JPS6021661Y2 - 点火装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は点火装置、特に電池式ＩＣ（半導体集積回路装
置）ライター用点火装置の改良に関するものである。

最近市販されている電池式ＩＣライター或いはタッチラ
イター等に使われている点火装置の一例を第１図を参照
して説明する。

同図において１は直流電源（例えば王５ｖの電池）、２
は発振トランス３、発振用ＮＰＮ）ランジスタ４、発振
周期制御用抵抗５から構成される発振手段、６は整流ダ
イオード、７は充放電用コンデンサ、８はスイッチング
素子たる高耐圧サイダック、９は昇圧トランス、１０は
昇圧トランス９の２次巻線側に接続された点火用ギャッ
プである。

かかる構成の装置では、図示しないスイッチを押して電
源１を発振手段２に供給して発振動作を行わせると、こ
のときの発振出力が整流ダイオード６を介してコンデン
サ７に印加されて充電が行われる。

このときの充電は高周波充電となるのでコンデンサ７の
充電電圧は急速に高電圧（例えば１３０Ｖ）に上昇する
。

そして、充電電圧がサイダック８の導通電位（例えばｌ
ｌ０Ｖ）以上となるとサイダック８が導通し、このため
コンデンサ７の充電電荷が昇圧トランス９の一次巻線側
ｎ□を介して急激に放電することになり、この昇圧トラ
ンス９の２次巻線側ｎ２に高電圧（例えば９０００Ｖ
）が発生し、その結果ギャップ１０に火花放電が生ずる
。

この火花によって図示しないガス等に点火を行うことが
できる。

ところで、前記装置では整流ダイオード６、充放電用コ
ンデンサ７及びサイダック８等の素子を必要とするので
部品点数が多くなり装置の小型化を制限するという欠点
を有する。

又、素子数が多いため誤動作や故障が起り易く信頼性を
低下させる等の欠点があった。

本考案は前記事情に鑑みてなされたものであり、部品点
数の減少化を図り、もって装置の小型化及び信頼性の向
上を図ることができる点火装置を提供することを目的と
するものである。

以下実施例により本考案を具体的に説明する。

第２図は本考案装置の一実施例回路図を示すものである
。

同図において前記第１図と同一のものには同一符号を付
して表示する。

即ち、直流電源１、発振トランス３、発振用トランジス
タ４、制御抵抗５、昇圧トランス９、ギャップ１０は従
来と同様であるが、発振手段２′の接続関係及び発振手
段２′と昇圧トランス９の１次巻線側ｎ１との間に非直
線性誘電体素子１１を挿入接続した点が従来とは異なっ
たものとなっている。

ここで、非直線性誘電体素子（以下単に誘電体素子とい
う）１１について説明する。

コノ誘電体素子は、ＢａＴｉＯ３−ＢａＳｎＯ３系磁器
で、大きな自発分極と角形に近いＤ−Ｅヒステリシス特
性を有しているため、ある印加電圧値以上で電荷Ｑが飽
和して一定となる性質を有しているものである。

即ち、この素子のＤ−Ｅ（厚み対電圧）ヒステリシス特
性は第３図Ａの曲線のように角形となって従来の高誘電
率磁器コンデンサの示すヒステリシス曲線Ｂ（破線）と
は大きく異なったものとなる。

従って、Ｑ＝ＣＶなる関係が所定電圧値Ｖ１以上では成
立しなくなり、それ以上の電圧を印加すると充放電電流
が流れなくなる特性を備えている。

このことから、例えばインダクタンスＬと直列接続する
と前記所定電圧値Ｖ１において、誘電体素子に流れる電
流が急激に減少するｉ ためインダクタンスＬに逆起電力（−Ｌｉ）が発生し、
これにより大きなパルス電圧を得ることができる。

この場合の所定電圧■、の値は素子の厚みに関係するの
で、本考案では従来の発振手段を使った場合の充電電圧
値（１３０Ｖ前後）で飽和するように設計しである。

又、この場合にインダクタ（昇圧トランジスタス１次巻
線）に発生するパルス電圧は約９００Ｖ前後となり、従
って昇圧トランス９の２次側の高電圧も数ＫＶとなり従
来装置とほぼ同等な高電圧を得ることができる。

本考案はこのような新規な誘電体素子を用いるわけであ
るが、この素子１１の飽和動作時に発生する高圧パルス
からトランジスタ４を保護するために、発振手段２′内
のトランジスタ４とコレクタと前記素子１１とは接続せ
ずに分離するように構成している。

以上構成の点火装置では、発振手段２′に電源１を供給
すると発振手段２′から出力が生じ、この出力により誘
電体素子１１に充電が行われるが、この充電電圧が所定
電圧■□（例えば１３０Ｖ）を越えると前記誘電体素子
１１に流れる電流が急激に減少し、昇圧トランス９の１
次側に逆起電力に基づく高圧パルス（約９００Ｖ）が発
生する。

このため昇圧トランスの２次側に高電圧（数ＫＶ）が発
生しこれによってギャップ１０に火花放電が生じ、ガス
等に点火を行うことができる。

尚、発振用トランジスタ４と誘電体素子１１とは接続さ
れていないので該トランジスタが高電圧によって破壊す
るようなおそれはない。

以上詳述した本考案装置では新規な非直線性誘電体素子
１１を使用することにより、充電及び高速スイッチング
を行うことができるので、従来装置のように整流ダイオ
ード、充放電用コンデンサ、サイダックを使用する必要
がなく部品点数の減少化を図ることができる。

又、この非直線性誘電体素子は薄板状のものでＩＣ基板
に容易に組み込めるので占有面積の縮小化を図ることが
でき、従って装置の小型化に寄与するものとなる。

更に部品が少なくて済むので信頼性の向上を図ることも
できる。

その上製品を安価に提供できるという利点もある。

本考案はｉｃライター用の点火装置に限らず、他の製品
の点火装置としても広く利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のＩＣライター用の点火装置の一例を示す
回路図、第２図は本考案装置の一実施例回路図、第３図
は本考案装置に使用される非直線性誘電体素子のＤ−Ｅ
ヒステリシス特性図である。 １・・・・・・電源、２，２′・・・・・・発振手段、
３・・・・・・発振トランス、４・・・・・・発振用上
ランジスタ、５・・・・・・制御抵抗、６・・・・・・
整流ダイオード、７・・・・・・充放電コンデンサ、８
・・・・・・サイダック、９・・・・・・昇圧トランス
、１０・・・・・・ギャップ、１１・・・・・・非直線
性誘電体素子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 直流電源と、該直流電源によって駆動される発振手段と
   、該発振手段と昇圧トランスの１次巻線側との間に挿入
   接続された非直線性誘電体素子と、前記昇圧トランスの
   ２次巻線側に接続された点火用ギャップとを有し、前記
   非直線性誘電体素子のスイッチング作用により昇圧トラ
   ンスの１次巻線に逆起電力を発生させ、該逆起電力に基
   づく高電圧を点火用ギャップに印加するようにしたこと
   を特徴とする点火装置。