JPH0318699Y2

JPH0318699Y2 -

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Publication number: JPH0318699Y2
Application number: JP8303085U
Authority: JP
Priority date: 1985-05-30
Filing date: 1985-05-30
Publication date: 1991-04-19
Also published as: JPS61197259U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この考案は、機関の点火回路によつて、点火し
た機関を停止させる機関の停止装置に関する。

〔従来の技術〕

従来から機関を停止させるため、機関の点火回
路を不能にすることが行なわれている。この手法
の一つに第４図に示す特公昭59−45836号公報に
示すものがある。この第４図において、１は図示
しない機関により駆動される磁石発電機の発電機
の発電コイル、２は機関の点火時期に点火信号を
発生する信号コイルで、たとえば磁石発電機に内
蔵される。

３は機関の点火を行なう点火装置で、たとえ
ば、内燃機関の点火を行なうコンデンサ放電形点
火装置である。この点火装置３において、発電コ
イル１の発電出力は整流ダイオード４で整流し、
その整流出力は充電コンデンサ５を充電するよう
にしており、機関の点火時期に充電コンデンサ５
の充電々荷を点火コイル７に放電するようにして
いる。点火コイル７の２次側は点火プラグ９を介
してアースされる。

一方、信号コイル２の一端はダイオード６のア
ノード側と共に点火装置３の接地線（GND）を
介してアースされ、他端は、ダイオード１０を介
してサイリスタ８のゲートに接続されている。

ダイオード６の発電コイル１の発電出力のう
ち、コンデンサ４の充電に寄与しない半サイクル
を短絡するためのものであり、ダイオード１０は
信号コイル２の点火信号を整流してサイリスタ８
のゲートへ供給するとともに、そのゲート・カソ
ード間に逆電圧が加わらないように阻止するため
のものである。

このサイリスタ８はダイオード４とコンデンサ
５との接続点にアノードを接続し、カソードはダ
イオード６のアノードに接続されている。サイリ
スタ８の機関の点火時期に信号コイル２の点火信
号を受けてコンデンサ５の充電々荷を点火コイル
７に放電させる半導体スイツチング素子として使
用されている。

また、発電コイル１の出力端はサイリスタ１２
のストツプスイツチ１１を介してアースされてい
るとともに、抵抗１３と定電圧ダイオード１５を
介してダイオード６のアノードに接続されてい
る。

この抵抗１３と定電圧ダイオード１５との接続
点はサイリスタ１２のゲートに接続されて、かつ
ダイオード１４を介してサイリスタ１２のカソー
ドに接続されるている。

サイリスタ１２と抵抗１３および定電圧ダイオ
ード１５とにより、停止回路を形成している。

また、ストツプスイツチ１１は発電コイル１の
発電出力を側路することにより、機関を停止させ
るためのものである。

次に動作について説明する。まず、ストツプス
イツチ１１の解放時には発電コイル１の発電出力
はダイオード４により整流され、コンデンサ５を
充電するとともに抵抗１３および定電圧ダイオー
ド１５に通電する。ここで抵抗１３は、サイリス
タ１２をトリガするに必要な電流だけ流せばよい
ので、比較的大きな値でよく、したがつて、抵抗
１３および定電圧ダイオード１５に流れる電流値
は小さくてよいので、発電コイル１の発電出力の
負担は少なくてすみ、コンデンサ５の電荷の減少
はほとんどない。

また、抵抗１３と定電圧ダイオード１５との分
圧点はサイリスタ１２のゲートに接続されている
ので、接地に対するサイリスタ１２のゲート電圧
は（トリガ電圧）は、定電圧ダイオード１５の降
下電圧、たとえば4Vとすれば4Vとなる。サイリ
スタ１２のカソード電圧は、ゲートとカソード間
に電流が流れていないため、ほぼゲート電圧と同
じである。

したがつて、ストツプスイツチ１１の端子間電
圧は、定電圧ダイオード１５の降下電圧たとえば
4Vとすれば4Vと低い電圧となる。

以上のとおり、ストツプスイツチ１１の解放時
は確実に発電コイル１の発電出力によりコンデン
サ５は充電され、信号コイル２の出力により、サ
イリスタ８はトリガされ、コンデンサ５の電荷は
点火コイル７の１次コイルに放電され、点火プラ
グ９に火花放電が生じて機関は運転される。

次に機関を停止させるに際し、ストツプスイツ
チ１１を閉成すると、サイリスタ１２のゲート、
カソード間には、定電圧ダイオード１５の降下電
圧たとえば4Vとすれば、4Vが印加される。サイ
リスタ１２を導通させるに必要なゲート電圧は一
般に約0.5V〜0.7Vであるため定電圧ダイオード
１５の降下電圧たとえば4Vとすれば、この電圧
である4Vを受けてサイリスタ１２は導通状態と
なる。

この結果、発電コイル１の発電出力はサイリス
タ１２およびストツプスイツチ１１を通じて短絡
されるので、ストツプスイツチ１１の閉成後、コ
ンデンサ５は充電されなくなり、サイリスタ８が
機関点火時期に導通したとしても点火コイル７に
は２次電圧が発生せず、したがつて機関は確実に
停止することになる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

従来の機関の停止装置は以上ように定電圧ダイ
オード、サイリスタなどの半導体素子を使用して
構成されているので、第５図の破線で示すとうり
点火装置３の接地線（GND）が接触不良が生じ
たとき（×印で示す）、ストツプスイツチ１１を
閉成するとコンデンサ５の電荷はサイリスタ８が
導通すると、サイリスタ８定電圧ダイオード１
５、サイリスタ１２のゲート、カソード、ストツ
プスイツチ１１、接地点火コイル７と破線で示す
経路を通り、数10Aの大電流が流れ、定電圧ダイ
オード１５やサイリスタ１２を破壊してしまい、
機関の停止が不能もしくは機関の点火が行なわれ
ないという欠点があつた。

また、ストツプスイツチは通常機関の点灯など
の電源としてバツテリ電源の入切を行なうキース
イツチを兼ねているので、誤接続でバツテリ電源
がキーススイツチより流入して、ダイオード１
４、定電圧ダイオード１５と大電流が流れ、ダイ
オード１４や定電圧ダイオード１５を破壊してし
まい、機関の停止が不能もしくは機関の点火が行
なわれないという欠点があつた。

この考案は、かかる問題点を解決するためにな
されたもので、上記のような大電流による半導体
素子の不良をなくすことができるとともに、スト
ツプスイツチの端子間の印加電圧を常に低い電圧
に保持できる機関の停止装置を得ることを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案に係る停止装置は、定電圧手段を通り
半導体スイツチング素子を通る電流を側路する手
段と、この側路した電流を制限する手段とストツ
プスイツチから流入する電流を阻止する手段を設
けたものである。

〔作用〕

この考案においては、側路する手段と制限する
手段と阻止する手段により定電圧手段、半導体ス
イツチング素子に流れる異状な大電流を側路し、
この側路した電流を制限し、側路する手段の電流
制限を行ない、ストツプスイツチから流入する電
流を阻止する。

〔実施例〕

以下、この考案の機関の停止装置の実施例につ
いて図面に基づき説明する。第１図はその一実施
例の回路図である。この第１図において、構成の
説明に際し、重複説明を避けるために、第４図と
同一部分には同一符号を付するにとどめ、第４図
とは異なる部分を主体にして述べる。

この第１図を第４図と比較しても明らかなよう
に、第１図では第４図の構成に新たに符号１６〜
１８で示す部分を付加したものである。

すなわち、サイリスタ１２のカソードとストツ
プスイツチ１１との間にダイオード１６と抵抗１
７との直列回路が挿入されており、このダイオー
ド１６のカソードと定電圧ダイオード１５のアノ
ード間には、ダイオード１８が接続されている。

ダイオード１６は、ストツプスイツチ１１から
流入する電流を阻止する阻止手段としてまた、ダ
イオード１８は定電圧手段（定電圧ダイオード１
５）を通り、半導体スイツチング手段（サイリス
タ１２）を通る電流を側路する側路手段として使
用されており、抵抗１７はこの側路する手段の電
流を制限する制限手段として使用されている。そ
の他の構成は第１図と同様である。

次に、動作について説明する。まずストツプス
イツチ１１の開放時には、発電出力はダイオード
４により整流され、コンデンサ５を充電するとと
もに抵抗１３および定電圧ダイオード１５を通電
する。これは従来例と同様である。

抵抗１３と定電圧ダイオード１５の分圧点はサ
イリスタ１２のゲートに接続されているので、接
地に対するサイリスタ１２のゲート電圧は定電圧
ダイオード１５の降下電圧、たとえば4Vとする
と4Vとなる。

サイリスタ１２のカソードからはダイオード１
６と抵抗１７との直列回路を通じてストツプスイ
ツチ１１の非接地側端子に接続され、ダイオード
１６と抵抗１７の接続点にはダイオード１８が接
続されているので、ダイオード１８によりサイリ
スタ１２のカソードからの電流は阻止され、スト
ツプスイツチ１１は開放しているので、サイリス
タ１２のゲート、カソード間は電流が流れず、し
たがつてサイリスタ１２は導通しないので、サイ
リスタ１２のカソード電流は流れない。

したがつて、サイリスタ１２のカソード電圧は
サイリスタ１２のゲート電圧とほぼ同電位とな
り、ダイオード１６と抵抗１７には電流が流れて
いないので、ストツプスイツチ１１の非接地端子
側とサイリスタ１２のカソード間は電位差はない
ので、ストツプスイツチ１１の端子間電圧は定電
圧ダイオード１５の降下電圧たとえば4Vとする
と4Vと低い値となる。

このような低い電圧であるので、ストツプスイ
ツチ１１に水や海水などが付着しても漏洩電流が
極めて少ないため、ストツプスイツチ１１が絶縁
破壊したり、ストツプスイツチ１１に触れても感
電することは皆無となるとともに、発電コイル１
の発生電力の損失もなく発生電圧が低下して点火
不良となることもない。

以上のとおりストツプスイツチ１１の開放時は
確実に発電コイル１の発電出力によりコンデンサ
５は充電され、信号コイル２の出力により、サイ
リスタ８はトリガされ、コンデンサ５の電荷は点
火コイル７の１次コイルに放電され、点火プラグ
９に火花放電が生じて機関は運転される。

さらに、ストツプスイツチ１１の非接地端子側
の配線がバツテリ電源と接触したり、誤結線した
りしてストツプスイツチ１１の非接地端子側へバ
ツテリ電源が印加されても、ダイオード１６、ダ
イオード１８によつて阻止されるので、バツテリ
電源流入による停止回路の破壊は皆無となる。

次に、機関を停止させるに際し、ストツプスイ
ツチ１１を閉成すると、サイリスタ１２のゲート
には定電圧ダイオード１５の降下電圧、たとえば
4Vとすると、4V印加されている。そして、サイ
リスタ１２のゲート、カソード、ダイオード１
６、抵抗１７、ストツプスイツチ１１とゲートト
リガ電流が流れる。この電流値をI_GTとし抵抗１
７の抵抗値をR₁₇とすれば、サイリスタ１２のゲ
ート、カソード間電圧V_GKは次式で示す値とな
る。

V_GK＝定電圧ダイオード１５の降下電圧−ダイ
オード１６の降下電圧−R₁₇×I_GT……(1) 通常、この種の停止回路に使用されているサイ
リスタのゲートトリガ電流は1μA〜1mAであり、
ゲートトリガ電圧は0.5V〜0.7Vであり、ダイオ
ード１６の降下電圧は約0.7Vであり、R₁₇は異常
電流を制限するためのもので、数Ω〜数百Ωの値
であるから、サイリスタ１２のゲート・カソード
間電圧V_GKは、 V_GK＝定電圧ダイオード１５の降下電圧−約
0.7V−数百mV（最大値）……(2) となる。

ここで、定電圧ダイオード１５の降下電圧をた
とえば4Vとすれば、サイリスタ１２のゲート・
カソード間電圧V_GKはV_GK＝４−約0.7V−数百
mVとなり、2V以上あるからサイリスタ１２の
トリガ電圧以上であるため、サイリスタ１２は導
通状態となる。

この結果、発電コイル１の発電出力は、サイリ
スタ１２、ダイオード１６、抵抗１７およびスト
ツプスイツチ１１を通じて短絡される抵抗１７は
発電出力を十分側路できるよう数百Ω以下に設定
される。

したがつて、ストツプスイツチ１１の開成後、
コンデンサ５は充電されなくなるので、サイリス
タ８が機関点火時期に導通したとしても点火コイ
ル７には２次電圧が発生せず、したがつて、機関
は確実に停止することになる。

ところで、点火装置３の線地線（GND）が接
触不良が生じたとき、ストツプスイツチ１１を閉
成するとコンデンサ５の電荷は、サイリスタ８が
導通すると、サイリスタ８、ダイオード１８、抵
抗１７、ストツプスイツチ１１、接地、および点
火コイル７の経路を通ることになる。これは側路
手段であるダイオード１８の側路により、定電圧
ダイオード１５、サイリスタ１２のゲート・カソ
ード、ダイオード１６にコンデンサ５の電荷は流
れず、ダイオード１８に流れる。

この流れる電流は抵抗１７により制限される。
この電流の流れる経路の半導体素子であるサイリ
スタ８およびダイオード１８の最も小さな耐量で
ある電流耐量は一般に数十Ａ程度であるから、抵
抗１７の抵抗値をサイリスタ８およびダイオード
１８の電流耐量値の電流以下となるように設定す
れば、サイリスタ８およびダイオード１８の破壊
を防ぐことができる。

一例として、抵抗１７の抵抗値に対するコンデ
ンサ５の電荷がサイリスタ８、ダイオード１８、
抵抗１７、ストツプスイツチ１１、接地、および
点火コイル７に流れる電流最大値をIpとしグラフ
に示した一例を第２図に示す。

この例では、抵抗１７の抵抗値が10Ω以上であ
るとほぼサイリスタ８およびダイオード１８の電
流耐量以下となるので、抵抗１７の抵抗値が10Ω
〜数百Ωに設定すればサイリスタ８およびダイオ
ード１８の破壊は生じない。

また、上記実施例では、側路手段であるダイオ
ード１８を接地とダイオード１６と抵抗１７の接
続点との間において、アノードを接地側にカソー
ドをダイオード１６と抵抗１７の接続点側に接続
したものを示したが、第３図に示したとおり、カ
ソードをサイリスタ１２のカソードに接続し、ア
ノードを接地線（GND）に接続してもよい。

この場合、接地線が接触不良を生じたとき、コ
ンデンサ５の電荷はサイリスタ８が導通すると、
サイリスタ８、ダイオード１８、ダイオード１
６、抵抗１７、ストツプスイツチ１１、接地、お
よび点火コイル７の経路を通ることになり、この
流れる電流は抵抗１７により制限でき、定電圧ダ
イオード１５およびサイリスタ１２のゲート、カ
ソードに流れる電流を側路できるとともに、サイ
リスタ８、ダイオード１８およびダイオード１６
に流れる電流をも制限できるので、上記実施例と
同様の効果を奏する。

〔考案の効果〕

この発明は以上説明したとおり、半導体スイツ
チング素子の制御極と発電コイルの他端とに定電
圧手段を接続しストツプスイツチの端子間の印加
電圧を常に低い電圧に保持した停止装置の接地側
より定電圧手段を通り半導体スイツチング素子の
制御極出力端を通る異常電圧を側路する手段と、
この側路した電流を制限する手段と、ストツプス
イツチから流れ込む電流を阻止する手段を設けた
ので、停止装置を構成する定電圧手段や半導体ス
イツチング素子の破壊を防止できるとともに側路
する手段と阻止する手段を構成する半導体素子の
破壊を防止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の機関の停止装置の一実施例
の回路図、第２図は第１図の機関の停止装置にお
ける電流制限手段の抵抗値対電流特性を示す図、
第３図はこの考案の機関の停止装置の他の実施例
の回路図、第４図および第５図はそれぞれ従来の
機関の停止装置の回路図である。１……発電コイル、２……信号コイル、３……
点火装置、４，６，１０，１４，１６，１８……
ダイオード、５……コンデンサ、７……点火コイ
ル、８，１２……サイリスタ、１１……ストツプ
スイツチ、１３，１７……抵抗、１５……定電圧
ダイオード。なお、図中、同一符号は同一または
相当部分を示す。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 磁石発電機コイルと、この発電コイルの出力
を受けて点火コイルの機関点火電圧を発生する
点火回路と、上記発電コイルの一端に接続さ
れ、入力端と出力端と制御極とを有する半導体
スイツチング素子と、上記出力端と上記発電コ
イルの他端に接続されたストツプスイツチと、
上記制御極と上記発電コイルの他端とに接続さ
れ上記半導体スイツチング素子の制御極に印加
される電圧を定電圧化する定電圧手段と、この
定電圧手段を通り上記半導体スイツチング素子
の制御極と出力端を通る電流を側路する手段
と、この側路する手段により側路され側路する
手段を流れる電流を制限する手段と、上記スト
ツプスイツチより流れ込む電流を阻止する手段
とを備えた機関の停止装置。 (2) 側路する手段はダイオードであることを特徴
とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の機
関の停止装置。 (3) 制限する手段は抵抗であることを特徴とする
実用新案登録請求の範囲第１項記載の機関の停
止装置。 (4) 阻止する手段はダイオードであることを特徴
とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の機
関の停止装置。