JP2010130026A

JP2010130026A - 多灯用安定器及びその製造方法

Info

Publication number: JP2010130026A
Application number: JP2009270804A
Authority: JP
Inventors: Ho-Sub Sin; シンホソブ
Original assignee: Sang Yong Illumination Co
Current assignee: Sang Yong Illumination Co
Priority date: 2008-11-28
Filing date: 2009-11-27
Publication date: 2010-06-10
Also published as: CN101752071A; US8106738B2; KR100920181B1; US20100134044A1

Abstract

【課題】一つの安定器で多数の放電灯を駆動させることで電力効率を増加させ、さらに組立ての容易な多灯用安定器及びその製造方法を提供する。
【解決手段】筒状のボビンの外側面をくるむように第１コイル３１を巻き取り、絶縁シートをくるむように第２コイル３２を巻き取り、断面が逆Ｕ形及びＵ形のコア二つを一組にして前記ボビンの両側で上下側から結合し、ボビンの外側に位置する端部を互いに連結し、ボビンの内側に位置する端部を前記ボビンの仕切り部の厚さだけ離隔させ、前記第１コイル３１の両側引き出し部を第１放電灯１２の点灯回路の第１電源及び第１コンデンサーＣ１の共通ノードと第１点灯器１１及び第１放電灯１２の共通ノードとの間に直列に連結し、前記第２コイル３２の両側引き出し部を第２放電灯２２の点灯回路の第２電源及び第２コンデンサーＣ２の共通ノードと第２点灯器２１及び第２放電灯２２の共通ノードとの間に直列に連結してなる。
【選択図】図１

Description

本発明は放電灯点灯回路の安定器に係り、より詳しくは、多数の放電灯を同時に点灯させる回路に使用される多灯用安定器及びその製造方法に関する。

放電によって発光する灯（ランプ）である放電灯が電源に直接接続され、放電灯に一応電流が流れ始めれば、急激に電流が増加して瞬間的に放電灯の電極端子またはシール（Ｓｅａl）部分が破壊される。よって、電源と放電灯の間に安定器を設置することで、放電灯の電流を適切に制御することになる。

一般に、磁気式安定器は一つ以上のコアを備えているコイルでなり、インダクタンスを有し、電流の増加を防止して電流を一定に供給する作用をする。

従来の安定器は、一定の進行方向への磁気力線の形成のために、コイルが巻線されたボビンに、該当容量によって複数の珪素薄鋼板でなったＩ型コアとＥ型コアを相互に組み立てる方式で形成される。

しかし、このような従来の安定器は、一つの放電灯のみを点灯するための構造に形成されるため、同時に多数の放電灯を点灯する回路には使用できない問題点があった。また、従来の安定器は、ボビン、Ｉ型コア及びＥ型コア間の相互組立ての際に熔接を行わなければならないが、熔接を行うときに発生する強い光とガスが大気汚染はもちろん人体に有害であるため、生産性が低下し製造費用が上昇する問題点があった。

韓国特許公開１０−２００７−００９８３８６

したがって、本発明は前記のような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、一つの安定器で多数の放電灯を駆動させることで、電力効率を増加させ、組立てが容易であり、自動化が可能であり、よって生産性を向上させる多灯用安定器及びその製造方法を提供することである。

前記目的を達成するために、本発明による多灯用安定器は、内部中心部に仕切り部が形成された筒状のボビンと、前記ボビンの外側面をくるむように巻き取られ、第１放電灯に流れる電流を制御する第１コイルと、前記第１コイルをくるむように前記第１コイルの上部に積層される絶縁シートと、前記絶縁シートをくるむように巻き取られ、第２放電灯に流れる電流を制御する第２コイルと、縦方向断面が逆Ｕ形及びＵ形に形成され、二つのコア素子が対を成して前記ボビンの両側で上下側から結合され、ボビンの外側に位置する端部は互いに連結され、ボビンの内側に位置する端部は前記ボビンの仕切り部の厚さに相当する間隙で離隔して磁束経路を形成する第１及び第２コアとを含んでなり、前記第１コイルは、前記第１放電灯の点灯回路の第１電源及び第１コンデンサーの共通ノードと第１点灯器及び第１放電灯の共通ノードとの間に直列に連結され、前記第２コイルは、前記第２放電灯の点灯回路の第２電源及び第２コンデンサーの共通ノードと第２点灯器及び第２放電灯の共通ノードとの間に直列に連結される。

また、前記目的を達成するために、本発明による多灯用安定器の製造方法は、内部中心部に仕切り部が備えられた筒状のボビンを形成する段階と、前記ボビンの外側面をくるむように第１コイルを巻き取る段階と、前記巻き取られた第１コイルをくるむように絶縁シートを積層する段階と、前記絶縁シートをくるむように第２コイルを巻き取る段階と、縦方向断面が逆Ｕ形及びＵ形になって二つのコアが対を成す第１コア及び第２コアを形成する段階と、前記逆Ｕ形及びＵ形になって二つのコアが対を成す前記第１コア、及び前記逆Ｕ形及びＵ形になって二つのコアが対を成す前記第２コアを前記ボビンの両側で上下側から結合する段階と、前記第１コイルを第１放電灯の点灯回路の第１電源入力部と第１放電灯との間に連結し、前記第２コイルを第２放電灯の点灯回路の第２電源入力部と第２放電灯との間に連結する段階とを含んでなる。

本発明は、一つの安定器で同時に多数の放電灯を駆動させることができるので、多数の放電灯を点灯するための全体回路の構造を簡素化し、電力効率を増大させる効果がある。

また、本発明は、内部中心部に仕切り部を備えた筒状のボビンの外側面をくるむように多数群のコイルを絶縁シートでそれぞれ絶縁しながら巻き取り、前記ボビンの両側で上下側から逆Ｕ形及びＵ形のコア素子を結合する一連の過程を自動することができるので、生産性が向上され、量産が可能であって生産費用を低減することができる効果がある。

本発明による多灯用安定器回路の例示図である。本発明による多灯用安定器の組立斜視図である。本発明による多灯用安定器の断面図である。本発明による多灯用安定器のボビンの断面斜視図である。本発明による多灯用安定器の製造方法を示すフローチャートである。

以下、本発明の好ましい実施例を添付図面に基づいて説明する。

本発明は一つの安定器で同時に多数の放電灯に流れる電流を一定に制御するためのものであり、ボビンに多数のコイル群が巻き取られるように、コアを所定形状に形成してボビンに装着することにより、熔接が不要で組立てが容易であり、生産自動化が可能であって製品生産性を向上させる。

図１は本発明による多灯用安定器回路図の一例を示す。

図１に示すように、交流電源が印加される第１電源入力部１０に第１放電灯１２が連結され、第１電源入力部１０と第１放電灯１２の間に第１コンデンサーＣ１及び第１点灯器１１が第１放電灯１２と相互に並列に連結される。また、交流電源が印加される第２電源入力部２０に第２放電灯２２が連結され、第２電源入力部２０と第２放電灯２２の間に第２コンデンサーＣ２及び第２点灯器２１が第２放電灯２２と相互に並列に連結される。第１放電灯１２及び第２放電灯２２にそれぞれ流れる電流を一定に供給するために、本発明による多灯用安定器３０は、第１電源入力部１０及び第１コンデンサーＣ１との共通ノードａと第１点灯器１１及び第１放電灯１２との共通ノードｂとの間に、かつ第２電源入力部２０及び第２コンデンサーＣ２との共通ノードａ’と第２点灯器２１及び第２放電灯２２との共通ノードｂ’との間に連結される。

前記第１及び第２点灯器１１、２１はそれぞれ第１放電灯１２及び第２放電灯２２の点灯を開始する役目をするもので、第１放電灯１２及び第２放電灯２２の点灯開始時にサージ（ｓｕｒｇｅ）電圧をそれぞれ供給する。

前記安定器３０は、第１及び第２点灯器１１、２１によって第１及び第２放電灯１２、２２が点灯を始めた後、前記第１及び第２放電灯１２、２２に一定の電流が供給されるように制御する。

前記第１及び第２コンデンサーＣ１、Ｃ２は、交流電源から流入した電流によって磁束が発生して磁気的エネルギーとして保存されることによって起こる力率の低下を補償するために備えられたものである。

また、第１抵抗Ｒ１が第１コンデンサーＣ１と並列に連結され、第２抵抗Ｒ２が第２コンデンサーＣ２と並列に連結される。

前記第１抵抗Ｒ１及び第２抵抗Ｒ２は、それぞれ前記第１及び第２コンデンサーＣ１、Ｃ２に残っている電圧によって使用者が感電されることを防止するために備えられたものである。

図２は図１の本発明による多灯用安定器３０の組立斜視図を示し、図３は図１の本発明による多灯用安定器３０の断面図を示し、図４は図１の本発明による多灯用安定器３０のボビンの断面斜視図を示す。本発明による多灯用安定器３０は、内部中心部に仕切り部３６が形成された筒状のボビン３５と、前記ボビン３５の外側面をくるむように巻き取られて、前記第１放電灯１２に流れる電流を制御する第１コイル３１と、前記第１コイル３１をくるむように形成された絶縁シート３７と、前記絶縁シート３７をくるむように巻き取られて、前記第２放電灯２２に流れる電流を制御する第２コイル３２と、縦方向断面が逆Ｕ形及びＵ形に形成され、二つが対を成して前記ボビン３５の両側で上下側から結合され、ボビン３５の外側に位置する端部は互いに連結され、ボビン３５の内側に位置する端部は前記ボビン３５の仕切り部３６の厚さだけ離隔して間隔が形成され、磁束経路を形成する第１及び第２コア３３、３４とからなる。前記第１コイル３１は、第１電源入力部１０及び第１コンデンサーＣ１の共通ノードと第１点灯器１１及び第１放電灯１２の共通ノードとの間に直列に連結され、前記第２コイル３２は、第２電源入力部２０及び第２コンデンサーＣ２の共通ノードと第２点灯器２１及び第２放電灯２２の共通ノードとの間に直列に連結される。

前記ボビン３５は、筒状の内部中心部に所定厚さの仕切り部３６が備えられ、この仕切り部３６によって内部空間が分離されて上側凹部と下側凹部が形成される。

前記第１コア３３及び第２コア３４のそれぞれは、縦方向断面が逆Ｕ形及びＵ形に形成され、二つが対を成して前記ボビン３５の両側で上下側から結合され、ボビン３５の壁をくるんで上側凹部と下側凹部にそれぞれ挿入される。逆Ｕ形のコア素子及びＵ形のコア素子でなる第１コア３３の場合、ボビン３５の外側に位置する逆Ｕ形及びＵ形のコア素子の端部は相互に密着し、ボビン３５の内側に位置する逆Ｕ形及びＵ形のコア素子の他側端部は前記ボビン３５の仕切り部３６の厚さだけ離隔するように両側端部の長さが異なるように形成される。また、第２コア３４も、第１コア３３と同様に、両側端部の長さが異なるように形成される。

前記ボビン３５の仕切り部３６の厚さ、つまり第１及び第２コア３３、３４にそれぞれ形成された離隔間隙（Ｄ）は第１及び第２放電灯１２、２２の電力消耗量（Ｗ）に応じて決定されるので、その間隙は第１及び第２コイル３１、３２の容量によって変わる。また、ボビン３５に巻き取られた第１及び第２コイル３１、３２の容量は第１及び第２コイル３１、３２の厚さ及び巻線数によって決定される。よって、第１及び第２コア３３、３４がそれぞれ離隔した間隙（Ｄ）と第１及び第２コイル３１、３２の厚さ及び巻線数によって第１及び第２放電灯１２、２２の出力電流の調節が可能である。

前記第１コイル３１の厚さは第２コイル３２の厚さより厚くなるように形成される。これにより、ボビンにコイルが複数巻き取られる場合、全サイズを減少させることができる。

一方、第１及び第２コイル３１、３２の中間部にはそれぞれタブ（図示せず）を備え、それぞれのタブに第１点灯器１１及び第２点灯器２１がそれぞれ連結される。これにより、第１及び第２点灯器１１、２１が安定したサージ電圧を第１及び第２放電灯１２、２２にそれぞれ供給することができる。

本発明による多灯用安定器は、二つの放電灯の入力電流を安定化させるように動作する場合、図１に示すように、二つの点灯回路、つまり第１点灯回路と第２点灯回との間に連結される。第１点灯回路は、第１電源入力部１０、第１コンデンサーＣ１、第１抵抗Ｒ１、第１点灯器１１及び第１放電灯１２が相互に並列に連結されてなり、第２点灯回路は、第２電源入力部２０、第２コンデンサーＣ２、第２抵抗Ｒ２、第２点灯器２１及び第２放電灯２２が相互に並列に連結されてなる。

本発明による多灯用安定器は、ボビン３５の外側面に複数のコイルを巻き取り、それぞれのコイルに一対一に対応するように、それぞれのコイルと放電灯点灯回路を連結することで、一つの安定器で複数の放電灯の電流を制御することができる。

図５は本発明による多灯用安定器の製造方法を示すものである。

まず、内部中心部に仕切り部が備えられた筒状のボビン３５を形成する（Ｓ１０）。第１コイル３１をボビン３５の外側面をくるむように巻き取る（Ｓ１２）。巻き取られた第１コイル３１をくるむように絶縁シート３７を積層する（Ｓ１４）。前記絶縁シート３７をくるむように第２コイル３２を巻き取る（Ｓ１６）。その結果、絶縁シート３７が第１コイル３１と第２コイル３２を絶縁することになる。

以下、本発明によるコア３３、３４をボビン３５に組み立てる方法について説明する。

まず、逆Ｕ形のコア素子及びＵ形のコア素子を形成する（Ｓ１８）。コア素子の形成方法についてより詳細に説明すれば、六面体のように表面が四角形に形成された金型の外側に、一定の幅及び長さに切断された珪素薄鋼板、つまり板体を回転機械によって所定回数巻いて積層する。その後、巻き取られた板体を接着剤を収容する容器に投入して含浸させるか、あるいは接着剤を層間に投入させれば、それぞれの板体が接着剤によって相互に接着されて一体化することにより楕円状のコアが形成される。楕円状のコアの短軸方向（横方向）中心部を切断して断面が略逆Ｕ形及びＵ形のコア素子を形成する。また、一側端部の長さを他側端部の長さより短く切断することで、逆Ｕ形及びＵ形のコア素子二つが一組に組み立てられる場合、一側端部は所定間隙（つまり、ボビン３５の仕切り部３６の厚さ）だけ離隔し、他側端部は互いに密着するようにする。

このように、逆Ｕ形及びＵ形に形成されたコア素子をボビン３５の両側で上下側から挿入することで、第１コア３３及び第２コア３４を組み立てる（Ｓ２０）。ボビン３５の内側に位置する一側端部は仕切り部３６の厚さだけ離隔され、ボビン３５の外側に位置して互いに密着する他側端部は接着テープまたは接着バンドなど、あるいはクリップなどによって互いに連結される。

このように、多灯用安定器３０が形成されれば、多灯用安定器３０の第１コイル３１を第１電源入力部１０及び第１コンデンサーＣ１の共通ノードと第１点灯器１１及び第１放電灯１２の共通ノードとの間に直列に連結し、第２コイル３２を第２電源入力部２０及び第２コンデンサーＣ２の共通ノードと第２点灯器２１及び第２放電灯２２の共通ノードとの間に直列に連結する。

このように形成された本発明による多灯用安定器が連結された点灯回路の動作を図１に基づいて説明する。

第１電源入力部１０を通じて交流電源が印加されれば、印加された電源は第１電源入力部１０の一側端子、多灯用安定器３０の第１コイル３１、第１点灯器１１及び第１放電灯１２を経て第１電源入力部１０の他側端子に流れる。

この際、第１点灯器１１がサージ電圧を第１放電灯１２に提供し、これにより第１放電灯１２が点灯されて放電することになる。多灯用安定器３０の第１コイル３１に電源が印加されることによってコア３３、３４に磁束が発生し、電気的エネルギーが磁気的エネルギーに変換されて、第１放電灯１２に流れる電流を一定に制御する。この際、電気的エネルギーが磁気的エネルギーに変換されて保存されることによって発生する力率の低下を補償するために、第１コンデンサーＣ１が備えられる。第１コンデンサーＣ１の残留電源によって使用者が感電されることを防止するために、第１抵抗Ｒ１が第１コンデンサーＣ１と相互に並列に連結される。

また、第２電源入力部２０を通じて交流電源が印加されれば、印加された電源は第２電源入力部２０の一側端子、多灯用安定器３０の第２コイル３２、第２点灯器２１及び第２放電灯２２を経て第２電源入力部２０の他側端子に流れる。第２電源入力部２０及び第２コンデンサーＣ２との共通ノードと第２点灯器２１及び第２放電灯２２との共通ノードとの間に直列に連結された第２コイル３２に電源が印加されることにより、多灯用安定器３０が第２放電灯２２を駆動させることになる。

したがって、本発明は、一つの多灯用安定器３０で複数の放電灯を駆動させることができることになる。

本発明が属する技術分野で通常の知識を持った者であれば、本発明が本発明の技術的思想または分野から逸脱しない範囲内で変形形態に具現可能であることが理解できる。以上に開示した実施例は本発明を限定するよりは本発明を説明するためのものである。したがって、本技術分野の通常の知識を持った者であれば、これから多様な変形及び均等な他の実施例が可能であることが理解可能であろう。したがって、本発明の真正な技術的保護範囲は特許請求範囲の技術的思想によって決定されなければならない。

本発明は、多数の放電灯を同時に点灯させる回路に使用される多灯用安定器及びその製造方法に適用可能である。

１０、２０第１、第２電源入力部
１１、２１第１、第２点灯器
１２、２２第１、第２放電灯
３０安定器
３１、３２第１、第２コイル
３３、３４第１、第２コア
Ｃ１、Ｃ２第１、第２コンデンサー
Ｒ１、Ｒ２第１、第２抵抗
３５ボビン
３６コア間隔
３７絶縁シート

Claims

内部中心部に仕切り部が形成された筒状のボビンと；
前記ボビンの外側面をくるむように巻き取られ、第１放電灯に流れる電流を制御する第１コイルと；
前記第１コイルをくるむように前記第１コイルの上部に積層される絶縁シートと；
前記絶縁シートをくるむように巻き取られ、第２放電灯に流れる電流を制御する第２コイルと；
縦方向断面が逆Ｕ形及びＵ形に形成され、二つのコア素子が対を成して前記ボビンの両側で上下側から結合され、ボビンの外側に位置する端部は互いに連結され、ボビンの内側に位置する端部は前記ボビンの仕切り部の厚さに相当する間隙で離隔して磁束経路を形成する第１及び第２コアとを含んでなり、
前記第１コイルは、前記第１放電灯の点灯回路の第１電源及び第１コンデンサーの共通ノードと第１点灯器及び第１放電灯の共通ノードとの間に直列に連結され、
前記第２コイルは、前記第２放電灯の点灯回路の第２電源及び第２コンデンサーの共通ノードと第２点灯器及び第２放電灯の共通ノードとの間に直列に連結されることを特徴とする、多灯用安定器。
前記第１コイルの厚さ及び巻線数と前記第１及び第２コアに形成された間隙によって前記第１放電灯の電力消耗量が決定され、前記第２コイルの厚さ及び巻線数と前記第１及び第２コアに形成された間隙によって前記第２放電灯の電力消耗量が決定されることを特徴とする、請求項１に記載の多灯用安定器。
内部中心部に仕切り部が備えられた筒状のボビンを形成する段階と；
前記ボビンの外側面をくるむように第１コイルを巻き取る段階と；
前記巻き取られた第１コイルをくるむように絶縁シートを積層する段階と；
前記絶縁シートをくるむように第２コイルを巻き取る段階と；
縦方向断面が逆Ｕ形及びＵ形になって二つのコア素子が対を成す第１コア及び第２コアを形成する段階と；
前記逆Ｕ形及びＵ形になって二つのコアが対を成す前記第１コア、及び前記逆Ｕ形及びＵ形に対を成す前記第２コアを前記ボビンの両側で上下側から結合する段階と；
前記第１コイルを第１放電灯の点灯回路の第１電源入力部と第１放電灯との間に連結し、前記第２コイルを第２放電灯の点灯回路の第２電源入力部と第２放電灯との間に連結する段階と；を含んでなることを特徴とする、多灯用安定器製造方法。
前記第１コア及び第２コアを前記ボビンの両側で上下側から結合する段階は、
前記第１コアを成す逆Ｕ形及びＵ形のコア素子と前記第２コアを成す逆Ｕ形及びＵ形のコア素子を前記ボビンの両側で上下側から組み立てる段階と；
前記ボビンの内側に位置する一側端部を前記ボビンの仕切り部の厚さだけ離隔させ、前記ボビンの外側に位置する他側端部を互いに連結させる段階とを含んでなることを特徴とする、請求項３に記載の多灯用安定器製造方法。
前記第１コイルの厚さ及び巻線数と前記第１及び第２コアに形成された間隙によって前記第１放電灯の電力消耗量が決定され、前記第２コイルの厚さ及び巻線数と前記第１及び第２コアに形成された間隙によって前記第２放電灯の電力消耗量が決定されることを特徴とする、請求項３または４に記載の多灯用安定器製造方法。