JP3797076B2 - 無電極放電灯点灯装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無電極放電ランプに高周波電磁界を印加して発光させる無電極放電灯点灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の無電極放電灯点灯装置として、例えば、図３２に示すような構成のものが提供されている（特開平６−１６３１８２号公報参照）。
この無電極放電灯点灯装置は、交流電源１から電源線５を介して交流電力を受けて交流／直流変換を行う直流電源回路２と、透明な球状のガラスパルブ又は内面に蛍光体が塗布された球状のガラスバルプ内に不活性ガス・金属蒸気等の放電ガス（例えば、水銀および希ガス）を封入した無電極放電ランプ３と、直流電源回路２からの直流電力に基づいて無電極放電ランプ３に高周波電力を供給する高周波電源回路４とを主要部材として構成されている。
【０００３】
この高周波電源回路４は、無電極放電ランプ３の球状の外周に沿って近接配置された高周波電力供給用コイル７、この高周波電力供給用コイル７に高周波電流を供給するための発振器８、この発振器８の発振出力を電力増幅する高周波電力増幅器９、高周波電力供給用コイル７と高周波電力増幅器９との間のインピーダンスマッチングをとって無電極放電ランプ３に効率よく高周波電力を伝達するためのマッチング回路１０、直流電源回路２から重畳される比較的高周波のノイズを除くためのフィルタ回路１１、調光制御用のトランジスタ等のスイッチング素子１４、及びこのスイッチング素子１４を駆動する制御信号を伝達するフォトカプラ１５を備えている。
【０００４】
そして、高周波電源回路４は、その発振器８からの出力を高周波電力増幅器９で増幅した後、マッチング回路１０を介して高周波電力供給用コイル７に数ＭＨｚから数百ＭＨｚの高周波電流を流す。これにより、高周波電力供給用コイル７は、高周波電磁界を発生して無電極放電ランプ３に高周波電力を供給し、これによって無電極放電ランプ３内に高周波プラズマ電流を発生させて紫外線もしくは可視光を発生させるようになっている。
なお、高周波電力増幅器９のグランドは、コンデンサ１２を介して第１のシールドケース２０に接続されており、高周波電力増幅器９のグランドと第１のシールドケース２０との間に発生する高周波ノイズを低減している。
【０００５】
また、高周波電源回路４を構成する発振器８と高周波電力増幅器９との間に、上記のスイッチング素子１４が設けられており、このスイッチング素子１４の制御信号の入力部がフォトカプラ１５に接続される。このフォトカプラ１５の入力側には、通常の電線からなる無電極放電ランプ３を調光するための制御信号線１６が接続され、この制御信号線１６は外部に引き出され、接続端子１７に接続されている。接続端子１７には、調光制御を行う図示しない制御信号発生装置が接続される。
【０００６】
そして、図外の制御信号発生装置は、所定の点滅周波数の矩形波電圧を有する制御信号を発生し、その制御信号のデューティーを可変することで、スイッチング素子１４をオン／オフ制御する。これにより、高周波電力増幅器９は、高周波出力を間欠的に発生して無電極放電ランプ３を間欠的に点灯させる。すなわち、高周波出力を間欠的に発生して無電極放電ランプ３の調光や点滅を行う、所謂、時分割制御を行なっている。
【０００７】
ところで、この構成の無電極放電灯点灯装置においては、高周波電源回路４の発振動作に伴って高周波ノイズが発生するので、この高周波ノイズが空間伝導によって外部に放射されるのを防止するために、高周波電源回路４全体を導電性のある金属製の第１のシールドケース２０内に収納している。また、直流電源回路２も導電性のある金属製の第２のシールドケース２１内に収納されており、この第２のシールドケース２１は第１のシールドケース２０に近接または密着して配置している。
【０００８】
さらに、制御信号線１６は、両シールドケース２０，２１を通って外部に引き出されているので、高周波電源回路４からの高周波ノイズが制御信号線１６に重畳されると、この高周波ノイズが制御信号線１６を伝わって第２のシールドケース２１の外部へ放射されるおそれがある。これを防止するために、制御信号線１６とスイッチング素子１４との間にホトカプラ１５を設けて両者１４，１６を電気的に絶縁しているが、それでも、高周波電源回路４から空間を介して制御信号線１６に高周波ノイズが伝達されるので、さらに、制御信号線１６を第２のシールドケース２１内の壁面に沿って近接または密着状態に配線した上で、この第２のシールドケース２１から外部へ引き出すようにしている。
【０００９】
このように、電線でできた制御信号線１６を第２のシールドケース２１内の壁面に沿って近接または密着させて配線しているのは、制御信号線１６と第２のシールドケース２１との間に浮遊容量が生成されるので、その浮遊容量を積極的に利用するためである。つまり、高周波電源回路４で発生した高周波ノイズが空間を介して制御信号線１６に伝達されたとしても、この高周波ノイズは浮遊容量を介して第２のシールドケース２１へ帰還されるため、第２のシールドケース２１の外部へ引き出された制御信号線１６から高周波ノイズが外部に放射されるのが抑制されるのである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来技術のように、電線からなる制御信号線１６を第２のシールドケース２１内の壁面に沿って近接または密着させて配置するのは、制御信号線１６を第２のシールドケース２１に固定しながら配線するといった作業を行わねばならず、配線作業に手数を要し、作業性が悪いという問題がある。
また、制御信号線１６と第２のシールドケース２１とを確実に密着させなかったり、あるいは密着させる区間の距離が短かったりすると、両者１６，２１間の浮遊容量が十分に発生しないため、高周波ノイズの低減効果が不十分になる。また、第２のシールドケース２１に対する制御信号線１６の配置状態は、配線作業者によってばらつきが生じ易く、その結果として、両者１６，２１間に発生する浮遊容量もばらつき易く、高周波ノイズの低減効果が一定しないという問題点があった。
【００１１】
一方、制御信号線１６が第２のシールドケース２１の外部に引き出されるまでの途中、たとえば、第１のシールドケース２０の制御信号線１６の引き出し口に貫通コンデンサを設け、この貫通コンデンサによって高周波ノイズを第１のシールドケース２０に帰還させるようにすれば、高周波ノイズが制御信号線１６を伝って外部に放射されるを低減することが可能である。しかしながら、高周波ノイズを確実に低減するには、高周波ノイズの全帯域をカバーするために複数のコンデンサを配置する必要があるので部品コストがかかるとともに、コンデンサの接続に手間がかかるという問題がある。
【００１２】
本発明は、上記の事由に鑑みてなしたもので、高周波電源回路で発生する高周波ノイズが制御信号線に重畳されてシールドケースの外部に放射されるのを、確実かつ容易に抑制することができ、しかも、安価に実現することができる無電極放電灯点灯装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明にあっては、次の構成を採用している。
すなわち、請求項１記載の発明に係る無電極放電灯点灯装置は、直流電力を出力する直流電源部の後段に接続されて高周波電力を出力する高周波電源回路と、この高周波電源回路の後段に接続される高周波電力供給用コイルと、バルブ内に放電ガスを封入し前記高周波電力供給用コイルの近傍に配設されてその高周波電力により点灯する無電極放電ランプと、少なくとも高周波電源回路を実装するプリント基板と、このプリント基板を収納するシールドケースと、前記高周波電源回路から出力される高周波電力を制御するために当該回路に電気的に接続される制御信号線とを有しており、しかも、前記プリント基板上に、前記高周波電源回路と制御信号線との間に介装されるとともに前記シールドケースと略同電位の接地部材に近接するよう信号配線パターンを形成し、シールドケースの外部に臨んで配置されるとともにシールドケース内の前記信号配線パターンに電気的に接続されて前記高周波電源回路から出力される高周波電力を制御する制御信号を無線で受信する受信部を設けたことを特徴としている。
【００１５】
また、請求項２記載の発明に係る無電極放電灯点灯装置は、請求項１記載の構成において、前記受信部を、前記高周波電源回路を基準にしてこれと高周波電力供給コイルを接続する同軸ケーブルの存在する位置と略反対側に位置するシールドケースに配設している。
【００１６】
請求項３記載の発明に係る無電極放電灯点灯装置は、請求項１又は請求項２記載の構成において、前記シールドケースと略同電位の接地部材がシールドケース自体としている。
【００１７】
請求項４記載の発明に係る無電極放電灯点灯装置は、請求項１又は請求項２記載の構成において、前記シールドケースと略同電位の接地部材がシールドケースからその内部空間を区切るように連設された仕切り部としている。
【００１８】
請求項５記載の発明に係る無電極放電灯点灯装置は、請求項１又は請求項２記載の構成において、前記シールドケースと略同電位の接地部材がプリント基板に設けた接地パターンとしている。
【００１９】
請求項６記載の発明に係る無電極放電灯点灯装置は、請求項１又は請求項２記載の構成において、前記信号配線パターンを、前記シールドケース、シールドケースの前記仕切り部、および接地パターンの内の少なくとも２つに近接して設けている。
【００２０】
請求項７記載の発明に係る無電極放電灯点灯装置は、請求項１又は請求項２記載の構成において、前記信号配線パターンを、平面視においてシールドケースと接地パターンとの間、及びシールドケースの前記仕切り部と接地パターンとの間にそれぞれ設けている。
【００２１】
請求項８記載の発明に係る無電極放電灯点灯装置は、請求項１又は請求項２記載の構成において、前記信号配線パターンを、平面視において複数の接地パターンに挟まれた位置に設けている。
【００２２】
請求項９記載の発明に係る無電極放電灯点灯装置は、請求項１又は請求項２記載の構成において、前記信号配線パターンは、高電圧側及び低電圧側の２本のパターンよりなり、両者は互いに近接して平行的に設けてなる。
【００２３】
請求項１０記載の発明に係る無電極放電灯点灯装置は、請求項１又は請求項２記載の構成において、前記高周波電源回路と制御信号線との間に電気的に介装される信号配線パターンは、高電圧側及び低電圧側の２本のパターンよりなり、これらの両パターンが互いにツイスト状態になるようにプリント基板上に形成している。
【００２４】
請求項１１記載の発明に係る無電極放電灯点灯装置は、請求項１又は請求項２記載の構成において、前記直流電源部をプリント基板に実装するとともに、この直流電源部と交流電源とを接続する電源線を有し、この電源線よりも前記制御信号線を前記シールドケースに近接して配設してなる。
【００３３】
請求項２０記載の発明に係る無電極放電灯点灯装置は、直流電力を出力する直流電源部の後段に接続されて高周波電力を出力する高周波電源回路と、この高周波電源回路の後段に接続される高周波電力供給用コイルと、バルブ内に放電ガスを封入し前記高周波電力供給用コイルの近傍に配設されてその高周波電力により点灯する無電極放電ランプと、少なくとも高周波電源回路を実装するプリント基板と、このプリント基板を収納するシールドケースと、前記直流電源部と交流電源とを接続する電源線と、前記高周波電源回路から出力される高周波電力を制御するために当該回路に電気的に接続される制御信号線とを有し、前記プリント基板上に、前記高周波電源回路と制御信号線との間に介装されるとともに、前記シールドケースと略同電位の接地部材に近接するように信号配線パターンを形成し、かつ、前記制御信号線および電源線を４芯線からなる１本のケーブルに形成していることを特徴としている。
【００３４】
【発明の実施の形態】
［参考例１］
図１は、参考例１における無電極放電灯点灯装置の回路図であり、図３２に示した従来の技術と対応する構成部分については同一の符号を付す。なお、従来技術と同一の構成及び作用効果を有する部分については、詳細な説明を省略する。
【００３５】
すなわち、このものも、交流電源１、電源線５、直流電源回路２、無電極放電ランプ３、高周波電源回路４とを主要部材として構成され、また、高周波電源回路４も、高周波電力供給用コイル７、発振器８、高周波電力増幅器９、マッチング回路１０、フィルタ回路１１、コンデンサ１２、スイッチング素子１４、及びフォトカプラ１５を備えている。
ただし、高周波電力増幅器９については、増幅素子である２つのスイッチング素子Ｑｌ，Ｑ２が直列接続されたいわゆるＤ級増幅回路を使用したものとしている。これにより、従来装置で使用しているＣ級増幅回路の場合と比較して効率が改善されている。また、マッチング回路１０については、後述する単一のシールドケース２５の外部に設け、同軸ケーブル２３を介して高周波電力増幅器９に接続している。これにより、従来装置に比して無電極放電ランプ３の配置に対する自由度を高めている。
【００３６】
次に、参考例１における特徴部を、図１乃至図３を参照して説明する。図２は、無電極放電灯点灯装置の実装状態を示す平断面図、図３は、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。すなわち、実施の形態１における特徴部は、少なくとも高周波電源回路４を実装するプリント基板２６と、このプリント基板２６を収納するシールドケース２５と、高周波電源回路４から出力される高周波電力を制御するために高周波電源回路４に電気的に接続される制御信号線１６と、そして高周波電源回路４と制御信号線１６との間に介装されるとともに、シールドケース２５と略同電位の接地部材に近接するようプリント基板２６上に形成される信号配線パターン１８の独特の構成にある。
【００３７】
シールドケース２５は、導電性のある金属製であり、断面方形の周壁部２５ａと、この周壁部２５ａの長辺側の一辺の略中央部分から内方に向けて突出された仕切り部２５ｂとが一体に形成されており、仕切り部２５ｂによってシールドケース２５の内部空間が左右に区切られている。そして、シールドケース２５の内部に、後述するプリント基板２６が収納される。このシールドケース２５は、接地されている。
【００３８】
プリント基板２６は、全体的にはシールドケース２５の周壁部２５ａの内法よりやや小さい方形をなし、仕切り部２５ｂに対応する部分を除去した形状、従って除去した部分により左右に区切られた形状をなしている。そして、図２において、仕切り部２５ｂの左側に位置する部分には直流電源回路２が、仕切り部２５ｂの右側に位置する部分には高周波電源回路４が、それぞれ配設されている。さらに詳しくは、直流電源回路２は仕切り部２５ｂによって区切られた内部空間の左下方に、高周波電源回路４は同じく右方に偏って位置させる。これは、偏らせたことにより生じるプリント基板２６上の空きスペースに、後述する信号配線パターン１８を形成するためである。また、図２において、左上方に接続端子１７を設けており、これにシールドケース２５の外部から内部に向けて挿通された制御信号線１６が接続されている。直流電源回路２には電源線５が接続される。
【００３９】
信号配線パターン１８は、高電圧側と低電圧側を一対とし、高周波電源回路４と制御信号線１６（接続端子１７）を電気的に接続するべくプリント基板２６上に形成される。そして、これらは、互いに平行状態を保ちつつ、シールドケース２５の周壁部２５ａおよび仕切り部２５ｂにそれぞれ沿って近接配置される。これにより、図外の制御信号発生装置から発生される調光制御用の制御信号は、制御信号線１６、接続端子１７および信号配線パターン１８を介して高周波電源回路４のフォトカプラ１５に送られ、スイッチング素子１４をオン／オフすることができる。そして、各信号配線パターン１８とシールドケース２５との間には、図３に示すように、浮遊容量Ｃが発生する。
【００４０】
かかる無電極放電灯点灯装置にあっては、高周波電源回路４は、その全体がシールドケース２５にて覆われているので、高周波電源回路４で発生する高周波ノイズが空間伝導によって外部に放射されるのが抑制される。また、シールドケース２５内においては、仕切り部２５ｂによってこの高周波ノイズが直流電源回路２側へ誘導されるのが抑制される。そして、高周波電源回路４で発生する高周波ノイズが空間を介して信号配線パターン１８上に重畳しても、シールドケース２５との間に生じている浮遊容量Ｃによって高周波ノイズがシールドケース２５側に誘導されて除かれる。特に、この実施の形態１のように、２本の信号配線パターン１８同士を互いに平行して近接させることにより両者間の浮遊容量Ｃはさらに大きくなるので、高周波ノイズを有効に除くことができる。
【００４１】
また、この参考例１の場合、プリント基板２６をシールドケース２５内に収納するだけで、プリント基板２６上に形成されている信号配線パターン１８がシールドケース２５に対して常に一定の距離を保ちつつ、長い距離にわたって近接配置されるようになるので、従来装置のように、制御信号線１６をシールドケース２１内に配線する手間もいらず、作業者による制御信号線１６の配置のばらつきに起因して浮遊容量Ｃがばらつくこともなく、常に一定の浮遊容量Ｃを確保することができる。したがって、高周波ノイズを確実かつ容易に抑制することが可能となる。しかも、従来装置において考えられる高周波ノイズを除くためのコンデンサ等も不要であるため、部品コストを増加させることもない。
【００４２】
さらに、この参考例１では、図２に示すように、制御信号線１６は、同軸ケーブル２３がシールドケース２５の外部に引き出される側と略反対側の位置において外部に引き出されており、これによって、同軸ケーブル２３や高周波電力供給用コイル７側からの高周波ノイズが制御信号線１６に誘導されにくくなっている。このため、高周波ノイズが制御信号線１６に伝達することによって２次的に外部に放射されるのも同時に抑制される。
【００４３】
なお、図２及び図３では、一対の信号配線パターン１８をプリント基板２６の一方面にのみ平行して形成しているが、図４に示すように、一対の信号配線パターン１８をプリント基板２６を挟む上下面に対向配置してもよい。この場合には、シールドケース２５と各信号配線パターン１８との距離を一層小さくできるため浮遊容量Ｃは更に大きくなり、高周波ノイズをさらに効果的に低減することができる。
【００４４】
さらに、図４の構成において、上下の信号配線パターン１８の間にあるプリント基板２６の厚さを薄くして上下の信号配線パターン１８間の距離を小さく設定すれば、上下の信号配線パターン１８に互いに逆向きに電流が流れることにより発生する磁力を互いに打ち消し合うことができる。
【００４５】
［参考例２］
図５は、本発明の参考例２における無電極放電灯点灯装置の実装状態を示す平断面図、図６は、図５のＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、図２乃至図４に示した参考例１と対応する構成部分については同一の符号を付す。なお、参考例１と同一の構成、および同一の作用効果を奏する部分については説明は省略する。
このものは、プリント基板２６上に形成された一対の信号配線パターン１８が高周波電源回路４とシールドケース２５の仕切り部２５ｂとの間に配設されており、信号配線パターン１８の他端側に設けられた接続端子１７に制御信号線１６が接続されている。従って、シールドケース２５内に挿通される制御信号線１６は、仕切り部２５ｂに対して高周波電源回路４に近い側に位置している。さらに、互いに平行する一対の信号配線パターン１８の間にシールドケース２５と同電位の接地パターン２９が近接配置されている。
【００４６】
このものによれば、図６に示すように、信号配線パターン１８と接地パターン２９との間にそれぞれ浮遊容量Ｃが発生し、信号配線パターン１８がシールドケース２５から離れている場合でも、高周波ノイズを有効に低減することができる。しかも、シールドケース２５内に挿通される制御信号線１６は、仕切り部２５ｂに対して高周波電源回路４に近い側に位置しているので、高周波電源回路４からの高周波ノイズが信号配線パターン１８に重畳しても、この高周波ノイズが直流電源回路２に影響を及ぼすことが防止できる。
【００４７】
なお、図５および図６では、左右一対の信号配線パターン１８の間に接地パターン２９を配置しているが、図７（ａ）に示すように、一対の信号配線パターン１８の外側に接地パターン２９を配置してもよく、また、図７（ｂ）に示すように、プリント基板２６を上下に挟んで一対の信号配線パターン１８と接地パターン２９とを対向配置してもよい。図７（ａ），（ｂ）いずれの場合も、信号配線パターン１８と接地パターン２９との間には浮遊容量Ｃが発生するので、同様に高周波ノイズを確実に除くことができる。
【００４８】
［参考例３］
図８は、本発明の参考例３における無電極放電灯点灯装置の実装状態を示す平断面図、図９は、図８のＣ−Ｃ線に沿う断面図であり、参考例１と対応する構成部分については同一の符号を付す。なお、参考例１と同一の構成及び同一の作用効果を奏する部分については説明は省略する。
このものは、互いに平行状態を保ちつつシールドケース２５の周壁部２５ａ及び仕切り部２５ｂに沿って近接配置される信号配線パターン１８に対し、これに平行に接地パターン２９を形成し、この接地パターン２９とシールドケース２５とで信号配線パターン１８を左右から包囲するように構成されている。
【００４９】
このものによれば、接地パターン２９と信号配線パターン１８との間、およびシールドケース２５と信号配線パターン１８との間にそれぞれ浮遊容量Ｃが発生するので、一層効果的に高周波ノイズを低減することができる。
また、図８及び図９では、一対の信号配線パターン１８と接地パターン２９とを共にプリント基板２６の一方面にのみ平行して形成しているが、図１０及び図１１に示すように、一対の信号配線パターン１８をプリント基板２６を挟む上下面にそれぞれ対向配置するとともに、接地パターン２９も同様にプリント基板２６を挟んで上下に対向配置し、上下の接地パターン２９同士をスルーホール３０を介して互いに電気的に接続した構成とすることもできる。この場合、各々の信号配線パターン１８とこれに隣接する接地パターン２９との距離を一層小さくできるため浮遊容量Ｃは更に大きくなり、高周波ノイズの低減効果が向上する。
【００５０】
［参考例４］
図１２は、本発明の参考例４における無電極放電灯点灯装置の実装状態を示す縦断面図であり、図８乃至図１１に示した参考例３と対応する構成部分については同一の符号を付す。なお、参考例３と同一の構成、および同一の作用効果を奏する部分については説明は省略する。
上記の参考例３では、シールドケース２５と接地パターン２９とで信号配線パターンを包囲しているが、このものは、接地パターン２９のみで信号配線パターン１８を包囲している。すなわち、このものは、一対の信号配線パターン１８をプリント基板２６を挟む上下面にそれぞれ対向配置するとともに、各々の信号配線パターン１８の左右に接地パターン２９を隣接して形成し、プリント基板２６を上下に挟んで対向する接地パターン２９同士をスルーホール３０を介して互いに電気的に接続している。
【００５１】
このものによれば、シールドケース２５から離れた箇所に信号配線パターン１８を形成した場合でも、信号配線パターン１８に接地パターン２９を近接配置すれば効果的に高周波ノイズを低減することができる。
また、図１３に示すように、プリント基板２６の一方面にのみ一対の信号配線パターン１８が形成される場合には、その信号配線パターン１８の左右に接地パターン２９を形成するとともに、プリント基板２６を挟んで配線パターン１８に対向する他方面側にも接地パターン２９を形成し、信号配線パターン１８をこれらの接地パターン２９によって包囲した構成としてもよく、同様の効果が得られる。
【００５２】
［参考例５］
図１４は、本発明の参考例５における無電極放電灯点灯装置の実装状態を示す平断面図、図１５は、図１４のＥ−Ｅ線に沿う断面図であり、図５乃至図７に示した参考例２と対応する構成部分については同一の符号を付す。なお、参考例２と同一の構成、および作用効果を有する部分については説明は省略する。
上記の参考例２では、信号配線パターン１８と接地パターン２９との間に生じる浮遊容量Ｃによって高周波ノイズを除くようにしているが、このものは、接地パターン２９は設けず、その代わりに、シールドケース２５に平行な左右一対の仕切り部２５ｂ，２５ｃを形成し、両仕切り部２５ｂ，２５ｃの間に信号配線パターン１８を配設し、左右の仕切り部２５ｂ，２５ｃによって信号配線パターン１８を包囲している。
【００５３】
このものによれば、信号配線パターン１８が左右の仕切り部２５ｂ，２５ｃによって囲まれているので、高周波電源回路４から信号配線パターン１８に誘導される高周波ノイズをより一層効果的に低減することができる。
【００５４】
［参考例６］
図１６は、本発明の参考例６における無電極放電灯点灯装置の実装状態における信号配線パターンのパターン形成状態を示す平面図である。なお、信号配線パターンの部分を除く構成は、参考例１と同一であり、また、参考例１と同じ作用効果を奏する部分については説明は省略する。
参考例１においては、図３に示したように、一対の信号配線パターン１８をプリント基板２６の一方面にのみ平行して形成するか、あるいは図４に示したように、一対の信号配線パターン１８をプリント基板２６を挟む上下面に対向配置して形成している。これに対し、このものは、プリント基板２６上に設けたスルーホール３０を利用して高電圧側と低電圧側の２本の信号配線パターン１８をツイストさせて形成している。
このものによれば、各信号配線パターン１８に発生するコモンモードノイズを効果的に低減させることができるという効果が得られる。
【００５５】
［参考例７］
図１７は、本発明の参考例７における無電極放電灯点灯装置の実装状態の一部を示す平断面図、図１８は、図１７のＦ−Ｆ線に沿う断面図であり、図２及び図３に示した参考例１と対応する構成部分については同一の符号を付す。なお、参考例１と同一の構成、および同一の作用効果を奏する部分については説明は省略する。
このものは、一対の制御信号線１６に対してシールドケース２５と同電位の単一の接地線３１を密着して沿わせて３芯にすると共に、これらを絶縁体３２で被覆一体化して１本のケーブル３３とし、制御信号線１６を接続端子１７に、接地線３１をシールドケース２５にそれぞれ接続している。なお、図示していないが、制御信号線１６と接地線３１の各表面にはそれぞれ絶縁層が形成されていて、各線１６，３１同士が短絡することはない。
【００５６】
このものによれば、接地線３１と制御信号線１６との間に発生する浮遊容量によって、信号配線パターン１８に重畳して制御信号線１６に伝わる高周波ノイズをシールドケース２５に誘導することができ、高周波ノイズを低減することができる。
【００５７】
なお、図１８では接地線３１を単芯線としているが、図１９に示すように、接地線３１を編組状のものとして制御信号線１６全体を包囲した構成としたり、あるいは、図２０に示すように、接地線３１を横巻状に集合した構成とすることもできる。
また、図１９及び図２０に示すように、制御信号線１６全体が接地線３１で包囲されている構造では、接地線３１による電磁シールド効果が大きくなるため、高周波ノイズをより効果的に低減することができる。
【００５８】
［参考例８］
図２１は、本発明の参考例８における無電極放電灯点灯装置の実装状態の一部を示す平断面図、図２２は、図２１のＧ−Ｇ線に沿う断面図であり、図１７及び図１８に示した参考例７と対応する構成部分については同一の符号を付す。なお、参考例７と同一の構成、および同一の作用効果を奏する部分については説明は省略する。
上記の参考例７では、制御信号線１６と接地線３１とで３芯のケーブル３３を構成しているが、このものは、接地線３１を設けておらず、その代わりに、一対の制御信号線１６に一対の電源線５に密着して沿わせて４芯にすると共に、これらを絶縁体３２で被覆一体化して一本のケーブル３４としている。
【００５９】
このものによれば、高周波電力増幅器９とシールドケース２５とはコンデンサ１２で接続されているため、制御信号線１６を電源線５に密着することにより両者１６，５間に浮遊容量が発生し、その結果、制御信号線１６に接続された信号配線パターン１８のシ−ルドケース２５の電位に対するインピーダンスが小さくなるため、高周波ノイズを低減することができる。
【００６０】
［参考例９］
図２３は、本発明の参考例９における無電極放電灯点灯装置の実装状態の一部を示す平断面図、図２４は、図２３のＨ−Ｈ線に沿う断面図であり、図２１及び図２１に示した参考例８と対応する構成部分については同一の符号を付す。なお、参考例８と同一の構成、および同一の作用効果を奏する部分については説明は省略する。
上記の参考例８では、一対の制御信号線１６と一対の電源線５を互いに密着して４芯のケーブル３４としているが、このものは、制御信号線１６と電源線９に対してさらに１本の接地線３１を密着して沿わせて５芯にすると共に、これらを絶縁体３２で被覆一体化して１本のケーブル３５としている。
【００６１】
このものによれば、信号配線パターン１８のシールドケース２５の電位に対するインピーダンスが一層小さくなるため、高周波ノイズをさらに低減することができる。なお、図２４では接地線３１を単芯線としているが、図２５に示すように、接地線３１を編組状あるいは横巻状のものとして制御信号線１６および電源線５の全体を包囲した構成とすることもできる。これらのものは、接地線３１による電磁シール効果が大きくなるため、高周波ノイズをより効果的に低減することができる。
【００６２】
［参考例１０］
図２６は、本発明の参考例１０における無電極放電灯点灯装置の実装状態におけるケーブルの縦断面図である。なお、このケーブルの部分を除く構成は、参考例９と同一であり、また、参考例９と同じ作用効果を奏する部分については説明は省略する。
このものは、一対の制御信号線１６と一対の電源線５との間に接地線３１を介在させて１本のケーブル３６を構成している。
【００６３】
このものによれば、接地線３１によって、制御信号線１６と電源線５との間の相互誘導を低減することができる。
なお、一対の制御信号線１６と一対の電源線５との間に接地線３１を介在させる構成としては、図２７に示すように、制御信号線１６を編組状あるいは横巻状の接地線３１によって包囲するように配置してもよく、この構成にすれば、図２６の場合よりもさらに相互誘導を低減することができる。
【００６４】
［参考例１１］
図２８は、本発明の参考例１１における無電極放電灯点灯装置の実装状態を示す平断面図であり、図２に示した参考例１と対応する構成部分については同一の符号を付す。なお、参考例１と同一の構成、および同一の作用効果を奏する部分については説明は省略する。
このものは、制御信号線１６がシールドケース２５内に導入された直後の位置に接続端子１７を設けずに、そこから一定距離だけ離れた位置にある仕切り部２５ｂの近傍に接続端子１７を配置し、シールドケース２５内に導入された制御信号線１６をシールドケース４の周壁部２５ａに密着して配置している。
【００６５】
このものによれば、直流電源回路２の電源線５の接続箇所と制御信号線１６の接続端子１７への接続箇所とが互いに離れているために、制御信号線１６を接続端子１７に接続する際の作業性が向上すると共に、シールドケース４の周壁部２５ａに密着した制御信号線１６およびこれに連なる信号配線パターン１８は、いずれもシールドケース２５との間に浮遊容量Ｃが生じるため、高周波ノイズを効果的に低減することができる。
【００６６】
［実施の形態１］
図２９は、本発明の実施の形態１における無電極放電灯点灯装置の回路図、図３０は、同装置の実装状態を示す平断面図であり、図１及び図２に示した参考例１と対応する構成部分については同一の符号を付す。なお、参考例１と同一の構成、および同一の作用効果を奏する部分については説明は省略する。
このものは、高周波電源回路４から出力される高周波電力を制御する制御信号を無線で受信する受信部３８を有し、この受信部３８は同軸ケーブル２３の存在する位置と略反対側に位置するシールドケース２５の外部に臨んで設けられている。そして、この受信部３８は、シールドケース２５内の接続端子１７を介して信号配線パターン１８に電気的に接続されている。従って、高周波電力を制御するための制御信号は、無線によってシールドケース２５の外部に臨んで設置された受信部３８に受信された後、信号配線パターン１８を介して高周波電源回路４のフォトカプラ１５に伝送される。
【００６７】
このものによれば、参考例１のような制御信号線１６を用いないため、制御信号線１６を介してシールドケース２５の外部に高周波ノイズが放射されることがない。しかも、同軸ケーブル２３や高周波電力供給コイル７側からの高周波ノイズも誘導されにくくなっている。この場合の無線手段として、たとえば赤外線を使用すれば、高周波電源回路４の動作周波数の数ＭＨｚ〜数百ＭＨｚと比較して周波数の差が大きいので、相互干渉を起こすことはない。
【００６８】
［実施の形態２］
図３１は、本発明の実施の形態２における無電極放電灯点灯装置の構成を示す図である。
このものは、図２９に示したような構成を有する無電極放電灯点灯装置４０を複数台配置し、それらの各無電極放電灯点灯装置４０に個別に受信部３８を設け、各受信部３８に対してｌ台の送信部４１から制御信号を送信することにより、各々の無電極放電灯点灯装置４０において同一の出力制御を行なっている。
【００６９】
このものによれば、参考例１の制御信号線１６を用いる場合と比較して、遠隔操作が可能であるとともに、各々の制御信号線１６から放射される高周波ノイズ同士での干渉が少なくなるという効果が得られる。
【００７０】
［実施の形態３］
本発明の実施の形態３における無電極放電灯点灯装置は、実施の形態２を改良したもので、図３１を参照して説明する。なお、実施の形態２と同一の構成及び効果については説明を省略する。
このものは、１台の送信部４１から制御信号を送信するが、各々の無電極放電灯点灯装置４０において個別の出力制御を行なっている。例えば、各々の無電極放電灯点灯装置４０に対して固有の識別コードを予め設定しておき、送信部４１から送信する制御信号には、（識別コード）＋（出力制御内容）のコマンドを含むようにする一方、各々の無電極放電灯点灯装置４０の受信部３８には、コマンド解読回路を設けておき、該当する識別コードのコマンドが送信された時のみ該当する内容の制御を行うようにする。
【００７１】
このものによれば、例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色を有する無電極放電灯点灯装置４０で個別の制御を行なうといった、きめ細かい調色制御を行なうことが可能となる。
【００７２】
なお、各実施の形態では、直流電源回路２と高周波電源回路４は、単一のプリント基板２６に実装し、単一のシールドケース２５に収容したたもので説明したが、直流電源回路２は別個のプリント基板に実装してもよいし、別個のシールドケースに収容してもよい。
【００７３】
【発明の効果】
本発明によれば、シールドケースの外部に臨んで配置されるとともにシールドケース内の前記信号配線パターンに電気的に接続されて前記高周波電源回路から出力される高周波電力を制御する制御信号を無線で受信する受信部を設けているのでシールドケースの外部に高周波ノイズが放射されることがない。しかも、同軸ケーブルや高周波電力供給コイル側からの高周波ノイズも誘導されにくくなる。
【００７４】
しかも、信号配線パターンはプリント基板上に形成されているので、接地部材との距離を常に一定に保ちつつ、シールドケースと同電位の接地部材に近接配置することができるので、発生する浮遊容量も一定となる。さらに、制御信号線とシールドケース間にコンデンサを分布させて挿入するような場合と比較して、低コストで手間もかからない。したがって、高周波ノイズを部品コストを増加させることなく確実かつ容易に抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の参考例１における無電極放電灯点灯装置の回路図である。
【図２】 同上の無電極放電灯点灯装置の実装状態を示す平断面図である。
【図３】 図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】 本発明の参考例１の変形例を示す断面図である。
【図５】 本発明の参考例２における無電極放電灯点灯装置の実装状態を示す平断面図である。
【図６】 図５のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図７】 本発明の参考例２の変形例を示す断面図である。
【図８】 本発明の参考例３における無電極放電灯点灯装置の実装状態を示す平断面図である。
【図９】 図８のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図１０】 本発明の参考例３の変形例を示す平面図である。
【図１１】 図１０のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図１２】 本発明の参考例４における無電極放電灯点灯装置の実装状態の一部を示す断面図である。
【図１３】 本発明の参考例４の変形例を示す断面図である。
【図１４】 本発明の参考例５における無電極放電灯点灯装置の実装状態を示す平断面図である。
【図１５】 図１４のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図１６】 本発明の参考例６における無電極放電灯点灯装置の実装状態における信号配線パターンのパターン形成状態を示す平面図である。
【図１７】 本発明の参考例７における無電極放電灯点灯装置の実装状態の一部を示す平断面図である。
【図１８】 図１７のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図１９】 本発明の参考例７におけるケーブルの変形例を示す図で、同図（ａ）は一部を破砕して示す正面図、同図（ｂ）は横断面図である。
【図２０】 本発明の参考例７におけるケーブルの変形例を一部破砕して示す正面図である。
【図２１】 本発明の参考例８における無電極放電灯点灯装置の実装状態の一部を示す平断面図である。
【図２２】 図２１のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。
【図２３】 本発明の参考例９における無電極放電灯点灯装置の実装状態の一部を示す平断面図である。
【図２４】 図２３のＨ−Ｈ線に沿う断面図である。
【図２５】 本発明の参考例９におけるケーブルの変形例を示す横断面図である。
【図２６】 本発明の参考例１０における無電極放電灯点灯装置の実装状態におけるケーブルの横断面図である。
【図２７】 本発明の参考例１０の変形例を示す横断面図である。
【図２８】 本発明の参考例１１における無電極放電灯点灯装置の実装状態を示す平断面図である。
【図２９】 本発明の実施の形態１における無電極放電灯点灯装置の回路図である。
【図３０】 本発明の実施の形態１における無電極放電灯点灯装置の実装状態を示す平断面図である。
【図３１】 本発明の実施の形態２および実施の形態３における無電極放電灯点灯システムの構成を示す図である。
【図３２】 従来の無電極放電灯点灯装置の回路図である。
【符号の説明】
１ 交流電源
２ 直流電源回路（直流電源部）
３ 無電極放電ランプ
４ 高周波電源回路
５ 電源線
７ 高周波電力供給用コイル
１６ 制御信号線
１７ 接続端子
１８ 信号配線パターン
２５ シールドケース
２５ｂ，２５ｃ シールドケースの仕切り部
２６ プリント基板
２９ 接地パターン
３１ 接地線
３３，３４，３５ ケーブル
３８ 受信部
４１ 受信部
Ｃ 浮遊容量

Claims (11)

1. 直流電力を出力する直流電源部の後段に接続されて高周波電力を出力する高周波電源回路と、この高周波電源回路の後段に接続される高周波電力供給用コイルと、バルブ内に放電ガスを封入し前記高周波電力供給用コイルの近傍に配設されてその高周波電力により点灯する無電極放電ランプと、少なくとも高周波電源回路を実装するプリント基板と、このプリント基板を収納するシールドケースと、前記高周波電源回路から出力される高周波電力を制御するために当該回路に電気的に接続される制御信号線と、を有する無電極放電灯点灯装置において、
   前記プリント基板上に、前記高周波電源回路と制御信号線との間に介装されるとともに前記シールドケースと略同電位の接地部材に近接するよう信号配線パターンを形成し、シールドケースの外部に臨んで配置されるとともにシールドケース内の前記信号配線パターンに電気的に接続されて前記高周波電源回路から出力される高周波電力を制御する制御信号を無線で受信する受信部を設けたことを特徴とする無電極放電灯点灯装置。
2. 前記受信部を、前記高周波電源回路を基準にしてこれと高周波電力供給コイルを接続する同軸ケーブルの存在する位置と略反対側に位置するシールドケースに配設してなる請求項１記載の無電極放電灯点灯装置。
3. 前記シールドケースと略同電位の接地部材がシールドケース自体である請求項１又は請求項２記載の無電極放電灯点灯装置。
4. 前記シールドケースと略同電位の接地部材がシールドケースからその内部空間を区切るように連設された仕切り部である請求項１又は請求項２記載の無電極放電灯点灯装置。
5. 前記シールドケースと略同電位の接地部材がプリント基板に設けた接地パターンである請求項１又は請求項２記載の無電極放電灯点灯装置。
6. 前記信号配線パターンを、前記シールドケース、シールドケースの前記仕切り部、および接地パターンの内の少なくとも２つに近接して設けてなる請求項１又は請求項２記載の無電極放電灯点灯装置。
7. 前記信号配線パターンを、平面視においてシールドケースと接地パターンとの間、及びシールドケースの前記仕切り部と接地パターンとの間にそれぞれ設けてなる請求項１又は請求項２に記載の無電極放電灯点灯装置。
8. 前記信号配線パターンを、平面視において複数の接地パターンに挟まれた位置に設けてなる請求項１又は請求項２に記載の無電極放電灯点灯装置。
9. 前記信号配線パターンは、高電圧側及び低電圧側の２本のパターンよりなり、両者は互いに近接して平行的に設けてなる請求項１又は請求項２に記載の無電極放電灯点灯装置。
10. 前記高周波電源回路と制御信号線との間に電気的に介装される信号配線パターンは、高電圧側及び低電圧側の２本のパターンよりなり、これらの両パターンが互いにツイスト状態になるようにプリント基板上に形成していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無電極放電灯点灯装置。
11. 前記直流電源部をプリント基板に実装するとともに、この直流電源部と交流電源とを接続する電源線を有し、この電源線よりも前記制御信号線を前記シールドケースに近接して配設してなる請求項１又は請求項２に記載の無電極放電灯点灯装置。

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