JPH0318696Y2 - - Google Patents

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装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来この種の装置として第３図に示すものがあ
つた。図において１は図示しない機関により駆動
される磁石発動機の発電コイル、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、例えば
磁石発電機に内蔵される。３は発電コイル１の発
電出力を整流するダイオード、４はこのダイオー
ド３の整流出力により充電されるコンデンサ、５
は発電コイル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ダイオー
ド、６は点火コイル、７は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４の充電
電荷を点火コイル６に放電させる半導体スイツチ
ング素子であるサイリスタ、８は点火コイル６の
２次電圧を受けて水花放電する点火プラグ、９は
信号コイル２の点火信号を整流してサイリスタ７
のゲートへ供給すると共にそのゲート・カソード
間に逆電圧が加わらぬように阻止するダイオー
ド、１０は発電コイル１の両端に接続され、発電
出力を側路することにより機関を停止させるスト
ツプスイツチ、１１は発電コイル１の両端に接続
され、発電コイル１の出力端にアノード（入力
端）が、発電コイルの他端（接地側端）がカソー
ド（出力端）が接続されている半導体スイツチン
グ素子であるサイリスタ、１２は信号コイル２の
出力を受け機関の回転数を検出する検出回路でこ
の検出回路の出力はサイリスタ１１のゲート（制
御極）に接続されている。１３は発電コイル１の
出力を整流するダイオードで、抵抗１４を介し
て、コンデンサ１５に接続されている。抵抗１４
とコンデンサ１５の接続点は検出回路１２の電源
線に接続されている。コンデンサ１５の充電電荷
は検出回路の電源となる。

次に動作について説明する。発電コイル１の発
電出力はダイオード３によつて整流され、コンデ
ンサ４を充電すると共にダイオード１３によつて
整流され、抵抗１４を介してコンデンサ１５を充
電する。コンデンサ４の充電に寄与しない半サイ
クルは、ダイオード５により短絡される。機関の
点火時期に信号コイル２に発生した点火信号は、
ダイオード９により整流されサイリスタ７のゲー
トに与えられサイリスタ７は導通状態となり、コ
ンデンサ４の電荷はサイリスタ７を通じて点火コ
イル６の１次コイルに放電される。そして、点火
コイル６の２次コイルには２次電圧が発生し、点
火プラグ８で火花放電を起こす。また、信号コイ
ル２の出力は機関の回転数を検出する検出回路１
２に入力される。上記検出回路１２はコンデンサ
１５の充電電荷を電源として動作し、機関の回転
数が所定の回転数となつた時に上記検出回路１２
の出力より出力電圧が出される。上記検出回路１
２の出力はサイリスタ１１のゲートに接続されて
いるので、上記検出回路１２の出力電圧が出され
るとサイリスタ１１のゲートに電圧印加され、サ
イリスタ１１は導通する。サイリスタ１１が導通
すると、発電コイル１の発電出力はサイリスタ１
１を通じて短絡されるので、コンデンサ４には電
荷が蓄積されず、点火プラグ８には火花放電が起
こらない。従つて機関の点火は所定回転数以上で
行われず、機関の回転数が制限されるので機関の
速度制限あるいは過回転防止が行われる。

また、運転中の機関を停止させるには、ストツ
プスイツチ１０を閉成すればよい。即ち、ストツ
プスイツチ１０を閉成すると、発電コイル１の発
電出力は、ストツプスイツチ１０と通じて、側路
されるので、コンデンサ４には電荷が蓄積され
ず、従つて点火プラグ８には火花放電を起こらに
いので、機関は停止することになる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところでこのものにあつては、ストツプスイツ
チ１０の開放時、即ち機関の運転中ストツプスイ
ツチ１０の端子間には常時発電コイル１の発電出
力（一般に数百Ｖ）が直接印加されている。従つ
てストツプスイツチ１０は絶縁されているもの
の、このストツプスイツチ１０の端子間に水や海
水等がかかるとストツプスイツチ１０の端子間の
絶縁抵抗が低下するため、端子間に印加する電圧
が高いことによつて漏洩電流が大きくなり、その
電流によりストツプスイツチ１０が不良、例えば
絶縁破壊して、機関の停止または再始動が不可能
となる欠陥がある。また、それに至らなかつたと
してもストツプスイツチ１０に水や海水がかか
り、ぬれた状態で作業者の手が触れると感電する
欠陥がある。

もう一つの手法として特公昭59−45836に示さ
れる第４図に示すものがある。この図に於て１６
は発電コイル１の出力端にアノードが、ストツプ
スイツチ１０の反接地側端子にカソードがそれぞ
れ接続された半導体スイツチング素子であるサイ
リスタ、１７はサイリスタ１６のカソード・ゲー
ト間に接続されたダイオード、１８は発電コイル
１の出力端とサイリスタ１６のゲート間に接続さ
れた抵抗、１９はサイリスタ１６のゲートと接地
間に接続された定電圧手段である定電圧ダイオー
ドで、その定電圧ダイオード１９のカソードと抵
抗１７との接続点にはサイリスタ１６のゲートと
ダイオード１７のカソードとが接続されいる。こ
のものにあつてはサイリスタ１６のゲートと発電
コイル１の他端（第２図の例では接地側）とに定
電圧ダイオード１９を接続して、ストツプスイツ
チ１０の端子間電圧を常に低い電圧に保持したも
のであるが、ストツプスイツチの破壊や感電は防
げるが、耐圧の高いサイリスタ１１，１６の２つ
が必要であり高価になるという欠陥が残るもので
ある。

この考案は上記のような問題点を解消するため
になされたもので、ストツプスイツチ１０の破壊
や感電を防止するとともに、停止回路と電圧抑制
回路を構成する半導体スイツチング素子の両方の
素子に耐圧の高いものが不要で、一方は耐圧が低
くできる安価な機関の点火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〕

この考案に係わる点火装置は磁石発電機の発電
コイル１の一端に接続された第１の半導体スイツ
チング素子、この第１の半導体スイツチング素子
の出力端と上記発電コイルの他端とにストツプス
イツチを接続し、上記第１の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手段によ
り定電圧化し、上記第１の半導体スイツチング素
子出力端と上記発電コイルの他端とに第２の半導
体スイツチング素子を接続し、この第２の半導体
スイツチング素子の制御極を機関の回転数を検出
する検出回路の出力により制御するようにしたも
のである。

〔作用〕

この考案においては、第１の半導体スイツチン
グ素子の制御極を定電圧化したので、この第１の
半導体スイツチング素子に接続されているストツ
プスイツチの両端は常に低い電圧に保持され、さ
らに第１の半導体スイツチング素子に接続されて
いる第２の半導体スイツチング素子に低電圧の耐
圧の素子が使用でき、第２の半導体スイツチング
素子を機関の回転数を検出する検出回路の出力に
より制御するので、機関の速度制限あるいは、機
関の過回転防止ができる。

〔考案の実施例〕

以下、この考案の一実施例を図について説明す
る。第１図において２０はサイリスタ１６のカソ
ードと発電コイル１の他端（接地側端）との間に
接続された第２の半導体スイツチング素子である
サイリスタ、このサイリスタ２０のアノード（入
力端）はサイリスタ１６のカソードに接続され、
サイリスタ２０のカソード（出力端）は発電コイ
ル１の他端（接地側端）に接続され、サイリスタ
２０のゲート（制御極）は検出回路１２の出力端
に接続されている。

次に動作について説明する。まず、ストツプス
イツチ１０の開放時には発電コイル１の発電出力
はダイオード３により整流され、コンデンサ４を
充電すると共に抵抗１８と定電圧ダイオード１９
を通電し、ダイオード１３により整流され、抵抗
１４を介しコンデンサ１５を充電する。ここで抵
抗１８はサイリスタ１５，１６をトリガするのに
必要な電流だけ流せばよいので比較的大きな値で
よく従つて抵抗１７，１８、定電圧ダイオード１
９に流れる電流は小さくてよい。一方、コンデン
サ１５に充電された充電電荷は、機関の回転数を
検出する検出回路の電源へ供給される。抵抗１８
と定電圧ダイオード１９との分圧点はサイリスタ
１６のゲートに接続されているので、サイリスタ
１６の接地に対するゲート電圧（トリガ電圧）は
定電圧ダイオード１９の降下電圧となる。サイリ
スタ１６のカソード電圧は、ほぼゲート電圧と同
じである。従つてストツプスイツチ１０の端子間
電圧は定電圧ダイオード１９の降下電圧となる。
定電圧ダイオード１９の降下電圧は通常約1.50以
上数十Ｖ程度が自由に選定できるので、低電圧に
設定可能である。従つてストツプスイツチ１０の
端子間電圧は低電圧になるので、仮に水や海水が
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１０が絶縁破壊したり、また感電する
ことは皆無となる。また、信号コイル２の出力は
機関の回転数を検出する検出回路１２に入力され
る。上記検出回路１２は機関の回転数が所定の回
転数となつた時に上記検出回路１２の出力より出
力電圧が出される。上記検出回路１２の出力はサ
イリスタ２０のゲートに接続されているので、上
記検出回路の出力電圧が出されるとサイリスタ２
０のゲートに電圧印加され、サイリスタ２０は導
通する。サイリスタ２０が導通すると、発電コイ
ル１の発電出力はサイリスタ１６およびサイリス
タ２０を通じて短絡されるので、コンデンサ４に
は電荷が蓄積されず、点火プラグ８には火花放電
が起こらない。従つて機関の点火は所定回転数以
上では行われず、機関の回転数が制限され所定回
転数以上には上ががらないから、機関の速度制限
あるいは過回転防止等が行われる。ここで、サイ
リスタ２０の耐圧は、サイリスタ１６のカソード
電圧以下であればよく、サイリスタ１６のカソー
ド電圧は定電圧ダイオード１９の降下電圧である
ので、サイリスタ２０のアノードとカソードの耐
圧は低電圧で良いから、安価の素子が使用でき
る。

次に機関を停止させるに際し、ストツプスイツ
チ１０を閉成するとサイリスタ１６のゲード・カ
ソード間に定電圧ダイオード１９の降下電圧が印
加され、サイリスタ１６は導通状態となる。その
結果発電コイル１の発電出力はサイリスタ１６お
よびストツプスイツチ１０を通じて短絡されるの
で、ストツプスイツチ１０の閉成後、コンデンサ
４は充電されなくなるので、サイリスタ７が機関
点火時期に導通したとしても点火コイル６には、
２次電圧が発生せず従つて機関は確実に停止する
ことになる。

なお上記実施例では、第２の半導体スイツチン
グ素子にサイリスタ２０を設けたものを示した
が、第２図に示すとおり第２の半導体スイツチン
グ素子にトランジスタ２０を設けてもよく、上記
実施例と同様の効果を奏する。

〔考案の効果〕

以上のようにこの考案によれば、発電コイルの
出力端と他端とに接続された第１の半導体スイツ
チング素子の制御極を低電圧に定電圧化し、上記
第１の半導体スイツチング素子の出力端と発電コ
イルの他端とにストツプスイツチと第２の半導体
スイツチング素子を接続し、第２の半導体スイツ
チング素子の制御極を機関の回転数を検出する検
出回路の出力で制御するように構成したので、ス
トツプスイツチの端子間電圧を低圧化でき、機関
の速度制限あるいは過回転防止等ができ、さらに
第２の半導体スイツチング素子に低圧の耐圧の素
子が使用できるので装置が安価にできる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す回路図、第
２図はこの考案の他の実施例を示す回路図、第３
図、第４図は従来装置を示す回路図である。 図において、１は発電コイル、２は信号コイ
ル、３，５，９，１３，１７はダイオード、４，
１５はコンデンサ、６は点火コイル、７，１１，
１６，２０はサイリスタ、８は点火プラグ、１０
はストツプスイツチ、１２は検出回路、１４，１
８は抵抗、１９は定電圧ダイオード、２１はトラ
ンジスタである。なお、図中、同一符号は同一又
は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 磁石発電機の発電コイル、この発電コイルの
   出力を受けて、点火コイルに機関点火電圧を発
   生する点火回路、上記発電コイルの一端に入力
   端が接続される第１の半導体スイツチング素
   子、この第１の半導体スイツチング素子の出力
   端と上記発電コイルの他端とに接続されるスト
   ツプスイツチ、上記第１の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し、
   上記第１の半導体スイツチング素子の制御極と
   上記発電コイルの他端に接続される定電圧手
   段、上記第１の半導体スイツチング素子の出力
   端に入力端が上記発電コイルの他端に出力端が
   各々接続される第２の半導体スイツチング素
   子、及び上記機関の回転数を検出し、上記第２
   の半導体スイツチング素子の制御極に出力する
   検出回路を備えた機関の点火装置。 (2) 第２の半導体スイツチング素子の耐圧は第１
   の半導体スイツチング素子の耐圧により低いこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第(1)項
   記載の機関の点火装置。 (3) 第２の半導体スイツチング素子はサイリスタ
   であることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第(1)項記載の機関の点火装置。 (4) 第２の半導体スイツチング素子はトランジス
   タであることを特徴とする実用新案登録請求の
   範囲第(1)項記載の点火装置。