JP4577010B2 - Discharge lamp starting device, discharge lamp lighting device using the same, vehicle headlamp device, vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、例えば、水銀ランプ、メタルハライドランプ等の高輝度放電灯を始動・再始動させる放電灯始動装置、及びそれを用いた放電灯点灯装置、車両用前照灯装置、車両に関するものである。 The present invention relates to a discharge lamp starting device for starting / restarting a high-intensity discharge lamp such as a mercury lamp or a metal halide lamp, a discharge lamp lighting device using the same, a vehicle headlamp device, and a vehicle. .
従来から、水銀ランプやメタルハライドランプ等の高輝度放電灯(以下、HIDランプという)を点灯させる放電灯点灯装置が提供されており、この放電灯点灯装置では、HIDランプを瞬時に始動・再始動させるために、放電灯始動装置(イグナイタ)と呼ばれる高電圧パルスを発生させる装置が使用されている。 Conventionally, a discharge lamp lighting device for lighting a high-intensity discharge lamp (hereinafter referred to as an HID lamp) such as a mercury lamp or a metal halide lamp has been provided. In this discharge lamp lighting device, the HID lamp is instantly started and restarted. For this purpose, a device called a discharge lamp starting device (igniter) for generating a high voltage pulse is used.
このような放電灯始動装置100は、図8に示すように、放電灯点灯装置のインバータの出力端子と電気的に接続されるコネクタ101と、HIDランプDLの口金部103が電気的、機械的に接続されるソケット102とを備え、放電灯始動装置100では、低電圧パルスを高電圧パルスに変換するためにパルストランスが用いられている。 As shown in FIG. 8, in such a discharge lamp starting device 100, a connector 101 electrically connected to an output terminal of an inverter of a discharge lamp lighting device and a base 103 of an HID lamp DL are electrically and mechanically connected. The discharge lamp starting device 100 uses a pulse transformer to convert a low voltage pulse into a high voltage pulse.
上記のパルストランスは、図9や図10に示すように、円柱状のフェライトコア200と、フェライトコア200に巻装される2次巻線201と、2次巻線201の両端部にそれぞれ電気的に接続される高圧側端子202及び低圧側端子203と、これらフェライトコア200と2次巻線201と両端子202,203とがインサートされるとともにソケット基部204aが形成された絶縁性樹脂成形品からなるボディ204と、1次巻線206が巻装されてボディ204に装着されるコイルボビン205とを備え、1次巻線206に印加された低電圧パルスを高電圧パルスに変換して2次巻線201から出力するものである。 As shown in FIGS. 9 and 10, the above-described pulse transformer includes a cylindrical ferrite core 200, a secondary winding 201 wound around the ferrite core 200, and electric terminals at both ends of the secondary winding 201. High-voltage side terminal 202 and low-voltage side terminal 203, and the ferrite core 200, secondary winding 201, and both terminals 202, 203 are inserted and an insulating resin molded article formed with a socket base 204a And a coil bobbin 205 on which the primary winding 206 is wound and mounted on the body 204. The low voltage pulse applied to the primary winding 206 is converted into a high voltage pulse to obtain a secondary voltage. This is output from the winding 201.
一方、上記のパルストランスにおいて、図11に示すように、コアホルダー300を備えたものが提供されており、このようなコアホルダー300は、フェライトコア200の軸方向の両端部をそれぞれ保持する一対の保持部であるエンドキャップ301,301と、一方のエンドキャップ301から他方のエンドキャップ301にフェライトコア201の軸方向に平行に延設されて両者を連結する連結部302とを備えて、絶縁性樹脂から形成されている(特許文献1)。
上記のコアホルダー300を用いることで、ボディ204をインサート成形する際に、フェライトコア200の位置固定を容易に行うことができるが、コアホルダー300に2次巻線201が巻装されたフェライトコア200を取り付けた際には、2次巻線201とコアホルダー300の連結部302との間の隙間が約0.2mm以下と非常に狭くなるため、ボディ204のインサート成形時に2次巻線201と連結部302との間に樹脂が流れ込まず、連結部302と2次巻線201との間に2次巻線201の一端側から他端側へ通じる空洞部分が生じることがあり、空洞部分が生じたパルストランスを使用した際には、次のような問題があった。 By using the core holder 300 described above, the position of the ferrite core 200 can be easily fixed when the body 204 is insert-molded. However, the ferrite core in which the secondary winding 201 is wound around the core holder 300 is used. When 200 is attached, the gap between the secondary winding 201 and the connecting portion 302 of the core holder 300 becomes very narrow, about 0.2 mm or less. Resin does not flow between the connecting portion 302 and the connecting portion 302, and a hollow portion may be formed between the connecting portion 302 and the secondary winding 201 from one end side to the other end side of the secondary winding 201. When using a pulse transformer with the occurrence of, there were the following problems.
すなわち、一般的にパルストランスを使用した際には、2次巻線201に高電圧パルスが発生することによって2次巻線201の両端間の電位差が大きくなり(例えば30kVに近い電位差が発生する)、このとき、上述したような2次巻線201の一端側から他端側へと通じる空洞部分が生じていると、この空洞部分が2次巻線201の両端間の放電経路となってしまうのである。加えて、このような放電が生じると、放電灯始動装置として所定の電圧を発生することができなくなったり、放電が度々生じることによって、周囲の樹脂や2次巻線201の絶縁被覆が破壊されて、絶縁不良を引き起こし、結果として動作不良の原因となるという問題があった。 That is, in general, when a pulse transformer is used, a potential difference between both ends of the secondary winding 201 is increased by generating a high voltage pulse in the secondary winding 201 (for example, a potential difference close to 30 kV is generated). At this time, if a hollow portion is formed from one end side to the other end side of the secondary winding 201 as described above, this hollow portion becomes a discharge path between both ends of the secondary winding 201. It ends up. In addition, when such a discharge occurs, it becomes impossible to generate a predetermined voltage as a discharge lamp starting device, or the discharge frequently occurs, thereby destroying the surrounding resin and the insulation coating of the secondary winding 201. As a result, there is a problem in that an insulation failure is caused, resulting in a malfunction.
本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、2次巻線の両端間の放電を抑制できる放電灯始動装置、及びそれを用いた放電灯点灯装置、車両用前照灯装置、車両を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-described points, and its object is to provide a discharge lamp starting device capable of suppressing discharge between both ends of a secondary winding, a discharge lamp lighting device using the same, and a vehicle headlamp. It is to provide a lamp device and a vehicle.
上記の課題を解決するために、請求項1の放電灯始動装置では、棒状のコアに1次巻線及び2次巻線を巻装してなるパルストランス、及び前記コアの軸方向の両端部をそれぞれ保持する一対の保持部と、前記コアの周面に沿うように湾曲し両保持部を連結する連結部と、2次巻線の両端部がそれぞれ接続される一対の端子部とを具備するコアホルダーを備え、各保持部は、それぞれ連結部に連結される基部と、当該基部の両端から同一方向に突設された一対の保持爪とでコ字状に形成され、両保持部の連結部への連結部位が前記コアの軸方向において対向しないように、一方の保持部が基部の一端側で連結部に連結されるとともに、他方の保持部が基部の他端側で連結部に連結され、前記コアの両保持部への挿入方向から見た際に両保持部と連結部とでZ字状となるように各保持部と連結部との間にそれぞれ隙間を設け、各端子部をそれぞれ対応する隙間に配置したことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, in the discharge lamp starting device according to claim 1, a pulse transformer in which a primary winding and a secondary winding are wound around a rod-shaped core, and both end portions in the axial direction of the core It includes a pair of holding portions for holding, respectively, a connecting portion for connecting the curved two holding portions along the circumferential surface of the core, a pair of opposite ends of the secondary windings are connected to the terminal portion of the Each holding part is formed in a U shape with a base part connected to the connecting part and a pair of holding claws protruding in the same direction from both ends of the base part. One holding part is connected to the connecting part on one end side of the base part, and the other holding part is connected to the connecting part on the other end side of the base part so that the connecting part to the connecting part does not face in the axial direction of the core. When both are connected and viewed from the direction of insertion of the core into both holding parts, As a Z-shape and forming part respectively a gap is provided between the connecting portion and each of the holding portions, characterized in that the terminal portions are arranged in corresponding clearance respectively.
請求項1の発明によれば、コアホルダーの両保持部の連結部が連結された部位をコアの軸方向において対向しないようにしているので、保持部間の連結部に沿った最短経路が、コアの軸に交差するような経路となり、連結部がコアの軸方向に平行に延設されている従来から提供されているものに比べて長くなる。これによって、2次巻線の両端間の絶縁距離が従来のものに比べて長くなり、仮に連結部と2次巻線との間に2次巻線の一端側から他端側へ通じる空洞部分が生じたとしても、2次巻線の両端間の放電が抑制され、耐電圧性を向上することができる。また、2次巻線の巻き始めと巻き終わりの各端部が同じ側に導出されている場合、従来から提供されているコアホルダーでは、連結部がコアと平行しているために2次巻線の両端部とそれぞれ干渉するから、2次巻線の端部が導出されている側から取り付けることができず、そのため取り付け作業が煩雑になり、これにより組立を容易に行うことができないものであったが、請求項1の発明によれば、上述したようにコアホルダーの両保持部の連結部が連結された部位をコアの軸方向において対向しないようにしていることによって、連結部と各保持部との間にそれぞれ隙間が形成されており、そのため2次巻線の巻き始めと巻き終わりの両端部が同じ側に導出されていても、上記の各隙間に2次巻線の両端部をそれぞれ挿通させてコアホルダーの取り付けを行うことができ、これにより、従来のものに比べて組立を容易に行え、結果として組立にかかる手間を軽減でき、組立工数を削減することができる。 According to the invention of claim 1, the shortest path along the connecting portion between the holding portions is configured so as not to oppose the portion where the connecting portions of the holding portions of the core holder are connected in the axial direction of the core. The path intersects the axis of the core, and is longer than that conventionally provided in which the connecting portion extends parallel to the axial direction of the core. As a result, the insulation distance between both ends of the secondary winding becomes longer than that of the conventional one, and it is assumed that there is a hollow portion that leads from one end side to the other end side of the secondary winding between the connecting portion and the secondary winding. Even if this occurs, discharge between both ends of the secondary winding is suppressed, and the withstand voltage can be improved. In addition, when each end of the winding start and end of the secondary winding is led out to the same side, in the conventional core holder, since the connecting portion is parallel to the core, the secondary winding Since it interferes with both ends of the wire, it cannot be attached from the side where the end of the secondary winding is led out, so that the installation work becomes complicated and this makes it difficult to assemble. However, according to the first aspect of the present invention, as described above, the portion where the connecting portions of the two holding portions of the core holder are connected is not opposed in the axial direction of the core. A gap is formed between each of the holding portions and, therefore, even if both ends of the secondary winding start and end are led out to the same side, both ends of the secondary winding are in the gaps described above. Each through the core hole Can make the mounting of the over, thereby easily performing the assembly as compared with the conventional, can mitigate this in assembly labor as a result, it is possible to reduce the number of assembling steps.
請求項2の放電灯点灯装置では、請求項1に記載の放電灯始動装置を備えていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, the discharge lamp lighting device includes the discharge lamp starting device according to the first aspect.
請求項2の発明によれば、耐電圧性が向上した放電灯始動装置を備えた放電灯点灯装置を得ることができる。 According to invention of Claim 2, the discharge lamp lighting device provided with the discharge lamp starting device with improved withstand voltage can be obtained.
請求項3の車両用前照灯装置では、請求項2に記載の放電灯点灯装置と、該放電灯点灯装置により点灯される放電灯とを備えていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a vehicle headlamp device including the discharge lamp lighting device according to the second aspect and a discharge lamp that is turned on by the discharge lamp lighting device.
請求項3の発明によれば、耐電圧性が向上した放電灯始動装置を備えた車両用前照灯装置を得ることができる。 According to invention of Claim 3, the vehicle headlamp apparatus provided with the discharge lamp starter with improved withstand voltage can be obtained.
請求項4の車両では、請求項3に記載の車両用前照灯装置を備えていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the vehicle headlamp device according to the third aspect is provided.
請求項4の発明によれば、耐電圧性が向上した放電灯始動装置を備えた車両を得ることができる。 According to invention of Claim 4, the vehicle provided with the discharge lamp starter with improved withstand voltage can be obtained.
本発明は、両保持部間の連結部の沿面距離が長いために2次巻線の両端間の絶縁距離が長くなり、これにより2次巻線の両端間の放電を抑制することができるという効果があり、加えて、組立を容易に行うことができるという効果がある。 According to the present invention, since the creeping distance of the connecting portion between the two holding portions is long, the insulation distance between both ends of the secondary winding becomes long, thereby suppressing discharge between both ends of the secondary winding. In addition, there is an effect that assembly can be easily performed.
以下に、本発明の一実施形態について図1乃至図7を参照して説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
本実施形態の放電灯始動装置1(図6(b)参照)は、図1に示すように2次巻線N2をコア2に巻装してなる2次巻線ブロック3及びコアホルダー4からなるコアブロック11と、図4に示すようにコアブロック11がインサートされ巻胴部12aとソケット基部12bとを備えるボディ12と、ボディ12を介してコア2に巻装される1次巻線N1とを備えたパルストランスPTを有するとともに、図5に示すように低電圧パルスを発生させる回路基板17を有し、これらパルストランスPTと回路基板17とからなる回路ブロック18を絶縁ケース21及びシールドケース25(図6(b)参照)に収納して構成されている。 The discharge lamp starting device 1 (see FIG. 6B) of the present embodiment includes a secondary winding block 3 and a core holder 4 formed by winding a secondary winding N2 around a core 2 as shown in FIG. 4, a body 12 having the core block 11 inserted and a winding body 12 a and a socket base 12 b as shown in FIG. 4, and a primary winding N <b> 1 wound around the core 2 via the body 12. 5 and a circuit board 17 for generating a low voltage pulse as shown in FIG. 5, and a circuit block 18 composed of the pulse transformer PT and the circuit board 17 includes an insulating case 21 and a shield. It is housed and configured in a case 25 (see FIG. 6B).
2次巻線ブロック3は、図4に示すように、例えば固有抵抗が1000Ωm以上のフェライトを用いた断面円形状の棒状のコア(磁気コア)2に、厚みの薄い箔状の平角導線である2次巻線N2をエッジワイズ巻(平角導線をその幅方向で対向する巻き方)に巻装することで構成されている。 As shown in FIG. 4, the secondary winding block 3 is a thin foil-shaped rectangular conductor, for example, on a rod-shaped core (magnetic core) 2 having a circular cross section using ferrite having a specific resistance of 1000 Ωm or more. The secondary winding N2 is formed by winding it in an edgewise manner (a method of winding a flat conducting wire in the width direction).
コアホルダー4は、図2(a),(b)に示すように、絶縁性樹脂からなるホルダー本体5と、このホルダー本体5にインサートされて2次巻線N2の一端部(図1における左端部)と電気的に接続される高圧側端子9と、ホルダー本体5に圧入されて2次巻線N2の他端部(図1における右端部)と電気的に接続される低圧側端子10とで構成されている。 As shown in FIGS. 2A and 2B, the core holder 4 includes a holder main body 5 made of an insulating resin, and one end of the secondary winding N2 inserted into the holder main body 5 (the left end in FIG. 1). A high-voltage side terminal 9 electrically connected to the main body), and a low-voltage side terminal 10 press-fitted into the holder body 5 and electrically connected to the other end (right end in FIG. 1) of the secondary winding N2. It consists of
ホルダー本体5は、コア2の軸方向の両端部をそれぞれ保持する一対の保持部6,7と、これら保持部6,7を一体に連結する連結部8とを備えて、絶縁性樹脂から形成されている。一方の保持部6は、略直方体状の基部6bと、基部6bの長手方向(上下方向)の両端部にそれぞれ突設された一対の保持爪6a,6aとを備え、両保持爪6aの先部は互いに近接する向きに突出しており、この一対の保持爪6a,6aによりコア2の端部を挟み込んで保持するものである。他方の保持部7は、保持部6と略同形状の一対の保持爪7a,7aと基部7bとを備えているものであるが、基部7bには、低圧側端子10を圧入するための圧入溝7cが形成されている。連結部8は、保持部6,7を一体に連結するものであり、図2(b)に示すように、保持部6の右側面の上端部(連結部位P1)と保持部7の左側面の下端部(連結部位P2)とで両保持部6,7を連結して、両保持部6,7の連結部8が連結された連結部位P1,P2が、コア2の軸方向(図2(b)における左右方向)において対向しない(側方から見た際に図2(b)に一点鎖線で示すように略Z字状になる)ようにしている。また、この連結部8の左端側には、平板状の台座部8aが一体に突設されている。 The holder body 5 includes a pair of holding portions 6 and 7 that respectively hold both end portions of the core 2 in the axial direction, and a connecting portion 8 that integrally connects the holding portions 6 and 7 and is formed of an insulating resin. Has been. One holding portion 6 includes a substantially rectangular parallelepiped base portion 6b and a pair of holding claws 6a and 6a projecting from both ends in the longitudinal direction (vertical direction) of the base portion 6b. The portion protrudes in a direction close to each other, and the end portion of the core 2 is sandwiched and held by the pair of holding claws 6a and 6a. The other holding part 7 is provided with a pair of holding claws 7a, 7a and a base part 7b having substantially the same shape as the holding part 6. The base part 7b is press-fitted for press-fitting the low-voltage side terminal 10. A groove 7c is formed. The connecting portion 8 integrally connects the holding portions 6 and 7, and as shown in FIG. 2B, the upper end portion (connecting portion P <b> 1) of the right side surface of the holding portion 6 and the left side surface of the holding portion 7. The connecting portions P1 and P2 in which both the holding portions 6 and 7 are connected to each other at the lower end portion (the connecting portion P2) of the two and the connecting portions 8 of the both holding portions 6 and 7 are connected are axial directions of the core 2 (FIG. 2). In the left and right direction in (b), they do not oppose each other (when viewed from the side, they are substantially Z-shaped as shown by a dashed line in FIG. 2B). In addition, a flat pedestal portion 8 a is integrally projected on the left end side of the connecting portion 8.
高圧側端子9は、例えば導電性を有する金属板を曲成して形成され、上端側に内側電極用端子15とともに内側電極E1(図4参照)を構成する電極用端子部9aを備え、下端側に2次巻線N2の一端部(左端部)をかしめ固定して電気的に接続されるかしめ部9bを備えている。 The high-voltage side terminal 9 is formed, for example, by bending a conductive metal plate, and includes an electrode terminal portion 9a that constitutes the inner electrode E1 (see FIG. 4) together with the inner electrode terminal 15 on the upper end side. A caulking portion 9b is provided on one side of the secondary winding N2 to be electrically connected by caulking and fixing one end portion (left end portion) thereof.
低圧側端子10は、例えば導電性を有する金属板を曲成して形成され、上端側に回路ブロック18に電気的に接続される回路用端子部10aを備え、下端側にホルダー本体5の保持部7の圧入溝7cに圧入される圧入片10bを備え、この圧入片10bの側方には、2次巻線N2の他端部(右端部)をかしめ固定して電気的に接続されるかしめ部10cが突設されている。 The low-voltage terminal 10 is formed, for example, by bending a conductive metal plate, and includes a circuit terminal portion 10a electrically connected to the circuit block 18 on the upper end side, and holds the holder body 5 on the lower end side. A press-fitting piece 10b that is press-fitted into the press-fitting groove 7c of the portion 7 is provided, and the other end (right end) of the secondary winding N2 is caulked and fixed to the side of the press-fitting piece 10b. A caulking portion 10c is projected.
コアホルダー4は、ホルダー本体5に高圧側端子9をインサートするとともに低圧側端子10を圧入して形成されており、このとき、高圧側端子9は、電極用端子部9aをホルダー本体5の台座部8aの上面から上方へ突出させ、且つかしめ部9bを基部6bの近傍に位置するように連結部8の左側面から突出させてホルダー本体5にインサートされ、低圧側端子10は、圧入片10bを保持部7の圧入溝7cに圧入されている。 The core holder 4 is formed by inserting the high-voltage side terminal 9 into the holder body 5 and press-fitting the low-voltage side terminal 10. At this time, the high-voltage side terminal 9 includes the electrode terminal portion 9 a as the base of the holder body 5. It protrudes upward from the upper surface of the portion 8a and is inserted into the holder body 5 by protruding from the left side surface of the connecting portion 8 so that the caulking portion 9b is positioned in the vicinity of the base portion 6b. Is press-fitted into the press-fitting groove 7 c of the holding portion 7.
コアブロック11は、図4に示すように、上記のコアホルダー4に、2次巻線ブロック3を取り付けたものであり、コア2の軸方向の両端部をそれぞれ保持部6,7の各一対の保持爪6a,6a、7a,7aで上下方向から挟み込むとともに、2次巻線N2の両端部をそれぞれ端子9,10のかしめ部9b,10cにかしめ固定して電気的に接続することで、2次巻線ブロック3はコアホルダー4に取り付けられている。 As shown in FIG. 4, the core block 11 is obtained by attaching the secondary winding block 3 to the core holder 4 described above, and the axial ends of the core 2 are respectively connected to the pair of holding portions 6 and 7. The holding claws 6a, 6a, 7a, and 7a are sandwiched from above and below, and both ends of the secondary winding N2 are caulked and fixed to the caulking portions 9b and 10c of the terminals 9 and 10, respectively, and electrically connected. The secondary winding block 3 is attached to the core holder 4.
ボディ12は、コアブロック11を一体に備えて絶縁性樹脂を用いてインサート成形され、1次巻線N1が巻装される巻胴部12aと、巻胴部12aの左端側に形成されたソケット基部12bとを備えている。巻胴部12aの上面部の右端側からは、低圧側端子10の回路用端子部10aが突出し、ソケット基部12bの上面部には、高圧側端子9の電極用端子部9aが突出した台座部8aが露出している。また、ソケット基部12bの上面部には、台座部8a及び電極用端子部9aを囲繞する円筒状の内壁部13と、内壁部13を囲繞する円筒状の外壁部14とが一体に突設され、外壁部14の外周面には、一対の凹部14a,14aが形成されている。 The body 12 includes the core block 11 integrally and is insert-molded using an insulating resin. The body 12a around which the primary winding N1 is wound and a socket formed on the left end side of the body 12a. And a base 12b. A circuit terminal portion 10a of the low-voltage side terminal 10 protrudes from the right end side of the upper surface portion of the winding drum portion 12a, and a base portion from which the electrode terminal portion 9a of the high-voltage side terminal 9 protrudes from the upper surface portion of the socket base portion 12b. 8a is exposed. A cylindrical inner wall portion 13 surrounding the pedestal portion 8a and the electrode terminal portion 9a and a cylindrical outer wall portion 14 surrounding the inner wall portion 13 are integrally projected on the upper surface portion of the socket base portion 12b. A pair of recesses 14 a and 14 a are formed on the outer peripheral surface of the outer wall portion 14.
このボディ12に、1次巻線N1と、内側電極用端子15と、一対の外側電極用端子16,16とが次のようにして取り付けられて、パルストランスPTが構成されている。1次巻線N1は、ボディ12の巻胴部12aの外周面に沿って巻装され、これによりコア2に間接的に巻装されることになる。内側電極用端子15は、略四角形状の底板部15aと、該底板部15aの4辺のうち3辺から上方に延設された3つの端子部15b,15b,15bとを一体に備えて、導電性を有する金属板等から曲成されている。この内側電極用端子15は、ソケット基部12bの内壁部13内に装着され、このとき、内側電極用端子15の底板部15aにおいて端子部15bが突設されていない残りの1辺に高圧側端子9の電極用端子部9aを位置させ、端子部15b,15b,15bと電極用端子部9aとで、内側電極E1を構成している。外側電極用端子16は、横長の長尺状の平板部16bと、該平板部16bの上端側の両端部から上方へ延設された一対の電極用端子部16a,16aと、平板部16bの下端から側方へ延設された回路用端子部16cとを一体に備えて、導電性を有する金属板等から曲成されている。この外側電極用端子16は、平板部16bをソケット基部12bの外壁部14に形成された凹部14aに嵌入することでボディ12に固定され、これによって外側電極E2を構成している。このようにしてソケット基部12bに内側電極E1と外側電極E2とが構成されることで、ソケット20が形成されている。 A primary winding N1, an inner electrode terminal 15, and a pair of outer electrode terminals 16 and 16 are attached to the body 12 as follows to constitute a pulse transformer PT. The primary winding N <b> 1 is wound along the outer peripheral surface of the winding body portion 12 a of the body 12, and thus is indirectly wound around the core 2. The inner electrode terminal 15 is integrally provided with a substantially rectangular bottom plate portion 15a and three terminal portions 15b, 15b, 15b extending upward from three sides of the four sides of the bottom plate portion 15a. It is bent from a conductive metal plate or the like. The inner electrode terminal 15 is mounted in the inner wall portion 13 of the socket base 12b. At this time, a high-voltage side terminal is provided on the remaining one side of the bottom plate portion 15a of the inner electrode terminal 15 where the terminal portion 15b is not projected. Nine electrode terminal portions 9a are positioned, and the terminal portions 15b, 15b, 15b and the electrode terminal portion 9a constitute the inner electrode E1. The outer electrode terminal 16 includes a horizontally long and long flat plate portion 16b, a pair of electrode terminal portions 16a and 16a extending upward from both ends on the upper end side of the flat plate portion 16b, and a flat plate portion 16b. A circuit terminal portion 16c extending from the lower end to the side is integrally provided, and is bent from a conductive metal plate or the like. The outer electrode terminal 16 is fixed to the body 12 by fitting the flat plate portion 16b into the recess 14a formed in the outer wall portion 14 of the socket base portion 12b, thereby constituting the outer electrode E2. Thus, the socket 20 is formed by comprising the inner electrode E1 and the outer electrode E2 in the socket base 12b.
以上によりパルストランスPTが形成され、このパルストランスPTは、図5に示すように、低圧側端子10の回路用端子部10aと、1次巻線N1の両端部と、一対の外側電極用端子16の回路用端子部16cとが、電子部品が実装された回路基板17に電気的に接続され、これにより放電灯始動装置1の回路ブロック18が構成されることになる。 Thus, the pulse transformer PT is formed. As shown in FIG. 5, the pulse transformer PT includes a circuit terminal portion 10a of the low-voltage side terminal 10, both end portions of the primary winding N1, and a pair of outer electrode terminals. The 16 circuit terminal portions 16c are electrically connected to the circuit board 17 on which electronic components are mounted, whereby the circuit block 18 of the discharge lamp starting device 1 is configured.
回路基板17は、配線パターン17aが形成されたプリント配線板17bに、パルス発生用のコンデンサC(図6(a)参照)、パルス発生用のスイッチ素子(放電ギャップ)SG(図6(a)参照)等の電子部品を実装して構成されており、この回路基板17にパルストランスPTを実装してなる回路ブロック18の回路構成は、例えば、図6(a)に示すようになっており、以下にその回路構成について説明する。 The circuit board 17 has a printed wiring board 17b on which a wiring pattern 17a is formed, a capacitor C for generating pulses (see FIG. 6A), and a switching element (discharge gap) SG for generating pulses (FIG. 6A). The circuit configuration of the circuit block 18 formed by mounting the pulse transformer PT on the circuit board 17 is, for example, as shown in FIG. 6 (a). The circuit configuration will be described below.
回路ブロック18の回路構成は、図6(a)に示すように、インバータの出力端子等に電気的に接続される入力端子部(コネクタ)19を構成する高圧側の入力端子T1及び低圧側の入力端子T2,T3と、ソケット20の電極E1,E2と、入力端子T1,T3間に接続されるパルス発生用のコンデンサCと、このコンデンサCに並列に接続される1次巻線N1、及び入力端子T1に回路用端子部10aが電気的に接続されることで入力端子T1と内側電極E1との間に介装される2次巻線N2とを有するパルストランスPTと、コンデンサCから1次巻線N1への放電経路を開閉する高電圧パルス発生用のスイッチ素子(放電ギャップ)SGとを備え、入力端子T2と外側電極E2とが直結されている。尚、この回路ブロック18の回路構成は上記のものに限られるものではなく、例えば、パルス発生時にバイパスループを形成するために端子T1,T2間にバイパス用のコンデンサを介在させてもよく、また、HIDランプを安定に点灯させるために安定器に接続する接続用ハーネス等を設けても良い。 As shown in FIG. 6A, the circuit configuration of the circuit block 18 includes a high-voltage side input terminal T1 and a low-voltage side input terminal T1 constituting an input terminal portion (connector) 19 electrically connected to an output terminal of the inverter. Input terminals T2 and T3, electrodes E1 and E2 of the socket 20, a pulse generating capacitor C connected between the input terminals T1 and T3, a primary winding N1 connected in parallel to the capacitor C, and A pulse transformer PT having a secondary winding N2 interposed between the input terminal T1 and the inner electrode E1 by electrically connecting the circuit terminal portion 10a to the input terminal T1, and a capacitor C to 1 A switch element (discharge gap) SG for generating a high voltage pulse for opening and closing a discharge path to the next winding N1 is provided, and the input terminal T2 and the outer electrode E2 are directly connected. The circuit configuration of the circuit block 18 is not limited to that described above. For example, a bypass capacitor may be interposed between the terminals T1 and T2 to form a bypass loop when a pulse is generated. In order to stably turn on the HID lamp, a connection harness connected to the ballast may be provided.
以上により構成された回路ブロック18は、絶縁用の絶縁ケース21及びノイズを抑制するためのシールドケース25に収納され、これにより、図6(b)に示すような放電灯始動装置1が完成することになる。 The circuit block 18 configured as described above is housed in an insulating case 21 for insulation and a shield case 25 for suppressing noise, whereby the discharge lamp starting device 1 as shown in FIG. 6B is completed. It will be.
絶縁ケース21は、図5に示すように、絶縁性樹脂から上面が開口した箱状に形成された下側絶縁ケース22と、絶縁性樹脂から下面が開口した箱状に形成され上方から下側絶縁ケース21に被着される上側絶縁ケース23とで構成されている。この上側絶縁ケース23の左端側の上面部にはソケット基部12bを外部に臨ませる円形状の孔部23aが開口し、この孔部23aの周縁には孔部23aを囲繞する周壁部23bが一体に突設されている。また、上側絶縁ケース23の右側面には、インバータと接続されたハーネス等を絶縁ケース21内に挿し入れて回路ブロック18と電気的に接続するためコネクタ用孔部(図示せず)が形成されている。このコネクタ用孔部の周縁部には、右方へ向けて下面及び左右側面が開口した略コ字状の上側コネクタ部24が一体に突設されており、上側コネクタ部24の両側面には、左方に係止溝24aが形成されるとともに、右方に嵌合溝24bが形成されている。尚、絶縁ケース21に回路ブロック18を収納した際には、絶縁性向上のため、絶縁ケース21内にシリコンや絶縁性樹脂等が充填される。 As shown in FIG. 5, the insulating case 21 includes a lower insulating case 22 formed in a box shape whose upper surface is opened from an insulating resin, and a box shape whose lower surface is opened from an insulating resin. The upper insulating case 23 is attached to the insulating case 21. A circular hole 23a is formed on the upper surface portion on the left end side of the upper insulating case 23 so that the socket base 12b faces the outside, and a peripheral wall 23b surrounding the hole 23a is integrally formed on the periphery of the hole 23a. Projected to Further, a connector hole (not shown) is formed on the right side surface of the upper insulating case 23 so that a harness or the like connected to the inverter is inserted into the insulating case 21 and electrically connected to the circuit block 18. ing. A substantially U-shaped upper connector portion 24 whose lower surface and left and right side surfaces are open toward the right is integrally projected on the peripheral edge portion of the connector hole portion. A locking groove 24a is formed on the left side, and a fitting groove 24b is formed on the right side. When the circuit block 18 is housed in the insulating case 21, the insulating case 21 is filled with silicon, insulating resin, or the like in order to improve insulation.
シールドケース25は、図5に示すように、ともに金属製品である下側シールドケース26と上側シールドケース28とで構成されている。下側シールドケース26は、上面が開口した箱状に形成され、下側シールドケース26の右側面の上側コネクタ部24と対応する部位には、右方へ向けて平板状の下側コネクタ部27が一体に突設されている。下側コネクタ部27の両側縁には、左方に上記係止溝24aにそれぞれ係止される被係止部27aを備えた片部27bが一体に突設されるとともに、右方に上記嵌合溝24bと同程度の幅寸法を有する長尺状の固定片27c,27cが一体に突設されている。上側シールドケース28は、下面が開口した箱状に形成され、上面部には、上側絶縁カバー23の周壁部23bを外方へ突出させる円形状の開口部28aが形成されるとともに、この開口部28aの周縁部には、周壁部23bの外側面に沿うように円筒部28bが一体に突設されている。また、上側シールドケース28の右側面には、上側コネクタ部24の上面部と、係止溝24aが形成された両側面とを覆うコネクタ用シールドカバー28cが一体に突設されている。 As shown in FIG. 5, the shield case 25 includes a lower shield case 26 and an upper shield case 28 that are both metal products. The lower shield case 26 is formed in a box shape with an open upper surface, and a flat lower connector portion 27 is formed on the right side of the lower shield case 26 corresponding to the upper connector portion 24 toward the right. Are projecting together. On both side edges of the lower connector portion 27, a piece portion 27b provided with a locked portion 27a locked to the locking groove 24a on the left side is integrally projected, and the above-mentioned fitting is set on the right side. Long fixed pieces 27c, 27c having a width dimension comparable to that of the joint groove 24b are integrally projected. The upper shield case 28 is formed in a box shape with an open lower surface, and a circular opening 28a for projecting the peripheral wall portion 23b of the upper insulating cover 23 outward is formed on the upper surface portion. A cylindrical portion 28b is integrally projected from the peripheral portion of 28a so as to follow the outer surface of the peripheral wall portion 23b. In addition, a connector shield cover 28c is integrally provided on the right side surface of the upper shield case 28 so as to cover the upper surface portion of the upper connector portion 24 and both side surfaces where the locking grooves 24a are formed.
ここで、回路ブロック18は、絶縁ケース21及びシールドケース25に次のようにして収納されている。まず、回路ブロック18を、ソケット20を上方に向けて下側絶縁ケース22内に配置し、この後に、ソケット20を孔部23aから外部に臨ませるように上側絶縁ケース23を下側絶縁ケース22に被着し、この絶縁ケース21内に絶縁用樹脂を充填する。これにより回路ブロック18が絶縁ケース21に収納され、次にこの絶縁ケース21を下側シールドケース26内に配置するとともに、絶縁ケース21の上側コネクタ部24の両係止溝24a,24aに、下側シールドケース26の下側コネクタ部27の被係止部27b,27bをそれぞれ係止する。そして、上側シールドケース28を、開口部28aから周壁部23bを突出させるとともにソケット20を外方へ臨ませるようにして下側シールドケース26に被着した後に、一対の固定片27c,27cを上側コネクタ部24の各嵌合溝24bにそれぞれ沿わせるように折り曲げて固定片27c,27cの先部を上側コネクタ部24の上面側に進出させ、これら先部を互いに近接する方向に折り曲げて上側コネクタ部24を上側シールドケース28のコネクタ用シールドカバー28cとともに下側コネクタ部27に固定することで、シールドケース25の固定を行う。このとき、固定片27c,27cによって、上側コネクタ部24の嵌合溝24b,24bが形成された部位もシールドされ、同時に、シールドケース25の口開きも防止することができる。 Here, the circuit block 18 is accommodated in the insulating case 21 and the shield case 25 as follows. First, the circuit block 18 is disposed in the lower insulating case 22 with the socket 20 facing upward, and thereafter, the upper insulating case 23 is placed on the lower insulating case 22 so that the socket 20 faces the outside through the hole 23a. The insulating case 21 is filled with an insulating resin. As a result, the circuit block 18 is housed in the insulating case 21, and then the insulating case 21 is disposed in the lower shield case 26, and the lower locking grooves 24 a and 24 a of the upper connector portion 24 of the insulating case 21 are placed in the lower case. The locked portions 27b and 27b of the lower connector portion 27 of the side shield case 26 are locked. After the upper shield case 28 is attached to the lower shield case 26 so that the peripheral wall 23b protrudes from the opening 28a and the socket 20 faces outward, the pair of fixing pieces 27c and 27c are Bending the connector portions 24 along the respective fitting grooves 24b to advance the tip portions of the fixing pieces 27c and 27c to the upper surface side of the upper connector portion 24, and bending the tip portions in directions close to each other to The shield case 25 is fixed by fixing the portion 24 to the lower connector portion 27 together with the connector shield cover 28 c of the upper shield case 28. At this time, the fixing pieces 27c and 27c shield the portion where the fitting grooves 24b and 24b of the upper connector portion 24 are formed, and at the same time, the opening of the shield case 25 can be prevented.
このようにして回路ブロック18は絶縁ケース21及びシールドケース25に収納され、図6(b)に示す放電灯始動装置1が完成し、次に放電灯始動装置1の動作について説明する。まず、放電灯始動装置1の入力端子T1〜T3にインバータからの出力が入力されると、入力端子T1,T3間の電位差によってコンデンサCが充電され、やがて、コンデンサCの両端電圧が所定値以上になると、スイッチ素子SGがオンして、1次巻線N1にパルスが印加される。そして、パルストランスPTは、1次巻線N1に印加されたパルスを高電圧パルスに変換して2次巻線N2から出力し、これによりHIDランプDLの始動・再始動を行うのである。 Thus, the circuit block 18 is housed in the insulating case 21 and the shield case 25, and the discharge lamp starting device 1 shown in FIG. 6B is completed. Next, the operation of the discharge lamp starting device 1 will be described. First, when the output from the inverter is input to the input terminals T1 to T3 of the discharge lamp starting device 1, the capacitor C is charged by the potential difference between the input terminals T1 and T3, and eventually the voltage across the capacitor C exceeds a predetermined value. Then, the switch element SG is turned on and a pulse is applied to the primary winding N1. The pulse transformer PT converts the pulse applied to the primary winding N1 into a high voltage pulse and outputs it from the secondary winding N2, thereby starting and restarting the HID lamp DL.
以上により本実施形態の放電灯始動装置1は構成されており、この放電灯始動装置1によれば、図1に示すように、コアホルダー4の両保持部6,7の連結部8が連結された連結部位P1,P2をコア2の軸方向において対向しないようにしているので、保持部6,7間の連結部8に沿った最短経路が、コア2の軸に交差するような経路(図3(a)中にDで示す経路)となる。つまり、本実施形態の放電灯始動装置1のコアホルダー4では、保持部6,7間の連結部8に沿った最短経路が、図11に示すように連結部302がコア201の軸方向に平行に延設されている(つまり、両エンドキャップ(保持部)301,301の連結部302が連結された連結部位がコア200の軸方向において対向している)従来のコアホルダー300の最短経路(図11中にdで示すコア200の軸に沿った経路)に比べて長くなっているのである。そのため、仮に連結部8と2次巻線N2との間に2次巻線N2の一端側から他端側へ通じる空洞部分が生じたとしても、2次巻線N2の両端間の絶縁距離が従来のものに比べて長いから、2次巻線N2の両端間の放電が抑制され、耐電圧性を向上することができるのである。さらに、連結部8の2次巻線N2と対向する面を2次巻線N2に沿って湾曲するようにすれば、図3(b)に示すように、さらに経路Dを長くできるから、耐電圧性のさらなる向上を図ることができる。 The discharge lamp starting device 1 of the present embodiment is configured as described above. According to the discharge lamp starting device 1, the connecting portions 8 of the two holding portions 6 and 7 of the core holder 4 are connected as shown in FIG. Since the connected portions P1 and P2 are not opposed to each other in the axial direction of the core 2, the shortest path along the connecting portion 8 between the holding portions 6 and 7 intersects the axis of the core 2 ( (Path indicated by D in FIG. 3A). That is, in the core holder 4 of the discharge lamp starting device 1 of the present embodiment, the shortest path along the connecting portion 8 between the holding portions 6 and 7 is such that the connecting portion 302 is in the axial direction of the core 201 as shown in FIG. The shortest path of the conventional core holder 300 that extends in parallel (that is, the connecting portion where the connecting portions 302 of both end caps (holding portions) 301 and 301 are connected faces each other in the axial direction of the core 200). It is longer than (path along the axis of the core 200 indicated by d in FIG. 11). Therefore, even if a hollow portion is formed between one end side of the secondary winding N2 and the other end side between the connecting portion 8 and the secondary winding N2, the insulation distance between both ends of the secondary winding N2 is Since it is longer than the conventional one, the discharge between both ends of the secondary winding N2 is suppressed, and the withstand voltage can be improved. Further, if the surface of the connecting portion 8 facing the secondary winding N2 is curved along the secondary winding N2, the path D can be further lengthened as shown in FIG. Further improvement in voltage characteristics can be achieved.
ところで、図4に示すように、2次巻線N2の巻き始めと巻き終わりの各端部が同じ側に導出されていると、図11に示す従来のコアホルダー300では、連結部302が2次巻線N2の両端部と干渉するために、図4中に矢印Aで示す方向から取り付けることができず、取り付け作業が煩雑になり、これにより組立を容易に行うことができなかった。しかしながら、本実施形態の放電灯始動装置1のコアホルダー4によれば、図1に示すように、コアホルダー4の両保持部6,7の連結部8が連結された連結部位P1,P2をコア2の軸方向において対向しないようにしているので、連結部8と各保持部6,7との間にそれぞれ隙間(図1中にS1,S2で示す)が形成され、そのため図4中に矢印Aで示す方向からでも、2次巻線N2の両端部を上記の隙間に挿通させることで取り付けを行うことができる。そのため、従来のコアホルダー300に比べて、組立を容易に行えるようになり、結果として組立にかかる手間を軽減でき、組立工数を削減することができる。 By the way, as shown in FIG. 4, when each end of the winding start and the winding end of the secondary winding N2 is led out to the same side, in the conventional core holder 300 shown in FIG. Since it interferes with both ends of the next winding N2, it cannot be attached from the direction indicated by the arrow A in FIG. 4, and the attaching operation becomes complicated, and as a result, the assembly cannot be performed easily. However, according to the core holder 4 of the discharge lamp starting device 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 1, the connection portions P1 and P2 to which the connection portions 8 of the both holding portions 6 and 7 of the core holder 4 are connected are provided. Since they do not oppose each other in the axial direction of the core 2, gaps (indicated by S1 and S2 in FIG. 1) are formed between the connecting portion 8 and the holding portions 6 and 7, respectively. Even from the direction indicated by the arrow A, attachment can be performed by inserting both end portions of the secondary winding N2 into the gap. Therefore, as compared with the conventional core holder 300, the assembly can be performed easily, and as a result, the time and effort required for the assembly can be reduced, and the number of assembly steps can be reduced.
以上述べた本実施形態の放電灯始動装置1は、水銀ランプやメタルハライドランプ等のHIDランプを点灯させる放電灯点灯装置において、HIDランプを瞬時に始動・再始動させるために使用されており、この本実施形態の放電灯始動装置1を備えた放電灯点灯装置は、例えば、図7(a)に示すような、車両用前照灯装置29に用いることができる。 The discharge lamp starting device 1 of the present embodiment described above is used to instantly start / restart the HID lamp in a discharge lamp lighting device for lighting a HID lamp such as a mercury lamp or a metal halide lamp. The discharge lamp lighting device provided with the discharge lamp starting device 1 of the present embodiment can be used for a vehicle headlamp device 29 as shown in FIG. 7A, for example.
車両用前照灯装置29は、図7(b)に示すような車両40に使用され、図7(a)に示すように、箱状の灯体30と、HIDランプDLと、凹面状の反射面を有しHIDランプDLからの光を反射する反射板32と、HIDランプDLが電気的、機械的に接続される放電灯始動装置1及び車両40の12Vのバッテリー(図示せず)等から供給される直流電圧を交流電圧に変換するインバータ33を備えた放電灯点灯装置とで構成されている。 The vehicle headlamp device 29 is used in a vehicle 40 as shown in FIG. 7 (b). As shown in FIG. 7 (a), a box-shaped lamp body 30, an HID lamp DL, and a concave surface are used. A reflecting plate 32 having a reflecting surface and reflecting light from the HID lamp DL, a discharge lamp starting device 1 to which the HID lamp DL is electrically and mechanically connected, a 12V battery (not shown) of the vehicle 40, and the like And a discharge lamp lighting device including an inverter 33 that converts a DC voltage supplied from the AC voltage into an AC voltage.
灯体30は、前面(図7(a)における左面)が開口した箱状に形成され、開口した前面を覆うようにレンズ31が装着されている。また、灯体30の後壁には、HIDランプを灯体30内に挿入するためのランプ挿入孔30aが形成され、このランプ挿入孔30aの周縁には、放電灯始動装置1の一部を収納する凹部34aを備えてランプ挿入孔30aを閉塞するランプ交換用キャップ34が着脱自在に取り付けられている。加えて、灯体30の下壁には、インバータ33に一端が接続されたハーネスL2等の電源線を灯体30内に導入するための電源線挿入孔30bが形成されている。さらに、灯体30の後壁に形成されたランプ挿入孔30aの近傍には、光軸調整用ねじ35が後壁を貫通するように螺入されるねじ挿通孔(図示せず)が形成されている。 The lamp body 30 is formed in a box shape having an open front surface (left surface in FIG. 7A), and a lens 31 is mounted so as to cover the open front surface. In addition, a lamp insertion hole 30a for inserting the HID lamp into the lamp body 30 is formed on the rear wall of the lamp body 30, and a part of the discharge lamp starting device 1 is provided at the periphery of the lamp insertion hole 30a. A lamp replacement cap 34 that is provided with a recessed portion 34a for housing and closes the lamp insertion hole 30a is detachably attached. In addition, a power supply line insertion hole 30 b for introducing a power supply line such as a harness L <b> 2 having one end connected to the inverter 33 into the lamp body 30 is formed on the lower wall of the lamp body 30. Further, in the vicinity of the lamp insertion hole 30a formed in the rear wall of the lamp body 30, a screw insertion hole (not shown) into which the optical axis adjusting screw 35 is screwed so as to penetrate the rear wall is formed. ing.
この灯体30内には、反射板32が反射面を前方に向けるとともに、上下方向に回動自在に配置収納され、この反射板32は、上記ねじ挿通孔を介して灯体30内に挿入した光軸調整用ねじ35を前後させることによって上下方向に光の反射方向を調整することができるようになっている。また、灯体30の下面側には、バッテリーに電源線L1にて接続されたインバータ33が配置され、一端がインバータ33に接続されたハーネスL2が、電源線挿入孔30bを介して灯体30内に導入されている。 In this lamp body 30, a reflecting plate 32 is disposed and accommodated so that the reflecting surface is directed forward and is rotatable in the vertical direction. The reflecting plate 32 is inserted into the lamp body 30 through the screw insertion hole. The reflection direction of light can be adjusted in the vertical direction by moving the optical axis adjusting screw 35 back and forth. Further, an inverter 33 connected to the battery via the power supply line L1 is disposed on the lower surface side of the lamp body 30, and a harness L2 having one end connected to the inverter 33 is connected to the lamp body 30 via the power supply line insertion hole 30b. Has been introduced in.
放電灯始動装置1は、ソケット20にHIDランプDLが接続されるとともにコネクタ19にハーネスL2が接続されて、HIDランプDLをランプ挿入孔30aから灯体30内に挿入するようにして灯体30の後壁近傍に配置されている。そして、灯体30の後壁においてランプ挿入孔30aの周縁部には、放電灯始動装置1を凹部34aに収納してランプ交換用キャップ34が取り付けられている。 In the discharge lamp starting device 1, the HID lamp DL is connected to the socket 20 and the harness L2 is connected to the connector 19, so that the HID lamp DL is inserted into the lamp body 30 through the lamp insertion hole 30a. It is arranged near the rear wall. The lamp replacement cap 34 is attached to the periphery of the lamp insertion hole 30a on the rear wall of the lamp body 30 so that the discharge lamp starting device 1 is accommodated in the recess 34a.
このように放電灯始動装置1は、HIDランプを点灯させるための放電灯点灯装置や、車両用前照灯装置、車両用補助灯装置、並びに車両にも用いることができ、本発明の放電灯始動装置1を用いることで、2次巻線の両端間の放電を抑制して、耐電圧性を向上することができる。 Thus, the discharge lamp starting device 1 can be used for a discharge lamp lighting device for lighting an HID lamp, a vehicle headlamp device, a vehicle auxiliary lamp device, and a vehicle. By using the starter 1, it is possible to suppress the discharge between both ends of the secondary winding and improve the voltage resistance.
2 コア
4 コアホルダー
6,7 保持部
8 連結部
9 高圧側端子
10 低圧側端子
N2 2次巻線
P1,P2 連結部位
2 Core 4 Core holder 6, 7 Holding part 8 Connection part 9 High voltage side terminal 10 Low voltage side terminal N2 Secondary winding P1, P2 Connection part
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