JPS585088Y2 - 無接点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、内燃機関用無接点点火装置を駆動するエキサ
イタコイルと信号発電コイルとを内蔵した磁石発電機に
関するものである。

従来この種の発電機として、フライホイール磁石回転子
のボス部に信号用磁石を埋設するとともに信号発電コイ
ルを巻装したコの字形鉄心を固定子側に取付け、上記信
号用磁石とコの字形鉄心とを対向させて１回転当り１回
の信号を得るようにしたものがある。

しか゛しこのような構造では、フライホイール磁石回転
子の主磁石からの漏洩磁束によって信号発電コイルに大
きな誤信号が生じるのを防ぐため信号発電コイルの外側
を磁気的に遮蔽する必要がある。

したがっｔこの従来の発電機では構造が複雑になる上に
信号発電コイルのためにフライホイール内に大きなスペ
ースを確保する必要があり、エキサイタコイルの外に点
灯用コイル等を設ける場合には発電機が著しく大形化す
る欠点があった。

：本考案の目的は、信号発電コイルに対して遮
蔽を施すことなく誤信号の発生を防止して上記の欠点を
解消した無接点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の磁石発明の詳細な説明
する。

第１図Ａ及びＢにおいて１は鉄の如き磁性材料からなる
椀状のフライホイールで、このフライホイールの底壁部
１ａの中央部には回転軸を嵌着するための磁性ボス部２
がリベット等により取付けられている。

図中２３は回転軸が嵌合されるテーパ孔を示し、２゛ｂ
は回−転軸に対してフライホイールを位置決めするため
のキーが係入されるキー溝を示している。

フライホイール１の周壁部１ｂの内面には円弧状の主磁
石３１乃至３４が等間隔で配置され、各主磁石の内周面
には磁極片４が配置されている。

各永久磁石及び磁極片はビスやリベット、または接着剤
等の適宜の手段によりフライホイール１に対して固着さ
れ、主磁石３１乃至３４はフライホイールの周方向に異
なる極性の主磁極が交互に現われるように径方向に着磁
されている。

フライホイール１のボス部２の外周側の互いに１８０度
位置がずれた磁石３１及び３３に対面する位置には、１
８０度の角度間隔で第１及び第２の信号用磁石５１及び
５２が配設される。

これらの信号用磁石５１及び５２はボス部２に嵌着され
た磁性リング５０に設けられた溝内に、その磁極面が露
呈するようにして埋設され、リング５０は接着等の固着
手段によりボス部２に対して固定されている。

第１の信号用磁石５１は対面する磁石３１により形成さ
れる磁極と同極性の磁極（図示の側ではＮ極）が外面に
現わるように着磁され、第２の信号用磁石５２は対面す
る磁石３３により形成される主磁極と異極性の磁極（図
示の例ではＳ極）が外面に現れるように着磁されている
。

一方図示しない固定台板上には電機子６及び７が固定さ
れている。

これらの電機子はそれぞれ両端に磁極部６ａ、６ａ及び
７ａ、７ａを有する■形鉄心６１及び１１にコイル６２
及び７２を巻装したもので、これらのコイルのうち一方
のコイル６２は点火装置のエキサイタコイルであり、他
方のコイル７２はランプやバッテリー充電回路に電力を
供給する一般負荷用の発電コイルである。

またエキサイタコイル６２の鉄心６１の一方の磁極部６
ａには信号用鉄心８１の一端が固定され、信号用鉄心８
１とこの鉄心に巻装された信号発電コイル８２とにより
信号発電子８が構成されている。

信号用鉄心８１は信号用磁石５１．５２の磁極とこれら
の信号用磁石に対応する主磁石３１及び３３の磁極（主
磁極）とに同時に対向し得るような形状（図示の例では
くの字形・）に形成されている０ 上記の発電機において、フライホイール１、磁石３１乃
至３４及び磁極片４からなる磁石回転子は、通常内燃機
関の出力軸をボス部２に嵌着することにより機関に取付
けられ、電機子６及び７からなる固定子は内燃機関のケ
ース等に固定された合板またはケースに一体に設けられ
た合板にビス等により固定される。

エキサイタコイル６２及び信号発電コイル８２は、例え
ば第２図に示すような無接点点火装置を駆動するために
用いられる。

第２図においてＩｇは２次側に点火プラグＰが接続され
た点火コイルで、点火コイルＩｇの１次コイルの両端に
はコンデンサＣを介してサイリスタＳＣＲが並列接続さ
れている。

そしてエキサイタコイル６２はコンデンサＣと点火コイ
ルＩｇの１次コイルとの直列回路の両端にダイオードＤ
１を介して並列接続され、信号発電コイル８２はサイリ
スタＳＣＲのゲートカラード間にダイオードＤ２を介し
て並列接続されている。

この点火装置では、エキサイタコイル６２の一方の半サ
イクルの出力でコンデンサＣが図示の極性に充電され、
次いで機関の点火位置で信号発電コイル８２から与えら
れる信号によりサイリスタＳＣＲが導通するとコンデン
サＣの電荷がサイリスタＳＣＲを通して点火コイルＩｇ
の１次コイルに放電し、その２次コイルに高電圧が発生
して点火プラグＰに火花が飛ぶ。

この他、無接点点火装置としては、点火コイルの１次巻
線に対して並列または直列に設けた半導体スイッチを点
火位置でオフさせることにより点火コイルの１次電流を
急変させて高電圧を得るもの等があるが、いずれにして
も点火電源としてのエキサイタコイルと点火位置を定め
るための信号を発生する信号発電コイルが必要であり、
信号発電コイルは点火位置以外の位置で誤信号を出さな
いことが必要である。

第３図Ａ乃至Ｅは第１図の発電機で第２図の点火装置を
駆動する場合の動作波形を機関の出力軸の回転角θに対
して示したもので、第３図Ａ及びＢはそれぞれエキサイ
タコイル６２の鎖交磁束φｅ及び誘起電圧Ｖｅの波形を
示し、同図Ｃは第２図のコンデンサＣの両端電圧Ｖｃを
示している。

また第３図り及びＢ（まそれぞれ信号発電コイル８２の
鎖交磁束φＳ及び誘起電圧Ｖｓの波形を示している。

即ち、角度θ□・においてエキサイタコイル６２の誘起
電圧Ｖｅが、正の半サイクルに立上ると、コンデンサＣ
が充電される。

角度θ２において信号発電コイル８２に負の半サイクル
の出力電圧Ｖｓが発生するが、この出力はサイリスタＳ
ＣＲをトリガする信号と逆極性であるためダイオードＤ
２によりカットされる。

次に角度θ３において再度エキサイタコイル６２の出力
が正の半サイクルになるとコンデンサＣが更に充電され
て電圧Ｖｃが上昇する。

角度θ３においては信号発電コイル８２の出力電圧Ｖｓ
も半サイクルになるが、最初電圧ＶｓはサイリスタＳＣ
Ｒのトリガレベルｅｔより小さいためサイリスタＳＣＲ
は導通しない。

角度θ４において信号発電コイル８２の出力電圧Ｖｓが
トリガレベルｅｔに達するとサイリスタＳＣＲが導通し
、コンデンサＣの電荷がサイリスタＳＣＲを通して点火
コイルＩｇの１次コイルに放電する。

したがってこの角度θ４において点火プラグＰに火花が
飛び機関の点火が行なわれる。

本考案の発電機において、第１の信号用磁石５１とこの
磁石に対応する主磁石３１とに信号用鉄心８１が同時に
対向している区間は信号用鉄心８１に全く磁束が流れな
い。

これに対し、信号用鉄心８１が互いに異極性な第２の信
号磁石５２と主磁石３３とに同時に対向する区間は信号
用鉄心８１に大きな磁束が流れるため、この区間の前後
での磁束変化がきわめて大きくなり、この磁束変化によ
り正負２山の大きな信号電圧Ｖｓを得ることができる。

この信号電圧Ｖｓの波高値は他の漏洩磁束によるノイズ
信号ｅｎの波高値に比べて十分大きいため、ノイズ信号
ｅｈ′よりもトリガレベルｅｔを十分高くすることがで
きる。

したがって信号コイルをを遮蔽しなくても点火装置の誤
動作を防止することができ、回転子の１回転当り確実に
１回の点火動作を行なわせることができる。

また信号用鉄心はエキサイタコイルに取付けられるため
、発電機内のスペースを有効に利用できるだけでな（、
ランプのオンオフｃトよる磁束変化の影響により信号用
発電コイルの出力信号の位相がずれるのを防止すること
ができる。

上記の実施例では、信号用磁石５１及び５２をフライホ
イールのボス部に取付けたが、これらの信号用磁石は磁
石回転子の同極性の主磁極に対応させて設ければよく、
必ずしも磁石回転子の主磁極に対面させて設ける必要は
ない。

例えば第１図において信号用磁石５１及び５２を磁石回
転子の極間に対向させるように設けてもよく、また第４
図に示すようにフライホイール１の底壁部１ａに固着す
るようにしでもよい。

尚この場合、信号用・１・、′ 磁石５１及び５２の位置に応・じて信号用鉄心８１の形
状が変るのは勿論上あ′る。

また、上記実施例では磁石回転子を４極に構成したが、
４極よりも更に多極な磁石回転子を用いることもできる
。

以上めよらに、本考案によれば、点火位置を定める信号
のレベルをノイズ信号のレベルに比べて十分大きくでき
るので、信号発電コイルに対する遮蔽を省略することが
でき、信号用鉄心をエキサイタコイルの鉄心に支持する
ようにしたことと相俟って発電機の構造を簡単にするこ
とができ、発電機を大形化することなく、他の発電コイ
ルの大容量化を図ることができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは本考案め一実施例を示す構成図、同図Ｂは同
図Ａのフラ゛イ、ホ１．イニルの半部断面図、第２図は
本考案の磁石発電機セ駆動する速入装置の一例を示す接
続図、第３図Ａ乃至Ｅは第１図の発電機で第２図の点火
装置を駆動した場合の動作波形を示す線図、第４図は本
考案の変形例の要部を示す断面図である。 １・・・・・・フライホイール、２・・・・・・ボス部
、３１乃至３４・・・・・・主磁石、５１・・・・・・
第１の信号用磁石、５２・・・・・・第２の信号用磁石
、６１・・・・・・鉄心、６２・・・・・・エキサイタ
コイル、８１・・・・・・信号用鉄心、８２・・□・・
・・信号発電コイル。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）磁性材料からなるフライホイールに磁石を取付け
   て少なくとも４個の主磁極を形成してなる磁石回転子、
   内燃機関用無接点点火装置のエキサイタコイルを含む固
   定子と、前記フライホイールの前記磁石から離れた個所
   に異なる主磁極゛に対応させて配置した第１及び第２の
   信号用磁石と、前記信号用磁石の磁極と該信号用磁石に
   対応する主磁極とに同時に対向し得るよ□うに形成され
   て前記エキサイタコイルの鉄心に固定された信号用鉄心
   と、前記信号用鉄心に巻装された信号発電コイルとを具
   備しζ前記第１の信号用磁石は対応する主磁極と同極性
   の磁極が現われるように着磁され、第２の゛信号用磁石
   は対応する主磁極と異極性の磁極が現われるように着磁
   されている゛無接点点火装置゛角磁石発電機よ（２）前
   記第１及び第２の信号用磁石は前記フライホイールのボ
   ス部に固着されている実用新案登録請求の範囲第１項に
   記載の無接点点火装置用磁石発電機。 ・。（３）前記フライホイールは椀状
   に形成されて該フライホイールの周壁部内面に前記磁石
   が固定され、前記第１及び第２の信号用磁石は該フライ
   ホイールの底壁部に固定されている実用新案登録請求の
   範囲第１項に記載の無接点点火装置用磁石発電機。