(57)【要約】【課題】負荷を接続するコンセントを電源装置本体の出力部に接続するコネクタが切り離されたときに漏電や感電事故が生じるのを防止したエンジン駆動電源装置を提供する。【解決手段】エンジン１により駆動される発電機３を電源として負荷を駆動するために必要な電力を出力する電源装置本体５の出力端にコネクタ７を介して負荷接続用コンセント６Ｂが接続されるエンジン駆動電源装置において、コネクタ７が切り離されているときにオフ状態を保持し、コネクタが接続されているときにオン状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチＳＷをコネクタ７に設ける。点火装置４に電源電圧を与えるエキサイタコイル２ｅをスイッチＳＷを通して点火装置４に接続し、コネクタ７が切り離されたときに点火装置４の動作を停止させてエンジンを停止させる。【選択図】    図１
2006200474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンにより駆動される発電機を電源として負荷を駆動するために必要な電力を出力する電源装置本体と、前記電源装置本体の出力端にコネクタを介して接続された負荷接続用コンセントとを備えたエンジン駆動電源装置において、
前記コネクタが切り離されているときと接続されているときとで異なる状態をとるコネクタ状態検出用スイッチが前記コネクタに設けられ、
前記コネクタが切り離されたときに前記エンジンの運転を維持するために必要な電装品が機能を停止するように、該電装品と前記コネクタ状態検出用スイッチとが接続されているエンジン駆動電源装置。
【請求項２】
エンジンにより駆動される発電機を電源として負荷を駆動するために必要な電力を出力する電源装置本体と、前記電源装置本体の出力端にコネクタを介して接続された負荷接続用コンセントとを備えたエンジン駆動電源装置において、
前記コネクタが切り離されているときにオフ状態を保持し、前記コネクタが接続されているときにオン状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチが前記コネクタに設けられ、  前記エンジンの運転を維持するために必要な電装品を動作状態に保持するために必要な配線の途中に前記コネクタ状態検出用スイッチが挿入されるように前記配線と前記コネクタ状態検出用スイッチとが接続されていて、前記コネクタ状態検出用スイッチがオフ状態にあるときに前記電装品の機能が停止するように構成されているエンジン駆動電源装置。
【請求項３】
前記電装品は前記エンジンを点火する点火装置であり、
前記コネクタ状態検出用スイッチが挿入される配線は、前記エンジンのクランク角情報を含む電気信号を前記点火装置に与える配線である請求項２に記載のエンジン駆動電源装置。
【請求項４】
前記電装品は前記エンジンを点火する点火装置であり、
前記コネクタ状態検出用スイッチが挿入される配線は、前記点火装置に電源電圧を与えるための配線である請求項２に記載のエンジン駆動電源装置。
【請求項５】
前記電装品は前記エンジンを点火する点火装置であり、
前記コネクタ状態検出用スイッチが挿入される配線は、前記点火装置の点火コイルに一次電流を流すための配線である請求項２に記載のエンジン駆動電源装置。
【請求項６】
エンジンにより駆動される発電機を電源として負荷を駆動するために必要な電力を出力する電源装置本体と、前記電源装置本体の出力端にコネクタを介して接続された負荷接続用のコンセントとを備えたエンジン駆動電源装置において、
前記コネクタが切り離されているときにオン状態を保持し、前記コネクタが接続されているときにオフ状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチが前記コネクタに設けられ、
前記コネクタ状態検出用スイッチがオン状態にあるときに前記エンジンの運転を維持するために必要な電装品の一部の構成要素が前記コネクタ状態検出用スイッチを通して短絡されるように前記電装品と前記コネクタ状態検出用スイッチとが接続されていて、前記コネクタ状態検出用スイッチがオン状態にあるときに前記電装品の機能が停止するように構成されているエンジン駆動電源装置。
【請求項７】
前記電装品は前記エンジンを点火する点火装置であり、
前記コネクタ状態検出用スイッチを通して短絡される構成要素は、前記エンジンのクランク角情報を含む電気信号を発生する信号源である請求項６に記載のエンジン駆動電源装置。
【請求項８】
前記電装品は前記エンジンを点火する点火装置であり、
前記コネクタ状態検出用スイッチを通して短絡される構成要素は、前記点火装置に電源電圧を与える点火電源である請求項６に記載のエンジン駆動電源装置。
【請求項９】
エンジンにより駆動される発電機を電源として負荷を駆動するために必要な電力を出力する電源装置本体と、前記電源装置本体の出力端にコネクタを介して接続された負荷接続用コンセントとを備えたエンジン駆動電源装置において、
前記コネクタが切り離されているときにオフ状態を保持し、前記コネクタが接続されているときにオン状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチが前記コネクタに設けられ、  入力端子間が短絡されているときに点火許可信号を発生する点火許可信号発生回路が設けられ、
前記エンジンを点火する点火装置は、前記点火許可信号が発生しているときにのみ機能するように構成され、
前記点火許可信号発生回路の入力端子間に前記コネクタ状態検出用スイッチが接続されていて、前記コネクタが接続されているときに前記点火許可信号発生回路の入力端子間が短絡されるように構成されているエンジン駆動電源装置。
【請求項１０】
エンジンにより駆動される発電機を電源として負荷を駆動するために必要な電力を出力する電源装置本体と、前記電源装置本体の出力端にコネクタを介して接続された負荷接続用コンセントとを備えたエンジン駆動電源装置において、
前記コネクタが切り離されているときにオフ状態を保持し、前記コネクタが接続されているときにオン状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチが前記コネクタに設けられ、  入力端子が接地回路に接続されているときにのみ点火許可信号を発生する点火許可信号発生回路が設けられ、
前記エンジンを点火する点火装置は、前記点火許可信号が発生しているときにのみ機能するように構成され、
前記点火許可信号発生回路の入力端子が、前記コネクタ状態検出用スイッチを通して接地回路に接続されるように構成されているエンジン駆動電源装置。
【請求項１１】
エンジンにより駆動される発電機を電源として負荷を駆動するために必要な電力を出力する電源装置本体と、前記電源装置本体の出力端にコネクタを介して接続された負荷接続用コンセントとを備えたエンジン駆動電源装置において、
前記コネクタが切り離されているときにオン状態を保持し、前記コネクタが接続されているときにオフ状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチが前記コネクタに設けられ、  入力端子間が開放されているときに点火許可信号を発生する点火許可信号発生回路が設けられ、
前記エンジンを点火する点火装置は、前記点火許可信号が発生しているときにのみ機能するように構成され、
前記点火許可信号発生回路の入力端子間に前記コネクタ状態検出用スイッチが接続されていて、前記コネクタが接続されているときに前記点火許可信号発生回路の入力端子間が開放されるように構成されているエンジン駆動電源装置。
【請求項１２】
エンジンにより駆動される発電機を電源として負荷を駆動するために必要な電力を出力する電源装置本体と、前記電源装置本体の出力端にコネクタを介して接続された負荷接続用コンセントとを備えたエンジン駆動電源装置において、
前記コネクタが切り離されているときにオン状態を保持し、前記コネクタが接続されているときにオフ状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチが前記コネクタに設けられ、  入力端子が接地回路から切り離されているときに点火許可信号を発生し、前記入力端子が接地回路に接続されているときに前記点火許可信号の発生を停止する点火許可信号発生回路が設けられ、
前記エンジンを点火する点火装置は、前記点火許可信号が発生しているときにのみ機能するように構成され、
前記点火許可信号発生回路の入力端子は前記コネクタ状態検出用スイッチを通して接地回路に接続されているエンジン駆動電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンにより駆動される発電機を電源として負荷に電力を供給するエンジン駆動電源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンにより駆動される発電機を電源として負荷に電力を供給するエンジン駆動電源装置としては、エンジンにより駆動される発電機を電源として負荷に商用交流電力を供給するエンジン発電機（特許文献１参照）や、エンジンにより駆動される発電機を電源として溶接負荷に電力を供給するエンジン溶接機（特許文献２参照）などがある。この種の電源装置は、エンジンにより駆動される発電機を電源として負荷を駆動するために必要な電力を出力する電源装置本体と、この電源装置本体の出力端にコネクタを介して接続された負荷接続用コンセントとを備えていて、電源装置本体からコネクタとコンセントと、該コンセントに接続されたプラグとを通して負荷に電力を供給する。
【０００３】
電源装置本体は、エンジンにより駆動される発電機そのものにより構成される場合と、エンジンにより駆動される発電機と、該発電機の出力を直流出力に変換するコンバータと、該コンバータから得られる直流出力を一定の周波数の交流出力に変換するインバータとにより構成される場合とがある。またエンジンにより駆動される発電機と、該発電機の交流出力を直接一定の周波数の交流出力に変換するサイクロコンバータとにより電源装置本体が構成される場合もある。
【特許文献１】特開２００１−１５９３７号公報
【特許文献２】特開２００４−２７６１１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように構成されたエンジン駆動電源装置においては、電源装置本体の出力端とコンセントとの間に設けられているコネクタが、運転中にエンジンの振動や、外部から加わった衝撃などにより切り離された場合に、コネクタの電圧が印加されている端子が露出するため、該端子に周囲の導電物が接触したときに漏電が生じたり、感電事故が生じたりするおそれがあった。安全性を高めるためには、漏電事故や感電事故が発生するおそれをなくしておくことが好ましい。
【０００５】
また従来のエンジン駆動電源装置では、コネクタが切り離された状態でもエンジンの運転が継続されるため、負荷を駆動できない状態でエンジンの運転が継続されてエネルギが無駄に消費されるという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、電源装置本体の出力端とコンセントとの間に設けられているコネクタが振動などにより切り離されたときに漏電や感電事故が生じたり、エネルギが無駄に消費される状態が継続したりするおそれをなくすことができるエンジン駆動電源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、エンジンにより駆動される発電機を電源として負荷を駆動するために必要な電力を出力する電源装置本体と、電源装置本体の出力端にコネクタを介して接続された負荷接続用コンセントとを備えたエンジン駆動電源装置に係わるものである。
【０００８】
本発明においては、コネクタが切り離されているときと接続されているときとで異なる状態をとるコネクタ状態検出用スイッチがコネクタに設けられ、該コネクタが切り離されたときにエンジンの運転を維持するために必要な電装品が機能を停止するように、該電装品とコネクタ状態検出用スイッチとが接続される。
【０００９】
上記のように構成すると、コネクタが切り離されたときにエンジンの運転を維持するために必要な電装品が動作を停止するため、エンジンが停止して発電機がその出力を停止する。従って、コネクタが切り離されてその端子が露出したときに漏電が生じたり感電事故が生じたりするのを防ぐことができ、安全性を向上させることができる。またコネクタが切り離された状態ではエンジンが停止しているため、負荷を駆動できない状態で無駄なエネルギが消費されるのを防ぐことができる。
【００１０】
本発明の好ましい態様では、コネクタが切り離されているときにオフ状態を保持し、コネクタが接続されているときにオン状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチがコネクタに設けられる。この場合、エンジンの運転を維持するために必要な電装品を動作状態に保持するために必要な配線の途中にコネクタ状態検出用スイッチが挿入されるように上記の配線とコネクタ状態検出用スイッチとが接続されて、コネクタ状態検出用スイッチがオフ状態にあるときにエンジンの運転を維持するために必要な電装品の機能が停止するように構成される。
【００１１】
エンジンの運転を維持するために必要な電装品とは、エンジンを点火する点火装置や、エンジンに燃料を供給する燃料噴射装置等、その動作を停止させるとエンジンが停止することになる電装品である。
【００１２】
本発明の好ましい態様では、上記電装品がエンジンを点火する点火装置であり、コネクタ状態検出用スイッチが挿入される配線は、エンジンのクランク角情報を含む電気信号を点火装置に与える配線、点火装置に電源電圧を与えるための配線及び点火装置の点火コイルに一次電流を流すための配線のいずれかである。
【００１３】
本発明の更に他の好ましい態様では、コネクタが切り離されているときにオン状態を保持し、コネクタが接続されているときにオフ状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチがコネクタに設けられる。この場合には、コネクタ状態検出用スイッチがオン状態にあるときにエンジンの運転を維持するために必要な電装品の一部の構成要素がコネクタ状態検出用スイッチを通して短絡されるように電装品とコネクタ状態検出用スイッチとが接続されて、コネクタ状態検出用スイッチがオン状態にあるときに電装品の機能が停止するように構成される。
【００１４】
上記電装品がエンジンを点火する点火装置である場合、コネクタ状態検出用スイッチを通して短絡される構成要素は、例えばエンジンのクランク角情報を含む電気信号を発生する信号源である。
【００１５】
上記電装品がエンジンを点火する点火装置である場合、コネクタ状態検出用スイッチを通して短絡される構成要素は、点火装置に電源電圧を与える点火電源であってもよい。
【００１６】
本発明の更に他の好ましい態様では、コネクタが切り離されているときにオフ状態を保持し、コネクタが接続されているときにオン状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチがコネクタに設けられ、入力端子間が短絡されているときに点火許可信号を発生する点火許可信号発生回路が設けられる。またエンジンを点火する点火装置は、点火許可信号が発生しているときに機能する（点火動作を行なう）ように構成される。この場合、点火許可信号発生回路の入力端子間にコネクタ状態検出用スイッチが接続されて、コネクタが接続されているときにのみ点火許可信号発生回路の入力端子間が短絡されて点火許可信号が発生するように構成される。
【００１７】
本発明の他の好ましい態様では、コネクタが切り離されているときにオフ状態を保持し、コネクタが接続されているときにオン状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチがコネクタに設けられ、入力端子が接地回路に接続されているときにのみ点火許可信号を発生する点火許可信号発生回路が設けられる。またエンジンを点火する点火装置は、点火許可信号が発生しているときにのみ機能するように構成され、点火許可信号発生回路の入力端子がコネクタ状態検出用スイッチを通して接地回路に接続されるように構成される。
【００１８】
コネクタが切り離されているときにオン状態を保持し、コネクタが接続されているときにオフ状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチをコネクタに設ける場合にも、点火許可信号が発生したときにのみ点火動作を行なうように点火装置を構成して、コネクタが接続されているときにのみ点火動作を許容し、コネクタが切り離されているときに点火動作を禁止するように構成することができる。この場合には、入力端子間が開放されているときに点火許可信号が発生するように点火許可信号発生回路を構成し、点火許可信号発生回路の入力端子間にコネクタ状態検出用スイッチを接続して、コネクタが接続されているときに点火許可信号発生回路の入力端子間を開放するようにする。
【００１９】
また上記のように、コネクタが切り離されているときにオン状態を保持し、コネクタが接続されているときにオフ状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチをコネクタに設ける場合、入力端子が接地回路から切り離されているときに点火許可信号を発生し、入力端子が接地回路に接続されているときに点火許可信号の発生を停止するように点火許可信号発生回路を構成して、点火許可信号発生回路の入力端子をコネクタ状態検出用スイッチを通して接地回路に接続する構成をとることもできる。
【００２０】
上記のように、コネクタが接続されているときに点火許可信号を発生し、コネクタが切り離されているときには点火許可信号の発生を停止させる点火許可信号発生回路を設けて、点火許可信号が発生しているときにのみ点火装置が機能するように構成した場合にも、コネクタが切り離されているときにエンジンを停止させることができるため、コネクタが外されてその端子が露出したときに漏電が生じたり感電事故が生じたりするのを防ぐことができ、無駄なエネルギが消費されるのを防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明によれば、コネクタが外されたときにエンジンの運転を維持するために必要な電装品の動作を停止させて、エンジンを停止させることにより発電機の出力を停止させるようにしたので、エンジンの振動等によりコネクタが切り離されたときに漏電が生じたり感電事故が生じたりするのを防いで安全性を向上させるとともに、無駄なエネルギが消費されるのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施形態の構成を示したもので、同図において１はシリンダ１ａ、ピストン１ｂ、クランク軸１ｃ及び点火プラグ１ｄ等を有するエンジン、２及び３はそれぞれエンジン１により駆動される第１の発電機及び第２の発電機、４はエンジン１を点火する点火装置である。
【００２３】
本実施形態で用いている第１の発電機２は、エンジンのクランク軸１ｃに取り付けられたフライホイール２ａの外周に永久磁石２ｂを取り付けて構成した磁石回転子２ｃと、フライホイールの外周に形成された磁石回転子２ｃの磁極に対向する磁極部を両端に有する鉄心２ｄにエキサイタコイル２ｅを巻装して構成した固定子２ｆとを備えた磁石式交流発電機で、この発電機は、エンジン１の回転に同期してエキサイタコイル２ｅに交流電圧を誘起する。
【００２４】
第２の発電機３は、エンジン１のクランク軸１ｃに取り付けられたカップ状の回転子ヨークの内周に永久磁石を取り付けて構成した磁石回転子（図示せず。）と星形結線された３相の発電コイル３ｕないし３ｗを有する固定子とを備えた磁石式交流発電機で、エンジンの回転に同期して発電コイル３ｕないし３ｗに３相交流電圧を誘起する。
【００２５】
発電機２及び３は、別個の発電機として構成されていてもよく、フライホイール２ａとしてカップ状のものを用いて、該フライホイール２ａを発電機３の回転子ヨークとすることにより、１台の発電機として構成されていてもよい。発電機３を発電機２とは別の発電機として構成する場合、該発電機３は、磁石式交流発電機以外の発電機、例えば励磁式の同期発電機であってもよい。図１には発電機３が３相の発電コイル３ｕないし３ｗを備えているように図示されているが、発電機３は単相の交流電圧を出力するものであってもよい。本発明においてエンジンにより駆動される発電機の構成は任意である。図３以下に示す他の実施形態においても全く同様である。
【００２６】
この例では、エンジン１と、発電機２及び３と、点火装置４とにより電源装置本体５が構成されている。電源装置本体５には更にエンジンに燃料を供給するために燃料噴射装置または気化器等の燃料供給手段が設けられる他、エンジン及び発電機を制御するための制御部を構成するマイクロプロセッサ等の制御手段が設けられるが、これらの図示は省略されている。
【００２７】
６はエンジン駆動電源装置のパネル部で、このパネル部には、負荷につながるプラグを接続するために用いられる負荷接続用コンセント６Ａが設けられる他、操作用のスイッチ類や各種の表示を行なう表示ランプ等が配置される。図示の例では、操作用のスイッチ類の１つとしてエンジンを停止する際に操作されるストップスイッチ６Ｂが設けられている。
【００２８】
７はコネクタで、電源装置本体５の出力部とパネル部６のコンセントとの間がコネクタ７を通して接続されている。
【００２９】
エンジンを点火する点火装置４としては任意の形式のものを用いることができるが、図示の例ではコンデンサ放電式の点火装置が用いられている。コンデンサ放電式の点火装置は、点火コイル４Ａと、点火コイル４Ａの一次側に設けられたコンデンサ４Ｂと、エキサイタコイル２ｅを電源としてコンデンサ４Ｂを一方の極性に充電する充電回路４Ｃと、点火信号Ｓiが与えられたときにコンデンサ４Ｂに蓄積された電荷を点火コイル４Ａの一次コイルを通して放電させる放電回路４Ｄと、エンジンのクランク角情報を用いて放電回路４Ｄに点火信号Ｓiを与えるタイミングを制御する点火タイミング処理回路４Ｅとを備えていて、コンデンサ４Ｂに蓄積された電荷の放電により点火コイル４Ａの二次コイルに点火用の高電圧を誘起する。点火コイルの二次コイルに誘起する高電圧はエンジンの点火プラグ１ｄに与えられている。
【００３０】
本発明においては、コネクタ７が切り離されているときと接続されているときとで異なる状態をとるコネクタ状態検出用スイッチがコネクタ７に設けられて、エンジン１の運転を維持するために必要な電装品を動作状態に保持するために必要な配線８の途中にコネクタ状態検出用スイッチが挿入されるように配線８とコネクタ状態検出用スイッチとが接続され、コネクタ７が切り離されているときに電装品の機能が停止するように構成される。本実施形態では、上記電装品として点火装置４が用いられる。
【００３１】
更に詳細に説明すると、図示のコネクタ７は、第１ないし第５の雌形接触子７a1ないし７a5を第１のコネクタシェル７０１内に備えた第１のコネクタ半部７Ａと、第１ないし第５の雌形接触子７a1ないし７a5にそれぞれ接続される第１ないし第５の雄形接触子７b1ないし７b5を第２のコネクタシェル７０２内に備えた第２のコネクタ半部７Ｂとからなっている。
【００３２】
本実施形態では、第１のコネクタ半部７Ａに設けられた第１の雌形接触子７a1ないし第３の接触子７a3がそれぞれ発電コイル３ｕないし３ｗの非中性点側の端子からそれぞれ導出された電源装置本体の出力端子ｔ1ないしｔ3に接続され、第２のコネクタ半部７Ｂに設けられた第１の雄形接触子７b1ないし第３の雄形接触子７b3が電線を介して電力変換ユニット９の入力端子に接続されている。電力変換ユニット９は、インバータユニットやサイクロコンバータユニットからなっていて、エンジン１の回転速度により周波数及び大きさが変動する発電機３の出力電圧を大きさ及び周波数が一定の単相交流電圧に変換する。電力変換ユニット９の出力は、電線１０ａ及び１０ｂを通してコンセント６Ａに接続されている。また図示の例では、第２のコネクタ半部７Ｂの第４及び第５の雄形接触子７b4及び７b5がコネクタシェル７０２の外部または内部でジャンパ線７ｃにより電気的に接続されていて、接点７a4，７a5と、接点７b4，７b5及びジャンパ線７ｃとにより、コネクタが接続されているとき（コネクタ半部７Ａの接触子７a1ないし７a5がそれぞれコネクタ半部７Ｂの接触子７b1ないし７b5に接続されているとき）にオン状態に保持され、コネクタが切り離されているとき（コネクタ半部７Ａの接触子７a1ないし７a5がそれぞれコネクタ半部７Ｂの接触子７b1ないし７b5から切り離されているとき）にオフ状態に保持されるコネクタ状態検出用スイッチＳＷが構成されている。
【００３３】
図示の例では、エキサイタコイル２ｅが点火装置４に点火エネルギを供給する点火電源と、点火装置４にエンジンのクランク角情報を与える信号源とを兼ねていて、エキサイタコイル２ｅの出力が配線８ａと、コネクタ７の接点７a4，７a5，７b4，７b5及びジャンパ線７ｃにより構成されたコネクタ状態検出用スイッチＳＷと、配線８ａ及び８ｂとを通して充電回路４Ｃと点火タイミング処理回路４Ｅとに与えられている。この例では、配線８ａ及び８ｂにより、エキサイタコイル２ｅから点火装置４にクランク角情報を含む信号と電源電圧とを与える配線８が構成されている。
【００３４】
また図示の例では、ストップスイッチ６Ｂの一端が接地され、該ストップスイッチ６Ｂの他端がコネクタ１1を通して点火装置４の充電回路４Ｃ及び点火タイミング処理回路４Ｅの電源入力端子に接続されている。ストップスイッチ６Ｂはエンジンを停止させるときに閉じられるスイッチで、このストップスイッチ６Ｂが閉じられると、エキサイタコイル２ｅの両端が短絡されるため、エキサイタコイル２ｅから点火装置４への電圧の供給が停止され、点火装置４の動作が停止させられる。
【００３５】
上記のように構成すると、コネクタ７が切り離されているときにエンジンの運転を維持するために必要な点火装置４が動作を停止するため、エンジン１が停止して発電機３がその出力を停止する。従って、コネクタ７が切り離されてその端子が露出したときに漏電が生じたり感電事故が生じたりするのを防ぐことができ、安全性を向上させることができる。またコネクタ７が切り離された状態ではエンジン１が停止しているため、負荷を駆動できない状態で無駄なエネルギが消費されるのを防ぐことができる。
【００３６】
図１の実施形態で用いる点火装置４の構成例を図２に示した。図２に示された点火コイル４Ａは、一端が接地された一次コイルＷ1と二次コイルＷ2とを備えていて、一次コイルＷ1の非接地側の端子がコンデンサ４Ｂの一端に接続され、二次コイルＷ1の非接地側端子が点火プラグ１ｄの非接地側端子に接続されている。コンデンサ４Ｂの他端はカソードが接地された放電用サイリスタＴh1のアノードに接続され、コンデンサ４Ｂ−サイリスタＴh1−点火コイルの一次コイルＷ1−コンデンサＣ1の閉回路により図１に示された放電回路４Ｄが構成されている。アノードがエキサイタコイル２ｅの非接地側の端子に接続されたダイオードＤ1のカソードに接続されている。またエキサイタコイル２ｅの一端が接地され、該エキサイタコイルの他端がコネクタ７に設けられたスイッチＳＷと、アノードをこのスイッチ側に向けたダイオードＤ1とを通してコンデンサ４の他端に接続されている。この例では、エキサイタコイル２ｅ−ダイオードＤ1−コンデンサ４Ｂ−点火コイルの一次コイルＷ1−エキサイタコイル２ｅの閉回路により図１に示した充電回路４Ｃが構成されている。
【００３７】
点火タイミング処理回路４Ｅは、エキサイタコイル２ｅの非接地側の端子にコネクタ７に設けられたスイッチＳＷを通してカソードが接続されたダイオードＤ2と、ダイオードＤ2のアノードとサイリスタＴh1のゲートとの間に接続されたコンデンサＣ1と、ダイオードＤ2のアノードにカソードが接続され、アノードが接地されたサイリスタＴh2と、サイリスタＴh2のゲートにアノードが接続され、カソードが接地されたツェナーダイオードＺＤ1と、サイリスタＴh1のゲートと接地間にアノードを接地側に向けて接続されたダイオードＤ3とからなっている。
【００３８】
図示の点火装置においては、エキサイタコイル２ｅが図示の破線矢印方向の負の半波の電圧と、実線矢印方向の正の半波の電圧と、破線矢印方向の負の半波の電圧とが順次現れる１サイクル半の交流電圧をエンジンのクランク軸が１回転する間に１回発生する。
【００３９】
コネクタ７が接続されていて、スイッチＳＷがオン状態にあるときに、エキサイタコイル２ｅがエンジンの回転に同期して誘起する図示の実線矢印方向の正の半波の電圧で、エキサイタコイル２ｅ−スイッチＳＷ−ダイオードＤ1−コンデンサ４Ｂ−点火コイルの一次コイルＷ1−エキサイタコイル２ｅの閉回路からなる充電回路を通して電流が流れ、コンデンサ４Ｂが図示の極性に充電される。
【００４０】
エキサイタコイル２ｅが図示の破線矢印方向の半波の電圧を発生すると、エキサイタコイル２ｅ−ダイオードＤ3−コンデンサＣ1−ダイオードＤ2−エキサイタコイル２ｅの回路に電流が流れて、コンデンサＣ1が図示の極性に充電される。このコンデンサＣ1の両端の電圧が設定値に達するとツェナーダイオードＺＤ1が導通してサイリスタＴh2にトリガ信号が与えられて該サイリスタＴh2が導通するため、コンデンサＣ1の電荷がサイリスタＴh1のゲートカソード間とサイリスタＴh2とを通して放電する。このコンデンサＣ1の放電によりサイリスタＴh1に点火信号Ｓiが与えられるため、サイリスタＴh1が導通する。サイリスタＴh1が導通すると、コンデンサ４Ｂの電荷がサイリスタＴh1と点火コイルの一次コイルＷ1とを通して放電するため、点火コイル４Ａの一次コイルＷ1に高い電圧が誘起する。この電圧は点火コイルの一次、二次間の昇圧比により昇圧されるため、点火コイルの二次コイルＷ2に点火用の高電圧が誘起する。この点火用高電圧は点火プラグ１ｄに印加されるため、該点火プラグ１ｄの放電ギャップ間で火花放電が生じ、エンジンが点火される。図２に示した点火装置においては、エキサイタコイル２ｅが発生する図示の破線矢印方向の負の半波の電圧がエンジンのクランク角情報を与える信号として用いられている。図２に示すように点火装置が構成される場合、図１に示したストップスイッチ６ＢはダイオードＤ1のアノードと接地間に接続される。
【００４１】
図示の例において、コネクタ７が接続されていて、コネクタに設けられているコネクタ状態検出用スイッチＳＷがオン状態にあるときには、上記のようにエンジンが点火されるため、エンジンの運転が維持されるが、コネクタ７が切り離されたときにはスイッチＳＷがオフ状態になるため、コンデンサ４Ｂの充電が行なわれなくなり、またサイリスタＴh1への点火信号の供給が行なわれなくなるため、点火装置４が点火動作を停止して、エンジン１が停止する。
【００４２】
図示の例では、点火タイミング処理回路４Ｅがハードウエア回路により構成されているが、マイクロプロセッサを用いて点火タイミング処理回路を構成する場合もある。また図示の例ではエンジンが１つの気筒のみを有しているが、多気筒エンジンが用いられる場合にも本発明を適用することができるのはもちろんである。
【００４３】
上記の実施形態では、エンジンのクランク角情報を含む電気信号（エキサイタコイル２ｅの出力）を点火装置４に与え、点火装置４に電源電圧（エキサイタコイルの出力電圧）を与える配線８の途中にコネクタ状態検出用スイッチＳＷを挿入したが、点火装置４にクランク角情報を含む信号を与える信号源がエキサイタコイルと別個に設けられる場合には、点火装置にクランク角情報を含む信号を与える配線及び点火装置に電源電圧を与える配線のいずれか一方の途中にコネクタ状態検出用スイッチＳＷを挿入するようにしても良い。
【００４４】
本発明において、コネクタ状態検出用スイッチＳＷは、エンジンの運転を維持するために必要な電装品を動作状態に保持するために必要な配線の途中に挿入されていればよく、その挿入箇所は上記の例に限定されない。図３は本発明の第２の実施形態の構成を示したもので、この実施形態では、電線８ａ′及び８ｂ′により点火装置の点火コイル４Ａに一次電流を流すための配線８′が構成され、この配線８′の途中にコネクタ状態検出用スイッチＳＷが挿入されている。図２に示したような点火装置が用いられる場合には、コンデンサ４Ｂと点火コイルの一次コイルＷ1との間、コンデンサ４ＢとサイリスタＴh1のアノードとの間、または点火コイルの一次コイルＷ1と接地間にコネクタ状態検出用スイッチＳＷが挿入される。図３に示した電源装置のその他の部分は、図１に示した第１の実施形態と同様に構成されている。  
【００４５】
図３に示した実施形態において、コネクタ７が正しく接続されているときには、放電回路４Ｄに設けられるスイッチ（図２に示した例ではサイリスタＴh1）が導通した時にコンデンサ４Ｂが点火コイルの一次コイルを通して放電することができるため、点火動作は支障なく行なわれ、エンジンの運転状態が維持される。これに対し、コネクタ７が切り離されたときには、コンデンサ４Ｂが点火コイルの一次コイルを通して放電することができなくなるため、点火動作が行なわれなくなり、エンジンが停止する。
【００４６】
図４は、本発明の第３の実施形態を示したもので、この実施形態においても、コネクタ７の接点７b4，７b5間がジャンパ線７ｃにより接続されて、コネクタ７が切り離されているときにオフ状態を保持し、コネクタ７が接続されているときにオン状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチがコネクタ７に設けられている。
【００４７】
またこの例では、入力端子４f1及び４f2を有してこれらの入力端子間が短絡されているときに点火許可信号Ｓａを発生する点火許可信号発生回路４Ｆが点火装置４に設けられていて、入力端子４f1及び４f2がそれぞれ電線８ａ及び８ｂを通して第１のコネクタ半部７Ａの第４及び第５の接点７a4及び７a5に接続されることにより、入力端子４f1，４f2間にコネクタ状態検出用スイッチＳＷが接続されている。点火許可信号発生回路４Ｆが発生する点火許可信号Ｓａは点火タイミング処理回路４Ｅに入力されている。点火タイミング処理回路４Ｅは、点火許可信号Ｓａが与えられているときに所定のタイミングで点火信号Ｓiを発生し、点火許可信号Ｓａが与えられていないときには点火信号Ｓiを発生しないように構成されている。即ち、点火装置４は、点火許可信号が発生しているときにのみ機能する（点火動作を行なう）ように構成されている。
【００４８】
点火許可信号発生回路４Ｆはそのすべてをハードウェア回路により構成してもよく、入力端子４f1，４f2間の信号をマイクロプロセッサに入力して、該マイクロプロセッサに所定のプログラムを実行させることにより点火許可信号発生回路４Ｆを構成してもよい。図５は、点火許可信号発生手段４Ｆをマイクロプロセッサを用いて構成する場合に、微小な時間間隔でマイクロプロセッサに実行させるタスクのアルゴリズムを示したものである。このアルゴリズムによる場合には、先ずステップ１で点火許可信号発生回路４Ｆの入力端子４f1，４f2間が短絡されているか否かを判定する。コネクタ７が接続されている場合には、ステップ１において入力端子４f1，４f2間が短絡されていると判定される。ステップ１において入力端子間が短絡されていると判定されたときには、ステップ２に進んで点火許可信号Ｓａを発生してこのタスクを終了する。
【００４９】
図４に示した点火装置において、コネクタ７が切り離されているときには、図５のステップ１において点火許可信号発生回路４Ｆの入力端子４f1，４f2間が短絡されていないと判定される。このように判定されたときには、ステップ１からステップ３に進んで点火許可信号の発生を停止させ、ステップ４で点火動作を停止させてこのタスクを終了する。
【００５０】
このように、図４に示した実施形態においては、コネクタ７が正しく接続されているときに点火許可信号発生回路４Ｆが点火許可信号を発生するため、点火動作が支障なく行なわれ、エンジン１が運転状態に保持される。コネクタ７が切り離されたときには点火許可信号発生回路４Ｆが点火許可信号の発生を停止するので、点火装置４が点火動作を行なわなくなり、エンジンが停止する。
【００５１】
図６は本発明の第４の実施形態を示したものである。この実施形態では、第１ないし第４の雌形接点７a1ないし７a4をコネクタシェル７０１内に備えた第１のコネクタ半部７Ａと、接点７a1ないし７a4にそれぞれ接続される第１ないし第４の雄形接点７b1ないし７b4をコネクタシェル７０２内に備えた第２のコネクタ半部７Ｂとによりコネクタ７が構成されている。そして、電源装置本体の３相の出力端子ｔ1ないしｔ3がそれぞれ第１のコネクタ半部７Ａの接点７a1ないし７a3に接続され、接点７b1ないし７b3が電力変換ユニット９の入力端子に接続されている。
【００５２】
またこの例では、コネクタ７の接点７a4と接点７b4とにより、コネクタ７が切り離されているときにオフ状態を保持し、コネクタ７が接続されているときにオン状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチＳＷが構成されている。点火許可信号発生回路４Ｆは、一つの入力端子４fを有していて、該入力端子４fが接地回路に接続されているときにのみ点火許可信号Ｓａを発生するように構成されている。点火許可信号発生回路４Ｆの入力端子４fは第１のコネクタ半部７Ａの接点７a4に接続され、第２のコネクタ半部７Ｂの接点b4が、エンジンを運転する際に閉じられる運転スイッチ６Ｂ′を通して接地回路に接続されている。即ち、点火許可信号発生回路４Ｆの入力端子４ｆが、コネクタ状態検出用スイッチＳＷとエンジンを運転する際に閉じられるスイッチ６Ｂ′とを通して接地回路に接続されている。
【００５３】
図６に示した実施形態において、点火許可信号発生回路４Ｆをマイクロプロセッサを用いて構成する場合に、微小時間間隔でマイクロプロセッサに実行させるタスクのアルゴリズムを示すフローチャートを図７に示した。このアルゴリズムによる場合には、ステップ１において、点火許可信号発生回路４Ｆの入力端子４fが接地されているか否かを判定する。コネクタ７が正しく接続され、運転スイッチ６Ｂ′が閉じられているときには、ステップ１において入力端子４fが接地されていると判定されるため、次いでステップ２に進んで点火許可信号Ｓａを発生させてこのタスクを終了する。コネクタ７が切り離されているときには、ステップ１で点火許可信号発生回路４Ｆの入力端子４fが短絡されていないと判定される。このような判定がされたときには、ステップ３に進んで点火許可信号の発生を停止させ、ステップ４で点火動作を停止させてこのタスクを終了する。
【００５４】
上記のように、図６に示した実施形態においても、コネクタ７が接続されているときには、点火許可信号発生回路４Ｆが点火許可信号を発生するため、点火動作が支障なく行なわれ、エンジン１が運転状態に保持される。コネクタ７が切り離されたときには点火許可信号発生回路４Ｆが点火許可信号の発生を停止するため、点火装置４が点火動作を行なわなくなり、エンジンが停止する。コネクタ７が接続されている正常状態でエンジンを停止させる際には、運転スイッチ６Ｂ′を開くことにより点火許可信号の発生を停止させて、点火動作を停止させる。
【００５５】
図１ないし図４に示した実施形態では、コネクタ７が切り離されているときにオフ状態を保持し、コネクタ７が接続されているときにオン状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチＳＷをコネクタ７に設けたが、コネクタ７が切り離されているときにオン状態を保持し、コネクタ７が接続されているときにオフ状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチＳＷ′をコネクタ７に設けるようにしてもよい。コネクタにこのようなコネクタ状態検出スイッチＳＷ′を設ける場合には、該コネクタ状態検出用スイッチＳＷ′がオン状態にあるときにエンジンの運転を維持するために必要な電装品の一部の構成要素がコネクタ状態検出用スイッチＳＷ′を通して短絡されるように電装品とコネクタ状態検出用スイッチとを接続して、コネクタ状態検出用スイッチがオン状態にあるときに電装品の機能が停止するようにする。
【００５６】
図８は、コネクタ７が切り離されているときにオン状態を保持し、コネクタ７が接続されているときにオフ状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチＳＷ′をコネクタ７に設けた本発明の第５の実施形態を示したものである。この例では、第１のコネクタ半部７Ａに常時接触した状態に保持される接点７a4′及び７a5′が設けられ、コネクタ７を接続した際に接点７a4′，７a5′間に挿入されて、接点７a4′，７a5′間を電気的に切り離す絶縁突起７d1を有する操作子７ｄが第２のコネクタ半部７Ｂに設けられている。この例では、接点７a4′，７a5′と操作子７ｄとによりコネクタ状態検出スイッチＳＷ′が構成されている。
【００５７】
図８に示した実施形態においては、エンジンのクランク軸１ｃに取り付けられたカップ状の回転子ヨーク２ａ′の内周に複数の永久磁石Ｍを取り付けて構成した磁石回転子２ｃ′と、エキサイタコイル２ｅを有する固定子２ｆ′とにより第１の発電機２′が構成されている。強磁性材料からなる回転子ヨーク２ａ′の外周に突起からなるリラクタｒが形成され、このリラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出したときにパルスを発生する信号コイル２ｇを備えたパルサ２ｈが回転子ヨーク２ａ′の外周に近接させて配置されている。信号コイル２ｇが出力するパルスは、エンジンのクランク角情報を含む信号として、点火タイミング処理回路４Ｅに入力され、エキサイタコイル２ｅに誘起する電圧は充電回路４Ｃに電源電圧として入力されている。また信号コイル２ｇの非接地側端子が接点７a5′に接続され、接点７a4′が接地回路に接続されている。その他の点は図１に示した実施形態と同様に構成されている。点火タイミング処理回路４Ｅは、信号コイル２ｇから与えられるパルス信号からエンジンの回転速度情報とを得て、各回転速度における点火時期を演算し、演算した点火時期を、信号コイル２ｇから与えられるパルス信号から得たクランク角情報を用いて検出して、所定の点火時期に点火信号Ｓｉを発生する。
【００５８】
図８に示した実施形態において、コネクタ７が正しく接続されていてるときには、コネクタ状態検出用スイッチＳＷ′がオフ状態に保持されているため、信号コイル２ｇから点火タイミング処理回路４Ｅにパルス信号が与えられ、点火動作が支障なく行なわれる。これに対し、コネクタ７が切り離されているときには、信号コイル２ｇがオン状態にあるコネクタ状態検出用スイッチＳＷ′を通して短絡されるため、信号コイル２ｇが出力するパルス信号は点火タイミング処理回路４Ｅに与えられず、点火動作は行なわれない。
【００５９】
図８に示した実施形態では、第２の発電機３を設けているが、第１の発電機２内に負荷を駆動する発電コイル３ａを設けることができる場合には、第２の発電機３を省略することができる。
【００６０】
図８に示した実施形態では、コネクタ状態検出用スイッチＳＷ′を通して短絡される構成要素が、エンジンのクランク角情報を含む電気信号を発生する信号源（信号コイル２ｇ）であったが、コネクタ状態検出用スイッチＳＷ′を通して短絡する構成要素は、短絡された際にエンジンの運転を維持できなくなる要素であれば良く、上記の例に限定されない。例えば、コネクタが切り離されているときに、点火装置４に電源電圧を与える点火電源であるエキサイタコイル２ｅをコネクタ状態検出用スイッチＳＷ′を通して短絡するようにしても良い。
【００６１】
図４の実施形態において、図８に示した例と同様に、コネクタ７が切り離されているときにオン状態を保持し、コネクタ７が接続されているときにオフ状態を保持するコネクタ状態検出用スイッチＳＷ′をコネクタ７に設けて、入力端子４f1，４f2間が開放されているときに点火許可信号を発生し、入力端子４f1，４f2間が短絡されているときに点火許可信号を発生しないように点火許可信号発生回路４Ｆを構成するようにしても、本発明の目的を達成することができる。
【００６２】
また図６に示した実施形態において、図８に示した例と同様のコネクタ７を用い、入力端子４fが接地回路から切り離されているときに点火許可信号を発生し、入力端子４fが接地回路に接続されているときに点火許可信号の発生を停止するように点火許可信号発生回路４Ｆを構成して、入力端子４ｆをコネクタ状態検出用スイッチＳＷ′を通して接地回路に接続するようにしても本発明の目的を達成することができる。
【００６３】
図６に示した実施形態のように、運転スイッチ６Ｂ′をコネクタ７を通して点火許可信号発生回路の入力端子に接続するようにすると、図１の実施形態で用いたコネクタ１０を省略することができるが、図６に示した実施形態において、図１の実施形態で用いたストップスイッチ６Ｂと同様のスイッチを用いるようにしても良い。この場合には、図６のコネクタ７の接点７b3を直接接地回路に接続する。
【００６４】
上記の各実施形態では、コネクタ７に設けるコネクタ状態検出スイッチをコネクタの接触子を利用して構成したが、本発明はコネクタ状態検出スイッチをこのように構成する場合に限定されない。例えば、図９に示したように、第１のコネクタ半部７Ａのコネクタシェル７０１内にリードスイッチ７ｅを配置し、第２のコネクタ半部７Ｂのコネクタシェル７０２内にリードスイッチを駆動する磁石７ｆを配置して、コネクタ７が接続されているときにリードスイッチ７ｅをオン状態にし、コネクタ７が切り離されているときにリードスイッチ７ｅをオフ状態にするようにしてもよい。この例では、リードスイッチ７ｅと磁石７ｆとによりコネクタ状態検出用スイッチＳＷ″が構成される。図９に示した実施形態のその他の構成は図１に示した実施形態と同様であり、エキサイタコイル２ｅの出力がリードスイッチ７ｅを通して点火タイミング処理回路４Ｅと充電回路４Ｃとに入力されている。
【００６５】
上記の各実施形態では、交流発電機３の出力を直接負荷に供給する電源装置を例にとったが、エンジンにより駆動される交流発電機の出力を一旦直流出力に変換した後、インバータを用いて一定の周波数の交流電圧に変換するようにしたインバータ発電機を電源とするように電源装置本体を構成する場合や、エンジンにより駆動される交流発電機の出力をサイクロコンバータを用いて一定の周波数の交流電圧に変換するように電源装置本体を構成する場合にも本発明を適用することができる。
【００６６】
上記の実施形態では、エンジンにより駆動される発電機３として、出力を調整するために回転速度を変化させることが必要な磁石式交流発電機を用いているため、発電機３の出力を電力変換ユニット９に入力して、周波数及び大きさが一定な交流電圧に変換してから負荷に供給するようにしているが、エンジンにより駆動される発電機３として励磁式の交流発電機を用いて、出力周波数が一定になるようにエンジンの回転速度を制御するとともに、出力電圧が一定になるように発電機の励磁電流を制御する場合には、電力変換ユニットを設けることなく、発電機の出力を直接負荷に供給する構成をとることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の第１の実施形態の構成を示した回路図である。
【図２】図１の実施形態で用いる点火装置の回路構成の一例を示した回路図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の構成を示した回路図である。
【図４】本発明の第３の実施形態の構成を示した回路図である。
【図５】図４の実施形態で用いる点火許可信号発生回路の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第４の実施形態の構成を示した回路図である。
【図７】図６の実施形態で用いる点火許可信号発生回路の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第５の実施形態の構成を示した回路図である。
【図９】本発明の第６の実施形態の構成を示した回路図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  エンジン
２  発電機
３  発電機
４  点火装置
５  電源装置本体
６  パネル部
６Ａ  コンセント
７  コネクタ
ＳＷ，ＳＷ′，ＳＷ″  コネクタ状態検出用スイッチ
【図１】
2006200474.tif 000003
【図２】
2006200474.tif 000004
【図３】
2006200474.tif 000005
【図４】
2006200474.tif 000006
【図５】
2006200474.tif 000007
【図６】
2006200474.tif 000008
【図７】
2006200474.tif 000009
【図８】
2006200474.tif 000010
【図９】
2006200474.tif 000011