特開 2024-142506 点火装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024142506

(43)【公開日】2024-10-11

(54)【発明の名称】点火装置

(51)【国際特許分類】

   F02P 3/055 20060101AFI20241003BHJP

   F02P 3/04 20060101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

F02P3/055 Z

F02P3/055 C

F02P3/04 301G

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023054664

(22)【出願日】2023-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000217491

【氏名又は名称】ダイヤゼブラ電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100135013

【弁理士】

【氏名又は名称】西田 隆美

(72)【発明者】

【氏名】奥村 文雄

(72)【発明者】

【氏名】泉 光宏

【テーマコード（参考）】

3G019

【Ｆターム（参考）】

3G019AB01

3G019BA01

3G019BA05

3G019CA14

3G019FA06

(57)【要約】      （修正有）

【課題】点火コイルの１次電流の遮断時に、点火コイルに残存する磁気エネルギーにより生じる誘導電流がＩＧＢＴの側へ流れる場合でも、ＩＧＢＴに不具合が生じることを抑制できる技術を提供する。
【解決手段】点火装置１は、点火コイル１０３、ＩＧＢＴ７０、外部ツェナーダイオード７２、および点火プラグ１１３を有する。ＩＧＢＴ７０は、点火コイル１０３の１次コイルＬ１と接地点とを接続する１次側接地線１２３に介挿され、１次電流の通電または遮断を切り替える。外部ツェナーダイオード７２は、１次側接地線１２３において、ＩＧＢＴ７０に対して並列に接続されたバイパス線１２５に介挿され、接地点から１次コイルＬ１へ向かう方向が順方向となる。ＩＧＢＴ７０は、接地点から１次コイルＬ１へ向かう方向が順方向となる、内部ツェナーダイオードを有する。外部ツェナーダイオード７２の降伏電圧は、内部ツェナーダイオードの降伏電圧よりも低い。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関用の点火装置であって、
１次コイルと２次コイルとが互いに電磁結合されることによって形成された点火コイルと、
前記１次コイルの一端へ直流電圧を印加する電源装置と、
前記１次コイルの他端と接地点とを接続する１次側接地線に介挿され、前記電源装置から前記１次コイルへ流れる１次電流の通電または遮断を切り替え可能なＩＧＢＴと、
前記１次側接地線において、前記ＩＧＢＴに対して並列に接続されたバイパス線に介挿され、前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置された、外部ツェナーダイオードと、
前記２次コイルの一端に誘起される高電圧に基づいて放電する点火プラグと、
を有し、
前記ＩＧＢＴは、
前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置された、内部ツェナーダイオード
を有し、
前記外部ツェナーダイオードの降伏電圧は、前記内部ツェナーダイオードの降伏電圧よりも低い、点火装置。

【請求項2】

請求項１に記載の点火装置であって、
前記バイパス線において、前記外部ツェナーダイオードと直列に介挿される抵抗
をさらに有する、点火装置。

【請求項3】

内燃機関用の点火装置であって、
１次コイルと２次コイルとが互いに電磁結合されることによって形成された点火コイルと、
前記１次コイルの一端へ直流電圧を印加する電源装置と、
前記１次コイルの他端と接地点とを接続する１次側接地線に介挿され、前記電源装置から前記１次コイルへ流れる１次電流の通電または遮断を切り替え可能なＩＧＢＴと、
前記１次側接地線における、前記ＩＧＢＴに対して並列に接続されたバイパス線において、互いに直列に介挿され、前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置された、複数の外部ツェナーダイオードと、
前記２次コイルの一端に誘起される高電圧に基づいて放電する点火プラグと、
を有し、
前記ＩＧＢＴは、
前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置された、内部ツェナーダイオード
を有し、
前記複数の外部ツェナーダイオードの降伏電圧の合計は、前記内部ツェナーダイオードの降伏電圧よりも低い、点火装置。

【請求項4】

内燃機関用の点火装置であって、
１次コイルと２次コイルとが互いに電磁結合されることによって形成された点火コイルと、
前記１次コイルの一端へ直流電圧を印加する電源装置と、
前記１次コイルの他端と接地点とを接続する１次側接地線に介挿され、前記電源装置から前記１次コイルへ流れる１次電流の通電または遮断を切り替え可能なＩＧＢＴと、
前記１次側接地線において、前記ＩＧＢＴに対して並列に接続された複数のバイパス線に介挿され、前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置された、複数の外部ツェナーダイオードと、
前記２次コイルの一端に誘起される高電圧に基づいて放電する点火プラグと、
を有し、
前記ＩＧＢＴは、
前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置された、内部ツェナーダイオード
を有し、
前記複数の外部ツェナーダイオードのそれぞれの降伏電圧は、前記内部ツェナーダイオードの降伏電圧よりも低い、点火装置。

【請求項5】

請求項４に記載の点火装置であって、
前記複数のバイパス線のそれぞれにおいて、前記外部ツェナーダイオードと直列に介挿される複数の抵抗
をさらに有する、点火装置。

【請求項6】

内燃機関用の点火装置であって、
１次コイルと２次コイルとが互いに電磁結合されることによって形成された点火コイルと、
前記１次コイルの一端へ直流電圧を印加する電源装置と、
前記１次コイルの他端と接地点とを接続する１次側接地線に介挿され、前記電源装置から前記１次コイルへ流れる１次電流の通電または遮断を切り替え可能なＩＧＢＴと、
前記１次側接地線における、前記ＩＧＢＴに対して並列に接続された複数のバイパス線のそれぞれにおいて、互いに直列に介挿され、前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置された、複数の外部ツェナーダイオードと、
前記２次コイルの一端に誘起される高電圧に基づいて放電する点火プラグと、
を有し、
前記ＩＧＢＴは、
前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置された、内部ツェナーダイオード
を有し、
前記複数のバイパス線のそれぞれにおいて、介挿された前記複数の外部ツェナーダイオードの降伏電圧の合計は、前記内部ツェナーダイオードの降伏電圧よりも低い、点火装置。

【請求項7】

請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の点火装置であって、
前記２次コイルの他端と前記電源装置とを接続する２次側接続線に介挿され、前記２次コイルの一端から他端へ向かう方向が順方向となるように配置された、ダイオード
をさらに有する、点火装置。

【請求項8】

請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の点火装置であって、
前記ＩＧＢＴの切り替えを制御する制御部
をさらに有し、
前記制御部は、
前記ＩＧＢＴを閉状態にすることによって、前記１次コイルに１次電流を流して充電する充電制御と、
前記充電制御を行った後、前記ＩＧＢＴを開状態に切り替えて、前記２次コイルの一端に高電圧を誘起させることによって、前記点火プラグを放電させる放電制御と、
を行う、点火装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関用の点火装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自動車等に用いられるＳＩ（火花点火）レシプロエンジンを含む内燃機関には、点火装置が搭載される。点火装置は、電源装置からの低電圧を数千Ｖ～数万Ｖに昇圧する点火コイルと、電源装置から点火コイルの１次コイルへ流れる１次電流の通電または遮断を切り替え可能なスイッチング素子と、点火コイルの２次コイルの一端に誘起される高電圧に基づいて電気火花を発生させる点火プラグと、を備える。従来の点火装置の例については、例えば、特許文献１に記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６５１７０８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１には、以下の構成を有する内燃機関用点火装置（１）が開示されている。まず、点火コイル（２）の一次コイル（２１）は、車載バッテリー等の直流電源（ＶＢ＋）に接続され、メインスイッチング素子（４）のオン・オフの制御によって、一次電流（Ｉ１）の通電・遮断が切り替えられる（段落００１５，図１）。また、一次コイル（２１）と鉄心を介して磁気的に結合している二次コイル（２２）の一方端は、点火プラグ（３）に接続される。これにより、一次電流（Ｉ１）の遮断時に二次側に高電圧が発生し、点火プラグ（３）の放電ギャップに絶縁破壊が生じる。なお、メインスイッチング素子（４）としては、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）が用いられる。

【0005】

ここで、点火コイルの１次電流の遮断時に、何らかの理由により点火プラグにて正常に放電が生じなかった場合、点火コイルに残存する磁気エネルギーにより生じる誘導電流が、スイッチング素子の側へ流れることがある。特に、近年普及している高効率のレシプロエンジンに用いられるような、放電エネルギーの大きな点火コイルにおいては、この時、点火コイルに大きなエネルギーが残存するため、スイッチング素子へ大きな誘導電流が流れる。このため、スイッチング素子の電力耐量が小さい場合、不具合に繋がる虞がある。

【0006】

本発明の目的は、点火コイルの１次電流の遮断時に、点火コイルに残存する磁気エネルギーにより生じる誘導電流がスイッチング素子の側へ流れる場合でも、スイッチング素子に不具合が生じることを抑制できる技術を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するため、本願の第１発明は、内燃機関用の点火装置であって、点火コイルと、電源装置と、ＩＧＢＴと、外部ツェナーダイオードと、点火プラグと、を有する。点火コイルは、１次コイルと２次コイルとが互いに電磁結合されることによって形成される。電源装置は、前記１次コイルの一端へ直流電圧を印加する。ＩＧＢＴは、前記１次コイルの他端と接地点とを接続する１次側接地線に介挿され、前記電源装置から前記１次コイルへ流れる１次電流の通電または遮断を切り替え可能である。外部ツェナーダイオードは、前記１次側接地線において、前記ＩＧＢＴに対して並列に接続されたバイパス線に介挿され、前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置される。点火プラグは、前記２次コイルの一端に誘起される高電圧に基づいて放電する。前記ＩＧＢＴは、前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置された、内部ツェナーダイオードを有する。前記外部ツェナーダイオードの降伏電圧は、前記内部ツェナーダイオードの降伏電圧よりも低い。

【0008】

本願の第２発明は、第１発明の点火装置であって、前記バイパス線において、前記外部ツェナーダイオードと直列に介挿される抵抗をさらに有する。

【0009】

本願の第３発明は、内燃機関用の点火装置であって、点火コイルと、電源装置と、ＩＧＢＴと、複数の外部ツェナーダイオードと、点火プラグと、を有する。点火コイルは、１次コイルと２次コイルとが互いに電磁結合されることによって形成される。電源装置は、前記１次コイルの一端へ直流電圧を印加する。ＩＧＢＴは、前記１次コイルの他端と接地点とを接続する１次側接地線に介挿され、前記電源装置から前記１次コイルへ流れる１次電流の通電または遮断を切り替え可能である。複数の外部ツェナーダイオードは、前記１次側接地線における、前記ＩＧＢＴに対して並列に接続されたバイパス線において、互いに直列に介挿され、前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置される。点火プラグは、前記２次コイルの一端に誘起される高電圧に基づいて放電する。前記ＩＧＢＴは、前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置された、内部ツェナーダイオードを有する。前記複数の外部ツェナーダイオードの降伏電圧の合計は、前記内部ツェナーダイオードの降伏電圧よりも低い。

【0010】

本願の第４発明は、内燃機関用の点火装置であって、点火コイルと、電源装置と、ＩＧＢＴと、複数の外部ツェナーダイオードと、点火プラグと、を有する。点火コイルは、１次コイルと２次コイルとが互いに電磁結合されることによって形成される。電源装置は、前記１次コイルの一端へ直流電圧を印加する。ＩＧＢＴは、前記１次コイルの他端と接地点とを接続する１次側接地線に介挿され、前記電源装置から前記１次コイルへ流れる１次電流の通電または遮断を切り替え可能である。複数の外部ツェナーダイオードは、前記１次側接地線において、前記ＩＧＢＴに対して並列に接続された複数のバイパス線に介挿され、前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置される。点火プラグは、前記２次コイルの一端に誘起される高電圧に基づいて放電する。前記ＩＧＢＴは、前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置された、内部ツェナーダイオードを有する。前記複数の外部ツェナーダイオードのそれぞれの降伏電圧は、前記内部ツェナーダイオードの降伏電圧よりも低い。

【0011】

本願の第５発明は、第４発明の点火装置であって、前記複数のバイパス線のそれぞれにおいて、前記外部ツェナーダイオードと直列に介挿される複数の抵抗をさらに有する。

【0012】

本願の第６発明は、内燃機関用の点火装置であって、点火コイルと、電源装置と、ＩＧＢＴと、複数の外部ツェナーダイオードと、点火プラグと、を有する。点火コイルは、１次コイルと２次コイルとが互いに電磁結合されることによって形成される。電源装置は、前記１次コイルの一端へ直流電圧を印加する。ＩＧＢＴは、前記１次コイルの他端と接地点とを接続する１次側接地線に介挿され、前記電源装置から前記１次コイルへ流れる１次電流の通電または遮断を切り替え可能である。複数の外部ツェナーダイオードは、前記１次側接地線における、前記ＩＧＢＴに対して並列に接続された複数のバイパス線のそれぞれにおいて、互いに直列に介挿され、前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置される。点火プラグは、前記２次コイルの一端に誘起される高電圧に基づいて放電する。前記ＩＧＢＴは、前記接地点から前記１次コイルへ向かう方向が順方向となるように配置された、内部ツェナーダイオードを有する。前記複数のバイパス線のそれぞれにおいて、介挿された前記複数の外部ツェナーダイオードの降伏電圧の合計は、前記内部ツェナーダイオードの降伏電圧よりも低い。

【0013】

本願の第７発明は、第１発明から第６発明までのいずれか１発明の点火装置であって、前記２次コイルの他端と前記電源装置とを接続する２次側接続線に介挿され、前記２次コイルの一端から他端へ向かう方向が順方向となるように配置された、ダイオードをさらに有する。

【0014】

本願の第８発明は、第１発明から第７発明までのいずれか１発明の点火装置であって、前記ＩＧＢＴの切り替えを制御する制御部をさらに有し、前記制御部は、前記ＩＧＢＴを閉状態にすることによって、前記１次コイルに１次電流を流して充電する充電制御と、前記充電制御を行った後、前記ＩＧＢＴを開状態に切り替えて、前記２次コイルの一端に高電圧を誘起させることによって、前記点火プラグを放電させる放電制御と、を行う。

【発明の効果】

【0015】

本願の第１発明～第８発明によれば、点火コイルの１次電流の遮断時に、点火プラグにて正常に放電が生じなかったことによって、点火コイルに残存する磁気エネルギーにより生じる誘導電流が、１次コイルの側からＩＧＢＴの側へ流れる場合でも、ＩＧＢＴと並列に接続された外部ツェナーダイオードを介して接地点へ流すことができる。これにより、ＩＧＢＴへ流れる誘導電流を低減できるため、ＩＧＢＴに不具合が生じることを抑制できる。

【0016】

特に、本願の第２発明および第５発明によれば、バイパス線上のインピーダンスと、ＩＧＢＴの内部インピーダンスとの、バランス調整を容易に行うことができる。また、抵抗にて誘導電流が流れる時に電力を消費することによって電圧降下が生じるため、降伏電圧（ツェナー電圧）のより小さな外部ツェナーダイオードを用いることができる。

【0017】

特に、本願の第３発明および第６発明によれば、バイパス線上の各外部ツェナーダイオードに掛かる電圧を低減できる。これにより、降伏電圧（ツェナー電圧）のさらに小さな外部ツェナーダイオードを組み合わせて用いることができる。

【0018】

特に、本願の第４発明および第６発明によれば、複数の外部ツェナーダイオードが介挿された複数のバイパス線を介して誘導電流を接地点へ流すことによって、点火コイルに残存する磁気エネルギーをさらに低減できる。これにより、ＩＧＢＴへ流れる誘導電流をさらに低減できる。この結果、電力耐量の小さいＩＧＢＴを適用することができ、点火装置の製造コストをさらに削減できる。

【0019】

特に、本願の第７発明によれば、１次コイルに１次電流を流して充電する時に、点火プラグにおいて放電が起こることを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】第１実施形態に係る内燃機関用の点火装置の動作環境を模式的に示すブロック図である。

【図2】第１実施形態に係る点火コイルの縦断面図である。

【図3】第１変形例に係る内燃機関用の点火装置の動作環境の一部を模式的に示すブロック図である。

【図4】第２変形例に係る内燃機関用の点火装置の動作環境の一部を模式的に示すブロック図である。

【図5】第２実施形態に係る内燃機関用の点火装置の動作環境の一部を模式的に示すブロック図である。

【図6】第３変形例に係る内燃機関用の点火装置の動作環境の一部を模式的に示すブロック図である。

【図7】第３実施形態に係る内燃機関用の点火装置の動作環境の一部を模式的に示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。

【0022】

＜１．第１実施形態＞
＜１－１．点火装置の構成＞
まず、本発明の第１実施形態となる内燃機関用の点火装置１の構成について、図面を参照しつつ説明する。図１は、第１実施形態に係る点火装置１の動作環境を模式的に示すブロック図である。なお、後述のとおり、点火装置１に含まれる点火コイル１０３の１次コイルＬ１と２次コイルＬ２とは、互いに積層される方向に配置されるが、図１では、理解容易のため、これらを隣接させて図示している。

【0023】

本実施形態の点火装置１は、例えば、自動車等の車体１００に用いられるＳＩ（火花点火）レシプロエンジン等の内燃機関に搭載され、点火プラグ１１３に火花放電を発生させるための高電圧を印加する装置である。また、図１に示すように、車体１００には、当該点火装置１に加え、当該点火プラグ１１３と、電源装置１０２（バッテリ）と、ＥＣＵ１０５（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）とが、備えられている。なお、広義の意味において、点火プラグ１１３と、電源装置１０２と、ＥＣＵ１０５とは、点火装置１に含まれると見ることもできる。

【0024】

点火プラグ１１３は、内燃機関の燃焼室で着火動作を実現するための装置である。点火プラグ１１３は、点火コイル１０３の後述する２次コイルＬ２の一端８２２に、導線１２１を介して電気的に接続される。点火プラグ１１３は、点火コイル１０３の２次コイルＬ２の一端８２２と接地点１５１との間に介挿される。点火プラグ１１３は、中心電極１４１と接地電極１４２とを有する。点火コイル１０３の２次コイルＬ２に高電圧が誘起され、この高電圧が点火プラグ１１３の中心電極１４１と接地電極１４２との間のギャップｄにおける絶縁破壊電圧を超えると、ギャップｄにおいて放電が起こり、火花が発生する。これにより、内燃機関に充填された燃料に点火される。すなわち、点火プラグ１１３は、２次コイルＬ２の一端８２２に誘起される高電圧に基づいて、ギャップｄにおいて放電することによって、燃料に点火する。

【0025】

電源装置１０２は、直流電力を充放電可能な蓄電池である。本実施形態では、電源装置１０２は、点火コイル１０３の後述する１次コイルＬ１の一端８１１に、導線を介して電気的に接続される。以下では、電源装置１０２と１次コイルＬ１の一端８１１とを接続する当該導線を「電源線１５０」と称する。電源装置１０２は、点火コイル１０３の１次コイルＬ１の一端８１１へ、電源線１５０を介して直流電圧を印加する。

【0026】

ＥＣＵ１０５は、車体１００のトランスミッションやエアバックの作動等を総合的に制御するコンピュータである。

【0027】

点火装置１は、点火コイル１０３、イグナイタ１０４、およびダイオード１１４を有する。

【0028】

図２は、点火コイル１０３の縦断面図である。図２に示すように、点火コイル１０３は、ボビン４０と、１次コイルＬ１と、２次コイルＬ２と、鉄心６０とを有する。なお、図２では、１次コイルＬ１および２次コイルＬ２を、一部簡略化して図示している。また、以下の点火コイル１０３の説明においては、ボビン４０の中心軸Ｂｃと平行な方向を「軸方向」、ボビン４０の中心軸Ｂｃに直交する方向を「径方向」、ボビン４０の中心軸Ｂｃを中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。また、当該「平行な方向」とは、略平行な方向も含むものとし、当該「直交する方向」とは、略直交する方向も含むものとする。

【0029】

ボビン４０は、互いに連結可能な１次ボビン４１および２次ボビン４２を含む。１次ボビン４１および２次ボビン４２はそれぞれ、中心軸Ｂｃに沿って筒状に延びる。また、１次ボビン４１の径方向の外側に、２次ボビン４２が配置される。１次ボビン４１および２次ボビン４２の材料には、例えば、樹脂が用いられる。

【0030】

１次コイルＬ１は、１次ボビン４１の外周面に、導線が中心軸Ｂｃを中心とする周方向に巻回されつつ、径方向に積層されることによって、形成される。以下では、１次ボビン４１に巻回される当該導線を、「１次導線８１」と称する。１次コイルＬ１の形成が完了した後、１次コイルＬ１の外周面を覆うように、２次ボビン４２が配置され、１次ボビン４１に連結される。そして、２次ボビン４２の外周面に、１次導線８１とは別の導線が、中心軸Ｂｃを中心とする周方向に巻回されつつ、径方向に積層されることによって、２次コイルＬ２が形成される。以下では、２次ボビン４２に巻回される当該別の導線を、「２次導線８２」と称する。

【0031】

このように、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２とを互いに積層するように配置することによって、これらを含む点火コイル１０３全体を小型化できる。ただし、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２は、このように互いに積層されつつ巻回される場合のみでなく、図１のように互いに隣接しつつ配置されてもよい。

【0032】

鉄心６０は、中心鉄心６０１と外周鉄心６０２とが組み合わさった構造を有する。鉄心６０の中心鉄心６０１および外周鉄心６０２はそれぞれ、例えば、珪素鋼板が積層された積層鋼板により形成される。中心鉄心６０１は、ボビン４０の中心軸Ｂｃに沿って延びる。また、中心鉄心６０１は、１次ボビン４１の径方向の内側の空間４１０に挿通される。外周鉄心６０２は、２次ボビン４２および２次導線８２よりも径方向の外側を通り、中心鉄心６０１の軸方向の両端部を繋ぐ。これにより、鉄心６０は、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２とを電磁結合させる閉磁路構造を形成する。すなわち、点火コイル１０３は、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２とが互いに電磁結合されることによって形成される。

【0033】

図１に示すように、１次コイルＬ１の一端８１１には、上記の電源装置１０２から延びる導線である電源線１５０が接続される。１次コイルＬ１の他端８１２は、後述するイグナイタ１０４に接続される。イグナイタ１０４に制御されることによって、１次コイルＬ１の一端８１１に、電源装置１０２からの直流の低電圧が印加され、１次コイルＬ１に、次第に増加する１次電流が流れ始める。

【0034】

２次コイルＬ２の一端８２２は、点火プラグ１１３に接続される。２次導線８２の線径は、１次導線８１の線径よりも小さい。また、２次コイルＬ２における２次導線８２の巻き数は、１次コイルＬ１における１次導線８１の巻き数よりも多い。例えば、２次コイルＬ２における２次導線８２の巻き数は、１次コイルＬ１における１次導線８１の巻き数の、１００倍程度である。これにより、点火コイル１０３は、１次電流の遮断時に、電源装置１０２から供給される直流の低電圧の電力を、数千Ｖ～数万Ｖにまで昇圧する。すなわち、２次コイルＬ２には高電圧が誘起される。そして、２次コイルＬ２は、誘起された高電圧の電力を、点火プラグ１１３ヘと供給する。これにより、点火プラグ１１３において電気火花を発生させて燃料を点火させる。

【0035】

なお、図１に示すように、２次コイルＬ２のうち、点火プラグ１１３が接続される一端８２２とは反対側の他端８２１は、導線（以下、「２次側接続線１２２」と称する）を介して電源装置１０２と直接的または間接的かつ電気的に接続される。本実施形態では、２次コイルＬ２の他端８２１は、電源線１５０と電気的に接続される。すなわち、２次側接続線１２２および電源線１５０が、２次コイルＬ２の他端８２１と電源装置１０２とを電気的に接続する。本実施形態では、２次側接続線１２２に、ダイオード１１４が介挿される。ダイオード１１４は、２次コイルＬ２と直列に接続される。また、ダイオード１１４は、２次コイルＬ２の一端８２２から他端８２１へ向かう方向が順方向となるように配置される。

【0036】

これにより、後述する充電制御において、１次コイルＬ１に１次電流を流して充電する時（ＯＮ時）に、次第に増加する１次電流により２次コイルＬ２に誘起される電圧による誘導電流が、ダイオード１１４における逆方向に流れることが防止される。これにより、当該誘導電流が点火プラグ１１３へ流れることを防止できるため、点火プラグ１１３において、ＯＮ時、すなわち、異常タイミングにて、放電が起こることを抑制できる。

【0037】

イグナイタ１０４は、１次コイルＬ１に接続され、１次コイルＬ１に流れる電流を制御する半導体デバイスである。また、イグナイタ１０４は、ＥＣＵ１０５と電気的に接続され、ＥＣＵ１０５から信号（以下「ＥＳＴ信号」と称する）を受信する。イグナイタ１０４は、スイッチング素子としてのＩＧＢＴ７０（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）と、駆動ＩＣ７１と、外部ツェナーダイオード７２とを有する。なお、イグナイタ１０４は、ＥＣＵ１０５の電子回路と一体化されていてもよい。

【0038】

ＩＧＢＴ７０は、１次コイルＬ１の他端８１２と、接地点１５２と、を接続する導線（以下、「１次側接地線１２３」に介挿される。ＩＧＢＴ７０のＣ（コレクタ）は、１次コイルＬ１の他端８１２に接続される。ＩＧＢＴ７０のＥ（エミッタ）は、接地点１５２に、抵抗７３を介して接続される。ＩＧＢＴ７０のＧ（ゲート）は、駆動ＩＣ７１に接続される。

【0039】

これにより、ＩＧＢＴ７０は、電源装置１０２から１次コイルＬ１へ流れる１次電流の通電または遮断の切り替えが可能となる。ＩＧＢＴ７０が閉状態になると、電源装置１０２から１次コイルＬ１に１次電流が流れる。ＩＧＢＴ７０が開状態となると、１次コイルＬ１に流れる１次電流が遮断される。ただし、このような、電源装置１０２から１次コイルＬ１へ流れる１次電流の通電または遮断を切り替えるためのスイッチング素子として、ＩＧＢＴ７０の代わりに、ＭＯＳＦＥＴ等の他の種類のトランジスタが用いられてもよい。

【0040】

また、ＩＧＢＴ７０は、図示を省略したツェナーダイオード（以下「内部ツェナーダイオード」と称する）を有する。内部ツェナーダイオードは、ＩＧＢＴ７０の内部において、Ｃ（コレクタ）とＥ（エミッタ）とを繋ぐ配線上に介挿される。内部ツェナーダイオードは、カソードが１次コイルＬ１の他端８１２に接続され、アノードが接地点１５２に接続される。すなわち、内部ツェナーダイオードは、接地点１５２から１次コイルＬ１へ向かう方向が順方向となるように配置される。

【0041】

駆動ＩＣ７１は、ＥＣＵ１０５から受信するＥＳＴ信号に基づき、ＩＧＢＴ７０の切り替えを制御する制御部である。駆動ＩＣ７１は、ＩＧＢＴ７０に接続された論理デバイスを有する。論理デバイスには、例えば、論理回路、プロセッサ、ＣＰＬＤ（ｃｏｍｐｌｅｘ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅ）、ＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ－ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）、またはＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）等が含まれる。論理デバイスは、点火装置１を動作させて点火プラグ１１３に点火するための演算処理を行う。

【0042】

また、本実施形態では、１次側接地線１２３において、ＩＧＢＴ７０に対して並列に接続されたバイパス線１２５が設けられている。バイパス線１２５の一端は、１次側接地線１２３における、ＩＧＢＴ７０のＣ（コレクタ）と１次コイルＬ１の他端８１２との間の位置Ｐ１に接続される。バイパス線１２５の他端は、１次側接地線１２３における、ＩＧＢＴ７０のＥ（エミッタ）と接地点１５２との間の位置Ｐ２に接続される。

【0043】

また、バイパス線１２５には、ツェナーダイオード（以下「外部ツェナーダイオード７２」と称する）が介挿される。外部ツェナーダイオード７２は、カソードが１次コイルＬ１の他端８１２に接続され、アノードが接地点１５２に接続される。すなわち、外部ツェナーダイオード７２は、接地点１５２から１次コイルＬ１へ向かう方向が順方向となるように配置される。外部ツェナーダイオード７２の降伏電圧（すなわち、ツェナー電圧）は、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードの降伏電圧（すなわち、ツェナー電圧）よりも低い。例えば、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードの降伏電圧が５６Ｖである場合、外部ツェナーダイオード７２の降伏電圧は、５６Ｖよりも低い５０Ｖとされる。

【0044】

＜１－２．点火装置の動作＞
続いて、点火装置１の動作について説明する。上記のとおり、１次コイルＬ１の一端８１１には、電源装置１０２から直流電圧（例えば、１２Ｖ）が、電源線１５０を介して印加される。また、１次コイルＬ１の他端８１２は、ＩＧＢＴ７０に接続される。また、駆動ＩＣ７１は、ＥＣＵ１０５から受信するＥＳＴ信号に基づき、ＩＧＢＴ７０の切り替えを制御する。

【0045】

点火装置１を動作させる時は、まず、ＥＣＵ１０５から駆動ＩＣ７１へ送信されるＥＳＴ信号の信号レベルをＬからＨにする。すると、駆動ＩＣ７１は、ＥＳＴ信号に基づき、ＩＧＢＴ７０を開状態から閉状態に切り替える。これにより、１次コイルＬ１を形成する１次導線８１に１次電流が流れ、１次コイルＬ１に電荷が充電される。なお、このような、１次コイルＬ１に１次電流を流して充電する工程を「充電制御」と称する。また、１次コイルＬ１に通電磁束が生じ、通電磁束に応じた磁界が鉄心６０へ作用する。

【0046】

また、鉄心６０を介して１次コイルＬ１と電磁結合された２次コイルＬ２の両端８２１，８２２において、相互誘導作用により、電位差（以下「ＯＮ時電圧」と称する）が生じる。本実施形態では、この時、２次コイルＬ２の一端８２２に掛かる電圧の最大値は正の値（例えば、数百Ｖ程度）となり、２次コイルＬ２の他端８２１に掛かる電圧の最小値は負の値（例えば、マイナス数百Ｖ程度）となる。なお、当該ＯＮ時電圧の最大値は、電源装置１０２から電源線１５０を介して１次コイルＬ１の一端８１１へ印加される直流電圧の電圧値に、１次コイルＬ１の巻き数に対する２次コイルＬ２の巻き数の比率を掛けることによって、算出される。

【0047】

ここで、上記のとおり、２次コイルＬ２の他端８２１と電源装置１０２とを接続する２次側接続線１２２において、ダイオード１１４が、２次コイルＬ２と直列に接続されている。ダイオード１１４は、２次コイルＬ２の一端８２２から他端８２１へ向かう方向が順方向となるように、配置されている。このため、１次コイルＬ１に１次電流を流した時に、２次コイルＬ２の他端８２１に掛かる電圧に対して、２次コイルＬ２の一端８２２に掛かる電圧が、大きな値になる場合でも、次第に増加する１次電流により２次コイルＬ２に誘起される電圧による誘導電流（２次電流）が、ダイオード１１４における逆方向に流れることを抑制できる。すなわち、誘導電流（２次電流）が、電源装置１０２の側から２次コイルＬ２の他端８２１を介して一端８２２の側へ流れてしまうことを抑制できる。これにより、ＯＮ時電圧の発生時に、点火プラグ１１３において、異常タイミングにて、放電が起こることを抑制できる。

【0048】

充電制御を行った後、続いて、ＥＣＵ１０５から駆動ＩＣ７１へ送信されるＥＳＴ信号の信号レベルをＨからＬにする。すると、駆動ＩＣ７１は、ＩＧＢＴ７０を閉状態から開状態に切り替えて、電源装置１０２から１次コイルＬ１へ流れる１次電流を遮断する。これにより、鉄心６０を介して１次コイルＬ１と電磁結合された２次コイルＬ２において、相互誘導作用により、誘導起電力が誘起される。本実施形態では、２次コイルＬ２の一端８２２に、負の高電圧が誘起される。この時、２次コイルＬ２の一端８２２に掛かる電圧値（２次電圧の値）は、接地点１５１に対して、マイナス数千Ｖ～数万Ｖに及ぶ。

【0049】

また、２次コイルＬ２の一端８２２に誘起される負の高電圧の絶対値は、点火プラグ１１３のギャップｄにおける絶縁破壊電圧を超える。これにより、点火プラグ１１３のギャップｄにおいて絶縁破壊が生じる。そして、接地点１５１から、点火プラグ１１３の接地電極１４２を介して点火プラグ１１３の中心電極１４１へ向かい、さらに２次コイルＬ２を流れ、かつ、ダイオード１１４を順方向に流れる誘導電流（２次電流）が生じる。

【0050】

この結果、点火プラグ１１３のギャップｄにおいて放電が起こることによって、火花が発生し、内燃機関に充填された燃料に点火される。すなわち、点火プラグ１１３は、２次コイルＬ２の一端８２２に誘起される負の高電圧に基づいて、ギャップｄにおいて放電することによって、燃料に点火する。なお、このようにＩＧＢＴ７０を開状態に切り替えて、１次コイルＬ１へ流れる１次電流を遮断し、２次コイルＬ２の一端８２２に高電圧を誘起させることによって、点火プラグ１１３を放電させる工程を「放電制御」と称する。その後、２次コイルＬ２の一端８２２に誘起される負の高電圧の絶対値が、点火プラグ１１３のギャップｄにおける絶縁破壊電圧を下回ると、点火プラグ１１３のギャップｄにおける放電が終了する。

【0051】

ここで、放電制御において、１次電流の遮断時に、何らかの理由により点火プラグ１１３にて正常に放電が生じなかった場合、点火コイル１０３に磁気エネルギーが残存することとなる。この場合、１次コイルＬ１の他端８１２が、接地点１５２よりも高電圧となり、これにより生じる誘導電流が、１次側接地線１２３を通って、ＩＧＢＴ７０の側へ流れることがある。そこで、本実施形態では、上記のとおり、ＩＧＢＴ７０に対して並列に接続されたバイパス線１２５に、外部ツェナーダイオード７２が介挿されている。また、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードおよび外部ツェナーダイオード７２はそれぞれ、接地点１５２から１次コイルＬ１へ向かう方向が順方向となるように配置されている。また、外部ツェナーダイオード７２の降伏電圧（例えば、５０Ｖ）は、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードの降伏電圧（例えば、５６Ｖ）よりも低い。

【0052】

このため、点火コイル１０３に残存する磁気エネルギーにより、１次コイルＬ１の他端８１２の、接地点１５２に対する電位が、先ず、外部ツェナーダイオード７２の降伏電圧に達した時に、外部ツェナーダイオード７２の逆方向に誘導電流が流れる。すなわち、１次コイルＬ１の他端８１２から、外部ツェナーダイオード７２を介して接地点１５２へ、誘導電流を流すことができる。これにより、点火コイル１０３に残存する磁気エネルギーが低減される。この結果、続いて、１次コイルＬ１の他端８１２の、接地点１５２に対する電位が、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードの降伏電圧に達し、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードの逆方向に誘導電流が流れる時に、当該誘導電流を低減することができる。これにより、ＩＧＢＴ７０に不具合が生じることを抑制できる。

【0053】

すなわち、本実施形態では、点火コイル１０３に残存する磁気エネルギーにより生じる誘導電流を、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードを介する経路と、外部ツェナーダイオード７２を介する経路とに分流しつつ、接地点１５２へ流すことができる。これにより、これらのうちの一方のみを通って誘導電流を流す場合よりも、各ツェナーダイオードに流れる誘導電流を低減できる。また、このような構成を用いることにより、高効率のレシプロエンジンに用いられるような、放電エネルギーの大きな点火コイル１０３において、点火コイル１０３に残存する磁気エネルギー量が大きくなる場合でも、電力耐量の小さいＩＧＢＴ７０を適用することができる。この結果、点火装置１の製造コストを削減できる。

【0054】

図３は、第１変形例に係る点火装置１の動作環境の一部を模式的に示すブロック図である。図３の変形例に示すように、ＩＧＢＴ７０に対して並列に接続されたバイパス線１２５において、複数（本変形例では、２つ）の外部ツェナーダイオード１７２ａ，１７２ｂを、互いに直列に介挿してもよい。そして、これらの外部ツェナーダイオード１７２ａ，１７２ｂを、それぞれ、接地点１５２から１次コイルＬ１へ向かう方向が順方向となるように配置してもよい。この場合、これらの外部ツェナーダイオード１７２ａ，１７２ｂの降伏電圧の合計（例えば、５０Ｖ）が、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードの降伏電圧（例えば、５６Ｖ）よりも低くなるようにすればよい。

【0055】

これにより、１次電流の遮断時に、点火コイル１０３に残存する磁気エネルギーにより生じる誘導電流が、１次側接地線１２３を通って流れる場合に、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードを介する経路と、外部ツェナーダイオード１７２ａ，１７２ｂを介する経路とに分流しつつ、接地点１５２へ流すことができる。また、バイパス線１２５に１つの外部ツェナーダイオード７２のみを介挿する場合よりも、２つの外部ツェナーダイオード１７２ａ，１７２ｂのそれぞれに掛かる電圧を低減できる。この結果、降伏電圧のさらに小さな外部ツェナーダイオード１７２ａ，１７２ｂを用いることができる。

【0056】

図４は、第２変形例に係る点火装置１の動作環境の一部を模式的に示すブロック図である。図４の変形例に示すように、ＩＧＢＴ７０に対して並列に接続されたバイパス線１２５において、外部ツェナーダイオード７２とともに、抵抗１７４を、外部ツェナーダイオード７２と直列に介挿してもよい。これにより、バイパス線１２５上の外部ツェナーダイオード７２および抵抗１７４のインピーダンスの合計と、ＩＧＢＴ７０の内部インピーダンスとの、バランス調整を容易に行うことができる。また、抵抗１７４にて誘導電流が流れる時に電力を消費することによって電圧降下が生じるため、降伏電圧のさらに小さな外部ツェナーダイオード７２を用いることができる。

【0057】

＜２．第２実施形態＞
続いて、本発明の第２実施形態について説明する。なお、以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明し、第１実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。

【0058】

図５は、第２実施形態に係る点火装置１の動作環境の一部を模式的に示すブロック図である。図５に示すように、第２実施形態では、１次側接地線１２３において、ＩＧＢＴ７０に対して並列に接続された複数（本実施形態では、２本）のバイパス線２２５ａ，２２５ｂが設けられている。２本のバイパス線２２５ａ，２２５ｂのそれぞれの一端は、１次側接地線１２３における、ＩＧＢＴ７０のＣ（コレクタ）と１次コイルＬ１の他端８１２との間の位置Ｐ１に接続される。２本のバイパス線２２５ａ，２２５ｂのそれぞれの他端は、１次側接地線１２３における、ＩＧＢＴ７０のＥ（エミッタ）と接地点１５２との間の位置Ｐ２に接続される。

【0059】

また、２本のバイパス線２２５ａ，２２５ｂのそれぞれには、外部ツェナーダイオードが介挿されている。より具体的には、バイパス線２２５ａには、外部ツェナーダイオード２７２ａが介挿されている。また、バイパス線２２５ｂには、外部ツェナーダイオード２７２ｂが介挿されている。また、２つの外部ツェナーダイオード２７２ａ，２７２ｂはそれぞれ、接地点１５２から１次コイルＬ１へ向かう方向が順方向となるように配置されている。また、２つの外部ツェナーダイオード２７２ａ，２７２ｂのそれぞれの降伏電圧（例えば、５０Ｖ）は、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードの降伏電圧（例えば、５６Ｖ）よりも低い。

【0060】

第１実施形態と同様に、放電制御において、１次電流の遮断時に、何らかの理由により点火プラグ１１３にて正常に放電が生じなかった場合、点火コイル１０３に磁気エネルギーが残存することとなる。この場合、１次コイルＬ１の他端８１２が、接地点１５２よりも高電圧となり、これにより生じる誘導電流が、１次側接地線１２３を通って、ＩＧＢＴ７０の側へ流れることがある。この時、１次コイルＬ１の他端８１２の、接地点１５２に対する電位が、先ず、外部ツェナーダイオード２７２ａ，２７２ｂのそれぞれの降伏電圧に達した時に、バイパス線２２５ａ，２２５ｂのそれぞれにおいて、外部ツェナーダイオード２７２ａ，２７２ｂの逆方向に誘導電流が流れる。すなわち、１次コイルＬ１の他端８１２から、外部ツェナーダイオード２７２ａ，２７２ｂを介して接地点１５２へ、誘導電流を流すことができる。

【0061】

このように、点火コイル１０３に残存する磁気エネルギーにより生じる誘導電流を、外部ツェナーダイオード２７２ａが介挿されたバイパス線２２５ａを介する経路と、外部ツェナーダイオード２７２ｂが介挿されたバイパス線２２５ｂを介する経路とに分流しつつ、接地点１５２へ流すことができる。これにより、点火コイル１０３に残存する磁気エネルギーをさらに低減できる。

【0062】

この結果、続いて、１次コイルＬ１の他端８１２の、接地点１５２に対する電位が、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードの降伏電圧に達し、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードの逆方向に誘導電流が流れる時に、当該誘導電流をさらに低減することができる。これにより、ＩＧＢＴ７０に不具合が生じることをさらに抑制できる。また、このような構成を用いることにより、高効率のレシプロエンジンに用いられるような、放電エネルギーの大きな点火コイル１０３において、点火コイル１０３に残存する磁気エネルギー量が大きくなる場合でも、さらに電力耐量の小さいＩＧＢＴ７０を適用することができる。この結果、点火装置１の製造コストをさらに削減できる。

【0063】

図６は、第３変形例に係る点火装置１の動作環境の一部を模式的に示すブロック図である。図６の変形例に示すように、ＩＧＢＴ７０に対して並列に接続された２本のバイパス線２２５ａ，２２５ｂのそれぞれにおいて、外部ツェナーダイオードとともに、複数の抵抗を、外部ツェナーダイオードと直列に介挿してもよい。より具体的には、バイパス線２２５ａにおいて、抵抗２７４ａを、外部ツェナーダイオード２７２ａと直列に介挿してもよい。また、バイパス線２２５ｂにおいて、抵抗２７４ｂを、外部ツェナーダイオード２７２ｂと直列に介挿してもよい。

【0064】

これにより、バイパス線２２５ａ上の外部ツェナーダイオード２７２ａおよび抵抗２７４ａのインピーダンスの合計と、バイパス線２２５ｂ上の外部ツェナーダイオード２７２ｂおよび抵抗２７４ｂのインピーダンスの合計と、ＩＧＢＴ７０の内部インピーダンスとの、バランス調整を容易に行うことができる。また、抵抗２７４ａ，２７４ｂにて誘導電流が流れる時に、電力を消費することによって、電圧降下が生じるため、降伏電圧のさらに小さな外部ツェナーダイオード２７２ａ，２７２ｂを用いることができる。

【0065】

＜３．第３実施形態＞
続いて、本発明の第３実施形態について説明する。なお、以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明し、第１実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。

【0066】

図７は、第３実施形態に係る点火装置１の動作環境の一部を模式的に示すブロック図である。図７に示すように、第３実施形態では、１次側接地線１２３において、ＩＧＢＴ７０に対して並列に接続された複数（本実施形態では、２本）のバイパス線３２５ａ，３２５ｂが設けられている。２本のバイパス線３２５ａ，３２５ｂのそれぞれの一端は、１次側接地線１２３における、ＩＧＢＴ７０のＣ（コレクタ）と１次コイルＬ１の他端８１２との間の位置Ｐ１に接続される。２本のバイパス線３２５ａ，３２５ｂのそれぞれの他端は、１次側接地線１２３における、ＩＧＢＴ７０のＥ（エミッタ）と接地点１５２との間の位置Ｐ２に接続される。

【0067】

また、２本のバイパス線３２５ａ，３２５ｂのそれぞれには、複数の外部ツェナーダイオードが介挿されている。より具体的には、バイパス線３２５ａには、複数（本実施形態では、２つ）の外部ツェナーダイオード３７２ａ，３７２ｂが、互いに直列に介挿されている。また、バイパス線３２５ｂには、複数（本実施形態では、２つ）の外部ツェナーダイオード３７２ｃ，３７２ｄが、互いに直列に介挿されている。また、合計４つの外部ツェナーダイオード３７２ａ～３７２ｄはそれぞれ、接地点１５２から１次コイルＬ１へ向かう方向が順方向となるように配置されている。

【0068】

また、２本のバイパス線３２５ａ，３２５ｂのそれぞれにおいて、介挿された複数の外部ツェナーダイオードの降伏電圧の合計は、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードの降伏電圧よりも低い。より具体的には、バイパス線３２５ａに介挿された２つの外部ツェナーダイオード３７２ａ，３７２ｂの降伏電圧の合計（例えば、５０Ｖ）は、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードの降伏電圧（例えば、５６Ｖ）よりも低い。また、バイパス線３２５ｂに介挿された２つの外部ツェナーダイオード３７２ｃ，３７２ｄの降伏電圧の合計（例えば、５０Ｖ）は、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードの降伏電圧（例えば、５６Ｖ）よりも低い。

【0069】

第２実施形態と同様に、放電制御において、１次電流の遮断時に、何らかの理由により点火プラグ１１３にて正常に放電が生じなかった場合、点火コイル１０３に磁気エネルギーが残存することとなる。この場合、１次コイルＬ１の他端８１２が、接地点１５２よりも高電圧となり、これにより生じる誘導電流が、１次側接地線１２３を通って、ＩＧＢＴ７０の側へ流れることがある。この時、１次コイルＬ１の他端８１２の、接地点１５２に対する電位が、先ず、バイパス線３２５ａ，３２５ｂのそれぞれに介挿された複数の外部ツェナーダイオードの降伏電圧の合計に達した時に、バイパス線３２５ａ，３２５ｂのそれぞれにおいて、複数の外部ツェナーダイオードの逆方向に誘導電流が流れる。

【0070】

より具体的には、１次コイルＬ１の他端８１２の電位が、バイパス線３２５ａに介挿された２つの外部ツェナーダイオード３７２ａ，３７２ｂの降伏電圧の合計に達した時に、バイパス線３２５ａにおいて、外部ツェナーダイオード３７２ａ，３７２ｂの逆方向に誘導電流が流れる。また、１次コイルＬ１の他端８１２の電位が、バイパス線３２５ｂに介挿された２つの外部ツェナーダイオード３７２ｃ，３７２ｄの降伏電圧の合計に達した時に、バイパス線３２５ｂにおいて、外部ツェナーダイオード３７２ｃ，３７２ｄの逆方向に誘導電流が流れる。すなわち、点火コイル１０３に残存する磁気エネルギーにより生じる誘導電流を、バイパス線３２５ａを介する経路と、バイパス線３２５ｂを介する経路とに分流しつつ、接地点１５２へ流すことができる。これにより、点火コイル１０３に残存する磁気エネルギーをさらに低減できる。

【0071】

この結果、続いて、ＩＧＢＴ７０の内部ツェナーダイオードの逆方向に誘導電流が流れる時に、当該誘導電流をさらに低減することができるため、ＩＧＢＴ７０に不具合が生じることをさらに抑制できる。また、このような構成を用いることにより、高効率のレシプロエンジンに用いられるような、放電エネルギーの大きな点火コイル１０３において、点火コイル１０３に残存する磁気エネルギー量が大きくなる場合でも、さらに電力耐量の小さいＩＧＢＴ７０を適用することができる。この結果、点火装置１の製造コストをさらに削減できる。

【0072】

また、バイパス線３２５ａに、１つの外部ツェナーダイオードのみを介挿する場合よりも、２つの外部ツェナーダイオード３７２ａ，３７２ｂのそれぞれに掛かる電圧を低減できる。また、バイパス線３２５ｂに、１つの外部ツェナーダイオードのみを介挿する場合よりも、２つの外部ツェナーダイオード３７２ｃ，３７２ｄのそれぞれに掛かる電圧を低減できる。この結果、降伏電圧のさらに小さな外部ツェナーダイオード３７２ａ～３７２ｄを用いることができる。

【0073】

＜４．その他の変形例＞
以上、本発明の例示的な実施形態および変形例について説明したが、本発明は、上記の実施形態および変形例には限定されない。

【0074】

本発明の点火装置は、自動車等の車両のみならず、発電機等の様々な装置や産業機械に搭載されて、内燃機関の点火プラグに電気火花を発生させて燃料を点火させるために使用されるものであればよい。

【0075】

上記の点火装置の細部の形状や構造は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜に変更してもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

【符号の説明】

【0076】

１ 点火装置
４０ ボビン
６０ 鉄心
７０ ＩＧＢＴ
７１ 駆動ＩＣ（制御部）
７２，１７２ａ，１７２ｂ，２７２ａ，２７２ｂ 外部ツェナーダイオード
８１ １次導線
８２ ２次導線
１０２ 電源装置
１０３ 点火コイル
１０４ イグナイタ
１０５ ＥＣＵ
１１３ 点火プラグ
１１４ ダイオード
１２２ ２次側接続線
１２３ １次側接地線
１２５，２２５ａ，２２５ｂ，３２５ａ，３２５ｂ バイパス線
１５１，１５２ 接地点
１７３，２７３ａ，２７３ｂ 抵抗
３７２ａ，３７２ｂ，３７２ｃ，３７２ｄ 外部ツェナーダイオード
８１１ １次コイルの一端
８１２ １次コイルの他端
８２１ ２次コイルの他端
８２２ ２次コイルの一端
Ｌ１ １次コイル
Ｌ２ ２次コイル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】