コンデンサ及び回路装置

【課題】チョークコイルやトランスなどの磁性体装置からコンデンサへの電磁誘導による伝導ノイズを低減し、小型で安価な回路装置を提供する。
【解決手段】コンデンサの外装２の内部でリード線３を一方の電極部から他方の電極部に向かって屈曲させる。コンデンサを基板上に実装する際に、基板上の配線パターンを部品面側に配置する。外装内部でリード線を屈曲させるコンデンサ、または、基板上の配線パターンを部品面側に配置するコンデンサは、回路上で最も交流電源の近傍にあるコンデンサとする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンデンサ及びこれを用いた回路装置に関するものであり、例えば放電灯を点灯させる放電灯点灯装置に用いられるものである。
【背景技術】
【０００２】
図１０は一般的な放電灯点灯装置の回路図である。チョークコイルＬ２、Ｌ３またはＬ４から発生する磁束が、基板配線などに重畳することにより伝導ノイズが発生する。コンデンサにもチョークコイルＬ２、Ｌ３、Ｌ４から発生する磁束が通過しており、通過した磁束による誘起電圧がコンデンサに重畳し、伝導ノイズが増大する。特に、回路上で最も交流電源Ｖの近傍にあるコンデンサＣ１への影響は大きい。
【０００３】
伝導ノイズ低減の手段として、従来は主なノイズ源であるトランスやチョークコイルなどと、例えば伝導ノイズに影響を及ぼす交流電源の入力端子近傍の他部品または基板配線との距離を長くする手段や、トランスやチョークコイルなどにシールドを施すなどの手段が提案されている。
【０００４】
特許文献１では、電磁遮蔽を施したケース内にコンデンサ本体を収納することにより、コンデンサ本体を磁気シールドすることで、ノイズを防止することが提案されている。
【特許文献１】実開昭５６−１２９７３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、伝導ノイズ低減の手段としては、主なノイズ源である磁性体装置と、交流電源の入力端子近傍の部品または基板配線との距離を長くすることで、ノイズの影響を低減させる手段が一般的であるが、その場合、物理的距離を必要とするため、回路装置が大きくなってしまう。
【０００６】
また、図１１のようにノイズ源であるトランスやチョークコイルなどにシールドを施す手段も一般的であるが、この場合、トランスやチョークコイルの磁性体コアが非絶縁物であるため、トランスやチョークコイルＬに絶縁テープ６を貼るなどにより、磁性体コアとシールドリング７との絶縁を確保しなければならず、回路装置の大型化やコストアップになってしまう。また、シールドリング７などを部品に施すと、部品の放熱性を悪化させ、特に強制空冷下では風の流れを遮り、回路装置の温度を高くしてしまう。
【０００７】
特許文献１では、コンデンサ本体を収納する磁気遮蔽ケースの外部に導出された端子間の空間に、ノイズ源であるトランスやチョークコイルなどから漏洩した磁束が鎖交すると、電磁誘導によるノイズが発生するという問題があった。
【０００８】
本発明は、チョークコイルやトランスなどの磁性体装置からコンデンサへの電磁誘導による伝導ノイズを低減し、小型で安価な回路装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明によれば、上記の課題を解決するために、図１に示すように、コンデンサの外装２の内部でリード線３を一方の電極部から他方の電極部に向かって屈曲させたことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２の発明によれば、請求項１のコンデンサを回路装置に備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、コンデンサのリード線間を通過する磁束を低減することにより、チョークコイルやトランスなどの磁性体装置からコンデンサへの電磁誘導による伝導ノイズを低減させることができ、また、伝導ノイズ低減のための手段をコンデンサの外装内部に施すことで、トランスやチョークコイルなどの外部の磁性体部品へのシールドリングなどが不要であり、周辺部品との絶縁も確保できるため、回路装置を小型かつ安価にできる。さらに強制空冷下では風の流れを遮ることが無いため、回路装置の温度を低くできるという利点もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の構成を示す図である。コンデンサの外装２の内部でリード線３を一方の電極部から他方の電極部に向かって屈曲させている。図１では、両方の電極部のリード線３を共に屈曲させているが、少なくとも一方のリード線を他方のリード線に向けて屈曲させるだけでも構わない。これにより、コンデンサ本体１の各電極部から導出された一対のリード線３とコンデンサ本体１とから形成される、磁束が通る面積を小さくすることができ、チョークコイルやトランスなどの磁性体装置からの漏洩磁束による誘導起電圧を低減できる。
【００１３】
図２、図３は本発明を実施していない場合の比較例１，２の構成を示す図である。図２ではリード線を屈曲させていないので、磁束が通る面積は小さくならない。また、リード線を屈曲させたとしても、図３のようにコンデンサの外装面にてリード線を屈曲させても磁束が通る面積は小さくならない。図１のように、コンデンサの外装２の内部でリード線３を屈曲させ、磁束が通る面積を小さくすることにより、伝導ノイズを低減できる。
【００１４】
本発明の作用効果は次の実験により確認済みである。図４は磁束が通る面積が小さい状態、図５は磁束が通る面積が大きい状態を示している。基板４からコンデンサＣまでの高さＨ１，Ｈ２は等しく保ちながら、リード線３の間隔を変えることで、磁束が通る面積を変えたものである。
【００１５】
図６は図４の状態での伝導ノイズの周波数特性図であり、図７は図５の状態での伝導ノイズの周波数特性図である。磁束が通る面積が小さい場合と大きい場合の伝導ノイズを比較すると、図５の場合に比べると図４の場合の方が伝導ノイズは低くなっている。このことから、コンデンサのリード線３の間隔を狭くして磁束が通る面積を小さくすることで、伝導ノイズは低減できると言える。
【００１６】
（実施の形態２）
さらに、基板の配線パターンの配置を部品面にすることで磁束が通る面積をより小さくできる。図８は基板４の配線パターン５を部品面に配置した実施の形態であり、図９は基板４の配線パターン５を半田面に配置した比較例の断面図である。ここでも図１と同様に、一対のリード線３はコンデンサの外装の内部で互いに近接するように屈曲されており、実施の形態１と同様に、磁束が通る断面の幅は低減されている。さらに、図９の場合よりも図８の場合の方が、磁束が通る断面の高さが（基板の厚さ＋配線パターンの厚さ）の分だけ低くなるので、これにより磁束が通る面積はさらに小さくなる。これにより伝導ノイズがより一層、低減されるものである。
【００１７】
（実施の形態３）
上述の各実施の形態は交流電源を電源としている回路装置に用いられる。図１０は本発明の実施の形態３の回路図である。図中、８は力率改善回路、９は放電灯点灯回路である。交流電源Ｖから供給される電圧をダイオードＤ１〜Ｄ４にて整流し、スイッチング素子Ｑ１、ダイオードＤ５、チョークコイルＬ２、コンデンサＣ３よりなる昇圧チョッパ回路により入力電流の休止期間を無くして力率を改善する。
【００１８】
交流電源Ｖから供給される電流は、コンデンサＣ１、コモンフィルターＬ１−１、コンデンサＣ２、ダイオードＤ１またはＤ２、チョークコイルＬ２、ダイオードＤ５を通り、コンデンサＣ３に流れ、ダイオードＤ３またはＤ４、コンデンサＣ２、コモンフィルターＬ１−２、コンデンサＣ１を通り、交流電源Ｖに帰る。
【００１９】
放電灯点灯回路９は、コンデンサＣ３に平滑された電圧をスイッチング素子Ｑ２、ダイオードＤ６、チョークコイルＬ３よりなる降圧チョッパ回路により電圧変換してコンデンサＣ４に供給し、コンデンサＣ４の電圧をスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ６よりなるフルブリッジ型の極性反転回路により交流に変換し、チョークコイルＬ４を介して放電灯Ｌａに印加するものである。
【００２０】
チョークコイルＬ２やＬ３またはＬ４から発生する磁束が、基板配線などに重畳することにより伝導ノイズは増大する。コンデンサＣ１やＣ２にもチョークコイルＬ２、Ｌ３、Ｌ４から発生する磁束が通過しており、通過した磁束がコンデンサＣ１やＣ２に重畳し、伝導ノイズが増大する。特に、回路上で最も交流電源Ｖの近傍にあるコンデンサＣ１への影響は大きい。
【００２１】
このコンデンサＣ１として、図１の構造を用いることにより、チョークコイルＬ２、Ｌ３、Ｌ４から発生する磁束がコンデンサＣ１のリード線間に電磁誘導ノイズとして伝導しにくくすることができる。さらに、図１のコンデンサを基板上に実装する際に、図９の構造とするよりは、図８の構造とすることにより、さらに伝導ノイズを低減できる。コンデンサＣ２についても同様の構造を採用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態１の構成を示す断面図である。
【図２】本発明に対する比較例１の構成を示す断面図である。
【図３】本発明に対する比較例２の構成を示す断面図である。
【図４】磁束が通る面積が小さい状態を示す説明図である。
【図５】磁束が通る面積が大きい状態を示す説明図である。
【図６】図４での伝導ノイズの周波数特性図である。
【図７】図５での伝導ノイズの周波数特性図である。
【図８】基板の配線パターンを部品面側に配置した実施の形態２を示す断面図である。
【図９】基板の配線パターンを半田面側に配置した比較例３を示す断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態３の回路図である。
【図１１】従来のシールドリングを施したトランスまたはチョークコイルを示す正面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１コンデンサ本体
２コンデンサの外装
３リード線
４基板

【特許請求の範囲】
【請求項１】
外装内部でリード線を一方の電極部から他方の電極部に向かって屈曲させたことを特徴とするコンデンサ。
【請求項２】
請求項１のコンデンサを備える回路装置。

【図１】