CN1459559A - 起动机控制装置以及带控制装置的起动机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种易于接线、抗振性好、可容易地与辅助开关构成一体化的起动机控制装置以及带控制装置的起动机。设有控制起动机(19)的主开关(23)的动作的辅助开关(2)，在由该辅助开关(2)的绝缘体形成的盖(4)上设有控制电路部(3)，同时，通过连接配件电气连接配设于盖(4)上的端子与控制电路部(3)。
Description
技术领域
本发明涉及一种对发动机进行起动的起动机的控制装置以及装有该控制装置的起动机，具体涉及在辅助开关的盖上装有控制电路部的此类装置。
技术背景
作为现有装置，有日本专利特开2000-87831号公报所记载的装置。在这种现有装置中，在设有辅助开关的安装架的脚部的空间内设有保护电路，公开了一种保护电路与设于辅助开关的盖上的端子通过导线连接的起动机保护装置。
这样构成的现有装置中存在下述问题，由于保护电路与设于辅助开关盖上的端子用导线连接，所以，需要进行导线包皮除去作业以及对导线的导体部分进行预焊作业，抗振性有所下降，由于辅助开关与保护电路是一体构成，所以存在构造上改动非常费事等的问题。
本发明内容
本发明为解决上述问题，其目的是提供一种配设于辅助开关的盖上的端子与控制电路部的接线容易、抗振性好、且容易构成辅助开关与控制电路部一体化的起动机控制装置以及将该起动机控制装置一体安装于起动机上、易于连线、安装性好的带控制装置的起动机。
在本发明涉及的起动机控制装置中，设有控制起动机的主开关动作的辅助开关，由该辅助开关的绝缘体形成的盖上设有控制电路部，同时通过连接配件电气连接配设于上述盖上的端子与上述控制电路部。
在本发明涉及的起动机中，设有起动机的主开关与起动机控制装置，其特征在于，上述起动机控制开关设有控制上述起动机的主开关的动作的辅助开关，在由该辅助开关的绝缘体形成的盖上设有控制电路部，同时，通过连接配件电气连接配设于上述盖上的端子与上述控制电路部。
通过这样的构成，本发明提供了一种易于接线、小型、抗振性好、可易于实现辅助开关与控制电路部一体化的廉价的起动机控制装置和起动机。
如上所述，本发明技术方案1涉及的起动机控制装置中，设有控制起动机主开关动作的辅助开关，在由该辅助开关的绝缘体形成的盖上设有控制电路部，同时通过连接配件电气连接配设于上述盖上的端子与上述控制电路部，所以可得到易于接线、小型、抗振性好、辅助开关与控制电路部易于构成一体化的廉价的起动机控制装置。
在本发明技术方案2涉及的起动机控制装置中，在辅助开关的盖上设有控制起动机开关的动作的C端子，通过连接配件连接该C端子与控制电路部，所以可得到配线简单、性能好、廉价的起动机控制装置。
在本发明技术方案3涉及的起动机控制装置中，在辅助开关的盖上设有与蓄电池连接的B端子，通过连接配件连接该B端子与控制电路部，所以可得到配线简单、性能好、廉价的起动机控制装置。
在本发明技术方案4涉及的起动机控制装置中，由于辅助开关的盖通过导电体螺钉固定在导电体盒止，并利用上述螺钉同时固定控制电路部的基板，通过上述螺钉，将控制电路部的接地线连接在上述盒上，所以可得到配线简单、廉价的起动机控制装置。
在本发明技术方案5涉及的起动机控制装置中，对辅助开关的线圈的通电是从蓄电池经键开关的起动端子通电的，所以可得到配线简单、廉价的起动机控制装置。
在本发明技术方案6涉及的起动机控制装置中，控制电路部设有计时电路，通过该计时电路，禁止规定时间中起动机再动作，同时控制上述控制电路部的电源的ON时间，所以可得到构成简单、性能好、不消耗过多电力的起动机控制装置。
在本发明技术方案7涉及的起动机控制装置中，由于将上述起动机控制装置一体安装于起动机上，所以，可不必追加配线自我完成构成简单、安装性好、设有控制电路的系统。
附图的简单说明
图1为根据本发明实施例1的起动机控制装置的立体图，
图2为根据本发明实施例1的起动机控制装置的主要部分剖视图，
图3为根据本发明实施例1的电气接线图，
图4为根据本发明实施例1的控制电路部的电路图，
图5为根据本发明实施例1的时间图，
图6为根据本发明实施例2的起动机控制装置的立体图，
图7为根据本发明实施例2的带控制电路的起动机的主视图及侧视图。
发明的实施方式
实施例1.
下面，根据附图对本发明的实施例1进行说明。图1为根据本发明实施例1的起动机控制装置的立体图，图2为其主要部分的剖视图，图3为电气接线图，图4为控制电路部的电路图，图5为时间图。图中相同或相当部分均标注相同符号进行说明。在图1中，1为起动机控制装置，辅助开关2与控制电路部3一体构成。4是由酚醛树脂等绝缘体制成的盖，设有容纳与盖4一体制成的控制电路部3的容纳部5。改变了没有控制电路部3的普通辅助开关2的盖4的形状，一体形成容纳部5。并且，在盖4上设有分别由铜材等制成的C端子6、B端子7以及SW端子8。C端子6与由黄铜板等导电材料通过冲压弯曲而成的连接配件9的座部9a通过垫圈10机械地固定在盖4上，同时，电气连接构成连接配件9的一端的连接部9b向容纳控制电路部3的容纳部5的方向弯曲，并与控制电路部3连接。同样，B端子7与连接配件11的座部11a通过垫圈12机械地固定在盖4上，同时电气连接构成连接配件11的一端的连接部11b向容纳控制电路部3的容纳部5的方向弯曲，并与控制电路部3连接。
辅助开关2由铁板等导电体制成的盒13内部设有线圈14，线圈14的一端电气连接于设在盖4上的SW端子8上。其构成是，通过向线圈14通电，设于盖4上的C端子6与B端子7之间进行电气的通断。并且，通过焊接等，由铁板等导电体制成的安装架15一体安装于盒13的圆筒状的外圆周面上，在安装架15上所设的脚部15a上设有安装孔15b。
图2为图1的主要部分剖视图，与盖4一体制成的容纳部5内容纳有控制电路部3。从C端子6利用连接配件9的连接部9b，通过锡焊等电气连接于控制电路部3的基板16上。同样，从B端子7利用连接配件11的连接部11b电气连接在控制电路部3的基板16上。线圈1 4的另一端14a通过锡焊等连接在基板16上。基板16通过铁材等导电体的螺钉17与盖4一起固定于设于盒13上的螺接部13a，并与盒13固定成一体。这样，控制电路部3的接地线便可从基板16经螺钉17连接于盒13与安装架15上。在控制电路部3的放入及连接结束后，将容纳部15内充填具有绝缘性的环氧树脂18等，并使其固化，从而进行控制电路部3的固定和密封。
图3为电气接线图，显示了起动机控制装置1与起动机19、蓄电池20、键开关2 1的连接。起动机19由电动机部22与主开关23构成，电动机部22由电枢24、向电枢24供电的电刷25以及形成磁极的激磁线圈26构成。主开关23由控制起动机19动作的S端子27上所连接的P线圈28以及H线圈29和构成电接点的蓄电池端子30、电动机端子31、可动接点32构成。起动机控制装置1由辅助开关2与控制电路部3构成，辅助开关2设有带构成电接点的C端子6、B端子7、可动端子33，并具有控制该电接点通断的线圈14。
从蓄电池20的正极侧开始，经蓄电池电线34，连接在起动机19的蓄电池端子30上，蓄电池20的负极侧接地。从蓄电池20的正极侧，经键开关21的起动端子21b，连接在起动机控制装置1的SW端子8上。21a是键开关21的ON端子，为发动机运转中键开关21的平时位置，起动端子21b是发动机起动操作时所连接的端子。在起动机控制装置1的B端子7上连接有蓄电池20的正极侧，C端子6与主开关23的S端子27连接。起动机控制装置1的内部连接构成为上述说明的连接。
图4为控制电路部3的电路图，Q1与Q2是晶体管，Q3是FET，IC1及IC2是比较仪，D1-D4是二极管，ZD1及ZD2是齐纳二极管，R1~R12是电阻，C1为电容器，构成图4的连接。在图4的B点，从B端子7，经连接端子11，平时附加来自蓄电池20的电压，FETQ3为ON状态。比较仪IC1的负极端子与比较仪IC2的负极端子连接在一起，C端子6在ON时，附加齐纳二极管ZD2与二极管D1所确定的电压。比较仪IC1的正极端子，在C端子6为ON时，对比较仪IC1的负极端子附加仅与二极管D2相应的高电压，C端子6为OFF时，附加通过电阻R7与电阻R8对齐纳二极管ZD2与二极管D1所确定的电压进行分压后的电压。比较仪IC2的正极端子上附加通过电阻R5与电阻R6对齐纳二极管ZD2与二极管D1确定的电压进行分压后的电压。该电压的设定要低于比较仪IC1的正极端子上所附加电压。
接着，说明一下采用这样构成的实施例1的动作。为起动发动机，如果闭合键开关21的起动端子21b，由于FETQ3为ON状态，从蓄电池20，经起动端子21b、SW端子8，使线圈14通电，这样，可动接点33移动，闭合B端子7与C端子6间的电路。如果可动接点33闭合，从C端子6向主开关23的S端子27附加来自蓄电池20的电压，P线圈28及H线圈29通电，可动接点32移动，闭合蓄电池端子30与电动机端子31间的电路。如果可动接点32闭合，从蓄电池20经蓄电池电线34、蓄电池端子30、可动接点32、电动机端子31，在电动机部22中流入来自蓄电池20的电流，利用激磁线圈26与电枢24的电磁作用，使电枢24旋转，可通过其旋转力起动发动机。发动机起动，如果将键开关21从起动端子21b扳回至ON端子21a，由于对辅助开关2的线圈14的通电被截断，所以可动接点33断路，与此相伴，可动接点32也断路，所以对电动机部22的通电被截断，起动操作结束。
关于此时控制电路部3的动作，利用图4进行说明。如上述说明所述，FETQ3为ON状态，如果闭合键开关21的起动端子21b，从蓄电池20经起动端子21b、SW端子8对线圈14通电，可动接点33移动，闭合B端子7与C端子6间的电路，C端子6上发生来自蓄电池20的电压。该电压从C端子6经连接配件9导向图4的C点，经电阻R1，使晶体管Q2成为ON，并进一步使晶体管Q1成为ON，产生比较仪IC1及IC2的电源以及输入电压。通过二极管D2、电阻R9，对电容器C1充电。比较仪IC1的正极端子的电压由于高于比较仪IC1的负极端子的电压，所以比较仪IC1的输出为H(HIGHT)，FETQ3仍为ON状态。由于比较仪IC2的正极端子的电压低于比较仪IC1的负极端子的电压，所以，比较仪IC2的输出为L(LOW)，晶体管Q1仍为ON状态，在键开关21的起动端子21b被截断之前，该状态一直持续，通过起动机19保持对发动机进行起动。
接着，对下述情况进行说明。起动机19的电枢24旋转，起动发动机，但在发动机由于故障等无法起动，中途中止起动操作时等，临时将键开关21从起动端子21b返回ON端子21a，并立即再次扳至起动端子21b的位置。由于临时将键开关21从起动端子21b扳回至ON端子21a位置，对线圈14的通电被截断，可动接点33断路，C端子6上所产生的来自蓄电池20的电压消失。电容器C1在齐纳二极管ZD2与二极管D1所确定的电压下充电，但如果C端子6的电压消失，便通过电阻10与电容器C1以规定的时间进行放电，比较仪IC1与IC2的负极端子的电压徐徐下降。通过电阻10与电容器C1以规定的时间数释放电容器C1的充电，构成计时电路。
对比较仪IC1的正极端子附加通过电阻R7与电阻R8对齐纳二极管ZD2与二极管D1所规定的电压进行分压后的电压，由于该电压低于比较仪IC1的负极端子的电压，所以比较仪IC1的输出为L，FETQ3为OFF。电容器C1放电，电压逐渐下降，成为低于比较仪IC1的正极端子的电压，在比较仪IC1的输出成为H之前，FETQ3继续为OFF状态。在此期间，即使将键开关21扳至起动端子21b位置，由于FETQ3为OFF状态，所以线圈14不会被通电，起动机19不会起动。
图5为显示这一系列动作的时间图。在图5(a)中，1是比较仪IC1的正极端子的电压，2是比较仪IC1及IC2的负极端子的电压，3是比较仪IC2的正极端子的电压，模式地显示了这些电压的大小关系与相对时间的变化。在图5(b)中，4显示了比较仪IC2的输出端子的状态，5显示了比较仪IC1的输出端子的状态，H表示输出HIGHT，L表示输出LOW。图5(c)的6显示了键开关21的起动端子21b的ON、OFF状态，
图5(d)的7显示了FETQ3的ON、OFF状态，图5(e)的8显示了辅助开关2的可动接点33的ON、OFF状态，图5(f)的9显示了控制电路部3的基板16的电源的ON、OFF状态。
在图5中，可理解为，在时间T0，键开关21的起动端子21b被ON(起动操作)，而在该时间T0之前，比较仪IC2的输出端子为H，比较仪IC1的输出端子为H，FETQ3为ON。从时间T0到时间T1，键开关2 1的起动端子21b被ON(起动操作)，比较仪IC1的正极端子的电压、比较仪IC1及比较仪IC2的负极端子的电压、比较仪IC2的正极端子的电压分别按图5(a)的大小关系变化。比较仪IC2的输出端子从H至L变化，而比较仪IC1的输出端子保持H的状态。FETQ3随着键开关21的起动端子21b的OFF而OFF，辅助开关2的可动接点33也OFF，所以，起动机19随着键开关21的起动操作连动而动作。控制电路部3的基板16的电源继续ON状态。
接着，从时间T1至T2之间，临时使起动端子21b为OFF，在时间T2再次使起动端子21b为ON时，由于比较仪IC1的负极端子的电压高于比较仪IC1的正极端子的电压，所以，比较仪IC1的输出端子为L，FETQ3为OFF，辅助开关2的可动接点33也为OFF，起动机19不动作。该时间段一直持续到比较仪IC1的负极端子电压低于比较IC1的正极端子电压之前，在时间T3，FETQ3可成为ON。这一时间为图5的时间T，是防止起动机19再啮入的时间。其后，在时间T4，比较仪IC2的负极端子的电压也低于比较仪IC2的正极端子的电压，所以比较仪IC2的输出端子为H，晶体管Q1为OFF，所以控制电路部3的基板16的电源为OFF。
起动机19的电枢24旋转，起始保持发动机运转，但，在如：由于发动机问题无法起动、中途中止起动操作时等、临时将键开关21从起动端子21b扳回至ON端子21a位置时，电枢24惰性旋转，在与磁极的残留磁气的作用下产生电压，该发电电压经S端子27、C端子、连接配件9，被导向图4的C点，即使电容器C1在放电中，发电电压高于电容器C1的电压期间，产生利用发电电压对电容器C1进行充电的作用，其结果，使起动机19的防止再啮入时间T延长。
由于实施例1采用上述构成，所以，容纳部5容易与辅助开关2的盖4一体构成，辅助开关2的C端子6与B端子7通过连接配件9及连接配件11可在短距离内可靠地与控制电路部3相连，所以可得到这样一种廉价的起动机控制装置1，即：易于接线、防噪音外，且小型化、抗振性强、辅助开关2与控制电路部3易于一体化构成。没有控制装置的起动系统也可通过添加本发明的起动机控制装置1，而无需更换起动机19便可轻松地得到这一构成，实现起动机19的标准化。并且，与主开关23的P线圈28及H线圈29相比，辅助开关2的线圈14电阻值高，所以电流小，从而可实现FETQ3及键开关21的小型化。
由于用连接配件9连接C端子6与控制电路部3，所以可通过检测C端子6的电压，间接检测键开关21的起动端子21b是否进行起动操作，不需要进行此类配线，可轻松地实现与辅助开关2的一体化。并且，由于可检测起动机19的发电电压，所以在电枢24的惰性旋转中，起动机19可动作，可防止起动机19与发动机侧的部件损伤。由于用连接配件11连接B端子7与控制电路部3，所以，不需要用于控制电路部3的电源新配线，易于实现与辅助开关2的一体化。由于FETQ3为ON状态，所以，应答性好，即使万一控制电路部3发生部分故障，也可起动发动机。
由于采用通过导电体的螺钉17将控制电路部3的基板16的接地连接于导电体的盒13的构成，所以不需要为接地重新配线，易于与辅助开关2的一体化。并且，由于经键开关21的起动端子21b，向辅助开关2的线圈14通电，所以，不必补充新的配线，易于与辅助开关2一体化。
控制电路部3设有计时电路，禁止规定时间内的起动机19的再动作，所以，可防止在发动机与电枢24的惰性旋转中再啮入发动机，防止损伤发动机及起动机19。加上，由于对控制电路部3的电源的ON时间进行控制，所以，即使从B端子7进行控制电路部3的电源取电，也可在规定时间后，自动地使电源OFF，几乎不消费电力，除了提高蓄电池20的寿命外，还有利于减少噪音。
实施例2.
根据附图说明本发明的实施例2。图6为起动机控制装置的立体图，1是起动机控制装置，由于构成与图1几乎相同，所以与图1相同或相当部分标注了相同符号，在此不再说明。图7(a)为将起动机控制装置与起动机一体安装的带控制装置的起动机的主视图，图7(b)为从X方向所见侧视图。在图中，带控制装置起动机19a主要由机构部35、电动机部22、主开关23、起动机控制装置1构成。构成机构部35外壳的托架36由铝压铸件等导电体构成，电动机部22、主开关23、起动机控制装置1一体化安装于该托架36上。用螺钉38将起动机控制装置1的脚部15a固定在一体设于托架36上的安装座面37上，从而安装起动机控制装置1。通过与托架36一体的的凸缘39，起动机19安装在发动机上，蓄电池20的负极侧连接在发动机上，所以，蓄电池20的负极侧也连接在托架36上，安装在托架36上的电动机部22、主开关23、起动机控制装置1也与蓄电池20的负极侧连接。
主开关23的蓄电池端子30与起动机控制装置1的B端子7通过导线30a连接，起动机控制装置1的C端子6与主开关23的S端子27也可通过导线27a连接。起动机控制装置1的SW端子8通过导线8a而延长。通过带控制装置起动机19a完成这一连接，将该凸缘39安装在发动机上，将蓄电池电线34连接在蓄电池端子30上，将键开关2 1的起动端子21b连接在SW端子8上，从而完成规定的连接。
由于实施例2采用上述构成，所以除了可得到易于连线、有利于防止噪音外、可获得无需补充配线、小型、安装性好的带控制装置起动机19a。在设有不带控制电路部3的辅助开关2的普通起动机19中，通过更换成本发明的起动机控制装置1，易于构成带控制装置的起动机19a，实现起动机19的标准化。即便是没有辅助开关2的起动机19，也可通过安装起动机控制装置1，不必在发动机侧追加新配线，易于构成。由于起动机19与起动机控制装置1一体安装，所以搭载性好，可通过这种带控制装置起动机19a，在无补充配线的情况下，自我完成设有控制电路的系统。
如上所述，本发明技术方案1涉及的起动机控制装置中，设有控制起动机主开关动作的辅助开关，在由该辅助开关的绝缘体形成的盖上设有控制电路部，同时通过连接配件电气连接配设于上述盖上的端子与上述控制电路部，所以可得到易于接线、小型、抗振性好、辅助开关与控制电路部易于构成一体化的廉价的起动机控制装置。
在本发明技术方案2涉及的起动机控制装置中，在辅助开关的盖上设有控制起动机开关的动作的C端子，通过连接配件连接该C端子与控制电路部，所以可得到配线简单、性能好、廉价的起动机控制装置。
在本发明技术方案3涉及的起动机控制装置中，在辅助开关的盖上设有与蓄电池连接的B端子，通过连接配件连接该B端子与控制电路部，所以可得到配线简单、性能好、廉价的起动机控制装置。
在本发明技术方案4涉及的起动机控制装置中，由于辅助开关的盖通过导电体螺钉固定在导电体盒止，并利用上述螺钉同时固定控制电路部的基板，通过上述螺钉，将控制电路部的接地线连接在上述盒上，所以可得到配线简单、廉价的起动机控制装置。
在本发明技术方案5涉及的起动机控制装置中，对辅助开关的线圈的通电是从蓄电池经键开关的起动端子通电的，所以可得到配线简单、廉价的起动机控制装置。
在本发明技术方案6涉及的起动机控制装置中，控制电路部设有计时电路，通过该计时电路，禁止规定时间中起动机再动作，同时控制上述控制电路部的电源的ON时间，所以可得到构成简单、性能好、不消耗过多电力的起动机控制装置。
在本发明技术方案7涉及的起动机控制装置中，由于将上述起动机控制装置一体安装于起动机上，所以，可不必追加配线自我完成构成简单、安装性好、设有控制电路的系统。
Claims (7)
1、一种起动机控制装置，其特征在于，设有控制起动机主开关动作的辅助开关，由该辅助开关的绝缘体形成的盖上设有控制电路部，同时，通过连接配件连接配设于上述盖上的端子与上述控制电路部。
2、如权利要求1所述起动机控制装置，其特征在于，所述辅助开关的盖上设有控制起动机的主开关动作的第1端子，用连接配件连接该第1端子与控制电路部。
3、如权利要求1所述起动机控制装置，其特征在于，所述辅助开关的盖上设有与蓄电池相连的第2端子，用连接配件连接该第2端子与控制电路部。
4、如权利要求1所述起动机控制装置，其特征在于，所述辅助开关的盖通过导电体的螺钉固定在导电体的盒上，用上述螺钉同时对控制电路部的基板进行固定，通过上述螺钉将控制电路部的接地线连接到上述盒上。
5、如权利要求1所述起动机控制装置，其特征在于，向所述辅助开关的线圈的通电从蓄电池经键开关的起动端子通电。
6、如权利要求1所述起动机控制装置，其特征在于，所述控制电路部设有计时电路，通过该计时电路，在规定时间内禁止起动机再动作，同时，控制所述控制电路部的电源的ON时间。
7、一种起动机，其特征在于，设有起动机的主开关和起动机控制装置，所述起动机控制开关设有控制上述起动机的主开关动作的辅助开关，在由该辅助开关的绝缘体形成的盖上设有控制电路部，同时通过连接配件电气连接配设于上述盖上的端子与上述控制电路。
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