JPS60131054A - 内燃機関無接点点火装置用多極磁石発電機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関無接点点火装置用多極磁石発電機に関
する。

〔従来技術〕

従来周知のこの種のものにおいては、点火信号発電機を
別に設けて点火信号を得ていたが、点火信号発電機はコ
ストが高く、かつ取付スペースを必要とするのみならず
、その取付にも位置決めを精度よく行なう必要があり、
工数を要していた。

そこで、特公昭４９−４６１６３号公報に示すように、
多数の突極を形成したコアの１つ飛びの２つの突極にコ
イルを分割して巻線し、これらの分割巻線を巻数を同じ
にし、巻方向を変えて直列接続すると共に、磁石回転子
として、円周方向の大部分には磁性変化が表れるが、一
部分には磁性変化がない部分が表れるようにしたものを
用いて、磁石回転子の１回転につき１回の点火火花を得
るものが考えられている。

しかしながら、上述した従来のものでは、コアの１つ飛
びの２つの突極にコイルを分割して巻線し、このコイル
をコンデンサ充電コイルもしくは点火信号コイルとなし
、他の１つの突極に点火信号コイルもしくはコンデンサ
充電コイルを巻線しているので、１気筒分の点火用とし
て３つの突極を必要とし、点灯用、バッテリ充電用等の
他の発電コイルの出力を充分に得ることができないと共
に体格も大きくなるという欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明は上記の欠点を解消するため、隣り合う２つの突
極の内径側に２極にまたがって信号コイルを巻線し、フ
ラックスの相殺によって不要部分における出力電圧を零
にすると共に、これら２つの突極の各々の外径側にコン
デンサ充電コイル等の点火電源コイルをそれぞれ巻線す
ることにより、１気筒分の点火用として２つの突極を用
いるのみで１回転１発火が可能となり、点灯用、バッテ
リ充電用等の他の発電コイルに使用できる突極数を増大
することができると共に体格も小型化できることを目的
とする。

〔実施例〕

以下本発明を図に示す実施例について説明する。

第１図において、１は磁性体よりなる鉄杭であり、内燃
機関のクランク軸に直結されて回転駆動されるものであ
る。２は鉄杭１の内周に配置固定した全体としてリング
状の磁石で、半径方向に着磁されており、２ａ〜２ｅま
ではＮ極が連続して表れるように着磁され、２ｆ〜２ｊ
２までは交互にＳ極、Ｎ極が表れるように着磁され、全
体として１２極着磁されているうちの連続する５極が同
極に着磁されている。３は磁性板を積層してなる足型コ
アで、半径方向外側に突出するほぼ等間隔で形成した１
２極の突［ｉ３ａ〜３ｐを有しており、そのうち３ａ、
３ｂは点火用のコアで、その内径側には２極分にまたが
って信号コイル４が巻かれており、その外径側に容積に
コンデンサ充電コイル５がそれぞれ巻かれている。他の
突極３ｃ〜３ｅは、点灯用あるいはバッテリ充電用等の
出力巻線用の突極である。そして、各突極３ａ〜３１の
外周面は磁石２の内周面と微少な隙間を介して対向させ
である。４は信号コイルで、前述の如く隣り合う２つの
突極３ａ、’３ｂの内ｊ￥側に２極またがって巻かれて
いる。５はコンデンサ充電用コイルで、前記隣り合う２
つの突極３ａ、３ｂの外径側にそれぞれ巻かれでいる。

６はコア３をエンジンへ締付固定するネジである。７は
出力巻線用の突極３ｃ〜３１に巻線されて互いに直列接
続された点灯用あるいはバッテリ充電用のコイルである
。

第２図は回路図で、コンデンサ充電コイル５に正方向電
圧ＧＩが発生したときには、その一端５ａからダイオー
ド１０、コンデンサ１１、点火コイル１６の一次コイル
１６ａ１アースを通って、コンデンサ充電コイル５の他
端５ｂの順に電流が流れて、コンデンサ１１を充電する
回路を形成している。また、コイル５に負方向電圧Ｇ２
が発生したときには、その他端５ｂからアース、ダイオ
ード１５を通ってコンデンサ充電コイル５の他６ｉｉｉ
５ａに電流が流れて、短絡回路を形成している。

また信号コイル４に正方向電圧Ｄ１が発生したときには
、その一端４ａから、ザイリスタ１２のケ−１−、サイ
リスタ１２０カツ−１−、アースを通って信−号コイル
４の他端４ｂに電流が流れＣ，リーイリスタ１２をＯＮ
させる回路を形成している。

また、信号コイル４に負方向電圧Ｄ２が発生したときに
は、その他端４ｂからアース、クイオード１４を通って
信号コイル４の一端４ａに電流が流れて、短絡回路を形
成している。

ここで、サイリスタ１２がＯＮすると、コンデンサ１１
に充電されていた電荷が、サイリスタ１２を通して点火
コイル１６の一次コイル１６ａに急激に放電され、その
二次コイルＬ６ｂに高電圧が発生し、点火プラグ１７に
点火する。

また、第３図は上記構成における各部波形を示すもので
、横軸は時間軸である。波形（八）は突極３ａを通るフ
ラックス波形、波形（Ｂ）は突極３ｂを通るフラックス
波形、波形（Ｃ）はこれら両フラックス波形を加算した
フラ・ノクス波形で、信号コイル４に鎖交するフラック
ス波形である。

波形（Ｄ）は信号コイル４の電圧波形、波形（Ｅ）はコ
ンデンサ充電コイル５の一方のコイル５已に発生する電
圧波形、波形（Ｆ）はコンデンサ充電コイル５の他方の
コイル５Ｆに発生する電圧波形、波形（Ｇ）は波形（Ｅ
）と（Ｆ）とを加算したコンデンサ充電コイル５の両端
に発生ずる電圧波形である。波形（Ｈ）はコンデンサ１
１の充電電圧波形である。

上記構成において、信号コイル４ば、隣り合う２つの突
極３ａ、３ｂの２極分にまたがって１つのコイルが巻か
れることによって構成されているので、これら両突極３
　ａ　＋　３　ｂが磁石２の磁性変化が交互に表れる部
分（２ｆ〜２β）に対向したときには、一方の突極３ａ
を通るフラックス（第３図（Ａ））と他方の突極３ｂを
通るフラックス（第３図（Ｂ））とが正反対となって相
殺されることにより、第３図の区間１゛２は第３図（Ｃ
）に示すごとく信号コイル４にフラックスが鎖交してい
ないのと同じことになる。また、ｒ石２に連続してＮ極
が表れる部分（２ａ〜２ｅ）では、一方の突極３ａを通
るフラックスと他方の突極３ｂを通るフラックスとが同
一方向となり、信号コイル４にはこれら両フランクスが
加算され、区間Ｔ　＋の間は第３図（Ｃ）に示すごとく
大量のフラックスが鎖交することになり、第３図（Ｄ）
に示すごとく正方向電圧Ｄ１及び負方向電圧Ｄ２を発生
し、このうち、正方向電圧Ｄ＋がサイリスタ１２にゲー
ト信号として印加される。

また、コンデンサ充電コイル５は磁石の磁性変化が交互
に表れる部分（２ｆ〜２７りに対向したときには、電圧
が発生し、磁石２に連続してＮ極が表れる部分（２２〜
２ｅ）では電圧が発生しなくなり、その波形は第３図の
（Ｇ）の様Ｑこなる。

なお、上述した実施例においては、磁石２に連続してＮ
極が表れる部分を５極としたが、２極以上であれば同極
でもよい。但し、奇数極の方が、出力側の効率が良くな
る。また、連続して着磁する部分は、Ｎ極でも、Ｓ極で
も同様の効果が得られる。

また全極数を本実施例では１２極で説明したが、４極以
上であれば、同極でもよい。但し奇数極の場合は出力側
の効率が息くなるので、偶数極にした方が好ましい。

また、第１図に示すごとく、コンデンサ充電コイル５お
よび信号コイル４を巻線する隣り合う２つの突極３ａ、
３ｂの各コイル巻線部分の内径側（信号コイル５を巻線
する部分）を互いに近接して平行に延びるように形成し
、外径側（コンデンサ充電コイル５を巻線する部分）が
互いに広がる屈曲形状となすことにより、信号コイル４
の線材の使用量が少なくできると共に、コンデンサ充電
コイル５の巻線スペースを広く取ることができる。

また、２つの突極に巻線される前記点火用コイル（信号
コイル４、コンデンサ充電コイル５）を複数組設ければ
、２気筒以上の多気節用の無接点点火装置にも本発明を
適用することができる。

なお、上述した実施例においては、本発明をコンデンザ
放電式の点火装置に適用したが、充放電用のコンデンサ
を用いることなく、点火電源用コイルに発生する出力電
圧をトランジスタにより直接断続して点火コイルに高電
圧を誘起させるトランジスタ式点火装置にも本発明を適
用できる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明においては、半径方向外側に複
数個はぼ等間隔で突極を突出したコアの隣り合う２つの
突極の内径側に２極にまたかっ−ζ信号コイルを巻線し
、磁石回転子の磁性変化が表れる部分では信号コイルを
巻線した隣り合う２つの突極のフラックスが相殺され、
かつ磁性変化がない部分では上記両突極の各々のフラッ
クスが加算され、２極合わせて巻いた信号コイルに２極
分のフラックス変化が表れるようにし、上記両突極の各
々の外径側に点火電源コイルをそれぞれ巻線したから、
１気筒分の点火用として２つの突極を用いるのみで、磁
石発電機１回転につき１回点火させることができ、これ
によって、点灯用、バッテリ充電用等の他の発電コイル
に使用できる突極数を増大することができると共に、体
格も小型化できるのみならず、巻数の少ない信号用コイ
ルが突極の巻線スペースが比較的狭い内径側に設けられ
、巻数の多い点火電源用コイルが突極の巻線スペースが
比較的広い外径側に設けられるため、各コイルの巻線が
容易で、各コイルの巻線配分も良好となって、コンパク
トにまとめることができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明発電機の一実施例を示す部分断面平面図
、第２図は第１図図示発電機を適用する点火装置の電気
回路図、第３図は上記実施例の作動説明に供する各部波
形図である。 １．２・・・磁石回転子を構成する鉄杭と磁石、３・・
・コア、３ａ〜３β・・・突極、４・・・信号コイル、
５・・・点火電源用コイルをなすコンデンザ充電コイル
、７・・・点灯用あるいはバッテリ充電用のコイル。 代理人弁理士　岡　部　隆 第１図 第２図 Ｄ　４ 第３図 −〉ｔ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）半径方向外側に複数個はぼ等間隔で突極を突出し
   たコアと、該コアの隣合う２つの突極の内径側に２極に
   またがって巻線された信号コイルと、前記２つの突極の
   各々の外径側にそれぞれ巻線された点火電源用コイルと
   、他の突極に巻線された、点灯用あるいはバッテリ充電
   用コイルとを備えたステータと、 半径方向に着磁された磁石を円周方向につらねてほぼ円
   筒状となし、円周方向の大部分は磁性変化が表われるが
   、一部分には磁性麦焦かない部分が表れるように配置し
   た多数の磁極を有する磁石回転子とからなり、 前記磁性変化が表れる部分では、前記信号コイルを巻線
   した隣り合う２つの突極のフラ・ノクスが逆方向となり
   、２極合わせて巻いた前記信号コイルにはフラックス変
   化がなく電圧が発生しない部分とし、前記磁性変化がな
   い部分では、前記信号コイルを巻線した隣り合う２つの
   突極の各々のフラックスが加算され、２極合わセで巻い
   た前記信号コイルに２極分のフラックス変化が表われ、
   この信号コイルに電圧を発生させるとともに、この信号
   コイルを巻いた２つの突極の各々の外径側に巻かれた、
   前記点火電源用コイルで点火電源用の電圧を発生させる
   ようにした内燃機関無接点点火装置用多極磁石発電機。
2. （２）前記充電コイルおよび信号コイルを巻線した隣り
   合う２つの突極の各コイル巻線部分は、その内径側が互
   いに近接し外径側が互いに広がる屈曲形状に形成されて
   なる特許請求の範囲第１項記載の内燃機関無接点点火装
   置用多極磁石発電機。