(57)【要約】【課題】相対的に定格温度が低い回路部品を、放熱手段を追加することなく点灯回路が形成された基板に実装できる小型の放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具を提供する。【解決手段】放電灯点灯装置は、点灯回路が形成された基板９と、基板９に実装されたランプソケット１０と、ランプソケット１０に装着される環状の蛍光ランプ８とを備えている。基板９には、蛍光ランプ８の装着状態において、発光管１１が配置される部位に、ラインフィルタＬＦ１やチョークコイルＲＦＣ１、ＲＦＣ２などの相対的に定格温度が高い電子部品１８が配置され、発光管１１から離れた内側の部位に、電解コンデンサＣ３や受光素子４や常夜灯用ＬＥＤ５などの相対的に定格温度が低い電子部品１９が配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
点灯回路が形成された基板と、基板の厚み方向において基板と重なるように配置されたランプソケットと、ランプソケットに装着され基板の厚み方向において少なくとも一部が基板と重なるように配置された蛍光ランプとを備え、基板に実装される回路部品のうち相対的に定格温度が高い部品を蛍光ランプの近傍に配置するとともに、相対的に定格温度が低い部品を蛍光ランプから離れた位置に配置したことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
点灯回路が形成された基板と、基板の厚み方向において基板と重なるように配置されたランプソケットと、ランプソケットに装着され基板の厚み方向において少なくとも一部が基板と重なるように配置された蛍光ランプとを備え、基板に実装される回路部品のうち相対的に自己発熱量が大きい部品を蛍光ランプの近傍に配置するとともに、相対的に自己発熱量が小さい部品を蛍光ランプから離れた位置に配置したことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項３】
請求項１記載の相対的に定格温度が低い部品、又は、請求項２記載の相対的に自己発熱量が小さい部品として、少なくとも発光ダイオード又はリモコン送信器からの信号を受信するための受光素子の何れか一方を含むことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項４】
前記基板は、蛍光ランプからの放射熱を遮熱するケース内に収納されたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の放電灯点灯装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の放電灯点灯装置を具備したことを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、絶縁性の導熱シートを用いた照明器具があった（例えば特許文献１参照）。この照明器具は金属製の器具本体を有し、器具本体の下側には絶縁板を介在して発熱部品を実装したプリント基板が配置されている。この絶縁板には窓孔が設けられ、器具本体と絶縁板との間に配置された金属放熱板の凸部を窓孔から下側に突出させている。また、凸部とプリント基板の上面（はんだ面）に実装された発熱部品との間に絶縁性の導熱シートを介在させており、発熱部品で導熱シートを押圧して発熱部品を金属放熱板の凸部に近接させることで放熱性を向上させている。
【０００３】
また、点灯回路をケース内に収納した照明器具も提案されている（例えば特許文献２参照）。この照明器具は下面が開放した細長い金属製の器具本体を有し、この器具本体の下面は反射板により閉塞されている。器具本体の内部には、器具本体と同一材料からなり内部に点灯回路を収納したケース体が収納されている。このケース体はその一部で器具本体に接触しており、点灯回路で発生した熱をケース体を介して器具本体に放熱することができるようになっている。
【特許文献１】特開２００５−３４７１５７号公報（段落［０００７］、及び、第１図）
【特許文献２】特開２００４−１２７５２５号公報（段落［００１１］−段落［００１５］、及び、第１、２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、基板の部品実装面に実装される電子部品、特に発光素子や受光素子や操作スイッチなどは部品の特性上自己発熱量が小さく、放熱を行う必要性が低いため特別な放熱手段は講じられていなかった。
【０００５】
しかし、近年では基板の小型化の要望が強くなっており、発光素子や受光素子や操作スイッチなどを、点灯回路を形成する発熱部品やランプソケットとともに同一基板上に密集して配置する必要が生じる。この場合、ランプソケットに装着される蛍光ランプと基板との間の距離が短くなるため、蛍光ランプからの放射熱の影響が大きくなり、発光素子や受光素子や操作スイッチの定格温度を超える虞があった。
【０００６】
このような状況に際して上述の特許文献１に示した照明器具では、プリント基板のはんだ面（上面）に実装された発熱部品からの放射熱は導熱シートを介して金属放熱板から放熱することができるが、プリント基板の部品実装面（下面）に実装された電子部品は蛍光ランプからの放射熱の影響により定格温度を超える虞があった。
【０００７】
また、上述の特許文献２に示した照明器具では、点灯回路がケース体内に収納されており、点灯回路で発生した熱を、ケース体を介して器具本体に放熱できるが、相対的に定格温度が低い部品や自己発熱量の小さい部品に対する温度配慮はなされていなかった。
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、相対的に定格温度が低い回路部品を、放熱手段を追加することなく点灯回路が形成された基板に実装できる小型の放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、点灯回路が形成された基板と、基板の厚み方向において基板と重なるように配置されたランプソケットと、ランプソケットに装着され基板の厚み方向において少なくとも一部が基板と重なるように配置された蛍光ランプとを備え、基板に実装される回路部品のうち相対的に定格温度が高い部品を蛍光ランプの近傍に配置するとともに、相対的に定格温度が低い部品を蛍光ランプから離れた位置に配置したことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、点灯回路が形成された基板と、基板の厚み方向において基板と重なるように配置されたランプソケットと、ランプソケットに装着され基板の厚み方向において少なくとも一部が基板と重なるように配置された蛍光ランプとを備え、基板に実装される回路部品のうち相対的に自己発熱量が大きい部品を蛍光ランプの近傍に配置するとともに、相対的に自己発熱量が小さい部品を蛍光ランプから離れた位置に配置したことを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１記載の相対的に定格温度が低い部品、又は、請求項２記載の相対的に自己発熱量が小さい部品として、少なくとも発光ダイオード又はリモコン送信器からの信号を受信するための受光素子の何れか一方を含むことを特徴とする。
【００１２】
請求項４の発明は、基板は、蛍光ランプからの放射熱を遮熱するケース内に収納されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１〜４の何れか１項に記載の放電灯点灯装置を具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、相対的に定格温度が低い部品を蛍光ランプから離れた位置に配置するとともに、相対的に定格温度が高い部品を蛍光ランプの近傍に配置することによって、定格温度が高い部品や蛍光ランプからの放射熱による定格温度が低い部品の温度上昇を、放熱手段を追加することなく抑えることができるので、定格温度が低い部品を定格温度が高い部品やランプソケットとともに同一基板に実装することができ、また基板や放熱手段の材料費や組立加工費を削減できるとともに小型の放電灯点灯装置を提供することができるという効果がある。
【００１５】
請求項２の発明によれば、相対的に自己発熱量が小さい部品を蛍光ランプから離れた位置に配置するとともに、相対的に自己発熱量が大きい部品を蛍光ランプの近傍に配置することによって、自己発熱量が大きい部品や蛍光ランプからの放射熱による自己発熱量が小さい部品の温度上昇を、放熱手段を追加することなく抑えることができるので、自己発熱量が小さい部品を自己発熱量が大きい部品やランプソケットとともに同一基板に実装することができ、また基板や放熱手段の材料費や組立加工費を削減できるとともに小型の放電灯点灯装置を提供することができるという効果がある。
【００１６】
請求項３の発明によれば、発光ダイオードや受光素子を蛍光ランプから離れた位置に配置することによって、点灯回路を構成する発熱部品やランプソケットとともに同一基板に実装することができるので、発光ダイオードや受光素子と基板との間を接続する接続部材が不要になり、材料費や組立加工費を低減することができるという効果がある。
【００１７】
請求項４の発明によれば、点灯回路が形成された基板をケース内に収納することによって、蛍光ランプからの放射熱を遮熱することができるので、定格温度が低い部品又は自己発熱量が小さい部品の温度上昇をさらに抑えることができるという効果がある。また、温度上昇を抑えることによって、定格温度がさらに低い部品を採用することができるので、コスト低減を図ることができ、さらにケースを反射板と兼用した場合には部品点数を削減することもできるという効果がある。
【００１８】
請求項５の発明によれば、請求項１〜４に記載の放電灯点灯装置を用いることによって、小型の照明器具を提供することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（第１の実施形態）
第１の実施形態について図１〜図４に基づいて説明する。本実施形態の照明器具Ａは、例えば天井などの造営材に取付けられ、室内などを照明するために用いられる。
【００２０】
照明器具Ａは、図２に示すように後述する点灯回路１が形成された基板９と、基板９に実装されたランプソケット１０と、ランプソケット１０に装着される環状の蛍光ランプ８とを備えた放電灯点灯装置を器具本体１５に取付けることによって組み立てられる。
【００２１】
基板９は、図１に示すように略矩形板状に形成されたプリント基板であって、一面には点灯回路１（図３参照）を構成する複数の電子部品が実装されるとともに、ランプソケット１０が実装されている。このランプソケット１０には、環状に形成された発光管１１を有する蛍光ランプ８が、口金部１２に突設された４本の接続ピン１２ａをランプソケット１０に差し込むことで装着され、蛍光ランプ８は図１及び図２に示すように基板９の厚み方向（図１中の前後方向）において、発光管１１の一部が基板９と重なるように配置される。
【００２２】
ここで、点灯回路１について図３に基づいて説明する。点灯回路１は、商用電源ＡＣの交流電圧を直流電圧に変換するための昇圧チョッパ回路で構成されたＡＣ／ＤＣ変換部２０と、ＡＣ／ＤＣ変換部２０から出力された直流電圧をスイッチング素子Ｑ２、Ｑ３をオン／オフさせることによって高周波変換するインバータ回路部２１と、ＡＣ／ＤＣ変換部２０及びインバータ回路部２１を制御する点灯回路制御部２と、リモコン送信器６から送信された信号を受信するための受光素子４や常夜灯用ＬＥＤ５が接続されたリモコン制御部３とで構成されている。
【００２３】
ＡＣ／ＤＣ変換部２０は、商用電源ＡＣの両端間に接続されたラインフィルタＬＦ１を有し、このラインフィルタＬＦ１の入力端間にはノイズカット用のコンデンサＣ１が接続されている。また、ラインフィルタＬＦ１の出力端間には整流回路ＤＢが接続され、この整流回路ＤＢの出力端間には、チョークコイルＲＦＣ１とＦＥＴからなるスイッチング素子Ｑ１との直列回路が接続されるとともに、ノイズカット用のコンデンサＣ２が接続されている。さらに、スイッチング素子Ｑ１のドレイン−ソース間には、平滑用の電解コンデンサＣ３が接続されている。尚、スイッチング素子Ｑ１のゲート電極は点灯回路制御部２に接続されており、点灯回路制御部２からの制御信号によりスイッチング素子Ｑ１がオン／オフされる。
【００２４】
インバータ回路部２１は、直列に接続されたＦＥＴからなるスイッチング素子Ｑ２、Ｑ３が、電解コンデンサＣ３の両端間に接続されており、スイッチング素子Ｑ２、Ｑ３の接続点と、スイッチング素子Ｑ３の他端との間にはコンデンサＣ４、Ｃ５及び変圧器ＴＲ１の一次巻線の直列回路が接続されている。また、コンデンサＣ４、Ｃ５の接続点には、チョークコイルＲＦＣ２の一端が接続され、チョークコイルＲＦＣ２の他端とスイッチング素子Ｑ３の他端との間には蛍光ランプ８が接続されている。さらに、変圧器ＴＲ１の二次側の予熱用巻線には、それぞれ蛍光ランプ８の両端のフィラメント電極（図示せず）がランプソケット１０を介して接続されている。尚、スイッチング素子Ｑ２、Ｑ３のゲート電極はそれぞれ点灯回路制御部２に接続されており、点灯回路制御部２からの制御信号によりスイッチング素子Ｑ２、Ｑ３がオン／オフされる。
【００２５】
尚、点灯回路１については、従来周知のものを採用しており、詳細については説明を省略する。
【００２６】
ここで、上述した点灯回路１を構成する電子部品のうち、ＡＣ−ＤＣ変換部２０のラインフィルタＬＦ１及びチョークコイルＲＦＣ１と、インバータ回路部２１のチョークコイルＲＦＣ２には蛍光ランプ８の点灯時に主電流が流れるため自己発熱量が大きく、且つ定格温度も高く設定されている。一方、ＡＣ−ＤＣ変換部２０の電解コンデンサＣ３は高温環境下では寿命が短くなり、また受光素子４及び常夜灯用ＬＥＤ５は自己発熱量が小さく且つ定格温度が低いため、これらの素子に対しては温度上昇を抑制する必要がある。ここに、本実施形態では、相対的に定格温度が高い又は自己発熱量が大きい電子部品１８として、ラインフィルタＬＦ１及びチョークコイルＲＦＣ１、ＲＦＣ２があり、相対的に定格温度が低い又は自己発熱量が小さい電子部品１９として、電解コンデンサＣ３、受光素子４及び常夜灯用ＬＥＤ５がある。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
表１は、基板９には通電せずに、別に設けた点灯回路（図示せず）により蛍光ランプ８を点灯させた場合の各位置ａ〜ｆにおける上昇温度、すなわち発光管１１からの放射熱のみによる上昇温度をそれぞれ測定し、位置ｂにおける上昇温度に対する各位置における上昇温度の相対的な温度差を示している。尚、位置ａ〜ｃは、基板９の厚み方向（図１中の前後方向）において蛍光ランプ８の発光管１１と重なる領域１３内の位置であり、位置ｄ〜ｆは発光管１１から離れた内側（図１中の下側）の領域１４内の位置である。表１の結果より、位置ａ〜ｃ（すなわち、領域１３）では蛍光ランプ８からの放射熱により略同じ温度上昇が見られ、位置ｄ〜ｆ（すなわち、領域１４）では位置ｂよりも温度の上昇幅が小さくなっている。したがって、蛍光ランプ８からの放射熱による温度上昇を抑制する必要がある部品については、領域１４内に配置すれば温度上昇を抑えることができる。
【００２９】
そこで、本実施形態では、例えば一般的に１００℃以上の定格温度を有するラインフィルタＬＦ１を領域１３内の位置ａに、チョークコイルＲＦＣ１を位置ｂに、チョークコイルＲＦＣ２を位置ｃにそれぞれ配置するとともに、高温環境下では部品寿命が短くなってしまう電解コンデンサＣ３を領域１４内の位置ｄに、例えばメーカーの補償温度が７５℃以下である受光素子４を位置ｅに、常夜灯用ＬＥＤ５を位置ｆに配置している。
【００３０】
【表２】
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【００３１】
表２は、各位置ａ〜ｆにおいて、上記各電子部品１８、１９の蛍光ランプ８からの放射熱による上昇温度を除いた自己上昇温度と、位置ｂにおける自己上昇温度に対する各位置における自己上昇温度の相対的な温度差とを示している。ここにおいて、自己上昇温度とは各電子部品１８、１９の温度から、表１に示す蛍光ランプ８からの放射熱による温度上昇分（位置ｂにおける上昇温度に対する各位置における上昇温度の相対的な温度差）を差し引いた値である。表２の結果より、領域１４内に配置した電解コンデンサＣ３、受光素子４及び常夜灯用ＬＥＤ５は、自己上昇温度が約１０℃程度であり、ラインフィルタＬＦ１及びチョークコイルＲＦＣ１、ＲＦＣ２と比べて半分程度になっている。したがって、電解コンデンサＣ３、受光素子４及び常夜灯用ＬＥＤ５のような自己発熱量が小さい電子部品１９は基板９上に密集して実装することができる。
【００３２】
次に、ランプソケット１０を図１に示す位置よりも基板９の外側（図４中の上側）に配置した場合について説明する。この場合、図４に示すように蛍光ランプ８の発光管１１は基板９の外寄り（図４中の上寄り）に配置されることになる。
【００３３】
【表３】
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【００３４】
表３は、図４に示す各位置ａ〜ｆにおける各電子部品１８、１９の自己上昇温度と、位置ｂにおける自己上昇温度に対する各位置における自己上昇温度の相対的な温度差とを示している。ここで、表３の結果を表２と比較すると、各位置ａ〜ｆにおける温度差の傾向は略同様であるが、自己上昇温度については約４℃程度低くなっている。したがって、蛍光ランプ８の発光管１１を基板９から離すことによって、各電子部品１８、１９の温度上昇を抑制することができる。
【００３５】
本実施形態の放電灯点灯装置では、相対的に定格温度が低い或いは自己発熱量が小さい電子部品１９を蛍光ランプ８から離れた位置に配置するとともに、相対的に定格温度が高い或いは自己発熱量が大きい電子部品１８を蛍光ランプ８の近傍に配置することによって、電子部品１８や蛍光ランプ８からの放射熱による電子部品１９の温度上昇を、放熱手段を追加することなく抑えることができるので、電子部品１９を電子部品１８やランプソケット１０とともに同一の基板９に実装することができ、また電子部品１９を実装するための別の基板や放熱手段の材料費及び組立加工費を削減できるとともに小型の放電灯点灯装置を提供することができる。さらに、この放電灯点灯装置を用いることによって、小型の照明器具Ａを提供することができる。
【００３６】
また、電子部品１９を電子部品１８やランプソケット１０とともに同一の基板９に実装することによって、電子部品１９と基板９との間を接続する接続部材が不要であり、材料費や組立加工費を低減することができる。
【００３７】
（第２の実施形態）
第２の実施形態について図５に基づいて説明する。第１の実施形態では、各電子部品１８、１９を実装した基板９を露出した状態で蛍光ランプ８と対向配設しているが、本実施形態では、基板９を金属製のケース内に収納して蛍光ランプ８と対向配設しており、それ以外の構成は第１の実施形態と同様であり、同一の構成要素については同一の符号を付して説明は省略する。
【００３８】
本実施形態の照明器具Ａは、図５に示すように器具本体１５に適宜の結合手段により、例えばアルミニウムなどの放熱性のよい金属製のボディ１６が取り付けられ、ボディ１６内には基板９が収納されている。また、ボディ１６には下側の開口を覆うように金属製のカバー１７が取付けられ、カバー１７の下側には蛍光ランプ８が配置されている。尚、本実施形態においても第１の実施形態と同様に、相対的に定格温度が高い或いは自己発熱量が大きい電子部品１８（ラインフィルタＬＦ１及びチョークコイルＲＦＣ１、ＲＦＣ２）を蛍光ランプ８の近傍に配置し、相対的に定格温度が低い或いは自己発熱量が小さい電子部品１９（電解コンデンサＣ３、受光素子４及び常夜灯用ＬＥＤ５）を蛍光ランプ８から離れた内側に配置している。また、本実施形態では、カバー１７の下面を反射板と兼用している。ここに、ボディ１６及びカバー１７によりケースが構成されている。
【００３９】
【表４】
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【００４０】
表４は、ボディ１６にカバー１７を取り付けた場合と、ボディ１６からカバー１７を取り外した場合について、第１の実施形態と同様に各位置ａ〜ｆにおける各電子部品１８、１９の自己上昇温度と、位置ｂにおける自己上昇温度に対する各位置における自己上昇温度の相対的な温度差とを示している。表４の結果より、ボディ１６にカバー１７を取り付けることによって、カバー１７を取り外した場合と比べて自己上昇温度が約３℃程度低くなっており、電子部品１８、１９の温度上昇を抑制することができる。また、温度上昇を抑えることによって、定格温度がさらに低い電子部品１８、１９を採用することができるのでコスト低減を図ることができ、さらにカバー１７の下面を反射板と兼用しているので部品点数を削減することもできる。
【００４１】
尚、第１及び第２の実施形態では、環状の蛍光ランプ８を用いた場合を例に説明したが、本実施形態のように発光管が基板の厚み方向において基板と重なるように配置されていればよく、例えば直管型の蛍光ランプであってもよい。
【００４２】
また、相対的に定格温度が高い或いは自己発熱量が大きい電子部品１８、及び、相対的に定格温度が低い或いは自己発熱量が小さい電子部品１９についても本実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】第１の実施形態の放電灯点灯装置の要部詳細図である。
【図２】同上を用いた照明器具の下面図である。
【図３】同上に用いられる基板に形成された点灯回路の回路図である。
【図４】同上の別の要部詳細図である。
【図５】第２の実施形態の放電灯点灯装置を用いた照明器具の断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
８  蛍光ランプ
９  基板
１０  ランプソケット
１８  電子部品（相対的に定格温度が高い又は自己発熱量が大きい部品）
１９  電子部品（相対的に定格温度が低い又は自己発熱量が小さい部品）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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