JPH0128303Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、磁石発電機をもつコンデンサ放電式
内燃機関電子点火装置に関し、特に磁石発電機の
発生起電力を補器へも供給可能な内燃機関電子点
火装置に関する。

従来、この種の磁石発電機をもつ電子点火装置
において、磁石発電機の発生起電力を機関の点火
目的のみでなく、他の負荷装置、例えばチエンソ
ーのハンドルヒーター、照明等の補器へ供給する
必要がある場合には、磁石発電機の磁石回転子を
共通にし、または磁石回転子と発電コイルコアを
共通にして別個の発電コイルを更に設けるか、あ
るいは本来の発電コイルにセンタータツプを設け
て電力を取り出していた。

しかし、別個の発電コイルを付加して２種類の
発電コイルを設け、またはセンタータツプを設け
ることは磁石発電機の構造を複雑にし、製造工程
を増し高価になる。特に磁石発電機が多極で、か
つ小型であることが要求される場合は、従来のも
のでは多極発電コイルが２種類必要となり、また
はセンタータツプを必要とするため構造の複雑化
に加えて寸法も大きくなり、これらの要求に応ず
ることは困難であつた。

本考案の目的は、従来の磁石発電機を改造する
ことなく機関の点火用の他に補器にも電力を供給
できるコンデンサ放電式電子点火装置を提供する
ことである。

本考案のコンデンサ放電式電子点火装置におい
ては、磁石発電機の発電コイルはセンタータツプ
をもたず実質的に単一のコイルであり、またこの
発電コイルに発生する交流起電力の一方の極性の
半波起電力により充電されるコンデンサが機関の
点火に必要な所定電圧迄充電されること、コンデ
ンサに対する電力供給を、発電コイルの出力端に
接続された付加（補器）への電力供給に切り換え
る回路を含んでいる。

このため、磁石発電機の発生起電力は機関の点
火終了毎にコンデンサ充電のために点火回路へ供
給され、コンデンサの充電電圧が所定電圧迄達す
ると、発生起動力の供給経路を切り換えて負荷に
供給するため、従来の磁石発電機に負荷への電力
供給用の別個の発電コイルを付加し、あるいは発
電コイルに負荷への電力取り出し用のセンタータ
ツプを設ける必要もなく、従来の磁石発電機を改
造することなく点火用と補器用の兼用として有効
に使用できる。

また、磁石発電機から負荷への電力供給路にお
いて、この供給路の開閉を制御する制御素子と並
列にダイオードを接続し、発電機に発生する交流
起電力のコンデンサ充電用の半波起電力と逆極性
の半波起電力に対して導通するようにすることに
より、コンデンサ充電中でもその逆極性の半波起
電力は負荷に供給されるので発生起電力をさらに
有効に利用することができる。また、発電コイル
はセンタータツプのない単純なコイルなので小型
で多極の磁石発電機の製造が容易となる。

本考案の実施例を添付図面を参照して説明す
る。第１図は、本考案による電子点火装置の回路
図でブロツクＡは磁石発電機でその発電コイル部
分のみを示し、センタータツプのない実質的に単
一のコイルとなつている。Ｂは公知の電子式点火
回路部分で、充電用のコンデンサ１、点火コイル
２及び点火制御用のサイリスタ３を含み、点火信
号発生用のコイル４を備えている。ブロツクＣは
発電コイルＡの発生起電力の供給をコンデンサ１
と負荷５とに切り換える回路で、発電コイルＡか
らコンデンサ１への充電路中に接続され、その開
閉を制御するSCR６と、発電コイルＡから負荷
５への電力供給路中に接続され、その開閉を制御
するSCR７を含み、さらに２つの抵抗８，９か
らなるコンデンサ充電電圧の分圧を点ｂに発生す
る分圧回路、点火に必要な所定充電電圧の検出に
用いる基準電圧を点ａに設定する抵抗１０、ツエ
ナダイオード１１及び抵抗１２からなる回路をも
つ。トランジスタ１３，１４は点ａお及び点ｂの
電圧の大きさに従つてオン又はオフし、SCR６
に制御信号を与える。また、他方の負荷５と直列
のSCR７はトランジスタ１３，１４のオフによ
りツエナダイオード１１を通つて電流が流れるこ
とにより制御される。負荷５は、例えば、機関が
チエンソーの駆動用動力に用いられる場合には、
チエンソーのハンドル内に設けられた電熱ヒー
タ、またはチエンソーの照明用の照明具等の補器
である。ダイオード１５はSCR７と並列に接続
され、コンデンサ１の充電用の半波起電力に対し
逆極性の半波起電力を通過させる。スイツチ１６
は負荷と直列に接続され、通常は閉となつてるが
負荷５への電力供給の必要がないときは負荷を切
り離すことができる。

第２図の波形図をも参照して作動を説明する。
磁石発電機が複数個の極、例えば８極の場合は、
発電コイルＡに発生する交流起電力は機関の１回
転当り４サイクルで、第２図ＥのようにV₁から
V₄（無負荷電圧又は仮想起電力）が発生する。点
火信号コイル４には、これと同期して機関の１回
転当り１個のパルス信号が第２図Ｆのように発生
する。今、点火回路Ｂのコンデンサ１には、放電
直後（点火直後）のため充電されていないとする
と、発電コイルＡに発生した交流起電力の一方の
極性、例えば正相の起電力による電流は、電力供
給の切換回路Ｃの抵抗１０、トランジスタ１３の
エミツタベース回路、トランジスタ１４のエミツ
タ・ベース回路から抵抗９を通りアースに流れ
る。この状態は点ａの電圧がコンデンサ充電電圧
の分圧点ｂの電圧より高い状態である。トランジ
スタ１３が導通すると、発電コイルＡからの電流
は抵抗１０、トランジスタ１３、SCR６のゲー
ト・カソード回路を流れ、SCR６は導通するの
でコンデンサ１は充電される。第２図において、
発電コイルＡの半波起電力V₁によるコンデンサ
１の充電開始時期はV₁の立上り時期と殆ど同時
に示されている（ＥとＧ参照）。

この場合、従来の点火装置では、発電コイルＡ
に発生する半波起電力V₁，V₂，V₃，V₄のすべて
による電荷がコンデンサ１に充電されていたが、
本考案においては、点火に必要なエネルギーがコ
ンデンサ１に充電された時、即ち、第２図Ｇで半
波V₁と次の半波V₂の一部により充電電圧がVcに
達した時に、充電を停止する。このために、コン
デンサ充電電圧Vcを抵抗８及び９で分圧した点
ｂの電圧Vbが、抵抗１０、ツエナダイオード１
１、抵抗１２で定まる点ａの電圧Vaと等しくな
るようにツエナダイオードの電圧Vzを選定して
おけば、Va＝Vbとなるとトランジスタ１３及び
１４にはベース電流が流れなくなるので、オフ
（エミツタ・コレクタ回路）となる。このため、
SCR６は非導通となりコンデンサ１の充電は停
止される。ここで、半波V₂が更に上昇する能力
が残つているか、または次のV₃が発生した時に、
点ａの電圧はツエナ電圧Vzより上昇して、発電
コイルＡからの電流は抵抗１０、ツエナダイオー
ド１１、からSCR７のゲート・カソード回路に
流れるのでSCR７が導通し、コンデンサ１の充
電が時点t₂で停止されると同時に負荷５に電力が
供給される。第２図Ｈは負荷５に供給される発電
コイルＡの起電力を示すが、この場合、コンデン
サ充電期間t₁−t₂も、コンデンサ充電用の半波と
逆極性の半波が継続して供給されるようにSCR
７と並列にダイオード１５を接続した場合につい
て示してある。

この時、スイツチ１６がオンでもオフでもVa
VbであればV₂以後の起電力によつてSCR６は
導通することはないのでコンデンサ１の充電電圧
は上昇しない。

発電コイルＡに発生する起電力がV₃，V₄と進
んで、次の点火信号（第２図Ｆ）が発生すると点
火制御サイリスタ３が導通し、コンデンサ１の電
荷がサイリスタ３、点火コイル２の１次側を通つ
て放電され、機関の点火を行なう。コンデンサ１
が放電すると最初の状態に戻り、再び次のサイク
ルのV₁で充電が開始される。

以上のように、発電コイルＡに発生した起電力
の正相の半波起電力は、切換回路Ｃにより先ず点
火回路Ｂに供給され、コンデンサ１に充分の電力
を供給した後は切換回路Ｃにより負荷５に電力を
供給するように切り換えられる。

このような電力供給の切換方式では、負荷５に
供給される電力は第２図Ｈのように点線部分の半
波が欠如し、間けつ的な交流電力となるが、負荷
の性質上完全な交流電力を必要とする場合の他、
チエンソーのハンドルヒーター、照明具等の一般
の負荷には実用上問題はない。

また、電力供給の切換はコンデンサ１の充電電
圧を検出して切換回路Ｃにより自動的に切り換え
ているので機関の回転の変化により発電コイルＡ
に発生する起電力の大きさ及び周波数が変化して
も、点火回路Ｂのコンデンサ１には点火に必要な
電力を充分に確保した上、充電期間以外の電力
（ダイオード１５がある場合は充電期間の逆相の
半波電力を含む）を負荷５に供給するので、磁石
発電機の発生起電力を有効に使用することができ
る。なお、発電コイルＡの発生起電力が変化する
と第２図Ｇの実線のようにV₂でコンデンサ１の
充電が終了するとは限らずV₁で早く終了し、あ
るいはV₃，V₄で終了することもある。V₄で終了
する場合が点線で示されている。

なお、発電コイルＡが負荷５の種類によつて点
火回路Ｂ用より低い起電力を発生することが要求
される場合には、第１図のブロツクＤ，D′に示
すように昇圧トランスを用い点火回路Ｂに高い電
圧を供給することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案による電子点火装置の回路図
である。第２図は、第１図の電子点火装置の作動
を説明するための波形図である。 符号の説明、Ａ……磁石発電機の発電コイル、
Ｂ……点火回路、Ｃ……電力供給の切換回路、１
……コンデンサ、２……点火コイル、３……点火
制御サイリスタ、４……点火信号コイル、５……
負荷、６……第１のSCR、７……第２のSCR、
１５……ダイオード。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 磁石発電機をもつコンデンサ放電式電子点火装
   置において、 上記磁石発電機の発電コイルはその出力端に負
   荷を接続したセンタータツプのない実質的に単一
   のコイルからなり、 また、上記発電コイル出力端から点火用コンデ
   ンサへの充電路の開閉を制御する第１のSCRと、
   上記発電コイル出力端から上記負荷への電力供給
   路の開閉を制御する第２のSCRと、上記点火用
   コンデンサの充電電圧が所定電圧に達する迄は上
   記第１のSCRのみを導通させ、所定電圧に達し
   た後は上記第１のSCRを非導通としかつ上記第
   ２のSCRを導通させる制御信号を発生する回路
   を含む切換回路と、 上記第２のSCRに対し並列に接続され、上記
   点火用コンデンサの充電中でも充電のための極性
   とは逆極性の半波起電力を上記負荷へ供給するた
   めのダイオードとを備え、 上記切換回路は、上記発電コイルに発生した上
   記負荷に供給される交流起電力のうち点火用に用
   いられる一方の極性の半波起電力により上記点火
   用コンデンサが所定電圧迄充電されたことを検出
   して、以後の点火用の余剰電力供給を、上記発電
   コイルの出力端に接続された負荷への逆極性の半
   波起電力による電力供給に付加するようにしたこ
   とを特徴とする補器用電力取り出し可能な内燃機
   関電子点火装置。