JPS6131370B2 - - Google Patents

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JPS6131370B2
JPS6131370B2 JP52110949A JP11094977A JPS6131370B2 JP S6131370 B2 JPS6131370 B2 JP S6131370B2 JP 52110949 A JP52110949 A JP 52110949A JP 11094977 A JP11094977 A JP 11094977A JP S6131370 B2 JPS6131370 B2 JP S6131370B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
capacitor
ignition
diode
series
circuit
Prior art date
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Expired
Application number
JP52110949A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5444979A (en
Inventor
Yoshio Ishida
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.)
Diamond Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Diamond Electric Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Diamond Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Diamond Electric Manufacturing Co Ltd
Priority to JP11094977A priority Critical patent/JPS5444979A/ja
Publication of JPS5444979A publication Critical patent/JPS5444979A/ja
Publication of JPS6131370B2 publication Critical patent/JPS6131370B2/ja
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  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、石油等の流体燃料の燃焼装置に用
いる点火装置に、特にLC共振方式のキヤパシタ
放電型点火装置に関するものである。
電源からチヨークコイルを通じてキヤパシタに
充電し、このキヤパシタの充電電荷を、サイリス
タ等のスイツチング装置を通じて点火トランスの
1次線輪に与え、その2次線輪に接続された点火
装置に於て火花放電を発生させる型の、LC共振
を利用する倍電圧重畳方式のキヤパシタ放電型点
火装置は、既に知られている(たとえば、実開昭
50−109775、特開昭51−72570公報を参照された
い)。これらの従来方式に於て、点火電極で放出
される火花エネルギーを点火に充分な程度に保
ち、かつ点火放電音(スイツチング装置のオン−
オフによる断続音)を減小させるために、これが
人の可聴周波領域のだいたい上限である15KHz
を超える程度に上げるために、スイツチング装置
のオン−オフ周期を短かくすると、スイツチング
装置をはさんで発生する電圧が好ましくない程度
に上昇するなどのストレスが回路を構成する各素
子に作用するので、信頼性の極めて高い従つて高
価なものを用いなければならなくなるという問題
がある。
この発明は上記問題を解決することを目的とす
るものであつて、次に図示された実施例によつて
説明する。
端子1と2とは、図示しない交流電源(たとえ
ば100V、60Hz)の接続される電源入力端子であ
る。端子1と2との間に、チヨークコイル3とキ
ヤパシタ4とダイオード5とが直列に接続されて
いる。このキヤパシタ4が、点火トランス6と1
次線輪7とサイリスタ8との直列回路で分路され
ている。点火トランス6の2次線輪9には、点火
電極11が接続されこの点火電極11に、後述す
る振動吸収のためのインピーダンス素子(たとえ
ば低抗器)10が並列に設けられている。上記サ
イリスタ8のゲートとカソードとの間に、抵抗器
12とダイオード13とキヤパシタ14とが並列
に設けられている。サイリスタ8のゲートはさら
に、ダイオー16を介して、自身のアノードに接
続され、また抵抗器15を介して、端子2に接続
されている。
次に、上述の構成を持つ装置の動作について述
べる。
端子1と2とにAC電圧(たとえば100V、60
Hz)が印加されると、端子1側が+極性にある
間、その電圧が零値から上昇し、ピーク値に達す
る間に、チヨークコイル3−キヤパシタ4−ダイ
オードを通じて、キヤパシタ4の充電電流が流
れ、電源電圧のピーク値にほぼ等しい電圧まで、
キヤパシタ4が充電される。
電源電圧がピーク値を過ぎると、キヤパシタ4
に充電された電荷が、充電時と逆向きに、チヨー
クコイル3−端子1−電源−端子2−抵抗器15
−キヤパシタ14のコースをとつて、放電し始め
る。キヤパシタ14は容量が極めて小さい値であ
るから、短時間後に、サイリスタ8のトリガ電圧
まで充電されて、サイリスタ8をターンオフす
る。そこで、キヤパシタ4の残留電荷が、点火ト
ランス6の1次線輪7−サイリスタ8のコースに
よつて、極めて短い時間で放電し、2次線輪9に
高電圧が誘起され、点火電極11で火花放電が始
まる。インピーダンス素子10のインピーダンス
が極めて大きいから、火花放電の行なわれる間、
この素子10には、電流がほとんど流れない。
サイリスタ8のターンオンされるのに伴なつ
て、キヤパシタ14に充電された電荷もダイオー
ド16−サイリスタ8のコースで放電される。
さて、サイリスタ8のターンオンによつて放電
の始まるキヤパシタ4の充電電荷は、キヤパシタ
4−点火トランス6−サイリスタ8−キヤパシタ
4の向きの1回の放電電流では、消費し切れない
で、キヤパシタ4に逆向きの充電が行なわれ、そ
の充電電圧によつて、サイリスタ8がターンオフ
される。キヤパシタ4のこの逆向きの充電は、キ
ヤパシタ4の容量と点火トランス7のLとの主と
してLC定数による自由振動電流の源となる。即
ち、ダイオード13−ダイオード16のコースを
とつて、逆向き点火トランス6の1次線輪7に電
流が流れ、点火電極11で逆向きの火花放電が行
なわれる。この火花放電で消費しきれなかつた電
荷がキヤパシタ4に充電(元の極性で)される。
このときの電流に対する1次線輪7の逆起電力
によつて、キヤパシタ4と1次線輪7の接続部が
極めて低い電位までさげられるので、電源からチ
ヨークコイル3を通じてキヤパシタ4に電源電圧
のピーク値のほぼ2倍の電圧が与えられる。この
電圧によるキヤパシタ4の充電はほとんど瞬時に
終り、前と同様にチヨークコイル3−電源−抵抗
器15を通つて、抵抗器15とキヤパシタ14と
の時定数に従つて、キヤパシタ14が充電され、
サイリスタ8が再びターンオフされる。その後、
電源電圧が端子1側で+極性である間、サイリス
タ8がオン−オフを繰返し、点火トランス6の点
火電極11で火花放電が断続的に行なわれる。
キヤパシタ4に充電される電荷は、点火動作の
初期すなわち電源電圧のピーク直後が最大で、電
源電圧が零値に近づくに従つて低下し、電源電圧
の+極性が端子2側に移るとともに、点火動作が
停止する。従つて電源電圧が商用周波数たとえば
60Hzの正弦波電圧であれば、+側のピークからゼ
ロまでの約1/4周期=1/60秒×1/4=0.00417秒に
亘つ てサイリスタ8のオン−オフが行なわれ、残りの
約3/4周期に亘つて、サイリスタの動作が停止す
る。サイリスタ8がこの1/4周期の間に60回オン
−オフするとすれば、その周波数(繰返し率)は
60/(1/60×1/4)=14400/秒=約14.4KHzであ
る。
点火電極11での放電状態は、点火に大エネル
ギーを要する初期に最大エネルギーが放出され、
主に火花放電電流維持のための後続放電では放出
エネルギーが次第に低下して、理想的な形をと
る。
抵抗器15とキヤパシタ14とで形成される時
定数を調整して、サイリスタ8のスイツチング周
期を小さくし、点火電極11での火花放電音周波
数を可聴周波数上限より高めることによつて、キ
ヤパシタ4と点火トランス6との諸定数に従う振
動電圧が電源電圧によつて、加算重畳されて行な
うキヤパシタ4の充電量が、電源電圧のピークの
経過後にサイリスタ8のスイツチングを行なわせ
ることで減少される。
以上では、点火電極11で比較的安定した状態
で行なわれる正常な火花放電について述べたが、
次に、点火電極11での異常な状態について考え
る。たとえば、点火電極11が開放されている
(火花放電が発生しない状態にある)場合には、
インピーダンス素子10が設けられてないとすれ
ば、キヤパシタ4に充電される電荷のエネルギー
は、主に点火トランス6の鉄損と、1次線輪7お
よび2次線輪9の銅損と、2次線輪9と点火電極
11までの接続配線損失すなわち漏洩キヤパシタ
ンスと漏洩抵抗とで消費されることになるが、配
線損失以外は極めて低損失である(意図的に)か
ら、キヤパシタ4に重畳印加される電圧は、配線
損失に影響されるところが大きく、点火装置の設
計に見込むことが困難である。これに対して、図
示のインピーダンス素子10として、たとえば5
−10MΩの高抵抗器を選定すると、配線損失が安
定化され、点火装置の設計が容易になると同時
に、点火電極11の開放されているとき、キヤパ
シタ4の充電電圧の異常電圧の異常上昇が回避さ
れる。点火電極11で正常火花放電の行なわれて
いる間、火花放電路が極めて低いインピーダンス
を示すから、インピーダンス素子10にはほとん
ど電流が流れないので、この部分でのエネルギー
消費は無視できる。
以上に詳述したように、この発明によれば、
AC電源電圧のピークをすぎた時点から、その電
源周波数周期の1/4の間、可聴周波数上限を超え
る周波数(繰返り率)でサイリスタのオン−オフ
スイツチング動作を行なわせて、火花放電音と
して感知される雑音を減少し、しかも回路構成素
子に異常な電圧等のストレスが与えられることの
ない、安定で安価な点火装置が奴られる。さら
に、点火電極11に並列にインピーダンス素子を
設けることによつて、いつそう安定化された点火
装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
図はこの発明の実施例とする点火装置の回路構
成図である。 図に於て、1,2……電源入力端子、3……チ
ヨークコイル、4,14……キヤパシタ、5,1
3,16……ダイオード、6……点火トランス、
7……1次線輪、8……サイリスタ、9……2次
線輪、10……インピーダンス素子、11……点
火電極、12,15……抵抗器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 交流電源とチヨークコイルとキヤパシタと第
    1のダイオードの直列接続された前記キヤパシタ
    の充電回路と、前記キヤパシタと点火トランスの
    1次線輪と第2のダイオードと逆並列接続された
    スイツチング装置との、直列接続された前記キヤ
    パシタの放電回路と、前記交流電源がピークを経
    過したのち、零点に達するまでの間、前記スイツ
    チング装置に所定回数の動作を行なわせるため
    の、前記第1のダイオードを分路する少なくとも
    2本の抵抗器による直列回路の接続点を前記スイ
    ツチング装置の制御端子に接続した制御回路から
    成る点火装置。 2 交流電源とチヨークコイルとキヤパシタと第
    1のダイオードの直列接続された前記キヤパシタ
    の充電回路と、前記キヤパシタと点火トランスの
    1次線輪と、第2のダイオードと逆並列接続され
    たスイツチング装置との直列接続された前記キヤ
    パシタの放電回路と、前記交流電源がピークを経
    過したのち、零点に達するまでの間、前記スイツ
    チング装置に所定回数の動作を行なわせるため
    の、前記第1のダイオードを分路する少なくとも
    2本の抵抗器による直列回路の接続点を、前記ス
    イツチング装置の制御端子に接続した制御回路
    と、前記点火トランスの2次線輪に接続される点
    火電極に並列に設けられたインピーダンス素子と
    から成る点火装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0482554U (ja) * 1990-11-22 1992-07-17

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4716315U (ja) * 1971-03-20 1972-10-25
JPS5110756A (ja) * 1974-07-17 1976-01-28 Hitachi Ltd
JPS5230836U (ja) * 1975-08-25 1977-03-04

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