JP3809722B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、直流電圧を高周波電圧に変換して放電灯を点灯させる他励式の放電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、図２９に示すように、商用電源よりなる交流電源Ｖｓにより直流電圧を得る直流電源と、直流電源の出力を高周波出力に変換して放電灯Ｌａへ供給するいわゆるハーフブリッジ型のインバータ回路とを備えた放電灯点灯装置が提供されている。ここに、直流電源は、交流電源Ｖｓを整流するダイオードブリッジよりなる整流回路ＤＢと、整流回路ＤＢの出力電圧を平滑する平滑コンデンサＣ1 とからなる。また、インバータ回路は、ＭＯＳＦＥＴよりなる一対のスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の直列回路を平滑コンデンサＣ1 に並列接続し、インダクタＬ1 と共振用コンデンサＣ2 と直流カット用のコンデンサＣ3 との直列回路を一方のスイッチング素子Ｑ2 に並列接続し、共振用コンデンサＣ2 に放電灯Ｌａを並列接続した構成となっている。この構成においては、いわゆるＨＶＩＣ（High Voltage IC ）よりなるインバータ制御用集積回路１０によって両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を同時にオンにしないように高周波で交互にオンオフさせるように制御し、平滑コンデンサＣ1 から放電灯Ｌａに電力を供給する状態と、コンデンサＣ3 を電源として放電灯Ｌａに電力を供給する状態とを繰り返すことで、放電灯Ｌａに高周波の交番電流を流すようになっている。
【０００３】
インバータ制御用集積回路１０は、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を同時にオンにしないように高周波で交互にオンオフさせるための駆動信号を与える機能と、放電灯Ｌａ（負荷）の異常などを検出してインバータ回路の発振を停止させるもしくは間欠発振に変更するなどの制御を行う機能とを備えている。なお、インバータ制御用集積回路１０と各スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 のゲートとの間にはそれぞれゲート抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 が挿入され、各スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 のゲート・ソース間にはそれぞれ抵抗Ｒ3 ，Ｒ4 が接続してある。各ゲート抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 は、それぞれスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 のスイッチング損失とサージ電圧とから適当な値に設定してある（ゲート抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の抵抗値が小さいほどスイッチング時間は短くなりスイッチング損失は低くなるが、一方、ゲート抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の抵抗値が小さくなるとスイッチング時の電流変化率ｄｉ／ｄｔが高くなりサージ電圧が高くなる）。
【０００４】
ここにおいて、図２９に示した回路構成では、スイッチング素子Ｑ1 がオンの時には、スイッチング素子Ｑ1 のソースの電位が平滑コンデンサＣ1 の高電位側端の電位と略同電位になるので、インバータ制御用集積回路１０においてスイッチング素子Ｑ1 が接続されているピンに高電圧が印加される。
ところで、インバータ制御用集積回路１０のパッケージは、特に高密度を必要としないので低コスト化などのために、パッケージの形態としては、２．５４ｍｍのピッチで並んだリードが長方形のパッケージ本体の長辺部側面より下方に延びたＤＩＰ（Dual Inline Package)が多い。このようなＤＩＰを採用したインバータ制御用集積回路１０では、例えば図３０（ａ）に示すように、プリント基板３０上でスイッチング素子Ｑ1 が駆動信号配線ＬD を介して接続されるリードよりなる一対のピン（つまり、スイッチング素子Ｑ1 のゲートＧが駆動信号配線ＬD 及びゲート抵抗Ｒ1 を介して接続される２４番ピン及びスイッチング素子Ｑ1 のソースＳが駆動信号配線ＬD を介して接続される２３番ピン）と、スイッチング素子Ｑ2 が駆動信号配線ＬD を介して接続されるリードよりなる一対のピン（つまり、スイッチング素子Ｑ2 のゲートＧが駆動信号配線ＬD 及びゲート抵抗Ｒ2 を介して接続される１４番ピン及びスイッチング素子Ｑ2 のソースＳが駆動信号配線ＬD を介して接続される１３番ピン）との間に空きピン（パッケージ本体内のＩＣと接続されず電気的に開放されたピン）を設けることによって、スイッチング素子Ｑ1 が接続されるピンと他のピンとの絶縁距離を確保するようになっている。なお、プリント基板３０は図３０（ｂ）に示す断面略コ字形のケース１に収納され、図示しないケース蓋によって覆われる。また、図３０（ｂ）中の１ａはケース１の側壁を示す。
【０００５】
要するに、図２９に示した従来の放電灯点灯装置においては、スイッチング素子Ｑ1 のゲートＧに接続されるピンとソースＳに接続されるピンとは高電位になるので、スイッチング素子Ｑ1 を接続するためのピンは図３０（ａ）に示すようにインバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体の長手方向に平行な一方の長辺部の一端側に配置してあり、その近傍のピン（図示例では８番ピン、９番ピン、１０番ピン）については空きピンとしてあり、上記一方の長辺部の他端側にスイッチング素子Ｑ2 のゲートＧに接続されるピンとソースＳに接続されるピンとが配置されている。ここに、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 のプリント基板３０における実装位置は、ノイズの発生を抑制するために駆動信号配線ＬD をできるだけ短くして配線のインダクタンスを小さくするとともに、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 で駆動信号配線ＬD の長さが略同じになるように決められている。
【０００６】
ところで、近年、省資源化などを目的として照明器具の小型化・軽量化が行われており、照明器具の小型化・軽量化を実現するためにプリント基板３０の小型化・軽量化も図られている。
このため、プリント基板３０の短手方向の幅が図３０（ａ）に示した場合よりも小さいなどの理由のために図３０（ａ），（ｂ）に示したような配置ができない場合には、例えば図３１（ａ），（ｂ）に示すように、スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を立設することによって駆動信号配線ＬD を極力短くするように工夫されている。
【０００７】
また、プリント基板３０が収納されるケース１の側壁１ａの高さが低いなどの理由のために図３１に示したような配置ができない場合には、例えば図３２に示すようにスイッチング素子Ｑ1 とスイッチング素子Ｑ2 とを互いのリードの導出面同士が対向するように配置し、各スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の駆動信号配線ＬD の長さを極力短くするように工夫されている。
【０００８】
また、図３３に示すように、スイッチング素子Ｑ1 とインバータ制御用集積回路１０とスイッチング素子Ｑ2 とをプリント基板３０の短手方向に沿って直線状に配置したものもある。この構成では、インバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体の一方の長辺部にスイッチング素子Ｑ1 を接続するための一対のピン（スイッチング素子Ｑ1 のゲートＧが１２番ピンに接続され、スイッチング素子Ｑ1 のソースＳが１１番ピンに接続されている）が配置され、他方の長辺部にスイッチング素子Ｑ2 を接続するための一対のピン（スイッチング素子Ｑ2 のゲートＧが１４番ピンに接続され、スイッチング素子Ｑ2 のソースＳが１３番ピンに接続されている）を配置してある。
【０００９】
また、プリント基板３０の短手方向の幅が図３３に示した場合よりも小さいなどの理由のために図３３に示したような配置ができない場合には、例えば図３４に示すように、スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を立設することによって駆動信号配線ＬD の長さを極力短くするように工夫されている。
なお、各スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 は非常に発熱しやすいから、図３０ないし図３４のいずれの構成においてもスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 に発生する熱を外部へ放散させるための放熱板（図示せず）が設けられる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図３２に示したプリント基板３０への配置例では、プリント基板３０の短手方向の幅が比較的小さな場合でも駆動信号配線ＬD の長さを極力短くしたままインバータ制御用集積回路１０及び両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を配置することができるが、スイッチング素子Ｑ1 を接続するための駆動信号配線ＬD とスイッチング素子Ｑ2 を接続するための駆動信号配線ＬD とが相互に結合しないようにし且つ両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の発熱による熱がインバータ制御用集積回路１０へ与える影響を少なくするためには、プリント基板３０の長手方向に沿ってプリント基板３０の長手方向の一端側からスイッチング素子Ｑ1 、インバータ制御用集積回路１０、スイッチング素子Ｑ2 の順に配置する必要があり、プリント基板３０の長手方向の寸法が長くなってしまうという問題があった。また、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 間の距離が大きくなるので、軽量化のためにはスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 毎に放熱板を設ける必要があり、部品点数が増えてコストが増加するという問題があった。
【００１１】
また、図３４に示したプリント基板３０への配置例では、プリント基板３０の短手方向に沿ってスイッチング素子Ｑ1 、インバータ制御用集積回路１０、スイッチング素子Ｑ2 の順に配置する必要があるので、プリント基板３０の短手方向の幅がさらに小さい場合には、配置が難しいという問題があった。また、図３４に示した配置例では、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の間にインバータ制御用制集積回路１０が介在するので、スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 毎に放熱板を設ける必要があり、部品点数が増えてコストが増加するという問題があった。
【００１２】
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、耐ノイズ性に優れ回路部品の実装スペースの縮小化を実現できる放電灯点灯装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、直流電源と、直流電源の出力端間に接続される一対のスイッチング素子の直列回路を具備し両スイッチング素子を高周波で交互にオンオフすることによって直流電源の出力を交流に変換して放電灯へ供給するインバータ回路と、前記両スイッチング素子のオンオフを制御するインバータ制御用集積回路と、直流電源、インバータ回路、インバータ制御用集積回路が実装される矩形板状のプリント基板と、該プリント基板が収納されるケースとを備えた放電灯点灯装置であって、インバータ制御用集積回路のパッケージ本体を長方形として前記両スイッチング素子をそれぞれ駆動するための駆動信号配線を接続するリードをパッケージ本体の互いに異なる長辺部から導出されたリードに設定し、前記両スイッチング素子をプリント基板の短手方向に沿って離間して配設するとともに、インバータ制御用集積回路をプリント基板に長手方向同士が一致し且つプリント基板の長手方向に沿って前記インバータ制御用集積回路と前記両スイッチング素子とが位置するように配設して成ることを特徴とするものであり、インバータ制御用集積回路と両スイッチング素子とがプリント基板の長手方向に沿って配設され且つ両スイッチング素子がプリント基板の短手方向に沿って配設されているので、プリント基板の長手方向の寸法を小さくすることができるとともに両スイッチング素子を立設することなしにプリント基板の短手方向の寸法を小さくすることが可能になり、インバータ制御用集積回路のパッケージ本体を長方形として前記両スイッチング素子をそれぞれ駆動するための駆動信号配線を接続するリードをパッケージ本体の互いに異なる長辺部から導出されたリードに設定していることにより、駆動信号配線を短くすることが可能になり、駆動信号配線へのノイズの重畳を抑制しつつプリント基板への実装スペースを従来に比べて縮小化することが可能になる。また、両スイッチング素子をプリント基板の短手方向に沿って離間して配設するとともに、インバータ制御用集積回路をプリント基板に長手方向同士が一致し且つ長手方向に沿って両スイッチング素子が位置するように配設してあることにより、両スイッチング素子間の距離を比較的短くすることができ、しかも両スイッチング素子間にインバータ制御用集積回路が存在することもないから、両スイッチング素子で放熱板を共用することができ、部品点数の増加を防ぐことができる。
【００１４】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、インバータ制御用集積回路に外部からの調光信号に基づいて前記両スイッチング素子の駆動周波数を変化させることにより放電灯の出力を制御する機能を付加するとともに、プリント基板の長手方向の一端側に前記調光信号が入力される調光信号入力端子部を配設し、調光信号入力端子部からインバータ制御用集積回路への調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないように調光信号配線を接続するリードを設定しているので、調光信号配線と前記駆動信号配線との間のクロストークを軽減することができ、調光信号配線へのノイズの重畳を抑制することができるから、インバータ制御用集積回路において調光信号を正確に受信することができ、放電灯を安定して調光できて放電灯のちらつきを防止することができる。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、交流電源に接続される整流回路と整流回路の出力電圧をチョッパ用スイッチング素子のオンオフによってチョッピングして平滑コンデンサの両端に所定の直流電圧を得るチョッパ回路とで前記直流電源を構成し、インバータ制御用集積回路にチョッパ回路の起動のタイミングを制御する機能を付加し、インバータ制御用集積回路からチョッパ回路へのタイミング制御用配線と前記調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないようにタイミング制御用配線を接続するリードを設定しているので、チョッパ回路を設けたことにより、インバータ回路の電源となる平滑コンデンサの両端電圧の制御が容易になってインバータ回路の出力制御が容易になり、また、タイミング制御用配線と前記調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないようにタイミング制御用配線を接続するリードを設定していることにより、各配線間のクロストークを軽減することができ、前記調光信号配線へのノイズの重畳を抑制することができるから、インバータ制御用集積回路において調光信号を正確に受信することができ、放電灯を安定して調光できて放電灯のちらつきを防止することができる。また、タイミング制御用配線へのノイズの重畳を抑制することができることにより、インバータ制御用集積回路によるチョッパ回路の起動のタイミングを安定させることができる。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、インバータ制御用集積回路のパッケージの形態を表面実装パッケージとし、プリント基板においてインバータ制御用集積回路が実装された面と反対側の面にプリント基板を挟んでインバータ制御用集積回路と対向する位置に前記平滑コンデンサを配設しているので、インバータ制御用集積回路のパッケージの形態を表面実装パッケージとすることにより、インバータ制御用集積回路の実装高さを低くできて実装スペースの縮小化を図ることができるとともに、インバータ制御用集積回路と他の部品とを接続するための配線のインダクタンスを小さくすることができ、しかも平滑コンデンサをインバータ制御用集積回路が実装された面と反対側の面にプリント基板を挟んで配設していることにより、実装スペースを有効利用することができてプリント基板の長手方向の寸法を短くすることが可能になって実装スペースの縮小化を図ることができる。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項３又は請求項４の発明において、前記チョッパ用スイッチング素子のオンオフを制御するチョッパ制御用集積回路を備え、プリント基板の長手方向の一端側から長手方向に沿ってチョッパ用スイッチング素子、チョッパ制御用集積回路、インバータ制御用集積回路、スイッチング素子の順に配設しているので、各部品間を接続するための配線の引回しを容易にすることができ、各配線間のクロストークを容易に抑制することができる。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５の発明において、前記各スイッチング素子がＭＯＳＦＥＴよりなるので、前記各スイッチング素子としてバイポーラトランジスを用いる場合に比べて高速なスイッチングが可能になる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
本実施形態の放電灯点灯装置は、図２に示すように、商用電源よりなる交流電源Ｖｓにより直流電圧を得る直流電源と、直流電源の出力を高周波出力に変換して放電灯Ｌａへ供給するいわゆるハーフブリッジ型のインバータ回路とを備えている。ここに、直流電源は、交流電源Ｖｓを整流するダイオードブリッジよりなる整流回路ＤＢと、整流回路ＤＢの出力電圧を平滑する平滑コンデンサＣ1 とからなる。また、インバータ回路は、ＭＯＳＦＥＴよりなる一対のスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の直列回路を平滑コンデンサＣ1 に並列接続し、共振負荷回路Ｘと直流カット用のコンデンサＣ3 との直列回路を一方のスイッチング素子Ｑ2 に並列接続した構成となっている。
【００２０】
共振負荷回路Ｘは、例えば図３に示すように、インダクタＬ1 と共振用のコンデンサＣ2 との直列回路を備え、インダクタＬ1 とコンデンサＣ2 との接続点がコンデンサＣ4 を介してバランサＴ1 の中点に接続され、バランサＴ1 の両側巻線それぞれに放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 の一方のフィラメントが接続され、各放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 の他方のフィラメントがコンデンサＣ2 の一端とコンデンサＣ3 （図２参照）との接続点に接続されている。ところで、インダクタＬ1 はトランスの一次巻線により構成されており、該一次巻線に磁気結合された３つの二次巻線ｎ21，ｎ22，ｎ23が一対の放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 の予熱巻線を構成している。すなわち、一つの二次巻線ｎ21がコンデンサＣｂ及びランプ線用端子部６を介して放電灯Ｌａ1 の一方のフィラメントに接続され、他の二次巻線ｎ23がコンデンサＣｇ及びランプ線用端子部６を介して放電灯Ｌａ2 の一方のフィラメントに接続され、残りの二次巻線ｎ22がコンデンサＣｅ及びランプ線用端子部６を介して放電灯Ｌａ1 の他方のフィラメントに接続されるとともに、コンデンサＣｄ及びランプ線用端子部６を介して放電灯Ｌａ2 の他方のフィラメントに接続されている。なお、共振負荷回路Ｘの構成は図３の構成に限定されるものではなく、例えば、図４に示すように、図３の構成からコンデンサＣ4 をなくした構成でもよく、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 の数も２つに限定されるものではない。
【００２１】
ＨＶＩＣよりなるインバータ制御用集積回路１０は、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を交互にオンオフさせるための駆動信号を与える機能と、駆動信号の発振周波数（周期）を設定する機能と、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 よりなる各負荷の寿命末期や負荷外れなどの異常を検出信号により検出してインバータ回路の発振を停止させる若しくは間欠発振などの制御を行う機能とを備えている。
【００２２】
以下、本実施形態の放電灯点灯装置の定常動作を説明する。
本実施形態の放電灯点灯装置は、インバータ制御用集積回路１０によって両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を同時にオンにならないように高周波で交互にオンオフすることにより放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 を高周波点灯させるものである。つまり、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を交互にオンオフすることにより、平滑コンデンサＣ1 から各放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 に電力を供給する状態と、コンデンサＣ3 を電源として各放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 に電力を供給する状態とを繰り返すことで、各放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 に高周波の交番電流を流すようになっている。しかして、スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 をスイッチングする駆動周波数を変化させると、各放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 へ供給される電圧を変化させることができ、予熱、始動、全点灯（定格点灯）の各動作が可能になるのである。
【００２３】
さらに説明すると、スイッチング素子Ｑ1 がオン、スイッチング素子Ｑ2 がオフの状態では、平滑コンデンサＣ1 の電圧を電源として、平滑コンデンサＣ1 →スイッチング素子Ｑ1 →共振負荷回路Ｘ→コンデンサＣ3 →平滑コンデンサＣ1 の経路で電流が流れ、コンデンサＣ3 が充電される。
スイッチング素子Ｑ1 がオフになると、共振負荷回路ＸのインダクタＬ1 の蓄積エネルギによる回生電流が流れる。このときは、インダクタＬ1 →コンデンサＣ2 →コンデンサＣ3 →スイッチング素子Ｑ2 の内蔵ダイオード→インダクタＬ1 の経路で回生電流が流れる。なお、スイッチング素子Ｑ1 がオフになるとスイッチング素子Ｑ2 はオンになる。
【００２４】
インダクタＬ1 による回生電流が流れなくなると、コンデンサＣ3 を電源として、コンデンサＣ3 →コンデンサＣ2 →インダクタＬ1 →スイッチング素子Ｑ2 →コンデンサＣ3 という経路で電流が流れてコンデンサＣ3 の電荷が放電される。このとき、コンデンサＣ2 の両端に発生する電圧の極性が反転し放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 に流れる電流の向きが反転する。
【００２５】
その後、スイッチング素子Ｑ2 がオフになると、共振負荷回路ＸのインダクタＬ1 の蓄積エネルギによる回生電流が流れる。このときは、インダクタＬ1 →スイッチング素子Ｑ1 の内蔵ダイオード→平滑コンデンサＣ1 →コンデンサＣ3 →コンデンサＣ2 →インダクタＬ1 の経路で回生電流が流れる。なお、スイッチング素子Ｑ2 がオフになるとスイッチング素子Ｑ1 はオンになる。
【００２６】
インダクタＬ1 による回生電流が流れなくなると、平滑コンデンサＣ1 を電源として電流を流す状態に戻り、定常状態では上述の動作を繰り返すことになる。したがって、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を高周波で交互にオンオフすることにより放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 に交番した電流が流れるのである。
ところで、本実施形態におけるインバータ制御用集積回路１０のパッケージの形態は、薄形の長方形のパッケージ本体の側面の対向２面（長辺部）よりリード（ピン）が導出されたＳＯＰ（Small Outline Package ）であって、プリント基板３０の電極上にソルダリングで取り付けられている（ＳＯＰは、表面実装パッケージ群の中に属している）。図１はプリント基板３０におけるインバータ制御用集積回路１０と両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 との位置関係を説明するための概略説明図であって、実際には、図７に示すようにインバータ制御用集積回路１０はスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 が実装されている面とは異なる面に実装されている。また、ゲート抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 、抵抗Ｒ3 ，Ｒ4 はインバータ制御用集積回路１０が実装されている側の面に実装されている。
【００２７】
また、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 はプリント基板３０の短手方向に沿って離間して直線状に配設してある。インバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体はプリント基板３０に長手方向が一致し且つ長手方向に沿って両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 が位置するように配設している。
この構成では、図１に示すように、インバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体の一方の長辺部にスイッチング素子Ｑ1 を接続するためのリードよりなる一対のピン（スイッチング素子Ｑ1 のゲートＧが駆動信号配線ＬD 及びゲート抵抗Ｒ1 を介して１２番ピンに接続され、スイッチング素子Ｑ1 のソースＳが駆動信号配線ＬD を介して１１番ピンに接続されている）が配置され、他方の長辺部にスイッチング素子Ｑ2 を接続するための一対のピン（スイッチング素子Ｑ2 のゲートＧが駆動信号配線ＬD 及びゲート抵抗Ｒ2 を介して１４番ピンに接続され、スイッチング素子Ｑ2 のソースＳが駆動信号配線ＬD を介して１３番ピンに接続されている）を配置してあり、スイッチング素子Ｑ1 が接続されるピンとスイッチング素子Ｑ2 が接続されるピンとで絶縁距離を確保している。また、スイッチングＱ1 が接続され高電位になることがある１１番ピン及び１２番ピンの近傍の１０番ピン、９番ピン、８番ピンは空きピンにしてある。
【００２８】
また、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 のプリント基板３０における実装位置は、ノイズの発生を抑制するために駆動信号配線ＬD をできるだけ短くして配線のインダクタンスを小さくするとともに、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 で駆動信号配線ＬD の長さが略同じになるように決められている。ここに、本実施形態では、プリント基板３０の短手方向において両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の間にインバータ制御用集積回路１０が存在することもなく、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 で一つの放熱板４０を共用している。
【００２９】
なお、インバータ制御用集積回路１０のパッケージの形態としては、ＳＯＰに限定されるものではなく、例えばＤＩＰを採用してもよい。また、本実施形態で示した一例ではインバータ制御用集積回路１０のピン数が２４になっているが、ピン数も特に限定されるものではない。
本実施形態の放電灯点灯装置を構成する部品は、図１に示す長方形のプリント基板３０に実装されて、図５ないし図７に示す断面略コ字形のケース１内に収納され、ケース蓋２により覆われる。ここに、プリント基板３０の表面（図６における上面）においてプリント基板３０の長手方向の一端側には電源端子部５が配置され、長手方向の他端側にランプ線用端子部６，６，６，６が配置され、これら各端子部５，６，６，６，６は図示しない端子カバーにより覆われる。なお、電源端子部５には交流電源Ｖｓが接続される。
【００３０】
しかして、本実施形態では、図３２や図３４に示した従来の配置に比べてプリント基板３０の短手方向の幅が小さくなっても、駆動信号配線ＬD へのノイズの重畳を抑制しつつプリント基板３０へ両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 やインバータ制御用集積回路１０を実装することができる。また、インバータ制御用集積回路１０をプリント基板３０に長手方向同士が一致し且つ長手方向に沿って両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 が位置するように配設してあることにより、図３２に示した従来例のようにプリント基板３０の長手方向に沿って一端側からスイッチング素子Ｑ1 、インバータ制御用集積回路１０、スイッチング素子Ｑ2 を直線状に配置する場合に比べて、プリント基板３０の長手方向の寸法を小さくすることが可能になる。また、プリント基板３０の短手方向に沿って直線状に両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 が配設されているので、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 間にわたって配設する放熱板４０の長さを比較的短くすることが可能となり、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 で放熱板４０を共用することができ、部品点数の増加を防ぐことができる。なお、本実施形態では、インバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体において、一方の長辺部の長手方向の一端にスイッチング素子Ｑ1 を接続するピンを設定し、スイッチング素子Ｑ2 はスイッチング素子Ｑ1 と異なる長辺部から導出されたピンに接続されるので、スイッチング素子Ｑ1 が接続されるピンの近傍の複数本のピンだけを空きピンにすればよく、空きピンの数を最小限に抑えることができ、空きピンの数を含めた全体のピン数の削減を図ることも可能になる。また、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 はインバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体の互いに異なる長辺部から導出されたピンに接続するようにすればよく、長手方向の端部のピン以外のピンに接続するようにしてもよい。
【００３１】
また、本実施形態では、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 をプリント基板３０に対して立設する必要もないから、図３４に示した従来例に比べてケース１の側壁１ａの高さを低くすることができ、実装スペースを従来に比べて縮小化することが可能になる。
（実施形態２）
図８に本実施形態の放電灯点灯装置の回路図を示す。
【００３２】
本実施形態の基本構成は実施形態１と略同じであり、インバータ制御用集積回路１０に、外部から入力される調光信号に応じて共振負荷回路Ｘの放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 （図３参照）の出力を変化させる（調光点灯を行う）機能を付加したものである。
本実施形態の定常状態での基本動作は実施形態１と同じであって、インバータ制御用集積回路１０は、調光信号に応じてスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 をスイッチングする駆動周波数を変化させるようになっているので、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 への印加電圧を変化させることができ、予熱、始動、全点灯（定格点灯）、調光点灯の各動作が可能になるのである。
【００３３】
本実施形態の放電灯点灯装置を構成する部品は、図９に示す概略説明図のように長方形のプリント基板３０に実装されて、図１０ないし図１２に示す断面略コ字形のケース１内に収納され、ケース蓋２により覆われる。ここに、プリント基板３０の表面（図１１における上面）においてプリント基板３０の長手方向の一端側には電源端子部５と調光信号入力端子部７とが短手方向において離間して配置され、長手方向の他端側にランプ線用端子部６，６，６，６が配置され、これら各端子部５，７，６，６，６，６は図示しない端子カバーにより覆われる。
【００３４】
ところで、本実施形態においても実施形態１と同様に、プリント基板３０の裏面側（図１２における下面側）にＨＶＩＣよりなるインバータ制御用集積回路１０を表面実装してあり、プリント基板３０の表面側（図１２における上面側）にスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を実装してある。なお、ゲート抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 、抵抗Ｒ3 ，Ｒ4 はプリント基板３０の裏面側に配設されている。また、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 は、一枚の放熱板４０を共用している。
【００３５】
また、インバータ制御用集積回路１０は、２４番ピン及び２３番ピンを調光信号が入力されるピンとして使用している。つまり、パッケージ本体の長手方向においてスイッチング素子Ｑ2 が駆動信号配線ＬD を介して接続されるピン（１３番ピン及び１４番ピン）と反対側のピンを調光用のピンとし、調光信号入力端子部７への距離が最も近くすることができるピンを調光用のピンとしている。したがって、プリント基板３０上での調光信号配線Ｌs が複雑にならずに、配線長を短くする（最短距離とする）ことができ、調光信号配線Ｌs へのノイズ重畳を最小限にすることができるので、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 のちらつきを抑制することができる。
【００３６】
要するに、本実施形態では、インバータ制御用集積回路１０において、調光信号入力端子部７からインバータ制御用集積回路１０への調光信号配線Ｌs と駆動信号配線ＬD とが交差しないように調光信号配線Ｌs を接続するピン（リード）を設定しているので、調光信号配線Ｌs と駆動信号配線ＬD との間のクロストークを軽減することができ、調光信号配線Ｌs へのノイズの重畳を抑制することができるから、インバータ制御用集積回路１０において調光信号を正確に受信することができ、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 を安定して調光できて放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 のちらつきを防止することができる。
【００３７】
（実施形態３）
図１３に本実施形態の放電灯点灯装置の回路図を示す。
本実施形態の放電灯点灯装置は、商用電源のような交流電源Ｖｓをダイオードブリッジよりなる整流回路ＤＢで整流し、整流回路ＤＢの出力を昇圧型のチョッパ回路で昇圧することにより直流電源を得て、該直流電源をインバータ回路により高周波電力に変換して共振負荷回路Ｘの放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 （図３参照）に高周波電力を供給するものである。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付してある。
チョッパ回路は、整流回路ＤＢの出力端間に接続されるインダクタＬ2 とＭＯＳＦＥＴよりなるチョッパ用スイッチング素子Ｑ3 との直列回路と、チョッパ用スイッチング素子Ｑ3 の両端に接続されるダイオードＤ1 と平滑コンデンサＣ1 との直列回路とを備えている。チョッパ回路は、チョッパ制御用集積回路１１によってチョッパ用スイッチング素子Ｑ3 を高周波でスイッチングして整流回路ＤＢの出力をチョッピングし、チョッパ用スイッチング素子Ｑ3 のオンのときにインダクタＬ2 に蓄積されたエネルギをチョッパ用スイッチング素子Ｑ3 のオフのときにダイオードＤ1 を介して放出するとともに、ダイオードＤ1 を介して出力されるチョッピング電圧を平滑コンデンサＣ1 で平滑するものである。
【００３８】
本実施形態では、チョッパ制御用集積回路１１によってチョッパ用スイッチング素子Ｑ3 のオンオフを繰り返すことにより、平滑コンデンサＣ1 の両端電圧を所定電圧に昇圧するようになっている。したがって、本実施形態では、チョッパ回路を設けたことによって、インバータ回路の電源となる平滑コンデンサＣ1 の両端電圧の制御が容易になって、インバータ回路の出力制御が実施形態１の構成よりも一層容易になる。しかも、整流回路ＤＢの出力端側とインバータ回路との間にチョッパ回路を設けることにより、交流電源Ｖｓから整流回路ＤＢへの入力電流を高周波的に流し続けることができるから、入力電流に休止期間が生じないのであり、交流電源Ｖｓと整流回路ＤＢとの間に簡単な高周波阻止フィルタを挿入するだけで、入力電流波形を連続的なものにすることができ、入力電流歪を低減することが可能である。チョッパ制御用集積回路１１としては、例えばモトローラ社製の汎用ＩＣであるＭＣ３３２６２を用いればよい。なお、ＭＣ３３２６２は、外付けの抵抗（図示せず）とコンデンサ（図示せず）との値で発振周波数を決めるようになっている。
【００３９】
また、本実施形態では、インバータ制御用集積回路１０とチョッパ制御用集積回路１１とで制御電源を別々にしてあり（インバータ制御用集積回路１０の制御電源をＶｃｃ2 、チョッパ制御用集積回路１１の制御電源をＶｃｃ1 とする）、チョッパ制御用集積回路１１とチョッパ制御用集積回路１１の制御電源Ｖｃｃ1 との間に、インバータ制御用集積回路１０からのチョッパ制御信号によりオンオフされるスイッチング素子ＳＷを挿入してある。したがって、インバータ制御用集積回路１０からのチョッパ制御信号によってスイッチング素子ＳＷをオフさせることにより、チョッパ制御用集積回路１１への制御電源Ｖｃｃ1 の供給を停止させることができるようになっている。要するに、インバータ制御用集積回路１０は、上記チョッパ制御信号によってチョッパ回路の起動のタイミングを制御する機能を備えているのである。
【００４０】
インバータ回路は、上記各実施形態と同様に、他励式のハーフブリッジ構成のものを用いており、ＭＯＳＦＥＴよりなる一対のスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の直列回路をチョッパ回路の平滑コンデンサＣ1 に並列接続してあり、基本動作は実施形態１と同じなので説明を省略する。
本実施形態では、電源投入後、インバータ制御用集積回路１０はスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の発振を開始してから一定時間の間はスイッチング素子ＳＷをオフさせておくことにより制御電源Ｖｃｃ1 からチョッパ制御用集積回路１１への電源供給を停止させて、昇圧型のチョッパ回路の過昇圧からの保護を行い、また、スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 が何らかの原因により発振停止となった場合にも制御電源Ｖｃｃ1 からチョッパ制御用集積回路１１への電源供給を停止させ異常昇圧からの保護を行うようになっている。
【００４１】
本実施形態の放電灯点灯装置を構成する部品は、上記各実施形態と同様、図１４に示す概略説明図のように長方形のプリント基板３０に実装されて、図１５ないし図１７に示す断面略コ字形のケース１内に収納され、ケース蓋２により覆われる。ここに、プリント基板３０の表面（図１７における上面）においてプリント基板３０の長手方向の一端側には電源端子部５が配置され、長手方向の他端側にランプ線用端子６，６，６，６が配置され、これら各端子部５，６，６，６，６は図示しない端子カバーにより覆われる。
【００４２】
ところで、本実施形態においても実施形態１と同様、図１４に示すように、プリント基板３０の裏面側（図１７における下面側）にインバータ制御用集積回路１０を表面実装してあり、プリント基板３０の表面側（図１７における上面側）にスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を実装してある。両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 は、一枚の放熱板４０を共用している。また、インバータ制御用集積回路１０は、１番ピンを上記チョッパ制御信号の出力ピンとして使用している。つまり、インバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体においてスイッチング素子Ｑ1 の接続されるピン（１１番ピン及び１２番ピン）が配置された長辺部に配置されたピンを上記チョッパ制御信号の出力ピンとし、チョッパ制御用集積回路１１への距離を最も近くすることができるピンを上記チョッパ制御信号の出力ピンとしている。ここに、上記チョッパ制御信号はインバータ制御用集積回路１０の１番ピンに接続されたタイミング制御用配線Ｌcpを通して送信される。したがって、プリント基板３０上でのタイミング制御用配線Ｌcpが複雑にならずに、配線長を短くする（最短距離とする）ことができ、上記チョッパ制御信号へのノイズの重畳を抑制することができるので、チョッパ制御用集積回路１１を確実に制御することができる。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付してある。
【００４３】
要するに、本実施形態では、インバータ制御用集積回路１０において、タイミング制御用配線Ｌcpと前記駆動信号配線ＬD とが交差しないようにタイミング制御用配線Ｌcpに接続するピン（リード）を設定しているので、タイミング制御用配線Ｌcpと前記駆動信号配線ＬD とが交差しないようになり、各配線Ｌcp，ＬD 間のクロストークを軽減することができ、タイミング制御用配線Ｌcpへのノイズの重畳を抑制することができることにより、インバータ制御用集積回路１０によるチョッパ回路の起動のタイミングを安定させることができる。
【００４４】
（実施形態４）
図１８に本実施形態の放電灯点灯装置の回路図を示す。
本実施形態の基本構成は実施形態３と略同じであり、インバータ制御用集積回路１０に、外部から入力される調光信号に応じて共振負荷回路Ｘの放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 （図３参照）の出力を変化させる（調光点灯を行う）機能を付加したものである。なお、実施形態３と同様の構成要素には同一の符号を付し説明を省略する。
【００４５】
本実施形態の定常状態での基本動作は実施形態３と同じであって、インバータ制御用集積回路１０は、調光信号に応じてスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 をスイッチングする駆動周波数を変化させるようになっているので、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 への印加電圧を変化させることができ、予熱、始動、全点灯（定格点灯）、調光点灯の各動作が可能になるのである。
【００４６】
本実施形態の放電灯点灯装置を構成する部品は、図１９に示す概略説明図のように長方形のプリント基板３０に実装されて、図２０ないし図２２に示す断面略コ字形のケース１内に収納され、ケース蓋２により覆われる。ここに、プリント基板３０の表面（図２１における上面）においてプリント基板３０の長手方向の一端側には電源端子部５と調光信号入力端子部７とが短手方向において離間して配置され、長手方向の他端側にランプ線用端子部６，６，６，６が配置され、これら各端子部５，７，６，６，６，６は図示しない端子カバーにより覆われる。
【００４７】
ところで、本実施形態においても、図１９に示すように、プリント基板３０の裏面側（図２２における下面側）にインバータ制御用集積回路１０を表面実装してあり、プリント基板３０の表面側（図２２における上面側）にスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を実装してある。両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 は、一枚の放熱板４０を共用している。また、インバータ制御用集積回路１０は、２４番ピン及び２３番ピンを調光信号が入力されるピンとして使用している。つまり、インバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体の長手方向においてスイッチング素子Ｑ2 が駆動信号配線ＬD を介して接続されるピン（１３番ピン及び１４番ピン）と反対側のピンを調光用のピンとし、調光信号入力端子部７への距離が最も近くすることができるピンを調光用のピンとしている。したがって、プリント基板３０上での調光信号配線Ｌs が複雑にならずに、配線長を短くする（最短距離とする）ことができ、調光信号配線Ｌs へのノイズ重畳を最小限にすることができるので、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 のちらつきを抑制することができる。
【００４８】
しかして、本実施形態では、タイミング制御用配線Ｌcpと前記調光信号配線Ｌs と前記駆動信号配線ＬD とが交差しないようにタイミング制御用配線Ｌcpを接続するピン（リード）を設定していることにより、各配線Ｌcp，Ｌs ，ＬD 間それぞれのクロストークを軽減することができ、前記調光信号配線Ｌs へのノイズの重畳を抑制することができるから、インバータ制御用集積回路１０において調光信号を正確に受信することができ、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 を安定して調光できて放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 のちらつきを防止することができる。また、タイミング制御用配線Ｌcpへのノイズの重畳を抑制することができることにより、インバータ制御用集積回路１０によるチョッパ回路の起動のタイミングを安定させることができる。
【００４９】
なお、本実施形態では、インバータ制御用集積回路１０において、タイミング制御用配線Ｌcpが接続されるピンと前記調光信号配線Ｌs が接続されるピンとをパッケージ本体の異なる長辺部のピンに設定しているが、同じ長辺部のピンに設定してもよい。
（実施形態５）
図２３に本実施形態の放電灯点灯装置の回路図を示す。本実施形態の基本構成及び基本動作は実施形態４と同じなので、実施形態４と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００５０】
本実施形態の放電灯点灯装置を構成する部品は、図２４に示す概略説明図のように、長方形のプリント基板３０に実装されて、図２５ないし図２７に示す断面略コ字形のケース１内に収納され、ケース蓋２により覆われる。ここに、プリント基板３０の表面（図２６における上面）においてプリント基板３０の長手方向の一端側には電源端子部５と調光信号入力端子部７とが短手方向において離間して配置され、長手方向の他端側にランプ線用端子部６，６，６，６が配置され、これら各端子部５，７，６，６，６，６は図示しない端子カバーにより覆われる。
【００５１】
ところで、本実施形態においても、プリント基板３０の裏面側（図２７における下面側）にインバータ制御用集積回路１０を表面実装してあり、プリント基板３０の表面側（図２７における上面側）にスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を実装してある。また、プリント基板３０の長手方向において入力側にチョッパ回路のチョッパ用スイッチング素子Ｑ3 とダイオードＤ1 とが配置され、チョッパ用スイッチング素子Ｑ3 とダイオードＤ1 とで一つの放熱板４１を共用している。また、インバータ制御用集積回路１０は、２４番ピン及び２３番ピンを調光信号が入力されるピンとして使用している。つまり、パッケージ本体の長手方向においてスイッチング素子Ｑ2 が駆動信号配線ＬD を介して接続されるピン（１３番ピン及び１４番ピン）と反対側のピンを調光用のピンとし、調光信号入力端子部７への距離を最も近くすることができるピンを調光用のピンとしている。したがって、プリント基板３０上での調光信号配線Ｌs が複雑にならずに、配線長を短くする（最短距離とする）ことができ、調光信号配線Ｌs へのノイズ重畳を最小限にすることができるので、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 のちらつきを抑制することができる。
【００５２】
また、インバータ制御用集積回路１０とチョッパ制御用集積回路１１とはプリント基板３０の長手方向に平行な同一の直線上に配置されており、インバータ制御用集積回路１０の１番ピンとチョッパ制御用集積回路１１の４番ピンとを制御信号配線により接続されている。
すなわち、本実施形態では、プリント基板３０の長手方向に沿って、電源端子部５及び調光信号端子部７のある入力側からランプ線用端子部６のある出力側へ向かって、チョッパ用スイッチング素子Ｑ3 及びダイオードＤ1 →チョッパ制御用集積回路１１→インバータ制御用集積回路１０→スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の順に実装されているので、各部品間を接続するための配線の引回しを容易にすることができ、各配線間のクロストークを容易に抑制することができる
また、本実施形態では、平滑コンデンサＣ1 は、プリント基板３０においてインバータ制御用集積回路１０の実装面と反対側の面に、プリント基板３０を挟んでインバータ制御用集積回路１０と対向するように配置されている（図２７及び図２８参照）。なお、本実施形態では、平滑コンデンサＣ1 としてアルミ電解コンデンサを用いている。
【００５３】
本実施形態では、発熱素子であるチョッパ用スイッチング素子Ｑ3 及びダイオードＤ1 とスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 とを遠ざけるようにして配置してあるので、ケース１内の温度上昇を抑えることができ、比較的温度が低くなる空間にチョッパ制御用集積回路１１及びインバータ制御用集積回路１０を配置してあるので、チョッパ制御用集積回路１１及びインバータ制御用集積回路１０への熱の影響を少なくした上で、駆動信号配線ＬD の最短化を図ることができ、耐ノイズ性に優れた配線を実現することが可能になる。
【００５４】
【発明の効果】
請求項１の発明は、直流電源と、直流電源の出力端間に接続される一対のスイッチング素子の直列回路を具備し両スイッチング素子を高周波で交互にオンオフすることによって直流電源の出力を交流に変換して放電灯へ供給するインバータ回路と、前記両スイッチング素子のオンオフを制御するインバータ制御用集積回路と、直流電源、インバータ回路、インバータ制御用集積回路が実装される矩形板状のプリント基板と、該プリント基板が収納されるケースとを備えた放電灯点灯装置であって、インバータ制御用集積回路のパッケージ本体を長方形として前記両スイッチング素子をそれぞれ駆動するための駆動信号配線を接続するリードをパッケージ本体の互いに異なる長辺部から導出されたリードに設定し、前記両スイッチング素子をプリント基板の短手方向に沿って離間して配設するとともに、インバータ制御用集積回路をプリント基板に長手方向同士が一致し且つプリント基板の長手方向に沿って前記インバータ制御用集積回路と前記両スイッチング素子とが位置するように配設しているので、インバータ制御用集積回路と両スイッチング素子とがプリント基板の長手方向に沿って配設され且つ両スイッチング素子がプリント基板の短手方向に沿って配設されていることにより、プリント基板の長手方向の寸法を小さくすることができるとともに両スイッチング素子を立設することなしにプリント基板の短手方向の寸法を小さくすることが可能になり、インバータ制御用集積回路のパッケージ本体を長方形として前記両スイッチング素子をそれぞれ駆動するための駆動信号配線を接続するリードをパッケージ本体の互いに異なる長辺部から導出されたリードに設定していることにより、駆動信号配線を短くすることが可能になり、駆動信号配線へのノイズの重畳を抑制しつつプリント基板への実装スペースを従来に比べて縮小化することが可能になるという効果がある。また、両スイッチング素子をプリント基板の短手方向に沿って離間して配設するとともに、インバータ制御用集積回路をプリント基板に長手方向同士が一致し且つ長手方向に沿って両スイッチング素子が位置するように配設してあることにより、両スイッチング素子間の距離を比較的短くすることができ、しかも両スイッチング素子間にインバータ制御用集積回路が存在することもないから、両スイッチング素子で放熱板を共用することができ、部品点数の増加を防ぐことができるという効果がある。
【００５５】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、インバータ制御用集積回路に外部からの調光信号に基づいて前記両スイッチング素子の駆動周波数を変化させることにより放電灯の出力を制御する機能を付加するとともに、プリント基板の長手方向の一端側に前記調光信号が入力される調光信号入力端子部を配設し、調光信号入力端子部からインバータ制御用集積回路への調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないように調光信号配線を接続するリードを設定しているので、調光信号配線と前記駆動信号配線との間のクロストークを軽減することができ、調光信号配線へのノイズの重畳を抑制することができるから、インバータ制御用集積回路において調光信号を正確に受信することができ、放電灯を安定して調光できて放電灯のちらつきを防止することができるという効果がある。
【００５６】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、交流電源に接続される整流回路と整流回路の出力電圧をチョッパ用スイッチング素子のオンオフによってチョッピングして平滑コンデンサの両端に所定の直流電圧を得るチョッパ回路とで前記直流電源を構成し、インバータ制御用集積回路にチョッパ回路の起動のタイミングを制御する機能を付加し、インバータ制御用集積回路からチョッパ回路へのタイミング制御用配線と前記調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないようにタイミング制御用配線を接続するリードを設定しているので、チョッパ回路を設けたことにより、インバータ回路の電源となる平滑コンデンサの両端電圧の制御が容易になってインバータ回路の出力制御が容易になり、また、タイミング制御用配線と前記調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないようにタイミング制御用配線を接続するリードを設定していることにより、各配線間のクロストークを軽減することができ、前記調光信号配線へのノイズの重畳を抑制することができるから、インバータ制御用集積回路において調光信号を正確に受信することができ、放電灯を安定して調光できて放電灯のちらつきを防止することができるという効果がある。また、タイミング制御用配線へのノイズの重畳を抑制することができることにより、インバータ制御用集積回路によるチョッパ回路の起動のタイミングを安定させることができるという効果がある。
【００５７】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、インバータ制御用集積回路のパッケージの形態を表面実装パッケージとし、プリント基板においてインバータ制御用集積回路が実装された面と反対側の面にプリント基板を挟んでインバータ制御用集積回路と対向する位置に前記平滑コンデンサを配設しているので、インバータ制御用集積回路のパッケージの形態を表面実装パッケージとすることにより、インバータ制御用集積回路の実装高さを低くできて実装スペースの縮小化を図ることができるとともに、インバータ制御用集積回路と他の部品とを接続するための配線のインダクタンスを小さくすることができ、しかも平滑コンデンサをインバータ制御用集積回路が実装された面と反対側の面にプリント基板を挟んで配設していることにより、実装スペースを有効利用することができてプリント基板の長手方向の寸法を短くすることが可能になって実装スペースの縮小化を図ることができるという効果がある。
【００５８】
請求項５の発明は、請求項３又は請求項４の発明において、前記チョッパ用スイッチング素子のオンオフを制御するチョッパ制御用集積回路を備え、プリント基板の長手方向の一端側から長手方向に沿ってチョッパ用スイッチング素子、チョッパ制御用集積回路、インバータ制御用集積回路、スイッチング素子の順に配設しているので、各部品間を接続するための配線の引回しを容易にすることができ、各配線間のクロストークを容易に抑制することができるという効果がある。
【００５９】
請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５の発明において、前記各スイッチング素子がＭＯＳＦＥＴよりなるので、前記各スイッチング素子としてバイポーラトランジスを用いる場合に比べて高速なスイッチングが可能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１を示す要部概略説明図である。
【図２】同上の回路図である。
【図３】同上の要部回路例図である。
【図４】同上の要部回路例図である。
【図５】同上の概略平面図である。
【図６】同上の概略側面図である。
【図７】同上の概略断面図である。
【図８】実施形態２を示す回路図である。
【図９】同上の要部概略説明図である。
【図１０】同上の概略平面図である。
【図１１】同上の概略側面図である。
【図１２】同上の概略断面図である。
【図１３】実施形態３を示す回路図である。
【図１４】同上の要部概略説明図である。
【図１５】同上の概略平面図である。
【図１６】同上の概略側面図である。
【図１７】同上の概略断面図である。
【図１８】実施形態４を示す回路図である。
【図１９】同上の要部概略説明図である。
【図２０】同上の概略平面図である。
【図２１】同上の概略側面図である。
【図２２】同上の概略断面図である。
【図２３】実施形態５を示す回路図である。
【図２４】同上の要部概略説明図である。
【図２５】同上の概略平面図である。
【図２６】同上の概略側面図である。
【図２７】同上の概略断面図である。
【図２８】同上の要部断面図である。
【図２９】従来例を示す回路図である。
【図３０】同上の要部を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。
【図３１】同上の要部を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。
【図３２】同上の要部を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。
【図３３】同上の要部を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。
【図３４】同上の要部を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。
【符号の説明】
１０ インバータ制御用集積回路
３０ プリント基板
Ｑ1 ，Ｑ2 スイッチング素子
ＬD 駆動信号配線
【発明の属する技術分野】
本発明は、直流電圧を高周波電圧に変換して放電灯を点灯させる他励式の放電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、図２９に示すように、商用電源よりなる交流電源Ｖｓにより直流電圧を得る直流電源と、直流電源の出力を高周波出力に変換して放電灯Ｌａへ供給するいわゆるハーフブリッジ型のインバータ回路とを備えた放電灯点灯装置が提供されている。ここに、直流電源は、交流電源Ｖｓを整流するダイオードブリッジよりなる整流回路ＤＢと、整流回路ＤＢの出力電圧を平滑する平滑コンデンサＣ1 とからなる。また、インバータ回路は、ＭＯＳＦＥＴよりなる一対のスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の直列回路を平滑コンデンサＣ1 に並列接続し、インダクタＬ1 と共振用コンデンサＣ2 と直流カット用のコンデンサＣ3 との直列回路を一方のスイッチング素子Ｑ2 に並列接続し、共振用コンデンサＣ2 に放電灯Ｌａを並列接続した構成となっている。この構成においては、いわゆるＨＶＩＣ（High Voltage IC ）よりなるインバータ制御用集積回路１０によって両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を同時にオンにしないように高周波で交互にオンオフさせるように制御し、平滑コンデンサＣ1 から放電灯Ｌａに電力を供給する状態と、コンデンサＣ3 を電源として放電灯Ｌａに電力を供給する状態とを繰り返すことで、放電灯Ｌａに高周波の交番電流を流すようになっている。
【０００３】
インバータ制御用集積回路１０は、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を同時にオンにしないように高周波で交互にオンオフさせるための駆動信号を与える機能と、放電灯Ｌａ（負荷）の異常などを検出してインバータ回路の発振を停止させるもしくは間欠発振に変更するなどの制御を行う機能とを備えている。なお、インバータ制御用集積回路１０と各スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 のゲートとの間にはそれぞれゲート抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 が挿入され、各スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 のゲート・ソース間にはそれぞれ抵抗Ｒ3 ，Ｒ4 が接続してある。各ゲート抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 は、それぞれスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 のスイッチング損失とサージ電圧とから適当な値に設定してある（ゲート抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の抵抗値が小さいほどスイッチング時間は短くなりスイッチング損失は低くなるが、一方、ゲート抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の抵抗値が小さくなるとスイッチング時の電流変化率ｄｉ／ｄｔが高くなりサージ電圧が高くなる）。
【０００４】
ここにおいて、図２９に示した回路構成では、スイッチング素子Ｑ1 がオンの時には、スイッチング素子Ｑ1 のソースの電位が平滑コンデンサＣ1 の高電位側端の電位と略同電位になるので、インバータ制御用集積回路１０においてスイッチング素子Ｑ1 が接続されているピンに高電圧が印加される。
ところで、インバータ制御用集積回路１０のパッケージは、特に高密度を必要としないので低コスト化などのために、パッケージの形態としては、２．５４ｍｍのピッチで並んだリードが長方形のパッケージ本体の長辺部側面より下方に延びたＤＩＰ（Dual Inline Package)が多い。このようなＤＩＰを採用したインバータ制御用集積回路１０では、例えば図３０（ａ）に示すように、プリント基板３０上でスイッチング素子Ｑ1 が駆動信号配線ＬD を介して接続されるリードよりなる一対のピン（つまり、スイッチング素子Ｑ1 のゲートＧが駆動信号配線ＬD 及びゲート抵抗Ｒ1 を介して接続される２４番ピン及びスイッチング素子Ｑ1 のソースＳが駆動信号配線ＬD を介して接続される２３番ピン）と、スイッチング素子Ｑ2 が駆動信号配線ＬD を介して接続されるリードよりなる一対のピン（つまり、スイッチング素子Ｑ2 のゲートＧが駆動信号配線ＬD 及びゲート抵抗Ｒ2 を介して接続される１４番ピン及びスイッチング素子Ｑ2 のソースＳが駆動信号配線ＬD を介して接続される１３番ピン）との間に空きピン（パッケージ本体内のＩＣと接続されず電気的に開放されたピン）を設けることによって、スイッチング素子Ｑ1 が接続されるピンと他のピンとの絶縁距離を確保するようになっている。なお、プリント基板３０は図３０（ｂ）に示す断面略コ字形のケース１に収納され、図示しないケース蓋によって覆われる。また、図３０（ｂ）中の１ａはケース１の側壁を示す。
【０００５】
要するに、図２９に示した従来の放電灯点灯装置においては、スイッチング素子Ｑ1 のゲートＧに接続されるピンとソースＳに接続されるピンとは高電位になるので、スイッチング素子Ｑ1 を接続するためのピンは図３０（ａ）に示すようにインバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体の長手方向に平行な一方の長辺部の一端側に配置してあり、その近傍のピン（図示例では８番ピン、９番ピン、１０番ピン）については空きピンとしてあり、上記一方の長辺部の他端側にスイッチング素子Ｑ2 のゲートＧに接続されるピンとソースＳに接続されるピンとが配置されている。ここに、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 のプリント基板３０における実装位置は、ノイズの発生を抑制するために駆動信号配線ＬD をできるだけ短くして配線のインダクタンスを小さくするとともに、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 で駆動信号配線ＬD の長さが略同じになるように決められている。
【０００６】
ところで、近年、省資源化などを目的として照明器具の小型化・軽量化が行われており、照明器具の小型化・軽量化を実現するためにプリント基板３０の小型化・軽量化も図られている。
このため、プリント基板３０の短手方向の幅が図３０（ａ）に示した場合よりも小さいなどの理由のために図３０（ａ），（ｂ）に示したような配置ができない場合には、例えば図３１（ａ），（ｂ）に示すように、スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を立設することによって駆動信号配線ＬD を極力短くするように工夫されている。
【０００７】
また、プリント基板３０が収納されるケース１の側壁１ａの高さが低いなどの理由のために図３１に示したような配置ができない場合には、例えば図３２に示すようにスイッチング素子Ｑ1 とスイッチング素子Ｑ2 とを互いのリードの導出面同士が対向するように配置し、各スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の駆動信号配線ＬD の長さを極力短くするように工夫されている。
【０００８】
また、図３３に示すように、スイッチング素子Ｑ1 とインバータ制御用集積回路１０とスイッチング素子Ｑ2 とをプリント基板３０の短手方向に沿って直線状に配置したものもある。この構成では、インバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体の一方の長辺部にスイッチング素子Ｑ1 を接続するための一対のピン（スイッチング素子Ｑ1 のゲートＧが１２番ピンに接続され、スイッチング素子Ｑ1 のソースＳが１１番ピンに接続されている）が配置され、他方の長辺部にスイッチング素子Ｑ2 を接続するための一対のピン（スイッチング素子Ｑ2 のゲートＧが１４番ピンに接続され、スイッチング素子Ｑ2 のソースＳが１３番ピンに接続されている）を配置してある。
【０００９】
また、プリント基板３０の短手方向の幅が図３３に示した場合よりも小さいなどの理由のために図３３に示したような配置ができない場合には、例えば図３４に示すように、スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を立設することによって駆動信号配線ＬD の長さを極力短くするように工夫されている。
なお、各スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 は非常に発熱しやすいから、図３０ないし図３４のいずれの構成においてもスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 に発生する熱を外部へ放散させるための放熱板（図示せず）が設けられる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図３２に示したプリント基板３０への配置例では、プリント基板３０の短手方向の幅が比較的小さな場合でも駆動信号配線ＬD の長さを極力短くしたままインバータ制御用集積回路１０及び両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を配置することができるが、スイッチング素子Ｑ1 を接続するための駆動信号配線ＬD とスイッチング素子Ｑ2 を接続するための駆動信号配線ＬD とが相互に結合しないようにし且つ両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の発熱による熱がインバータ制御用集積回路１０へ与える影響を少なくするためには、プリント基板３０の長手方向に沿ってプリント基板３０の長手方向の一端側からスイッチング素子Ｑ1 、インバータ制御用集積回路１０、スイッチング素子Ｑ2 の順に配置する必要があり、プリント基板３０の長手方向の寸法が長くなってしまうという問題があった。また、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 間の距離が大きくなるので、軽量化のためにはスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 毎に放熱板を設ける必要があり、部品点数が増えてコストが増加するという問題があった。
【００１１】
また、図３４に示したプリント基板３０への配置例では、プリント基板３０の短手方向に沿ってスイッチング素子Ｑ1 、インバータ制御用集積回路１０、スイッチング素子Ｑ2 の順に配置する必要があるので、プリント基板３０の短手方向の幅がさらに小さい場合には、配置が難しいという問題があった。また、図３４に示した配置例では、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の間にインバータ制御用制集積回路１０が介在するので、スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 毎に放熱板を設ける必要があり、部品点数が増えてコストが増加するという問題があった。
【００１２】
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、耐ノイズ性に優れ回路部品の実装スペースの縮小化を実現できる放電灯点灯装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、直流電源と、直流電源の出力端間に接続される一対のスイッチング素子の直列回路を具備し両スイッチング素子を高周波で交互にオンオフすることによって直流電源の出力を交流に変換して放電灯へ供給するインバータ回路と、前記両スイッチング素子のオンオフを制御するインバータ制御用集積回路と、直流電源、インバータ回路、インバータ制御用集積回路が実装される矩形板状のプリント基板と、該プリント基板が収納されるケースとを備えた放電灯点灯装置であって、インバータ制御用集積回路のパッケージ本体を長方形として前記両スイッチング素子をそれぞれ駆動するための駆動信号配線を接続するリードをパッケージ本体の互いに異なる長辺部から導出されたリードに設定し、前記両スイッチング素子をプリント基板の短手方向に沿って離間して配設するとともに、インバータ制御用集積回路をプリント基板に長手方向同士が一致し且つプリント基板の長手方向に沿って前記インバータ制御用集積回路と前記両スイッチング素子とが位置するように配設して成ることを特徴とするものであり、インバータ制御用集積回路と両スイッチング素子とがプリント基板の長手方向に沿って配設され且つ両スイッチング素子がプリント基板の短手方向に沿って配設されているので、プリント基板の長手方向の寸法を小さくすることができるとともに両スイッチング素子を立設することなしにプリント基板の短手方向の寸法を小さくすることが可能になり、インバータ制御用集積回路のパッケージ本体を長方形として前記両スイッチング素子をそれぞれ駆動するための駆動信号配線を接続するリードをパッケージ本体の互いに異なる長辺部から導出されたリードに設定していることにより、駆動信号配線を短くすることが可能になり、駆動信号配線へのノイズの重畳を抑制しつつプリント基板への実装スペースを従来に比べて縮小化することが可能になる。また、両スイッチング素子をプリント基板の短手方向に沿って離間して配設するとともに、インバータ制御用集積回路をプリント基板に長手方向同士が一致し且つ長手方向に沿って両スイッチング素子が位置するように配設してあることにより、両スイッチング素子間の距離を比較的短くすることができ、しかも両スイッチング素子間にインバータ制御用集積回路が存在することもないから、両スイッチング素子で放熱板を共用することができ、部品点数の増加を防ぐことができる。
【００１４】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、インバータ制御用集積回路に外部からの調光信号に基づいて前記両スイッチング素子の駆動周波数を変化させることにより放電灯の出力を制御する機能を付加するとともに、プリント基板の長手方向の一端側に前記調光信号が入力される調光信号入力端子部を配設し、調光信号入力端子部からインバータ制御用集積回路への調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないように調光信号配線を接続するリードを設定しているので、調光信号配線と前記駆動信号配線との間のクロストークを軽減することができ、調光信号配線へのノイズの重畳を抑制することができるから、インバータ制御用集積回路において調光信号を正確に受信することができ、放電灯を安定して調光できて放電灯のちらつきを防止することができる。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、交流電源に接続される整流回路と整流回路の出力電圧をチョッパ用スイッチング素子のオンオフによってチョッピングして平滑コンデンサの両端に所定の直流電圧を得るチョッパ回路とで前記直流電源を構成し、インバータ制御用集積回路にチョッパ回路の起動のタイミングを制御する機能を付加し、インバータ制御用集積回路からチョッパ回路へのタイミング制御用配線と前記調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないようにタイミング制御用配線を接続するリードを設定しているので、チョッパ回路を設けたことにより、インバータ回路の電源となる平滑コンデンサの両端電圧の制御が容易になってインバータ回路の出力制御が容易になり、また、タイミング制御用配線と前記調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないようにタイミング制御用配線を接続するリードを設定していることにより、各配線間のクロストークを軽減することができ、前記調光信号配線へのノイズの重畳を抑制することができるから、インバータ制御用集積回路において調光信号を正確に受信することができ、放電灯を安定して調光できて放電灯のちらつきを防止することができる。また、タイミング制御用配線へのノイズの重畳を抑制することができることにより、インバータ制御用集積回路によるチョッパ回路の起動のタイミングを安定させることができる。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、インバータ制御用集積回路のパッケージの形態を表面実装パッケージとし、プリント基板においてインバータ制御用集積回路が実装された面と反対側の面にプリント基板を挟んでインバータ制御用集積回路と対向する位置に前記平滑コンデンサを配設しているので、インバータ制御用集積回路のパッケージの形態を表面実装パッケージとすることにより、インバータ制御用集積回路の実装高さを低くできて実装スペースの縮小化を図ることができるとともに、インバータ制御用集積回路と他の部品とを接続するための配線のインダクタンスを小さくすることができ、しかも平滑コンデンサをインバータ制御用集積回路が実装された面と反対側の面にプリント基板を挟んで配設していることにより、実装スペースを有効利用することができてプリント基板の長手方向の寸法を短くすることが可能になって実装スペースの縮小化を図ることができる。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項３又は請求項４の発明において、前記チョッパ用スイッチング素子のオンオフを制御するチョッパ制御用集積回路を備え、プリント基板の長手方向の一端側から長手方向に沿ってチョッパ用スイッチング素子、チョッパ制御用集積回路、インバータ制御用集積回路、スイッチング素子の順に配設しているので、各部品間を接続するための配線の引回しを容易にすることができ、各配線間のクロストークを容易に抑制することができる。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５の発明において、前記各スイッチング素子がＭＯＳＦＥＴよりなるので、前記各スイッチング素子としてバイポーラトランジスを用いる場合に比べて高速なスイッチングが可能になる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
本実施形態の放電灯点灯装置は、図２に示すように、商用電源よりなる交流電源Ｖｓにより直流電圧を得る直流電源と、直流電源の出力を高周波出力に変換して放電灯Ｌａへ供給するいわゆるハーフブリッジ型のインバータ回路とを備えている。ここに、直流電源は、交流電源Ｖｓを整流するダイオードブリッジよりなる整流回路ＤＢと、整流回路ＤＢの出力電圧を平滑する平滑コンデンサＣ1 とからなる。また、インバータ回路は、ＭＯＳＦＥＴよりなる一対のスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の直列回路を平滑コンデンサＣ1 に並列接続し、共振負荷回路Ｘと直流カット用のコンデンサＣ3 との直列回路を一方のスイッチング素子Ｑ2 に並列接続した構成となっている。
【００２０】
共振負荷回路Ｘは、例えば図３に示すように、インダクタＬ1 と共振用のコンデンサＣ2 との直列回路を備え、インダクタＬ1 とコンデンサＣ2 との接続点がコンデンサＣ4 を介してバランサＴ1 の中点に接続され、バランサＴ1 の両側巻線それぞれに放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 の一方のフィラメントが接続され、各放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 の他方のフィラメントがコンデンサＣ2 の一端とコンデンサＣ3 （図２参照）との接続点に接続されている。ところで、インダクタＬ1 はトランスの一次巻線により構成されており、該一次巻線に磁気結合された３つの二次巻線ｎ21，ｎ22，ｎ23が一対の放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 の予熱巻線を構成している。すなわち、一つの二次巻線ｎ21がコンデンサＣｂ及びランプ線用端子部６を介して放電灯Ｌａ1 の一方のフィラメントに接続され、他の二次巻線ｎ23がコンデンサＣｇ及びランプ線用端子部６を介して放電灯Ｌａ2 の一方のフィラメントに接続され、残りの二次巻線ｎ22がコンデンサＣｅ及びランプ線用端子部６を介して放電灯Ｌａ1 の他方のフィラメントに接続されるとともに、コンデンサＣｄ及びランプ線用端子部６を介して放電灯Ｌａ2 の他方のフィラメントに接続されている。なお、共振負荷回路Ｘの構成は図３の構成に限定されるものではなく、例えば、図４に示すように、図３の構成からコンデンサＣ4 をなくした構成でもよく、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 の数も２つに限定されるものではない。
【００２１】
ＨＶＩＣよりなるインバータ制御用集積回路１０は、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を交互にオンオフさせるための駆動信号を与える機能と、駆動信号の発振周波数（周期）を設定する機能と、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 よりなる各負荷の寿命末期や負荷外れなどの異常を検出信号により検出してインバータ回路の発振を停止させる若しくは間欠発振などの制御を行う機能とを備えている。
【００２２】
以下、本実施形態の放電灯点灯装置の定常動作を説明する。
本実施形態の放電灯点灯装置は、インバータ制御用集積回路１０によって両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を同時にオンにならないように高周波で交互にオンオフすることにより放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 を高周波点灯させるものである。つまり、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を交互にオンオフすることにより、平滑コンデンサＣ1 から各放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 に電力を供給する状態と、コンデンサＣ3 を電源として各放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 に電力を供給する状態とを繰り返すことで、各放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 に高周波の交番電流を流すようになっている。しかして、スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 をスイッチングする駆動周波数を変化させると、各放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 へ供給される電圧を変化させることができ、予熱、始動、全点灯（定格点灯）の各動作が可能になるのである。
【００２３】
さらに説明すると、スイッチング素子Ｑ1 がオン、スイッチング素子Ｑ2 がオフの状態では、平滑コンデンサＣ1 の電圧を電源として、平滑コンデンサＣ1 →スイッチング素子Ｑ1 →共振負荷回路Ｘ→コンデンサＣ3 →平滑コンデンサＣ1 の経路で電流が流れ、コンデンサＣ3 が充電される。
スイッチング素子Ｑ1 がオフになると、共振負荷回路ＸのインダクタＬ1 の蓄積エネルギによる回生電流が流れる。このときは、インダクタＬ1 →コンデンサＣ2 →コンデンサＣ3 →スイッチング素子Ｑ2 の内蔵ダイオード→インダクタＬ1 の経路で回生電流が流れる。なお、スイッチング素子Ｑ1 がオフになるとスイッチング素子Ｑ2 はオンになる。
【００２４】
インダクタＬ1 による回生電流が流れなくなると、コンデンサＣ3 を電源として、コンデンサＣ3 →コンデンサＣ2 →インダクタＬ1 →スイッチング素子Ｑ2 →コンデンサＣ3 という経路で電流が流れてコンデンサＣ3 の電荷が放電される。このとき、コンデンサＣ2 の両端に発生する電圧の極性が反転し放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 に流れる電流の向きが反転する。
【００２５】
その後、スイッチング素子Ｑ2 がオフになると、共振負荷回路ＸのインダクタＬ1 の蓄積エネルギによる回生電流が流れる。このときは、インダクタＬ1 →スイッチング素子Ｑ1 の内蔵ダイオード→平滑コンデンサＣ1 →コンデンサＣ3 →コンデンサＣ2 →インダクタＬ1 の経路で回生電流が流れる。なお、スイッチング素子Ｑ2 がオフになるとスイッチング素子Ｑ1 はオンになる。
【００２６】
インダクタＬ1 による回生電流が流れなくなると、平滑コンデンサＣ1 を電源として電流を流す状態に戻り、定常状態では上述の動作を繰り返すことになる。したがって、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を高周波で交互にオンオフすることにより放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 に交番した電流が流れるのである。
ところで、本実施形態におけるインバータ制御用集積回路１０のパッケージの形態は、薄形の長方形のパッケージ本体の側面の対向２面（長辺部）よりリード（ピン）が導出されたＳＯＰ（Small Outline Package ）であって、プリント基板３０の電極上にソルダリングで取り付けられている（ＳＯＰは、表面実装パッケージ群の中に属している）。図１はプリント基板３０におけるインバータ制御用集積回路１０と両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 との位置関係を説明するための概略説明図であって、実際には、図７に示すようにインバータ制御用集積回路１０はスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 が実装されている面とは異なる面に実装されている。また、ゲート抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 、抵抗Ｒ3 ，Ｒ4 はインバータ制御用集積回路１０が実装されている側の面に実装されている。
【００２７】
また、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 はプリント基板３０の短手方向に沿って離間して直線状に配設してある。インバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体はプリント基板３０に長手方向が一致し且つ長手方向に沿って両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 が位置するように配設している。
この構成では、図１に示すように、インバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体の一方の長辺部にスイッチング素子Ｑ1 を接続するためのリードよりなる一対のピン（スイッチング素子Ｑ1 のゲートＧが駆動信号配線ＬD 及びゲート抵抗Ｒ1 を介して１２番ピンに接続され、スイッチング素子Ｑ1 のソースＳが駆動信号配線ＬD を介して１１番ピンに接続されている）が配置され、他方の長辺部にスイッチング素子Ｑ2 を接続するための一対のピン（スイッチング素子Ｑ2 のゲートＧが駆動信号配線ＬD 及びゲート抵抗Ｒ2 を介して１４番ピンに接続され、スイッチング素子Ｑ2 のソースＳが駆動信号配線ＬD を介して１３番ピンに接続されている）を配置してあり、スイッチング素子Ｑ1 が接続されるピンとスイッチング素子Ｑ2 が接続されるピンとで絶縁距離を確保している。また、スイッチングＱ1 が接続され高電位になることがある１１番ピン及び１２番ピンの近傍の１０番ピン、９番ピン、８番ピンは空きピンにしてある。
【００２８】
また、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 のプリント基板３０における実装位置は、ノイズの発生を抑制するために駆動信号配線ＬD をできるだけ短くして配線のインダクタンスを小さくするとともに、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 で駆動信号配線ＬD の長さが略同じになるように決められている。ここに、本実施形態では、プリント基板３０の短手方向において両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の間にインバータ制御用集積回路１０が存在することもなく、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 で一つの放熱板４０を共用している。
【００２９】
なお、インバータ制御用集積回路１０のパッケージの形態としては、ＳＯＰに限定されるものではなく、例えばＤＩＰを採用してもよい。また、本実施形態で示した一例ではインバータ制御用集積回路１０のピン数が２４になっているが、ピン数も特に限定されるものではない。
本実施形態の放電灯点灯装置を構成する部品は、図１に示す長方形のプリント基板３０に実装されて、図５ないし図７に示す断面略コ字形のケース１内に収納され、ケース蓋２により覆われる。ここに、プリント基板３０の表面（図６における上面）においてプリント基板３０の長手方向の一端側には電源端子部５が配置され、長手方向の他端側にランプ線用端子部６，６，６，６が配置され、これら各端子部５，６，６，６，６は図示しない端子カバーにより覆われる。なお、電源端子部５には交流電源Ｖｓが接続される。
【００３０】
しかして、本実施形態では、図３２や図３４に示した従来の配置に比べてプリント基板３０の短手方向の幅が小さくなっても、駆動信号配線ＬD へのノイズの重畳を抑制しつつプリント基板３０へ両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 やインバータ制御用集積回路１０を実装することができる。また、インバータ制御用集積回路１０をプリント基板３０に長手方向同士が一致し且つ長手方向に沿って両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 が位置するように配設してあることにより、図３２に示した従来例のようにプリント基板３０の長手方向に沿って一端側からスイッチング素子Ｑ1 、インバータ制御用集積回路１０、スイッチング素子Ｑ2 を直線状に配置する場合に比べて、プリント基板３０の長手方向の寸法を小さくすることが可能になる。また、プリント基板３０の短手方向に沿って直線状に両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 が配設されているので、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 間にわたって配設する放熱板４０の長さを比較的短くすることが可能となり、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 で放熱板４０を共用することができ、部品点数の増加を防ぐことができる。なお、本実施形態では、インバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体において、一方の長辺部の長手方向の一端にスイッチング素子Ｑ1 を接続するピンを設定し、スイッチング素子Ｑ2 はスイッチング素子Ｑ1 と異なる長辺部から導出されたピンに接続されるので、スイッチング素子Ｑ1 が接続されるピンの近傍の複数本のピンだけを空きピンにすればよく、空きピンの数を最小限に抑えることができ、空きピンの数を含めた全体のピン数の削減を図ることも可能になる。また、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 はインバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体の互いに異なる長辺部から導出されたピンに接続するようにすればよく、長手方向の端部のピン以外のピンに接続するようにしてもよい。
【００３１】
また、本実施形態では、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 をプリント基板３０に対して立設する必要もないから、図３４に示した従来例に比べてケース１の側壁１ａの高さを低くすることができ、実装スペースを従来に比べて縮小化することが可能になる。
（実施形態２）
図８に本実施形態の放電灯点灯装置の回路図を示す。
【００３２】
本実施形態の基本構成は実施形態１と略同じであり、インバータ制御用集積回路１０に、外部から入力される調光信号に応じて共振負荷回路Ｘの放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 （図３参照）の出力を変化させる（調光点灯を行う）機能を付加したものである。
本実施形態の定常状態での基本動作は実施形態１と同じであって、インバータ制御用集積回路１０は、調光信号に応じてスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 をスイッチングする駆動周波数を変化させるようになっているので、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 への印加電圧を変化させることができ、予熱、始動、全点灯（定格点灯）、調光点灯の各動作が可能になるのである。
【００３３】
本実施形態の放電灯点灯装置を構成する部品は、図９に示す概略説明図のように長方形のプリント基板３０に実装されて、図１０ないし図１２に示す断面略コ字形のケース１内に収納され、ケース蓋２により覆われる。ここに、プリント基板３０の表面（図１１における上面）においてプリント基板３０の長手方向の一端側には電源端子部５と調光信号入力端子部７とが短手方向において離間して配置され、長手方向の他端側にランプ線用端子部６，６，６，６が配置され、これら各端子部５，７，６，６，６，６は図示しない端子カバーにより覆われる。
【００３４】
ところで、本実施形態においても実施形態１と同様に、プリント基板３０の裏面側（図１２における下面側）にＨＶＩＣよりなるインバータ制御用集積回路１０を表面実装してあり、プリント基板３０の表面側（図１２における上面側）にスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を実装してある。なお、ゲート抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 、抵抗Ｒ3 ，Ｒ4 はプリント基板３０の裏面側に配設されている。また、両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 は、一枚の放熱板４０を共用している。
【００３５】
また、インバータ制御用集積回路１０は、２４番ピン及び２３番ピンを調光信号が入力されるピンとして使用している。つまり、パッケージ本体の長手方向においてスイッチング素子Ｑ2 が駆動信号配線ＬD を介して接続されるピン（１３番ピン及び１４番ピン）と反対側のピンを調光用のピンとし、調光信号入力端子部７への距離が最も近くすることができるピンを調光用のピンとしている。したがって、プリント基板３０上での調光信号配線Ｌs が複雑にならずに、配線長を短くする（最短距離とする）ことができ、調光信号配線Ｌs へのノイズ重畳を最小限にすることができるので、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 のちらつきを抑制することができる。
【００３６】
要するに、本実施形態では、インバータ制御用集積回路１０において、調光信号入力端子部７からインバータ制御用集積回路１０への調光信号配線Ｌs と駆動信号配線ＬD とが交差しないように調光信号配線Ｌs を接続するピン（リード）を設定しているので、調光信号配線Ｌs と駆動信号配線ＬD との間のクロストークを軽減することができ、調光信号配線Ｌs へのノイズの重畳を抑制することができるから、インバータ制御用集積回路１０において調光信号を正確に受信することができ、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 を安定して調光できて放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 のちらつきを防止することができる。
【００３７】
（実施形態３）
図１３に本実施形態の放電灯点灯装置の回路図を示す。
本実施形態の放電灯点灯装置は、商用電源のような交流電源Ｖｓをダイオードブリッジよりなる整流回路ＤＢで整流し、整流回路ＤＢの出力を昇圧型のチョッパ回路で昇圧することにより直流電源を得て、該直流電源をインバータ回路により高周波電力に変換して共振負荷回路Ｘの放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 （図３参照）に高周波電力を供給するものである。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付してある。
チョッパ回路は、整流回路ＤＢの出力端間に接続されるインダクタＬ2 とＭＯＳＦＥＴよりなるチョッパ用スイッチング素子Ｑ3 との直列回路と、チョッパ用スイッチング素子Ｑ3 の両端に接続されるダイオードＤ1 と平滑コンデンサＣ1 との直列回路とを備えている。チョッパ回路は、チョッパ制御用集積回路１１によってチョッパ用スイッチング素子Ｑ3 を高周波でスイッチングして整流回路ＤＢの出力をチョッピングし、チョッパ用スイッチング素子Ｑ3 のオンのときにインダクタＬ2 に蓄積されたエネルギをチョッパ用スイッチング素子Ｑ3 のオフのときにダイオードＤ1 を介して放出するとともに、ダイオードＤ1 を介して出力されるチョッピング電圧を平滑コンデンサＣ1 で平滑するものである。
【００３８】
本実施形態では、チョッパ制御用集積回路１１によってチョッパ用スイッチング素子Ｑ3 のオンオフを繰り返すことにより、平滑コンデンサＣ1 の両端電圧を所定電圧に昇圧するようになっている。したがって、本実施形態では、チョッパ回路を設けたことによって、インバータ回路の電源となる平滑コンデンサＣ1 の両端電圧の制御が容易になって、インバータ回路の出力制御が実施形態１の構成よりも一層容易になる。しかも、整流回路ＤＢの出力端側とインバータ回路との間にチョッパ回路を設けることにより、交流電源Ｖｓから整流回路ＤＢへの入力電流を高周波的に流し続けることができるから、入力電流に休止期間が生じないのであり、交流電源Ｖｓと整流回路ＤＢとの間に簡単な高周波阻止フィルタを挿入するだけで、入力電流波形を連続的なものにすることができ、入力電流歪を低減することが可能である。チョッパ制御用集積回路１１としては、例えばモトローラ社製の汎用ＩＣであるＭＣ３３２６２を用いればよい。なお、ＭＣ３３２６２は、外付けの抵抗（図示せず）とコンデンサ（図示せず）との値で発振周波数を決めるようになっている。
【００３９】
また、本実施形態では、インバータ制御用集積回路１０とチョッパ制御用集積回路１１とで制御電源を別々にしてあり（インバータ制御用集積回路１０の制御電源をＶｃｃ2 、チョッパ制御用集積回路１１の制御電源をＶｃｃ1 とする）、チョッパ制御用集積回路１１とチョッパ制御用集積回路１１の制御電源Ｖｃｃ1 との間に、インバータ制御用集積回路１０からのチョッパ制御信号によりオンオフされるスイッチング素子ＳＷを挿入してある。したがって、インバータ制御用集積回路１０からのチョッパ制御信号によってスイッチング素子ＳＷをオフさせることにより、チョッパ制御用集積回路１１への制御電源Ｖｃｃ1 の供給を停止させることができるようになっている。要するに、インバータ制御用集積回路１０は、上記チョッパ制御信号によってチョッパ回路の起動のタイミングを制御する機能を備えているのである。
【００４０】
インバータ回路は、上記各実施形態と同様に、他励式のハーフブリッジ構成のものを用いており、ＭＯＳＦＥＴよりなる一対のスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の直列回路をチョッパ回路の平滑コンデンサＣ1 に並列接続してあり、基本動作は実施形態１と同じなので説明を省略する。
本実施形態では、電源投入後、インバータ制御用集積回路１０はスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の発振を開始してから一定時間の間はスイッチング素子ＳＷをオフさせておくことにより制御電源Ｖｃｃ1 からチョッパ制御用集積回路１１への電源供給を停止させて、昇圧型のチョッパ回路の過昇圧からの保護を行い、また、スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 が何らかの原因により発振停止となった場合にも制御電源Ｖｃｃ1 からチョッパ制御用集積回路１１への電源供給を停止させ異常昇圧からの保護を行うようになっている。
【００４１】
本実施形態の放電灯点灯装置を構成する部品は、上記各実施形態と同様、図１４に示す概略説明図のように長方形のプリント基板３０に実装されて、図１５ないし図１７に示す断面略コ字形のケース１内に収納され、ケース蓋２により覆われる。ここに、プリント基板３０の表面（図１７における上面）においてプリント基板３０の長手方向の一端側には電源端子部５が配置され、長手方向の他端側にランプ線用端子６，６，６，６が配置され、これら各端子部５，６，６，６，６は図示しない端子カバーにより覆われる。
【００４２】
ところで、本実施形態においても実施形態１と同様、図１４に示すように、プリント基板３０の裏面側（図１７における下面側）にインバータ制御用集積回路１０を表面実装してあり、プリント基板３０の表面側（図１７における上面側）にスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を実装してある。両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 は、一枚の放熱板４０を共用している。また、インバータ制御用集積回路１０は、１番ピンを上記チョッパ制御信号の出力ピンとして使用している。つまり、インバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体においてスイッチング素子Ｑ1 の接続されるピン（１１番ピン及び１２番ピン）が配置された長辺部に配置されたピンを上記チョッパ制御信号の出力ピンとし、チョッパ制御用集積回路１１への距離を最も近くすることができるピンを上記チョッパ制御信号の出力ピンとしている。ここに、上記チョッパ制御信号はインバータ制御用集積回路１０の１番ピンに接続されたタイミング制御用配線Ｌcpを通して送信される。したがって、プリント基板３０上でのタイミング制御用配線Ｌcpが複雑にならずに、配線長を短くする（最短距離とする）ことができ、上記チョッパ制御信号へのノイズの重畳を抑制することができるので、チョッパ制御用集積回路１１を確実に制御することができる。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付してある。
【００４３】
要するに、本実施形態では、インバータ制御用集積回路１０において、タイミング制御用配線Ｌcpと前記駆動信号配線ＬD とが交差しないようにタイミング制御用配線Ｌcpに接続するピン（リード）を設定しているので、タイミング制御用配線Ｌcpと前記駆動信号配線ＬD とが交差しないようになり、各配線Ｌcp，ＬD 間のクロストークを軽減することができ、タイミング制御用配線Ｌcpへのノイズの重畳を抑制することができることにより、インバータ制御用集積回路１０によるチョッパ回路の起動のタイミングを安定させることができる。
【００４４】
（実施形態４）
図１８に本実施形態の放電灯点灯装置の回路図を示す。
本実施形態の基本構成は実施形態３と略同じであり、インバータ制御用集積回路１０に、外部から入力される調光信号に応じて共振負荷回路Ｘの放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 （図３参照）の出力を変化させる（調光点灯を行う）機能を付加したものである。なお、実施形態３と同様の構成要素には同一の符号を付し説明を省略する。
【００４５】
本実施形態の定常状態での基本動作は実施形態３と同じであって、インバータ制御用集積回路１０は、調光信号に応じてスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 をスイッチングする駆動周波数を変化させるようになっているので、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 への印加電圧を変化させることができ、予熱、始動、全点灯（定格点灯）、調光点灯の各動作が可能になるのである。
【００４６】
本実施形態の放電灯点灯装置を構成する部品は、図１９に示す概略説明図のように長方形のプリント基板３０に実装されて、図２０ないし図２２に示す断面略コ字形のケース１内に収納され、ケース蓋２により覆われる。ここに、プリント基板３０の表面（図２１における上面）においてプリント基板３０の長手方向の一端側には電源端子部５と調光信号入力端子部７とが短手方向において離間して配置され、長手方向の他端側にランプ線用端子部６，６，６，６が配置され、これら各端子部５，７，６，６，６，６は図示しない端子カバーにより覆われる。
【００４７】
ところで、本実施形態においても、図１９に示すように、プリント基板３０の裏面側（図２２における下面側）にインバータ制御用集積回路１０を表面実装してあり、プリント基板３０の表面側（図２２における上面側）にスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を実装してある。両スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 は、一枚の放熱板４０を共用している。また、インバータ制御用集積回路１０は、２４番ピン及び２３番ピンを調光信号が入力されるピンとして使用している。つまり、インバータ制御用集積回路１０のパッケージ本体の長手方向においてスイッチング素子Ｑ2 が駆動信号配線ＬD を介して接続されるピン（１３番ピン及び１４番ピン）と反対側のピンを調光用のピンとし、調光信号入力端子部７への距離が最も近くすることができるピンを調光用のピンとしている。したがって、プリント基板３０上での調光信号配線Ｌs が複雑にならずに、配線長を短くする（最短距離とする）ことができ、調光信号配線Ｌs へのノイズ重畳を最小限にすることができるので、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 のちらつきを抑制することができる。
【００４８】
しかして、本実施形態では、タイミング制御用配線Ｌcpと前記調光信号配線Ｌs と前記駆動信号配線ＬD とが交差しないようにタイミング制御用配線Ｌcpを接続するピン（リード）を設定していることにより、各配線Ｌcp，Ｌs ，ＬD 間それぞれのクロストークを軽減することができ、前記調光信号配線Ｌs へのノイズの重畳を抑制することができるから、インバータ制御用集積回路１０において調光信号を正確に受信することができ、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 を安定して調光できて放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 のちらつきを防止することができる。また、タイミング制御用配線Ｌcpへのノイズの重畳を抑制することができることにより、インバータ制御用集積回路１０によるチョッパ回路の起動のタイミングを安定させることができる。
【００４９】
なお、本実施形態では、インバータ制御用集積回路１０において、タイミング制御用配線Ｌcpが接続されるピンと前記調光信号配線Ｌs が接続されるピンとをパッケージ本体の異なる長辺部のピンに設定しているが、同じ長辺部のピンに設定してもよい。
（実施形態５）
図２３に本実施形態の放電灯点灯装置の回路図を示す。本実施形態の基本構成及び基本動作は実施形態４と同じなので、実施形態４と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００５０】
本実施形態の放電灯点灯装置を構成する部品は、図２４に示す概略説明図のように、長方形のプリント基板３０に実装されて、図２５ないし図２７に示す断面略コ字形のケース１内に収納され、ケース蓋２により覆われる。ここに、プリント基板３０の表面（図２６における上面）においてプリント基板３０の長手方向の一端側には電源端子部５と調光信号入力端子部７とが短手方向において離間して配置され、長手方向の他端側にランプ線用端子部６，６，６，６が配置され、これら各端子部５，７，６，６，６，６は図示しない端子カバーにより覆われる。
【００５１】
ところで、本実施形態においても、プリント基板３０の裏面側（図２７における下面側）にインバータ制御用集積回路１０を表面実装してあり、プリント基板３０の表面側（図２７における上面側）にスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 を実装してある。また、プリント基板３０の長手方向において入力側にチョッパ回路のチョッパ用スイッチング素子Ｑ3 とダイオードＤ1 とが配置され、チョッパ用スイッチング素子Ｑ3 とダイオードＤ1 とで一つの放熱板４１を共用している。また、インバータ制御用集積回路１０は、２４番ピン及び２３番ピンを調光信号が入力されるピンとして使用している。つまり、パッケージ本体の長手方向においてスイッチング素子Ｑ2 が駆動信号配線ＬD を介して接続されるピン（１３番ピン及び１４番ピン）と反対側のピンを調光用のピンとし、調光信号入力端子部７への距離を最も近くすることができるピンを調光用のピンとしている。したがって、プリント基板３０上での調光信号配線Ｌs が複雑にならずに、配線長を短くする（最短距離とする）ことができ、調光信号配線Ｌs へのノイズ重畳を最小限にすることができるので、放電灯Ｌａ1 ，Ｌａ2 のちらつきを抑制することができる。
【００５２】
また、インバータ制御用集積回路１０とチョッパ制御用集積回路１１とはプリント基板３０の長手方向に平行な同一の直線上に配置されており、インバータ制御用集積回路１０の１番ピンとチョッパ制御用集積回路１１の４番ピンとを制御信号配線により接続されている。
すなわち、本実施形態では、プリント基板３０の長手方向に沿って、電源端子部５及び調光信号端子部７のある入力側からランプ線用端子部６のある出力側へ向かって、チョッパ用スイッチング素子Ｑ3 及びダイオードＤ1 →チョッパ制御用集積回路１１→インバータ制御用集積回路１０→スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 の順に実装されているので、各部品間を接続するための配線の引回しを容易にすることができ、各配線間のクロストークを容易に抑制することができる
また、本実施形態では、平滑コンデンサＣ1 は、プリント基板３０においてインバータ制御用集積回路１０の実装面と反対側の面に、プリント基板３０を挟んでインバータ制御用集積回路１０と対向するように配置されている（図２７及び図２８参照）。なお、本実施形態では、平滑コンデンサＣ1 としてアルミ電解コンデンサを用いている。
【００５３】
本実施形態では、発熱素子であるチョッパ用スイッチング素子Ｑ3 及びダイオードＤ1 とスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2 とを遠ざけるようにして配置してあるので、ケース１内の温度上昇を抑えることができ、比較的温度が低くなる空間にチョッパ制御用集積回路１１及びインバータ制御用集積回路１０を配置してあるので、チョッパ制御用集積回路１１及びインバータ制御用集積回路１０への熱の影響を少なくした上で、駆動信号配線ＬD の最短化を図ることができ、耐ノイズ性に優れた配線を実現することが可能になる。
【００５４】
【発明の効果】
請求項１の発明は、直流電源と、直流電源の出力端間に接続される一対のスイッチング素子の直列回路を具備し両スイッチング素子を高周波で交互にオンオフすることによって直流電源の出力を交流に変換して放電灯へ供給するインバータ回路と、前記両スイッチング素子のオンオフを制御するインバータ制御用集積回路と、直流電源、インバータ回路、インバータ制御用集積回路が実装される矩形板状のプリント基板と、該プリント基板が収納されるケースとを備えた放電灯点灯装置であって、インバータ制御用集積回路のパッケージ本体を長方形として前記両スイッチング素子をそれぞれ駆動するための駆動信号配線を接続するリードをパッケージ本体の互いに異なる長辺部から導出されたリードに設定し、前記両スイッチング素子をプリント基板の短手方向に沿って離間して配設するとともに、インバータ制御用集積回路をプリント基板に長手方向同士が一致し且つプリント基板の長手方向に沿って前記インバータ制御用集積回路と前記両スイッチング素子とが位置するように配設しているので、インバータ制御用集積回路と両スイッチング素子とがプリント基板の長手方向に沿って配設され且つ両スイッチング素子がプリント基板の短手方向に沿って配設されていることにより、プリント基板の長手方向の寸法を小さくすることができるとともに両スイッチング素子を立設することなしにプリント基板の短手方向の寸法を小さくすることが可能になり、インバータ制御用集積回路のパッケージ本体を長方形として前記両スイッチング素子をそれぞれ駆動するための駆動信号配線を接続するリードをパッケージ本体の互いに異なる長辺部から導出されたリードに設定していることにより、駆動信号配線を短くすることが可能になり、駆動信号配線へのノイズの重畳を抑制しつつプリント基板への実装スペースを従来に比べて縮小化することが可能になるという効果がある。また、両スイッチング素子をプリント基板の短手方向に沿って離間して配設するとともに、インバータ制御用集積回路をプリント基板に長手方向同士が一致し且つ長手方向に沿って両スイッチング素子が位置するように配設してあることにより、両スイッチング素子間の距離を比較的短くすることができ、しかも両スイッチング素子間にインバータ制御用集積回路が存在することもないから、両スイッチング素子で放熱板を共用することができ、部品点数の増加を防ぐことができるという効果がある。
【００５５】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、インバータ制御用集積回路に外部からの調光信号に基づいて前記両スイッチング素子の駆動周波数を変化させることにより放電灯の出力を制御する機能を付加するとともに、プリント基板の長手方向の一端側に前記調光信号が入力される調光信号入力端子部を配設し、調光信号入力端子部からインバータ制御用集積回路への調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないように調光信号配線を接続するリードを設定しているので、調光信号配線と前記駆動信号配線との間のクロストークを軽減することができ、調光信号配線へのノイズの重畳を抑制することができるから、インバータ制御用集積回路において調光信号を正確に受信することができ、放電灯を安定して調光できて放電灯のちらつきを防止することができるという効果がある。
【００５６】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、交流電源に接続される整流回路と整流回路の出力電圧をチョッパ用スイッチング素子のオンオフによってチョッピングして平滑コンデンサの両端に所定の直流電圧を得るチョッパ回路とで前記直流電源を構成し、インバータ制御用集積回路にチョッパ回路の起動のタイミングを制御する機能を付加し、インバータ制御用集積回路からチョッパ回路へのタイミング制御用配線と前記調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないようにタイミング制御用配線を接続するリードを設定しているので、チョッパ回路を設けたことにより、インバータ回路の電源となる平滑コンデンサの両端電圧の制御が容易になってインバータ回路の出力制御が容易になり、また、タイミング制御用配線と前記調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないようにタイミング制御用配線を接続するリードを設定していることにより、各配線間のクロストークを軽減することができ、前記調光信号配線へのノイズの重畳を抑制することができるから、インバータ制御用集積回路において調光信号を正確に受信することができ、放電灯を安定して調光できて放電灯のちらつきを防止することができるという効果がある。また、タイミング制御用配線へのノイズの重畳を抑制することができることにより、インバータ制御用集積回路によるチョッパ回路の起動のタイミングを安定させることができるという効果がある。
【００５７】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、インバータ制御用集積回路のパッケージの形態を表面実装パッケージとし、プリント基板においてインバータ制御用集積回路が実装された面と反対側の面にプリント基板を挟んでインバータ制御用集積回路と対向する位置に前記平滑コンデンサを配設しているので、インバータ制御用集積回路のパッケージの形態を表面実装パッケージとすることにより、インバータ制御用集積回路の実装高さを低くできて実装スペースの縮小化を図ることができるとともに、インバータ制御用集積回路と他の部品とを接続するための配線のインダクタンスを小さくすることができ、しかも平滑コンデンサをインバータ制御用集積回路が実装された面と反対側の面にプリント基板を挟んで配設していることにより、実装スペースを有効利用することができてプリント基板の長手方向の寸法を短くすることが可能になって実装スペースの縮小化を図ることができるという効果がある。
【００５８】
請求項５の発明は、請求項３又は請求項４の発明において、前記チョッパ用スイッチング素子のオンオフを制御するチョッパ制御用集積回路を備え、プリント基板の長手方向の一端側から長手方向に沿ってチョッパ用スイッチング素子、チョッパ制御用集積回路、インバータ制御用集積回路、スイッチング素子の順に配設しているので、各部品間を接続するための配線の引回しを容易にすることができ、各配線間のクロストークを容易に抑制することができるという効果がある。
【００５９】
請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５の発明において、前記各スイッチング素子がＭＯＳＦＥＴよりなるので、前記各スイッチング素子としてバイポーラトランジスを用いる場合に比べて高速なスイッチングが可能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１を示す要部概略説明図である。
【図２】同上の回路図である。
【図３】同上の要部回路例図である。
【図４】同上の要部回路例図である。
【図５】同上の概略平面図である。
【図６】同上の概略側面図である。
【図７】同上の概略断面図である。
【図８】実施形態２を示す回路図である。
【図９】同上の要部概略説明図である。
【図１０】同上の概略平面図である。
【図１１】同上の概略側面図である。
【図１２】同上の概略断面図である。
【図１３】実施形態３を示す回路図である。
【図１４】同上の要部概略説明図である。
【図１５】同上の概略平面図である。
【図１６】同上の概略側面図である。
【図１７】同上の概略断面図である。
【図１８】実施形態４を示す回路図である。
【図１９】同上の要部概略説明図である。
【図２０】同上の概略平面図である。
【図２１】同上の概略側面図である。
【図２２】同上の概略断面図である。
【図２３】実施形態５を示す回路図である。
【図２４】同上の要部概略説明図である。
【図２５】同上の概略平面図である。
【図２６】同上の概略側面図である。
【図２７】同上の概略断面図である。
【図２８】同上の要部断面図である。
【図２９】従来例を示す回路図である。
【図３０】同上の要部を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。
【図３１】同上の要部を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。
【図３２】同上の要部を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。
【図３３】同上の要部を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。
【図３４】同上の要部を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。
【符号の説明】
１０ インバータ制御用集積回路
３０ プリント基板
Ｑ1 ，Ｑ2 スイッチング素子
ＬD 駆動信号配線
Claims (6)
- 直流電源と、直流電源の出力端間に接続される一対のスイッチング素子の直列回路を具備し両スイッチング素子を高周波で交互にオンオフすることによって直流電源の出力を交流に変換して放電灯へ供給するインバータ回路と、前記両スイッチング素子のオンオフを制御するインバータ制御用集積回路と、直流電源、インバータ回路、インバータ制御用集積回路が実装される矩形板状のプリント基板と、該プリント基板が収納されるケースとを備えた放電灯点灯装置であって、インバータ制御用集積回路のパッケージ本体を長方形として前記両スイッチング素子をそれぞれ駆動するための駆動信号配線を接続するリードをパッケージ本体の互いに異なる長辺部から導出されたリードに設定し、前記両スイッチング素子をプリント基板の短手方向に沿って離間して配設するとともに、インバータ制御用集積回路をプリント基板に長手方向同士が一致し且つプリント基板の長手方向に沿って前記インバータ制御用集積回路と前記両スイッチング素子とが位置するように配設して成ることを特徴とする放電灯点灯装置。
- インバータ制御用集積回路に外部からの調光信号に基づいて前記両スイッチング素子の駆動周波数を変化させることにより放電灯の出力を制御する機能を付加するとともに、プリント基板の長手方向の一端側に前記調光信号が入力される調光信号入力端子部を配設し、調光信号入力端子部からインバータ制御用集積回路への調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないように調光信号配線を接続するリードを設定して成ることを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
- 交流電源に接続される整流回路と整流回路の出力電圧をチョッパ用スイッチング素子のオンオフによってチョッピングして平滑コンデンサの両端に所定の直流電圧を得るチョッパ回路とで前記直流電源を構成し、インバータ制御用集積回路にチョッパ回路の起動のタイミングを制御する機能を付加し、インバータ制御用集積回路からチョッパ回路へのタイミング制御用配線と前記調光信号配線と前記駆動信号配線とが交差しないようにタイミング制御用配線を接続するリードを設定して成ることを特徴とする請求項２記載の放電灯点灯装置。
- インバータ制御用集積回路のパッケージの形態を表面実装パッケージとし、プリント基板においてインバータ制御用集積回路が実装された面と反対側の面にプリント基板を挟んでインバータ制御用集積回路と対向する位置に前記平滑コンデンサを配設して成ることを特徴とする請求項３記載の放電灯点灯装置。
- 前記チョッパ用スイッチング素子のオンオフを制御するチョッパ制御用集積回路を備え、プリント基板の長手方向の一端側から長手方向に沿ってチョッパ用スイッチング素子、チョッパ制御用集積回路、インバータ制御用集積回路、スイッチング素子の順に配設して成ることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の放電灯点灯装置。
- 前記各スイッチング素子はＭＯＳＦＥＴよりなることを特徴とする請求項１ないし請求項５記載の放電灯点灯装置。
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