JPH1154344A - 高圧トランス - Google Patents

高圧トランス

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JPH1154344A
JPH1154344A JP9220840A JP22084097A JPH1154344A JP H1154344 A JPH1154344 A JP H1154344A JP 9220840 A JP9220840 A JP 9220840A JP 22084097 A JP22084097 A JP 22084097A JP H1154344 A JPH1154344 A JP H1154344A
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JP
Japan
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coil
thin film
winding
conductive layer
primary coil
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Pending
Application number
JP9220840A
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English (en)
Inventor
Toshiki Iida
敏規 飯田
Toshiji Ito
利治 伊藤
Noriyasu Sugimoto
典康 杉本
Minoru Yasuda
稔 安田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
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Publication date
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  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高圧トランスのコイルボビンの低背化を可能
とし、かつ組み付け容易な一次コイルを提供する。 【解決手段】 一次コイル70aを、絶縁性環状薄膜7
1aの両面又は片面により、導電層72が巻回状に連続
してなる巻回導電路73aを担持することにより構成し

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、13kV以上の高電
圧が印加される。そこで、約400V程度の電圧をトラ
ンスにより昇圧して、二次側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】
【発明が解決しようとする課題】かかる車両用点灯起動
装置に用いられる高圧トランスのコイルボビンaの従来
構成は、図12で示すように、磁心部の周囲に嵌合する
基筒部bの外周に複数の鍔片cを突成して、その各鍔片
間に複数の巻回周溝d,eを形成し、巻回周溝dに丸導
線からなる二次コイルfを巻回すると共に、巻回溝eに
丸導線からなる一次コイルgを巻回してなる。
【0004】ところで、かかる構成にあっては、丸導線
からなる一次コイルgを巻回溝eに巻回する必要があ
り、組み付けが面倒であった。さらには、この丸導線
は、ウレタン被覆がなされており、取扱いに注意しない
と、該ウレタン被覆を損傷して短絡を生ずる等の問題も
あった
【0005】さらには、車両用点灯起動装置等にあっ
て、その取付け空隙を小さなものとするために、その全
体構造の小型化が求められ、これに対応して高圧トラン
スの低背化が検討されている。本発明は、高圧トランス
のコイルボビンの低背化を可能とし、かつ組み付け容易
な一次コイルを提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、ほぼ中心部に
磁心部を貫設したコア筺体内に、二次コイルを外周に巻
装した絶縁材料からなるコイルボビンを磁心部に外嵌し
て配設し、かつ磁心部の周囲に一次コイルを巻装すると
ともに、コア筺体の前面に、二次コイルと接続する高圧
側接続端子片を配設してなる高圧トランスにおいて、前
記一次コイルを、絶縁性環状薄膜の両面又は片面によ
り、導電層を巻回状に連続させてなる巻回導電路を担持
することにより構成したことを特徴とする高圧トランス
である。
【0007】かかる構成にあっては、一次コイルは、環
状薄膜に巻回導電路を担持してなる一体構造であるか
ら、取扱いが容易であり、巻回作業が不要となる。ま
た、薄厚であるため、場所をとらず、ボビンの高さを小
さくすることが可能となる。
【0008】絶縁性環状薄膜の両面で、巻回導電路を担
持した一次コイルとしては、絶縁性環状薄膜の外側方へ
二本の接続手部を離間させて突成し、導電層を、片面側
にあって、一方の接続手部上から環状薄膜の環状面上を
巻回し、さらにスルホールを介して他面側に導出し、該
他面側にあって、環状面上を巻回し、さらにスルホール
を介して片面側へ導出した後、他方の接続手部に至るべ
く連続させてなる巻回導電路を備え、各接続手部の導電
層に外部電路を接続するようにしたものが提案される。
【0009】このように、絶縁性環状薄膜の両面で、巻
回導電路を担持した構成にあっては、二重巻回部が表裏
に分離されることにより、該二重巻回部での絶縁を確保
することができる。
【0010】また、絶縁性環状薄膜の片面で、巻回導電
路を担持した一次コイルとしては、絶縁性環状薄膜の外
側方と内側方に夫々接続手部を突成し、片面側にあっ
て、導電層を、外側方の接続手部上から環状薄膜の環状
面上を巻回した後、内側方の接続手部に至るべく連続さ
せてなる巻回導電路を備え、各接続手部の導電層に外部
電路を接続するようにしたものが提案される。
【0011】このように、絶縁性環状薄膜の片面で、巻
回導電路を担持した構成にあっては、一面側でのみ巻回
導電路を形成するから、製造が容易となる。かかる、各
一次コイルは、あらかじめコイルボビンに複数の鍔片を
周設して、該鍔片により区画して複数のコイル周溝を形
成し、最下部のコイル周溝に、前記一次コイルを嵌着す
るようにして取付けられる。
【0012】この場合に、一次コイルは薄厚状であるか
ら、最下部のコイル周溝の高さ寸法を可及的に小さくで
き、これによりコイルボビンの低背化が可能となる。
【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1〜4で示す
ように、合成樹脂製本体ケース2、合成樹脂製ソケット
片10及び、高圧トランス30等から構成される。
【0014】ここで合成樹脂製本体ケース2は、図4等
で示すように、高圧トランス30が収納される主収納部
5と、該主収納部5の側方へ連成された張り出し収納部
6とにより構成され、主収納部5の前面には、環状周壁
8により囲繞された円形の接続開口3が形成されると共
に、該張り出し部6の端縁に、針状接続端子95が挿通
する挿通口7が形成され、該挿通孔7内に嵌挿する外部
リード線との接続を可能としている。また、本体ケース
2の下底面には針状接続端子95の内端と接続するプリ
ント基板90が保持され、この張り出し部6の空隙内
で、プリント基板90にコンデンサー等の回路部材を実
装するようにしている。また本体ケース2の背面には、
高圧トランス30,プリント基板90などを装着するた
めの装着開口9が形成され、該開口9を蓋板9aで覆う
ようにしている。
【0015】一方、前記合成樹脂製ソケット片10は、
接続開口3に嵌着されるものであり、円筒形状をしてお
り、中心に配置された高圧端子12と、周囲に配置され
た低圧端子13とが具備されている。
【0016】また、接続開口3には、前記ソケット片1
0の2つの低圧端子13,13に対応して、筒状嵌着部
61が側部位置に配設され、その内部に低圧側接続端子
片62が嵌着される。この接続端子片62,62は本体
ケース2と一体成形され、さらには、該本体ケース2の
内部に沿って、低圧電路金具(アース電路)63がイン
サート成形により本体ケース2と一体的に形成される。
この低圧電路金具63は、その一端を筒状嵌着部61内
に臨ませて低圧側接続端子片62と接続され、その他端
部64を後方へ突出して、プリント基板90のスルホー
ルに挿入し、該プリント基板90に設けられた低圧電路
(アース電路)と接続するようにしている。
【0017】そして、前記合成樹脂製ソケット片10
を、接続開口3に嵌着すると、高圧端子12が、後述す
る高圧トランス30に設けた二次コイル49の高電圧端
と接続する高圧側接続端子片55の口部に挿入され、低
圧端子13が低圧側接続端子片62の口部に挿入され
て、夫々の電気的接続が確保される。
【0018】而して、本体ケース2内に装着開口9か
ら、高圧トランス30,プリント基板90などを順次装
着して、接続開口3を絶縁性遮蔽部56で覆い、該接続
開口3に合成樹脂製ソケット片10を嵌着することによ
り車両用点灯起動装置1が構成されることとなる。
【0019】次に、高圧トランス30の構成を図4,5
に従って説明する。この高圧トランス30は、磁心部3
5を備えるコア筺体31内に、コイルボビン40を収納
してなる。ここでコア筺体31は、フェライト等の磁性
材料等で形成され、外径が等しい二片の分割コア片3
2,分割コア片33を重ね合わせて全体として短円柱状
となるように構成され、その外径を主収納部5の内径と
一致させている。この寸法例としては、直径37mmの
ものが例示される。
【0020】このコア筺体31の、一方の分割コア片3
2は、厚さ約2mm程度の円板状となっており、コア筺
体31の前部壁を構成するものであって、該分割コア片
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。
【0021】また、他方の分割コア片33は、図5で示
すように、円筒形の周側壁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を貫通して嵌装孔3
7が形成される。この嵌装孔37内には、後述するコイ
ルボビン40の張出し部48が内嵌する。この分割コア
片33は別途形成され、後述するように、一体化された
分割コア片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には嵌合孔39が形成され
る。また、磁心部35は、分割コア片32側に形成して
も良い。
【0022】次にコイルボビン40の構成を図4〜8に
従って説明する。コイルボビン40は合成樹脂材料から
なり、磁心部35の周囲に嵌合する基筒部46を備え、
基筒部46の周面に複数の鍔片41を周設し、該鍔片4
1により区画して、コイル周溝42,42,42,43
及びその間の中間周溝44,44を形成するようにして
いる。これらの各周溝には二次コイル49が連続して巻
回される。尚、このコイルボビン40の寸法としては、
外径31mm,基筒部46の内径19mm等の寸法例が
提案される。
【0023】一方、コイルボビン40の最下部に位置す
るコイル周溝43には下方に開放されており、該コイル
周溝43に本発明の要部に係る一次コイル70a(一次
コイル70b)を下方から嵌着するようにしている。
【0024】このコイルボビン40の下底には、コイル
周溝43を上下方向に横断して、突部52が突成されて
いる。そして、この突部52をコア筐体31の後部壁3
6の嵌合孔39に嵌合することにより、コイルボビン4
0を分割コア片33に結合すると共に、突部52に形成
された貫通孔から、二次コイル49の低圧端となる巻き
終り端を点灯トランス30の背方へ引出すようにしてい
る。また、前記一次コイル70の後述する接続手部74
a,74bを、後部壁36の挿通孔82,82を通し
て、夫々プリント基板90の所要電路と接続するように
している。
【0025】さらにコイルボビン40には、前記磁心部
35の嵌装孔37に内嵌する張出し部48が基筒部46
から連成され、該張出し部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
て分割コア片32の前面には、図4,5で示すように、
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47と同心状に筒状部57が形成さ
れる。
【0026】一方、前記接続孔47内には、図5で示す
ように、高圧側接続端子片55が嵌着される。そして、
高電圧端となる二次コイル49の巻き始め端が、張出し
部48に形成した挿入孔53から接続孔47内に導入さ
れて、高圧側接続端子片55に電気的に接続され、上述
したように、中間周溝44を介して各コイル周溝42に
順次巻回され、その低電圧端となる巻き終り端が突部5
2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。
【0027】そして上述したように、前記ソケット片1
0を、接続開口3に嵌着すると、高圧端子12が高圧側
接続端子片55の口部に挿入され、二つの低圧端子1
3,13が低圧側接続端子片62,62の口部に挿入さ
れ、夫々の電気的接続が確保される。
【0028】次に、本発明の要部に係る一次コイル70
aの構成を図7,8に従って説明する。この一次コイル
70aは、可撓性のある絶縁性環状薄膜71aの両面
に、導電層72を巻回状に連続させてなる巻回導電路7
3aを担持することにより構成したものである。そして
この構造により、導電性可撓体(通称FPC;フレキシ
ブル回路基板)を構成している。
【0029】ここで、環状薄膜71aはポリイミドから
なり、設計例として、外径φ=31mm,内径φ=19
mm,厚=0.20mmまたは0.25mmのものが例
示される。尚、これらの寸法は、本発明の範囲を定める
ものではなく、試作品の寸法例を示しているに過ぎな
い。また、該環状薄膜71aの外側縁には、180°離
間して二本の接続手部74a,74bを外方突成してい
る。さらにまた、環状薄膜71aの外側縁には、前記突
部52を避けるために扁平縁75を形成している。ま
た、該環状薄膜71aには、スルホール76a,76b
が夫々形成されている。
【0030】かかる環状薄膜71aには、厚さ数10μ
m(設計例35μm,55μm),幅数mm(設計例1
mm,2mm)の銅箔からなる導電層72が形成され
る。この導電層72により巻回導電路73aが形成され
る。
【0031】この巻回導電路73aの形成態様を説明す
ると、図7イの片面側にあって、前記導電層72は、一
方の接続手部74aに沿って、環状薄膜71aの環状面
上に至り、反時計方向に約270°巻回する。そしてさ
らに導電層72は、スルホールスルホール76aを介し
て,図7ロの他面側に導出し、該他面側にあって、環状
面上を約270°巻回し、接続手部74bの基端位置に
形成されたスルホール76bを介して片面側へ導出され
る。そしてさらに接続手部74bの端部まで延出され
る。これにより、接続手部74aの端部から接続手部7
4bの端部に至る表裏で1.5ターンの巻回導電路73
aが環状薄膜71aに担持される。
【0032】ところでこのように、巻回導電路73aに
は半回転分、巻回路が重なって、二重巻回部を生ずる
が、この構成にあっては、環状薄膜71aの表裏で、二
重巻回部が分離することにより、巻回部相互の絶縁を容
易に確保することができる利点がある。
【0033】この接続手部74a,74b上で巻回導電
路73aの両端には、プリント基板90上の外部電路が
接続される。そこで、その半田付接続を可能とするため
に、接続手部74a,74bの端部で巻回導電路73a
上に重ねて、ハンダメッキ層77,77が形成される。
【0034】さらに、この環状薄膜71aの表裏には、
図8で示すように導電層72を絶縁保護するために、前
記ハンダメッキ層77,77のみを避けて、絶縁層78
が形成される。
【0035】而して、かかる構成の一次コイル70a
は、コイル周溝43に嵌着され、図6で示すように、接
続手部74a,74bを挿通孔82,82に挿通し、プ
リント基板90上の外部2路と接続して、一次電圧が前
記ハンダメッキ層77,77を介して巻回導電路73a
の両端に印加されることとなる。
【0036】次に、本発明の第二実施例に係る一次コイ
ル70bの構成を図9に従って説明する。この一次コイ
ル70bは、絶縁性環状薄膜71bの片面に、導電層7
2を巻回状に連続させてなる巻回導電路73bを担持す
ることにより構成したものである。
【0037】ここで、環状薄膜71bの外側縁には、接
続手部74cを外方突成し、内側に180°離間した位
置で,接続手部74dを内方突成している。さらにま
た、環状薄膜71bの外側縁には、前記突部52を避け
るために切欠溝80を形成している。
【0038】この導電層72により巻回導電路73bが
形成される。この巻回導電路73bの形成態様を説明す
ると、図9の片面側にあって、前記導電層72は、一方
の接続手部74cに沿って、環状薄膜71bの環状面上
に至り、反時計方向に約1.5ターンで巻回する。そし
てこの位置で接続手部74dの基端に到達し、さらに接
続手部74dの端部まで延出される。これにより、接続
手部74cの端部から、同一面で接続手部74dの端部
に至る巻回導電路73bが、環状薄膜71bに担持され
る。
【0039】この接続手部74c,接続手部74d上で
巻回導電路73bの両端には、半田付接続を可能とする
ために、巻回導電路73b上に重ねて、ハンダメッキ層
77,77が形成される。
【0040】さらに、この環状薄膜71bの片面には、
導電層72を絶縁保護するために、前記切欠溝80のみ
を避けて、絶縁層78が形成される。(図8参照)
【0041】この構成にあっては、絶縁性環状薄膜71
bの片面で、巻回導電路73bを担持した構成であるか
ら、一面側でのみ巻回導電路73bを形成できて、製造
が容易となる利点がある。
【0042】上述の各構成の一次コイル70a又は一次
コイル70bは、コイル周溝43に嵌着して取付けられ
るものであるが、かかる構成にあっては、環状薄膜に巻
回導電路を担持してなる一体構造であるから、薄厚で、
しかも、巻回作業が不要となり、組み付け作業が容易と
なる。
【0043】また、一次コイル70a,70bは薄肉状
であるから、最下部のコイル周溝43の高さ寸法を可及
的に小さくでき、これによりコイルボビン30の低背化
が可能となる。
【0044】かかる各構成の一次コイル70a,70b
にあって、前記導電層72の幅と厚さを変えたもの、及
び従来のエナメル線(丸導線)を一次コイルとして用い
たものを、他の構成条件を同一として、高圧トランスを
作成し、一次電圧として400Vを各一次コイルに入力
した場合の、二次コイルから発生する夫々の出力電圧等
を比較した。図10は、その図表であり、図11はその
グラフである。ここで両面FPCとは、一次コイル70
aのように、環状薄膜71bの両面で巻回導電路73a
を担持した構成のものを示し、片面FPCとは一次コイ
ル70bのように、環状薄膜71bの片面で巻回導電路
73bを担持した構成のものを示す。
【0045】この結果から、いずれの一次コイル70
a,70bも従来のエナメル線(丸導線)を一次コイル
として用いたもに比して、高い出力電圧を得ることが解
った。而して、かかる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取付けられた
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、ソケット片10に嵌着さ
れ、該放電灯の周囲電極に低圧端子13が接続され、心
電極に高圧端子12が接続される。そして、導通口7に
挿入して針状接続端子95と接続された外部リード線か
らの約400V程度の電圧が、プリント基板90の所要
回路を介して一次コイル70a(70b)に印加され、
該一次電圧が二次コイル49で、沿面放電による影響を
受けることなく、13kV以上に昇圧されて高圧側接続
端子片55に印加され、この高圧側接続端子片55がソ
ケット片10の高圧端子12に接続されて、照光するこ
ととなる。
【0046】上述の各実施例は、車両用点灯起動装置1
に高圧トランス30を用いた構成に係るものであるが、
その他、産業用放電灯装置,着火装置等に用いることが
できる。
【0047】
【発明の効果】本発明は、上述したように、高圧トラン
スに適用される一次コイルを、絶縁性環状薄膜の両面又
は片面に、導電層を巻回状に連続させてなる巻回導電路
を担持することにより構成したから、従来の丸導線と異
なり、取扱いが容易で、巻回作業が不要となる。また、
薄厚であるため、ボビンに適用する場合に、一次コイル
を装着するためのコイル周溝の高さを小さくでき、この
ため、コイルボビンの高さを小さくすることができ、高
圧トランスの低背化が可能となる。さらには、絶縁性環
状薄膜の切り出し加工のみにより、一次コイルの外形を
適宜に設定できるから、設計が容易となる。
【0048】また、絶縁性環状薄膜の両面で、巻回導電
路を担持した構成にあっては、二重巻回部が表裏に分離
することにより、該二重巻回部での絶縁を確保すること
ができる。
【0049】さらにまた、絶縁性環状薄膜の片面で、巻
回導電路を担持した構成にあっては、一面側でのみ巻回
導電路を形成するから、製造が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した車両用点灯起動装置1の正面
図である。
【図2】車両用点灯起動装置1の平面図である。
【図3】車両用点灯起動装置1の右側面図である。
【図4】車両用点灯起動装置1の左からみた縦断側面図
である。
【図5】高圧トランス30の縦断状態の斜視図である。
【図6】一次コイル70aの取付け状態を示す高圧トラ
ンス30の一部の拡大縦断側面図である。
【図7】一次コイル70aを示し、イは平面図、ロは左
右方向で反転した裏面図である。
【図8】図7のA−A断面図である。
【図9】一次コイル70bの平面図である。
【図10】本発明の各試料と従来構成を比較してその特
性を示す図表である。
【図11】本発明の各試料と従来構成を比較してその出
力電圧を示すグラフである。
【図12】従来構成のコイルボビンa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 3 接続開口 10 ソケット 30 高圧トランス 31 コア筺体 32 分割コア片 33 分割コア片 35 磁心部 40,40b コイルボビン 42a,42b,42c コイル周溝 43 コイル周溝 49 二次コイル 40a,70b 一次コイル 71a,71b 環状薄膜 72 導電層 73a,73b 巻回導電路 74a〜74d 接続手部 76a,76b スルホール 77 ハンダメッキ層 90 プリント基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ほぼ中心部に磁心部を貫設したコア筺体内
    に、二次コイルを外周に巻装した絶縁材料からなるコイ
    ルボビンを磁心部に外嵌して配設し、かつ磁心部の周囲
    に一次コイルを巻装するとともに、コア筺体の前面に、
    二次コイルと接続する高圧側接続端子片を配設してなる
    高圧トランスにおいて、 前記一次コイルを、絶縁性環状薄膜の両面又は片面によ
    り、導電層が巻回状に連続してなる巻回導電路を担持す
    ることにより構成したことを特徴とする高圧トランス。
  2. 【請求項2】前記一次コイルが、 絶縁性環状薄膜の外側方へ二本の接続手部を離間させて
    突成し、導電層を、片面側にあって、一方の接続手部上
    から環状薄膜の環状面上を巻回し、さらにスルホールを
    介して他面側に導出し、該他面側にあって、環状面上を
    巻回し、さらにスルホールを介して片面側へ導出した
    後、他方の接続手部に至るべく連続させてなる巻回導電
    路を備えてなるものであり、各接続手部の導電層に外部
    電路を接続するようにしたことを特徴とする請求項1記
    載の高圧トランス。
  3. 【請求項3】前記一次コイルが、 絶縁性環状薄膜の外側方と内側方に夫々接続手部を突成
    し、片面側にあって、導電層を、外側方の接続手部上か
    ら環状薄膜の環状面上を巻回した後、内側方の接続手部
    に至るべく連続させてなる巻回導電路を備えてなるもの
    であり、各接続手部の導電層に外部電路を接続するよう
    にしたことを特徴とする請求項1記載の高圧トランス。
  4. 【請求項4】コイルボビンに複数の鍔片を周設して、該
    鍔片により区画して複数のコイル周溝を形成し、最下部
    のコイル周溝に、前記一次コイルを嵌着するようにした
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項3記載の高圧トラ
    ンス。
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