JPS6242155B2 - - Google Patents
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- JPS6242155B2 JPS6242155B2 JP20082981A JP20082981A JPS6242155B2 JP S6242155 B2 JPS6242155 B2 JP S6242155B2 JP 20082981 A JP20082981 A JP 20082981A JP 20082981 A JP20082981 A JP 20082981A JP S6242155 B2 JPS6242155 B2 JP S6242155B2
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- Japan
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- signal
- capacitor
- coil
- circuit
- ignition
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Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 63
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 101150073536 FET3 gene Proteins 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P3/00—Other installations
- F02P3/02—Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
- F02P3/04—Layout of circuits
- F02P3/045—Layout of circuits for control of the dwell or anti dwell time
- F02P3/0453—Opening or closing the primary coil circuit with semiconductor devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、機関の点火位置で与えられる制御信
号により動作する1次電流制御用スイツチにより
点火コイルの1次電流を制御して点火動作を行な
わせる内燃機関用無接点点火装置に関するもので
ある。
号により動作する1次電流制御用スイツチにより
点火コイルの1次電流を制御して点火動作を行な
わせる内燃機関用無接点点火装置に関するもので
ある。
一般に内燃機関においては、低速領域で点火位
置を一定とし、中高速領域で点火位置を進ませる
ことが必要とされるが、機関によつては所期の特
性を得るために高速領域の設定回転数以上で点火
位置を遅らせることが要求されることがあり、機
関の過回転を防止するために高速領域において点
火位置を遅らせることがある。そして従来の点火
装置では点火位置を定める信号を与える信号発電
機の出力が機関の回転数の上昇に伴つて増大して
1次電流制御用スイツチのトリガレベルに達する
位相が進むことを利用して進角特性を得、機関の
高速領域の設定回転数以上で信号の一部を1次電
流制御用スイツチから側路することにより点火位
置を遅らせていた。ところがこのように信号発電
機の出力特性を利用して進角特性を得る場合に
は、低速時においても点火位置がかなり進むため
低速時における点火位置の変動幅が大きくなつて
機関の始動性が悪くなる欠点があつた。また中高
速領域において点火位置が進み過ぎると機関の動
作が不安定になるため最大進角位置は機関の特性
に合せて最適の位置に設定する必要があるが、従
来の装置で発電機の出力特性により進角特性が定
まるため、機関に応じて進角特性を自由に設定す
ることは困難であつた。更に、機関の出力を増大
させるためには、最大進角位置まで進角した後遅
角を開始させる設定回転数までその点火位置を略
一定に保つことが望ましいが、発電機の出力特性
を利用して進角させるようにした従来の装置で
は、機関の回転数が或程度以上になると設定回転
数以下でも点火位置が遅れる傾向になり、機関か
ら最大の出力を引出すことができなくなることが
あつた。
置を一定とし、中高速領域で点火位置を進ませる
ことが必要とされるが、機関によつては所期の特
性を得るために高速領域の設定回転数以上で点火
位置を遅らせることが要求されることがあり、機
関の過回転を防止するために高速領域において点
火位置を遅らせることがある。そして従来の点火
装置では点火位置を定める信号を与える信号発電
機の出力が機関の回転数の上昇に伴つて増大して
1次電流制御用スイツチのトリガレベルに達する
位相が進むことを利用して進角特性を得、機関の
高速領域の設定回転数以上で信号の一部を1次電
流制御用スイツチから側路することにより点火位
置を遅らせていた。ところがこのように信号発電
機の出力特性を利用して進角特性を得る場合に
は、低速時においても点火位置がかなり進むため
低速時における点火位置の変動幅が大きくなつて
機関の始動性が悪くなる欠点があつた。また中高
速領域において点火位置が進み過ぎると機関の動
作が不安定になるため最大進角位置は機関の特性
に合せて最適の位置に設定する必要があるが、従
来の装置で発電機の出力特性により進角特性が定
まるため、機関に応じて進角特性を自由に設定す
ることは困難であつた。更に、機関の出力を増大
させるためには、最大進角位置まで進角した後遅
角を開始させる設定回転数までその点火位置を略
一定に保つことが望ましいが、発電機の出力特性
を利用して進角させるようにした従来の装置で
は、機関の回転数が或程度以上になると設定回転
数以下でも点火位置が遅れる傾向になり、機関か
ら最大の出力を引出すことができなくなることが
あつた。
本発明の目的は、進角特性の調整を容易に行な
うことができる上に低速時の点火位置の変動を少
なくでき、また高速領域で最大進角位置まで進角
した後遅角が開始される設定回転数までの間点火
位置を最大進角位置に固定することができるよう
にした内燃機関用無接点点火装置を提供すること
にある。
うことができる上に低速時の点火位置の変動を少
なくでき、また高速領域で最大進角位置まで進角
した後遅角が開始される設定回転数までの間点火
位置を最大進角位置に固定することができるよう
にした内燃機関用無接点点火装置を提供すること
にある。
以下図示の実施例により本発明を詳細に説明す
る。
る。
第1図は、本発明の一実施例を示したもので、
同図において1は一端が接地された1次コイル1
a及び2次コイル1bを有する点火コイル、2は
1次コイル1aに対して直列に接続されたコンデ
ンサ、3はコンデンサ2と1次コイル1aの直列
回路に対して並列に接続された1次電流制御用ス
イツチとしてのサイリスタ、4はサイリスタ3の
ゲートカソード間に接続された抵抗、Pは2次コ
イル1bに負荷された点火プラグであり、これら
によりコンデンサ放電式の点火回路5が構成され
ている。この点火回路に点火エネルギを与えるた
め機関により駆動される磁石発電機内にエキサイ
タコイル6が配置され、このエキサイタコイル6
の一端はコンデンサ5とサイリスタ3のアノード
との接続点にカソードを接続したダイオード7の
アノードに接続され、エキサイタコイル6の他端
はアノードを接地したダイオード8のカソードに
接続されている。エキサイタコイル6及びダイオ
ード8の直列回路の両端にはアノードを接地した
ダイオード9が並列に接続され、ダイオード8の
両端にはカソードを接地したサイリスタ10が並
列に接続されている。サイリスタ10のアノード
ゲート間にはツエナーダイオード11がそのアノ
ードをサイリスタのゲート側にして並列接続さ
れ、ゲートカソード間には抵抗12が並列接続さ
れている。またサイリスタ10のアノードにダイ
オード13のアノードが接続され、ダイオード1
3のカソードと接地間に十分大きな容量を有する
電源用コンデンサ14が接続されている。エキサ
イタコイル6、ダイオード8、サイリスタ10、
ツエナーダイオード11、抵抗12、ダイオード
13及びコンデンサ14により電源回路15が構
成されている。
同図において1は一端が接地された1次コイル1
a及び2次コイル1bを有する点火コイル、2は
1次コイル1aに対して直列に接続されたコンデ
ンサ、3はコンデンサ2と1次コイル1aの直列
回路に対して並列に接続された1次電流制御用ス
イツチとしてのサイリスタ、4はサイリスタ3の
ゲートカソード間に接続された抵抗、Pは2次コ
イル1bに負荷された点火プラグであり、これら
によりコンデンサ放電式の点火回路5が構成され
ている。この点火回路に点火エネルギを与えるた
め機関により駆動される磁石発電機内にエキサイ
タコイル6が配置され、このエキサイタコイル6
の一端はコンデンサ5とサイリスタ3のアノード
との接続点にカソードを接続したダイオード7の
アノードに接続され、エキサイタコイル6の他端
はアノードを接地したダイオード8のカソードに
接続されている。エキサイタコイル6及びダイオ
ード8の直列回路の両端にはアノードを接地した
ダイオード9が並列に接続され、ダイオード8の
両端にはカソードを接地したサイリスタ10が並
列に接続されている。サイリスタ10のアノード
ゲート間にはツエナーダイオード11がそのアノ
ードをサイリスタのゲート側にして並列接続さ
れ、ゲートカソード間には抵抗12が並列接続さ
れている。またサイリスタ10のアノードにダイ
オード13のアノードが接続され、ダイオード1
3のカソードと接地間に十分大きな容量を有する
電源用コンデンサ14が接続されている。エキサ
イタコイル6、ダイオード8、サイリスタ10、
ツエナーダイオード11、抵抗12、ダイオード
13及びコンデンサ14により電源回路15が構
成されている。
上記電源回路のエキサイタコイル6が図示の実
線矢印方向の出力を発生すると、ダイオード7を
通してコンデンサ2が図示の極性に充電される。
次いでサイリスタ3のゲートに制御信号が与えら
れるとこのサイリスタ3が導通し、コンデンサ2
の電荷がサイリスタ3及び1次コイル1aを通し
て放電する。この放電は極めて短時間に行なわれ
るため点火コイル1の1次コイルに急激に電流が
流れ込んで点火コイルの鉄心中に大きな磁束変化
が生じ、これにより2次コイル1bに高電圧が誘
起して点火プラグPに火花が生じる。したがつて
上記点火回路5においてはサイリスタ3に制御信
号を与える位置を制御することにより点火位置を
制御することができる。尚本発明で用いる点火回
路5は1次電流制御用スイツチの動作により点火
コイル1の1次電流を急変させて点火動作を行な
わせるものであればよく、電流遮断形の点火回路
等他の形式の点火回路を用いてもよい。
線矢印方向の出力を発生すると、ダイオード7を
通してコンデンサ2が図示の極性に充電される。
次いでサイリスタ3のゲートに制御信号が与えら
れるとこのサイリスタ3が導通し、コンデンサ2
の電荷がサイリスタ3及び1次コイル1aを通し
て放電する。この放電は極めて短時間に行なわれ
るため点火コイル1の1次コイルに急激に電流が
流れ込んで点火コイルの鉄心中に大きな磁束変化
が生じ、これにより2次コイル1bに高電圧が誘
起して点火プラグPに火花が生じる。したがつて
上記点火回路5においてはサイリスタ3に制御信
号を与える位置を制御することにより点火位置を
制御することができる。尚本発明で用いる点火回
路5は1次電流制御用スイツチの動作により点火
コイル1の1次電流を急変させて点火動作を行な
わせるものであればよく、電流遮断形の点火回路
等他の形式の点火回路を用いてもよい。
上記電源回路15においてエキサイタコイル6
に図示の破線矢印方向の電圧が誘起する半サイク
ルにおいては、ダイオード13を通して電源用コ
ンデンサ14が図示の極性に充電される。エキサ
イタコイル6の破線矢印方向の出力が或一定値に
達するとツエナーダイオード11が導通してサイ
リスタ10が導通し、エキサイタコイル6の出力
をコンデンサ14から側路する。したがつてコン
デンサ14は常に一定の電圧まで充電され、この
コンデンサが後記する制御回路の電源として用い
られる。
に図示の破線矢印方向の電圧が誘起する半サイク
ルにおいては、ダイオード13を通して電源用コ
ンデンサ14が図示の極性に充電される。エキサ
イタコイル6の破線矢印方向の出力が或一定値に
達するとツエナーダイオード11が導通してサイ
リスタ10が導通し、エキサイタコイル6の出力
をコンデンサ14から側路する。したがつてコン
デンサ14は常に一定の電圧まで充電され、この
コンデンサが後記する制御回路の電源として用い
られる。
点火位置を機関の回転数(rpm)に応じて制御
するため、点火位置制御回路20が設けられてい
る。この制御回路は機関と同期回転する信号発電
機内に設けられた信号コイル23を備え、この信
号コイル23は機関が1回転する間に1サイクル
の信号es(第2図C参照)を出力する。本実施
例では信号コイル23が先ず図示の破線矢印方向
(以下この半サイクルを負の半サイクルとする。)
の信号es1を発生し、次いで図示の実線矢印方向
(以下この半サイクルを正の半サイクルとする。)
の信号es2を発生する。この信号コイルの一端は
接地され、他端はダイオード24を通して前記サ
イリスタ3のゲートに接続されている。ここでダ
イオード24はそのカソードがサイリスタ3のカ
ソード側に位置する向きに設けられ、信号コイル
23の後から発生する正の半サイクルの信号es2
がダイオード24を通してサイリスタ3のゲート
に制御信号として与えられるようになつている。
するため、点火位置制御回路20が設けられてい
る。この制御回路は機関と同期回転する信号発電
機内に設けられた信号コイル23を備え、この信
号コイル23は機関が1回転する間に1サイクル
の信号es(第2図C参照)を出力する。本実施
例では信号コイル23が先ず図示の破線矢印方向
(以下この半サイクルを負の半サイクルとする。)
の信号es1を発生し、次いで図示の実線矢印方向
(以下この半サイクルを正の半サイクルとする。)
の信号es2を発生する。この信号コイルの一端は
接地され、他端はダイオード24を通して前記サ
イリスタ3のゲートに接続されている。ここでダ
イオード24はそのカソードがサイリスタ3のカ
ソード側に位置する向きに設けられ、信号コイル
23の後から発生する正の半サイクルの信号es2
がダイオード24を通してサイリスタ3のゲート
に制御信号として与えられるようになつている。
一方前記電源用コンデンサ14の非接地側の端
子に抵抗25の一端が接続され、抵抗25の他端
25aがダイオード24と同方向のダイオード2
6を通してサイリスタ3のゲートに接続されてい
る。抵抗25及びダイオード26は信号コイル2
3とは別個にサイリスタ3に制御信号を与える信
号供給回路を構成するもので、所定の条件が満さ
れたときに電源回路15側から抵抗25及びダイ
オード26を通してサイリスタ3に制御信号が与
えられるようになつている。
子に抵抗25の一端が接続され、抵抗25の他端
25aがダイオード24と同方向のダイオード2
6を通してサイリスタ3のゲートに接続されてい
る。抵抗25及びダイオード26は信号コイル2
3とは別個にサイリスタ3に制御信号を与える信
号供給回路を構成するもので、所定の条件が満さ
れたときに電源回路15側から抵抗25及びダイ
オード26を通してサイリスタ3に制御信号が与
えられるようになつている。
上記抵抗25の他端25aにはエミツタを接地
した信号供給制御用半導体スイツチとしてのトラ
ンジスタ27のコレクタが接続され、トランジス
タ27のベースは抵抗28を通して電源用コンデ
ンサ14の非接地側端子に接続されている。トラ
ンジスタ27のベースはアノードを接地したダイ
オード29のカソードに接続されるとともにダイ
オード30のアノードに接続され、ダイオード3
0のカソードは信号コイル23の非接地側端子に
接続されている。トランジスタ27は信号コイル
23に負の半サイクルの信号が発生している期間
以外の期間抵抗28を通して電源回路15から与
えられるベース電流により導通し、抵抗25を通
して電源回路15から与えられる制御信号を接地
側に流してサイリスタ3から側路する。信号コイ
ル23が負の半サイクルの信号を出力する期間は
トランジスタ27のベースエミツタ間が逆バイア
スされるためこのトランジスタ27が遮断状態に
なり、抵抗25を通して供給される制御信号がサ
イリスタ3に与えられるのを許容する。
した信号供給制御用半導体スイツチとしてのトラ
ンジスタ27のコレクタが接続され、トランジス
タ27のベースは抵抗28を通して電源用コンデ
ンサ14の非接地側端子に接続されている。トラ
ンジスタ27のベースはアノードを接地したダイ
オード29のカソードに接続されるとともにダイ
オード30のアノードに接続され、ダイオード3
0のカソードは信号コイル23の非接地側端子に
接続されている。トランジスタ27は信号コイル
23に負の半サイクルの信号が発生している期間
以外の期間抵抗28を通して電源回路15から与
えられるベース電流により導通し、抵抗25を通
して電源回路15から与えられる制御信号を接地
側に流してサイリスタ3から側路する。信号コイ
ル23が負の半サイクルの信号を出力する期間は
トランジスタ27のベースエミツタ間が逆バイア
スされるためこのトランジスタ27が遮断状態に
なり、抵抗25を通して供給される制御信号がサ
イリスタ3に与えられるのを許容する。
上記のようにトランジスタ27が遮断状態にな
る期間(信号コイル23が負の半サイクルの信号
を発生する期間)は抵抗25及びダイオード26
を通してサイリスタ3に制御信号を与え得る状態
になるが、この制御信号の供給に更に条件を与え
て進角特性及び遅角特性をもたせるため、第1の
コンデンサ31及び第2のコンデンサ32の充放
電を利用して制御信号の供給位置を制御する回路
が設けられる。即ち、第1のコンデンサ31の一
端は接地され、第1のコンデンサ31の他端はダ
イオード33のカソードに接続されている。ダイ
オード33のアノードは抵抗34を通して電界効
果トランジスタ(以下FETという。)35のソー
スに接続され、FET35のドレインは電源用コ
ンデンサ14の非接地側端子に接続されている。
FET35のゲートはダイオード33のアノード
に接続され、FET35及び抵抗34により定電
流回路が構成されている。ダイオード33のカソ
ードにはまたFET36のドレインが接続され、
FET36のソースは抵抗37を通してトランジ
スタ38のコレクタに接続されている。FET3
6のゲートは抵抗37とトランジスタ38のコレ
クタとの接続点に接続され、これらFET36及
び抵抗37によつても定電流回路が構成されてい
る。トランジスタ38のコレクタはまたダイオー
ド33のアノードに接続され、エミツタは接地さ
れている。前記トランジスタ27のコレクタエミ
ツタ間に抵抗39及び40の直列回路が並列接続
され、抵抗39及び40の接続点にトランジスタ
38のベースが接続されている。トランジスタ3
8はトランジスタ27が遮断状態になつたときに
抵抗25及び39を通してベース電流が与えられ
て導通状態になり、トランジスタ27が導通した
ときに遮断状態になる。第1のコンデンサ31は
電源回路15によりFET35、抵抗34及びダ
イオード33を通して図示の極性に定電流充電さ
れる。またトランジスタ27が遮断してトランジ
スタ38が導通すると第1のコンデンサ31が
FET36、抵抗37及びトランジスタ38を通
して定電流で放電する。この放電の際に電源回路
15からFET35及び抵抗34を通して供給さ
れる電流はトランジスタ38を通して第1のコン
デンサ31から側路されるため、第1のコンデン
サ31の放電には影響を与えない。FET36、
抵抗37及びトランジスタ38により第1のコン
デンサ31の放電回路が構成されている。
る期間(信号コイル23が負の半サイクルの信号
を発生する期間)は抵抗25及びダイオード26
を通してサイリスタ3に制御信号を与え得る状態
になるが、この制御信号の供給に更に条件を与え
て進角特性及び遅角特性をもたせるため、第1の
コンデンサ31及び第2のコンデンサ32の充放
電を利用して制御信号の供給位置を制御する回路
が設けられる。即ち、第1のコンデンサ31の一
端は接地され、第1のコンデンサ31の他端はダ
イオード33のカソードに接続されている。ダイ
オード33のアノードは抵抗34を通して電界効
果トランジスタ(以下FETという。)35のソー
スに接続され、FET35のドレインは電源用コ
ンデンサ14の非接地側端子に接続されている。
FET35のゲートはダイオード33のアノード
に接続され、FET35及び抵抗34により定電
流回路が構成されている。ダイオード33のカソ
ードにはまたFET36のドレインが接続され、
FET36のソースは抵抗37を通してトランジ
スタ38のコレクタに接続されている。FET3
6のゲートは抵抗37とトランジスタ38のコレ
クタとの接続点に接続され、これらFET36及
び抵抗37によつても定電流回路が構成されてい
る。トランジスタ38のコレクタはまたダイオー
ド33のアノードに接続され、エミツタは接地さ
れている。前記トランジスタ27のコレクタエミ
ツタ間に抵抗39及び40の直列回路が並列接続
され、抵抗39及び40の接続点にトランジスタ
38のベースが接続されている。トランジスタ3
8はトランジスタ27が遮断状態になつたときに
抵抗25及び39を通してベース電流が与えられ
て導通状態になり、トランジスタ27が導通した
ときに遮断状態になる。第1のコンデンサ31は
電源回路15によりFET35、抵抗34及びダ
イオード33を通して図示の極性に定電流充電さ
れる。またトランジスタ27が遮断してトランジ
スタ38が導通すると第1のコンデンサ31が
FET36、抵抗37及びトランジスタ38を通
して定電流で放電する。この放電の際に電源回路
15からFET35及び抵抗34を通して供給さ
れる電流はトランジスタ38を通して第1のコン
デンサ31から側路されるため、第1のコンデン
サ31の放電には影響を与えない。FET36、
抵抗37及びトランジスタ38により第1のコン
デンサ31の放電回路が構成されている。
また電源用コンデンサ14の両端に抵抗41を
介してツエナーダイオード42が並列接続され、
ツエナーダイオード42の両端に第1の基準電圧
Vr1が得られるようになつている。この第1の基
準電圧は第1のコンデンサ31の端子電圧Vc1と
ともに第1の比較回路43に入力されて両電圧が
比較され、第1の比較回路43の出力端子43a
は、第1のコンデンサ31の端子電圧Vc1が第1
の基準電圧Vr1より大きいときに接地電位にな
り、第1のコンデンサ31の端子電圧Vc1が第1
の基準電圧Vr1以下になつたとき高電位になる。
この第1の比較回路43の出力端子43aはダイ
オード26のアノードに接続されていて、この比
較回路の出力端子43aが接地電位にあるときに
サイリスタ3への制御信号の供給が阻止され、出
力端子43aが高電位になつたときにサイリスタ
3への制御信号の供給が許容されるようになつて
いる。
介してツエナーダイオード42が並列接続され、
ツエナーダイオード42の両端に第1の基準電圧
Vr1が得られるようになつている。この第1の基
準電圧は第1のコンデンサ31の端子電圧Vc1と
ともに第1の比較回路43に入力されて両電圧が
比較され、第1の比較回路43の出力端子43a
は、第1のコンデンサ31の端子電圧Vc1が第1
の基準電圧Vr1より大きいときに接地電位にな
り、第1のコンデンサ31の端子電圧Vc1が第1
の基準電圧Vr1以下になつたとき高電位になる。
この第1の比較回路43の出力端子43aはダイ
オード26のアノードに接続されていて、この比
較回路の出力端子43aが接地電位にあるときに
サイリスタ3への制御信号の供給が阻止され、出
力端子43aが高電位になつたときにサイリスタ
3への制御信号の供給が許容されるようになつて
いる。
また第2のコンデンサ32もFET44及び抵
抗45からなる定電流回路とダイオード46とを
通して電源用コンデンサ14の非接地側端子に接
続され、電源回路15の出力により定電流充電さ
れるようになつている。電源用コンデンサ14の
両端に抵抗47を介してツエナーダイオード48
が並列接続され、ツエナーダイオード48の両端
に得られる第2の基準電圧Vr2が第2のコンデン
サ32の端子電圧Vc2とともに第2の比較回路4
9に入力されている。第2の比較回路49の出力
端子49aは第2のコンデンサ32の端子電圧V
c2が第2の基準電圧Vr2より小さいときに接地電
位になり、第2のコンデンサの端子電圧Vc2が第
2の基準電圧Vr2以上になつたときに高電位にな
る。この比較回路49の出力端子49aはダイオ
ード26のアノードに接続され、出力端子49a
が高電位になつたときにサイリスタ3への制御信
号の供給が許容されるようになつている。
抗45からなる定電流回路とダイオード46とを
通して電源用コンデンサ14の非接地側端子に接
続され、電源回路15の出力により定電流充電さ
れるようになつている。電源用コンデンサ14の
両端に抵抗47を介してツエナーダイオード48
が並列接続され、ツエナーダイオード48の両端
に得られる第2の基準電圧Vr2が第2のコンデン
サ32の端子電圧Vc2とともに第2の比較回路4
9に入力されている。第2の比較回路49の出力
端子49aは第2のコンデンサ32の端子電圧V
c2が第2の基準電圧Vr2より小さいときに接地電
位になり、第2のコンデンサの端子電圧Vc2が第
2の基準電圧Vr2以上になつたときに高電位にな
る。この比較回路49の出力端子49aはダイオ
ード26のアノードに接続され、出力端子49a
が高電位になつたときにサイリスタ3への制御信
号の供給が許容されるようになつている。
上記実施例においてサイリスタ3に制御信号が
与えられるのは次のいずれかの場合である。
与えられるのは次のいずれかの場合である。
(イ) 信号コイル23に正の半サイクルの信号が誘
起したとき。
起したとき。
(ロ) トランジスタ27が遮断状態にあり、しかも
第1の比較回路43の出力端子43a及び第2
の比較回路49の出力端子49aが高電位にあ
るとき。
第1の比較回路43の出力端子43a及び第2
の比較回路49の出力端子49aが高電位にあ
るとき。
第1及び第2のコンデンサ31及び32の電荷
を瞬時に放電させて両コンデンサをリセツトする
ため、エミツタを接地したトランジスタ50が設
けられ、このトランジスタ50のコレクタはダイ
オード51及び52を通して第1及び第2のコン
デンサ31及び32の非接地側端子に接続されて
いる。またトランジスタ50のベースに信号コイ
ル23の両端に並列接続された抵抗53,54か
らなる分圧回路の分圧点に接続され、トランジス
タ50、ダイオード51,52及び抵抗53,5
4によりリセツト回路が構成されている。
を瞬時に放電させて両コンデンサをリセツトする
ため、エミツタを接地したトランジスタ50が設
けられ、このトランジスタ50のコレクタはダイ
オード51及び52を通して第1及び第2のコン
デンサ31及び32の非接地側端子に接続されて
いる。またトランジスタ50のベースに信号コイ
ル23の両端に並列接続された抵抗53,54か
らなる分圧回路の分圧点に接続され、トランジス
タ50、ダイオード51,52及び抵抗53,5
4によりリセツト回路が構成されている。
次に第2図A乃至Hの信号波形図によつて第1
図の実施例の動作を説明する。今エキサイタコイ
ル6が配置されている磁石発電機が4極に構成さ
れていて機関の出力軸に直結されているとする
と、エキサイタコイル6には第2図Aに示すよう
に1回転当り2サイクルの交流電圧Veが誘起す
る。この電圧の負の半サイクルは、本来は図に破
線で示した波形であるが、上記実施例では負の半
サイクルの電圧がツエナーダイオード11を導通
させるレベルに達したときにサイリスタ10が導
通して該電圧を短絡するので、図に実線で示した
ように或一定の電圧に制限された波形になる。機
関の上死点TDCよりも角度θ0だけ前の位置で
エキサイタコイル6の正の半サイクルの電圧が立
上るとダイオード7を通してコンデンサ2が図示
の極性に充電され、その端子電圧Vcは第2図B
に示すように変化する。信号コイル23は、エキ
サイタコイル6の2回目の正方向出力の立下り付
近に設定された上死点前角度θ1での位置で負方
向信号es1を発生し、次いで上死点前角度θ2の
位置で正方向信号es2を発生する。機関の回転数
N(rpm)がアイドリング回転数N1から設定値
N2(>N1)までの間にある低速領域では、信号コ
イル23から出力される負方向信号es1がトラン
ジスタ27を遮断できるレベルに達しないため、
トランジスタ27は導通状態にある。したがつて
機関の低速領域では、電源回路15側から抵抗2
5及びダイオード26を通してサイリスタ3に制
御信号が与えられることはなく、電源回路から抵
抗25を通して与えられる電流はすべてトランジ
スタ27を通してサイリスタ3から側路される。
次に角度θ2で発生する信号コイル23の正方向
信号es2が上死点前角度θ3の位置でピークに達
し、このピーク値がサイリスタ3のゲートトリガ
レベルに達していると、サイリスタ3が導通す
る。このときコンデンサ2の電荷がサイリスタ3
及び1次コイル1aを通して放電し、点火動作が
行なわれる。信号コイル23の正方向信号es2は
機関の回転数がN1からN2へと上昇していくに従
つて増大していくため、正方向信号es2がサイリ
スタ3のトリガレベルに達する位相は第3図に示
すように回転数の上昇に伴つて僅かずつ進んでい
く。信号コイル23の正方向信号es2の信号幅を
狭くしておけば、この低速領域における点火位置
の変動幅は僅かである。
図の実施例の動作を説明する。今エキサイタコイ
ル6が配置されている磁石発電機が4極に構成さ
れていて機関の出力軸に直結されているとする
と、エキサイタコイル6には第2図Aに示すよう
に1回転当り2サイクルの交流電圧Veが誘起す
る。この電圧の負の半サイクルは、本来は図に破
線で示した波形であるが、上記実施例では負の半
サイクルの電圧がツエナーダイオード11を導通
させるレベルに達したときにサイリスタ10が導
通して該電圧を短絡するので、図に実線で示した
ように或一定の電圧に制限された波形になる。機
関の上死点TDCよりも角度θ0だけ前の位置で
エキサイタコイル6の正の半サイクルの電圧が立
上るとダイオード7を通してコンデンサ2が図示
の極性に充電され、その端子電圧Vcは第2図B
に示すように変化する。信号コイル23は、エキ
サイタコイル6の2回目の正方向出力の立下り付
近に設定された上死点前角度θ1での位置で負方
向信号es1を発生し、次いで上死点前角度θ2の
位置で正方向信号es2を発生する。機関の回転数
N(rpm)がアイドリング回転数N1から設定値
N2(>N1)までの間にある低速領域では、信号コ
イル23から出力される負方向信号es1がトラン
ジスタ27を遮断できるレベルに達しないため、
トランジスタ27は導通状態にある。したがつて
機関の低速領域では、電源回路15側から抵抗2
5及びダイオード26を通してサイリスタ3に制
御信号が与えられることはなく、電源回路から抵
抗25を通して与えられる電流はすべてトランジ
スタ27を通してサイリスタ3から側路される。
次に角度θ2で発生する信号コイル23の正方向
信号es2が上死点前角度θ3の位置でピークに達
し、このピーク値がサイリスタ3のゲートトリガ
レベルに達していると、サイリスタ3が導通す
る。このときコンデンサ2の電荷がサイリスタ3
及び1次コイル1aを通して放電し、点火動作が
行なわれる。信号コイル23の正方向信号es2は
機関の回転数がN1からN2へと上昇していくに従
つて増大していくため、正方向信号es2がサイリ
スタ3のトリガレベルに達する位相は第3図に示
すように回転数の上昇に伴つて僅かずつ進んでい
く。信号コイル23の正方向信号es2の信号幅を
狭くしておけば、この低速領域における点火位置
の変動幅は僅かである。
機関の回転数Nが設定値N2に達すると、信号
コイル23の負方向信号es1がトランジスタ27
を遮断するレベルに達するためトランジスタ27
が遮断する。このときトランジスタ27のコレク
タエミツタ間電圧は第2図Dのように変化する。
コイル23の負方向信号es1がトランジスタ27
を遮断するレベルに達するためトランジスタ27
が遮断する。このときトランジスタ27のコレク
タエミツタ間電圧は第2図Dのように変化する。
一方第1及び第2のコンデンサ31及び32
は、電源回路15によりFET35及び44を通
して定電流で充電され、正方向信号es2の立上り
でトランジスタ50の導通により瞬時に略零まで
放電する動作を繰り返している。上記のように回
転数が設定値N2に達してトランジスタ27が遮
断すると、トランジスタ38が導通するため、第
1のコンデンサ31がFET36を通して定電流
で放電する。したがつて回転数N2以上の領域で
の第1のコンデンサ31の端子電圧Vc1の波形は
第2図Eに示すように、角度θ2の位置から一定
の傾斜で上昇した後角度θ1からθ2までの間一
定の傾斜で下降し、充電開始位置θ2から丁度
360゜回転した位置に相当する次の角度θ2で零
に戻る波形の繰り返しになる。一方第2のコンデ
ンサ32はトランジスタ50によりリセツトされ
るだけであるので、このコンデンサ32の端子電
圧Vc2の波形は第2図Gに示すように、角度θ2
から一定の傾斜で上昇して360゜回転した位置で
零に戻る波形となる。機関の回転数Nが設定値
N2を超えると、第1のコンデンサ31の端子電
圧Vc1が角度θ2よりも位相が進んだ位置θyで
第1の基準電圧Vr1以下になるようになり、第2
図Fに示すようにこのθyの位置で第1の比較回
路43の出力端子43aが高電位になる。このθ
yの位置は機関の回転数の上昇に伴つて進んでい
く。本実施例においては、回転数Nが設定値N3
(>N2)に達したときに、このθyの位置が角度θ
1の位置に一致するように設定されている。
は、電源回路15によりFET35及び44を通
して定電流で充電され、正方向信号es2の立上り
でトランジスタ50の導通により瞬時に略零まで
放電する動作を繰り返している。上記のように回
転数が設定値N2に達してトランジスタ27が遮
断すると、トランジスタ38が導通するため、第
1のコンデンサ31がFET36を通して定電流
で放電する。したがつて回転数N2以上の領域で
の第1のコンデンサ31の端子電圧Vc1の波形は
第2図Eに示すように、角度θ2の位置から一定
の傾斜で上昇した後角度θ1からθ2までの間一
定の傾斜で下降し、充電開始位置θ2から丁度
360゜回転した位置に相当する次の角度θ2で零
に戻る波形の繰り返しになる。一方第2のコンデ
ンサ32はトランジスタ50によりリセツトされ
るだけであるので、このコンデンサ32の端子電
圧Vc2の波形は第2図Gに示すように、角度θ2
から一定の傾斜で上昇して360゜回転した位置で
零に戻る波形となる。機関の回転数Nが設定値
N2を超えると、第1のコンデンサ31の端子電
圧Vc1が角度θ2よりも位相が進んだ位置θyで
第1の基準電圧Vr1以下になるようになり、第2
図Fに示すようにこのθyの位置で第1の比較回
路43の出力端子43aが高電位になる。このθ
yの位置は機関の回転数の上昇に伴つて進んでい
く。本実施例においては、回転数Nが設定値N3
(>N2)に達したときに、このθyの位置が角度θ
1の位置に一致するように設定されている。
一方第2のコンデンサ32の端子電圧Vc2は、
上死点前角度θxの位置で第2の基準電圧Vr2以
上になり、第2図Hに示すようにこのθxの位置
で第2の比較回路49の出力端子49aが高電位
になる。このθxの位置は機関の回転数の上昇に
伴つて上死点TDC側へと遅れていく。本実施例
では、回転数Nが設定値N4(>N3)に達したとき
にθxの位置が角度θ1の位置に一致し、回転数
Nが設定値N5(>N4)に達したときにθxの位置
が角度θ2の位置に一致するようになつている。
上死点前角度θxの位置で第2の基準電圧Vr2以
上になり、第2図Hに示すようにこのθxの位置
で第2の比較回路49の出力端子49aが高電位
になる。このθxの位置は機関の回転数の上昇に
伴つて上死点TDC側へと遅れていく。本実施例
では、回転数Nが設定値N4(>N3)に達したとき
にθxの位置が角度θ1の位置に一致し、回転数
Nが設定値N5(>N4)に達したときにθxの位置
が角度θ2の位置に一致するようになつている。
上記のように設定されているため、機関の回転
数NがN2≦N≦N3の範囲にある中高速領域で
は、角度θyの位置で電源回路15側から抵抗2
5及びダイオード26を通してサイリスタ3に制
御信号が与えられる条件が成立し、この角度θy
の位置で点火動作が行なわれる。このθyの位置
は回転数の上昇に伴つて進んでいき、設定回転数
N3に達すると上死点前角度θ1の位置に達す
る。回転数が更に上昇するとθyの位置は更に進
んでいくが、角度θ1の位置よりも進んだ位置で
はトランジスタ27が導通しているため、サイリ
スタ3には制御信号が与えられない。したがつて
点火位置は角度θ1の位置までしか進まず、設定
回転数N3からN4までの間はこの角度θ1の位置
で点火が行なわれる。機関の回転数が設定値N4
に達すると、第2の比較回路49の出力端子49
aが高電位に立上る位置θxがθ1に一致し、更
に回転数が上昇するとθxの位置が上死点側へと
更に遅れていくため、電源回路15側からサイリ
スタ3に制御信号が与えられる条件が成立する位
置はこのθxの位置となり、この位置で点火動作
が行なわれるようになる。したがつて設定回転数
N4からN5までの領域では点火位置が回転数の上
昇に伴つて遅れていく。回転数が設定回転数N5
以上になつてθxの位置が上死点前角度θ2の位
置より更に上死点側に寄つた位置になると、θx
の位置で電源回路15側から制御信号が与えられ
るよりも前に角度θ2の位置で信号コイル23の
正方向信号es2によりサイリスタ3に制御信号が
与えられるようになる。したがつて設定回転数
N5以上の領域での点火位置はθ2の位置に固定
される。以上の動作により、第3図に示すような
進角・遅角特性が得られる。
数NがN2≦N≦N3の範囲にある中高速領域で
は、角度θyの位置で電源回路15側から抵抗2
5及びダイオード26を通してサイリスタ3に制
御信号が与えられる条件が成立し、この角度θy
の位置で点火動作が行なわれる。このθyの位置
は回転数の上昇に伴つて進んでいき、設定回転数
N3に達すると上死点前角度θ1の位置に達す
る。回転数が更に上昇するとθyの位置は更に進
んでいくが、角度θ1の位置よりも進んだ位置で
はトランジスタ27が導通しているため、サイリ
スタ3には制御信号が与えられない。したがつて
点火位置は角度θ1の位置までしか進まず、設定
回転数N3からN4までの間はこの角度θ1の位置
で点火が行なわれる。機関の回転数が設定値N4
に達すると、第2の比較回路49の出力端子49
aが高電位に立上る位置θxがθ1に一致し、更
に回転数が上昇するとθxの位置が上死点側へと
更に遅れていくため、電源回路15側からサイリ
スタ3に制御信号が与えられる条件が成立する位
置はこのθxの位置となり、この位置で点火動作
が行なわれるようになる。したがつて設定回転数
N4からN5までの領域では点火位置が回転数の上
昇に伴つて遅れていく。回転数が設定回転数N5
以上になつてθxの位置が上死点前角度θ2の位
置より更に上死点側に寄つた位置になると、θx
の位置で電源回路15側から制御信号が与えられ
るよりも前に角度θ2の位置で信号コイル23の
正方向信号es2によりサイリスタ3に制御信号が
与えられるようになる。したがつて設定回転数
N5以上の領域での点火位置はθ2の位置に固定
される。以上の動作により、第3図に示すような
進角・遅角特性が得られる。
上記の実施例において、最大進角位置θ1は信
号コイル23の負方向信号es1の立上り位置で定
まるため、信号発電機の磁極構造及びその取付位
置を適宜に設定することにより、最大進角位置θ
1を容易に所望の位置に設定することができる。
そして信号発電機の構造さえ一定にしておけば、
この最大進角位置θ1は不変であり、従来のよう
に発電機の特性によつて最大進角位置がばらつく
といつた不都合が生じることがない。しかも機関
の高速領域においては点火位置を遅らせることな
く最大進角位置に保持することができる。更に、
遅角が終了した時点での点火位置(最大遅角位
置)θ1も、信号コイルの正方向信号の立上り位
置で定まるため、最大遅角位置も一定に保つこと
ができ、点火位置が遅れ過ぎるのを防ぐことがで
きる。また低速領域での点火位置の変動幅も小さ
く抑えることができるので機関の始動性を良好に
することができる。更に第1及び第2のコンデン
サの充電時定数及び第1及び第2の基準電圧のレ
ベルを適宜に設定することにより各設定回転数を
容易に調整することができる。
号コイル23の負方向信号es1の立上り位置で定
まるため、信号発電機の磁極構造及びその取付位
置を適宜に設定することにより、最大進角位置θ
1を容易に所望の位置に設定することができる。
そして信号発電機の構造さえ一定にしておけば、
この最大進角位置θ1は不変であり、従来のよう
に発電機の特性によつて最大進角位置がばらつく
といつた不都合が生じることがない。しかも機関
の高速領域においては点火位置を遅らせることな
く最大進角位置に保持することができる。更に、
遅角が終了した時点での点火位置(最大遅角位
置)θ1も、信号コイルの正方向信号の立上り位
置で定まるため、最大遅角位置も一定に保つこと
ができ、点火位置が遅れ過ぎるのを防ぐことがで
きる。また低速領域での点火位置の変動幅も小さ
く抑えることができるので機関の始動性を良好に
することができる。更に第1及び第2のコンデン
サの充電時定数及び第1及び第2の基準電圧のレ
ベルを適宜に設定することにより各設定回転数を
容易に調整することができる。
上記実施例においては、サイリスタ(1次電流
制御用スイツチ)に制御信号を与える電源及び第
1及び第2のコンデンサを充電する電源としてエ
キサイタコイルの負方向出力を利用した電源回路
15を用いたが、これらの電源としてバツテリを
用いることもできる。
制御用スイツチ)に制御信号を与える電源及び第
1及び第2のコンデンサを充電する電源としてエ
キサイタコイルの負方向出力を利用した電源回路
15を用いたが、これらの電源としてバツテリを
用いることもできる。
上記実施例では、第2の基準電圧を第1の基準
電圧より低く設定しているが、第1のコンデンサ
の端子電圧よりも第2のコンデンサの端子電圧を
高く設定した場合には、第2の基準電圧を第1の
基準電圧に等しくするかまたは第1の基準電圧よ
り高くすることができる。
電圧より低く設定しているが、第1のコンデンサ
の端子電圧よりも第2のコンデンサの端子電圧を
高く設定した場合には、第2の基準電圧を第1の
基準電圧に等しくするかまたは第1の基準電圧よ
り高くすることができる。
以上のように、本発明によれば、進角遅角特性
の調整を容易に行なうことができる上に、低速時
の点火位置の変動を少なくして機関の始動性を良
好にすることができる。また高速領域における所
定の領域で点火位置を最大進角位置に固定できる
ので機関を安定に動作させてその性能を最大に発
揮させることができる。更に遅角領域における最
大遅角量を一定に保つことができるので、点火位
置が遅れ過ぎて機関の動作が不安定になるのを防
ぐことができる。
の調整を容易に行なうことができる上に、低速時
の点火位置の変動を少なくして機関の始動性を良
好にすることができる。また高速領域における所
定の領域で点火位置を最大進角位置に固定できる
ので機関を安定に動作させてその性能を最大に発
揮させることができる。更に遅角領域における最
大遅角量を一定に保つことができるので、点火位
置が遅れ過ぎて機関の動作が不安定になるのを防
ぐことができる。
第1図は本発明の実施例を示す接続図、第2図
A乃至Hは第1図の各部の信号波形図、第3図は
第1図の実施例により得られる進角遅角特性の一
例を示す線図である。 1……点火コイル、3……サイリスタ、5……
点火回路、6……エキサイタコイル、15……電
源回路、23……信号コイル、27……トランジ
スタ、31……第1のコンデンサ、32……第2
のコンデンサ、35,36,44……FET、3
8……トランジスタ、42,48……ツエナーダ
イオード、43……第1の比較回路、49……第
2の比較回路。
A乃至Hは第1図の各部の信号波形図、第3図は
第1図の実施例により得られる進角遅角特性の一
例を示す線図である。 1……点火コイル、3……サイリスタ、5……
点火回路、6……エキサイタコイル、15……電
源回路、23……信号コイル、27……トランジ
スタ、31……第1のコンデンサ、32……第2
のコンデンサ、35,36,44……FET、3
8……トランジスタ、42,48……ツエナーダ
イオード、43……第1の比較回路、49……第
2の比較回路。
Claims (1)
- 1 機関の点火位置で与えられる制御信号により
動作する1次電流制御用スイツチにより点火コイ
ルの1次電流を制御して点火動作を行なわせる内
燃機関用無接点点火装置において、前記内燃機関
の1回転当り1サイクルの信号を発生し後から発
生する半サイクルの信号を前記1次電流制御用ス
イツチに前記制御信号として与えるように設けら
れた信号コイルと、前記信号コイルにより与えら
れる制御信号とは別個に前記1次電流制御用スイ
ツチに制御信号を与える信号供給回路と、導通し
た際に前記信号供給回路から与えられる前記制御
信号を前記1次電流制御用スイツチから側路する
ように設けられ前記信号コイルの先に発生する半
サイクルの信号により遮断状態に保持されるよう
に該信号コイルに結合された信号供給制御用半導
体スイツチと、一定の時定数で定電流充電される
第1及び第2のコンデンサと、前記信号コイルの
出力の先の半サイクルの期間前記第1のコンデン
サを一定の時定数で放電させる放電回路と、前記
信号コイルの後から発生する半サイクルの信号の
立上りで前記第1及び第2のコンデンサを放電さ
せるリセツト回路と、前記第1のコンデンサの端
子電圧を第1の基準電圧と比較して該第1のコン
デンサの端子電圧が該第1の基準電圧より高いと
きに前記信号供給回路から前記制御信号が与えら
れるのを阻止し該第1のコンデンサの端子電圧が
該第1の基準電圧以下になつたときに前記信号供
給回路から前記制御信号が与えられるのを許容す
る第1の比較回路と、前記第2のコンデンサの端
子電圧を第2の基準電圧と比較して該第2のコン
デンサの端子電圧が該第2の基準電圧より低いと
きに前記信号供給回路から前記制御信号が与えら
れるのを阻止し該第2のコンデンサの端子電圧が
該第2の基準電圧以上になつたときに前記信号供
給回路から前記制御信号が与えられるのを許容す
る第2の比較回路とを具備したことを特徴とする
内燃機関用無接点点火装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20082981A JPS58104367A (ja) | 1981-12-15 | 1981-12-15 | 内燃機関用無接点点火装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20082981A JPS58104367A (ja) | 1981-12-15 | 1981-12-15 | 内燃機関用無接点点火装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58104367A JPS58104367A (ja) | 1983-06-21 |
| JPS6242155B2 true JPS6242155B2 (ja) | 1987-09-07 |
Family
ID=16430886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20082981A Granted JPS58104367A (ja) | 1981-12-15 | 1981-12-15 | 内燃機関用無接点点火装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58104367A (ja) |
-
1981
- 1981-12-15 JP JP20082981A patent/JPS58104367A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58104367A (ja) | 1983-06-21 |
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