Transformador de encendido y módulo de enecendido para una lámpara de descarga de gas.

Transformador de encendido (100; 200; 300) para una lámpara de descarga de gas con un núcleo magnético (110;

210) y un arrollamiento de láminas (120; 220) previsto sobre el núcleo magnético (110; 210), presentando el núcleo magnético (110; 210) una abertura de paso (114; 214; 314), que está rodeada por el arrollamiento de láminas (120; 220), caracterizado porque el núcleo magnético (110; 210) es un núcleo fungiforme perforado o un núcleo tubular con reborde.

Transformador de encendido y módulo de encendido para una lámpara de descarga de gas La presente invención se refiere a un transformador de encendido así como a un módulo de encendido para una lámpara de descarga de gas, por ejemplo, una lámpara de xenón para faros, tal como se usan cada vez más, por ejemplo, en el ámbito de los vehículos.

Con el uso de lámparas de descarga de gas, tales como, por ejemplo, lámparas de xenón, particularmente en el ámbito automovilístico y, en general, de vehículos o incluso en otros ámbitos de aplicación en los que se requieren dimensiones compactas de la electrónica de control para la lámpara de descarga, por ejemplo, en el uso en aparatos móviles, por un lado son necesarios altos requisitos con respecto a la rigidez dieléctrica y la fiabilidad en dimensiones al mismo tiempo compactas. Por otro lado, los componentes electrónicos requeridos para el funcionamiento de lámparas de descarga incluyendo el transformador de encendido se deben poder producir y montar de forma económica y fiable, de tal manera que la estructura de los componentes electrónicos y del transformador de encendido debe posibilitar un alto grado de automatización.

De forma conocida, particularmente para el encendido de una lámpara de descarga, se requieren tensiones relativamente altas en el intervalo de algunos 10 kilovoltios (kV) , por ejemplo, de aproximadamente 30 kilovoltios, para poner en marcha un encendido fiable de la mezcla de gas en el pistón de descarga de la lámpara. La alta tensión de encendido requerida se genera mediante un transformador de encendido que, a su vez, obtiene una tensión primaria relativamente baja de, por ejemplo, algunos 100 voltios de un equipo electrónico antepuesto correspondiente y transforma la misma después en la alta tensión de encendido. Con este fin se usan muchas veces transformadores de núcleo toroidal, que, sin embargo, debido a su forma geométrica y particularidades hacen que un equipamiento automático sea extremadamente difícil, ya que no se pueden proporcionar los correspondientes elementos de conexión de los arrollamientos primarios y secundarios de forma que se puedan montar de manera fija. Se puede conseguir una mejora en este sentido, por ejemplo, mediante un transformador de barra recto, que ofrece la posibilidad de proporcionar elementos de conexión montados de forma fija correspondientemente para los extremos de arrollamiento, de tal manera que es posible un equipamiento automático. Además se consigue proporcionar mediante el uso de un transformador de barra recto junto con grupos constructivos electrónicos configurados correspondientemente un equipo de encendido, en el que se proporciona en una zona de espacio de aproximadamente 4 cm x 4 cm x 2 cm la alta tensión requerida para el encendido de la lámpara de descarga de aproximadamente 30 kV. A pesar de esta estructura relativamente compacta se producen a pesar de esto ciertas limitaciones con respecto al tamaño del transformador de encendido, ya que, por ejemplo, la aplicación de los devanados requeridos para el arrollamiento secundario con la rigidez dieléctrica requerida conduce eventualmente a una mayor longitud de construcción del transformador de barra. Además, el campo de dispersión aumentado del transformador de núcleo de barra puede conducir a un nivel de radiación perturbadora aumentado, por lo que pueden ser necesarias medidas constructivas adicionales, por ejemplo, en forma de un apantallamiento, así como el uso de componentes electrónicos adicionales, que, de este modo, pueden llevar asociados un aumento de todo el módulo de encendido.

El documento NL 6 609 349 A muestra un transformador con un núcleo magnético con abertura y arrollamiento previsto sobre el núcleo.

El documento US 3 223 923 A muestra un transformador con un núcleo magnético. Una lámina conductora y una aislante están enrolladas alrededor del núcleo, de tal manera que los estratos individuales del arrollamiento de la lámina conductora están aislados entre sí.

El documento EP 0 515 958 A1 muestra un transformador con un núcleo magnético y un arrollamiento primario y secundario que rodea el núcleo compuesto de respectivamente una lámina, estando dispuesta entre los estratos individuales del arrollamiento primario y secundario una lámina de aislamiento.

El documento EP 0 742 369 A1 muestra un transformador con un núcleo magnético y un arrollamiento primario y uno secundario. El arrollamiento primario está compuesto de dos láminas conductoras con conexiones, que forman un condensador, mientras que el arrollamiento secundario está formado por un alambre.

El documento WO 97/35336 A1 muestra una lámpara de descarga de gas con un transformador de núcleo toroidal, que está compuesto de un núcleo toroidal y una disposición de arrollamiento compuesta de dos arrollamientos para el núcleo toroidal.

El documento EP 0 975 007 A1 muestra una lámpara de descarga de gas con un transformador de núcleo toroidal. El transformador del núcleo toroidal posee un arrollamiento primario y uno secundario.

El documento EP 1 635 619 A2 muestra un transformador con un núcleo de ferrita configurado como núcleo envolvente y un arrollamiento primario así como uno secundario. El núcleo envolvente está compuesto de dos mitades idénticas, que están separadas por una hendidura y que rodean el arrollamiento primario así como el secundario.

En vista de este hecho, es un objetivo de la presente invención proporcionar medios para realizar una construcción lo más compacta posible de un módulo de encendido y, por tanto, de un dispositivo de lámpara de descarga, con la que se pueda conseguir en la fabricación un alto grado de automatización.

De acuerdo con la presente invención se resuelve el objetivo mediante un transformador de encendido para una lámpara de descarga de gas con las características de las reivindicaciones 1 y 10.

Mediante esta estructura constructiva del transformador de encendido, es decir, mediante el uso de un arrollamiento de láminas así como un núcleo magnético con abertura de paso, se puede conseguir una forma de construcción muy compacta manteniendo una alta rigidez dieléctrica. El uso de un arrollamiento de láminas conduce a una estructura de arrollamiento compacta y precisa con un gran corte transversal del conductor, disminuyendo la alta tensión del arrollamiento secundario a lo largo de los diversos estratos superpuestos del arrollamiento de láminas radialmente desde el interior hacia el exterior o viceversa, de tal manera que las diferencias de potencial extremadamente elevadas en el menor espacio, tal como se pueden encontrar en transformadores de encendido arrollados de forma convencional, se reducen claramente. Además, el arrollamiento de láminas presenta en comparación con arrollamientos de alambre de uso normalizado o arrollamientos de circuitos conductores impresos, una capacitancia propia relativamente alta, que, por tanto, conduce a un impulso de alta tensión más ancho deseado durante el encendido, pudiéndose omitir o diseñar claramente más pequeña debido a la alta capacitancia propia eventualmente una capacitancia adicional correspondiente, de tal manera que de este modo se produce también la posibilidad de estructurar un módulo de encendido correspondiente de manera más compacta. También con respecto a la fabricación del transformador de encendido se producen debido al uso de un arrollamiento de láminas claras ventajas, ya que, por ejemplo, el transformador de encendido se puede producir de manera completamente automatizada, de tal forma que se reducen claramente los costes de producción. Además, debido a la fabricación completamente automatizada así como mediante la posibilidad de colocar en capas unos sobre otros los devanados individuales, se puede conseguir una tolerancia de fabricación muy reducida, de tal manera que eventualmente ciertos componentes ya no se tienen que proporcionar para garantizar la función fiable del transformador de encendido y un módulo de encendido correspondiente. Además se obtiene debido a la abertura de paso en el núcleo magnético del transformador de encendido la posibilidad de acomodar ciertos componentes de un módulo de encendido correspondiente o un dispositivo de lámpara de descarga en el mismo al menos parcialmente. Por ejemplo, la abertura de paso puede estar dimensionada de tal manera que al menos una parte de un pistón de descarga se pueda alojar en la misma, o se pueden proporcionar conductores de conexión o incluso otros componentes de un circuito de encendido correspondiente en la abertura de paso, de tal manera que de... [Seguir leyendo]

1. Transformador de encendido (100; 200; 300) para una lámpara de descarga de gas con un núcleo magnético (110; 210) y un arrollamiento de láminas (120; 220) previsto sobre el núcleo magnético (110; 210) , presentando el núcleo magnético (110; 210) una abertura de paso (114; 214; 314) , que está rodeada por el arrollamiento de láminas (120; 220) , caracterizado porque el núcleo magnético (110; 210) es un núcleo fungiforme perforado o un núcleo tubular con reborde.

2. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el núcleo magnético (110; 210) presenta una primera zona terminal (111) , una segunda zona terminal (112) y una zona central (113) con una sección recta, sobre la que está dispuesto el arrollamiento de láminas (120; 220) .

3. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con la reivindicación 2, en el que un diámetro de la zona central (113) es menor que un diámetro de la primera y/o la segunda zona terminal (111, 112) .

4. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la abertura de paso (114; 214; 314) presenta un diámetro de 1 mm a 5 mm.

5. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la abertura de paso (114; 214; 314) presenta un mayor diámetro que al menos una parte de un pistón de descarga (150; 350) de la lámpara de descarga.

6. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además un conductor aislado (130; 330) con respecto al arrollamiento de láminas (120; 220) para la unión con la lámpara de descarga.

7. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con la reivindicación 6, en el que al menos una parte del conductor aislado (130; 330) está colocada en el arrollamiento de láminas (120; 220) .

8. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, que presenta además un canal que pasa a través del núcleo (110; 210) para el alojamiento de un conductor (130; 330) .

9. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende además un tubo de aislamiento dispuesto en el arrollamiento de láminas (120; 220) .

10. Transformador de encendido (100; 200; 300) para una lámpara de descarga de gas con un núcleo magnético (110; 210) y un arrollamiento de láminas (120; 220) previsto sobre el núcleo magnético (110; 210) , presentando el núcleo un conductor de conexión (130; 131; 330; 331) aislado que se extiende a través del núcleo (110; 210) o un canal adecuado para el alojamiento del conductor de conexión, caracterizado porque el núcleo magnético es un núcleo fungiforme perforado o un núcleo tubular con reborde.

11. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con la reivindicación 10, en el que el conductor de conexión (130, 330) o el canal está previsto en el arrollamiento de láminas (120; 220) .

12. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con la reivindicación 10, en el que está prevista una perforación en el núcleo (110; 210) , que forma el canal (130; 230) .

13. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 a 12, en el que el núcleo magnético (110; 210) presenta una primera zona terminal (111) , una segunda zona terminal (112) y una zona central (113) , sobre la que está dispuesto el arrollamiento de láminas (120; 220) .

14. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con la reivindicación 13 en el que un diámetro de la zona central (113) es menor que un diámetro de la primera y/o de la segunda zona terminal (111, 112) .

15. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con la reivindicación 13 o 14, en el que una zona terminal (111, 112) y la zona central (113) presenta una escotadura para el alojamiento de al menos una parte de un pistón de descarga (150; 350) .

16. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 a 15, que presenta además una abertura de paso (114; 214; 314) en el núcleo (110; 210) , que está rodeada al menos parcialmente por el arrollamiento de láminas (120; 220) .

17. Transformador de encendido (100; 200; 300) de acuerdo con la reivindicación 16, en el que la abertura de paso (114; 214; 314) presenta un mayor diámetro que un pistón de descarga (150; 350) de la lámpara de descarga.

18. Módulo de encendido (260; 360) para un lámpara de descarga de gas con una parte de carcasa (261; 361) , al menos un componente electrónico (263) dispuesto en la parte de carcasa (261; 361) y un transformador de encendido (100; 200; 300) dispuesto en la parte de carcasa (261; 361) y unido con el al menos un componente electrónico (263) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 17.

19. Módulo de encendido (260; 360) de acuerdo con la reivindicación 18, en el que un volumen de construcción de la parte de carcasa (261; 361) con el al menos un componente electrónico (263) y el transformador de encendido (100; 200; 300) es menor de aproximadamente 20 cm3.

20. Módulo de encendido (260; 360) de acuerdo con la reivindicación 18 o 19, en el que el núcleo magnético (110; 210) presenta una abertura de paso (114; 214; 314) y la parte de carcasa (261; 361) presenta una abertura de carcasa (265) orientada hacia la abertura de paso (114; 214; 314) .

21. Módulo de encendido (260; 360) de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 20, que presenta además una zona de conexión (264) aplicada en la parte de carcasa (261; 361) , que está configurada para la alimentación de una potencia de abastecimiento.

22. Dispositivo de lámpara de descarga de gas (370) con un módulo de encendido (260; 360) de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 21 y un pistón de descarga (150; 350) unido con un arrollamiento secundario del transformador de encendido (100; 200; 300) .

23. Dispositivo de lámpara de descarga de gas (370) de acuerdo con la reivindicación 22, en el que un conductor de conexión (130, 131; 330, 331) del pistón de descarga de gas (150, 350) está conducido a través del transformador de encendido (100; 200; 300) .

24. Dispositivo de lámpara de descarga de gas (370) de acuerdo con la reivindicación 23, en el que el conductor de conexión (130, 131; 330, 331) está conducido a través de una perforación del núcleo (110; 210) del transformador de encendido (100; 200; 300) .

25. Dispositivo de lámpara de descarga de gas (370) de acuerdo con la reivindicación 23 o 24, en el que el conductor de conexión (130; 330) está conducido a través del arrollamiento de láminas (120; 220) .

26. Dispositivo de lámpara de descarga de gas (370) de acuerdo con una de las reivindicaciones 22 a 25, en el que el núcleo magnético (110; 210) presenta una abertura de paso (114; 214; 314) , en la que está introducida al menos una parte del pistón de descarga (150; 350) .

27. Dispositivo de lámpara de descarga de gas (370) de acuerdo con la reivindicación 26, que presenta además un tapón de material de relleno (382) , que está introducido al menos parcialmente en la abertura de paso (114; 214; 314) .

28. Dispositivo de lámpara de descarga de gas (370) de acuerdo con la reivindicación 26, en el que un extremo que se introduce en la abertura de paso (114; 214; 314) del pistón de descarga (150; 350) está unido con una conexión más interna (132) del arrollamiento de láminas (120; 220) .