JP2000124036A

JP2000124036A - 放電装置の高圧トランス

Info

Publication number: JP2000124036A
Application number: JP10295675A
Authority: JP
Inventors: Eiji Yoshida; 英司吉田; Toshiji Ito; 利治伊藤; Takafumi Oshima; 崇文大島; Noriyasu Sugimoto; 典康杉本; Minoru Yasuda; 稔安田
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 1998-10-16
Filing date: 1998-10-16
Publication date: 2000-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】ポットコア型高圧トランスにあって、起動時
の異音を低減させる。【解決手段】磁心部３５を備えるポットコア本体３３
にポット蓋片３２を被着した閉磁型ポットコア３１を備
える高圧トランス３０において、磁心部３５と、ポット
蓋片３２との間に、第一のギャップｓ_１を形成すると
ともに、ポットコア本体３３の周壁３４と、ポット蓋片
３２との間に、第二のギャップｓ_２を形成した。これ
により、ポットコア本体３３とポット蓋片３２の個々の
振動の干渉が抑制され、起動時の異音を低減することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用点灯起動装
置，産業用放電灯装置，着火装置等の放電装置に用いら
れる高圧トランスに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ヘッドライトに用いられるメタルハライ
ドランプ等の放電灯は、自動車の前部に保持された放電
灯用ソケットに、その電極を嵌着して脱着可能に取付け
られ、該ソケットの端子から起電力を付与される。この
放電灯は、ヘッドライトの場合で、電極間の絶縁破壊電
圧である１３ｋＶ以上の高電圧が印加される。そこで、
約４００Ｖ程度の電圧を高圧トランスにより昇圧して、
二次コイルの出力端に高電圧を生成し、この高電圧をソ
ケットの端子に接続するようにして、前記放電灯に電圧
印加するようにしている。

【０００３】このような放電装置に用いられる高圧トラ
ンスとして、棒コアに一次コイルと二次コイルとを巻回
する開磁型のものが知られている。この棒コアを用いた
ものは、形状が単純であり、製造容易ではあるが、開磁
路であるために、電圧の劣化を考慮した好ましい出力で
ある２０ｋＶを発生させるためには、二次コイルの巻数
が３００以上を必要とし、高圧トランスが大型となると
いう欠点があった。

【０００４】そこで、磁心部を備えるポットコア本体に
ポット蓋片を被着して閉磁型ポットコアを構成し、該ポ
ットコア内の磁心部にコイルを巻装してなる小型の高圧
トランスが提案された。

【０００５】このポットコア型の高圧トランスは、閉磁
路が形成されるため、磁束の漏れがなく、効率が良く、
このため二次コイルの巻数が１１０以下で２０ｋＶ以上
の出力電圧が発生し、小型化できる利点がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
放電装置に用いられる高圧トランスにあっては、トラン
スのコイルに交流電流を入力するため、点灯起動から数
秒間にトランスから異音が発生する。この起動時の異音
はトランスのコイルに交流電流が通電する際の振動によ
るものであり、開磁型のものに比べ閉磁型のものの方が
異音が大きい。即ち、閉磁型ポットコアの高圧トランス
では、ポットコア本体とポット蓋片との二つのコア片に
より閉磁路が形成されるため、個々のコア片の振動が干
渉して異音が大きくなるという欠点がある。

【０００７】自動車の場合、エンジン作動中はエンジン
騒音に紛れ、前記異音はそれほど問題となることはない
が、エンジン停止時におけるヘッドライトの点灯時に異
音が顕著となり、特にバイクではランプハウジングの遮
音性が低いため、この異音が問題となっている。

【０００８】本発明は、閉磁型ポットコアの高圧トラン
スにあって、起動時の異音を低減することを目的とする
ものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、磁心部を備え
るポットコア本体にポット蓋片を被着して閉磁型ポット
コアを構成し、該ポットコア内の磁心部にコイルを巻装
してなる放電装置の高圧トランスにおいて、磁心部と、
ポット蓋片との間に、第一のギャップを形成するととも
に、ポットコア本体の周壁と、ポット蓋片との間に、第
二のギャップを形成したことを特徴とする放電装置の高
圧トランスである。

【００１０】上述のように、第一のギャップと第二のギ
ャップとを同時に形成することにより、ポットコア本体
とポット蓋片の個々の振動の干渉が抑制され、異音を低
減することができる。尚、ここでいうギャップとは、ポ
ットコア本体とポット蓋片の個々の振動の干渉を抑える
ものであれば良く、スペーサを介装したり空隙によって
構成することができる。

【００１１】前記第一のギャップ及び／又は第二のギャ
ップを形成する手段として、ポットコア本体と、ポット
蓋片との間にスペーサを介装し、これをギャップとする
構成が提案される。この構成にあっては、ポットコア本
体とポット蓋片との間にギャップを容易に形成すること
ができるとともに、ポットコア本体に被着されるポット
蓋片の支持を容易に行うことができる。このスペーサの
材質としては、適宜の厚みを備えた絶縁紙，弾性体，合
成樹脂等が挙げられ、なかでも合成樹脂が好適に使用さ
れ得る。

【００１２】また、前記ポット蓋片の、磁心部に対向す
る面に溝を形成し、該溝により生ずる空隙によって第一
のギャップを構成し、ポットコア本体の周壁とポット蓋
片との間にスペーサを介装することによって第二のギャ
ップを構成したものが好適な実施態様として提案され
る。この構成にあっては、第一のギャップと第二のギャ
ップの間隙を相違させて最良の異音低減作用が得られる
ように設定することが容易であり、また、外周部への磁
束の漏れを増やすことがなく、第一のギャップは平板状
の単純構造であるポット蓋片を加工するだけでよいか
ら、金型成形により容易に成形できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の高圧トランス３０を用い
た車両用点灯起動装置１の実施例を添付図面に従って説
明する。この車両用点灯起動装置１は、図１で示すよう
に、上部が開口した深皿状筐体３と、該筐体３の上部開
口を覆うソケット蓋体７とで構成される本体ケース２内
に、本発明に係るポットコア型高圧トランス３０，回路
基板９０等を収納してなり、その上面には、車両用放電
灯が接続される接続口１１を備えるソケット部１０が設
けられている。

【００１４】ここで本体ケース２は、筐体３とソケット
蓋体７の組付けにより、楕円平面形状となり、ソケット
部１０を中心から偏位した位置に配設している。また、
筐体３は、合成樹脂材料により一体形成されてなり、周
壁４と底壁５とを連成してなる深皿状をしており、その
外周には、電磁波シールド用金属保護筐８が下方から被
着される。

【００１５】次に、前記ソケット蓋体７の構成につき説
明する。ソケット蓋体７はその周縁形状を前記筐体３の
開口と一致する形状としており、合成樹脂材料により一
体形成されている。ソケット蓋体７に連成されたソケッ
ト部１０は、環状周壁により囲繞して円形の接続口１１
を形成しており、該接続口１１の下底に、小環部１３を
一体形成しており、小環部１３内には、高圧端子片１５
がインサート成形あるいはアウトサート成形によりソケ
ット蓋体７と一体的に組み込まれ、さらに前記小環部１
３にゴム製嵌着リング１４が嵌装される。また、接続口
１１の環状周壁の内側には、低圧端子片１７が同様にイ
ンサート成形あるいはアウトサート成形により組み込ま
れて突出している。

【００１６】そして高圧端子片１５は、その下端がソケ
ット部１０から下方へ延出され、高圧トランス３０の組
付けにより、高圧端子片１５の下端の接続突片１６が高
圧トランス３０の二次コイルと接続されることとなる。
また前記低圧端子片１７の下端もソケット蓋体７の下方
へ延出されている。この下端はクランク形状をしてお
り、後述するように、高圧トランス３０の側方を迂回し
て、回路基板９０の組み込みにより、該回路基板９０の
低電圧路と接続される。

【００１７】また、ソケット蓋体７上のソケット部１０
の側傍には、ソケット部１０の径方向に沿って、リード
線引出用導通路９が形成されている。

【００１８】次に、ポットコア型高圧トランス３０の構
成を図１〜３に従って説明する。この高圧トランス３０
は、磁心部３５を備える閉磁型ポットコア３１内に、コ
イルボビン４０を収納してなる。ここでポットコア３１
は、フェライトによって形成され、ポットコア本体３３
に外径が等しいポット蓋片３２を被着することにより、
全体として短円柱状となるように構成されている。ポッ
トコア３１内にはコイルボビン４０の各コイルと絶縁す
るために絶縁リング５９が内嵌されている。

【００１９】このポットコア３１のポット蓋片３２は、
円板状となっており、該ポット蓋片３２にコイルボビン
４０が、射出成形等により一体的に形成される。

【００２０】また、ポットコア本体３３は、円筒形の周
壁３４と、中央の磁心部３５とを後部壁３６で接続して
連成した構造となっており、中心から偏位した位置に、
磁心部３５を貫通して、後述するコイルボビン４０の肉
厚部４８が内嵌する嵌装孔３７が形成されている。この
ポットコア本体３３は別途形成され、後述するように、
一体化されたポット蓋片３２，コイルボビン４０に対し
て背部から嵌装される。尚、後部壁３６には３つの孔部
３９が形成される。

【００２１】次に前記ポット蓋片３２に対して一体的に
成形されるコイルボビン４０の構成につき説明する。

【００２２】コイルボビン４０は合成樹脂材料からな
り、図２，３で示すように、磁心部３５の周囲に密着す
る基筒部４６を備え、基筒部４６の周面に複数の鍔片４
１を周設し、該鍔片４１により区画して、分割周溝４
２，４２，４２及びその間の中間周溝４４，４４と、周
溝４５とを夫々形成するようにしている。そして、分割
周溝４２，４２，４２及びその間の中間周溝４４，４４
に二次コイル４９を連続して巻回し、周溝４５に一次コ
イル５０を巻回するようにしている。

【００２３】このコイルボビン４０の背部には、図２で
示すように、突部５２ａ及び突部５２ｂ，５２ｂ（一方
の突部５２ｂのみを図示）が突成されている。そして、
突部５２ａには二次コイル４９の低圧端となる巻き終り
端を結合し、突部５２ｂ，５２ｂには周溝４５に装填し
た一次コイル５０の各端を夫々結合して、孔部３９を介
して高圧トランス３０の背方へ引出すようにし、二次コ
イル４９の巻き終り端と、各一次コイル５０の両端とを
夫々回路基板９０の所要電路と接続するようにしてい
る。

【００２４】さらにコイルボビン４０は、前記磁心部３
５の嵌装孔３７に内嵌して、ポット蓋片３２を貫通する
肉厚部４８を備え、該肉厚部４８にコイルボビン４０の
中心に対して偏心させて接続孔４７を形成している。そ
してポット蓋片３２の前面には、コイルボビン４０に連
成された遮蔽部５６が形成され、該遮蔽部５６に前記接
続孔４７が開口する。また、遮蔽部５６には、接続孔４
７と同心状に筒状部５７が形成される。

【００２５】前記接続孔４７内には、図１で示すよう
に、高圧端子片１５の接続突片１６が挿通する。そし
て、高圧端となる二次コイル４９の巻き始め端が、肉厚
部４８に形成した挿入孔５３から接続孔４７内に導入さ
れて、接続突片１６に電気的に接続されることとなる。
この二次コイル４９は、中間周溝４４を介して周溝４
２，４２に順次巻回され、上述したように、その低圧端
となる巻き終り端が突部５２ｂの挿通孔から高圧トラン
ス３０の背方へ引出されることとなる。

【００２６】かかる各構成からなる車両用点灯起動装置
１は、自動車のエンジンルーム内の前部に配設されたラ
ンプハウジング内に取付けられ、メタルハライドランプ
等の放電灯（図示せず）が、ソケット部１０に嵌着さ
れ、該放電灯の周囲電極に低圧端子片１７が接続され、
心電極に高圧端子片１５が接続される。そして、リード
線９５からの約４００Ｖ程度の電圧が、回路基板９０の
所要回路を介して一次コイル５０に印加され、該一次電
圧が二次コイル４９で１３ｋＶ以上に昇圧されて高圧端
子片１５に印加され、メタルハライドランプが点灯する
こととなる。

【００２７】次に、本発明の要部につき説明する。とこ
ろで、上述のポットコア型高圧トランス３０は、閉磁路
が形成されるため、磁束の漏れがなく、効率が良く、小
型化できるが、一方で、ポットコア本体３３とポット蓋
片３２との二つのコア片により閉磁路を形成しているた
め、個々のコア片の振動が干渉して異音が大きい。

【００２８】この問題を改善するため、磁心部３５と、
ポット蓋片３２との間に、第一のギャップＳ_１を形成
するとともに、ポットコア本体３３の周壁３４と、ポッ
ト蓋片３２との間に、第二のギャップＳ_２Ｓ_２を形成
した。ギャップＳ_１，Ｓ_２は、ポットコア本体３３と
ポット蓋片３２の個々の振動の干渉を抑えるものであれ
ば良い。図４イ，ロは、その形成手段を示すものであ
り、ポット蓋片３２の、磁心部３５に対向する面に円形
溝６１を形成し、該円形溝６１の内面と磁心部３５の端
部間に空隙を生じさせ、これを第一のギャップＳ_１と
した。また、ポットコア本体３３の周壁３４と、ポット
蓋片３２との間に絶縁紙からなるスペーサ６０を介装
し、これによって第二のギャップＳ_２を構成した。こ
こで表１は、ギャップＳ_１の間隙ｍ_１及びギャップＳ
_２の間隙ｍ_２と異音量の関係を示し、ＲＩＯＮ社製品
番ＮＬー０５Ｌの騒音計を用いて起動時の異音量のピー
ク値を測定した結果を示すものである。

【００２９】

【表１】

【００３０】この表１から、第一のギャップＳ_１と第
二のギャップＳ_２を同時に形成した場合に異音が低減
することが解る。即ち、ギャップＳ_１，Ｓ_２が両方と
も無い状態では、異音量は６６．４ｄＢであったが、第
一ギャップＳ_１，第二ギャップＳ_２を同時に形成した
ものは、いずれもこの値を下回った。また、第一ギャッ
プＳ_１または第二ギャップＳ_２の、その何れか一方の
みを形成したものは、両方とも無いものより異音量が逆
に大きくなる場合もあった。

【００３１】また、前記表１から、ギャップＳ_１の間
隙ｍ_１及びギャップＳ_２の間隙ｍ _２を変えることに
より、異音量が変化することが理解される。そして、ギ
ャップＳ_１，Ｓ_２を同時に形成することにより、ポッ
トコア本体３３とポット蓋片３２の個々の振動の干渉が
抑制され、異音が低減する。この両ギャップＳ_１，Ｓ
_２の間隙ｍ_１，ｍ_２を調整することにより、最良の
異音低減作用が得られるようにすることができる。表１
では、第一ギャップＳ_１の間隙ｍ_１を 0.7mmとし、第
二ギャップＳ_２の間隙ｍ_２を 0.50mm とした場合に最
も異音が低減している。

【００３２】尚、図４イ，ロで示したギャップＳ_１，
Ｓ_２の形成手段にあっては、第一のギャップＳ_１と第
二のギャップＳ_２の間隙を相違させて最良の異音低減
作用が得られるように設定することが容易である。即
ち、第一のギャップＳ_１は平板状の単純構造であるポ
ット蓋片３２を加工するだけでよいから、金型成形によ
り容易に成形できる。また、ポットコア本体３３の周壁
３４と、ポット蓋片３２間にスペーサ６０を介装して、
第二のギャップＳ_２を形成することにより、ポットコ
ア本体３３に被着されるポット蓋片３４の支持を容易に
行うことができ、ポットコア本体３３の周壁３４と、ポ
ット蓋片３２間が密閉状となるため、外周部への磁束の
漏れを増やすことがない。さらに、スペーサ６０の材質
は、絶縁紙，弾性体，合成樹脂等が挙げられるが、なか
でも厚みの変形が少ない合成樹脂が好適に使用され得
る。

【００３３】図５イ，ロは、ギャップＳ_１，Ｓ_２の他
の形成手段を示すものである。図５イは、磁心部３５の
端部を削り、該磁心部３５と、ポット蓋片３２の内面と
の間に空隙を生じさせ、これを第一のギャップＳ_１と
している。また、ポットコア本体３３の周壁３４と、ポ
ット蓋片３２との間に介装したスペーサ６０を第二のギ
ャップＳ_２としたものである。図５ロは、磁心部３５
の端部とポット蓋片３２との間にスペーサ６０を介装し
て第一のギャップＳ_１とし、また、磁心部３５に対し
て周壁３４の高さを低くし、該周壁３４の上端とポット
蓋片３２間に生じる空隙を第二のギャップＳ_２とした
ものである。

【００３４】これらの構成は、ギャップＳ_１とギャッ
プＳ_２の間隙を相違させることができるため、最良の
異音低減作用が得られるように設定することが容易であ
る。

【００３５】また、図６イ〜ハは、ギャップＳ_１，Ｓ
_２のさらにその他の形成手段を示すものである。図６
イは、ポットコア本体３３とポット蓋片３２間の全体に
亘ってスペーサ６０を介装することにより、磁心部３５
と、ポット蓋片３２との間に、第一のギャップＳ_１を
形成するとともに、ポットコア本体３３の周壁３４と、
ポット蓋片３２との間に、第二のギャップＳ_２を形成
したものである。図６ロは、ポットコア本体３３の周壁
３４と、ポット蓋片３２との間にのみ、スペーサ６０を
介装し、該スペーサ６０によって第二のギャップＳ_２
を形成し、磁心部３５と、ポット蓋片３２との間に生じ
る空隙を第一のギャップＳ_１としたものである。図６
ハは、磁心部３５と、ポット蓋片３２間のみにスペーサ
６０を介装し、該スペーサ６０によって第一のギャップ
Ｓ_１を形成し、ポットコア本体３３の周壁３４と、ポ
ット蓋片３２間に生じる空隙を第二のギャップＳ_２と
したものである。

【００３６】これらの構成は、ポットコア本体３３とポ
ット蓋片３２間にスペーサ６０を介装するだけでよいた
め、ギャップＳ_１，Ｓ_２を容易に形成することができ
るとともに、ポットコア本体３３に被着されるポット蓋
片３２の支持を容易に行うことができる。

【００３７】尚、上記各構成にあっては、スペーサ６０
を介してポットコア本体３３に被着されるポット蓋片３
２を支持するようにしているが、この構成に代えて、図
７に示すように、ポット蓋片３２と一体的に形成される
コイルボビン４０（図１参照）の長さを長くして、ポッ
トコア本体３３への嵌装状態で、磁心部３５と、ポット
蓋片３２との間、及び周壁３４と、ポット蓋片３２との
間に、夫々空隙を生じさせて、各空隙をギャップＳ
_１，Ｓ_２とすることも可能である。これにより、スペ
ーサ６０を用いることなくポット蓋片３２を支持するこ
とができる。

【００３８】

【発明の効果】本発明は、上述したように、磁心部を備
えるポットコア本体にポット蓋片を被着した閉磁型ポッ
トコアを備える高圧トランスにおいて、磁心部と、ポッ
ト蓋片との間に、第一のギャップを形成するとともに、
ポットコア本体の周壁と、ポット蓋片との間に、第二の
ギャップを形成したものであり、これにより、閉磁路で
あることによる小型化の利点を生かしながら、ポットコ
ア本体とポット蓋片の個々の振動の干渉が抑制され、起
動時の異音を低減することができる優れた効果がある。

【００３９】また、ポットコア本体とポット蓋片との間
にスペーサを介装して、該スペーサによって第一のギャ
ップ及び／又は第二のギャップを形成する構成は、従来
品に対して何ら加工を施すことなく、ポットコア本体と
ポット蓋片との間に両ギャップを容易に形成することが
できるとともに、ポットコア本体に被着されるポット蓋
片の支持を容易に行うことができる。

【００４０】さらに、ポット蓋片の、磁心部に対向する
面に溝を形成し、該溝により生ずる空隙によって第一の
ギャップを構成し、ポットコア本体の周壁とポット蓋片
との間にスペーサを介装することによって第二のギャッ
プを構成したものにあっては、第一のギャップと第二の
ギャップの間隙を相違させて最良の異音低減作用が得ら
れるように設定することが容易であり、また、外周部へ
の磁束の漏れを増やすことがなく、第一のギャップは平
板状の単純構造であるポット蓋片を加工するだけでよい
から、金型成形により容易に成形できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両用点灯起動装置１の縦断側面図である。

【図２】高圧トランス３０の縦断状態の斜視図である。

【図３】高圧トランス３０の分解図である。

【図４】ギャップＳ_１，Ｓ_２の形成手段を示し、イは
ポットコア３１のみの縦断側面図、ロはポット蓋片３２
の裏面図である。

【図５】ギャップＳ_１，Ｓ_２の他の形成手段を示すポ
ットコア３１の縦断側面図である。

【図６】ギャップＳ_１，Ｓ_２の他の形成手段を示すポ
ットコア３１の縦断側面図である。

【図７】ポット蓋片３２の他の支持手段を示すポットコ
ア３１の縦断側面図である。

【符号の説明】

１車両用点灯起動装置２本体ケース１０ソケット部３０高圧トランス３１ポットコア３２ポット蓋片３３ポットコア本体３４周壁３５磁心部４０コイルボビン４９二次コイル５０一次コイル６０スペーサ６１溝Ｓ_１第一ギャップＳ_２第二ギャップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大島崇文名古屋市瑞穂区高辻町14番18号日本特殊陶業株式会社内 (72)発明者杉本典康名古屋市瑞穂区高辻町14番18号日本特殊陶業株式会社内 (72)発明者安田稔名古屋市瑞穂区高辻町14番18号日本特殊陶業株式会社内Ｆターム(参考） 5E058 BB19

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁心部を備えるポットコア本体にポット蓋
片を被着して閉磁型ポットコアを構成し、該ポットコア
内の磁心部にコイルを巻装してなる放電装置の高圧トラ
ンスにおいて、磁心部と、ポット蓋片との間に、第一のギャップを形成
するとともに、ポットコア本体の周壁と、ポット蓋片と
の間に、第二のギャップを形成したことを特徴とする放
電装置の高圧トランス。
【請求項２】前記第一のギャップ及び／又は第二のギャ
ップを、ポットコア本体と、ポット蓋片との間に介装し
たスペーサによって構成したことを特徴とする請求項１
記載の放電装置の高圧トランス。
【請求項３】前記ポット蓋片の、磁心部に対向する面に
溝を形成し、該溝により生ずる空隙によって第一のギャ
ップを構成し、ポットコア本体の周壁とポット蓋片との
間にスペーサを介装することによって第二のギャップを
構成したことを特徴とする請求項１記載の放電装置の高
圧トランス。