(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁型トランスの１次側に設けたスイッチング素子のオンオフにより絶縁型トランスの１次側に供給される商用電源を電力変換して絶縁型トランスの２次側において直流電圧を出力する電源回路と、電源回路の出力側において直流電圧を高周波電力に電力変換するインバータと、インバータから出力される高周波電力により点灯するランプと、商用電源からの電源線の各線に巻線が挿入されるラインフィルタを少なくとも備え電源回路およびインバータにより発生する雑音の商用電源への漏洩を抑制するフィルタ回路と、絶縁型トランスの１次側と２次側との間に挿入された結合用の第１のコンデンサと、絶縁型トランスの２次側の回路グランドと大地との間に挿入される接地用の第２のコンデンサとを備えることを特徴とする非常用照明装置。
【請求項２】
絶縁型トランスの１次側に設けたスイッチング素子のオンオフにより絶縁型トランスの１次側に供給される商用電源を電力変換して絶縁型トランスの２次側において直流電圧を出力する電源回路と、電源回路の出力側において直流電圧を高周波電力に電力変換するインバータと、インバータから出力される高周波電力により点灯するランプと、商用電源からの電源線の各線に巻線が挿入されるラインフィルタを少なくとも備え電源回路およびインバータにより発生する雑音の商用電源への漏洩を抑制するフィルタ回路と、絶縁型トランスの１次側と２次側との間に挿入され直列接続した複数個のコンデンサからなる結合用の第１のコンデンサと、第１のコンデンサを構成する各コンデンサの接続点と大地との間に挿入される接地用の第２のコンデンサとを備えることを特徴とする非常用照明装置。
【請求項３】
前記電源回路の出力を用いて充電される二次電池と、商用電源の停電状態を検知する停電検知回路と、商用電源の通電時には前記インバータの電源を前記電源回路から供給し前記停電検知回路により商用電源の停電が検知されると前記インバータの電源を前記二次電池から供給するように切り換える切換回路とが付加されたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の非常用照明装置。
【請求項４】
前記ランプが、一般照明用の蛍光ランプよりも高インピーダンスの放電ランプであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の非常用照明装置。
【請求項５】
前記電源回路は、商用電源を整流し平滑する第１の整流平滑回路を絶縁型トランスの１次側に備え、絶縁型トランスの２次側出力を整流し平滑する第２の整流平滑回路を絶縁型トランスの２次側に備え、前記第１のコンデンサが第１の整流平滑回路の回路グランドと第２の整流平滑回路の回路グランドとの間に挿入されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の非常用照明装置。
【請求項６】
前記第１のコンデンサの両端が接続される第１の整流平滑回路の回路グランドと第２の整流平滑回路の回路グランドとの間の物理的距離が、第１の整流平滑回路の回路グランドと商用電源を接続する低電位側の端子との間の距離よりも小さくなるか、または第２の整流平滑回路の回路グランドとインバータの低電位側の出力端子との間の距離よりも小さくなるように、回路の構成部品が配置されることを特徴とする請求項５記載の非常用照明装置。
【請求項７】
大地に接続される接地端子と前記第２のコンデンサにおける回路グランド側の接続点との間の物理的距離が、第１の整流平滑回路の回路グランドと商用電源を接続する低電位側の端子との間の距離よりも小さくなるか、または第２の整流平滑回路の回路グランドとインバータの低電位側の出力端子との間の距離よりも短くなるように部品が配置されることを特徴とする請求項６記載の非常用照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、商用電源の通電時には商用電源を電源とし停電時には内蔵電池または外部の直流電源を電源としてランプを点灯させるインバータを備えた非常用照明装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、商用電源が停電になると蛍光ランプや白熱電球のようなランプを点灯させる非常用照明装置では、停電時の電源としてニッケルカドミウム電池のような二次電池を用い、商用電源の通電時に二次電池を充電する構成を有している。非常用照明装置としては、商用電源の停電時だけではなく商用電源の通電時においてもランプを点灯させるものもあり、とくに商用電源の通電時と停電時とでランプを共用する非常用照明装置では、ランプとして蛍光ランプのような放電ランプを使用するとともに、商用電源の停電時に電池を電源として放電ランプを点灯させるためにインバータを備えているものが多い。
【０００３】
この種の非常用照明装置としては、図１３に示すように、電源スイッチＳＷを介して安定器ＢＬを商用電源ＡＣに接続するとともに、商用電源ＡＣにインバータＩＮＶを含む非常点灯ユニットＬＵを直結しておき、切換スイッチＳＷａ，ＳＷｂを介してランプＬａを安定器ＢＬとインバータＩＮＶとの一方に選択的に接続するようにした構成が知られている。安定器ＢＬには、チョークコイルを用いたいわゆる銅鉄式のものと、スイッチング素子を用いて商用電源から高周波電力への電力変換を行うインバータ式のものとのいずれかが用いられる。非常点灯ユニットＬＵは、商用電源ＡＣから直流電源に変換する電源回路ＰＳおよび電源回路ＰＳの出力により充電される二次電池Ｂを備え、非常点灯ユニットＬＵに設けられたインバータＩＮＶは二次電池Ｂを電源として高周波電力を出力する。また、非常点灯ユニットＬＵには、二次電池Ｂを電源回路ＰＳとインバータＩＮＶとの一方に選択的に接続するための切換スイッチＳＷｃも設けられている。切換スイッチＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃは連動し、商用電源ＡＣの通電時には図１３に示す接続関係となって、安定器ＢＬを通してランプＬａを点灯させるとともに二次電池Ｂを充電し、商用電源ＡＣの停電時には接続関係が反転して、ランプＬａをインバータＩＮＶに接続するとともに二次電池ＢをインバータＩＮＶの電源として接続するように図示しない停電検知回路によって制御される。したがって、商用電源ＡＣの通電時には商用電源ＡＣを電源としてランプＬａが点灯し、停電時には二次電池Ｂを電源としてランプＬａが点灯する。
【０００４】
図１３に示す構成では、安定器ＢＬを用いてランプＬａを点灯させる通常の照明器具の構成に、非常点灯ユニットＬＵを付加するだけで非常用照明装置を構成することができるから、共通のランプＬａを商用電源ＡＣの通電時と停電時とに点灯させる非常用照明装置を容易に実現することができるという利点を有している。非常用照明装置のうち建築基準法によって設置が義務づけられている非常灯では数台〜数十台の一般の照明器具に対して１台という割合で設置されるから、上述のように一般の照明器具の構成に非常点灯ユニットＬＵを付加する構成を採用すれば、一般の照明器具との部品の共通化によってコストの低減を図ることができる。
【０００５】
一方、近年の非常用照明装置は、商業施設などでの空間設計を考慮して小型化・薄型化によって非常用照明装置である照明器具（以下、「非常用照明器具」という）の意匠性を向上させることが要求されている。そこで、インバータ式の安定器ＢＬを用いることによって薄型化を図った非常灯も普及してきている。
【０００６】
また、消防法によって設置が義務づけられている誘導灯においては、商用電源の通電時の点灯回路（安定器）と非常点灯ユニットとを一体化し、ランプとして冷陰極蛍光ランプを使用したものが実用化されている。この種の誘導灯では、商用電源の通電時と停電時とに用いるインバータを共用化するとともにランプに消費電力の小さいものを用いることによって回路部分を小型化し、小型かつ薄型の非常用照明器具を実現している。すなわち、この種の非常用点灯装置は、図１４に示すように、商用電源ＡＣから直流電源に電力変換する電源回路ＰＳを備え、電源回路ＰＳから充電回路ＣＨを介して二次電池Ｂを充電する構成を有する。また、切換スイッチＳＷ１によって電源回路ＰＳと二次電池Ｂとの一方を電源として選択するインバータＩＮＶを備え、インバータＩＮＶの出力によりランプＬａを点灯させるように構成してある。
【０００７】
図１４に示す構成では、商用電源ＡＣの通電時には切換スイッチＳＷ１を図１４に示す接続関係としてインバータＩＮＶに電源回路ＰＳから電源を供給するとともに充電回路ＣＨを通して二次電池Ｂを充電しておき、商用電源ＡＣの停電時には切換スイッチＳＷ１の接続関係を反転させて二次電池ＢからインバータＩＮＶに電源を供給するようにしてある。切換スイッチＳＷ１は図示しない停電検知回路によって切り換えられる。
【０００８】
しかしながら、上述のようにインバータＩＮＶを用いる構成では以下のような問題が生じる。すなわち、インバータＩＮＶは高周波電力を出力するものであって、一般に数十ｋＨｚ程度の高周波でスイッチング素子をスイッチングさせる構成を採用しているものであるからスイッチングノイズなどの雑音が発生し、インバータＩＮＶで発生した雑音が電源線を通して漏洩したり空中に輻射されることによって、他の電気機器に影響を与える可能性があるという問題を有している。このような雑音による他機器への影響を規制するために、日本国内では電気用品取締法によって、電源線を介して他機器に伝導するか電源線から空間に輻射される雑音の限度値が定められている。電源線に漏洩する雑音の電圧レベルは雑音端子電圧と呼ばれ、電源線から空間に輻射される雑音のレベルは雑音電力と呼ばれている。雑音端子電圧および雑音電力は、インバータＩＮＶを用いる照明器具に限らずどのような照明器具でも定められた基準を満たすことが要求される。つまり、非常灯や誘導灯のような非常用照明装置であっても、この基準を満たすことが要求される。そこで、電気用品取締法の基準を満たす構成としては、図１５に示すように、商用電源ＡＣと電源回路ＰＳとの間に、インバータ回路ＩＮＶで発生する高周波を阻止するフィルタ回路Ｆを設ける構成が一般に採用されている。
【０００９】
ここに、図１５に示した回路構成のように照明装置の回路のうち商用電源ＡＣにもっとも近い部位にフィルタ回路Ｆを挿入することによって雑音端子電圧を低減する構成では、照明装置から発生する雑音の周波数特性に合わせてフィルタ回路Ｆの周波数特性（インピーダンス特性）を設定するのであって、強い雑音が発生している周波数帯域を効果的に減衰させるようにフィルタ回路Ｆが設計されている。フィルタ回路Ｆは、具体的には図１６に示すように、商用電源ＡＣからの電源線Ｌｐの線間に接続されるコンデンサＣＦと、商用電源ＡＣからの電源線Ｌｐの各線に巻線が挿入されるラインフィルタＬＦとにより構成される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の電気用品取締法では、雑音端子電圧が規制されている周波数範囲は０．５２６５〜３０ＭＨｚであって、雑音端子電圧の測定にあたっては、機器が接地端子を有している場合には、接地端子と電源線の一線との間に０．１μＦのコンデンサを挿入するというものであった（詳細は電気用品取締法付属の表２第７章を参照）。しかしながら、１９９９年の消防法改正に伴って誘導灯の技術基準である日本照明器具工業会規格ＪＩＬ５５０２が改正され、この本文中に「原則としてＣＩＳＰＲ  Ｐｕｂ．１５により電波障害を防止することが望ましい。」という一文が追加された。このことによって、従来は規制されていなかった０．１５〜０．５２６５ＭＨｚの周波数範囲に関しても、将来的には雑音レベルを改善する必要性が生じてきた。さらに、測定方法も従来の電気用品取締法とは異なり、機器の接地端子を接地面（大地）に直接接続することが要求されている。したがって、従来通りのフィルタ回路Ｆの設計ではＣＩＳＰＲ  Ｐｕｂ．１５により規定された限度値を満足できない可能性がある。
【００１１】
一方、上述したように商用電源ＡＣの通電時と停電時とにおいてランプＬａを点灯させるインバータＩＮＶを共用している構成では、非常用照明装置を小型化し薄型化するために、図１６に示すように、電源回路ＰＳとして、商用電源ＡＣを整流する整流回路を含んだコンバータＣＮＶを用い、コンバータＣＮＶにおいてはスイッチング素子を用いて電流を断続させ、この断続する電流を絶縁型トランスＴの１次巻線に流すことによって、絶縁型トランスＴの２次巻線に誘起された電圧をダイオードＤ１で整流するとともに、平滑コンデンサＣ１で平滑することによって直流を得る構成を採用したものがある。つまり、電源回路ＰＳとして、いわゆるフォワード型のスイッチング電源を採用している。このような構成では、電源回路ＰＳの基準電位（回路グランドの電位）を安定にするために、絶縁型トランスＴの１次側と２次側との間に結合用のコンデンサＣｃを挿入することが考えられている。つまり、絶縁型トランスＴの１次側と２次側とにおいて基準電位となる線（つまり、回路グランド）間にコンデンサＣｃを挿入した構成を有している。このように絶縁型トランスＴの１次側と２次側との回路グランドを交流的に結合すれば、基準電位が安定になるだけではなく、雑音端子電圧が低減されることが多いという知見が得られている。
【００１２】
ただし、フィルタ回路Ｆに加えて絶縁型トランスＴの１次側と２次側とを結合するコンデンサＣｃを用いる構成を採用したとしても、非常用照明器具の外形寸法の制約やコスト上での制約から、フィルタ回路Ｆの最適設計を行うのは困難な場合が多い。とくに、非常用照明装置に接地端子が設けられているときには、ランプＬａの点灯用に用いる回路を収納する外殻など金属部分を大地に接続することが多く、金属部分を大地に接続するための接地線を介しても雑音が伝導するから、フィルタ回路Ｆの設計がさらに困難になる。
【００１３】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、設計が比較的容易でかつ雑音端子電圧の小さい非常用照明装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、絶縁型トランスの１次側に設けたスイッチング素子のオンオフにより絶縁型トランスの１次側に供給される商用電源を電力変換して絶縁型トランスの２次側において直流電圧を出力する電源回路と、電源回路の出力側において直流電圧を高周波電力に電力変換するインバータと、インバータから出力される高周波電力により点灯するランプと、商用電源からの電源線の各線に巻線が挿入されるラインフィルタを少なくとも備え電源回路およびインバータにより発生する雑音の商用電源への漏洩を抑制するフィルタ回路と、絶縁型トランスの１次側と２次側との間に挿入された結合用の第１のコンデンサと、絶縁型トランスの２次側の回路グランドと大地との間に挿入される接地用の第２のコンデンサとを備えるものである。
【００１５】
請求項２の発明は、絶縁型トランスの１次側に設けたスイッチング素子のオンオフにより絶縁型トランスの１次側に供給される商用電源を電力変換して絶縁型トランスの２次側において直流電圧を出力する電源回路と、電源回路の出力側において直流電圧を高周波電力に電力変換するインバータと、インバータから出力される高周波電力により点灯するランプと、商用電源からの電源線の各線に巻線が挿入されるラインフィルタを少なくとも備え電源回路およびインバータにより発生する雑音の商用電源への漏洩を抑制するフィルタ回路と、絶縁型トランスの１次側と２次側との間に挿入され直列接続した複数個のコンデンサからなる結合用の第１のコンデンサと、第１のコンデンサを構成する各コンデンサの接続点と大地との間に挿入される接地用の第２のコンデンサとを備えるものである。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明において、前記電源回路の出力を用いて充電される二次電池と、商用電源の停電状態を検知する停電検知回路と、商用電源の通電時には前記インバータの電源を前記電源回路から供給し前記停電検知回路により商用電源の停電が検知されると前記インバータの電源を前記二次電池から供給するように切り換える切換回路とが付加されたものである。
【００１７】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３の発明において、前記ランプが、一般照明用の蛍光ランプよりも高インピーダンスの放電ランプであることを特徴とする。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４の発明において、前記電源回路が、商用電源を整流し平滑する第１の整流平滑回路を絶縁型トランスの１次側に備え、絶縁型トランスの２次側出力を整流し平滑する第２の整流平滑回路を絶縁型トランスの２次側に備え、前記第１のコンデンサが第１の整流平滑回路の回路グランドと第２の整流平滑回路の回路グランドとの間に挿入されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項６の発明は、請求項５の発明において、前記第１のコンデンサの両端が接続される第１の整流平滑回路の回路グランドと第２の整流平滑回路の回路グランドとの間の物理的距離が、第１の整流平滑回路の回路グランドと商用電源を接続する低電位側の端子との間の距離よりも小さくなるか、または第２の整流平滑回路の回路グランドとインバータの低電位側の出力端子との間の距離よりも小さくなるように、回路の構成部品が配置されるものである。
【００２０】
請求項７の発明は、請求項６の発明において、大地に接続される接地端子と前記第２のコンデンサにおける回路グランド側の接続点との間の物理的距離が、第１の整流平滑回路の回路グランドと商用電源を接続する低電位側の端子との間の距離よりも小さくなるか、または第２の整流平滑回路の回路グランドとインバータの低電位側の出力端子との間の距離よりも短くなるように部品が配置されるものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
本実施形態は、図１に示すように、基本的な構成は図１６に示した従来構成と同様のものであって、絶縁型トランスＴの２次側の回路グランドをコンデンサＣＥを介して接地（大地に接地）している点で相違する。
【００２２】
すなわち、商用電源ＡＣはフィルタ回路Ｆを介してコンバータＣＮＶに接続され、コンバータＣＮＶは交流電源ＡＣを整流平滑した後、スイッチング素子を高周波でスイッチングすることによって電流を断続させる。また、コンバータＣＮＶにより断続された電流は絶縁型トランスＴの１次巻線に流され、絶縁型トランスＴの２次巻線に誘起された電圧をダイオードＤ１で整流するとともに平滑コンデンサＣ１で平滑することによって直流電圧を得るように構成されている。平滑コンデンサＣ１の両端間には充電回路ＣＨが接続され、商用電源ＡＣの通電時には充電回路ＣＨの出力により二次電池Ｂが充電される。また、平滑コンデンサＣと二次電池Ｂとは、切換回路（図１６に示した従来構成の切換スイッチＳＷ１に相当する）ＳＬを介してインバータＩＮＶへの電源として一方が選択的に接続され、インバータＩＮＶでは直流電源を高周波電力に変換し、この高周波電力をランプＬａに与えることによってランプＬａを点灯させるように構成されている。ここに、フィルタ回路ＦとコンバータＣＮＶとの間には商用電源ＡＣの停電を検知する停電検知回路ＤＳが接続され、停電検知回路ＤＳにおいて停電が検知されない期間には切換回路ＳＬを通して平滑コンデンサＣ１がインバータ回路ＩＮＶに接続され、停電検知回路ＤＳにおいて停電が検知されると切換回路ＳＬを通して二次電池ＢがインバータＩＮＶに接続される。さらに、絶縁型トランスＴの１次側と２次側とにおいて基準電位側（回路グランド）となる一端間には結合用のコンデンサＣｃが接続される。絶縁型トランスＴの１次側における回路グランドはコンバータＣＮＶの負極側（整流平滑して得られた直流の負極）になり、２次側における回路グランドはインバータＩＮＶの負極側（二次電池Ｂの負極）になる。さらに、上述したように、絶縁型トランスＴの２次側の回路グランドはコンデンサＣＥを介して大地に接地される。このような構成によって、コンバータＣＮＶと絶縁型トランスＴとダイオードＤ１と平滑コンデンサＣ１とコンデンサＣｃ，ＣＥとにより図１５に示した回路構成における電源回路ＰＳに相当する回路が構成され、この電源回路ＰＳはいわゆるフォワード型のスイッチング電源として動作する。
【００２３】
上述したように、ＣＩＳＰＲ  Ｐｕｂｌ．１５に規定された測定方法では、従来の電気用品取締法における測定方法とは異なり、非常用照明装置の接地端子を大地へ直接接続した状態で雑音端子電圧を測定する。したがって、ランプＬａを点灯させる回路（以下では、「点灯ユニット」という）の接地電位（回路グランドの電位）を安定させることが雑音端子電圧の低減につながる。点灯ユニットの接地電位を安定させるには一般に対地電位を安定させればよいことが知られている。対地電位を安定させる技術としては、図２に示すように、電源線Ｌｐの線間に容量の等しい２個のコンデンサＣｐ１，Ｃｐ２を直列接続し、両コンデンサＣｐ１，Ｃｐ２の接続点をコンデンサＣｐ３を介して対地に接地する技術がもっともよく用いられている。この種の技術はＣ−Ｃ接地あるいはＹキャパシタと呼ばれている。この構成を採用すれば商用電源ＡＣにもっとも近い電源回路ＰＳの回路グランドを安定にすることができる。この種の技術は、図２に示すように絶縁型トランスを用いず回路グランドが１箇所でよいインバータ式の安定器などではよく用いられている。なお、図２に示すインバータＩＮＶは、ハーフブリッジ型の一種であって、電源回路ＰＳを直流電源とし、直流電源の両端間に２個のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の直列回路を接続し、直流カット用のコンデンサＣ２とランプＬａとインダクタＬ２との直列回路を一方のスイッチング素子Ｑ１に並列に接続した構成を有する。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は高周波で交互にオンオフされ、スイッチング素子Ｑ２のオン時に電源回路ＰＳ−コンデンサＣ２−ランプＬａ−インダクタＬ２−スイッチング素子Ｑ２−電源回路ＰＳの経路で電流が流れ、スイッチング素子Ｑ１のオン時にコンデンサＣ２−スイッチング素子Ｑ１−インダクタＬ２−ランプＬａ−コンデンサＣ２の経路で電流が流れることによって、ランプＬａを高周波電力で点灯させるように構成されている。図２に示すインバータＩＮＶは、本実施形態や以下の実施形態においてもインバータＩＮＶとして用いることができる。
【００２４】
これに対して、本実施形態のように商用電源ＡＣの通電時と停電時とにおいてインバータＩＮＶを共用する非常用照明装置では、電源回路ＰＳにコンバータＣＮＶを用いて絶縁型トランスＴの１次側に流す電流を断続させ、絶縁型トランスＴの２次側からインバータＩＮＶに電源を供給しているものであるから、絶縁型トランスＴの前後において回路グランドが少なくとも２点存在することになる。このように複数の回路グランドを有する場合には、回路グランド間をコンデンサＣｃで結合するとともに、絶縁型トランスの２次側の回路グランドをコンデンサＣＥを介して接地することで雑音端子電圧を低減する効果が得られるのである。
【００２５】
コンデンサＣＥを設けたことによって雑音端子電圧が低減される理由を以下に説明する。図１に示した本実施形態の回路の等価回路は図３のようになり、コンバータＣＮＶとインバータＩＮＶとの２つの高周波電源を備えた回路と考えることができる。コンバータＣＮＶは数十〜百ｋＨｚ、インバータＩＮＶは数１０ｋＨｚの高周波電源になり、商用電源ＡＣや二次電池Ｂなどは高周波的には無視できるから図３には示していない。したがって、コンバータＣＮＶの一端はラインフィルタＬＦを介して大地に接地され（つまり、接地端子を介して接地される）、コンバータＣＮＶとインバータＩＮＶとはコンデンサＣｃを介して高周波的に結合されていることになる。インバータＩＮＶの出力は直流カット用のコンデンサＣ２を通してランプＬａに供給され、コンデンサＣ２の両端やランプＬａの両端には大地間に浮遊容量ＣＳ１〜ＣＳ３が存在する。図３に示す等価回路は、絶縁型トランスＴの１次側と２次側とのどちらにおいてコンデンサＣＥを設けるほうが雑音端子電圧の低減（つまり回路グランドの電位の安定化）に効果があるかを評価する目的で示したものであり、絶縁型トランスＴの１次側に設ける場合をコンデンサＣＥ１、２次側に設ける場合をコンデンサＣＥ２で示してある。
【００２６】
ところで、図３に示す等価回路は、図４（ａ）に示すようにコンバータＣＮＶのみを高周波電源として備える回路と、図４（ｂ）に示すようにインバータＩＮＶのみを高周波電源として備える回路とを重ね合わせたものとして考えることができる。このように、２つの回路の重ね合わせとして考えると２つの高周波電源を独立して扱うことができるから計算が容易になる。
【００２７】
ここで、上述したように、雑音端子電圧を低減させるためにフィルタ回路Ｆを設けてあり、このフィルタ回路Ｆによって雑音端子電圧を十分に低減させるには、図３および図４に示すように、大地を介して形成させるループにおける共振周波数が、コンバータＣＮＶやインバータＩＮＶからなる高周波電源の出力周波数（スイッチング周波数）と重ならないことが重要である。仮に、高周波電源の出力周波数が上記ループの共振周波数付近であるとすれば、フィルタ回路Ｆのインピーダンスが低下するからフィルタ回路Ｆが機能しなくなり、雑音端子電圧が高くなってしまうのである。
【００２８】
そこで、まず、図４（ａ）に示す回路において、大地を介して形成されるループでの共振周波数ｆを、コンデンサＣＥ１の場合とコンデンサＣＥ２の場合とについて計算する。ここで、コンデンサＣｃ，ＣＥには容量が比較的大きい（数百〜数千ｐＦ）ものを用いるのに対して、浮遊容量ＣＳ１〜ＣＳ３は１ｐＦ程度かそれ以下であるから、浮遊容量ＣＳ１〜ＣＳ３を無視することが可能になる。しかして、コンデンサＣＥ１を用いる場合は、
ｆ≒１／２π（ＬＦ×ＣＥ１）1/2
になり、コンデンサＣＥ２を用いる場合は、
ｆ≒１／２π｛（ＬＦ×（Ｃｃ×ＣＥ２）／（Ｃｃ＋ＣＥ２｝1/2
になる。上の２式に、ＬＦ＝２２ｍＨ、Ｃｃ＝１６５０ｐＦ、ＣＥ１＝ＣＥ２＝６８０ｐＦを代入してそれぞれ共振周波数ｆを計算すると、コンデンサＣＥ１を用いた場合はｆ≒４１．１ｋＨｚ、コンデンサＣＥ２を用いた場合はｆ≒４８．９ｋＨｚになる。
【００２９】
同様に図４（ｂ）に示す回路において共振周波数ｆを求める。この場合、図４（ａ）に示す回路よりも計算手順が複雑であり、まず高周波電源としてのインバータＩＮＶから見たインピーダンスＺを求め、インピーダンスの実数解として共振周波数ｆを求める。浮遊容量ＣＳ１〜ＣＳ３は上述のように１ｐＦ程度かそれ以下であって、とくに浮遊容量ＣＳ３は回路グランドと大地間との浮遊容量であって無視して差し支えないから、インピーダンスＺは以下のように近似計算することができる。コンデンサＣＥ１を用いる場合は、
Ｚ≒１／ｊω｛ＣＳ１＋１／（１／Ｃ２＋１／ＣＳ２）｝
＋１／（１／ｊω×ＬＦ＋ｊω×ＣＥ１）＋１／（１／ｊω×Ｃｃ）
になり、一方コンデンサＣＥ２を用いる場合は、
Ｚ≒１／ｊω｛ＣＳ１＋１／（１／Ｃ２＋１／ＣＳ２）｝
＋１／（１／ｊω×ＬＦ＋ｊω×Ｃｃ）＋１／（１／ｊω×ＣＥ２）
になる。これらの式を角周波数ωについて解いて共振周波数ｆの実数解を求めることができる。いま、図４（ａ）に示した回路と同様に、ＬＦ＝２２ｍＨ、Ｃｃ＝１６５０ｐＦ、ＣＥ１＝ＣＥ２＝６８０ｐＦとし、さらにＣ２＝４４ｐＦ、ＣＳ１＝ＣＳ２＝１ｐＦを代入してそれぞれ共振周波数ｆを計算すると、コンデンサＣＥ１を用いた場合はｆ≒４１．１ｋＨｚ、コンデンサＣＥ２を用いた場合はｆ≒１０．７ＭＨｚとなる。
【００３０】
上述ように具体的な数値を代入した計算結果から以下の知見が得られた。まず、図４（ａ）のようにコンバータＣＮＶのみを高周波電源として考えた場合には、絶縁型トランスＴの１次側（コンバータＣＮＶ側）の回路グランドからコンデンサＣＥ１を介して接地する場合と、２次側（インバータＩＮＶ側）の回路グランドからコンデンサＣＥ２を介して接地する場合とのいずれについても、大地を介して形成されるループの共振周波数ｆは４０〜５０ｋＨｚとさほど大きな変化はない。したがって、コンバータＣＮＶのスイッチング周波数をこの共振周波数ｆからずらした領域（たとえば１００ｋＨｚ程度）に設定することで、フィルタ回路Ｆのインピーダンスにより雑音を効果的に減衰させることが可能になり、雑音端子電圧を低減することができる。
【００３１】
しかしながら、図４（ｂ）のようにインバータＩＮＶのみを高周波電源として考えた場合には、絶縁型トランスＴの１次側の回路グランドからコンデンサＣＥ１を介して接地する場合と、２次側の回路グランドからコンデンサＣＥ２を介して接地する場合とでは、共振周波数ｆが３桁も変化する。しかも、１次側の回路グランドをコンデンサＣＥ１で接地する場合の共振周波数ｆが、図４（ａ）において１次側の回路グランドをコンデンサＣＥ１で接地する場合と同じ値になっている。
【００３２】
インバータＩＮＶにおけるスイッチング素子のスイッチング周波数は５０ｋＨｚ前後に設定されることが多いから、１次側の回路グランドから接地する場合はインバータＩＮＶにおけるスイッチング周波数と共振周波数ｆとの差を大きくとることができず、フィルタ回路Ｆのインピーダンスが低下して雑音の減衰効果が弱まることになる。これに対して、絶縁型トランスＴの２次側を接地すれば、インバータＩＮＶにおけるスイッチング周波数と共振周波数とを大きくずらすことができ、結果的に雑音端子電圧の成分のうちインバータＩＮＶが発生源になっている雑音成分を効果的に減衰させることができる。つまり、絶縁型トランスＴの２次側の回路グランドからコンデンサＣＥ２を介して接地すれば、コンバータＣＮＶとインバータＩＮＶとのスイッチング周波数に対して、フィルタ回路Ｆのインピーダンスを大きくすることができ、結果的に雑音端子電圧の全体のレベルが低減されることになる。
【００３３】
（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では絶縁型トランスＴの１次側と２次側との間に１個のコンデンサＣｃを接続したが、本実施形態は、図５に示すように、絶縁型トランスＴの１次側と２次側との間に複数個（図示例では２個）のコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の直列回路を挿入している。この構成で、絶縁型トランスＴの２次側の回路グランドからコンデンサＣＥ２を介して接地すれば第１の実施の形態と同様に機能するが、本実施形態では直列接続された複数個のコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の中間の接続点からコンデンサＣＥ３を介して接地しても雑音端子電圧を低減する効果が得られる。
【００３４】
以下では本実施形態において雑音端子電圧を低減することができる理由を説明する。第１の実施の形態と同様に、図５に示す回路に対して、図６（ａ）に示すようなコンバータＣＮＶのみを高周波電源とする等価回路と、図６（ｂ）に示すようなインバータ回路ＩＮＶのみを高周波電源とする等価回路とを考えることができる。つまり、図５に示す回路の等価回路は図６（ａ）に示す等価回路と図６（ｂ）に示す等価回路とを重ね合わせたものと考えることができる。
【００３５】
ここで、絶縁型トランスＴの１次側の回路グランドと大地との間にコンデンサＣＥ１を挿入する場合と、絶縁型トランスＴの２次側の回路グランドと大地との間にコンデンサＣＥ２を挿入する場合と、コンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の接続点と大地との間にコンデンサＣＥ３を挿入する場合とについて、雑音端子電圧の低減効果を評価する。第１の実施の形態と比較しやすくするために、第１の実施の形態と同じ構成については同じ定数を用いて共振周波数ｆを求める。また、コンデンサＣｃ１，Ｃｃ２については、Ｃｃ１＝Ｃｃ２＝３３００ｐＦ、コンデンサＣＥ３はＣＥ１＝ＣＥ２＝ＣＥ３＝６８０ｐＦとする。この場合、コンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の直列回路の合成容量は１６５０ｐＦであって、第１の実施の形態と同じになるから、コンデンサＣＥ１を用いる場合とコンデンサＣＥ２を用いる場合とは、第１の実施の形態と同じ結果になる。そこで、コンデンサＣＥ３を用いる場合についてのみ、図６（ａ）の回路での共振周波数ｆと、図６（ｂ）の回路でのインピーダンスＺとを求めると以下のようになる。
ｆ≒１／２π｛ＬＦ×（Ｃｃ１×ＣＥ３）／（Ｃｃ１＋ＣＥ３）｝1/2
Ｚ≒１／ｊω｛ＣＳ１＋１／（１／Ｃ２＋１／ＣＳ２）｝
＋１／｛１／（ｊω×ＬＦ＋１／ｊω×Ｃｃ１）＋１／（１／ｊω×ＣＥ３）｝
つまり、図６（ａ）の回路構成においてコンデンサＣＥ３を用いたときの共振周波数ｆはｆ≒４５．２ｋＨｚになり、図６（ｂ）の回路構成においてコンデンサＣＥ３を用いたときの共振周波数ｆはｆ≒９．０ＭＨｚになる。
【００３６】
なお、コンデンサＣＥを用いない場合には図６（ａ）の回路と図６（ｂ）の回路とは同じ等価回路になり共振周波数ｆを次式のように求めることができる。
ｆ≒１／２π［ＬＦ×｛Ｃｃ１／２×１／（ＣＳ１＋１／（１／Ｃ２＋１／ＣＳ２）｝＋｛Ｃｃ１／２＋／ＣＳ１＋１／Ｃ２＋１／ＣＳ２）｝］1/2
＝７６３ｋＨｚ
以上の計算結果と第１の実施の形態の結果とをまとめると、コンデンサＣＥを設ける箇所と、大地を介して形成されるループの共振周波数ｆとの関係は表１のようになる。表１において（ａ）は図６（ａ）の等価回路、（ｂ）は図６（ｂ）の等価回路に対応する。
【００３７】
【表１】
0003736304.tif 000002
【００３８】
表１より明らかなように、コンデンサＣＥを接続する箇所が絶縁型トランスの１次側の回路グランド以外の部位であれば、インバータＩＮＶにおけるスイッチング周波数と大地を介して形成されるループの共振周波数ｆとを大きくずらすことが可能になり、コンバータＣＮＶおよびインバータＩＮＶのスイッチング周波数に対してフィルタ回路Ｆのインピーダンスを十分に大きくして雑音を効果的に減衰させることができ、結果的に雑音端子電圧を低減することが可能になる。
【００３９】
本実施形態のように複数個のコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の直列回路を絶縁型トランスＴの１次側と２次側との間に接続しておけば、いずれかのコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２が短絡しても絶縁型トランスＴの１次側と２次側とが短絡せず、１次側と２次側との絶縁を保つことができる。電気用品取締法｛別表第六１（２）ムなど｝では、照明装置内の点灯回路については、コンデンサ、半導体素子、抵抗器、変圧器、コイルその他これらに類する部品の端子相互間を短絡または開放した場合に、当該回路に接続された部品が燃焼してはならないと定められており、本実施形態の構成を採用することでコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の短絡時における燃焼を確実に防止することができる。たとえば、第１の実施の形態において絶縁型トランスＴの１次側と２次側とを結合しているコンデンサＣｃが短絡されたときには、絶縁型トランスＴの１次側と２次側とが短絡され絶縁性能を保てなくなる。この場合、回路動作上の支障はないが、コンバータＣＮＶと二次電池Ｂとが直結されるから、安全性を配慮すれば絶縁型トランスＴの１次側と２次側とは短絡しないようにすべきである。本実施形態ではこの要件を満たすことができ第１の実施の形態よりも安全性の高い非常用照明装置を提供することが可能になる。
【００４０】
なお、本実施形態において、２個のコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の直列回路を絶縁型トランスＴの１次側と２次側との間に接続しているが、３個以上のコンデンサの直列回路を用いてもよい。この場合も絶縁型トランスＴの１次側の回路グランド以外の部位と大地との間にコンデンサを挿入するのであれば、雑音端子電圧の低減に関して同様の効果を得ることができる。また、各コンデンサやラインフィルタＬＦなどの定数が異なっていても全体的な傾向は同様である。
【００４１】
上述した各実施形態では、絶縁型トランスＴの２次側に二次電池Ｂを設け、商用電源ＡＣの停電時は二次電池Ｂを電源としてインバータＩＮＶを動作させる構成を示したが、商用電源ＡＣの停電時において別途に電源を確保することができる構成であれば、必ずしも二次電池Ｂを用いなくてもよい。たとえば、図７に示すように、商用電源ＡＣの停電時に商用電源ＡＣ（１００Ｖ）に代えて直流電源ＤＣ（１００Ｖ）を供給する非常用電源装置を組み合わせることで非常用照明装置を構成してもよい。要するに、二次電池Ｂは必須構成ではなく、コンバータＣＮＶとインバータＩＮＶとの複数のスイッチング回路が絶縁型トランスＴにより分離され、かつ絶縁型トランスＴの１次側と２次側とがコンデンサＣｃ（Ｃｃ１，Ｃｃ２）を介して結合されている非常用照明装置であれば同様の効果が期待できる。
【００４２】
また、ランプＬａとしては、一般照明用の蛍光ランプよりもインピーダンスの高い冷陰極蛍光ランプなどのほうがインバータＩＮＶの出力電圧が高く負荷電流が小さくなり、浮遊容量ＣＳ１〜ＣＳ３の影響を受けやすいから、上述した実施形態の構成を採用することによる効果がより大きくなる。
【００４３】
上述した各実施形態の効果を確認した実験結果を図８ないし図１０に示す。図８は大地に接地するコンデンサを設けない場合、図９はコンデンサＣＥ１を設けた場合、図１０はコンデンサＣＥ２を設けた場合における雑音端子電圧である。第１の実施の形態および第２の実施の形態では、コンデンサや浮遊容量の値を適宜に設定して計算したから、実際の雑音端子電圧と比較すると周波数の絶対値にはずれが生じているが、大地に接地するコンデンサＣＥを設けない場合に比較すると、絶縁型トランスＴの１次側にコンデンサＣＥ１を設ける場合のほうが目的とする周波数帯域における雑音端子電圧が低減され、コンデンサＣＥ１を設ける場合よりもコンデンサＣＥ２を設ける場合のほうが雑音端子電圧がさらに低減されていると言える。なお、図８ないし図１０において一点鎖線は電気用品取締法の規定による限度値であり、コンデンサＣＥ１，ＣＥ２を設ける場合に設けない場合よりも限度値に対する余裕があることがわかる。
【００４４】
（第３の実施の形態）
上述した各実施形態では、絶縁型トランスＴの１次側と２次側との回路グランドをそれぞれ１次巻線と２次巻線との一端に設定していたが、本実施形態では回路グランドを他の位置に設定した例を示す。
【００４５】
本実施形態におけるコンバータＣＮＶは、図１１に示すように、交流電源ＡＣを全波整流するダイオードブリッジからなる整流器ＤＢと、整流器ＤＢの出力電圧を平滑化する平滑コンデンサＣ３と、絶縁型トランスＴの１次巻線にコレクタ−エミッタが直列接続されたトランジスタからなるスイッチング素子Ｑ３と、スイッチング素子Ｑ３をオンオフさせる制御回路ＣＮとにより構成されている。つまり、電源回路は整流器ＤＢと平滑コンデンサＣ３とからなる整流平滑回路を絶縁型トランスＴの１次側に備えている。スイッチング素子Ｑ３は絶縁型トランスＴの１次巻線に対して平滑コンデンサＣ３の負極側に接続されている。したがって、スイッチング素子Ｑ３のオン期間に絶縁型トランスＴの１次巻線に平滑コンデンサＣ３から電流を流し、２次巻線に誘起する電圧をダイオードＤ１で整流し平滑コンデンサＣ１で平滑することによって絶縁型トランスＴの２次側に直流電圧を得ることができる。つまり、ダイオードＤ１と平滑コンデンサＣ１とからなる整流平滑回路を絶縁型トランスＴの２次側に備えている。この種の回路はフォワード型のＤＣ／ＤＣコンバータとして知られているものである。ここに、制御回路ＣＮでは絶縁型トランスＴの２次側に設けた平滑コンデンサＣ１の両端電圧を一定に保つようにスイッチング素子Ｑ３のスイッチング（とくにオン時間）を制御する。
【００４６】
図１１に示す回路構成では、絶縁型トランスＴの１次側における回路グランドを絶縁型トランスＴの１次巻線の一端よりも電位が安定している平滑コンデンサＣ３の負極端に設定し、２次側における回路グランドを平滑コンデンサＣ１の負極端に設定している。そして、第２の実施の形態と同様に２個のコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の直列回路を用い、平滑コンデンサＣ３の負極端と平滑コンデンサＣ１の負極端との間にコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の直列回路を接続してある。要するに、絶縁型トランスＴの１次側と２次側とにおいてもっとも電位が安定している平滑コンデンサＣ１，Ｃ３の負極端を回路グランドとし、平滑コンデンサＣ１，Ｃ３の負極端同士をコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の直列回路を介して接続することにより、雑音の発生を大幅に抑制可能としている。ここに、絶縁型トランスＴの１次側と２次側とにおいては、それぞれ平滑コンデンサＣ１，Ｃ３が電源であって、平滑コンデンサＣ１，Ｃ３の負極が基準電位になっているから、平滑コンデンサＣ１，Ｃ３の負極端を回路グランドに用いることによって回路グランドの電位を安定させることができるのである。
【００４７】
たとえば、スイッチング素子Ｑ３のエミッタを絶縁型トランスＴの１次側の回路グランドに設定したとすると、この部位にはスイッチング素子Ｑ３のスイッチングのたびに大きな電流が断続的に流れており、回路を実装している回路基板の配線部分のインピーダンス成分によって、この部位の電位は制御回路ＣＮの接地電位に対して変動することになるから、回路基板の配線部分の引き回しなどによっては動作が不安定になる可能性がある。また、第１の実施の形態および第２の実施の形態において等価回路として示したように、コンデンサＣｃ１，Ｃｃ２から大地を介して形成されるループには雑音成分を多く含んだ電流が流れているから、このような雑音成分によってスイッチング素子Ｑ３などの動作が不安定にならないように配慮する必要がある。
【００４８】
これに対して、コンバータＣＮＶにおける制御回路ＣＮの基準電位となる平滑コンデンサＣ３の負極端を１次側の回路グランドに設定し、インバータＩＮＶにおける基準電位となる平滑コンデンサＣ１の負極端を２次側の回路グランドに設定すれば、基準電位の変動が少なくかつ雑音成分の影響を受けにくい箇所を選択したことになり、両回路グランド間をコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２により結合することでもっとも安定に動作させることが可能になるのである。
【００４９】
なお、コンデンサＣｃ１，Ｃｃ２に流れる電流は上述のように雑音成分を多く含んでいるから、１次側の回路グランドと２次側の回路グランドとの接続点間の物理的距離をできるだけ短くすることが望ましい。このように雑音成分を含む電流が流れる経路を短くすれば、回路基板の配線部分から空間に輻射される輻射雑音が少なくなり、雑音端子電圧だけではなく雑音電力も小さくすることが可能になり、機器の雑音性能を向上させることができる。
【００５０】
具体的に説明すると、図１２に示す点Ａで示す商用電源ＡＣを接続する端子のうちラインフィルタＬＦを介してコンバータＣＮＶの低電位側に接続されている一端と、点Ｂで示す絶縁型トランスＴの１次側とコンデンサＣｃ１との接続点と、点Ｃで示す絶縁型トランスＴの２次側とコンデンサＣｃ２との接続点と、点Ｄで示すインバータＩＮＶの出力端子のうち平滑コンデンサＣ１の負極側（低電位側）の一端との点間の距離を、以下の関係とするような部品配置とすればおおむね良好な結果が得られる。
｜Ｂ−Ｄ｜＜｜Ａ−Ｂ｜  または  ｜Ｂ−Ｃ｜＜｜Ｃ−Ｄ｜
ただし、第１の実施の形態のように絶縁型トランスＴの２次側の回路グランドと大地との間にコンデンサＣＥを接続している場合には、回路基板の配線部分の設計の制約によって平滑コンデンサＣ１の負極端にコンデンサＣＥを直接接続するのが難しい場合がある。このようなときには、雑音レベルを実測しながら、絶縁型トランスＴの２次側の回路グランドへの接続点（Ｅ）から大地に接続するために設けた接地端子（Ｆ）までの距離をできるだけ短くできるような部品配置とすればよい。具体的に言えば、各点Ａ〜点Ｆの点間の距離を、以下の関係が満たされるようにすればおおむね良好な結果が得られる。
｜Ｅ−Ｆ｜＜｜Ａ−Ｂ｜  または  ｜Ｅ−Ｆ｜＜｜Ｃ−Ｄ｜
なお、回路基板の配線部分から空間に輻射される輻射雑音がどの程度になるかは、回路仕様や器具本体の仕様などによって異なるから、絶縁型トランスＴの２次側における接地配線のうち最適な箇所に大地との間のコンデンサＣＥを接続する必要がある。したがって、第２の実施の形態で説明したように複数個のコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の直列回路を用いて、コンデンサＣｃ１，Ｃｃ２の接続点と大地との間にコンデンサＣＥ３を接続するよりも、絶縁型トランスＴの２次側の回路グランドと大地との間にコンデンサＣＥ２を接続するほうが、回路基板の設計の自由度が大きくなる。
【００５１】
【発明の効果】
請求項１の発明は、絶縁型トランスの１次側に設けたスイッチング素子のオンオフにより絶縁型トランスの１次側に供給される商用電源を電力変換して絶縁型トランスの２次側において直流電圧を出力する電源回路と、電源回路の出力側において直流電圧を高周波電力に電力変換するインバータと、インバータから出力される高周波電力により点灯するランプと、商用電源からの電源線の各線に巻線が挿入されるラインフィルタを少なくとも備え電源回路およびインバータにより発生する雑音の商用電源への漏洩を抑制するフィルタ回路と、絶縁型トランスの１次側と２次側との間に挿入された結合用の第１のコンデンサと、絶縁型トランスの２次側の回路グランドと大地との間に挿入される接地用の第２のコンデンサとを備えるものであり、第２のコンデンサによって共振周波数を制御することができるから、フィルタ回路の雑音に対するインピーダンスを高めることができ、絶縁型トランスの１次側と２次側とに雑音の発生源を有する構成であって接地端子を大地へ直接接続しても雑音端子電圧のレベルをＣＩＳＰＲ  Ｐｕｂ．１５により規定されている限度値以下に抑えることが可能になる。
【００５２】
請求項２の発明は、絶縁型トランスの１次側に設けたスイッチング素子のオンオフにより絶縁型トランスの１次側に供給される商用電源を電力変換して絶縁型トランスの２次側において直流電圧を出力する電源回路と、電源回路の出力側において直流電圧を高周波電力に電力変換するインバータと、インバータから出力される高周波電力により点灯するランプと、商用電源からの電源線の各線に巻線が挿入されるラインフィルタを少なくとも備え電源回路およびインバータにより発生する雑音の商用電源への漏洩を抑制するフィルタ回路と、絶縁型トランスの１次側と２次側との間に挿入され直列接続した複数個のコンデンサからなる結合用の第１のコンデンサと、第１のコンデンサを構成する各コンデンサの接続点と大地との間に挿入される接地用の第２のコンデンサとを備えるものであり、第２のコンデンサによって共振周波数を制御することができるから、フィルタ回路の雑音に対するインピーダンスを高めることができ、絶縁型トランスの１次側と２次側とに雑音の発生源を有する構成であって接地端子を大地へ直接接続しても雑音端子電圧のレベルをＣＩＳＰＲ  Ｐｕｂ．１５により規定されている限度値以下に抑えることが可能になる。
【００５３】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明において、前記電源回路の出力を用いて充電される二次電池と、商用電源の停電状態を検知する停電検知回路と、商用電源の通電時には前記インバータの電源を前記電源回路から供給し前記停電検知回路により商用電源の停電が検知されると前記インバータの電源を前記二次電池から供給するように切り換える切換回路とが付加されたものであり、商用電源の停電時には商用電源の通電時に充電した二次電池を電源に用いてインバータを動作させることができる。
【００５４】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３の発明において、前記ランプが、一般照明用の蛍光ランプよりも高インピーダンスの放電ランプであることを特徴としており、浮遊容量の影響を受けやすい高インピーダンスの放電ランプでも雑音を低減することが可能になる。
【００５５】
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４の発明において、前記電源回路が、商用電源を整流し平滑する第１の整流平滑回路を絶縁型トランスの１次側に備え、絶縁型トランスの２次側出力を整流し平滑する第２の整流平滑回路を絶縁型トランスの２次側に備え、前記第１のコンデンサが第１の整流平滑回路の回路グランドと第２の整流平滑回路の回路グランドとの間に挿入されていることを特徴とするものであり、絶縁型トランスの１次側と２次側とにおいて電位がもっとも安定している各整流平滑回路の回路グランドの間に第１のコンデンサを挿入することで安定した動作が期待できる。
【００５６】
請求項６の発明は、請求項５の発明において、前記第１のコンデンサの両端が接続される第１の整流平滑回路の回路グランドと第２の整流平滑回路の回路グランドとの間の物理的距離が、第１の整流平滑回路の回路グランドと商用電源を接続する低電位側の端子との間の距離よりも小さくなるか、または第２の整流平滑回路の回路グランドとインバータの低電位側の出力端子との間の距離よりも小さくなるように、回路の構成部品が配置されるものであり、雑音となる高周波電流が流れる経路を短くすることができ、回路基板の配線部分から空間に輻射される雑音のレベルを低減することができる。
【００５７】
請求項７の発明は、請求項６の発明において、大地に接続される接地端子と前記第２のコンデンサにおける回路グランド側の接続点との間の物理的距離が、第１の整流平滑回路の回路グランドと商用電源を接続する低電位側の端子との間の距離よりも小さくなるか、または第２の整流平滑回路の回路グランドとインバータの低電位側の出力端子との間の距離よりも短くなるように部品が配置されるものであり、雑音となる高周波電流が流れる経路を短くすることができ、回路基板の配線部分から空間に輻射される雑音のレベルを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す回路図である。
【図２】同上の比較例を示す回路図である。
【図３】同上の等価回路を示す回路図である。
【図４】同上の等価回路を示し、（ａ）はコンバータを高周波電源とする回路図、（ｂ）はインバータを高周波電源とする回路図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示す回路図である。
【図６】同上の等価回路を示し、（ａ）はコンバータを高周波電源とする回路図、（ｂ）はインバータを高周波電源とする回路図である。
【図７】同上の他の構成例を示す回路図である。
【図８】比較例の動作説明図である。
【図９】他の比較例の動作説明図である。
【図１０】同上の動作説明図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態を示す回路図である。
【図１２】本発明における部品配置を説明する回路図である。
【図１３】従来例を示す回路図である。
【図１４】他の従来例を示す回路図である。
【図１５】さらに他の従来例を示す回路図である。
【図１６】同上においてフィルタ回路を具体的に示した回路図である。
【符号の説明】
ＡＣ  商用電源
Ｂ  二次電池
Ｃ１  平滑コンデンサ
Ｃ３  平滑コンデンサ
ＣＥ  コンデンサ
ＣＨ  充電回路
Ｃｃ  コンデンサ
Ｃｃ１，Ｃｃ２  コンデンサ
Ｄ１  ダイオード
ＤＢ  整流器
ＤＳ  停電検知回路
Ｆ  フィルタ回路
ＩＮＶ  インバータ
Ｌａ  ランプ
ＰＳ  電源回路
Ｑ３  スイッチング素子
ＳＬ  切換回路
Ｔ  絶縁型トランス
【図１】
0003736304.tif 000003
【図２】
0003736304.tif 000004
【図３】
0003736304.tif 000005
【図４】
0003736304.tif 000006
【図５】
0003736304.tif 000007
【図６】
0003736304.tif 000008
【図７】
0003736304.tif 000009
【図８】
0003736304.tif 000010
【図９】
0003736304.tif 000011
【図１０】
0003736304.tif 000012
【図１１】
0003736304.tif 000013
【図１２】
0003736304.tif 000014
【図１３】
0003736304.tif 000015
【図１４】
0003736304.tif 000016
【図１５】
0003736304.tif 000017
【図１６】
0003736304.tif 000018