JPS6330052Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （技術分野） 本考案はガス器具等の点火装置に関する。

（従来技術） 従来、この種の点火装置としては、たとえば第
１図に示すように、交流電源（図示せず。）が接
続される交流入力端子１，２間に、電流制限抵抗
R₀、ダイオードD₀、コンデンサC₀、および２次
巻線３側に放電々極４ａ，４ｂが接続された昇圧
トランス５の１次巻線が直列に接続され、上記コ
ンデンサC₀とダイオードD₀との接続点７と交流
入力端子２との間に、規定以上の電圧が印加され
るとオンするPNPNダイオード（シヨツクレー
ダイオード）D₀₁が接続される一方、上記電流制
限抵抗R₀とダイオードD₀との接続点８と交流入
力端子２との間にダイオードD₀₂が接続されたも
のが一般に知られている。上記コンデンサC₀は
交流入力端子１，２から入力する交流の半周期で
充電され、コンデンサC₀に蓄積された電荷は放
電々流としてPNPNダイオードD₀₁のオンによ
り、昇圧トランス５の１次巻線６に共給される。
また、上記コンデンサC₀と昇圧トランス５の１
次巻線６とはLC共振回路を構成しており、上記
コンデンサC₀からPNPNダイオードD₀₁を通して
上記１次巻線６に与えられたエネルギーの一部
は、ダイオードD₀₂およびD₀を通して、再びコン
デンサC₀に与えられ、以下、上記コンデンサC₀
と１次巻線６との間でエネルギーの授受が行われ
る。この過程で昇圧トランス５の２次巻線３に高
電圧が誘起されて放電々極４ａ，４ｂ間で放電が
発生し、この放電々極４ａ，４ｂ間にガスが供給
されると、このガスは着火する。

ところで、上記の如き点火装置では、昇圧トラ
ンス５の２次巻線に供給される放電エネルギー
は、コンデンサC₀の両極間の電圧をＶとすると、
C₀V²／２であり、ＶはPNPNダイオードD₀₁のブ
レークオーバ電圧によつて定まる一定の値を有し
ている。このため、上記放電エネルギーを大きく
して点火性能を向上させるには、コンデンサC₀
の静電容量C₀を大きくすればよいが、この静電
容量C₀を大きくすると、上記コンデンサC₀の充
電時間が長くなり、電源が印加されてから
PNPNダイオードD₀₁がオンするまでの時間が長
くなる欠点があつた。

（考案の目的） 本考案は従来の点火装置における上記欠点を解
消すべくなされたものであつて、その目的は、交
流電源の電圧値よりも高い直流電圧が取り出され
る第１コンデンサ、第２コンデンサおよび第３コ
ンデンサからなるコンデンサ回路に蓄積されたエ
ネルギーをスイツチング素子を通して昇圧トラン
スに供給することにより、昇圧トランスに供給さ
れるエネルギーを大きくし、放電エネルギーが大
きく点火時間遅れの小さい点火装置を得ることで
ある。

（実施例） 以下、添付図面を参照して本考案の実施例を説
明する。

第２図において、１１はコンデンサ回路であつ
て、このコンデンサ回路１１は第１コンデンサ
C₁、第２コンデンサC₂および第３コンデンサC₃
からなつている。これら第１コンデンサC₁の一
端と第２コンデンサC₂の一端とが接続点１２で
相互に接続され、第１コンデンサC₁の他端はダ
イオードD₁のカソードに、また、第２コンデン
サC₂の他端は２次巻線１３側に放電々極１３ａ，
１３ｂが接続された昇圧トランス１４の１次巻線
１５の一端に夫々接続され、この１次巻線１５の
他端はいま一つのダイオードD₂のアノードに接
続されている。上記第１コンデンサC₁の他端と
第２コンデンサC₂の他端との間には、第３コン
デンサC₃が接続されている。

上記ダイオードD₁のカソードはまたPNPNダ
イオードD₃のアノードに接続され、上記ダイオ
ードD₂のアノードはPNPNダイオードD₃のカソ
ードに接続されており、上記PNPNダイオード
D₃はコンデンサ回路１１および昇圧トランス１
４の１次巻線１５とともに閉回路状に接続された
火花放電発生回路２０を構成している。

上記ダイオードD₁のアノードとダイオードD₂
のカソードとは接続点１６にて互いに接続され、
この接続点１６と交流入力端子１７との間には電
流制限抵抗R₁が接続されている。また、コンデ
ンサ回路１１の第１コンデンサC₁と第２コンデ
ンサC₂との接続点１２といま一つの交流入力端
子１８との間には電流制限抵抗R₂が接続されて
いる。

上記の如き構成を有する点火装置において、交
流入力端子１７，１８間に印加される第３図に波
形を示す交流の半周期で、交流入力端子１７か
ら、電流制限抵抗R₁、ダイオードD₁および電流
制限抵抗R₂を通して交流入力端子１８へ流れる
電流i₁はコンデンサ回路１１において、第１コン
デンサC₁に流れる電流i₁′と、第３コンデンサC₃
および第２コンデンサC₂に流れる電流i₁″とに分
岐して流れる。また、第３図に示す上記交流の残
りの半周期で、直流入力端子１８から、電流制限
抵抗R₂、昇圧トランス１４の１次巻線１５，ダ
イオードD₂および電流制限抵抗R₁を通して交流
入力端子１７へ流れる電流i₂は、コンデンサ回路
１１において、第２コンデンサC₂に流れる電流
i₂′と、第１コンデンサC₁および第３コンデンサ
C₃に流れる電流i₂″とに分岐して流れる。このよ
うに、交流の半周期において流れる電流i₁および
残りの半周期において流れる電流i₂が、複数周期
のわたつて繰返し流れる結果、第１コンデンサ
C₁、第２コンデンサC₂および第３コンデンサC₃
は、それぞれ最終的に図示のようにダイオード
D₁のカソード側の電極が正（プラス）、１次巻線
１５側の電極が負（マイナス）となるように充電
される。

第４図に、第１コンデンサC₁、第２コンデン
サC₂および第３コンデンサC₃のそれぞれの両極
間の電圧V₁，V₂およびV₃の変化をそれぞれ曲線
V₁，V₂およびV₃で示す。ここで、第３コンデン
サC₃の両極間の電圧V₃は、上記電圧V₁とV₂との
和に等しい値となつている。

つまり、コンデンサ回路１１の充電電圧は、
V₃＝（V₁＋V₂）となり、この電圧V₃＝（V₁＋V₂）
がPNPNダイオードD₃のブレークオーバ電圧を
越えると、昇圧トランス１４の１次巻線１５には
上記電圧V₃＝（V₁＋V₂）が印加され、第１コン
デンサC₁、第２コンデンサC₂および第３コンデ
ンサC₃に充電されていた電荷が放電々流として
上記１次巻線１５を通して放電し、第１コンデン
サC₁、第２コンデンサC₂および第３コンデンサ
C₃に蓄積されていたエネルギーが上記１次巻線
１５に与えられる。また、上記１次巻線１５に与
えられたエネルギーは、ダイオードD₂，D₁を通
して再び上記第１コンデンサC₁、第２コンデン
サC₂および第３コンデンサC₃に与えられ、以下、
第１図の点火装置と同様に、上記１次巻線１５と
第１コンデンサC₁、第２コンデンサC₂および第
３コンデンサC₃との間でエネルギーの授受が行
われる。この過程で昇圧トランス１４の２次巻線
１３に高電圧が誘起されて、放電々極１３ａ，１
３ｂ間で放電が発生し、これら放電々極１３ａ，
１３ｂ間に供給されたガス点火される。

この場合、コンデンサ回路１１から上記１次巻
線１５に印加される電圧V₃＝（V₁＋V₂）は、最
大で、交流入力端子１７，１８間に印加される電
圧の２倍となるから、PNPNダイオードD₃とし
ては、ブレークオーバ電圧が第１図の点火装置の
PNPNダイオードD₀₁のブレークオーバ電圧の、
たとえば２倍のものを使用することができる。

一方、コンデンサ回路１１の合成静電容量は、
各一端が相互に接続された第１コンデンサC₁と
第２コンデンサC₂の各他端間に第３コンデンサ
C₃が接続されているため、第１図の点火装置の
コンデンサC₀の静電容量C₀と等しい値とするこ
とができるが、この場合でも、この合成静電容量
に印加される電圧は最大で（2V）となり、昇圧
トランス１４の１次巻線１５に与えられるエネル
ギーは、最大で第１図の昇圧トランス５の１次巻
線６に与えられるエネルギーの４倍となり、点火
装置の放電性能を向上させることができる。

次に、本考案の他の４つの実施例を第５図、第
６図、第７図および第８図に示す。

第５図に示す実施例は、第２図の点火装置にお
いて、PNPNダイオードD₃に代えて、SCR（シリ
コン制御整流素子）２１を使用したもので、この
SCR２１のゲートとダイオードD₁のカソードと
の間には電流制限抵抗R₃が接続され、また、
SCR２１のゲートとダイオードD₂のアノードと
の間には動作安定化抵抗R₄が接続されている。

上記電流制限用抵抗R₃および動作安定化抵抗
R₄の抵抗値は、第２図の点火装置のPNPNダイ
オードD₃のブレークオーバ電圧と等しい電圧が
SCR２１のアノードとカソードとの間に印加さ
れたときに、このSCR２１がターンオンするよ
うに設定されている。

第３図の点火装置においても、第２図の点火装
置と全く同様の効果を得ることができる。

なお、上記電流制限用抵抗R₃は、第６図に示
すように、SCR２１のゲートとダイオードD₁の
アノードとの間に接続してもよい。このようにす
れば、交流入力端子１７，１８間に印加される交
流の１周期に１回、SCR２１がターンオンされ、
上記交流の周波数が50Hzの場合は50回、60Hzの場
合は60回、点火動作を行うことができる。

次に第７図に示す実施例は、第２図の点火装置
において、昇圧トランス１４の１次巻線１５を
PNPNダイオードD₃のアノードとダイオードD₁
のカソードとの間に接続したものであつて、上記
PNPNダイオードD₃のアノードおよびカソード
には夫々ダイオードD₄のカソードおよびアノー
ドが接続されている。上記ダイオードD₄は第１
コンデンサC₁、第２コンデンサC₂および第３コ
ンデンサC₃から昇圧トランス１４の１次巻線１
５に与えられたエネルギーを、再び、上記第１コ
ンデンサC₁、第２コンデンサC₂および第３コン
デンサC₃にもどすためのものである。

第７図の点火装置においても、PNPNダイオ
ードD₃は、第８図に示すように、SCR２１に置
換することができる。この場合、電流制限用抵抗
R₃は、SCR２１のゲートとダイオードD₁のカソ
ードとの間、または、点線で示すように、SCR
２１とゲートとダイオードD₁のアノードとの間
に接続することができる。

第７図および第８図の実施例においても、第２
図の点火装置とほゞ同様の作用および効果を得る
ことができる。

なお、上記いずれの実施例においても、電流制
限抵抗R₁，R₂は必ずしも不可欠のものではない。

（考案の効果） 以上、詳述したことからも明らかなように、本
考案は、交流電源電圧の半周期および残りの半周
期にわたつて夫々充電される第１コンデンサおよ
び第２コンデンサと第３コンデンサとからなるコ
ンデンサ回路に蓄えられたエネルギーを昇圧トラ
ンスに与えるようにしたから、昇圧トランスに与
えられるエネルギーを従来の点火装置よりも大き
なものとすることができ、点火装置の着火性能を
大巾に向上させることができる。

また、コンデンサ回路の合成静電容量は自由に
設定することができ、この合成静電容量が小さく
することにより充電時定数が小さくなり電源オン
からスイツチング素子がオンするまでの時間を短
く、しかもスイツチング素子のスイツチング回数
を、多くすることができ、電源オンから殆んど時
間遅れなく、確実に点火が行える。

さらには、第３コンデンサの存在により、第
１、第２コンデンサの静電容量のみを小さくして
も点火装置の性能はほとんど低下しないので、コ
スト的に有利なものとすることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の点火装置の回路図、第２図は本
考案に係る点火装置の一実施例の回路図、第３図
は交流電源の電圧波形図、第４図は第２図の点火
装置のコンデンサ回路を構成する第１コンデン
サ、第２コンデンサおよび第３コンデンサの両極
間の電圧波形図、第５図、第６図、第７図および
第８図は夫々本考案に係る点火装置の他の実施例
の回路図である。 D₁，D₂……ダイオード、C₁……第１コンデン
サ、C₂……第２コンデンサ、C₃……第３コンデ
ンサ、D₃……PNPNダイオード、１１……コン
デンサ回路、１３ａ，１３ｂ……放電々極、１４
……昇圧トランス、２０……火花放電発生回路、
２１……SCR。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ダイオードにより整流された電流により充電さ
   れるコンデンサ回路と、２次巻線側に放電々極が
   接続された昇圧トランスの１次巻線と、規定の電
   圧を越える電圧が印加されるとオンするスイツチ
   ング素子とが閉回路状に接続されてなる火花放電
   発生回路を備え、上記スイツチング素子のオンで
   コンデンサ回路に蓄えられていたエネルギーが昇
   圧トランスに与えられるようにした点火装置にお
   いて、上記コンデンサ回路は一つのダイオードを
   通して交流電源から入力する交流の半周期でそれ
   ぞれ充電されるとともに、いま一つのダイオード
   を通して上記交流電源から入力する交流の残る半
   周期でそれぞれ充電される第１コンデンサ、第２
   コンデンサおよび第３コンデンサとからなり、第
   １コンデンサおよび第２コンデンサの各一端は相
   互に接続され、第３コンデンサは第１コンデンサ
   および第２コンデンサの各他端間に接続されたこ
   とを特徴とする点火装置。