JPH02228009A

JPH02228009A - イグニッショントランス

Info

Publication number: JPH02228009A
Application number: JP1048795A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Matsui; 淳松井; Takayuki Sugano; 菅野　孝幸; Kunihiro Sato; 佐藤　国広; Masahiro Gamo; 正浩蒲生
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1989-03-01
Filing date: 1989-03-01
Publication date: 1990-09-11

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、イグニッショントランスに関し、より詳しく
は、各種内燃機関等の点火プラグに高電圧を供給するイ
グニッショントランスに関する。

（従来の技術）この種のイグニッショントランスの従来例を第５図、第
６図を参照して説明する。

同図に示すイグニッショントランス５０において、５１
．５２は珪素鋼板等の磁性体のコア、５３は低電圧入力
用の一次巻線、５４は高電圧出力用の二次巻線、５５は
全体を覆う絶縁カバーである。

さらに、５６は一次巻線５３を巻回したボビン、５７は
二次巻線５４を巻回したボビンである。

尚、第５図中、５８はイグニッショントランス５０に設
けたコネクタ５９に装着した点火プラグである。

ボビン７は軸方向に沿って、適当な間隔で設けたつば部
７１によって区画された巻回部を有し、各巻回部に二次
巻線５４を連続して巻回しである。

そして、二次巻線５４を巻回したボビン５７の内径孔７
２内に、−次巻線５３を巻回したボビン５６を同軸状に
挿入配置すると共に、ボビン５６の内径孔６１を通り、
軸方向の両側から２つのコア５１．５２を突き合せ状態
に接合している。

上述のイグニッショントランス５０の駆動回路方式とし
ては、コンデンサ、ディスチャージ、イグニッション方
式（以下ＣＤ１方式と称する）や、イグニッショントラ
ンス５０のフライバックエネルギーを利用するフルトラ
ンジスタ方式がよく知られている。第７図はフルトラン
ジスタ方式の駆動回路を示し、前記−次巻線５３と直列
にスイッチング素子となるトランジスタ８０を挿入接続
し、このトランジスタ８０のベースにパルス信号Ｐを供
給してスイッチング動作をさせるようになっている。

前記−次巻線５３及び二次巻線５４の極性は、トランジ
スタ８０がオフとなったときに、二次巻線５４にフライ
バックエネルギー放出による高圧パルスを発生させるよ
うに定められている。

トランジスタ８０がオンとなったときにトランス５０に
蓄積された励磁エネルギーは、次にトランジスタ８０が
オフとなったときに、フライバックエネルギーとして、
二次巻線５４から出力され、点火プラグ５８に供給され
、この点火プラグ５８に火花放電を生じさせる。第８図
は高圧出力コイル５４に取り出される高圧パルスの波形
図である。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上述したイグニッショントランス５０の
場合、−次巻線５３に対し直流の低電圧を供給しこの一
次巻線５３に直流励磁電流を流す構成である。このため
前記コア５１．５２は常に一方向、即ち、第４図に示す
Ｂ−Ｈヒステリシス特性において第１象限に属する特性
領域Ａ１の如くに偏磁されることになる。ＣＤＩ方式を
採用した場合も同様である。

この結果、コア５１．５２の利用効率が悪く、二次巻線
５４から出力される高電圧の値をある程度以上に維持し
ようとする場合、コア５１．５２の形状を小型化するこ
とは困難である。

この種のイグニッショントランス５０は、設置スペース
の制限された内燃機関の所定の位置に配置されるもので
あり、小型化はきわめて切実な要求事項であって、従来
のイグニッショントランス５０では、この要求に充分に
応えることができない。

そこで本発明は、全体構成の小型化を図ることができる
イグニッショントランスを提供することを目的とするも
のである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、低電圧入力用の一次巻線と、高電圧発生用の
二次巻線と、前記両巻線を磁気結合させるコアとを有す
る磁気回路を備え、前記二次巻線に誘起される高電圧を
点火プラグに供給するイグニッショントランスであって
、前記コアの両端部に、前記磁気回路に生じる磁束に対し
磁気バイアスを与える一対のバイアス磁石を設けたもの
である。

（作　用）以下に上記構成のイグニッショントランスの作用を説明
する。

コアの両端部に一対のバイアス磁石を設けたことにより
、このイグニッショントランスのＢ−Ｈヒステリシス特
性が改善され、従来例の場合よりコアの小型化が図れる
。

（実施例）以下に本発明の実施例を第１図を参照して説明する。

同図に示すイグニッショントランス１は、略円筒上で、
一方の端部に点火プラグ装着部２ａを備え、また、他の
端部が開口したケース２と、このケース２内に組込んだ
直柱状のコア３と、このコア３の外周に巻装した比較的
細い線材からなる二次巻線４と、この二次巻線４の外周
に巻装した比較的太い線材からなる一次巻線５と、この
−次巻線５の外周に配置した外部コア６と、前記コア３
の両端部に配置したバイアス磁石７　ａ　Ｎ　７　ｂと
を有している。

前記コア３は、シールドケース２の中心部にその長さ方
向に沿って配置され、このコア３の外周には円筒上の第
一のボビン８が装着されている。

この第一のボビン８は、前記コア３の両端からそれぞれ
側方に突出する長さに形成され、その両端内部にそれぞ
れバイアス磁石７ａ、７ｂをコア３に密着する状態で取
り付けている。

また、ボビン８のバイアス磁石７ａ側の端部には、絶縁
体製の支持部材９が固着され、この支持部材９によりコ
ネクタ５９を前記点火プラグ装着部２ａの開口に臨ませ
る状態で支持するようになっている。

前記ボビン８の外周には、前記二次巻線４が層間絶縁紙
（クラフト紙、プレスポード等）１０により一層ずつ絶
縁されながら巻回されている。

さらに、最外周の層間絶縁紙１０の外周には、前記−次
巻線５が巻回され、この−次巻線５のさらに外周に厚さ
０．１乃至０．３ｖｍ程度の珪素鋼板をコア３の断面積
とほぼ等しくした三重若しくは四重巻きした円筒状コア
６が配置されている。尚、第１図中、１５は前記シール
ドケース２内に充填した合成樹脂製の充填材である。

ここで、本実施例のイグニッショントランス１において
、開磁路型の磁気回路を構成するコア３を通る磁束φｍ
と、前記バイアス磁石７ａ、７ｂによる磁束φＳとの関
係について言及する。

前記−次巻線５に従来例と同様な手段により低電圧を印
加し、この−次巻線５に直流電流を流したときコア３を
通る磁束φｍの方向を第１図に示す矢印方向とすると、
前記バイアス磁石７　ａ　Ｎ７ｂによる磁束φＳは第１
図に示すように前記磁束φｍとは逆方向となるように、
両バイアス磁石７ａ、７ｂの磁極を配置している。

このようなバイアス磁石７ａｓ７ｂの磁極配置とするこ
とにより、イグニッショントランス１におけるコア３の
Ｂ−Ｈヒステリシス特性は、第３図に示すように従来例
の場合よりも第１象現の上方にシフトしたＡｏ、特性領
域の如くに、即ち、両バイアス磁石７ａ１７ｂによる磁
気バイアスΔＢが加えられた状態になり、これにより、
コア３の動作領域は概略３０％程度拡大させることが可
能となる。

上述したコア３とバイアス磁石７ａ、７ｂの材質につい
ては、イグニッショントランス１を本実施例のように点
火プラグ５８用として低周波で用いる場合には、コア３
としてバイアス効果が大きい金属系磁性材料、例えば珪
素鋼、パーマロイ等を用い、バイアス磁石７ａ、７１）
として希土類磁石、例えばサマリウムコバルト、ネオジ
ウム鉄等を用いればよい。

また、イグニッショントランス１をテレビジョンのフラ
イバックトランスの如き高周波で用いる場合には、コア
３として高周波損失の少ないフェライト系磁性材料を用
い、バイアス磁石としてフェライト系磁石を用いれば良
い。

上述したイグニッショントランス１によれば、開磁路形
のコア３を用いるとともに、このコア３の両端にコア３
を通る磁束φｍに対し逆磁気バイアスを加えるバイアス
磁石７ａ、７ｂを備えたことにより、コア３のＢ−Ｈヒ
ステリシス特性が改善されコア３自体の占有スペースが
減少し、このイグニッショントランス１の小型化を図る
ことが可能となる。

次に、本発明の実施例の他側を第２図を参照して説明す
る。

尚、同図に示すイグニッショントランスＩＡにおいて第
１図に示すものと同一の機能を有するものには同一の符
号を付して示す。

このイグニッショントランスＩＡが第１図に示すフライ
バックトランス１と相違する点は、前記−次巻線４及び
層間絶縁紙１０の代りに、所用数のつば部１１ａにより
区画された巻回部を有するつば付ボビン１１を前記ボビ
ン８の外周に装着したこと、このつば付ボビン１１の各
巻回部に一次巻線１４を巻装したこと、−次巻線１４と
二次巻線５とを層間絶縁紙１０′により絶縁したことで
ある。

このイグニッショントランスＩＡによっても、前記イグ
ニッショントランス１の場合と同様な作用、効果を発揮
させることができる。

本発明は上述した実施例に限定されるものではな（、そ
の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

［発明の効果］以上詳述した本発明によれば、コアの両端にバイアス磁
石を設けたことによりＢ−Ｈヒステリシス特性が改善さ
れ全体構成の小型化を図れるイグニッショントランスを
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のイグニッショントランスの実施例を示
す断面図、第２図は本発明の実施例の他側を示す断面図
、第３図は本実施例と従来例とのＢ−Ｈヒステリシス特
性の比較特性図、第４図は従来例のＢ−Ｈヒステリシス
特性を示す特性図、第５図は従来のイグニッショントラ
ンスの断面図、第６図は同上の別の角度による断面図、
第７図はイグニッショントランスの等価回路及び駆動回
路を示す回路図、第８図はイグニッショントランスによ
り得られる高圧パルスの波形図である。１・・・イグニッショントランス、３・・・コア、４・
・・二次巻線、　　６・・・−次巻線、７ａ、７ｂ・・
・バイアス磁石。第図

Claims

【特許請求の範囲】

　低電圧入力用の一次巻線と、高電圧発生用の二次巻線
と、前記両巻線を磁気結合させるコアとを有し、前記二
次巻線に誘起される高電圧を点火プラグに供給するイグ
ニッショントランスであって、前記コアの両端部に、前
記磁気回路に生じる磁束に対し磁気バイアスを与える一
対のバイアス磁石を設けたことを特徴とするイグニッシ
ョントランス。