使用する。したがって、実施形態４の効果に加えて、コロナ放電の原因となる下面シールドカバー６と樹脂カバーとの間の空気を排除でき、コロナ放電をさらに抑制できる。

（実施形態１０）
上面シールドカバー５、下面シールドカバー６によるノイズシールド効果は、上面シールドカバー５と下面シールドカバー６との電気的接続状態によって大きく左右され、上面シールドカバー５−下面シールドカバー６間のインピーダンスが低いほど、ノイズシールド効果は高くなる。そこで、本実施形態では、図２１に示すように、上面シールドカバー５の開口端、下面シールドカバー６の開口端にカーリングを施したカーリング部５ａ，６ａを各々設けて、カーリング部５ａが下面シールドカバー６の外側面に当接し、カーリング部６ａが上面シールドカバー５の内側面に当接することで、上面シールドカバー５と下面シールドカバー６との電気的接続状態を良好なものとして、相互間のインピーダンスを低下させている。

なお、上記カーリング部は、上面シールドカバー５と下面シールドカバー６とのいずれか一方のみに設けてもよい。

（実施形態１１）
本実施形態では、実施形態１乃至１０において、上面シールドカバー５と下面シールドカバー６とのいずれか一方を磁性体で構成したものである。鉄系材料やアルミ系材料でシールドカバーを構成すると、第１の巻線８と第２の巻線９との間の磁気特性に影響を与え、第１の巻線８に発生するパルス電圧が低下する傾向があるが、磁性体でシールドカバーを構成すると、第１の巻線８と第２の巻線９との間の磁気特性が適切な特性となり、第１の巻線８に発生するパルス電圧を高電圧化することができる。

実施形態１の放電灯始動装置の構成を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図である。 高圧ブロックの組立手順を説明する説明図である。 （ａ）は低圧回路ブロックの分解斜視図、（ｂ）は低圧回路ブロックの外観斜視図、（ｃ）は低圧回路ブロックと高圧ブロックの組立状態の外観斜視図である。 （ａ）は上面樹脂カバーおよび下面樹脂カバーの結合前の状態を示す分解斜視図、（ｂ）は上面樹脂カバーおよび下面樹脂カバーを結合した状態の外観斜視図である。 （ａ）はシールドカバーの取付前の状態を示す分解斜視図、（ｂ）はシールドカバーを取り付けた状態の外観斜視図である。 パルストランス内部の概略構成を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図である。 本体部の概略構成を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図である。 低圧回路ブロックと高圧ブロックの組立状態を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図である。 上面樹脂カバーおよび下面樹脂カバーを結合した状態を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図である。 同上を用いた放電灯点灯装置のブロック図である。 同上を用いた車両用前照灯器具の断面図である。 同上を用いた車両の一部省略せる外観斜視図である。 実施形態２の高圧ブロックの概略構成を示す上面図である。 実施形態３の高圧ブロックの概略構成を示す上面図である。 実施形態４の構成を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図である。 実施形態５の構成を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図である。 実施形態６の構成の要部を示す側面断面図である。 実施形態７の構成の要部を示す側面断面図である。 実施形態８の構成の要部を示す側面断面図である。 実施形態９の構成の要部を示す側面断面図である。 実施形態１０の構成の要部を示す側面断面図である。 従来の高圧ブロックの概略構成を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図である。 従来の放電灯始動装置を用いる放電灯点灯装置のブロック回路図である。 同上に放電灯を装着する前の状態を示す分解斜視図である。 同上を示し、（ａ）はパルストランスの外観斜視図、（ｂ）はトランスブロックの外観斜視図、（ｃ）は高圧パルス発生部の外観斜視図である。

符号の説明

７ フェライトコア
８ 第１の巻線
８ｂ 端部
９ 第２の巻線
１２ 端子片
１９ 封止部
２０ ソケット部
２１ 本体部
２４ 内側電極
２５ 外側電極
Ｈ 高電圧領域

Claims (12)

1. 放電灯の円柱状の口金が装着される円筒状のソケット口を有し、前記口金の底面に設けた中心電極と電気的に接続するための内側電極が前記ソケット口の底部に配置され、前記口金の周面に設けた外周電極と電気的に接続するための外側電極が前記ソケット口の外周に配置された合成樹脂成形品からなるソケット部と、第１の巻線が巻回されて、前記放電灯の装着方向と略直交する平面内で前記ソケット口の外周近傍に配置される磁気コアと、前記第１の巻線の一端と前記内側電極の間を電気的に接続する導電部と、前記ソケット部に合成樹脂で一体成形されて前記磁気コアと前記第１の巻線と前記導電部とを樹脂封止する封止部と、前記封止部において前記第１の巻線を封止する部位の外面に巻回されて、前記第１の巻線とともに前記放電灯に始動パルスを与えるパルストランスを構成する第２の巻線とを備え、前記外側電極と前記導電部とは、前記ソケット口の中心を挟んで前記ソケット口の外周の同一直径上に各々配置されることを特徴とする放電灯始動装置。
2. 前記ソケット部は、円筒状の第１の筒体と、該第１の筒体内に形成された円筒状の第２の筒体とを備え、前記外側電極は前記第１の筒体の外周に配置され、前記内側電極は前記第２の筒体内に配置され、前記第１の筒体の中心と前記第２の筒体の中心とは互いにずれていることを特徴とする請求項１記載の放電灯始動装置。
3. 前記ソケット部は、円筒状の第１の筒体と、該第１の筒体内に形成された円筒状の第２の筒体とを備え、前記外側電極は前記第１の筒体の外周に配置され、前記内側電極は前記第２の筒体内に配置され、前記第１の筒体の中心を挟んで前記外側電極に対向する前記第１の筒体の内側面に突部を設けたことを特徴とする請求項１記載の放電灯始動装置。
4. 前記第２の巻線に通電することで前記第１の巻線に始動パルスを発生させる始動回路を前記ソケット部の底面近傍に備え、前記始動回路の少なくとも一部、および前記第２の巻線の少なくとも一部を絶縁物で封止することを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の放電灯始動装置。
5. 前記第１の巻線の一端と前記内側電極と前記導電部との周辺を絶縁物で封止することを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の放電灯始動装置。
6. 上記絶縁物で封止する領域と封止しない領域とを分離する手段を設けることを特徴とする請求項４または５記載の放電灯始動装置。
7. 互いに組み合わせることで本装置を覆う導電性の第１のカバーと第２のカバーとを備え、前記第１，第２のカバーと本装置との間の隙間の少なくとも一部を樹脂で埋めることを特徴とする請求項１乃至６いずれか記載の放電灯始動装置。
8. 前記第１のカバーと前記第２のカバーとのうち少なくとも一方は、組み合わせた状態で他方に当接するように端部をカーリングさせることを特徴とする請求項７記載の放電灯始動装置。
9. 前記第１のカバーと前記第２のカバーとのうち少なくとも一方は磁性体からなることを特徴とする請求項７または８記載の放電灯始動装置。
10. 請求項１〜９の何れか１つの放電灯始動装置を用いた放電灯点灯装置。
11. 請求項１０記載の放電灯点灯装置を用いた車両用前照灯器具。
12. 請求項１１記載の車両用前照灯器具を用いた車両。

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