JP4283363B2 - 放電ランプの始動装置及び放電ランプ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特許請求の範囲の請求項１の前文に記載の放電ランプの始動装置並びにこの始動装置を備えた放電ランプに関する。
【０００２】
特に本発明は例えば自動車前照灯に利用される高圧放電ランプの始動装置に関する。始動装置はこの高圧放電ランプの点灯装置の構造部品である。これはランプをランプ電極に接続した際に高圧放電ランプにガス放電を開始させるために２０ｋＶより大きな高電圧パルスを発生する。
【０００３】
【従来の技術】
国際公開第９７／０４６２４号パンフレットに、特許請求の範囲の請求項１の前文に記載の始動装置に相当する始動装置が開示されている。この始動装置は高圧放電ランプのパルス始動装置である。パルス始動装置は一次巻線と二次巻線とを備えた始動変成器、始動コンデンサ、始動コンデンサを充電する抵抗素子および自動開閉器を有している。二次巻線の一方の接続端子は高圧放電ランプのガス放電電極に接続され、その他方の接続端子は始動装置の電圧入力端に接続されている。始動コンデンサの一次巻線および自動開閉器の開閉区間は始動コンデンサの放電電流で貫流されるように配置されている。
【０００４】
ドイツ特許出願公開第１９６１０３８５号明細書に、放電ランプ、特にランプ口金内に収納され始動装置を有する安定器を備えた自動車前照灯に利用される高圧放電ランプが記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、特に放電ランプのランプ口金の中に簡単に組み込むことができるような放電ランプの始動装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題は、本発明に基づいて、始動装置が導電性材料から成る板を有し、この板に少なくともコンデンサおよび自動開閉器が固定され、コンデンサの少なくとも一つの第１の電気接続端子および自動開閉器の少なくとも第１の電気接続端子が板に導電的に接続されているによって解決される。本発明の特に有利な実施態様は各従属請求項に記載されている。
【０００７】
本発明に基づく始動装置は、始動装置の給電用の電圧入力端、始動電圧出力端、少なくとも一つの第１の電気接続端子と少なくとも一つの第２の電気接続端子とを備えたコンデンサ、少なくとも一つの第１の電気接続端子と少なくとも一つの第２の電気接続端子とを備えた自動開閉器、および少なくとも一つの一次巻線と少なくとも一つの二次巻線とを有する変成器、導電性材料から成る板を有し、この板に少なくともコンデンサおよび自動開閉器が固定され、コンデンサの少なくとも一つの第１の電気接続端子および自動開閉器の少なくとも第１の電気接続端子が板に導電的に接続されている。導電性材料から成る板を利用することによって、始動装置のコンデンサおよび自動開閉器を予め製造された構造ユニットとして形成すること、および例えばランプ口金の中に組み込むことができる。板が導電性材料から成っているので、この板はコンデンサおよび自動開閉器を保持するために使用できるだけでなく、補助的にこれらの構造要素間の電気接触片をも作り上げる。
【０００８】
板が金属板あるいは帯状板金として形成されていると有利である。というのは、金属板および帯状板金は一方では良導電性を有し他方ではコンデンサおよび自動開閉器を固定するために十分な強度を有し任意の形状に成形できるからである。この板がその上に配置された電気構造要素に給電するために少なくとも一つの電気接続端子を備えていると有利である。更にこの板が一つあるいは複数の折り曲げあるいは湾曲部分を有していると有利である。これによって板およびこの上に固定された電子部品から成る始動装置の構造ユニットを種々に形成された中空室に合わせることができる。本発明の有利な実施態様において、板はこれをその上に固定されたコンデンサおよび自動開閉器と一緒にランプ口金の円筒状中空室の中に収納するために例えばリングセグメントの形に成形されている。
【０００９】
本発明に基づく始動装置が更に、コンデンサの少なくとも一つの第２の電気接続端子が固定されてこのコンデンサを始動装置の構造要素、例えば変成器に電気的および機械的に接続するために使用する第１の結合手段を有していると有利である。更に本発明に基づく始動装置が、自動開閉器の少なくとも一つの第２の電気接続端子が固定されてこの自動開閉器を始動装置の構造要素、例えば変成器に電気的および機械的に接続するために使用する第２の結合手段を有していると有利である。第１の結合手段あるいは第２の結合手段あるいは両結合手段が、電気接続端子を備えた帯状板金としてあるいはリード線として形成されていると有利であり、その形状はランプ口金あるいは点灯装置ハウジング内の予め定められた空間的状態に合わされる。更にこの帯状板金ないしリード線が、その熱膨張によって引き起こされた機械的応力を減少させるために、引張力軽減手段として使用される一つあるいは複数のＵ形湾曲部分を有していると有利である。この処置は特に、始動装置が硬化可能な電気絶縁注型材料で包囲されているときに価値がある。
【００１０】
本発明に基づく始動装置が、発光管とランプ口金と発光管の内部にガス放電を発生させるための手段とを備えた放電ランプにおけるランプ口金内に収納されると有利である。特に本発明に基づく始動装置は自動車前照灯用の片口金形高圧放電ランプに有利に採用される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下図に示した有利な実施例を参照して本発明を詳細に説明する。
【００１２】
本発明の有利な実施例は例えば自動車前照灯に利用される消費電力約３５Ｗの高圧放電ランプのパルス始動装置である。この始動装置は並列接続された二つの一次巻線Ｎ１、Ｎ２とこれらの両一次巻線Ｎ１、Ｎ２に誘導結合された二次巻線Ｎ３とを備えた変成器ＴＲ、火花ギャップＦ１として形成された自動開閉器、始動コンデンサＣ１、別のコンデンサＣ２、二つのチョークコイルＬ１、Ｌ２、直流電圧入力端Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３および始動電圧出力端Ｊ４、Ｊ５を有している（図３参照）。始動コンデンサＣ１および火花ギャップＦ１はリングセグメント（円弧状体）として形成された金属板１上に固定され、この金属板１と共に予め製造された構造ユニットを形成している。始動コンデンサＣ１および火花ギャップＦ１を金属板１上に固定するために、始動コンデンサＣ１および火花ギャップＦ１の電気接続端子がそれぞれ金属板１に一つあるいは複数の溶接点５によって結合される。この構造ユニットには更に二つの帯状板金２、３および金属板１に溶接され電気接続端子として使用される線４が属している。第１の帯状板金２は一つあるいは複数の溶接点６によって始動コンデンサＣ１の第２の電気接続端子に結合されている。第２の帯状板金３は一つあるいは複数の溶接点６によって火花ギャップＦ１の第２の電気接続端子に接続されている。第１の帯状板金２および第２の帯状板金３の自由端はそれぞれ一次巻線Ｎ１、Ｎ２の巻線始端ないし巻線終端を始動コンデンサＣ１の第２の接続端子ないし火花ギャップＦ１の第２の接続端子に電気接続するために使用する電気接続端子を備えている。図１は本発明の有利な実施例における始動装置の予め製造された構造ユニットを概略平面図で示している。帯状板金２、３の電気接続端子（図示せず）は例えばクランプあるいは差込み装置あるいはまたろう付け接触片あるいは溶接接触片として形成されている。
【００１３】
図２は上述の有利な実施例における始動装置を備えた片口金形高圧放電ランプを示している。この高圧放電ランプはプラスチック製のランプ口金１０、口金側端部と反口金側端部とを備えた発光管（放電管）１１、この発光管１１を包囲しランプ口金１０に固定されている外管１２を有している。発光管１１の内部に二つのガス放電電極１３、１４が配置され、これらの電極１３、１４はそれぞれ口金側リード１５ないし反口金側リード１６を介して給電される。始動装置の構成要素はランプ口金１０の内部空間内に収納されている。変成器ＴＲは環状鉄心変成器として形成され、ランプ口金１０の内部に両ランプ管１１、１２に対して同軸的に配置されている。始動コンデンサＣ１および火花ギャップＦ１がそれぞれその上に固定されたリングセグメント状の湾曲金属板１は、ランプ口金１０の内部におけるそれに合わせて形成された収容装置の中に配置されている。金属板１に溶接された線４はランプ口金１０の内側壁にある電気接触片１７に接続されている。第１の帯状板金２（図２には図示せず）に設けられた電気接続端子は変成器ＴＲの一次巻線Ｎ１、Ｎ２の巻線始端に接続されている。第２の帯状板金３（図２には図示せず）に設けられた電気接続端子は変成器ＴＲの一次巻線Ｎ１、Ｎ２の巻線終端に接続されている。
【００１４】
図３は本発明の有利な実施例における始動装置の回路図を示している。この始動装置は二つの入力端が選択的に利用される三つの直流電圧入力端Ｊ１（−４００Ｖ供給電圧用）、Ｊ２（＋６００Ｖ供給電圧用）、Ｊ３（接地電位にある）を有している。直流電圧入力端Ｊ１は分岐点Ｖ３、Ｖ１を介して始動コンデンサＣ１の第２の接続端子に接続されている。始動コンデンサＣ１（６８ｎＦ；１０００Ｖ）の第１の接続端子は直流電圧入力端Ｊ２に接続され且つ金属板１によって火花ギャップＦ１の第１の接続端子に接続されている。分岐点Ｖ３は変成器ＴＲの二次巻線Ｎ３および後置接続されたチョークコイルＬ１を介して始動電圧出力端Ｊ４に接続されている。分岐点Ｖ１は互いに並列接続された両一次巻線Ｎ１、Ｎ２の巻線始端に接続されている。両一次巻線Ｎ１、Ｎ２の巻線終端は分岐点Ｖ２を介して火花ギャップＦ１の第２の接続端子に接続されている。直流電圧入力端Ｊ３はチョークコイルＬ２を介して始動電圧出力端Ｊ５に接続されている。始動装置は更に別のコンデンサＣ２（４．７ｎＦ；１０００Ｖ）を有し、その第１の接続端子は直流電圧入力端Ｊ１に、第２の接続端子は直流電圧入力端Ｊ３に接続されている。
【００１５】
チョークコイルＬ１、Ｌ２および補助コンデンサＣ２はランプ口金１０の内部におけるそのために用意された小室の中に収納されている。
【００１６】
本発明は上述の実施例に限定されない。始動コンデンサＣ１および火花ギャップＦ１のほかに別の構造要素、例えば補助コンデンサＣ２あるいはチョークコイルＬ１、Ｌ２を金属板１に固定することもできる。第１の帯板板金２および第２の帯板板金３の代わりに、接続手段として例えばクランプを介して一次巻線Ｎ１、Ｎ２に接続されるリード線を利用することもできる。金属板１上に配置された構造要素は種々の結合技術、例えばろう付け、高周波ろう付け、高周波溶接、レーザー溶接、超音波溶接、点溶接によってあるいは例えばクランプや差込みのような機械的接続技術によって金属板１に固定することができる。始動装置の構造要素、特に始動コンデンサＣ１および火花ギャップＦ１は接続線付きあるいは接続線無しで加工される。例えば始動コンデンサＣ１あるいは火花ギャップＦ１はＳＭＤ素子（表面取付け素子）である。金属板１の代わりに帯状板金も利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく始動装置の有利な実施例における始動コンデンサ、火花ギャップ、金属板および帯状板金から成る構造ユニットの概略平面図。
【図２】本発明に基づく始動装置を備えた片口金形高圧放電ランプの概略側面図。
【図３】本発明に基づく始動装置の有利な実施例における回路図。
【符号の説明】
１ 金属板
２ 帯状板金
３ 帯状板金
４ 線
１０ ランプ口金
１１ 発光管
Ｃ１ コンデンサ
Ｆ１ 自動開閉器
ＴＲ 変成器
Ｎ１、Ｎ２ 一次巻線
Ｎ３ 二次巻線
Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３ 電圧入力端
Ｊ４、Ｊ５ 電圧出力端

Claims (10)

1. 始動装置の給電用の電圧入力端（Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３）、始動電圧出力端（Ｊ４、Ｊ５）、第１の電気接続端子と第２の電気接続端子とを備えたコンデンサ（Ｃ１）、第１の電気接続端子と第２の電気接続端子とを備えた自動開閉器（Ｆ１）、および少なくとも一つの一次巻線（Ｎ１）と少なくとも一つの二次巻線（Ｎ３）とを有する変成器（ＴＲ）、少なくともコンデンサ（Ｃ１）および自動開閉器（Ｆ１）が固定された板（１）を備えた放電ランプの始動装置において、この始動装置が放電ランプの口金（１０）内に配置され、板（１）が金属板あるいは帯状板金であり、コンデンサ（Ｃ１）の第１の電気接続端子および自動開閉器（Ｆ１）の第１の電気接続端子が板（１）に導電的に接続されていることを特徴とする放電ランプの始動装置。
2. 板（１）が一つあるいは複数の折り曲げあるいは湾曲部分（１ａ）を有していることを特徴とする請求項１記載の始動装置。
3. 板（１）がリングセグメントの形に形成されていることを特徴とする請求項２記載の始動装置。
4. 板（１）が少なくとも１つの電気接続端子（４）を有していることを特徴とする請求項１記載の始動装置。
5. 始動装置が、コンデンサ（Ｃ１）の第２の電気接続端子が固定されてこのコンデンサ（Ｃ１）を始動装置の変成器（ＴＲ）に電気的および機械的に接続するために使用される第１の結合手段（２）を有していることを特徴とする請求項１記載の始動装置。
6. 始動装置が、自動開閉器（Ｆ１）の第２の電気接続端子が固定されてこの自動開閉器（Ｆ１）を始動装置の変成器（ＴＲ）に電気的および機械的に接続するために使用される第２の結合手段（３）を有していることを特徴とする請求項１記載の始動装置。
7. 第１の結合手段（２）又は第２の結合手段（３）が電気接続端子を備えた帯状板金として形成されていることを特徴とする請求項５又は６記載の始動装置。
8. 第１の結合手段（２）又は第２の結合手段（３）がリード線として形成されていることを特徴とする請求項５又は６記載の始動装置。
9. 第１の結合手段（２）又は第２の結合手段（３）が一つあるいは複数のＵ形湾曲部分を有していることを特徴とする請求項７又は８記載の始動装置。
10. 発光管（１１）とランプ口金（１０）と発光管（１１）の内部にガス放電を発生させるための手段とを備えた放電ランプにおいて、ランプ口金（１０）内に請求項１ないし９の１つに記載の始動装置が配置されていることを特徴とする放電ランプ。

Images