JPS5845506Y2 - コンデンサ充放電式内燃機関点火装置用磁石発電機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、コンデンサ充放電式無接点点火装置を備えた
内燃機関に用いる磁石発電機に関するものである。

内燃機関用の無接点点火装置として点火コイルの１次側
に接続したコンデンサの充電電荷を、点火時期に導通す
るように制御される半導体スイッチング素子を通して点
火コイルに放電させるいわゆるコンデンサ充放電式の点
火装置が知られてむり、この種の点火装置に釦いては、
点火コイルの１次側のコンデンサを充電するための電源
が必要である。

この電源としては内燃機関により駆動される磁石式の交
流発電機内に配置したエキサイタコイルが広く用いられ
て釦り、コンデンサヲ高い電圧に充電するためには、エ
キサイタコイルの出力電圧ができるだけ大きく波形が尖
っている方が有利である。

そしてエキサイタコイルの一方の各半サイクルの出力で
コンデンサを充電するこの種の点火装置にむいては、回
転子が一回転する間にエキサイタコイルに誘起する電圧
の各半サイクルの波形がすべて尖って揃っていることが
望１しく、特に多気筒内燃機関用のコンデンサ充放電式
点火装置では少なくともエキサイタコイルの一方の半サ
イクルの冬山がすべて同じように尖っていることが必要
である。

大きな尖った波形の出力を得るためには磁石の磁極がエ
キサイコイルを巻回した鉄心の磁極とエキサイタコイル
の鉄心に隣接する鉄心の磁極とに犬きくオーバシップし
ないようにした方が有利である。

しかしながら、一般に車両に搭載される交流発電機には
点火装置以外にヘッドライトやバッテリー充電回路が負
荷され、出力波形を余り鋭くすることは好１しくないた
め、一般的には回転子磁極と固定子磁極とが５〜１６）
程度オーバラップするように設計されているのが普通で
ある。

最も一般的に使用埒れるこの種の発電機は、回転子の磁
石磁極が４極で固定子磁極が６極であるが、６極の固定
子に対して４極の回転子を用いると特にオーバラップが
大きくなり、１つの回転子磁極が２つの固定子磁極にま
たがった場合に磁束が２分されることもあるため磁束の
変化が急激峻でなくなってコンデンサ充電には適堺ない
出力波形になる。

したがって従来は、エキサイタコイルの巻数を特に増加
させて、エキサイタコイルの発生電圧を他の発電コイル
より増大させるようにしていた。

尚（断続器式の点火装置に用いる磁石発電機においては
、磁石回転子の磁極の一部を不等間隔で配列することに
より、着火用として用いる部分の波形のみを尖らせて他
の部分の波形を鈍らせたものが知られているが、このよ
うな構成ではエキサイタフィルの少なくとも一方の半サ
イクルの波形をすべて尖らせるという要求に応すること
ができないため、コンデンサ充放電式点火装置用の磁石
発電機としては採用できなかった。

本考案の目的は、巻数を増大させることなしにエキサイ
、タコイルの出力の各半サイクルをすべて波高値の大き
い尖鋭な波形とすることができるようにしたコンデンサ
充放電式内燃機関点火装置用磁石発電機を提供すること
にある。

以下図示の実施例により本考案を詳細に説明する。

第１図にむいて１は放射方向に延びる６個の突極部を等
角度間隔で有する固定子鉄心に巻回された６個の発電コ
イル２１乃至２６を備えた６極の固定子で、各発電コイ
ルが巻かれている突極部の先端の鉄心にはそれぞれ磁極
片３１乃至３６が設けられている。

発電コイル２１はエキサイタコイルとして用いられるコ
イルであり、他の発電コイル２２乃至２６は点灯負荷或
いはバッテリー充電負荷に接続賂れるコイルである。

エキサイタコイルとして用いられる発電コイル２１に隣
接する両側のコイル２６及び２２が巻かれた突極部の先
端の磁極片３６及び３２はそれぞれの磁極片３１側の端
部が第２図に示すように帯状に切欠されている。

従って磁極片３１と３６の間及び磁極片３１と３２の間
の間隔は他の磁極片相互間の間隔より大きくなっている
。

４は永久磁石からなる磁極４１乃至４４を等間隔で有す
る磁石回転子で各磁極は交互にＮ極とＳ極が現われるよ
うに着磁されている。

第３図ａ乃至Ｃの展開図で示すように、この実施例に釦
いては、磁極片３６と３２の切欠き部３６ａ及び３２ａ
が固定子の周方向に約１０度の巾を有している。

第３図においては、固定子の磁極片３１の中心位置を０
度にとってあり、同図ａは、回転子磁極４１が磁極片３
１の左側３０度の位置にある状態を示している。

この第３図ａの位置は回転子のニュートラル位置である
。

この場合回転子磁極４１（Ｎ極）からの磁束ρは磁極片
３６と３１に流れるが、磁極片３６は前述のように切欠
かれているので多くの磁束はエキサイタコイルの磁極片
３１に流れる。

したがって磁極片３１に流れる磁束は磁極片３６を切欠
かない場合に比べるとはるかに増大する。

回転子が図示の矢印方向に回転して回転子磁極４１が磁
極片３１の左側路２０度附近の位置にくると磁束は殆ん
ど磁極片３１に流れ、磁極片３６には殆んど流れなくな
る。

したがって磁極片３６を切欠かない従来の場合に比べる
と、回転子磁極が略３６′と２ｅの間の位置にある場合
に磁極片３１を流れ磁束が著しく増大し、発電コイル２
１に誘起される出力は著して増大する。

以上の動作は磁極片３１の右側に回転子磁極４１が移動
した場合においても同様である。

上記の実施例にむける発電コイル２１と鎖交する磁束ダ
とこの発電コイルの出力Ｅの変化とを磁極片３６．３２
を切欠しない従来の場合と比較して回転子の角度位置θ
に対して図示すると第４図Ａ及びＢの通りである。

同図に釦いて実線は本考案の場合を示し、破線は従来の
場合を示している。

第４図から明らかなように、本考案による場合には、０
度附近にむいて出力が著しく増大し、尖った波形の出力
を得ることができる。

向上記の実施例では、出力を増大させようとする発電コ
イル２１の両側の磁極片を切欠したが、出力波形が非幻
称になっても差支えがない場合にはいずれか片側の磁極
片のみを切欠くようにすることができる。

向上記実施例に釦いて磁極片３２及び３６を切欠くこと
なく、これらの磁極片３２．３６と磁極片３１との間の
角度間隔をを他の磁極片相互間の角度間隔よりも大きく
するように構成することも考えられるが、このように構
成するためには少なくとも１つの突極部を取除く必要が
あるため固定子の極数が減少し、エキサイタコイル以外
の発電コイルの数が減して該発電コイルから取出すこと
ができる出力が低下するのを避けられない。

しかるに本考案のように、エキサイタコイルが巻かれた
突極部の両側にある２つの突極部のうち少なくとも一方
の突極部の磁極片を切欠くようにすれば、突極部の数を
減少させることなくエキサイタコイルの出力波形を尖ら
せることができ、点火装置以外の負荷にも十分な電力を
供給することができる。

以上のように本考案によれば、エキサイタコイルから特
に大きな尖った波形の出力を取り出すことができ、他の
発電コイルからは丸味を帯びた波形の出力を得ることが
できる。

しかも本考案に←いては、磁石回転子側の磁極は変形し
ないのでエキサイタコイルの出力の各半サイクルをすべ
て尖らせて波形を揃えることがでキ、シかもエキサイタ
コイル以外の他の発電コイルの波形も揃えることができ
る。

したがって尖った波形の出力と丸味を帯びた波形の出力
の双方を必要とするコンデンサ充放電式点火装置を備え
た内燃機関を搭載した車両に用いるのに好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す構成国、第２図は磁極片
を切欠した状態を示す説明図、第３図ａ乃至Ｃは本考案
の動作を説明するための部分展開図、第４図Ａ及びＢは
本考案の発電機と従来の発電機の磁束波形及び出力波形
を比較した曲線図である。 １・・・固定子、２１〜２６・・・発電コイル、３１〜
３６・・・磁極片、４・・・回転子、４１〜４４・・・
回転子磁極。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 少なくとも３個以上の発電コイルを有する固定子と、前
   記固定子と協働する磁石回転子とを備え、１個の発電コ
   イルかコンデンサ充放電式内燃機関無接点点火装置のコ
   ンデンサを充電するためのエキサイタコイルである磁石
   発電機に釦いて、前記固定子は放射方向に延びていて先
   端に磁極片を有する突極部を少なくとも３個以上等角度
   間隔で備えた固定子鉄心を具備していて該３個以上の突
   極部のうちの１つの突極部に前記エキサイタコイルが巻
   回鐸れ、前記エキサイタコイルが巻回された前記１つの
   突極部の両側にある２つの突極部のうちの少なくとも一
   力の突極部の先端の磁極片の前記１つの突極部側の端部
   が切欠かれていることを特徴とするコンデンサ充放電式
   内燃機関点火装置用磁石発電機。