(57)【要約】【課題】  始動回路ユニットを構成するカバーを薄くするといった手段を用いることなく、小形化を図ることのできる放電灯点灯装置を得ることを目的とする。【解決手段】  始動回路ユニットの外壁の一部を構成する後部カバー２に、トランス容器１の後端部の形状よりやや大きい貫通孔を形成する。また、トランス容器１はトランス４を内部に格納してトランス部を構成する。このトランス部を組み付ける場合、トランス容器１の後端部が貫通孔より突出するよう行う。これにより、トランス容器１が始動回路ユニットの外壁の一部を構成することになる。【選択図】        図１
2005044745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電灯を点灯させるための始動回路ユニットを有する放電灯点灯装置において、
前記始動回路ユニットのトランス部を構成する壁部を、当該始動回路ユニットの外壁の一部としたことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
始動回路ユニットの外壁を構成する後部カバーに、トランス部の一部が貫通して突出するための貫通孔を設けたことを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項３】
トランス部の外壁を構成するトランス容器の開口端部に、開口端に向かって広がる形状を有し、樹脂を注入するための樹脂注入口を設けたことを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項４】
トランス部の外壁を構成するトランス容器に、当該容器の一部を外側に突出させて形成した樹脂溜まりの空間を設けたことを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項５】
始動回路ユニットにおける各電子部品の配線としての機能を有すると共に、前記電子部品を支持するリードフレームを設け、かつ、当該リードフレームを前記トランス部で支持するよう構成したことを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項６】
トランス部の外壁を構成するトランス容器に、リードフレームを支持するための梁部を設け、前記トランス部に対してリードフレームを一体に装着することを特徴とする請求項５記載の放電灯点灯装置。
【請求項７】
リードフレームと、各電子部品とを溶接して接合したことを特徴とする請求項５記載の放電灯点灯装置。
【請求項８】
リードフレームの部品接合部となる部分に、当該部品のリード線の線径にほぼ等しい幅を有する折り曲げ突起部を設け、当該折り曲げ突起部と前記リード線とを同時に溶融して、これらを接合することを特徴とする請求項７記載の放電灯点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電灯を装着するためのソケット部と、放電灯を始動させるための始動回路とを一体に設けた始動回路ユニットを有する放電灯点灯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車用の前照灯の光源として放電灯（ＨＩＤランプ）が用いられるようになっている。そして、このような放電灯を点灯させるための放電灯点灯装置として、放電灯を装着するためのソケット部と、放電灯を始動させるための始動回路とを一体に設け、すべての内部の構成部品を外壁で覆った始動回路ユニットを有する放電灯点灯装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１０２１４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
放電灯点灯装置の始動回路は、放電灯を始動させるために必要な高電圧パルスを発生する高電圧トランスを持っている。このような高電圧トランスは、高電圧部分の絶縁を目的とした容器や隔壁等の部材で覆う必要がある。そのため、従来では、高電圧部分の剥き出し部分のない１個の部品として構成した上で、更に、他の回路と共に、この高電圧発生用のトランス部を別誂えのカバーで覆い、一つの始動回路を組み入れた放電灯接続用のソケットとしてユニット化していた。
【０００５】
一方、車両用の放電灯点灯装置では、近年の車両の高機能化に伴い、エンジンルーム内の部品点数が多くなり、その結果としてヘッドランプ周りのスペースも圧迫される傾向がある。そのため、放電灯点灯装置に対して小形化への強い要求がある。特に、ソケット部と始動回路とを一体に設けた始動回路ユニットを有する放電灯点灯装置の場合、放電灯の後部に位置するユニットの形状が大きいため、このような要求が強いものであった。
【０００６】
このような小形化の実現を従来の放電灯点灯装置で行おうとした場合、二重構成の壁部、つまりは、高電圧発生用のトランス部を絶縁するための隔壁と、始動回路ユニットの外壁を構成するカバーのうち、カバーを薄くせざるを得ない。しかしながら、カバーとして用いるためには、その目的から、極端に薄くすることは剛性を欠くため意味をなさず、また、薄く製作するためには技術的な限界もある等、従来のような構成では小形化の実現には限界があった。
【０００７】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、第１の目的は、始動回路ユニットの外壁を構成するカバーを薄くするといった手段を用いることなく、小形化を図ることのできる放電灯点灯装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る放電灯点灯装置は、放電灯を点灯させるための始動回路ユニットを有する放電灯点灯装置において、始動回路ユニットのトランス部を構成する壁部を、始動回路ユニットの外壁の一部としたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、始動回路ユニットのトランス部を構成する壁部を、始動回路ユニットの外壁の一部としたので、従来、二重になっていた部分をトランス部の壁部のみで構成できるため、放電灯点灯装置として小形化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置の概要を示す断面図である。
図２は、この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置の樹脂溜まり部分を示す断面図である。
図３〜図７は、この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置の分解斜視図である。
【００１１】
これら図では、放電灯点灯装置における始動回路ユニットを示している。図示の始動回路ユニットは、トランス容器１、後部カバー２、前部ケース３、トランス４、電子部品５、リードフレーム６から構成される。
トランス容器１は、トランス４と共にトランス部を構成し、その外壁を構成する合成樹脂製の容器であり、図６に示すように、樹脂注入口１１や樹脂溜まり１２を有すると共に、リードフレーム６を支持するための係合突起部１３ａ〜１３ｃや梁部１４を一体に有している。尚、図面上では係合突起部１３ｃはトランス容器１の裏側となっているため図示はされていない。このトランス容器１は、モールド成形により、樹脂注入口１１や樹脂溜まり１２、係合突起部１３ａ〜１３ｃ、および梁部１４等を一体に成形してなるものである。
【００１２】
樹脂注入口１１は、トランス容器１の開口端部に設けられ、漏斗状に形成されたものであり、電子部品５の取り付け側（図面左側）に２箇所形成されている。即ち、樹脂注入口１１は、トランス容器１の開口端に向かって広がるような形状となっている。樹脂溜まり１２は、トランス容器１内に円柱状のトランス４が格納された場合に、他の部分の隙間よりも大きな空間が存在するよう、トランス容器１の一部を外側に対して凸状に突出させて形成した空間であり、樹脂注入口１１の両側に位置するようトランス容器１の２箇所に形成されている。
【００１３】
係合突起部１３ａ〜１３ｃは、リードフレーム６の後述する係合爪部２８ａ〜２８ｃが係合する位置に設けられた突起である。梁部１４は、電子部品５側に突出して設けられたリードフレーム６を支持するものであり、先端のリードフレーム支持部１５には、リードフレーム６の各片を挿入・支持するための溝部１５ａ〜１５ｃを有している。
【００１４】
後部カバー２は、図７に示すように、トランス容器１の底部が貫通するよう、その底部形状よりやや大きい貫通孔１６を有したカバーである。このような構成により、各構成部品を組み付けた場合、貫通孔１６よりトランス容器１が突出し、トランス容器１の底部が始動回路ユニットとしての外壁の一部を構成することになる。
【００１５】
図３に示す前部ケース３は、図示省略した放電灯（ＨＩＤランプ）を取り付けるためのソケット部を構成する筒状部３ａを有すると共に、始動回路ユニットの前側のカバーとしての機能と、リードフレーム６を保持する機能とを有するものである。また、この始動回路ユニットへの給電用のコネクタを挿入するためのコネクタ挿入孔２１を有している。
【００１６】
図４に示すトランス４は、コイルボビンに一次コイルや二次コイルを券回し、放電灯を始動させるための高電圧を発生させるトランスであり、リード線２２ａ，２２ｂを備えている。また、放電灯を取り付けるための高圧端子２３ａ，２３ｂを一体に有している。尚、トランス４の内部構成については、公知であるため、ここでの詳細な説明は省略する。このトランス４は、トランス容器１内に格納され、かつ、樹脂が封入されてこれらが一体に固定され、トランス部を構成するものである。
【００１７】
電子部品５は、始動回路を構成するための電子部品であり、図４に示すように、スイッチング素子２４、コンデンサ２５、ノイズフィルタ用コンデンサ２６、ノイズフィルタ用チョークコイル２７といった部品から構成されている。尚、これらの電子部品５による始動回路の回路構成は従来と同様であるため、ここでの説明は省略する。
【００１８】
図５に示すリードフレーム６は、金属板（銅等）を用いて構成され、電子部品５の支持と電子部品５間の配線としての機能を兼ね備えたものであり、５片のリードフレーム片６ａ〜６ｅから構成されている。このリードフレーム６は、トランス容器１の係合突起部１３ａ〜１３ｃに係合するための、係合爪部２８ａ〜２８ｃを備えると共に、各電子部品５のリード線を接合するための折り曲げ突起部２９ａ〜２９ｊを備えている。この折り曲げ突起部２９ａ〜２９ｊは、各リードフレーム片６ａ〜６ｅの一部分をほぼ直角に切り起こして形成したものである。また、リードフレーム片６ｅは、放電灯に給電するための低圧端子３０を構成している。
【００１９】
始動回路ユニットでは、トランス４の絶縁と、振動に対する強度や耐久性を向上させるために、トランス４とトランス容器１との間に液状の樹脂を注入して硬化させ、トランス容器１とトランス４とを一体に固着したトランス部品とする。ここで、樹脂は粘性を有していることもあり、従来のようにトランス容器１とトランス４との隙間から樹脂を注入しようとした場合は、その隙間が小さいため、作業性が悪いものであった。これに対して、本実施の形態では、図１および図６に示すように、漏斗状の樹脂注入口１１が設けられているため、この樹脂注入口１１より樹脂の注入を行うことで、注入作業も容易となり、作業性の向上を図ることができる。
【００２０】
また、トランス容器１には、図２および図６に示すように、樹脂溜まり１２が設けられているため、これによっても樹脂注入時の作業性を向上させることができる。
上述したように、注入する樹脂は粘性を有しているため、注入樹脂が隅々まで到達するにはある程度の時間が必要である。このようなことから、従来では樹脂注入作業は比較的時間をかけてゆっくりと行う必要があった。これに対して、本実施の形態では比較的容量の大きい樹脂溜まり１２が設けられているため、短時間にある程度の量の樹脂が注入されたとしても、その樹脂は、先ず樹脂溜まり１２で吸収されることになる。そして、樹脂溜まり１２に蓄えられた樹脂は、その後隅々まで到達することになる。従って、樹脂の注入作業、詳しくは注入ノズルの動作時間を短縮することができる。
【００２１】
また、注入樹脂を硬化させる時の温度差で、注入された樹脂が膨張あるいは収縮する。この場合、樹脂溜まり１２が設けられていることにより、樹脂溜まり１２部分の樹脂がその膨張分や収縮分を吸収することができるため、トランス容器１から樹脂が溢れてしまうのが防止され、また、硬化後の樹脂不足といった状態も回避することができる。更に、樹脂硬化時には樹脂中からガスが発生するが、この発生ガスも樹脂溜まり１２の空間より容易に大気中に発散させることができ、硬化樹脂中に気泡が残ってしまうといった問題を解決することができる。
【００２２】
本実施の形態の始動回路ユニットの組み立ては、上述したトランス部品を製作した後、このトランス部品に対してリードフレーム６を取り付け、更に、リードフレーム６に電子部品５を接合する。リードフレーム６をトランス容器１に取り付ける場合、各リードフレーム片６ａ〜６ｅは次のようにトランス容器１で支持される。
【００２３】
例えば、図５に示すリードフレーム片６ａの係合爪部２８ａは、図６に示すトランス容器１の図面上方より係合突起部１３ａに挿入され、この係合突起部１３ａと係合爪部２８ａとが図８に示すように係止される。また、リードフレーム片６ｂの係合爪部２８ｂはトランス容器１の係合突起部１３ｂで係止されると共に、係合爪部２８ｂの他端側は、リードフレーム支持部１５の溝部１５ａに挿入される。同様に、リードフレーム片６ｃは溝部１５ｂに挿入される。更に、リードフレーム片６ｄの一端側は溝部１５ｃに挿入されると共に、他端側の係合爪部２８ｃは図示しない係合突起部１３ｃで係止され、また、リードフレーム片６ｅは、図示しない係止手段により、トランス容器１で支持される。尚、リードフレーム片６ｂ〜６ｄにおいて、リードフレーム支持部１５で支持される部分の一部６ｂ−１，６ｃ−１，６ｄ−１は、コネクタ４０（図１参照）が挿入されるコネクタ用端子となっている。
【００２４】
このように、各リードフレーム片６ａ〜６ｅをトランス容器１に組み付けた後、各リードフレーム片６ａ〜６ｅに対して電子部品５を組み付ける。組み付ける位置は、例えば、トランス４のリード線２２ａ，２２ｂは、折り曲げ突起部２９ａ，２９ｈである。同様に、スイッチング素子２４のリード線は、折り曲げ突起部２９ｄ、２９ｂに、また、コンデンサ２５のリード線は折り曲げ突起部２９ｃ，２９ｇに、更に、ノイズフィルタ用コンデンサ２６のリード線は、折り曲げ突起部２９ｆ，２９ｉに、また、ノイズフィルタ用チョークコイル２７のリード線は折り曲げ突起部２９ｅ，２９ｊに組み付けられる。
【００２５】
図８は、電子部品５やリードフレーム６をトランス部に取り付けた状態を示す斜視図である。
図示の状態は、トランス容器１にリードフレーム６が取り付けられ、かつ、リードフレーム６に電子部品５が組み付けられた状態である。各電子部品５のリード線は、図示のようにリードフレーム６の折り曲げ突起部２９ａ〜２９ｊと重なり合うよう組み付けられる。ここで、各リードフレーム片６ａ〜６ｅには、電子部品５のリード線が挿入されるためのスリット（折り曲げ突起部２９ａ〜２９ｊを形成するための切欠き部分）が設けられているため、各電子部品５の位置決めも容易に行うことができる。
【００２６】
各電子部品５のリード線を各リードフレーム片６ａ〜６ｅの折り曲げ突起部２９ａ〜２９ｊに取り付けた後、各リード線の端部と各折り曲げ突起部２９ａ〜２９ｊとを溶接により接合する。即ち、リード線の先端と折り曲げ突起部２９ａ〜２９ｊの先端を加熱溶融させて両者を接合する。
【００２７】
図９は、リード線と折り曲げ突起部との接合前の状態を示す斜視図である。
図１０は、リード線と折り曲げ突起部とを接合した状態を示す説明図である。
尚、ここでは、一例として、折り曲げ突起部２９ｆと折り曲げ突起部２９ｉにノイズフィルタ用コンデンサ２６のリード線を接合する部分を示している。
折り曲げ突起部２９ａ〜２９ｊは、図９に示すように、リード線の直径とほぼ等しい細さに切り出されているため、その先端部分を加熱することにより、溶融用に加えた熱がリードフレーム６側に逃げにくく、従って溶接のための溶融が容易に行える。図１０中の矢印Ａは接合後の状態を示している。
【００２８】
このような接合構造により、各電子部品５とリードフレーム６とを確実に固定することができ、振動に対して高い信頼性が要求される車載用放電灯点灯装置でも、その要求を十分に満たすことができる。また、電子部品５とリードフレーム６とは溶接により接合したので、抵抗溶接のように電極のスペースを必要とせず、リードフレーム６の形状や電子部品５のレイアウトを自由に設計することができる。
【００２９】
各電子部品５とリードフレーム６とを接合した後、前部ケース３および後部カバー２を取り付ける。図１および図２はこの状態を示している。図２に示すように、樹脂溜まり１２の外側後端面が後部カバー２に当接し、トランス容器１の後部は貫通孔１６より突出する。これにより、トランス容器１の後部は後部カバー２や前部ケース３と共に、始動回路ユニットの外壁の一部を構成することになる。従って、始動回路ユニットとしての軸方向長さを後部カバー２の厚み分短くすることができる。また、リードフレーム６の前側端面（図８における上側の端面）に前部ケース３が当接し、この前部ケース３によってリードフレーム６が保持される。更に、図１に示すように、梁部１４の後端面に後部カバー２が当接するため、リードフレーム６は、この梁部１４を介して後部カバー２と前部ケース３とで挟み込まれる形で保持されることになる。
【００３０】
また、前部ケース３のコネクタ挿入孔２１には図１の破線で示したように、図示しない給電回路からのコネクタ４０が挿入され、リードフレーム片６ｂ〜６ｄによるコネクタ端子６ｂ−１，６ｃ−１，６ｄ−１に接続される。
【００３１】
尚、後部カバー２には貫通孔１６が形成されているが、他の部分は通常の肉厚を有しているため、始動回路ユニットとしての強度には特に問題はない。また、後部カバー２からトランス容器１が突出しているが、この突出部分はトランス容器１として絶縁されているため、高電圧部分の保護に関しても全く問題はない。
【００３２】
以上のように、本実施の形態によれば、後部カバー２に貫通孔１６を形成し、この貫通孔１６からトランス容器１を突出させ、トランス容器１を始動回路ユニットの外壁の一部として用いるよう構成したので、始動回路ユニットとしての軸方向長さを短くすることができる。従って、ヘッドランプ全体の奥行寸法を短縮することができるため、特に車両に用いた際に配置レイアウトの自由度が増す。
【００３３】
また、トランス容器１の開口端部に漏斗状の樹脂注入口１１を設けたので、樹脂の注入が容易となり、注入作業の効率化を図ることができる。
【００３４】
また、トランス容器１に樹脂溜まり１２を設けたので、注入作業時間の短縮化を図ることができると共に、樹脂硬化時の状態を安定化させることができる。
【００３５】
また、各電子部品５の電気的接続を行う配線としての機能と、各電子部品５を支持する機能を持ったリードフレーム６を設け、このリードフレーム６をトランス容器１で支持するようにしたので、電子部品５の電気的接続を行うための基板が必要ないことからも小形・軽量化を図ることができる。また、リードフレーム６はトランス容器１とは別体に構成し、かつ、これらを組み付けるようにしたので、製造時に、トランス容器を持って、搬送することができ、リードフレーム６自身にトランス部の荷重が加わるといったことがなく、簡単な固定手段によっても充分な固定ができる。従って、放電灯点灯装置としての信頼性を向上させることができる。
【００３６】
また、トランス容器１に梁部１４を設け、この梁部１４を用いてリードフレーム６を後工程で組み付け、リードフレーム６を支持するようにしたので、リードフレーム６をトランス容器１に対してぐらつき無く強固に組み付けることができる。また、リードフレーム６を独立して設計可能であるため、完成後の設計変更に対し、容易に対応することができる。
【００３７】
また、リードフレーム６と電子部品５とを溶接により接合するようにしたので、例えば、比較的低温で熔解する半田による接合等に比べて、高温使用時での耐久性が優れており、放電灯点灯装置としての耐久性、信頼性を向上させることができる。
【００３８】
また、リードフレーム６の電子部品５との接合部分に、電子部品５のリード線の線径とほぼ等しい幅を持った折り曲げ突起部２９ａ〜２９ｊを設け、この折り曲げ突起部２９ａ〜２９ｊと電子部品５のリード線とを同時に溶融して、これらを接合するようにしたので、接合が容易でありながら、確実に接合することができ、放電灯点灯装置としての耐久性、信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置の概要を示す断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置の樹脂溜まり部分を示す断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置の前部ケースを示す斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置のトランスと電子部品を示す斜視図である。
【図５】この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置のリードフレームを示す斜視図である。
【図６】この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置のトランス容器を示す斜視図である。
【図７】この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置の後部カバーを示す斜視図である。
【図８】この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置の電子部品やリードフレームをトランス部に取り付けた状態を示す斜視図である。
【図９】この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置のリード線と折り曲げ突起部との接合前の状態を示す斜視図である。
【図１０】この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置のリード線と折り曲げ突起部とを接合した状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  トランス容器、２  後部カバー、３  前部ケース、４  トランス、５  電子部品、６  リードフレーム、１１  樹脂注入口、１２  樹脂溜まり１３ａ，１３ｂ  係合突起部、１４  梁部、１５  リードフレーム支持部、１６  貫通孔、２８ａ〜２８ｃ  係合爪部、２９ａ〜２９ｊ  折り曲げ突起部。
【図１】
2005044745.tif 000003
【図２】
2005044745.tif 000004
【図３】
2005044745.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2005044745.tif 000008
【図７】
2005044745.tif 000009
【図８】
2005044745.tif 000010
【図９】
2005044745.tif 000011
【図１０】
2005044745.tif 000012