JP4019779B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、放電灯点灯装置に関するものであり、特に車載用前照灯用点灯装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
(従来例1)
図28は従来例1の全体構成を示す側断面図である。放電灯3と、放電灯3からの光を反射させるリフレクタ2と、放電灯3およびリフレクタ2の外被となる灯体1と、放電灯3を起動させるための高電圧を発生させるイグナイタ回路4と、放電灯3の電力を制御するインバータ回路5と、前記イグナイタ回路4を内蔵したソケット6と、放電灯交換用のカバー7からなり、カバー7と開口部8の間に弾性材9を有し、灯体1の気密性や防水性を確保している。図29は図28のX方向から見た放電灯交換用のカバー7である。
【0003】
この従来例1の構成では、インバータ回路5はイグナイタ回路4とは分離して構成され、灯体1の下面に取り付けられている。イグナイタ回路4はソケット6に内蔵され、放電灯3はリフレクタ2に取り付けられ、ソケット6は放電灯3に取付けられている。そして、ソケット6の背面の灯体1の開口部8に放電灯交換用のカバー7が取付けられている。放電灯3の交換作業は、灯体1から放電灯交換用のカバー7を外し、放電灯3からソケット6を外し、リフレクタ2から放電灯3を外すため、作業工数がかかる。灯体1の組み立て時にも、同様に作業工数がかる。また、放電灯交換用のカバー7が必要となり、コストアップの要因となっていた。
【0004】
(従来例2)
図30は従来例2の全体構成を示す側断面図である。従来例1に対し、放電灯3とイグナイタ回路4が放電灯ユニット100として一体化された構成例である。本構成においても、従来例1と同様に、放電灯交換用のカバー7が必要のため、作業工数がかかり、コストアップの要因となっていた。
【0005】
(従来例3)
図31は本発明の前提となる従来例3の全体構成を示す側断面図である。放電灯3と、放電灯3からの光を反射させるリフレクタ2と、放電灯3およびリフレクタ2の外被となる灯体1と、放電灯3を起動させるための高電圧を発生させるイグナイタ回路4と、放電灯の電力を制御するインバータ回路(図示せず)からなり、放電灯3とイグナイタ回路4を放電灯ユニット100として一体的に構成し、この放電灯ユニット100と灯体1の間の少なくとも一部に弾性材102を設け、この弾性材102が灯体1と接触している。インバータ回路の設置場所は、特に問わない(灯体1の中でも外でも良い)。
【0006】
この構成によれば、弾性材102を灯体1と放電灯ユニット100の間に配置していることにより、放電灯交換用のカバー7なしで灯体1との気密性や防水性が確保でき、放電灯3(放電灯ユニット100)の交換や組込みが容易に行なえる。また、放電灯交換用のカバー7がないため、コストダウンが図れる。灯体1の背面の開口穴は放電灯3を挿入できるだけのスペースのみでよいため小型にでき、その結果、灯体1そのものを小型化できる。
【0007】
(従来例4)
図32は本発明の前提となる従来例4の全体構成を示す側断面図である。放電灯3と、放電灯3からの光を反射させるリフレクタ2と、放電灯3およびリフレクタ2の外被となる灯体1と、放電灯3を起動させるための高電圧を発生させるイグナイタ回路4と、放電灯の電力を制御するインバータ回路5からなり、放電灯3とイグナイタ回路4とインバータ回路5を放電灯ユニット101として一体的に構成し、この放電灯ユニット101と灯体1の間の少なくとも一部に弾性材102を設け、この弾性材102が灯体1と接触している。
【0008】
この構成によれば、放電灯3とイグナイタ回路4とインバータ回路5が放電灯ユニット101として一体的に構成されているため、灯体1への組付け作業やメンテナンスが容易になる。また、弾性材102を灯体1と放電灯ユニット101の間に配置していることにより放電灯交換用のカバー7なしで、灯体1との気密性や防水性が確保でき、放電灯3(放電灯ユニット101)の交換や組込みが容易に行なえる。また、放電灯交換用のカバー7がないため、コストダウンが図れる。灯体1の背面の開口穴は放電灯3を挿入できるだけのスペースのみでよいため、小型にでき、ひいては灯体1を小型化できる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
従来例1または2の構成では、放電灯交換用のカバー7が別部品として必要であった。また、従来例3または4の構成では、灯体1との気密性や防水性を確保するための弾性材102が別部品として必要であった(特開2001−101909)。
【0010】
これに対して、本発明では、弾性材102を別部品として設けるのではなく、放電灯ユニット内の電子部品を充填するための充填材をケース前面に露出させて弾性材の代わりに用いたり、あるいは、放電灯から電子部品への熱伝導を抑制するための熱遮蔽部材として設けられた弾性成形品をケース表面に露出させて、これを灯体に接触させて弾性材102の代わりに用いたりすることにより、新たな追加部品を必要とすることなく、図31または図32と同等の効果を得られるような構造を実現しようとするものである。これにより、本発明は、部品の削減を図るとともに、放電灯の交換および組付け作業性の向上を図ることを課題とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明によれば、上記の課題を解決するために、図1に示すように、放電灯3と、放電灯3からの光を反射させるリフレクタ2と、放電灯3およびリフレクタ2の外被となる灯体1と、放電灯3を起動させるための高電圧を発生させるイグナイタ回路と、放電灯3の電力を制御するインバータ回路からなる点灯装置であって、少なくとも放電灯3とイグナイタ回路を一体的に構成した放電灯ユニット100内の少なくとも一部の部品103,104が充填材105により充填されており、この充填材105が放電灯ユニット100のケースに設けた開口部から露出して灯体1と接触していることを特徴とする。
【0012】
請求項2の発明によれば、同じ課題を解決するための別の手段として、図11に示すように、放電灯3と、放電灯3からの光を反射させるリフレクタ2と、放電灯3およびリフレクタ2の外被となる灯体1と、放電灯3を起動させるための高電圧を発生させるイグナイタ回路と、放電灯3の電力を制御するインバータ回路からなる点灯装置であって、少なくとも放電灯3とイグナイタ回路を一体的に構成した放電灯ユニット100内の電子部品121と放電灯3の間に熱遮蔽用の弾性成形品120が介在し、放電灯ユニット100のケース面から弾性成形品120の一部が露出して灯体1と接触していることを特徴とする。
【0013】
請求項3の発明によれば、図14に示すように、放電灯ユニット100内の弾性成形品120が少なくとも巻線部品122と他の電子部品123の間に配置されていることを特徴とする。
請求項4の発明によれば、図21に示すように、放電灯ユニットの放電灯の長手方向に対して垂直方向のケース断面が円筒形状で、少なくとも1つの突起物130がケース外面に配置されていることを特徴とする。
請求項5の発明によれば、図6に示すように、インバータ回路5とイグナイタ回路の部品104と放電灯3が一体成形されていることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
(実施形態1)
図1は本発明の実施形態1の全体構成を示す側断面図である。放電灯3と、放電灯3からの光を反射させるリフレクタ2と、放電灯3およびリフレクタ2の外被となる灯体1と、放電灯3を起動させるための高電圧を発生させるイグナイタ回路と、放電灯の電力を制御するインバータ回路からなる点灯装置において、放電灯3とイグナイタ回路を一体的に構成した放電灯ユニット100を備え、この放電灯ユニット100内の少なくとも一部の部品(電極103もしくは電子部品104)が充填材105により充填されており、その充填材105が放電灯ユニット100のケース前面から露出し、灯体1と接触している。ここで、充填材105はシリコン樹脂等の絶縁材からなり、灯体1と接触することにより、気密性や防水性を確保することができる。
【0015】
図2は充填前の放電灯ユニット100の構成を示す側断面図であり、図3は図2のX方向から見た正面図である。放電灯ユニット100のケース内の空間には、電極103や電子部品104が配置されており、ケース前面にはスリット106が開口している。このスリット106からシリコン樹脂等の絶縁材を充填し、スリット106から露出させることにより、灯体1と接触する部分のシール材として利用するものである。
【0016】
図4は充填後の放電灯ユニット100の構成を示す側断面図であり、図5は図4のX方向から見た正面図である。放電灯ユニット100のケース内の空間には、充填材105が充填されており、充填材105はケース前面に露出している。
【0017】
図1に示すように、放電灯ユニット100を灯体1に装着すると、充填材105が灯体1と接触し、シール材として機能するので、気密性や防水性を確保することができる。尚、インバータ回路の設置場所は問わないものとし、灯体1の中でも外でも良い。
【0018】
本実施形態では、絶縁材からなる充填材105で部品(電極103もしくは電子部品104)を包むことにより、イグナイタ回路4から発生する高電圧による部品103,104の絶縁性が確保でき、放電灯ユニット100の小型化が実現できる。また、部品103,104の耐振動性が確保でき、部品103,104の保持構造が簡単化でき、コスト低減が可能となる。また、本発明では、充填材105が灯体1に接触してシール材として機能していることにより、放電灯交換用のカバーなしで、灯体1との気密性や防水性が確保でき、放電灯3や放電灯ユニット100の交換あるいは組込みが容易に行なえる。また、放電灯交換用のカバーが無いため、コストダウンが図れる。
【0019】
(実施形態2)
図6は本発明の実施形態2の全体構成を示す側断面図である。放電灯3と、放電灯3からの光を反射させるリフレクタ2と、放電灯3およびリフレクタ2の外被となる灯体1と、放電灯3を起動させるための高電圧を発生させるイグナイタ回路と、放電灯の電力を制御するインバータ回路5からなる点灯装置において、放電灯3とイグナイタ回路とインバータ回路5を一体的に構成した放電灯ユニット101を備え、この放電灯ユニット101内の少なくとも一部の部品(電極103もしくは電子部品104)が充填材105により充填されており、その充填材105が放電灯ユニット101のケース前面から露出して、灯体1と接触している。ここで、充填材105はシリコン樹脂等の絶縁材からなり、灯体1と接触することにより、気密性や水密性を保つことができる。なお、インバータ回路5の電子部品を充填してもよい。
【0020】
図7は充填前の放電灯ユニット101の構成を示す側断面図であり、図8は図7のX方向から見た正面図である。放電灯ユニット101のケース内の空間には、電極103や電子部品104が配置されており、ケース前面にはスリット106が開口している。このスリット106からシリコン樹脂等の絶縁材を充填し、スリット106から露出させることにより、灯体1と接触する部分のシール材として利用するものである。
【0021】
図9は充填後の放電灯ユニット101の構成を示す側断面図であり、図10は図9のX方向から見た正面図である。放電灯ユニット101のケース内の空間には、充填材105が充填されており、充填材105はケース前面に露出している。
【0022】
図6に示すように、放電灯ユニット101を灯体1に装着すると、充填材105が灯体1と接触し、シール材として機能するので、気密性や防水性を確保することができる。
【0023】
本実施形態では、絶縁材からなる充填材105で部品(電極103もしくは電子部品104)を包むことにより、イグナイタ回路4から発生する高電圧による部品103,104の絶縁性が確保でき、放電灯ユニット101の小型化が実現できる。また、部品103,104の耐振動性が確保でき、インバータ回路5の電子部品も充填した場合、インバータ回路5の部品も含めて耐振動性が確保でき、部品の保持構造を簡単化でき、コスト低減が可能となる。また、熱伝導率の高い充填材の場合、発熱部品の放熱性が向上でき、容量の小さい部品を使用できるので、部品のコスト低減、小型化に結びつく。
【0024】
また、本発明では、充填材105が灯体1に接触してシール材として機能していることにより、放電灯交換用のカバーなしで、灯体1との気密性や防水性が確保でき、放電灯3や放電灯ユニット101の交換あるいは組込みが容易に行なえる。また、放電灯交換用のカバーが無いため、コストダウンが図れる。また、放電灯3とイグナイタ回路4とインバータ回路5が一体構成のため、放電灯ユニット101の灯体1への組付け作業やメンテナンス作業がさらに容易になる。
【0025】
(実施形態3)
図11は本発明の実施形態3の全体構成を示す側断面図である。放電灯3と、放電灯3からの光を反射させるリフレクタ2と、放電灯3およびリフレクタ2の外被となる灯体1と、放電灯3を起動させるための高電圧を発生させるイグナイタ回路と、放電灯の電力を制御するインバータ回路からなる点灯装置において、放電灯3とイグナイタ回路を一体的に構成した放電灯ユニット100を備え、この放電灯ユニット100内の電子部品121と放電灯3の間に弾性成形品120が介在し、弾性成形品120の一部は、放電灯3を支持している放電灯ユニット100から露出し、灯体1と接触している。弾性成形品120は、熱抵抗が放電灯ユニット100もしくは灯体1の少なくとも一方よりも高いものとする。すなわち、弾性成形品120は放電灯3の熱から電子部品121を保護する機能を有すると共に、灯体1と接触することによりシール材としても機能するものであり、これにより気密性や防水性を確保することができる。
【0026】
図12は灯体1に装着前の放電灯ユニット100の構成を示す側断面図であり、図13は図12のX方向から見た正面図である。図12に示すように、放電灯3と電子部品121の間には熱遮蔽用の弾性成形品120が配置されている。この弾性成形品120の一部は、図13に示すように、放電灯ユニット100のケース前面に露出している。この弾性成形品120が、図11に示すように、灯体1の背面開口部の周縁部に接触することにより、シール材として機能し、気密性や防水性を確保することができるものである。
【0027】
本実施形態では、熱抵抗が高い弾性成形品120を放電灯ユニット内100に介在させているため、放電灯3からの放熱は、弾性成形品120よりも手前の放電灯ユニット100のケースもしくは灯体1への熱伝導が増え、弾性成形品120よりも後ろに配置している電子部品121への熱伝導は低減される。これによって、低コストで形状の小さい部品を使用でき、放電灯ユニット100の小型化、低コスト化が図れる。また、本発明では、弾性材120を灯体1と放電灯ユニット100の間に配置していることにより、放電灯交換用のカバーなしで、灯体1との気密性や防水性が確保でき、放電灯(放電灯ユニット100)の交換や組込みが容易に行なえる。また、放電灯交換用のカバーがないため、コストダウンが図れる。
【0028】
(実施形態4)
図14は本発明の実施形態4の全体構成を示す側断面図である。放電灯3と、放電灯3からの光を反射させるリフレクタ2と、放電灯3およびリフレクタ2の外被となる灯体1と、放電灯3を起動させるための高電圧を発生させるイグナイタ回路と、放電灯の電力を制御するインバータ回路からなる点灯装置において、放電灯3とイグナイタ回路を一体的に構成した放電灯ユニット100を備え、この放電灯ユニット100内の比較的熱に弱い電子部品123(例えばコンデンサ)と比較的熱に強い電子部品122(例えば巻線部品)の間に弾性成形品120を介在させ、弾性成形品120の一部は放電灯ユニット100から露出して、灯体1と接触している。弾性成形品120は、熱抵抗が放電灯ユニット100もしくは灯体1の少なくとも一方よりも高いものとする。
【0029】
図15は灯体1に装着前の放電灯ユニット100の構成を示す側断面図、図16は放電灯ユニット100の主要構成部品を示す側断面図、図17は図15のX方向から見た正面図である。122は巻線部品、120は弾性成形品、124は電路形成ユニット、123はコンデンサ等の電子部品、125はケースカバーである。
【0030】
本実施形態では、実施形態3に対し、熱に強い部品122と弱い部品123を区分けすることにより、放電灯3側の放熱面積を多く確保でき、放熱性が高まることで、熱に弱い部品123への伝熱量がさらに低減される。これによって、低コストで形状の小さい部品を使用でき、放電灯ユニット100のさらなる小型化、低コスト化が図れる。ここで、電路形成ユニット124の熱抵抗がさらに高ければ、また、ケースカバー125を金属にすることで、熱に弱い電子部品123への伝熱量をさらに低減でき、小型化、低コスト化が図れる。
【0031】
(実施形態5)
図18は本発明の実施形態5の灯体1の構成を示す側断面図である。灯体1は背面に開口部8を備え、この開口部8から放電灯3を挿入される。灯体1の前面は透明なカバーで覆われており、その他の部分は不透明である。灯体1の内部にはリフレクタ2が図示された状態で保持されている。リフレクタ2の形状は放電灯3の長手方向を軸として略回転対称となっている。灯体1の背面の開口部8の一例を図19に示す。灯体1の開口部8には、少なくとも1つのスリット131が設けられている。好ましくは図示されたように120度置きに3つのスリット131が設けられている。
【0032】
図20は実施形態1に用いる放電灯ユニット100の側断面図であり、図21はその正面図である。
図22は実施形態2に用いる放電灯ユニット101の側断面図であり、図23はその正面図である。
図24は実施形態3に用いる放電灯ユニット100の側断面図であり、図25はその正面図である。
図26は実施形態4に用いる放電灯ユニット100の側断面図であり、図27はその正面図である。
【0033】
いずれの構成においても、放電灯ユニット100もしくは101における放電灯3の長手方向に対して垂直方向のケース断面が円筒形状で、少なくとも1つの突起物130がケース外面に設けられている。好ましくは、図示されたように120度置きに3つの突起物130がケース外面に設けられており、各突起物130は、灯体1の開口部8に設けられたスリット131に対応している。
【0034】
本実施形態では、灯体1の開口部8に設けられているスリット131に、放電灯ユニットの突起物130を挿入して、放電灯ユニットを回転嵌合させることにより、放電灯ユニットの組付けやメンテナンス時の作業性がさらに向上するものである。
【0035】
【発明の効果】
請求項1〜5の発明によれば、従来のように放電灯交換用のカバーを設ける必要がないので、放電灯ユニットの装着、離脱が容易にでき、作業性の向上が図れる。また、放電灯交換用のカバーがないので、コスト低減が可能となる。また、灯体背面の開口穴は放電灯装着、交換のためのスペースのみでよいため、開口穴を小型にでき、ひいては灯体を小型化できる。
請求項1の発明によれば、放電灯ユニットのケース内の電子部品を充填するための充填材をケース前面に露出させて灯体と接触させるようにしたので、灯体と放電灯ユニットの間の気密性・防水性を確保するためのシール材を別部品として設ける必要がなく、コスト低減が可能となる。
請求項2の発明によれば、放電灯ユニットの電子部品を放電灯の熱から保護するための熱遮蔽用の弾性成形品を放電灯ユニットのケース前面に露出させて灯体と接触させるようにしたので、灯体と放電灯ユニットの間の気密性・防水性を確保するためのシール材を別部品として設ける必要がなく、コスト低減が可能となる。
【0036】
請求項3の発明によれば、放電灯ユニット内の弾性成形品が少なくとも巻線部品と他の電子部品の間に配置されているので、比較的熱に強い巻線部品とその他の熱に弱い電子部品とを分離することで、熱に弱い電子部品への熱伝導を低減し、低コストで形状の小さい部品を使用でき、小型化、低コスト化が図れる。
請求項4の発明によれば、放電灯ユニットの放電灯の長手方向に対して垂直方向のケース断面が円筒形状で、少なくとも1つの突起物がケース外面に配置されているので、回転嵌合により放電灯ユニットを装着することができ、放電灯ユニットの組付けやメンテナンス時の作業性がさらに向上する。
請求項5の発明によれば、放電灯とイグナイタ回路とインバータ回路が放電灯ユニットとして一体化されているので、灯体への取り付け、交換作業が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1の全体構成を示す側断面図である。
【図2】本発明の実施形態1の充填前の放電灯ユニットの構成を示す側断面図である。
【図3】図2のX方向から見た正面図である。
【図4】本発明の実施形態1の充填後の放電灯ユニットの構成を示す側断面図である。
【図5】図4のX方向から見た正面図である。
【図6】本発明の実施形態2の全体構成を示す側断面図である。
【図7】本発明の実施形態2の充填前の放電灯ユニットの構成を示す側断面図である。
【図8】図7のX方向から見た正面図である。
【図9】本発明の実施形態2の充填後の放電灯ユニットの構成を示す側断面図である。
【図10】図9のX方向から見た正面図である。
【図11】本発明の実施形態3の全体構成を示す側断面図である。
【図12】本発明の実施形態3の灯体への装着前の放電灯ユニットの構成を示す側断面図である。
【図13】図12のX方向から見た正面図である。
【図14】本発明の実施形態4の全体構成を示す側断面図である。
【図15】本発明の実施形態4の灯体への装着前の放電灯ユニットの構成を示す側断面図である。
【図16】図15の放電灯ユニットの主要構成部品を示す側断面図である。
【図17】図15のX方向から見た正面図である。
【図18】本発明の実施形態5の灯体の構成を示す側断面図である。
【図19】本発明の実施形態5の灯体の背面の開口部の構成を示す背面図である。
【図20】本発明の実施形態1および5に用いる放電灯ユニットの構成を示す側断面図である。
【図21】図20のX方向から見た正面図である。
【図22】本発明の実施形態2および5に用いる放電灯ユニットの構成を示す側断面図である。
【図23】図22のX方向から見た正面図である。
【図24】本発明の実施形態3および5に用いる放電灯ユニットの構成を示す側断面図である。
【図25】図24のX方向から見た正面図である。
【図26】本発明の実施形態4および5に用いる放電灯ユニットの構成を示す側断面図である。
【図27】図26のX方向から見た正面図である。
【図28】従来例1の全体構成を示す側断面図である。
【図29】図28のX方向から放電灯交換用のカバーを見た正面図である。
【図30】従来例2の全体構成を示す側断面図である。
【図31】従来例3の全体構成を示す側断面図である。
【図32】従来例4の全体構成を示す側断面図である。
【符号の説明】
1 灯体
2 リフレクタ
3 放電灯
100 放電灯ユニット
103 電極
104 電子部品
105 充填材
Claims (5)
- 放電灯と、放電灯からの光を反射させるリフレクタと、放電灯およびリフレクタの外被となる灯体と、放電灯を起動させるための高電圧を発生させるイグナイタ回路と、放電灯の電力を制御するインバータ回路からなる点灯装置であって、少なくとも放電灯とイグナイタ回路を一体的に構成した放電灯ユニット内の少なくとも一部の部品が充填材により充填されており、この充填材が放電灯ユニットのケースに設けた開口部から露出して灯体と接触していることを特徴とする放電灯点灯装置。
- 放電灯と、放電灯からの光を反射させるリフレクタと、放電灯およびリフレクタの外被となる灯体と、放電灯を起動させるための高電圧を発生させるイグナイタ回路と、放電灯の電力を制御するインバータ回路からなる点灯装置であって、少なくとも放電灯とイグナイタ回路を一体的に構成した放電灯ユニット内の電子部品と放電灯の間に熱遮蔽用の弾性成形品が介在し、放電灯ユニットのケース面から弾性成形品の一部が露出して灯体と接触していることを特徴とする放電灯点灯装置。
- 放電灯ユニット内の弾性成形品が少なくとも巻線部品と他の電子部品の間に配置されていることを特徴とする請求項2記載の放電灯点灯装置。
- 放電灯ユニットの放電灯の長手方向に対して垂直方向のケース断面が円筒形状で、少なくとも1つの突起物がケース外面に配置されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の放電灯点灯装置。
- インバータ回路とイグナイタ回路と放電灯が一体成形されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の放電灯点灯装置。
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