(57)【要約】【目的】直流電源とする電池の使用可能な範囲を広げると共に、電池の寿命を短くしないイグナイタを提供することを目的とする。【構成】トランスの一次側にフリップフロップ回路と、当該フリップフロップ回路に接続される増幅部２０と、当該増幅部に接続されるスイッチング部と、当該スイッチング部が接続されるトランス４０とからなり、前記フリップフロップ回路がスイッチング部のオン時間を決定するコンデンサと、当該コンデンサの電荷量を決定するトランジスタを有し、当該トランジスタのコレクタ−エミッタ間にダイオードを接続することで前記スイッチング部のオン時間を決定することを特徴としたイグナイターとする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源を有し、一次側の電圧を二次側で昇圧するトランスを備え、当該トランスの二次側に高電圧発生部を備えるイグナイターにおいて、前記トランスの一次側にフリップフロップ回路と、当該フリップフロップ回路に接続される増幅部と、当該増幅部に接続されるスイッチング部と、当該スイッチング部が接続されるトランスとからなり、前記フリップフロップ回路がスイッチング部のオン時間を決定するコンデンサと、当該コンデンサの電荷量を決定するトランジスタを有し、当該トランジスタのベース−エミッタ間にダイオードを接続することで前記スイッチング部のオン時間を決定することを特徴としたイグナイター。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、高電圧発生用のイグナイタに関し、特に電池を使用して駆動するイグナイターに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より電池を電源として駆動するイグナイターが提供されており、この代表的な構成図を図２に示す。図２において、乾電池などからなる直流電源Ｅ１は、複数のトランジスタ等からなるフリップフロップ回路１０に接続され、当該フリップフロップ回路１０より発生する発振出力がトランジスタＱ３により構成される増幅部２０を介して、ＦＥＴＱ４とダイオードＤ１により構成されるスイッチング部３０に入力され、当該スイッチング部３０のオンオフを制御している。当該スイッチング部３０はトランス４０の一次側に接続され、この２次側には放電電極（以下「高電圧発生部」と呼ぶ）５０が設けられている。
【０００３】
上記フリップフロップ回路１０を具体的に述べると、直流電源Ｅ１の＋極にトランジスタＱ１とＱ２のエミッタが接続され、それぞれのコレクタは抵抗Ｒ１とＲ４を介して直流電源Ｅ１の−極に接続される。またトランジスタＱ１とＱ２のベースは、それぞれ抵抗Ｒ３とＲ２を介して前記−極に接続され、また前記抵抗Ｒ１とＲ２の一端部はコンデンサＣ２を介して接続され、また、抵抗Ｒ３とＲ４の一端部は抵抗Ｃ３を介して接続されると共に直列接続の抵抗Ｒ７とＲ８を介して前記−極に接続され、当該抵抗Ｒ７とＲ８との接続部分が、前記増幅器２０を構成するトランジスタＱ３のベースに接続されている。
【０００４】
当該イグナイターの動作は、直流電源Ｅ１に接続されるフリップフロップ回路１０が基本発振回路として、ここの発振を増幅部２０で増幅し、スイッチング部３０内のＦＥＴＱ４をオンオフさせる。ここで発生するオンオフの信号がトランス４０の一次側に入力され、当該トランス４０の一次側コイルに流れる電流を急激に切ることで高い電圧を発生させ、この電圧がトランス４０によって昇圧され２次側に高電圧が発生させ、高電圧発生部５０で放電が行われる。
【０００５】
【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ナイターでは、直流電源Ｅ１に電池を使用するために、当該電池が新しく電圧の高い間はトランス４０から安定した高電圧を供給でき、放電も安定しているが、電池が消耗した場合では、直流電源Ｅ１からの出力電圧が低下し、トランス４０からは安定した高電圧が得られず、放電が行えないといった問題が生じている。
【０００６】
この対策として、消耗した電池の低電圧状態にあわせて放電が行えるように増幅部２０等を予め設定して設計できるが、この場合では電池が新しい場合に必要以上の高電圧が出力されてしまい消費電力が増加し、逆に電池の寿命が短くなるといった問題が生じる。
【０００７】
本発明はこのような問題に鑑み、直流電源とする電池の使用可能な範囲を広げると共に、電池の寿命を短くしないイグナイターを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
直流電源を有し、一次側の電圧を二次側で昇圧するトランスを備え、当該トランスの二次側に高電圧発生部を備えるイグナイターにおいて、前記トランスの一次側にフリップフロップ回路と、当該フリップフロップ回路に接続される増幅部と、当該増幅部に接続されるスイッチング部と、当該スイッチング部が接続されるトランスとからなり、前記フリップフロップ回路がスイッチング部のオン時間を決定するコンデンサと、当該コンデンサの電荷量を決定するトランジスタを有し、当該トランジスタのベース−エミッタ間にダイオードを接続することで前記スイッチング部のオン時間を決定することを特徴としたイグナイターとする。
【０００９】
【実施例】
本発明の実施例とするイグナイターの構成図を図１に示す。図１において、乾電池などからなる直流電源Ｅ１は、複数のトランジスタ等からなるフリップフロップ回路１０に接続され、当該フリップフロップ回路１０より発生する発振出力がトランジスタＱ３により構成される増幅部２０を介して、ＦＥＴＱ４とダイオードＤ１により構成されるスイッチング部３０に入力され、当該スイッチング部３０のオンオフを制御している。当該スイッチング部３０はトランス４０の一次側に接続され、この２次側には高電圧発生部５０が設けられている。
【００１０】
上記フリップフロップ回路１０を具体的に述べると、直流電源Ｅ１の＋極にトランジスタＱ１とＱ２のエミッタが接続され、それぞれのコレクタは抵抗Ｒ１とＲ４を介して直流電源Ｅ１の−極に接続される。またトランジスタＱ１とＱ２のベースは、それぞれ抵抗Ｒ３とＲ２を介して前記−極に接続され、また前記抵抗Ｒ１とＲ２の一端部はコンデンサＣ２を介して接続され、また、抵抗Ｒ３とＲ４の一端部は抵抗Ｃ３を介して接続されると共に直列接続の抵抗Ｒ７とＲ８を介して前記−極に接続され、当該抵抗Ｒ７とＲ８との接続部分が、前記増幅器２０を構成するトランジスタＱ３のベースに接続されている。また本実施例においては、前記トランジスタＱ２のベース−エミッタ間にダイオードＤ２が設けてあり、このカソードが前記エミッタ側に、アノードはベースにそれぞれ接続されている。
【００１１】
当該イグナイターの動作は、直流電源Ｅ１に接続されるフリップフロップ回路１０が基本発振回路として、ここの発振を増幅部２０で増幅し、スイッチング部３０内のＦＥＴＱ４をオンオフさせる。ここで発生するオンオフの信号がトランス４０の一次側に入力され、当該トランス４０の一次側コイルに流れる電流を急激に切ることで高い電圧を発生させ、この電圧がトランス４０によって昇圧され２次側に高電圧が発生し、高電圧発生部５０で放電が行われる。
【００１２】
上記構成の作用について述べると、スイッチング部３０内のＦＥＴＱ４のオン時間はコンデンサＣ２により決定している。このコンデンサＣ２の電荷がトランジスタＱ１のオフからオンするときに＋０．７ボルトまで一気に放電されるために、タイマーカウント時にコンデンサＣ２の電圧変動幅が＋０．７ボルトから−０．７ボルトと直流電源Ｅ１の電圧によることなく一定となる。すなわち、直流電源Ｅ１の電圧が高いときには抵抗Ｒ２に加わる電圧が高くなるためにＦＥＴＱ４のオン時間は短くなり、逆に直流電源Ｅ１の電圧が低いときには抵抗Ｒ２に加わる電圧が低くなるためにＦＥＴＱ４のオン時間が長くなる。またＦＥＴＱ４がオンしているときのトランス４０一次側コイルの電流は、ＦＥＴＱ４のオン時間に比例し、この二次側コイルへの出力電圧はこの一次側コイルの電流に比例する。したがって直流電源Ｅ１の電圧が高いときにはＦＥＴＱ４のオン時間は短くなり、出力電圧の上昇が抑えられることになる。なお上記説明において、＋０．７ボルトはダイオードＤ２のオン電圧を示すものであり、−０．７ボルトはトランジスタＱ２のベース−エミッタ間の順方向のオン電圧を示している。
【００１３】
【発明の効果】
上記構成により直流電源Ｅ１とする電池が新しく、電源電圧高い場合ではトランス４０からの出力電と消費電流が抑えられ、電池が消耗し電圧が低下したときには、出力電圧が高められることになるので、電池の長寿命化と安定した必要最小限の電圧供給が可能なイグナイターが提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のイグナイターの構成図を示す
【図２】従来のイグナイターの構成図を示す
【符号の説明】
図において同一符号は同一、または相当部分を示す。
１０  フリップフロップ回路
２０  増幅部
３０  スイッチング部
４０  トランス
５０  高電圧発生部
Ｅ１  直流電源（電池）
Ｄ２  ダイオード
Ｑ４  ＦＥＴ
【図１】
2004239236.tif 000003
【図２】
2004239236.tif 000004