(57)【要約】  【課題】多数の並列配置したランプ間の浮遊容量の発生を小さくし、しかも各ランプを均一の明るさで点灯できるようにする。  【解決手段】  ランプ支持基板上のランプ配置スペースに多数のランプを並列状に配置し、この多数並列にランプが配置されたランプ配置スペースを真ん中から２つに分割し、一方のランプ配置スペースに属するグループの各ランプの一方側の電極を出力トランスの同相の各２次側端子に接続し、他方のランプ配置スペースに属するグループを構成する各ランプの一方の電極を出力トランスの前記２次側端子とは逆相の２次側端子に接続し、一方のグループの各ランプを流れる電流の方向と他方のグループの各ランプを流れる電流の方向とが逆方向となるようにする。【選択図】図１
2007059191.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプ支持基板上のランプ配置スペースに複数のランプを並列状に配置し、１個又は複数個の出力トランスの複数個の２次側端子に、並列状に配置したランプを接続し、前記出力トランスの複数の２次側端子と前記複数のランプとを閉ループを構成する供電回路に直列に接続し、前記出力トランスの２次側端子の出力で前記ランプを点灯するようにした照明器具駆動回路であって、前記ランプが配置されたランプ配置スペースを真ん中から２つに分割し、一方のランプ配置スペースに属する第１のグループの各ランプの一方側の電極を前記出力トランスの複数の２次側端子の中の、同相の各２次側端子に接続し、他方のランプ配置スペースに属する第２のグループを構成する各ランプの一方の電極を、前記出力トランスの複数の２次側端子の中の、前記第１のグループの各ランプの一方の電極に接続する２次側端子とは逆相の２次側端子に接続し、前記第１のグループの各ランプを流れる電流の方向と前記第２のグループの各ランプを流れる電流の方向とが逆方向となるようにしたことを特徴とする照明器具駆動回路。
【請求項２】
前記第１のグループの各ランプの他方側の電極と、前記第２のグループの各ランプの他方側の電極とをリード線によって直列に接続し、第１のグループのランプと第２のグループのランプとが互いに直列に接続された複数のランプ対を構成し、各ランプ対の両端に逆相の電圧が印加されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の照明器具駆動回路。
【請求項３】
前記出力トランスは１入力４出力型の巻線型トランスであり、前記ランプが冷陰極型蛍光ランプであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明器具駆動回路。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷陰極型蛍光ランプあるいはＥＬ板（エレクトリロルミネッセンス板）などのランプを多数ランプ支持基板上に配置し、点灯させる多灯式の照明器具駆動回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インバータにより駆動される複数個の出力トランスを用いて、複数の冷陰極型蛍光ランプなどの放電管を点灯するようにした照明器具駆動回路が知られている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−１４２０９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
多数のランプを均一の明るさで点灯させるには、出力トランスの各２次側端子と各ランプとを、閉ループを構成するランプ供電回路に直列に接続することが望ましい。この場合、並列配置された複数のランプ中、所定の間隔を有して互いに平行に隣接するランプに流れる電流の方向が逆であると、これら逆相関係にあるランプ間に大きな電位差が生じ、隣接する互いに逆相のランプ間に浮遊容量が発生する。並列配置された多数のランプ間に浮遊容量が発生すると、ランプ間に漏れ電流が生じ、ランプを効率的に駆動できないという問題が生じる。
本発明は上記問題点を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するため本発明は、ランプ支持基板上のランプ配置スペースに複数のランプを並列状に配置し、１個又は複数個の出力トランスの複数個の２次側端子に、並列状に配置したランプを接続し、前記出力トランスの複数の２次側端子と前記複数のランプとを閉ループを構成する供電回路に直列に接続し、前記出力トランスの２次側端子の出力で前記ランプを点灯するようにした照明器具駆動回路であって、前記ランプが配置されたランプ配置スペースを真ん中から２つに分割し、一方のランプ配置スペースに属する第１のグループの各ランプの一方側の電極を前記出力トランスの複数の２次側端子の中の、同相の各２次側端子に接続し、他方のランプ配置スペースに属する第２のグループを構成する各ランプの一方の電極を、前記出力トランスの複数の２次側端子の中の、前記第１のグループの各ランプの一方の電極に接続する２次側端子とは逆相の２次側端子に接続し、前記第１のグループの各ランプを流れる電流の方向と前記第２のグループの各ランプを流れる電流の方向とが逆方向となるようにしたものである。
また本発明は、前記第１のグループの各ランプの他方側の電極と、前記第２のグループの各ランプの他方側の電極とをリード線によって直列に接続し、第１のグループのランプと第２のグループのランプとが互いに直列に接続された複数のランプ対を構成し、各ランプ対の両端に逆相の電圧が印加されるようにしたものである。
また本発明は、前記出力トランスは１入力４出力型の巻線型トランスであり、前記ランプが冷陰極型蛍光ランプであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明は、ランプに発生する浮遊容量を小さくすることができるとともに、多数のランプを均一の明るさで点灯させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下に本発明の実施の形態を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図２は閉ループ型照明器具駆動回路に使用される２つのタイプの１入力４出力型の巻線型トランスの中の、１つのタイプの巻線型トランス底面図であり、図中、２０，２２は、互いに平行に並列配置された筒状のボビンであり、長手方向の各両端にそれぞれ端子台２４，２６と２８，３０が結合されている。前記ボビン２０，２２にはそれぞれ、図５に示す、Ｉ型のコア４０，４２が挿入配置されている。
【０００７】
４４は平板部とその長手方向両端に直角方向に突出する凸部からなるＣ型コアであり、前記２本のＩ型コア４０，４２に対向配置され、その一端凸面４４ａが、端子台３０，２６に形成された切り欠き部４６を介して、２本のＩ型コアの一方に、該各一方にまたがって、当接しこの当接部が接着され、その他端凸面４４ｂが、端子台２８，２４に形成された切り欠き部４８を介して、２本のＩ型コア４０，４２の各他方に、該各他方にまたがって、当接し、この当接部が接着されている。
【０００８】
前記ボビン２０の前記端子台２４と３２との間には、２次巻線５０が巻かれ、端子台３４と２６との間には２次巻線５２が巻かれている。また、ボビン２２の前記端子台２８と３６との間には、２次巻線５６が巻かれ、端子台３８と３０との間には２次巻線５８が巻かれている。端子台３２と３４との間、及び端子台３６と３８との間には２本のボビン２０，２２にまたがって１次巻線５４が巻回されている。
【０００９】
１次巻線５４の巻き始め端（Ｓ）は、端子台３２の１次側端子８０に接続し、巻き終わり端（Ｅ）が端子台３４の１次側端子８２に接続している。前記１次巻線５４は、図２中、巻き始め端（Ｓ）を基準として、左回り方向に巻回されている。前記２次巻線５０はその巻き始め端５０ａが、端子台２４の外側の端部に配置された２次側端子６４に接続し、巻き終わり端５０ｂが２次巻線５０の周面に沿って端子台２４に戻され、端子台２４の内側に配置された２次側端子７２に接続している。前記２次巻線５２は、その巻き始め端５２ａが端子台２６の外側の端部に配置された高圧２次側端子６６に接続し、その巻き終わり端５２ｂが２次巻線５２の周面に沿って端子台２６に戻され、端子台２６の内側に配置された２次側端子７４に接続している。
【００１０】
前記２次巻線５６は、その巻き始め端５６ａが、端子台２８の外側の端部に配置された２次側端子６８に接続し、その巻き終わり端５６ｂが２次巻線５６の周面に沿って端子台２８に戻され、端子台２８の内側に配置された２次側端子７６に接続している。前記２次巻線５８は、その巻き始め端５８ｂが端子台３０の外側の端部に配置された高圧２次側端子７０に接続し、その巻き終わり端５８ｂが、２次巻線５８の周面に沿って端子台３０に戻され、端子台３０の内側に配置された２次側端子７８に接続している。前記１次側端子８０と、１次側端子８２は、リード線を介して入力コネクタＣＮ４に接続している。
【００１１】
１次側端子８０，８２は１次入力部を構成している。前記ボビン２０，２２上の２次巻線５０，５６は、それぞれ、図２中、巻き始め端５０ａ，５６ａを基準として、左回り方向に巻回され互いに同相となっている。また、２次巻線５２，５８も同様に、巻き始め端５２ａ，５８ａを基準として、左回り方向に巻回され互いに同相となっている。このように、２次巻線５０，５６は左回り、２次巻線５２，５８は左回りで、互いに同相の関係にある。
【００１２】
この巻線方向によって、２次側端子６４，６８がプラスのとき、２次側端子６６，７０もプラスとなる。前記２次側端子６４，６８，６６，７０は、それぞれ図２に示すように、バラストコンデンサ（図示省略）を介して、ランプ接続用のコネクタＣＮ１，ＣＮ２に接続し、２次側端子７２と７４，７６と７８は、それぞれ図２に示すように、リード線を介して直列に接続している。また、前記２次側端子７２と７４，７６と７８はそれぞれ高抵抗素子（例えば１メガオームの電気抵抗）を介して接地されている。
【００１３】
前記各ボビン２０，２２の端子台２４と３２との間、端子台３４と２６との間、端子台２８と３６との間及び端子台３８と３０との間には、それぞれ、複数枚の絶縁用のパーティション６２が設けられている。上記巻線型トランスをＡタイプ、図３に示すタイプをＢタイプとすると、Ｂタイプの巻線型トランスは、上記したＡタイプの巻線型トランスとは、２次側端子６４，６８，６６，７０の極性が逆であり、その他の構成はＡタイプの巻線型トランスと同一である。
【００１４】
即ち、図３中、Ｂタイプの巻線型トランスの２次巻線５０，５２，５６，５８は、全て、巻き始め端５０ａ，５２ａ，５６ａ，５８ａを基準として、右回りであり、１次巻線５４も、巻き始め端Ｓを基準として、右回りである。ＡタイプとＢタイプの出力トランスは対応する部分に同一の符号を付してある。
次に、図１を参照して、閉ループ型の多数のランプを点灯させる照明器具駆動回路について説明する。
【００１５】
図中、出力トランスＴ１，Ｔ２は、Ａタイプの巻線型トランスを示し、出力トランスＴ３，Ｔ４は、Ａタイプの巻線型トランスＴ１，Ｔ２とは逆相の２次側端子を有するＢタイプの巻線型トランスを示している。
出力トランスＴ１〜Ｔ４と、ランプ接続用コネクタＣＮ１，ＣＮ２は、図１に示すように、プリント基板（図示省略）にそれぞれ、一列状に配列され、該プリント基板に固定されている。
【００１６】
プリント基板には、ロイヤー方式の並列共振インバータ回路や、直列共振インバータ回路、あるいは他励式インバータ回路などの交流信号を出力するインバータ回路が配設され、該インバータ回路の出力側に、前記出力トランスＴ１〜Ｔ４の１次巻線が並列接続されている。前記プリント基板には、ランプ支持基板（図示省略）が固設され、該ランプ支持基板に１６本の、冷陰極型蛍光ランプあるいはＥＬ板などのランプＬ１〜Ｌ１６が互いに平行に近接対向して、列方向に並列配置され、ランプ支持基板に装着されている。
【００１７】
各ランプＬ１〜Ｌ１６の一方の電極は、それぞれ、所定の間隔を存して隣接するランプ接続用コネクタＣＮ１，ＣＮ２，ＣＮ１’，ＣＮ２’の各端子に図示のように接続されている。Ａタイプの出力トランスＴ１，Ｔ２に接続するコネクタＣＮ１，ＣＮ２の各端子と、Ｂタイプの出力トランスＴ３，Ｔ４に接続するコネクタＣＮ１’，ＣＮ２’の各端子は、図中、プラスとマイナスの記号で示したように、逆相の関係にあり、コネクタＣＮ，ＣＮ２の端子がプラスのとき、コネクタＣＮ１’，ＣＮ２’の端子はマイナスとなる。
【００１８】
ランプＬ１〜Ｌ１６の一方の電極は、図１に示すように、出力トランスＴ１〜Ｔ４の２次側端子６４，６８，７０，６６にコネクタＣＮ１，ＣＮ２，ＣＮ１’，ＣＮ２’を介して、接続している。また、ランプＬ１〜Ｌ８の他方の電極は、一方の電極がコネクタＣＮ１’，ＣＮ２’を介してＢタイプの出力トランスＴ３，Ｔ４の２次側端子６４，６８，７０，６６に接続する、ランプＬ９〜Ｌ１６の他方の電極に、図示する如く、リード線を介して、直列に接続している。
【００１９】
これにより、ランプＬ１とＬ１５、Ｌ２とＬ１６、Ｌ３とＬ１４、Ｌ４とＬ１２、Ｌ５とＬ１３、Ｌ６とＬ１１、Ｌ７とＬ９、Ｌ８とＬ１０は、それぞれ対（ペアー）を構成し、各ペアーのランプ間を接続するリード線の電位は、見かけ上、ゼロとなる。図中、平行に対向し並列配置されたランプＬ１〜Ｌ８の一方側には、Ａタイプの出力トランスＴ１，Ｔ２から、同相の電圧が供給され、平行に対向して並列配置されたランプＬ９〜Ｌ１６の一方側には、Ｂタイプの出力トランスＴ３，Ｔ４から逆相の電圧が供給される。前記出力トランスＴ１〜Ｔ４の２次側端子６４，６８，６６，７０とランプＬ１〜Ｌ１６は、１本の閉ループにより構成されるランプ供電回路ＣＬによって直列に接続されている。
【００２０】
前記閉ループの通電経路は、例えばランプＬ１の右側の電極を始点とすると、図１に示すように、ランプＬ１５、端子７０、６８、ランプＬ１４、ランプＬ３、端子７０、６８、ランプＬ２、ランプＬ１６、端子６６、６４、ランプＬ１３、ランプＬ５、端子６４、６６、ランプＬ８、ランプＬ１０、端子６８、７０、ランプＬ１１、ランプＬ６、端子６８、７０、ランプＬ７、ランプＬ９、端子６７、６６、ランプＬ１２、ランプＬ４、端子６６、６４を経て、ランプＬ１の左側の電極に到る。
【００２１】
これにより、全ランプＬ１〜Ｌ１６には、同一の電流が流れ、各ランプが均一の輝度で点灯する。各出力トランスＴ１〜Ｔ４の１次巻線にはインバータ回路から交流信号が入力され、各出力トランスＴ１〜Ｔ４の２次側端子に高圧の電圧が誘起されると、各ランプＬ１〜Ｌ１６が駆動される。このとき、ランプＬ１〜Ｌ８には、同相の高電圧が印加されるため、並列に適宜の間隔を存して、近接配置されたランプＬ１〜Ｌ８のそれぞれの間には電位差が生じない。そのため、ランプＬ１〜Ｌ８のそれぞれの間に浮遊容量が生じることがない。同様にランプＬ９〜Ｌ１６のそれぞれの間にも浮遊容量が生じることがない。
【００２２】
しかしながら、互いに隣接するランプＬ８とＬ９は、逆相の電圧が印加されるため、両者の電位差により、図１にＣで示すように、浮遊容量（漂遊容量）が発生するが、この浮遊容量による漏れ電流は、１６本のランプ中の、２本のランプ間にのみ発生するものであり、そのため、その量は小さく、供電回路への影響はきわめて軽微である。各ランプ対Ｌ１とＬ１５、Ｌ２とＬ１６、Ｌ３とＬ１４、Ｌ４とＬ１２、Ｌ５とＬ１３、Ｌ６とＬ１１、Ｌ７とＬ９、Ｌ８とＬ１０のそれぞれの両端間には、逆相の電圧が印加されるため、各ランプを高電圧で点灯させることができる。
【００２３】
上記実施形態では、１入力４出力型の出力トランス４個を用いているが、本発明の実施に際しては、特に出力トランスの構成や個数に限定されるものではなく、図６に示すように、１個の出力トランスＴ１を用いて４本のランプＬ１〜Ｌ４を点灯する構成としても良い。図６に示す出力トランスＴ１は、Ｃタイプの巻線型トランスを使用している。このＣタイプの巻線型トランスは、２次側端子６４，６８は互いに同相であり、２次側端子６６，７０は互いに同相で、且つ、２次側端子６４，６８とは逆相となっている。
【００２４】
即ち、図示するように、２次側端子６４，６８がプラスのとき、２次側端子６６，７０は、マイナスとなる。このＣタイプの巻線型トランスは、図２に示すＡタイプの構成において、２次巻線５２，５８を、それらの巻き始め端５２ａ，５８ａを基準として、右巻きとすることにより実現できる。図６の実施形態では、ランプＬ２，Ｌ３間には浮遊容量Cが発生するが、ランプＬ１，Ｌ２間、ランプＬ３，Ｌ４間には浮遊容量は発生しない。
【００２５】
また、図７に示すように、Ａタイプの出力トランスＴ１と、Ｃタイプの出力トランスＴ２と、Ｂタイプの出力トランスＴ３の３個の出力トランスＴ１〜Ｔ３を用いて１２本のランプＬ１〜Ｌ１２を点灯する構成、あるいは、図８に示すように、Ａタイプの出力トランスＴ１，Ｔ２と、Ｃタイプの出力トランスＴ３と、Ｂタイプの出力トランスＴ４，Ｔ５の５個の出力トランスＴ１〜Ｔ５を用いて２０本のランプＬ１〜Ｌ２０を点灯する構成等、任意に出力トランスの個数と駆動するランプの本数を選択することができる。
【００２６】
尚、図中、電気接点に付されているプラスとマイナスの記号は、印加交流電圧の位相を示し、例えば、図６において、２次側端子６４，６８がプラス、２次側端子６６，７０がマイナスと表示されているのは、２次側端子６４，６８がプラスのとき、２次側端子６６，７０がマイナスとなり、互いに逆相となることを表している。図６乃至図８に示す照明器具駆動回路は、いずれも、１本の閉ループを構成する供電回路に、複数の各２次側端子及び複数の各ランプが直列に接続され、各ランプに共通の交流電流が流れる構成となっている。
【００２７】
尚、本実施形態では、Ｉ型コアを用いた１入力４出力型の、各２次巻線が同相で且つ互いに同一規格の出力トランスを４個用いたが、巻線型トランス以外にも、圧電トランスその他種々の構成の出力トランスを用いることが可能である。
また上記実施形態では、いずれも全ての出力トランスの各２次側端子と各ランプを１本の閉ループに直列に接続したが、半分のランプとこれらに対応する出力トランスの２次側端子を１本の閉ループで直列に接続し、他の半分のランプとこれらに対応する出力トランスの２次側端子を１本の閉ループで直列に接続するようにしても良く、必ずしも、全てのランプを１本の閉ループで直列に接続しなくても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る照明器具駆動回路の結線図である。
【図２】本発明に使用される出力トランスの底面図である。
【図３】本発明に使用される出力トランスの底面図である。
【図４】出力トランスの側面図である。
【図５】出力トランスのコアの外観説明図である。
【図６】照明器具駆動回路の他の実施形態を示す結線図である。
【図７】照明器具駆動回路の他の実施形態を示す結線図である。
【図８】照明器具駆動回路の他の実施形態を示す結線図である。
【符号の説明】
【００２９】
２０    ボビン
２２    ボビン
２４    端子台
２６    端子台
２８    端子台
３０    端子台
３２    端子台
３４    端子台
３６    端子台
３８    端子台
４０    コア
４２    コア
４４    コア
４６    切り欠き部
４８    切り欠き部
５０    ２次巻線
５２    ２次巻線
５４    １次巻線
５６    ２次巻線
５８    ２次巻線
６２    パーティション
６４    ２次側端子
６６    ２次側端子
６８    ２次側端子
７０    ２次側端子
７２    ２次側端子
７４    ２次側端子
７６    ２次側端子
７８    ２次側端子
８０    １次側端子
８２    １次側端子
【図１】
2007059191.tif 000003
【図２】
2007059191.tif 000004
【図３】
2007059191.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007059191.tif 000009
【図８】
2007059191.tif 000010