JPH0652811B2 - 高電圧発生装置 - Google Patents
高電圧発生装置Info
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- JPH0652811B2 JPH0652811B2 JP59138443A JP13844384A JPH0652811B2 JP H0652811 B2 JPH0652811 B2 JP H0652811B2 JP 59138443 A JP59138443 A JP 59138443A JP 13844384 A JP13844384 A JP 13844384A JP H0652811 B2 JPH0652811 B2 JP H0652811B2
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- Japan
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- piezoelectric element
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- epoxy resin
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- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 17
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 17
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- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 3
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/18—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing electrical output from mechanical input, e.g. generators
- H02N2/183—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing electrical output from mechanical input, e.g. generators using impacting bodies
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q3/00—Igniters using electrically-produced sparks
- F23Q3/002—Igniters using electrically-produced sparks using piezoelectric elements
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はシガレットライター等に用いられる高電圧発生
装置に関するものである。
装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点 従来の高電圧発生装置は、第１図，第２図に示すよう
に、外ケース１に設けられた圧電素子用収納部１ａの空
間部の体積を、圧電素子３の体積を１とした場合に１．
２倍程度にしていた。そしてこの圧電素子用収納部１ａ
に衝撃受け２の一部および圧電素子３が収納させられて
いた。またこの状態で受け金４を挿入し、その後加圧ス
ペーサ５により受け金４を圧電素子３に加圧した状態で
接着剤６が流入され、固定されていた。さらに戻しばね
７を外ケース１に挿入後、ハンマピン８、ハンマ９、ハ
ンマばね１０により構成された衝撃機構を有する内ケー
ス１１が、外ケース１に摺動自在に取付けられている。
に、外ケース１に設けられた圧電素子用収納部１ａの空
間部の体積を、圧電素子３の体積を１とした場合に１．
２倍程度にしていた。そしてこの圧電素子用収納部１ａ
に衝撃受け２の一部および圧電素子３が収納させられて
いた。またこの状態で受け金４を挿入し、その後加圧ス
ペーサ５により受け金４を圧電素子３に加圧した状態で
接着剤６が流入され、固定されていた。さらに戻しばね
７を外ケース１に挿入後、ハンマピン８、ハンマ９、ハ
ンマばね１０により構成された衝撃機構を有する内ケー
ス１１が、外ケース１に摺動自在に取付けられている。
以上のように構成された高電圧発生装置について、以下
その動作を説明する。まず、外ケース１に組み込まれた
内ケース１１を押圧すると、ハンマピン８が外ケース１
に形成されたカムに係合されているため、ハンマばね１
０が圧縮され、衝撃力が蓄積される。さらに内ケース１
１を押圧すると、ハンマ９に取付けられているハンマピ
ン８が、その内ケース１１に形成されたカムにより、外
ケース１のカムとの係合を解除される。すると、ハンマ
９はハンマばね１０により蓄積された衝撃力により圧電
素子３に衝撃を加えることとなり、この結果圧電素子３
からは高電圧が発生する。その後、この内ケース１１へ
の押圧力を解除すれば戻しばね７により内ケース１１は
元の状態に戻り、それにつれてハンマ９も元の状態に復
帰する。
その動作を説明する。まず、外ケース１に組み込まれた
内ケース１１を押圧すると、ハンマピン８が外ケース１
に形成されたカムに係合されているため、ハンマばね１
０が圧縮され、衝撃力が蓄積される。さらに内ケース１
１を押圧すると、ハンマ９に取付けられているハンマピ
ン８が、その内ケース１１に形成されたカムにより、外
ケース１のカムとの係合を解除される。すると、ハンマ
９はハンマばね１０により蓄積された衝撃力により圧電
素子３に衝撃を加えることとなり、この結果圧電素子３
からは高電圧が発生する。その後、この内ケース１１へ
の押圧力を解除すれば戻しばね７により内ケース１１は
元の状態に戻り、それにつれてハンマ９も元の状態に復
帰する。
しかしながら、このような従来の高電圧発生装置では、
第３図の放電電流波形に示すように振動波形数が少な
く、放電時間Ｔ1も短い波形となり、斜線部面積で示す
放電エネルギーが小さく、着火特性の低いものであっ
た。
第３図の放電電流波形に示すように振動波形数が少な
く、放電時間Ｔ1も短い波形となり、斜線部面積で示す
放電エネルギーが小さく、着火特性の低いものであっ
た。
発明の目的 そこで本発明は振動波形数が多く、放電時間が長く、放
電エネルギーが大きな高電圧発生装置を提供することを
目的とするものである。
電エネルギーが大きな高電圧発生装置を提供することを
目的とするものである。
発明の構成 そしてこの目的を達成するために本発明は、前記圧電素
子用収納部の空間部の体積を、圧電素子の体積を１とし
た時に２．５以上とし、この空間部に圧電素子を収納さ
せるとともに、この空間部における圧電素子外周に高接
着性エポキシ樹脂を充填し、圧電素子と高接着性エポキ
シ樹脂を一体化したものである。
子用収納部の空間部の体積を、圧電素子の体積を１とし
た時に２．５以上とし、この空間部に圧電素子を収納さ
せるとともに、この空間部における圧電素子外周に高接
着性エポキシ樹脂を充填し、圧電素子と高接着性エポキ
シ樹脂を一体化したものである。
実施例の説明 以下、本発明の一実施例について第４図〜第７図を用い
て説明する。なお、第１図と同一部品については同一番
号を付しており、説明を簡略化している。本実施例では
第４図，第５図のごとく、外ケース１２の圧電素子用収
納部１２ａの空間部の体積を、圧電素子３の体積を１と
した場合の２．５以上にし、ここに衝撃受け２の一部と
圧電素子３を収納させ、この状態で受け金４を挿入し、
加圧スペーサ５により加圧した状態で、前記圧電素子用
収納部１２ａの空間部の圧電素子３の外周部に高接着性
エポキシ樹脂１３を充填し、一体固定する。
て説明する。なお、第１図と同一部品については同一番
号を付しており、説明を簡略化している。本実施例では
第４図，第５図のごとく、外ケース１２の圧電素子用収
納部１２ａの空間部の体積を、圧電素子３の体積を１と
した場合の２．５以上にし、ここに衝撃受け２の一部と
圧電素子３を収納させ、この状態で受け金４を挿入し、
加圧スペーサ５により加圧した状態で、前記圧電素子用
収納部１２ａの空間部の圧電素子３の外周部に高接着性
エポキシ樹脂１３を充填し、一体固定する。
このように構成された本実施例の高電圧発生装置によれ
ば、圧電素子３を高接着材エポキシ樹脂１３が強固に接
着被覆し、これらが一体化されるために、ハンマ９から
与えられた衝撃力で圧電素子３は高接着性エポキシ樹脂
１３との共振により効率よく振動を誘起する。つまり、
第６図に示す放電電流波形のように振動波形数が多く、
放電時間Ｔ2も長くなり、従って放電エネルギー（斜線
部面積）も高くなるものである。
ば、圧電素子３を高接着材エポキシ樹脂１３が強固に接
着被覆し、これらが一体化されるために、ハンマ９から
与えられた衝撃力で圧電素子３は高接着性エポキシ樹脂
１３との共振により効率よく振動を誘起する。つまり、
第６図に示す放電電流波形のように振動波形数が多く、
放電時間Ｔ2も長くなり、従って放電エネルギー（斜線
部面積）も高くなるものである。
ここで、外ケース１２の圧電素子用収納部１２ａの空間
部の体積を圧電素子３の体積の２．５倍より小さくする
と、高接着性エポキシ樹脂１３による圧電素子３の接着
保持強度が低下する等の理由により振動波形数が少な
く、放電時間も短く、放電エネルギーの小さいものとな
るとともに、圧電素子３自体の耐久性能の低いものとな
るのであった。
部の体積を圧電素子３の体積の２．５倍より小さくする
と、高接着性エポキシ樹脂１３による圧電素子３の接着
保持強度が低下する等の理由により振動波形数が少な
く、放電時間も短く、放電エネルギーの小さいものとな
るとともに、圧電素子３自体の耐久性能の低いものとな
るのであった。
次にこの点を第７図を用いて説明する。
第７図(A)〜(D)の夫々のＸ軸は放電電流、Ｙ軸は放電時
間、各波形は放電電流波形を示している。
間、各波形は放電電流波形を示している。
また(a)は圧電素子用収納部１２ａの空間部の体積が、
圧電素子３の体積を１とした時に何倍の状態にあるかを
示したもので、よって(a)が大きければ空間部が大き
く、多くの量の高接着性エポキシ樹脂１３が圧電素子３
の外周に充填されることとなる。
圧電素子３の体積を１とした時に何倍の状態にあるかを
示したもので、よって(a)が大きければ空間部が大き
く、多くの量の高接着性エポキシ樹脂１３が圧電素子３
の外周に充填されることとなる。
次に第７図(A)〜(D)の(b)はハンマ９で何回衝撃を加え
た場合までこの第７図(A)〜(D)の放電電流波形が得られ
るかを示したもので、耐久性能を示すものである。
た場合までこの第７図(A)〜(D)の放電電流波形が得られ
るかを示したもので、耐久性能を示すものである。
つまりハンマ９による衝撃により圧電素子３が割れたり
すると振動回数が急激に減少することとなるので、この
耐久性能を求めているのである。
すると振動回数が急激に減少することとなるので、この
耐久性能を求めているのである。
またこの耐久性能(b)が何回まで維持できれば良品とす
るかの判断基準については、ライターの使用実態を目安
とし、具体的には次のように定めている。
るかの判断基準については、ライターの使用実態を目安
とし、具体的には次のように定めている。
タバコ２５本／日×３年（３６５日×３）＝２７，３７
５回 したがって、第７図(A)，(B)では夫々ｂ＝５００，ｂ＝
１０，０００とこの２７，３７５回よりも耐久性能が劣
るので「否」となる。
５回 したがって、第７図(A)，(B)では夫々ｂ＝５００，ｂ＝
１０，０００とこの２７，３７５回よりも耐久性能が劣
るので「否」となる。
また第７図(C)，(D)ではｂ＝１００，０００以上で上記
２７，３７５よりも大であるので「良」となる。
２７，３７５よりも大であるので「良」となる。
なお１００，０００以上とは１０万回衝撃を加えても
「良」であったものであり、それ以上の試験は中断し
た。
「良」であったものであり、それ以上の試験は中断し
た。
次に第７図を用いて圧電素子用収納部１２ａの空間部の
体積と放電電流波形について説明する。
体積と放電電流波形について説明する。
まず第７図(A)はａ＝１．２の時、つまり第１図に示し
た従来例の放電電流波形を示したものであり、振動波形
数は３回で、しかも放電時間も短いものとなっている。
た従来例の放電電流波形を示したものであり、振動波形
数は３回で、しかも放電時間も短いものとなっている。
第７図(B)のものはａ＝２．０とした時のもので、これ
であれば振動波形数も６回と多く、しかも放電時間も第
７図(A)の時よりも長くなっている。
であれば振動波形数も６回と多く、しかも放電時間も第
７図(A)の時よりも長くなっている。
第７図(C)はａ＝２．５で、第４図，第５図に示した本
実施例に示すものの放電電流波形を示している。これは
第６図のごとく振動波形数も１１回と多く、しかも第７
図(C)のごとく第７図(B)のものより放電時間は長くなっ
ている。
実施例に示すものの放電電流波形を示している。これは
第６図のごとく振動波形数も１１回と多く、しかも第７
図(C)のごとく第７図(B)のものより放電時間は長くなっ
ている。
第７図(D)のものはａ＝３．０の時の放電電流波形を示
し、振動波形数，放電時間とも第７図(C)のものと同様
の結果が得られた。
し、振動波形数，放電時間とも第７図(C)のものと同様
の結果が得られた。
それでは次に(a)を第７図(A)から(D)へと大きくすると
上述したように振動波形数が増加するのか、(b)の耐久
性能が向上するのかという理由について説明する。
上述したように振動波形数が増加するのか、(b)の耐久
性能が向上するのかという理由について説明する。
すなわち空間部の体積を、圧電素子３の体積に比較して
大きくすると、そこに充填する高接着性エポキシ樹脂１
３の量を多くすることができるので、その分圧電素子３
を外周から保持する力が大きくなり、またこの高接着性
エポキシ樹脂１３が一体化されることにより圧電素子３
の質量が大きくなる。
大きくすると、そこに充填する高接着性エポキシ樹脂１
３の量を多くすることができるので、その分圧電素子３
を外周から保持する力が大きくなり、またこの高接着性
エポキシ樹脂１３が一体化されることにより圧電素子３
の質量が大きくなる。
そしてこのように圧電素子３を大量の高接着性エポキシ
樹脂で保持すれば、ハンマ９による衝撃で圧電素子３が
割れにくくなり、その結果として上述のごとく耐久性能
がきわめて長くなるのである。
樹脂で保持すれば、ハンマ９による衝撃で圧電素子３が
割れにくくなり、その結果として上述のごとく耐久性能
がきわめて長くなるのである。
また大量の高接着性エポキシ樹脂１３が一体化される結
果圧電素子３の質量が大きくなると、ハンマ９による衝
撃で圧電素子３の振動回数が多くなり、それにともなっ
てその振動波形数も第７図のごとく多くなり、着火特性
の安定したものとなるのである。
果圧電素子３の質量が大きくなると、ハンマ９による衝
撃で圧電素子３の振動回数が多くなり、それにともなっ
てその振動波形数も第７図のごとく多くなり、着火特性
の安定したものとなるのである。
そして第７図(A)〜(D)に示す結果から(b)の耐久性能が
上記基準を満足する第７図(C)，(D)のものを選択、つま
り前記圧電素子用収納部１２ａの空間部の体積を、圧電
素子３の体積を１とした時に２．５以上とし、この空間
部に圧電素子３を収納させるとともに、この空間部にお
ける圧電素子３外周に高接着性エポキシ樹脂１３を充填
し、圧電素子３と高接着性エポキシ樹脂１３を一体化し
て高電圧発生装置を構成したものである。
上記基準を満足する第７図(C)，(D)のものを選択、つま
り前記圧電素子用収納部１２ａの空間部の体積を、圧電
素子３の体積を１とした時に２．５以上とし、この空間
部に圧電素子３を収納させるとともに、この空間部にお
ける圧電素子３外周に高接着性エポキシ樹脂１３を充填
し、圧電素子３と高接着性エポキシ樹脂１３を一体化し
て高電圧発生装置を構成したものである。
発明の効果 以上のごとく本発明は圧電素子用収納部の空間部の体積
を、圧電素子の体積を１とした時に２．５以上とし、こ
の空間部に圧電素子を収納させるとともに、この空間部
における圧電素子外周に高接着性エポキシ樹脂を充填
し、圧電素子と高接着性エポキシ樹脂を一体化したもの
であるので、放電電流波形における振動波形数が多く、
放電時間が長く、放電エネルギーが大きく、よって着火
特性が安定し、しかも衝撃機構による衝撃から圧電素子
の割れ等を防止でき、耐久性能の優れた高電圧発生装置
が提供できることとなる。
を、圧電素子の体積を１とした時に２．５以上とし、こ
の空間部に圧電素子を収納させるとともに、この空間部
における圧電素子外周に高接着性エポキシ樹脂を充填
し、圧電素子と高接着性エポキシ樹脂を一体化したもの
であるので、放電電流波形における振動波形数が多く、
放電時間が長く、放電エネルギーが大きく、よって着火
特性が安定し、しかも衝撃機構による衝撃から圧電素子
の割れ等を防止でき、耐久性能の優れた高電圧発生装置
が提供できることとなる。
また、従来は例えば実公昭５５−５２２１７号公報に示
されているように圧電素子にコイルを接続し、ＬＣ共振
させることにより放電時間を長くすることが一般に行わ
れていたが、別部品である大きなコイルが必要となるだ
けでなく、コイル収納部も設けなければならず、全体形
状が大型化しやすく、しかもそのようにしても圧電素子
の寿命を長くできないのに対し、本発明では上述のごと
く共振用のコイルを用いなくて良い分部品点数を少なく
できるだけでなく、コイル収納部を別設しなくて良いの
で、圧電素子用収納部の空間部が多少大きくなっても大
型化することはなく、しかも圧電素子の寿命を長くでき
るので、きわめて有効なものとなる。
されているように圧電素子にコイルを接続し、ＬＣ共振
させることにより放電時間を長くすることが一般に行わ
れていたが、別部品である大きなコイルが必要となるだ
けでなく、コイル収納部も設けなければならず、全体形
状が大型化しやすく、しかもそのようにしても圧電素子
の寿命を長くできないのに対し、本発明では上述のごと
く共振用のコイルを用いなくて良い分部品点数を少なく
できるだけでなく、コイル収納部を別設しなくて良いの
で、圧電素子用収納部の空間部が多少大きくなっても大
型化することはなく、しかも圧電素子の寿命を長くでき
るので、きわめて有効なものとなる。
第１図は従来の高電圧発生装置の断面図、第２図は第１
図のＡ−Ａ′線より見た断面図、第３図は従来装置にお
ける放電電流波形を示す図、第４図は本発明の一実施例
における高電圧発生装置の断面図、第５図は第４図のＢ
−Ｂ′線より見た断面図、第６図は本発明の装置におけ
る放電電流波形を示す図、第７図(A)，(B)，(C)，(D)は
圧電素子収納のための空間部と放電電流波形および耐久
性能の関係を示す波形図である。 ２……衝撃受け、３……圧電素子、４……受け金、５…
…加圧スペーサ、７……戻しばね、８……ハンマピン、
９……ハンマ、１０……ハンマばね、１１……内ケー
ス、１２……外ケース、１２ａ……圧電素子用収納部、
１３……高接着性エポキシ樹脂。
図のＡ−Ａ′線より見た断面図、第３図は従来装置にお
ける放電電流波形を示す図、第４図は本発明の一実施例
における高電圧発生装置の断面図、第５図は第４図のＢ
−Ｂ′線より見た断面図、第６図は本発明の装置におけ
る放電電流波形を示す図、第７図(A)，(B)，(C)，(D)は
圧電素子収納のための空間部と放電電流波形および耐久
性能の関係を示す波形図である。 ２……衝撃受け、３……圧電素子、４……受け金、５…
…加圧スペーサ、７……戻しばね、８……ハンマピン、
９……ハンマ、１０……ハンマばね、１１……内ケー
ス、１２……外ケース、１２ａ……圧電素子用収納部、
１３……高接着性エポキシ樹脂。
Claims (1)
- 【請求項１】ケースと、このケースの圧電素子用収納部
内に収納された圧電素子と、この圧電素子に衝撃を加え
るための衝撃機構とを備え、前記圧電素子用収納部の空
間部の体積は、圧電素子の体積を１とした時に２．５以
上とし、この空間部に圧電素子を収納させるとともに、
この空間部における圧電素子外周に高接着性エポキシ樹
脂を充填し、圧電素子と高接着性エポキシ樹脂を一体化
した高電圧発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59138443A JPH0652811B2 (ja) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | 高電圧発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59138443A JPH0652811B2 (ja) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | 高電圧発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6118186A JPS6118186A (ja) | 1986-01-27 |
| JPH0652811B2 true JPH0652811B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=15222113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59138443A Expired - Lifetime JPH0652811B2 (ja) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | 高電圧発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0652811B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0744033Y2 (ja) * | 1987-06-29 | 1995-10-09 | 松下電器産業株式会社 | 高電圧発生装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2451368A1 (fr) * | 1979-03-12 | 1980-10-10 | Lilly Co Eli | Phenylmorphanes, intermediaires et procedes de synthese, et leur utilisation therapeutique |
-
1984
- 1984-07-04 JP JP59138443A patent/JPH0652811B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6118186A (ja) | 1986-01-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |