JP3062669U - 内燃機関用点火装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】点火位置の進角幅の選定の自由度を高めて、始
動時及び中高速領域における機関の特性を共に向上させ
ることができる内燃機関用点火装置を提供する。 【解決手段】横断面の輪郭形状がほぼ長方形を呈するよ
うに形成された永久磁石４を、その横断面の輪郭の短辺
をフライホイール３の軸線方向に対して直角な方向に向
けた状態でフライホイール３の外周の凹部３ａ内に取り
付け、磁石４とフライホイールの凹部３ａの両側の部分
の外周部とにより磁石界磁を構成する。点火コイル８を
巻回した電機子鉄心７の先端の磁極部７ａ，７ｂを磁石
界磁に対向させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本発明は、一次電流遮断形の内燃機関用点火装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

内燃機関を点火する点火装置として、内燃機関のクランク軸に取り付けられた フライホイールの外周部に永久磁石を取り付けて磁石界磁を構成してなるフライ ホイール磁石回転子と、該磁石回転子の磁石界磁に対向する磁極部を両端に有す る電機子鉄心に点火コイルが巻回されていて内燃機関のケースに対して固定され た固定子と、該固定子とともに点火装置を構成する電流遮断形の点火回路とを備 えた点火装置が用いられている。電流遮断形の点火回路は、点火コイルの一次電 流を遮断することにより該点火コイルの二次コイルに点火用高電圧を誘起させる 回路からなっていて、通常は、内燃機関の回転数が設定値に達した時に点火位置 が進角する特性を有するように構成される。

【０００３】 図６及び図７は、従来のこの種の点火装置の一例を示したもので、この例では 、フライホイール磁石回転子１の磁石界磁を構成する永久磁石４がフライホイー ル３の外周部に形成された凹部３ａ内に配置されている。永久磁石４はフライホ イールの径方向に着磁されていて、該磁石４の外側に当接された磁極片５に現れ る磁石４の一方の磁極ｍ2 （図示の例ではＮ極）と、凹部３ａの両側のフライホ イール周壁部にそれぞれ現れる磁石４の他方の磁極ｍ1 及びｍ3 （図示の例では Ｓ極）とによりフライホイール３の外周部に３極の磁石界磁が構成されている。

【０００４】 固定子２は、磁石界磁の磁極に対向して磁極間の角度間隔α´を有する磁極部 ７ａ及び７ｂをそれぞれ先端に有する対の脚部と、該対の脚部の後端部側を相互 に連結するように設けられた継鉄部とを有してほぼＵ字形を呈するように形成さ れた電機子鉄心７と、該電機子鉄心の継鉄部に巻回された点火コイル８と、点火 コイル８とともに点火装置を構成する電流遮断形の点火回路の構成部品をプリン ト基板に装着した点火回路ユニット９とを備えている。

【０００５】 永久磁石４としては、一般に抗磁力が大きく残留磁束密度が小さいフェライト 磁石が用いられている。この永久磁石は、横断面の輪郭形状がほぼ長方形を呈す るように形成されていて、該横断面の輪郭の短辺をフライホイール３の軸線方向 に向け、長辺をフライホイールの軸線方向に対して直角な方向に向けた状態で配 置されている。永久磁石４の横断面の輪郭の長辺の長さは、該永久磁石の断面積 が、点火に必要なエネルギを得るのに十分な量の磁束を電機子鉄心に流すために 必要な大きさになり、かつ磁石界磁の磁極間の角度間隔（従つて電機子鉄心の磁 極部間の角度間隔α´）に応じて長さが左右される電機子鉄心の継鉄部の長さが 、点火コイルの必要な巻線幅を確保するために必要な長さとなるような値に選定 されている。

【０００６】 フライホイール磁石回転子１が回転すると、該フライホイール磁石回転子の磁 石界磁の磁極ｍ1 〜ｍ3 が電機子鉄心の磁極部７ａ及び７ｂの位置を通過する際 に点火コイル８の一次コイルに交互に極性が異なる３つの半波が連続して現れる 一次電圧が誘起する。

【０００７】 点火コイル８の一次コイルが短絡されたときに一次電圧により点火コイルに流 れる一次電流も交互に極性が異なる３つの半波を有し、その第２の半波は、位相 が電機子鉄心の磁極間の角度間隔α´にほぼ等しい角度だけ第１の半波よりも遅 れ、波高値が第１の半波よりも大きい波形となる。

【０００８】 点火回路９は、遅れ点火用点火回路と進み点火用点火回路とを有していて、内 燃機関の回転数が設定値Ｎs よりも低い状態では、図５に示したように、点火コ イルの一次電流の第２の半波が機関の遅れ点火位置θ1 ´で一定値より低いピー ク値に達した時に遅れ点火用点火回路により該一次電流を遮断して点火動作を行 い、内燃機関の回転数が設定値Ｎs よりも高い中高速領域では、一次電流の第１ の半波が一定値に達した時の回転角度位置で進み点火用点火回路により該一次電 流を遮断して、機関の進み点火位置θ2 ´で点火動作を行うように構成されてい る。

【０００９】 従って、機関の点火位置は、図５に鎖線で示したように、機関の回転数Ｎが設 定値Ｎs に達したときにステップ状に進角する特性を有する。点火位置の進角幅 （θ2 ´−θ1 ´）は、フライホイール磁石回転子１の磁極間の角度間隔及び電 機子鉄心の磁極部間の角度間隔α´にほぼ等しい角度となる。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

内燃機関の点火位置は、低速時には機関の始動性を良好にするため上死点に近 い位置（クランク軸の回転角度位置）に設定し、中高速領域では機関が十分な出 力を発生するように上死点よりかなり進角した位置に設定するのが望ましい。そ のため、フライホイール磁石発電機を用いた一次電流遮断形の点火装置では、機 関の回転数が設定値より低い低速領域では一次電流の第２の半波がピーク値に達 する角度位置付近で一次電流を遮断し、機関の回転数が設定値に達して一次電流 の第２の半波より位相が進んだ第１の半波が一定値に達するようになったときに 、該第１の半波が一定値に達した角度位置で一次電流を遮断して点火位置をステ ップ状に進角させるようにしている。

【００１１】 しかしながら、従来のこの種の点火装置では、フライホイール磁石回転子の磁 石界磁を構成する永久磁石の横断面の輪郭形状がほぼ長方形を呈するように形成 されていて、該永久磁石の横断面積が電機子鉄心に必要な大きさの磁束を流し得 る大きさになるとともに、ほぼＵ字形に形成された電機子鉄心の点火コイルが巻 回される継鉄部の長さが該点火コイルの所望の巻幅を確保できる長さになるよう にするため、永久磁石は、その横断而の輪郭形状の長辺をフライホイールの軸線 方向に対して直角な方向に向けた状態で配置している。そのため、磁石界磁の磁 極間及び電機子鉄心の磁極部間の角度間隔α´、従って点火位置の進角幅が所望 の値よりも大きくならざるを得なくなって、低速領域における点火位置を機関の 始動性を良好にするのに適した位置に設定すると、中高速領域における点火位置 が進み過ぎて機関の温度が異常に高くなり、中高速領域における点火位置を適正 な位置に設定すると、始動時の点火位置が遅れ過ぎて機関の始動性が悪くなると いう問題があった。

【００１２】 本考案の目的は、永久磁石の断面積を十分な点火エネルギを得るために必要な 大きさに選定することができる上に、内燃機関の始動性が良好で、しかも中高速 領域で十分な出力を発生することができるように点火位置の進角幅を選定するこ とができる一次電流遮断形の内燃機関用点火装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

本考案は、内燃機関のクランク軸に取り付けられたフライホイールの外周部に 永久磁石を取り付けて磁石界磁を構成してなるフライホイール磁石回転子と、該 フライホイール磁石回転子の磁石界磁に対向する磁極部を両端に有する電機子鉄 心と該電機子鉄心に巻回された点火コイルとからなっていて内燃機関のケースに 固定された固定子と、該固定子とともに点火装置を構成する点火回路とを備えた 内燃機関用点火装置に係わるものである。本考案が対象とする点火装置では、点 火回路が、点火コイルの一次電流を遮断することにより、該点火コイルの二次コ イルに点火用の高電圧を誘起させる電流遮断形の回路からなっていて、内燃機関 の回転数が設定値に達したときに点火位置が進角する特性を有するように構成さ れる。

【００１４】 本考案においては、上記永久磁石が、横断面の輪郭形状がほぼ長方形を呈する ように形成されていて、該横断面の輪郭の短辺がフライホイールの軸線方向に対 して直角な方向に向けた状態で配置されている。

【００１５】 上記電機子鉄心は、磁石界磁に対向する磁極部を先端に有する対の脚部と該対 の脚部の後端部側を相互に連結するように設けられた継鉄部とを有してフライホ イールの軸線方向から見た形状がほぽＵ字形を呈するように形成されたものであ るのが好ましい。この場合、電機子鉄心の対の脚部の一方に点火コイルが巻回さ れる。

【００１６】 また、上記のように形状がほぼＵ字形を呈するように形成された電機子鉄心を 用いる場合、該電機子鉄心の一方の脚部の長さを、他方の脚部の長さよりも長く して、長さが長い方の一方の脚部に点火コイルを巻回するのが好ましい。

【００１７】 上記のように、永久磁石の横断面の輪郭の長方形の短辺をフライホイールの軸 線方向に対して直角な方向に向けた状態で永久磁石を配置すると、磁石界磁の磁 極間の角度間隔を小さくすることが可能となる。そのため、点火位置の進角幅を 所望の大きさに設定できる上に、永久磁石の長辺側の長さを適当に選定すること により、該永久磁石の断面積を必要な大きさに選定することができる。

【００１８】 電機子鉄心を、磁石界磁に対向する磁極部を先端に有する対の脚部と該対の脚 部の後端部側を相互に連結する継鉄部とを有するほぼＵ字形の形状に形成して、 対の脚部の一方に点火コイルを巻回するようにすると、継鉄部には点火コイルを 巻回しないので、該継鉄部の長さを短くすることができる。従って、電機子鉄心 を複雑な形状にすることなく、該電機子鉄心の磁極部間の角度間隔を小さくして 、磁石界磁の磁極間の角度間隔と等しい大きさにすることができる。

【００１９】 また、ほぼＵ字形に形成された電機子鉄心の一方の脚部を他方の脚部よりも長 く形成して、該一方の脚部に点火コイルを巻回するようにすると、他方の脚部の 長さは短くすることができるので、電機子鉄心の磁気回路の全長が長くなったり 、固定子が大形になったりすることがない。

【００２０】

【考案の実施の形態】

図１ないし図５を参照して、本考案の実施の形態を説明する。

【００２１】 図１及び図２は本考案の点火装置の一例を示したもので、同図において、１は 図示しない内燃機関のクランク軸に取り付けられたフライホイール磁石回転子、 ２はフライホイール磁石回転子１の外周側に配置されて図示しない内燃機関のケ ースに対して固定された固定子で、フライホイール磁石回転子１と固定子２とに より内燃機関用点火装置が構成されている。

【００２２】 フライホイール磁石回転子１は、鋳鉄からなるフライホイール３と、該フライ ホイールの外周に形成された凹部３ａ内に取り付けられた永久磁石４とからなっ ていて、永久磁石４とその両側のフライホイール外周部とにより磁石界磁が構成 されている。永久磁石４はフライホイールの径方向に着磁されていて、該永久磁 石４の外側の磁極に磁極片５が当接され、磁極片５及び磁石４は、両者を貫通し てフライホイールの周壁部にねじ込まれたネジ６，６と、接着剤とによりフライ ホイール３に固定されている。磁極片５に現れる磁石４の一方の磁極ｍ2 （図示 の例ではＮ極）と、凹部３ａの両側のフライホイール周壁部にそれぞれ現れる磁 石４の他方の磁極ｍ1 及びｍ3 （図示の例ではＳ極）とにより、フライホイール ３の外周部に３極の磁石界磁が構成されている。

【００２３】 永久磁石４は、この例ではフェライト磁石からなり、該磁石の横断面の輪郭形 状がほぼ長方形を呈するように形成されている。本考案においては、図２に示す ように、該横断面の輪郭の短辺をフライホイールの軸線方向に対して直角な方向 に向けた状態で配置されている。磁石４の上記短辺の長さ、及びフライホイール の凹部３ａの周方向の長さは、磁石界磁の隣接する磁極の磁極間角度間隔α（図 １では、αの大きさは、磁極ｍ1 ，ｍ2 の間の周方向中央と磁極ｍ2 ，ｍ3 の間 の周方向の中央との間の角度間隔で表してある。）がステップ状に進角する点火 位置の所望の進角幅に相応した角度間隔となるように適値に選定されている。ま た、磁石４の横断面の輪郭の長辺の長さは、該磁石の断面積を、点火に要する火 花エネルギを点火装置が発生するのに十分な磁束を得るために必要な大きさとす るような値に選定されている。

【００２４】 固定子２は、電機子鉄心７と、該電機子鉄心に巻回された点火コイル８とを有 し、図１に示した例では、点火コイル８の一次電流を制御する点火回路を構成す る電子部品をプリント基板に装着したものからなる点火回路ユニット９が点火コ イル８とともに樹脂モールド部１０により被覆された状態で設けられている。固 定子２は、電機子鉄心７を貫通する取付けネジ１１，１１により図示しない内燃 機関のケースに対して固定されている。

【００２５】 電機子鉄心７は鋼板の積層体からなっていて、フライホイール磁石回転子１の 磁石界磁に所定のギャップを介して対向させられる磁極部７ａ及び７ｂをそれぞ れ両端に有する対の脚部７ｃ及び７ｄと、該対の脚部の後端部を相互に連結する ように形成された継鉄部７ｅとを有して、フライホイール３の軸線方向から見た 形状がほぼＵ字形を呈するように形成されている。電機子鉄心の磁極部７ａと７ ｂとの間の角度間隔αは、点火位置の所望の進角幅に相応した角度に等しくなる ように設定されている。また、対の脚部の一方の脚部７ｄの長さは、他方の脚部 ７ｃの長さよりも長く設定されている。

【００２６】 電機子鉄心の長さが長い一方の脚部７ｄに点火コイル８の一次コイル８ａと該 一次コイル８ａよりも巻数が多い二次コイル８ｂとが巻回されていて、フライホ イール磁石回転子１の回転に伴って電機子鉄心７内に生じる磁束の変化により、 一次コイル８ａに、図４（Ａ）に示すように、交互に極性が異なる３つの半波を 有する交流電圧が誘起するようになっている。一次コイル８ａに誘起する交流電 圧の３つの半波電圧のうち一方の極性の第２の半波（Ｖ12，Ｖ12´）は、他方の 極性の第１の半波（Ｖ11，Ｖ11´）よりも位相が角度αだけ遅れ、その波高値が 第１の半波よりも大きくなる。

【００２７】 点火回路９は、内燃機関の回転数が設定値に達した時に点火位置をステップ状 に進角させるように構成される。この点火回路は、点火コイルの一次コイル８ａ に一方の極性の半サイクルの電圧が誘起したときに導通して該一次コイルを短絡 するように設けられた遅れ点火用トランジスタと、該遅れ点火用トランジスタの コレクタ・エミッタ間電圧のピーク位置付近で遅れ点火用トランジスタを遮断す るように制御する遅れ点火用トランジスタ遮断回路と、点火コイルの一次コイル ８ａに一方の極性の半サイクルの電圧よりも位相が進んだ他方の極性の半サイク ルの電圧が誘起したときに導通して該一次コイルを短絡するように設けられた進 み点火用トランジスタと、該進み点火用トランジスタのコレクタ・エミッタ間電 圧が一定値に達したときに進み点火用トランジスタを遮断状態にするように制御 する進み点火用トランジスタ遮断回路とを備えたものを用いるのが好ましい。

【００２８】 図３はこのような構成を有する点火装置の電気回路の構成例を示したもので、 図３に示した点火回路９は、点火コイル８の図示の実線矢印方向の一次電流を通 す向きのダイオードＤ3 を介して一次コイル８ａに接続された遅れ点火用点火回 路９Ａと、図示の破線矢印方向の一次電流を通す向きのダイオードＤ4 を介して 一次コイル８ａに接続された進み点火用点火回路９Ｂとを有している。

【００２９】 遅れ点火用点火回路９Ａは、コレクタ・エミッタ間回路がダイオードＤ3 を通 して点火コイルの一次コイル８ａの両端間に並列接続された遅れ点火用トランジ スタＴ1 と、該遅れ点火用トランジスタのコレクタ・ベース間に接続されて該ト ランジスタのベース電流の通電路を構成する抵抗Ｒ1 及びＲ2 の直列回路と、ト ランジスタＴ2 ないしＴ5 とダイオードＤ1 及びＤ2 とコンデンサＣ1 と抵抗Ｒ 3 ないしＲ7 とからなっていて遅れ点火用トランジスタＴ1 のコレクタ・エミッ 夕間の電圧のピーク位置付近で遅れ点火用トランジスタＴ1 のベース電流を側路 することにより該トランジスタを遮断状態にする遅れ点火用トランジスタ遮断回 路９ａとにより構成されている。

【００３０】 また進み点火用点火回路９Ｂは、コレクタ・エミッタ間回路がダイオードＤ4 を介して点火コイルの一次コイル８ａの両端間に並列接続された進み点火用トラ ンジスタＴ6 と、該進み点火用トランジスタＴ6 のベース電流の通電路を構成す る抵抗Ｒ8 及びＲ9 の直列回路と、トランジスタＴ7 及び抵抗Ｒ10，Ｒ11からな る進み点火用トランジスタ遮断制御回路９ｂとにより構成されている。

【００３１】 図３の点火装置の動作を説明すると次の通りである。内燃機関が回転（図１に 示した例ではフライホイール磁石回転子が右回転）すると、点火コイルの一次コ イル８ａに図示の破線矢印方向の負の極性の第１の半波と図示の実線矢印方向の 正の極性の第２の半波と図示の破線矢印方向の負の極性の第３の半波とが連続し て現れる一次電圧Ｖ1 が誘起する。

【００３２】 図４（Ａ）は一次コイル８ａに誘起する一次電圧Ｖ1 の波形の一例を示してい る。同図に実線で示した波形（Ｖ11，Ｖ12，Ｖ13）は機関の回転数Ｎが低速（Ｎ 1 ）のときの波形を示し、破線で示した波形（Ｖ11´，Ｖ12´，Ｖ13´）は回転 数Ｎが高速（Ｎ2 ）のときの波形を示している。

【００３３】 機関の回転数が設定値Ｎｓよりも低い状態で（例えば回転数がＮ1 の状態で） 、点火コイル８の一次コイル８ａに図３に破線矢印で示した方向の（負極性の） 第１の半波の電圧が誘起すると、この電圧により進み点火用点火回路９Ｂの抵抗 Ｒ8 及びＲ9 を通して進み点火用トランジスタＴ6 にベース電流が供給されて該 トランジスタが導通状態になり、一次コイル８ａに図４（Ｂ）に示す一次電流Ｉ 11が流れる。機関の回転数が設定値Ｎｓより低く、一次電流Ｉ11の大きさが一定 値Ｉ1sよりも小さい状態では、進み点火用トランジスタＴ6 のコレクタ・エミッ タ間電圧も低いので、トランジスタＴ7 のベース電圧が低く、該トランジスタは 遮断状態に保たれる。このときトランジスタＴ6 も導通状態に保たれるため、点 火コイル８の一次電流Ｉ11は遮断されない。

【００３４】 次いで、一次コイル８ａに図示の実線矢印方向の正極性の第２の半波の電圧が 誘起すると、この電圧により遅れ点火用点火回路９Ａの抵抗Ｒ1 及びＲ2 を通し て遅れ点火用トランジスタＴ1 にベース電流が流れて該トランジスタが導通状態 となり、一次コイル８ａ及びトランジスタＴ1 のコレクタ・エミッタ間を通して 図４（Ｂ）に実線で示す波形の一次電流Ｉ12が流れる。同時に、トランジスタＴ 1 のコレクタ・エミッタ間電圧により抵抗Ｒ3 、抵抗Ｒ6 、コンデンサＣ1 及び 卜ランジスタＴ5 のベース・エミッタを通して電流が流れて、コンデンサＣ1 が 図示の極性に充電される。コンデンサＣ1 に充電電流が流れている間はトランジ ス夕Ｔ5 及びトランジスタＴ4 が導通状態になり、トランジスタＴ2 が遮断状態 に保持される。一次電流Ｉ12が上昇して回転角度位置θ1 で一定値Ｉ1sよりは低 いピーク値に達するとトランジスタＴ1 のコレクタ・エミッタ間電圧もピーク値 に達し、コンデンサＣ1 の充電電流が流れなくなる。そのためトランジスタＴ5 及びＴ4 が遮断され、抵抗Ｒ3 及びトランジスタＴ3 を通してトランジスタＴ2 にベース電流が供給されて該トランジスタＴ2 が導通する。トランジスタＴ2 が 導通すると、トランジスタＴ1 のベース電流はトランジスタＴ2 を通して側路さ れるので、角度位置θ1 トランジスタＴ1 が非導通状態になって一次電流Ｉ12が 遮断され、その際に点火コイルの二次コイル８ｂに点火用高電圧が誘起して点火 ブラグ１２に火花が飛ぶ。

【００３５】 従って、機関の低速時には、遅れ点火用トランジスタＴ1 のコレクタ・エミッ タ間電圧がピーク値に達したときに点火コイル８の一次電流が遮断されて点火動 作が行われるので、点火位置は一定になり、一次電流の大きさが一定値Ｉ1sより 小さい機関の低速時においても点火用高電圧を発生させることができる。機関の 回転数が上昇して点火コイルの一次電流が増大すると、トランジスタＴ1 のコレ クタ・エミッタ間電圧も高くなり、一次電流Ｉ12がピーク値に達する前に一定値 Ｉ1sに達するようになる。このときトランジスタＴ4 及びＴ5 が導通状態であっ ても、トランジスタＴ1 のコレクタ・エミッタ間電圧を抵抗Ｒ5 とＲ7 で分圧し て得られるトランジスタＴ2 のベース電圧がトランジスタＴ2 を導通させる値に 達するので、機関の回転角度位置が角度位置θ1 とほぼ同じ角度位置で一次電流 Ｉ12が一定値Ｉ1sに達したときに遮断されて点火動作が行われる。

【００３６】 機関の回転数が上昇して設定値Ｎｓに達すると、進み点火用トランシスタＴ6 のコレクタ・エミッタ間電圧が高くなってトランシスタＴ7 が導通し得る状態に なる。従って、回転数が設定値Ｎ以上のとき（例えば回転数がＮ2 のとき）には 、一次コイル８ａの図示の破線矢印方向の電圧によって進み点火用トランジスタ Ｔ6 を通して流れる一次電流Ｉ11´（図４Ｃ参照）が一定値Ｉ1s´に達する角度 位置θ2 でトランジスタＴ7 が導通し、これにより進み点火用トランシスタＴ6 が遮断状態にされて、一次電流Ｉ11´が遮断される。従って、機関の回転数が設 定値Ｎｓ以上になる中高速領域では、進み点火位置θ2 で二次コイル８ｂに点火 用高電圧が発生する。次いで一次コイル８ａに図示の実線矢印方向の第２の半波 の電圧が誘起すると、遅れ点火用点火回路９ＡのトランジスタＴ1 が導通して一 次電流Ｉ12´が流れ、該一次電流Ｉ1s´が遅れ点火位置θ1 ´で遮断される。こ の一次電流の遮断により、二次コイル８ｂに再び点火用高電圧が誘起するが、既 に進み点火位置θ2 で点火が完了しているので、この点火用高電圧によって機関 が点火されることはない。

【００３７】 上記のように、図３に示した点火装置では、内燃機関の回転数が設定値Ｎｓよ りも低い低速時には遅れ点火用点火回路９Ａにより遅れ点火位置θ1 で点火動作 が行われ、機関の回転数が設定値Ｎｓ以上になる中高速領域では、進み点火用点 火回路９Ｂにより進み点火位置θ2 で点火動作が行われる。従って、点火位置θ は、図５に実線で示すように、機関の回転数が設定値Ｎｓに達したときにステッ プ状に進角する。このステップ進角の進角幅（α＝θ2 −θ1 ）は、図１におけ る固定子２の磁極部７ａ，７ｂ間の角度間隔と、対応するフライホイール磁石回 転子１の磁極の角度間隔とにより決まる。また、ステップ進角が生ずる回転数の 設定値Ｎｓは、進み点火用点火回路９Ｂの抵抗Ｒ10及びＲ11の抵抗値の選定によ り調整できる。

【００３８】 遅れ点火位置θ1 は、内燃機関の始動性を良好にするために適した角度位置に 設定され、進み点火位置θ2 は内燃機関の中高速領域での機関の出力を増大させ るために適した角度位置に設定される。

【００３９】 点火位置のステップ進角の進角幅αは、前述のように、固定子の磁極部間の角 度間隔と、対応するフライホイール磁石回転子の磁極間の角度間隔とにより定ま るが、図１及び図２に示したように、フライホイール磁石回転子１の磁石界磁を 構成する永久磁石４が、その長方形の横断面の輪郭の短辺をフライホイール３の 軸線方向に対して直角な方向に向けた状態で配置されるとともに、電機子鉄心の 対の脚部７ｃ，７ｄの一方の脚部の長さが他方の脚部の長さよりも長く設定され て、該一方の脚部に点火コイルが巻回されている（電機子鉄心の継鉄部には巻線 が巻回されていない）ので、フライホイール磁石回転子の磁極間の角度間隔及び 固定子の磁極部間の角度間隔を小さくすることができる。従って、点火位置の進 角幅αの設定の自由度を広くすることができ、遅れ点火位置θ1 及び進み点火位 置θ2 をともに最適な位置に設定することができる。

【００４０】 点火回路ユニット９の具体的構成は、図３に示したものに限定されるものでは なく、点火コイル８の一次電流を遮断することにより点火コイル８の二次コイル に点火用の高電圧を誘起させる電流遮断形の回路からなっていて、内燃機関の回 転数が設定値Ｎｓに達したときに、フライホイール磁石回転子１の磁石界磁の磁 極間の角度間隔及び固定子２の磁極部間の角度間隔に相応する角度αにほぼ等し い角度だけ点火位置が進角する特性を有するように構成されているものであれば よい。

【００４１】 上記の例では、点火回路ユニット９を点火コイル８とともに固定子２内に設け るようにしたが、点火回路ユニット９を固定子２の外部に設けるようにすること もできる。

【００４２】 図１に示した例では、フライホイール磁石回転子１の回転方向が右回転であっ て、固定子２は、電機子鉄心の点火コイル８が巻回された一方の脚部７ｄの先端 の磁極部７ｂが他方の脚部７ｃの先端の磁極部７ａよりもフライホイール磁石回 転子１の回転方向の前方側に位置するように配置されているが、例えばフライホ イール磁石回転子１の回転方向が左回転であって、磁極部７ｂがフライホイール 磁石回転子１の回転方向の前方側に位置するように配置される場合に対しても本 考案を適用できるのは勿論である。

【００４３】

【考案の効果】

以上のように、本考案によれば、フライホイール磁石回転子の磁石界磁を構成 する永久磁石を、その横断面の輪郭形状がほぼ長方形を呈するように形成して、 該横断面の輪郭の短辺をフライホイールの軸線方向に対して直角な方向に向けた 状態で配置したので、永久磁石の断面積を小さくすることなく磁石界磁の磁極間 の角度間隔を従来の点火装置よりも小さくすることができる。従って、点火位置 の進角幅の選定の自由度を広くして、内燃機関の低速時の点火位置を、機関の始 動性を良好にするために適した遅れ点火位置に設定し、機関の中高速領域では機 関の出力を増大させるとともに、機関の過熱を防ぐことができる進み点火位置に 点火位置を設定して、機関の始動時の特性及び中高速領域の特性を共に良好にす ることができる内燃機関用点火装置を得ることができる。

【００４４】 また本考案において、電機子鉄心を、磁石界磁に対向する磁極部を先端に有す る対の脚部と該対の脚部の後端部側を連結するように設けられた継鉄部とを有す るほぼＵ字形の形状に形成して、対の脚部の一方に点火コイルを巻回するように すると、電機子鉄心の継鉄部の長さを短くすることができるので、電機子鉄心を 複雑な形状にすることなく該電機子鉄心の磁極部間の角度間隔を小さくすること ができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係わる内燃機関用点火装置の要部を示
した断面図である。

【図２】図１の矢印Ａ方向からフライホイール磁石回転
子の要部を見た上面図である。

【図３】本考案に係わる点火装置の電気回路の一例を示
した回路図である。

【図４】図３に示した点火装置の動作を説明するための
波形図である。

【図５】図１及び図３に示した本考案に係わる点火装置
により得られる点火特性と、図６及び図７に示した従来
の点火装置により得られる点火特性とを示した線図であ
る。

【図６】従来の内燃機関用点火装置の一例の要部を示し
た断面図である。

【図７】図６の矢印Ａ´方向からフライホイール磁石回
転子の要部を見た上面図である。

【符号の説明】

１…フライホイール磁石回転子、２…固定子、３…フラ
イホイール、３ａ…凹部、４…永久磁石、７…電機子鉄
心、７ａ，７ｂ…磁極部、７ｃ，７ｄ…脚部、７ｅ…継
鉄部、８…点火コイル、８ａ…一次コイル、８ｂ…二次
コイル、９…点火回路。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関のクランク軸に取り付けられた
   フライホイールの外周部に永久磁石を取り付けて磁石界
   磁を構成してなるフライホイール磁石回転子と、前記フ
   ライホイール磁石回転子の磁石界磁に対向する磁極部を
   両端に有する電機子鉄心と、該電機子鉄心に巻回された
   点火コイルとからなっていて、前記内燃機関のケースに
   対して固定された固定子と、前記固定子とともに点火装
   置を構成する点火回路とを備え、前記点火回路は、前記
   点火コイルの一次電流を遮断することにより、該点火コ
   イルの二次コイルに点火用高電圧を誘起させる電流遮断
   形の回路からなっていて、内燃機関の回転数が設定値に
   達したときに点火位置が進角する特性を有するように構
   成されている内燃機関用点火装置において、 前記永久磁石は、横断面の輪郭形状がほぼ長方形を呈す
   るように形成されていて、該横断面の輪郭の短辺を前記
   フライホイールの軸線方向に対して直角な方向に向けた
   状態で配置されていることを特徴とする内燃機関用点火
   装置。
2. 【請求項２】 内燃機関のクランク軸に取り付けられた
   フライホイールの外周部に永久磁石を取り付けて磁石界
   磁を構成してなるフライホイール磁石回転子と、前記フ
   ライホイール磁石回転子の磁石界磁に対向する磁極部を
   両端に有する電機子鉄心と、該電機子鉄心に巻回された
   点火コイルとからなっていて、前記内燃機関のケースに
   対して固定された固定子と、前記固定子とともに点火装
   置を構成する点火回路とを備え、前記点火回路は、前記
   点火コイルの一次電流を遮断することにより、該点火コ
   イルの二次コイルに点火用高電圧を誘起させる電流遮断
   形の回路からなっていて、内燃機関の回転数が設定値に
   達したときに点火位置が進角する特性を有するように構
   成されている内燃機関用点火装置において、 前記永久磁石は、横断面の輪郭形状がほぼ長方形を呈す
   るように形成されていて、該横断面の輪郭の短辺を前記
   フライホイールの軸線方向に対して直角な方向に向けた
   状態で配置され、 前記電機子鉄心は、前記磁石界磁に対向する磁極部を先
   端に有する対の脚部と該対の脚部の後端部側を相互に連
   結するように設けられた継鉄部とを有して前記フライホ
   イールの軸線方向から見た形状がほぼＵ字形を呈するよ
   うに形成され、 前記電機子鉄心の対の脚部の一方に前記点火コイルが巻
   回されていることを特徴とする内燃機関用点火装置。
3. 【請求項３】 内燃機関のクランク軸に取り付けられた
   フライホイールの外周部に永久磁石を取り付けて磁石界
   磁を構成してなるフライホイール磁石回転子と、前記フ
   ライホイール磁石回転子の磁石界磁に対向する磁極部を
   両端に有する電機子鉄心と、該電機子鉄心に巻回された
   点火コイルとからなっていて、前記内燃機関のケースに
   対して固定された固定子と、前記固定子とともに点火装
   置を構成する点火回路とを備え、前記点火回路は、前記
   点火コイルの一次電流を遮断することにより、該点火コ
   イルの二次コイルに点火用高電圧を誘起させる電流遮断
   形の回路からなっていて、内燃機関の回転数が設定値に
   達したときに点火位置が進角する特性を有するように構
   成されている内燃機関用点火装置において、 前記永久磁石は、横断面の輪郭形状がほぼ長方形を呈す
   るように形成されていて、該横断面の輪郭の短辺を前記
   フライホイールの軸線方向に対して直角な方向に向けた
   状態で配置され、 前記電機子鉄心は、前記磁石界磁に対向する磁極部を先
   端に有する対の脚部と該対の脚部の後端部側を相互に連
   結するように設けられた継鉄部とを有して前記フライホ
   イールの軸線方向から見た形状がほぼＵ字形を呈するよ
   うに形成され、 前記電機子鉄心の一方の脚部は他方の脚部よりも長さが
   長く形成されていて、前記長さが長く形成された一方の
   脚部に前記点火コイルが巻回されていることを特徴とす
   る内燃機関用点火装置。