JPH0353481A - 放電管 - Google Patents
放電管Info
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- JPH0353481A JPH0353481A JP1184516A JP18451689A JPH0353481A JP H0353481 A JPH0353481 A JP H0353481A JP 1184516 A JP1184516 A JP 1184516A JP 18451689 A JP18451689 A JP 18451689A JP H0353481 A JPH0353481 A JP H0353481A
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- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T1/00—Details of spark gaps
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J17/00—Gas-filled discharge tubes with solid cathode
- H01J17/02—Details
- H01J17/04—Electrodes; Screens
-
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J17/00—Gas-filled discharge tubes with solid cathode
- H01J17/38—Cold-cathode tubes
- H01J17/40—Cold-cathode tubes with one cathode and one anode, e.g. glow tubes, tuning-indicator glow tubes, voltage-stabiliser tubes, voltage-indicator tubes
Landscapes
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
- Spark Plugs (AREA)
- Discharge Lamp (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電圧制御用放電管、とくに自動車エンジン等の
点火装置におけるシリーズギャップ用として用いられる
ガス入り放電管に関する。
点火装置におけるシリーズギャップ用として用いられる
ガス入り放電管に関する。
〔従来の技術］
自動車エンジン等における点火装置は点火プラグに高電
圧を印加して火花を発生させるようになっているが、点
火時のくすぶりの発生を防いで点火時期を正確に制御す
るために、点火プラグと直列に放電間隙を設けた、所謂
シリーズギャップ付点火装置が提案されている。そして
、このようなシリーズギャップ形成用として、筒体の両
端に放電電極を設けかつ不活性ガスを封入した放電管が
知られている。
圧を印加して火花を発生させるようになっているが、点
火時のくすぶりの発生を防いで点火時期を正確に制御す
るために、点火プラグと直列に放電間隙を設けた、所謂
シリーズギャップ付点火装置が提案されている。そして
、このようなシリーズギャップ形成用として、筒体の両
端に放電電極を設けかつ不活性ガスを封入した放電管が
知られている。
ところで、シリーズギャップ用放電管を用いて点火プラ
グの点火時期を正確に制御しようとすると、放電管の放
電開始電圧が点火プラグに較べてある程度高いこと、す
なわち、たとえばＩＯＫＶ程度以上であることが必要と
なる。そして、このような放電開始電圧を高くしたいと
いう要求に応えるには、電極の間隔を広くする方法や封
入ガスの圧力を高める方法があるが、そうすると放電開
始電圧が不安定となり、また放電維持電圧も高くなって
点火プラグに供給すべきエネルギーの撰失が大きくなり
、点火プラグにおける点火の確実性が損なわれるという
問題がある。
グの点火時期を正確に制御しようとすると、放電管の放
電開始電圧が点火プラグに較べてある程度高いこと、す
なわち、たとえばＩＯＫＶ程度以上であることが必要と
なる。そして、このような放電開始電圧を高くしたいと
いう要求に応えるには、電極の間隔を広くする方法や封
入ガスの圧力を高める方法があるが、そうすると放電開
始電圧が不安定となり、また放電維持電圧も高くなって
点火プラグに供給すべきエネルギーの撰失が大きくなり
、点火プラグにおける点火の確実性が損なわれるという
問題がある。
このような事情において、本発明は、放電開始電圧が高
いにかかわらず安定であってかつ放電維持電圧が低く、
自動車等のエンジンの運転状態によって点火コイルの出
力電圧が変動しても点火プラグの点火時期を正確に制御
することができる放電管を提供することを目的としたも
のである。
いにかかわらず安定であってかつ放電維持電圧が低く、
自動車等のエンジンの運転状態によって点火コイルの出
力電圧が変動しても点火プラグの点火時期を正確に制御
することができる放電管を提供することを目的としたも
のである。
〔課題を解決するための手段）
かかる本発明の目的は、電気絶縁性筒体内に対向した一
対の電極を設けかつ加圧されたガスを封入してなる放電
管において、電極の相対向する面が略平坦であって尖鋭
な縁部のないように形成され、封入ガスがアルゴン、窒
素またはこれらの混合物であることを特徴とする放電管
によって達戒することができる。
対の電極を設けかつ加圧されたガスを封入してなる放電
管において、電極の相対向する面が略平坦であって尖鋭
な縁部のないように形成され、封入ガスがアルゴン、窒
素またはこれらの混合物であることを特徴とする放電管
によって達戒することができる。
このような本発明の放電管は、相対向する面が略平坦に
形成されているので、局部的な放電が起こりに＜＜、尖
鋭な縁部がない上に不活性なアルゴン、窒素またはこれ
らの混合ガスを加圧封入してあるので電極面の劣化が少
なく、安定な放電特性を示す。
形成されているので、局部的な放電が起こりに＜＜、尖
鋭な縁部がない上に不活性なアルゴン、窒素またはこれ
らの混合ガスを加圧封入してあるので電極面の劣化が少
なく、安定な放電特性を示す。
さらに、ガスの封入圧が５ａｔｍ以上であって電極の径
と電極間の距離との積が２０＋ｒｕｎ２以下であること
によって放電開始電圧が一層安定したものとなり、また
封入ガスとして窒素５０容星％以下とアルゴン５０容量
％以上とからなる？昆合物を用いることによって放電開
始電圧を高く維持したまま放電維持電圧を低くすること
ができる。
と電極間の距離との積が２０＋ｒｕｎ２以下であること
によって放電開始電圧が一層安定したものとなり、また
封入ガスとして窒素５０容星％以下とアルゴン５０容量
％以上とからなる？昆合物を用いることによって放電開
始電圧を高く維持したまま放電維持電圧を低くすること
ができる。
〔実施例］
本発明の放電管は、たとえば第１図に示す構造を有する
ものであってよい。しかしながらこのような構造に限定
されるものではなく、以下に述べるように本発明の趣旨
に合致するかぎり種々の形状や構造をとることができる
。
ものであってよい。しかしながらこのような構造に限定
されるものではなく、以下に述べるように本発明の趣旨
に合致するかぎり種々の形状や構造をとることができる
。
図において、１はセラミックスなどの電気絶縁性材料で
形威された筒状容器であり、２は筒伏容器１と同様な材
料で形威された蓋である。また３は、頂面が略平坦で縁
部が丸い帽子様形状に多孔金属板からプレス成形され、
筒状容器ｌの底部の孔を貫通して取り付けられた放電電
極であって、端子４とともにガラス質や金属質のソルダ
ーなどによって筒状容器１に封着固定してある。
形威された筒状容器であり、２は筒伏容器１と同様な材
料で形威された蓋である。また３は、頂面が略平坦で縁
部が丸い帽子様形状に多孔金属板からプレス成形され、
筒状容器ｌの底部の孔を貫通して取り付けられた放電電
極であって、端子４とともにガラス質や金属質のソルダ
ーなどによって筒状容器１に封着固定してある。
５は蓋２の孔を貫通して取り付けられた、放電電極３と
同様な構造の放電電極であり、ガス封入管７を取り付け
た端子６とともに放電電極３と同様な手段で蓋２に封着
固定してある。また、筒状容器１と蓋２とはガラス質の
ソルダーなどによって封着されている。更に、このガス
封入管７は、筒状容器ｌと蓋２とを封着して得た組立体
の中にガスを圧人したのちに必要に応じて金属鑞などを
併用して圧し潰すと同時に溶着するなどの手段により封
止してある。
同様な構造の放電電極であり、ガス封入管７を取り付け
た端子６とともに放電電極３と同様な手段で蓋２に封着
固定してある。また、筒状容器１と蓋２とはガラス質の
ソルダーなどによって封着されている。更に、このガス
封入管７は、筒状容器ｌと蓋２とを封着して得た組立体
の中にガスを圧人したのちに必要に応じて金属鑞などを
併用して圧し潰すと同時に溶着するなどの手段により封
止してある。
本発明の放電管は、上記のような構造を有しているほか
加圧封入ガスがアルゴン、窒素またはこれらの混合物で
あり、シリーズギャノプ用放電管としての所望特性とし
て、ＩＯＫＶ以上などの高い放電開始電圧を備えていて
も、使用による劣化が少なく安定した放電特性を有する
ものである。
加圧封入ガスがアルゴン、窒素またはこれらの混合物で
あり、シリーズギャノプ用放電管としての所望特性とし
て、ＩＯＫＶ以上などの高い放電開始電圧を備えていて
も、使用による劣化が少なく安定した放電特性を有する
ものである。
ところで、このような高い放電開始電圧、たとえば１５
ＫＶ程度の放電開始電圧は、従来技術において提案され
ているような高純度の窒素を封入ガスとして用いるとき
は、封入ガス圧を高めることで容易に達或できる。しか
し、封入ガスとしてアルゴンやヘリウムなどの不活性ガ
スを用いると放電開始電圧が低く、放電開始電圧を高め
ようとすると著しく高い封入圧力が必要となる。そして
このような手段によって高められた放電開始電圧は、使
用条件によって変化しやすくある程度のハラツキが生ず
ることを避け得ない。
ＫＶ程度の放電開始電圧は、従来技術において提案され
ているような高純度の窒素を封入ガスとして用いるとき
は、封入ガス圧を高めることで容易に達或できる。しか
し、封入ガスとしてアルゴンやヘリウムなどの不活性ガ
スを用いると放電開始電圧が低く、放電開始電圧を高め
ようとすると著しく高い封入圧力が必要となる。そして
このような手段によって高められた放電開始電圧は、使
用条件によって変化しやすくある程度のハラツキが生ず
ることを避け得ない。
このような放電開始電圧のバラッキは、前記のようなア
ルゴン、窒素またはこれらの混合物である封入ガスの圧
力が５ａｔｍ以上であるときに、電極の径と電極間の距
離との積が２Ｏｎ＋＋＋＋”以下とすることによって効
果的に改善される。若し、封入ガスの圧力が５ａｔｍ未
満であるときは、電極面上の放電開始位置が不定となっ
て電極側面からの放電が起こりやすくなり、バラッキの
改善が不充分となるので好ましくない。そして更に、電
極の径と電極間の距離との積を小さくすることによって
放電開始電圧のバラツキを確実に小さくすることができ
る。
ルゴン、窒素またはこれらの混合物である封入ガスの圧
力が５ａｔｍ以上であるときに、電極の径と電極間の距
離との積が２Ｏｎ＋＋＋＋”以下とすることによって効
果的に改善される。若し、封入ガスの圧力が５ａｔｍ未
満であるときは、電極面上の放電開始位置が不定となっ
て電極側面からの放電が起こりやすくなり、バラッキの
改善が不充分となるので好ましくない。そして更に、電
極の径と電極間の距離との積を小さくすることによって
放電開始電圧のバラツキを確実に小さくすることができ
る。
第１図の構造を有する放電管において電極の径Ｄｍｍと
電極間の距離ｄｍｍとをそれぞれ変化させたものに、封
入ガスとして窒素とアルゴンとをいずれも放電開始電圧
が１５ＫＶとなるようにそれぞれ封入し、それぞれ放電
試験を繰り返して、放電開始電圧のハラッキの幅Ｒ，％
を求めた。その結果を第２図に示すが、放電開始電圧が
１５±１５ＫＶの範囲内、すなわちＲｖが２０％以下で
あるためには、電極の径と電極間の距離との債Ｄ−ｄが
２０１０一以下である必要があることがわかる。
電極間の距離ｄｍｍとをそれぞれ変化させたものに、封
入ガスとして窒素とアルゴンとをいずれも放電開始電圧
が１５ＫＶとなるようにそれぞれ封入し、それぞれ放電
試験を繰り返して、放電開始電圧のハラッキの幅Ｒ，％
を求めた。その結果を第２図に示すが、放電開始電圧が
１５±１５ＫＶの範囲内、すなわちＲｖが２０％以下で
あるためには、電極の径と電極間の距離との債Ｄ−ｄが
２０１０一以下である必要があることがわかる。
また、上述のような放電管において放電開妬電圧が高く
ずると、同時に放電維持電圧も高くなってしまうという
問題があったが、放電開始電圧をたとえば１５ＫＶなと
のような値に維持したままで放電維持電圧をなるべく低
くすることが望ましい。
ずると、同時に放電維持電圧も高くなってしまうという
問題があったが、放電開始電圧をたとえば１５ＫＶなと
のような値に維持したままで放電維持電圧をなるべく低
くすることが望ましい。
そこで、第１図の構造を有する放電管において電極間の
距ｉｉｉｉＩｄ［ＩＩｆｆｌをそれぞれ変化させたもの
に、組成を種々変更したガスをいずれも放電開始電圧が
１５ＫＶとなるように封入し、放電維持電圧がどのよう
になるかを検討した。その結果を第３図に示すが、放電
維持電圧Ｖは電極間の距離ｄ ｍｍと一次の関係にあり
、また窒素が５０容量％を超えて１００容量％迄の範囲
では放電維持電圧はあまり大きく変化しないが、窒素が
５０容量％以下でアルゴンが５０容量％以上となると放
電維持電圧が急速に低下することがわかる。
距ｉｉｉｉＩｄ［ＩＩｆｆｌをそれぞれ変化させたもの
に、組成を種々変更したガスをいずれも放電開始電圧が
１５ＫＶとなるように封入し、放電維持電圧がどのよう
になるかを検討した。その結果を第３図に示すが、放電
維持電圧Ｖは電極間の距離ｄ ｍｍと一次の関係にあり
、また窒素が５０容量％を超えて１００容量％迄の範囲
では放電維持電圧はあまり大きく変化しないが、窒素が
５０容量％以下でアルゴンが５０容量％以上となると放
電維持電圧が急速に低下することがわかる。
従って本発明の放電管で、高い値の放電開始電圧を維持
しながらＩｋ．電開始電圧のバラッキを小さくするため
には、ガスの封入圧が５ａｔｍ以上であり、電極の径と
電極間の距離との積が２０［ｌＩＩＩ１２以下であるの
がよく、また、高い値の放電開始電圧を維持しながら放
電維持電圧を低くするには、封入ガスが窒素５０容量％
以下とアルゴン５０容量％以上とからなるのがよい。
しながらＩｋ．電開始電圧のバラッキを小さくするため
には、ガスの封入圧が５ａｔｍ以上であり、電極の径と
電極間の距離との積が２０［ｌＩＩＩ１２以下であるの
がよく、また、高い値の放電開始電圧を維持しながら放
電維持電圧を低くするには、封入ガスが窒素５０容量％
以下とアルゴン５０容量％以上とからなるのがよい。
本発明のｌｉＩ．電管は、特定形状の電極構造を有しま
たアルゴン、窒素またはこれらの混合ガスを加圧封入し
たものであって、自動車エンジン等の点火装置における
シリーズギャップ用として適した高い放電開始電圧特性
を安定して発揮する信頼性の高い放電管であり、点火プ
ラグに対して正確にかつ確実に点火エネルギーを供給で
きる利点を有している。
たアルゴン、窒素またはこれらの混合ガスを加圧封入し
たものであって、自動車エンジン等の点火装置における
シリーズギャップ用として適した高い放電開始電圧特性
を安定して発揮する信頼性の高い放電管であり、点火プ
ラグに対して正確にかつ確実に点火エネルギーを供給で
きる利点を有している。
第１図は本発明の放電管の例−の断面図であり、第２図
は本発明の放電管における電極の径Ｄと電極間の距離ｄ
との積Ｄ−ｄに対する放電開始電圧のバラツキの幅Ｒｖ
の関係を示すグラフ、 第３図は同しく窒素とアルゴンとの封入ガス系の組成と
電極間の距＃ｄとに対する放電維持電圧の関係を示すグ
ラフである。 １・・・筒状容器、２・・・蓋、３，５・・・放電電極
、４，６・・・端子、７・・・ガス封入管。 第 ２ 図 弟 ５ 図
は本発明の放電管における電極の径Ｄと電極間の距離ｄ
との積Ｄ−ｄに対する放電開始電圧のバラツキの幅Ｒｖ
の関係を示すグラフ、 第３図は同しく窒素とアルゴンとの封入ガス系の組成と
電極間の距＃ｄとに対する放電維持電圧の関係を示すグ
ラフである。 １・・・筒状容器、２・・・蓋、３，５・・・放電電極
、４，６・・・端子、７・・・ガス封入管。 第 ２ 図 弟 ５ 図
Claims (3)
- （１）電気絶縁性筒体内に対向した一対の電極を設けか
つ加圧されたガスを封入してなる放電管において、電極
の相対向する面が略平坦であって尖鋭な縁部のないよう
に形成され、封入ガスがアルゴン、窒素またはこれらの
混合物であることを特徴とする放電管。 - （２）ガスの封入圧が５ａｔｍ以上であり、電極の径と
電極間の距離との積が２０ｍｍ＾２以下である請求項（
１）記載の放電管。 - （３）封入ガスが窒素５０容量％以下とアルゴン５０容
量％以上とからなる混合物である請求項（１）または（
２）記載の放電管。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1184516A JPH0353481A (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 放電管 |
| CA002019604A CA2019604C (en) | 1989-07-19 | 1990-06-22 | Gas-filled discharge tube |
| US07/542,223 US5185556A (en) | 1989-07-19 | 1990-06-22 | Gas-filled discharge tube |
| EP19900112497 EP0408954A3 (en) | 1989-07-19 | 1990-06-29 | Gas-filled discharge tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1184516A JPH0353481A (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 放電管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0353481A true JPH0353481A (ja) | 1991-03-07 |
Family
ID=16154566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1184516A Pending JPH0353481A (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 放電管 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5185556A (ja) |
| EP (1) | EP0408954A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0353481A (ja) |
| CA (1) | CA2019604C (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5352953A (en) * | 1991-04-05 | 1994-10-04 | Yazaki Corporation | Gas-filled discharge tube |
| CA2064942C (en) * | 1991-04-05 | 1998-11-03 | Seiichi Wakabayashi | Gas filled discharge tube having a gas filling bore formed and closed by a laser beam |
| JP2865231B2 (ja) * | 1992-04-27 | 1999-03-08 | 矢崎総業株式会社 | 放電管 |
| JPH0785840A (ja) * | 1993-09-20 | 1995-03-31 | Yazaki Corp | ガス入り放電管 |
| US5686789A (en) * | 1995-03-14 | 1997-11-11 | Osram Sylvania Inc. | Discharge device having cathode with micro hollow array |
| CN101752794B (zh) * | 2010-01-29 | 2012-07-18 | 安徽华东光电技术研究所 | 点火放电管着火电压的一致性和稳定性的控制方法 |
| KR20160029985A (ko) * | 2014-09-05 | 2016-03-16 | 성균관대학교산학협력단 | 유전체에 균일하게 플라즈마를 발생시키는 방법 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| FR885734A (fr) * | 1941-09-11 | 1943-09-23 | Patent Treuhand Ges Fu R Elek | Lampe électrique à décharge gazeuse à haute pression |
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| GB745736A (en) * | 1951-11-29 | 1956-02-29 | British Thomson Houston Co Ltd | Improvements in and relating to electric discharge lamps |
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-
1989
- 1989-07-19 JP JP1184516A patent/JPH0353481A/ja active Pending
-
1990
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- 1990-06-22 US US07/542,223 patent/US5185556A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-06-29 EP EP19900112497 patent/EP0408954A3/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55104092A (en) * | 1979-02-02 | 1980-08-09 | Tokyo Shibaura Electric Co | Discharge switching element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0408954A2 (en) | 1991-01-23 |
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| CA2019604A1 (en) | 1991-01-19 |
| CA2019604C (en) | 1994-03-01 |
| US5185556A (en) | 1993-02-09 |
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