JP4730116B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents

Description

本発明は、高圧放電灯を点灯する放電灯点灯装置、特に車両用前照灯に用いるのに好適な放電灯点灯装置に関する。

従来、高圧放電灯を車両用前照灯に適用し、車載バッテリ電圧をトランス、例えばＤＣ−ＤＣコンバータにて高電圧化した後、この高電圧の極性をＨブリッジで構成されたインバータ回路にて切り替え、放電灯を交流点灯させる放電灯点灯装置が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この種の放電灯点灯装置では、金属製のケース内にプリント基板を装着し、バスバーを含むバスバーケース内にＤＣ−ＤＣコンバータ等の回路構成部品を取り付けたのち、そのバスバーケースをプリント基板が装着されたケース上に搭載し、さらにプリント基板上に設けたパッドとバスバーケースに設けられた端子とを接続することで、各回路構成部品がプリント基板に形成されたプリント配線と電気的に接合されるようになっている。

このような構造において、ＤＣ−ＤＣコンバータに関しては、高電圧発生時に温度上昇が生じる。このため、熱耐久性の乏しい他の回路構成部品を高温化したＤＣ−ＤＣコンバータからの伝熱から保護すべく、ＤＣ−ＤＣコンバータを他の回路構成部品から離間した配置としている。
特開２００３−３１８０４２号公報

近年、放電灯点灯装置の小型化が試みられている。しかしながら、上述したようにＤＣ−ＤＣコンバータを他の回路構成部品から離間した配置としていることから、その分、ケースの寸法が大きくなり、放電灯点灯装置の小型化に沿わないという問題があった。

これに対し、本発明者らは、他の回路構成部品が配置されるプリント基板からＤＣ−ＤＣコンバータまでの距離を短くできる構成について検討を行った。例えば、ケース内に配置されるプリント基板上に樹脂性の保護フィルムを貼り付け、その保護フィルム上にＤＣ−ＤＣコンバータを搭載するという構造を検討した。これにより、プリント基板の一部とＤＣ−ＤＣコンバータとをオーバラップさせる構造とできることから、放電灯点灯装置の小型化を図ることが可能となる。

ところが、単にＤＣ−ＤＣコンバータがプリント基板から離間した配置とされないようにしただけでは、上述したように、高温化したＤＣ−ＤＣコンバータからの伝熱により、他の回路構成部品がダメージを受けてしまうため好ましくない。

本発明は上記点に鑑みて、トランスを他の回路構成部品が配置される回路基板に近づけて配置する場合において、トランスからの伝熱により回路構成部品がダメージを受けることが抑制できる構造の放電灯点灯装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、トランス（２）が収容されるケース（１０）と、ケース（１０）内において、該ケース（１０）と接合されるように収容され、放電灯（４）の点灯駆動を行うための回路構成部品が実装される回路基板（１６、１７）とを有し、トランスコア（２５）は、回路基板（１６、１７）上に伝熱部材（４１、４２）を介して固定されており、該トランスコア（２５）が高電圧を発生させる際に生じる熱が伝熱部材（４１、４２）および回路基板（１６、１７）を通じて、ケース（１０）に伝えられるようになっていることを特徴としている。

このように、空気よりも十分に熱伝導率の高い伝熱部材（４１、４２）を通じて回路基板（１７）に熱が伝えられ、さらにケース（１０）に熱が伝えられる。このため、ケース（１０）を介して広い範囲で放熱が行われるようにすることが可能となり、トランスコア（２５）自体が高温化したときの最高温度を低くすることが可能となる。

このため、トランスコア（２５）が他の回路構成部品と比較的近い距離に配置されていたとしても、トランスコア（２５）からの伝熱によって他の回路構成部品がダメージを受けることを抑制することが可能となる。したがって、トランスコア（２５）を他の回路構成部品の近くに配置でき、放電灯点灯装置の小型化を図ることが可能となる。

また、請求項１に記載の発明では、回路基板（１６、１７）のうちトランスコア（２５）が搭載される位置には導体パターン（１７ａ）が形成されており、トランスコア（２５）と導体パターン（１７ａ）とが伝熱部材（４１、４２）を介して絶縁され、トランスコア（２）に含まれるトランス（２）で高電圧を発生させた際に、該トランス（２）と導体パターン（１７ａ）との電位差が３００Ｖ以上となることも特徴としている。

このように、伝熱部材（４１、４２）を介してトランスコア（２５）を回路基板（１６、１７）の上に搭載することで、これらの間の絶縁信頼性を向上させることが可能となる。このため、トランスコア（２５）の下層に導体パターン（１７ａ）が配置され、トランスコア（２５）と導体パターン（１７ａ）との間に３００Ｖ以上という高い電位差が発生したとしても、高い絶縁信頼性を得ることができる。

なお、このような伝熱部材としては、例えば、請求項６に示すように接着剤（４１）を挙げることができ、請求項７に示されるように、熱伝導率が０．１ｗ／（ｍ・ｋ）以上とされているのが好ましい。また、伝熱部材としては、例えば、請求項９に示すように放熱シート（４２）を用いることも可能である。また、高い絶縁信頼性に応えるべく、伝熱部材（４１、４２）は、請求項８に示されるように、耐電圧が０．５ｋＶ／ｍｍ以上とされているのが好ましい。

請求項２に記載の発明では、回路基板（１６、１７）のうちトランスコア（２５）が搭載される位置にはスルーホール（１７ｂ）が形成されており、該スルーホール（１７ｂ）は導体パターン（１７ａ）と連なり導通するように形成されていることを特徴としている。

このように、スルーホール（１７ｂ）内の上にトランスコア（２５）が配置されるようにすれば、スルーホール（１７ｂ）内に形成された導体パターン（１７ａ）を伝熱経路として、よりトランスコア（２５）で発する熱を逃がし易くすることが可能となる。

この場合、請求項３に示すように、スルーホール（１７ｂ）内に、空気よりも熱伝導率が高い物質が充填すれば、より放熱され易くなるようにすることができる。

請求項４に記載の発明では、回路基板（１６、１７）は、トランスコア（２５）が搭載されるパワー部回路基板（１７）と、放電灯（４）の点灯駆動の制御を行う点灯制御回路（６）が搭載される制御部回路基板（１６）とを有して構成されており、パワー部回路基板（１７）と制御部回路基板（１６）とが分離された構成とされていることを特徴としている。

このように、制御部回路基板（１６）とパワー部回路基板（１７）とが分離された構成とされた場合には、パワー部回路基板（１７）の上にトランスコア（２５）を設けるようにしても、より制御部回路基板（１６）に対しての熱伝導を抑制することができる。

請求項５に記載の発明では、回路基板（１６、１７）に貫通孔（１７ｄ）を形成し、該貫通孔（１７ｄ）内にトランスコア（２５）を配置することで、該トランスコア（２５）がケース（１０）上に伝熱部材（４１、４２）を介して固定されるようにし、該トランスコア（２５）が高電圧を発生させる際に生じる熱が伝熱部材（４１、４２）を通じて、ケース（１０）に伝えられるようにしていることを特徴としている。

このように、トランスコア（２５）を貫通孔（１７ｄ）内に配置し、ケース（１０）に対して伝熱部材（４１、４２）を介して固定されるような構造とすることもできる。このような構造としても、請求項１と同様の効果を得ることができる。

また、このような構造において、請求項５に記載の発明では、伝熱部材（４１、４２）をトランスコア（２５）の両側にも配置すると共に、該伝熱部材（４１、４２）を介してトランスコア（２５）が金属板（４３）に挟まれるようにし、該金属板（４３）を通じてトランスコア（２５）からケース（１０）に向かう放熱経路が構成されるようにしている。このようにすれば、より放熱が行われやすい構造の放電灯点灯装置とすることが可能となる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１は、放電灯点灯装置の概略構成ブロック図である。図２〜図６は、図１に示す放電灯点灯装置の組み付けの様子を示したものであり、図２と図３は、それぞれ、放電灯点灯装置の回路構成部品を内蔵したケース１０とバスバーケースの平面図、図４は、ケース１０にバスバーケース１１を収容したときの正面図、図５は、バスバーケース１１のケース１０への収容の様子を示した斜視図、図６は、ケース１０にバスバーケース１１を収容した後の斜視図である。

図１に示されるように、放電灯点灯装置は、バッテリ１の電圧をトランスに相当するＤＣ−ＤＣコンバータ２で昇圧し、Ｈブリッジ回路などで構成されるインバータ回路３にてその昇圧した直流電圧を交流電圧に変換し、放電灯４を点灯させるように構成されている。放電灯４の始動時には、インバータ回路３から印加される電圧を更に昇圧させる必要があるため、放電灯点灯装置には、さらに始動回路５が備えられている。

始動回路５は、スタータトランス１３、コンデンサ１４、サイリスタ１５とを有した構成とされている。始動回路５では、点灯始動時に、コンデンサ１４にて充電を開始し始め、サイリスタ１５がオンするとコンデンサ１４が放電を開始し、スタータトランス１３を介して高電圧が放電灯４に印加されるようになっている。これにより、放電灯４の電極間で絶縁破壊が起こり、放電灯４が点灯する。その後、はインバータ回路３が発生させる交流電圧が放電灯４に対して交互に印加されることで放電灯４が安定駆動され、その印加電圧となるランプ電圧と放電灯４に流されるランプ電流とをフィードバック制御することにより、放電灯４の安定点灯が保持されるようになっている。

この放電灯点灯装置は、図２〜図６に示すように、ケース１０、バスバーケース１１及び図示しないケースカバーにより構成される筐体内に収納された構成とされ、この筐体が例えば車両に取り付けられることで車両用前照灯として用いられる。

ケース１０は、上部を開口し周囲に高さの低い側壁を設けた金属製ケースによって構成されており、図２に示すようにケース１０の内側底部に、制御部回路基板１６とパワー部回路基板１７が分離し、かつ、これらがワイヤボンディング２１で接続された状態で配置されている。これら制御部回路基板１６およびパワー部回路基板１７は、接着剤４０（後述する図７参照）を介して、ケース底部の所定位置に接着されている。また、ケース１０の隅部には、取付孔１２が設けられ、この取付孔１２にて外部への固定が行えるようになっている。

制御部回路基板１６は、セラミック基板をべ一スとした多層プリント基板によって構成され、表面と裏面に導電パターンが形成され、セラミック基板に形成されたスルーホールを通して表裏２面の導電パターンが接続されている。この制御部回路基板１６上には、低電圧、低発熱で動作する点灯制御回路６等の制御部のデバイスとして、ＭｌＣ１８、２０、抵抗１９ａ、コンデンサ１９ｂ、トランジスタ１９ｃ、ダイオード１９ｄ等の素子が高密度に実装されている。このため、制御部回路基板１６自体が非常に小型化されている。

一方、パワー部回路基板１７は、セラミック基板をベースとした単層基板によって構成されている。このパワー部回路基板１７上には、比較的大型の素子で発熱するＩＧＢＴ、ＭＯＳトランジスタ、ダイオード２６、さらにＤＣ−ＤＣコンバータ２を内包するトランスコア２５などが実装される。

図７は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２を構成するトランスコア２５が接合された箇所における断面図を示したものである。この図に示されるように、トランスコア２５は、パワー部回路基板１７上において、例えば導電パターンとオーバラップするように配置されている。そして、図７に示されるように、トランスコア２５は、パワー部回路基板１７の表面に接着剤４１を介して接着されている。接着剤４１には、硬化後の粘度が１０〜１５０Ｐａ・ｓ、好ましくは３０〜９０Ｐａ・ｓ、熱伝導率が０．１ｗ／（ｍ・ｋ）以上、耐電圧が０．５ｋＶ／ｍｍ以上の材料が選択されている。例えば、このような接着剤４１としては、東レ株式会社製のＣＹ５２−２２３やＳＥ１７１４（共に商品名）を採用することができる。

また、図２に示されるようにパワー部回路基板１７の表面には、複数のパッドからなる接続用パッド２２が形成されている。この接続用パッド２２は、図３に示すようにバスバーケース１１に設けた複数のケース端子３０に対して、図６に示すようにリボンワイヤ３１を介して接続されるもので、パワー部回路基板１７上における比較的狭い区域にまとめられて配置（集合配置）されている。

この複数の接続用パッド２２が集合配置される区域は、図５に示すように、その上方に配置されるバスバーケース１１に形成された空間（回路部品が配設されない領域）と一致している。

さらに、図２に示されるようにケース１０内の制御部回路基板１６とパワー部回路基板１７の隣接するように何も配設されない空間が形成されるが、ケース１０内のその空間には、バスバーケース１１をケース１０内に挿入した際、バスバーケース１１側のスタータトランス１３が配設されるようになっている。

バスバーケース１１は、図３に示すように、ケース１０内に収納可能な枠形状に、合成樹脂により成形されている。このバスバーケース１１にはバスバーが複数のケース端子３０と共にインサート成形されている。また、バスバーケース１１には、図３に示すように、その内側に上述した空間が形成され、その空間は、バスバーケース１１がケース１０内に収容されたときに、ケース１０内底部のパワー部回路基板１７の真上に位置するように形成されている。

そのパワー部回路基板１７の真上の空間に露出するように、バスバーケース１１の内側に、複数のケース端子３０が突出して設けられている。そして、バスバーケース１１のうち回路構成部品が配置されない空間を通じて、その空間内に突出されたケース端子３０と複数の接続用パッド２２とがリボンワイヤ３１（図４、図６参照）を介してレーザ溶接等によって接合されている。

さらに、バスバーケース１１のうち、ケース１０内における制御部回路基板１６とパワー部回路基板１７に隣接するように配置された領域と対応するように、始動回路５のスタータトランス１３が配設されている。スタータトランス１３に接続される高圧ケーブル３６は、バスバーケース１１の縁部に敷設されて外部に引き出されている。また、バスバーケース１１内では、低圧ケーブル３７が出力側インダクタ３３に接続され、高圧ケーブル３６と共に外部に引き出される。

また、バスバーケース１１の縁部には、その高圧ケーブル３６を収容するための溝が形成されている。バスバーケース１１内の縁に近い部分には複数の凹部が形成され、それらの凹部内に、入力側インダクタ３２、出力側インダクタ３３、電解コンデンサ３４、３５、及び電解コンデンサ１４、及びサイリスタ１５が各々収容され、それらの端子がバスバーなどに接続されている。

以上のようにして本実施形態の放電灯点灯装置が構成されている。このように構成される放電灯点灯装置を製造ラインで組み付ける場合、ケース１０については、上記のように所定の回路素子を予め実装した制御部回路基板１６とパワー部回路基板１７とをケース１０内の底部の所定位置に接着した後、制御部回路基板１６とパワー部回路基板１７間の各端子部をワイヤボンディング２１により接続する。

また、バスバーケース１１については、上記のように、ケース１１の縁部付近に形成された各凹部内に、上記スタータトランス１３、高圧ケーブル３６、低圧ケーブル３７、入力側インダクタ３２、出力側インダクタ３３、電解コンデンサ３４、３５、電解コンデンサ１４、およびサイリスタ１５などが収容され、それらの端子がバスバーなどに接続される。

そして、図５、図６のように、そのケース１０内の定位置に、バスバーケース１１が嵌め込むように挿入され、その状態で、制御部回路基板１６上の複数の接続用パッド２２とバスバーケース１１側のケース端子３０とが、レーザ溶接等により、リボンワイヤ３１を介して接続される。

その後、ケース１０内に図示しない防水用のシリコンゲルを充填し、ケース１０の上に図示しないケースカバーを取り付けて、ケース１０内を閉鎖する。このようにして、放電灯点灯装置が組みつけられる。

続いて、このように構成される本実施形態の放電灯点灯装置により得られる効果について説明する。

本実施形態び放電灯点灯装置では、上述したようにパワー部回路基板１７に対して接着剤４１を介してトランスコア２５を接合したものとしている。そして、接着剤４１を熱伝導率が０．１ｗ／（ｍ・ｋ）以上の材料で構成している。

従来の放電灯点灯装置では、ＤＣ−ＤＣコンバータを構成するトランスコアは、バスバーなどにのみ接合され、ケースに対して浮かされた状態とされる。このため、トランスコアとケースとの間にはいわば空気しかない状態とされる。このため、トランスコアで発熱した場合に、その熱が空気中に放熱されることになる。しかしながら、空気の熱伝導率は０．０２４ｗ／（ｍ・ｋ）と非常に低く、十分な放熱が行えない。

これに対し、本実施形態の放電灯点灯装置によれば、上述したように、熱伝導率が０．１ｗ／（ｍ・ｋ）と空気の熱伝導率よりも十分に高い接着剤４１を通じてパワー部回路基板１７に熱が伝えられることになる。そして、さらに接着剤４０を介して金属製のケース１０に熱が伝えられる。

このため、ケース１０を介して広い範囲で放熱が行われるようにすることが可能となり、トランスコア２５自体が高温化したときの最高温度を低くすることが可能となる。このため、トランスコア２５が他の回路構成部品と比較的近い距離に配置されていたとしても、トランスコア２５からの伝熱によって他の回路構成部品がダメージを受けることを抑制することが可能となる。

特に、本実施形態のように、制御部回路基板１６とパワー部回路基板１７とが切り離された構成とされる場合には、これらの間での熱伝導を少なくできるため、上記のようにトランスコア２５の最高温度を低くできるだけで、十分に制御部回路基板１６に搭載された各回路構成部品への影響を低減することが可能となる。

ちなみに、従来のようにトランスコアの熱が空気中に放熱される場合には、トランスコアが最高で２００℃程度に達することになるが、本実施形態のような構造とされた場合には、トランスコア２５が最高で１５０℃程度となることが確認されている。したがって、他の回路構成部品が受けるダメージを十分に低減することが可能となる。

このように、トランスコア２５からの伝熱によって他の回路構成部品がダメージを受けることを抑制できるため、トランスコア２５を他の回路構成部品の近くに配置でき、放電灯点灯装置の小型化を図ることが可能となる。

また、パワー部回路基板１７に対して接着剤４１を介してトランスコア２５を接合した場合、接着剤４１の硬化後の粘度が１０〜１５０Ｐａ・ｓ、好ましくは３０〜９０Ｐａ・ｓとされていることから、パワー部回路基板１７に対するトランスコア２５の耐振性を高めることも可能となる。

すなわち、従来の放電灯点灯装置では、ＤＣ−ＤＣコンバータを構成するトランスコアは、上述したようにケースに対して浮かされた状態とされることから、トランスコアとケースとの間には空気しかない状態、もしくは上述した防水用のシリコンゲルが多少入り込んだ状態となる。このため、トランスコアは基本的にはケースに対して十分に拘束されていない状態となり、耐振性が十分ではなかった。シリコンゲルにより、多少耐振性が向上するとも考えられるが、シリコンゲルの粘度は０．９〜１．５Ｐａ・ｓ程度と非常に小さいことから、得られる耐振性は十分なものではない。

これに対し、本実施形態の場合、接着剤４１の硬化後の粘度が十分に大きなものとなることから、トランスコア２５がケース１０に対して十分に拘束された状態となる。よって、上記のようにパワー部回路基板１７に対するトランスコア２５の耐振性を高めることも可能となる。

さらに、パワー部回路基板１７に対して接着剤４１を介してトランスコア２５を接合した場合、この接着剤４１によってパワー部回路基板１７に形成された導体パターンとトランスコア２５との絶縁を図ることも可能となる。したがって、トランスコア２５をパワー部回路基板１７に対して浮かせ、それらの間に空気しか介在しない場合と比べて、トランスコア２５とパワー部回路基板１７との間に接着剤４１を配置することで、これらの間の絶縁信頼性を向上させることも可能となる。

例えば、トランスコア２５で構成されるＤＣ−ＤＣコンバータ２では、高電圧が発生させられることから、トランスコア２５とその下層に位置する導体パターン１７ａとの間に３００Ｖ以上、例えば４００Ｖ程度の電位差が発生することになる。このため、トランスコア２５とパワー部回路基板１７との間の絶縁信頼性が高くなければならない。このため、本実施形態のように高い絶縁信頼性を得られることは有効である。

なお、パワー部回路基板１７のうちトランスコア２５が搭載される箇所には、必ずしも導体パターンが形成されている必要はないが、導体パターンが形成されている場合に特に上記効果が有効になると言える。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。上記第１実施形態では、パワー部回路基板１７の上に接着剤４１を介してトランスコア２５を接合した形態について説明したが、これに対し、本実施形態では、トランスコア２５をケース１０に接着剤４１を介して接合する形態とする。なお、この点以外については、上記第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。

図８は、本実施形態の放電灯点灯装置のトランスコア２５が接合された箇所における断面図を示したものである。この図に示されるように、トランスコア２５は、金属製のケース１０に接着剤４１を介して接着されている。具体的には、パワー部回路基板１７は、トランスコア２５に対応する形に切り取られたスペースが設けられた形状とされ、そのスペースから露出したケース１０の表面に対してトランスコア２５が配置されるようになっている。

接着剤４１には、第１実施形態と同様とされており、硬化後の粘度が１０〜１５０Ｐａ・ｓ、好ましくは３０〜９０Ｐａ・ｓ、熱伝導率が０．１ｗ／（ｍ・ｋ）以上、耐電圧が０．５ｋＶ／ｍｍ以上の材料が選択されている。

このような構成とした場合、トランスコア２５で発熱があっても、接着剤４１を通じてケース１０に熱が伝えられて放熱されることになる。このため、第１実施形態と同様に、トランスコア２５の高温化が抑制される。したがって、第１実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。

なお、ここでは、第１実施形態と同様に制御部回路基板１６とパワー部回路基板１７とが切り離されている場合について説明しているが、これらが一枚の基板として構成される場合には、その基板による熱伝導により、制御部回路基板１６に搭載される熱のダメージを受け易い回路構成部品を高温化させてしまうことも有り得る。このため、本実施形態のように、基板からトランスコア２５を切り離すようにすることは、制御部回路基板１６とパワー部回路基板１７とが一枚の基板とされる場合において、特に有効となる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態では、上記第１実施形態で示したパワー部回路基板１７に対してスルーホールを形成する場合について説明する。なお、この点以外については、上記第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。

図９（ａ）は、本実施形態の放電灯点灯装置のトランスコア２５が接合された箇所における断面図、図９（ｂ）は、図９（ａ）の領域Ａの部分拡大図を示したものである。これらの図に示されるように、パワー部回路基板１７のうちトランスコア２５が搭載された場所において、該パワー部回路基板１７を貫通するスルーホール１７ｂが形成されている。そして、このスルーホール１７ｂ内にも導体パターン１７ａが入り込む状態で形成されており、さらにスルーホール１７ｂを埋め込むように、空気よりも熱伝導率の高い金属粉や接着剤で構成された物質１７ｃが充填されている。

このような構成とした場合、図中矢印で示した導体パターン１７ａを通じた経路Ｂとスルーホール１７ｂ内の物質１７ｃを通じた経路Ｃの双方を放熱経路としてトランスコア２５で発した熱を逃がし易くすることが可能となる。これにより、より放熱に優れた構造の放電灯点灯装置とすることが可能となる。

なお、ここでは、スルーホール１７ｂを埋め込むように、空気よりも熱伝導率の高い金属粉や接着剤で構成された物質１７ｃを充填しているが、これによってより熱伝導率を高めているのであり、必ずしも物質１７ｃを充填しなければならない訳ではない。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態では、上記第２実施形態と同様に、トランスコア２５が接着剤４１を介して直接ケース１０に接合される形態について説明する。なお、この点以外については、上記第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。

図１０は、本実施形態の放電灯点灯装置のトランスコア２５が接合された箇所における断面図を示したものである。この図に示されるように、パワー部回路基板１７には貫通孔１７ｄが形成されており、この貫通孔１７ｄ内にトランスコア２５が配置されることで、トランスコア２５が金属製のケース１０に接着剤４１を介して接着された構成としている。

接着剤４１には、第１実施形態と同様とされており、硬化後の粘度が１０〜１５０Ｐａ・ｓ、好ましくは３０〜９０Ｐａ・ｓ、熱伝導率が０．１ｗ／（ｍ・ｋ）以上、耐電圧が０．５ｋＶ／ｍｍ以上の材料が選択されている。

このような構成とした場合、トランスコア２５で発熱があっても、接着剤４１を通じてケース１０に熱が伝えられて放熱されることになる。このため、第１実施形態と同様に、トランスコア２５の高温化が抑制される。したがって、第１実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態について説明する。本実施形態では、第４実施形態に対して、さらに放熱性を向上させられる構造について説明する。なお、本実施形態の基本構造は第４実施形態と同様であるため、第４実施形態と異なる点についてのみ説明する。

図１１は、本実施形態の放電灯点灯装置のトランスコア２５が接合された箇所における断面図を示したものである。この図に示されるように、トランスコア２５とケース１０の間に加えて、トランスコア２５の両側にも伝熱部材を構成する放熱シート４２が配置された構造としており、この放熱シート４２を介して、トランスコア２５の両側に金属板４３が配置された構造としている。この金属板４３は、ネジ４４を介してケース１０に固定されている。

このような構造とした場合、トランスコア２５からケース１０への放熱経路として、図中に示したようにトランスコア２５→放熱シート４２→ケース１０の経路Ｄだけでなく、トランスコア２５→放熱シート４２→金属板４３→ネジ４４→ケース１０の経路Ｅも加わる。このため、よりトランスコア２５で発した熱を逃がしやすくすることが可能となり、より放熱に優れた構造の放電灯点灯装置とすることが可能となる。

（他の実施形態）
上記第１、第２実施形態では、トランスコア２５がケース１０に対して伝熱部材として接着剤４１を用いたが、他の伝熱部材、例えば第５実施形態で示したような放熱シート４２に代えても良い。

上記各実施形態では、制御部回路基板やパワー部回路基板で構成される回路基板としてセラミック基板をベースとしたものを用いたが、セラミック基板に限るものではなく、樹脂等で構成されるプリント基板など、他の回路基板であっても構わない。

また、上記第２実施形態のように、接着剤４１を介してトランスコア２５がケース１０に直接接着されるような構成に関しても、上記第５実施形態で示したような金属板４３およびネジ４４を備えた構造としても構わない。図１２は、そのような構造を有する放電灯点灯装置のトランスコア２５が接合された箇所における断面図を示したものである。

この図に示されるように、金属板４３はトランスコア２５の上面に接合されたのち下方に向けて屈曲させられ、さらにケース１０の表面に沿うように屈曲させられた形状、すなわちＺ字形状とされている。このような構造とすれば、トランスコア２５からケース１０への放熱経路として、図中に示したようにトランスコア２５→接着剤４１→ケース１０の経路Ｆだけでなく、トランスコア２５→接着剤４１→金属板４３およびネジ４４→ケース１０の経路Ｇも加わる。このため、よりトランスコア２５で発した熱を逃がしやすくすることが可能となり、より放熱に優れた構造の放電灯点灯装置とすることが可能となる。

また、このような構成とする場合、金属板４３によってトランスコア２５の上面を押さえることが可能となるため、トランスコア２５とケース１０との間にゲルを配置する構造とすることも可能である。図１３は、そのような構造を有する放電灯点灯装置のトランスコア２５が接合された箇所における断面図を示したものである。

この図に示されるように、ケース１０のうちトランスコア２５が配置される場所には凹部１０ａが形成されており、この凹部１０ａ内にゲル４５が充填されている。そして、このゲル４５の上にトランスコア２５が配置された構造となっている。

このような構造の場合、ゲル４５を用いているため、ゲル４５だけではトランスコア２５とケース１０との固定が確実なものとはならないが、トランスコア２５の上部が金属板４３で押さえられるため、トランスコア２５をケース１０に確実に固定することが可能となる。そして、このような構造に関しても、図１１と同様に、２つの放熱経路Ｆ、Ｇを形成することができるため、より放熱に優れた構造の放電灯点灯装置とすることが可能となる。

なお、以上の実施例では、ケース１０が金属製の例を示したが、本発明では、これに限定することなく、熱伝導率の高い材料であれば良い。その場合、熱伝導率は、５ｗ／（ｍ・ｋ）以上であると望ましい。熱伝導率が、２０ｗ／（ｍ・ｋ）以上であると、さらに望ましい。

また、ケース１０を構成する材料としては、金属以外にも、セラミックス、または樹脂、または炭素繊維、またはそれらの複合材料が考えられる。

また、ケース１０を構成する場合、樹脂に金属板をインサート成型するなど、熱伝導率の低い物質と熱伝導率の高い物質を組み合わせて構成しても良い。この場合、トランスやパワー素子等、放熱の必要な部品の近傍は、ケース１０全体の中で、熱伝導の高い箇所、例えば金属板がインサート成型されている箇所が対向するようにしても良い。その場合、その箇所の熱伝導率は、５ｗ／（ｍ・ｋ）以上であると望ましい。その箇所の熱伝導率が、２０ｗ／（ｍ・ｋ）以上であると、さらに望ましい。

本発明の第１実施形態における放電灯点灯装置のブロック図である。 図１に示す放電灯点灯装置における制御部回路基板とパワー部回路基板とが搭載されたケースの平面図である。 図１に示す放電灯点灯装置における回路構成部品を取り付けた状態のバスバーケースの正面図である。 図２に示すケース内に図３に示すバスバーケースを収容したときの平面図である。 図２に示すケース内に図３に示すバスバーケースを収容する前の状態を示した斜視分解図である。 図２に示すケース内に図３に示すバスバーケースを収容したときの斜視図である。 放電灯点灯装置に備えられたトランスコアが接合された箇所の断面図である。 本発明の第２実施形態における放電灯点灯装置に備えられたトランスコアが接合された箇所の断面図である。 （ａ）は、本発明の第３実施形態の放電灯点灯装置のトランスコア２５が接合された箇所における断面図、（ｂ）は、（ａ）の領域Ａの部分拡大図である。 本発明の第４実施形態の放電灯点灯装置のトランスコア２５が接合された箇所における断面図である。 本発明の第５実施形態の放電灯点灯装置のトランスコア２５が接合された箇所における断面図である。 本発明の他の実施形態で説明する放電灯点灯装置のトランスコア２５が接合された箇所における断面図である。 本発明の他の実施形態で説明する放電灯点灯装置のトランスコア２５が接合された箇所における断面図である。

符号の説明

１…バッテリ、２…ＤＣ−ＤＣコンバータ、３…インバータ回路、４…放電灯、５…始動回路、６…点灯制御回路、１０…ケース、１１…バスバーケース、１６…制御部回路基板、１７…パワー部回路基板、１７ａ…導体パターン、１７ｂ…スルーホール、１７ｃ…金属粉や接着剤などの物質、１７ｄ…貫通孔、２５…トランスコア、４０、４１…接着剤、４２…放熱シート、４３…金属板、４４…ネジ、４５…ゲル。

Claims (11)

1. 電源（１）からの電力供給に基づいて高電圧を発生させるトランス（２）が含まれるトランスコア（２５）を有し、該トランスコア（２５）に含まれる前記トランス（２）で発生させられた前記高電圧に基づいて放電灯（４）の点灯駆動を行う放電灯点灯装置において、
   前記トランス（２）が収容されるケース（１０）と、
   前記ケース（１０）内において、該ケース（１０）と接合されるように収容され、前記放電灯（４）の点灯駆動を行うための回路構成部品が実装される回路基板（１６、１７）とを有し、
   前記トランスコア（２５）は、前記回路基板（１６、１７）上に伝熱部材（４１）を介して固定されており、該トランスコア（２５）が前記高電圧を発生させる際に生じる熱が前記伝熱部材（４１、４２）および前記回路基板（１６、１７）を通じて、前記ケース（１０）に伝えられるようになっており、
   前記回路基板（１６、１７）のうち前記トランスコア（２５）が搭載される位置には導体パターン（１７ａ）が形成されており、前記トランスコア（２５）と前記導体パターン（１７ａ）とが前記伝熱部材（４１、４２）を介して絶縁されており、前記トランスコア（２）に含まれる前記トランス（２）で前記高電圧を発生させた際に、該トランス（２）と前記導体パターン（１７ａ）との電位差が３００Ｖ以上となることを特徴とする放電灯点灯装置。
2. 前記回路基板（１６、１７）のうち前記トランスコア（２５）が搭載される位置にはスルーホール（１７ｂ）が形成されており、該スルーホール（１７ｂ）は前記導体パターン（１７ａ）と連なり導通するように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の放電灯点灯装置。
3. 前記スルーホール（１７ｂ）内には、空気よりも熱伝導率が高い物質が充填されていることを特徴とする請求項２に記載の放電灯点灯装置。
4. 前記回路基板（１６、１７）は、前記トランスコア（２５）が搭載されるパワー部回路基板（１７）と、前記放電灯（４）の点灯駆動の制御を行う点灯制御回路（６）が搭載される制御部回路基板（１６）とを有して構成されており、前記パワー部回路基板（１７）と前記制御部回路基板（１６）とが分離された構成とされていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の放電灯点灯装置。
5. 電源（１）からの電力供給に基づいて高電圧を発生させるトランス（２）が含まれるトランスコア（２５）を有し、該トランスコア（２５）に含まれる前記トランス（２）で発生させられた前記高電圧に基づいて放電灯（４）の点灯駆動を行う放電灯点灯装置において、
   前記トランス（２）が収容されるケース（１０）と、
   前記ケース（１０）内において、該ケース（１０）と接合されるように収容され、前記放電灯（４）の点灯駆動を行うための回路構成部品が実装される回路基板（１６、１７）とを有し、
   前記回路基板（１６、１７）には貫通孔（１７ｄ）が形成され、該貫通孔（１７ｄ）内に前記トランスコア（２５）が配置されることで、該トランスコア（２５）が前記ケース（１０）上に伝熱部材（４１、４２）を介して固定されており、該トランスコア（２５）が前記高電圧を発生させる際に生じる熱が前記伝熱部材（４１、４２）を通じて、前記ケース（１０）に伝えられるようになっており、
   前記伝熱部材（４１、４２）は、前記トランスコア（２５）の両側にも配置され、該伝熱部材（４１、４２）を介して前記トランスコア（２５）が金属板（４３）に挟まれ、該金属板（４３）を通じて前記トランスコア（２５）から前記ケース（１０）に向かう放熱経路が構成されていることを特徴とする放電灯点灯装置。
6. 前記伝熱部材は接着剤（４１）であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の放電灯点灯装置。
7. 前記接着剤（４１）は、熱伝導率が０．１ｗ／（ｍ・ｋ）以上とされていることを特徴とする請求項６に記載の放電灯点灯装置。
8. 前記接着剤（４１）は、耐電圧が０．５ｋＶ／ｍｍ以上とされていることを特徴とする請求項６または７に記載の放電灯点灯装置。
9. 前記伝熱部材は放熱シート（４２）であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の放電灯点灯装置。
10. 前記ケース（１０）は、少なくとも前記トランス（２）の近傍の熱伝導率が、５ｗ／（ｍ・ｋ）以上 であることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の放電灯点灯装置。
11. 前記ケース（１０）を構成する材料は、金属またはセラミックスまたは樹脂または炭素繊維、または、それらの複合材料であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の放電灯点灯装置。

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