(57)【要約】【課題】主要部を共通の外装内に配置することにより全体を１ユニットとして構成して、しかも機関の停止時に点火動作を停止させるためのストップスイッチを設けることができるようにした内燃機関用点火装置を提供する。【解決手段】ＡＣ／ＤＣレギュレータ２、ＤＣコンバータ３、ＣＤＩ回路５及びコントローラ６の構成部品を共通の外装内に配置してＣＤＩユニット１１を構成する。オン状態にした際に発電コイル１の出力電圧の如何に係わりなくレギュレータ２のトランジスタＴＲ1にベース電流を流してトランジスタＴＲ1を強制的にオン状態にするストップスイッチ１２をＣＤＩユニット１１の外部に配置する。ストップスイッチ１２を閉じてトランジスタＴＲ1をオン状態にすることによりサイリスタＴhx及びＴhyを導通させ、これにより発電コイル１を短絡してレギュレータ２の出力を０にすることにより点火動作を停止させる。【選択図】    図２
2005220870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関により駆動される交流発電機の出力電圧を整流して設定値以下に制限された直流電圧を出力するＡＣ／ＤＣレギュレータと、前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの出力電圧を昇圧するＤＣコンバータと、前記ＤＣコンバータの出力電圧で充電される点火用コンデンサ及び点火信号が与えられたときに導通して該点火用コンデンサの電荷を点火コイルの一次コイルを通して放電させる放電用スイッチを有するＣＤＩ回路と、前記ＣＤＩ回路に前記点火信号を与えるタイミングを制御するコントローラとを備えた内燃機関用点火装置において、
前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの構成部品と前記ＤＣコンバータの構成部品と前記ＣＤＩ回路の構成部品と前記コントローラの構成部品とが共通の外装内に配置されてユニット化され、
前記ＡＣ／ＤＣレギュレータを外部から制御して該ＡＣ／ＤＣレギュレータからの前記直流電圧の出力を停止させるレギュレータ動作停止手段が設けられていること、
を特徴とする内燃機関用点火装置。
【請求項２】
内燃機関により駆動される磁石発電機に設けられた発電コイルの出力電圧を整流する整流回路と該整流回路の出力電圧を設定値以下に制限する電圧調整回路とを備えたＡＣ／ＤＣレギュレータと、前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの整流回路から出力される直流電圧を昇圧するＤＣコンバータと、前記ＤＣコンバータの出力電圧で充電される点火用コンデンサ及び点火信号が与えられたときに導通して該点火用コンデンサの電荷を点火コイルの一次コイルを通して放電させる放電用スイッチを有するＣＤＩ回路と、前記ＣＤＩ回路に前記点火信号を与えるタイミングを制御するコントローラとを備えた内燃機関用点火装置において、
前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの前記整流回路は、ダイオードブリッジ全波整流回路からなり、
前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの電圧調整回路は、導通した際に前記整流回路を構成するダイオードとともに前記発電コイルを短絡する回路を構成するように設けられたサイリスタと、導通状態になったときに前記発電コイル側から前記サイリスタにトリガ信号を与えるように設けられたトリガ用スイッチと、前記発電コイルの出力電圧が設定値を超えたときに前記トリガ用スイッチに駆動信号を与えて該トリガ用スイッチを導通させるトリガ用スイッチ駆動回路とを備え、
前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの構成部品と前記ＤＣコンバータの構成部品と前記ＣＤＩ回路の構成部品と前記コントローラの構成部品とが共通の外装内に配置されてＣＤＩユニットが構成され、
オン状態にされた際に前記発電コイルの出力電圧の如何に係わりなく前記トリガ用スイッチに駆動信号を与えて該トリガ用スイッチを強制的にオン状態にするストップスイッチが前記ＣＤＩユニットの外部に配置されていること、
を特徴とする内燃機関用点火装置。
【請求項３】
内燃機関により駆動される磁石発電機に設けられた発電コイルの出力電圧を整流する整流回路と該整流回路の出力電圧を設定値以下に制限する電圧調整回路とを備えたＡＣ／ＤＣレギュレータと、前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの整流回路から出力される直流電圧を昇圧するＤＣコンバータと、前記ＤＣコンバータの出力電圧で充電される点火用コンデンサ及び点火信号が与えられたときに導通して該点火用コンデンサの電荷を点火コイルの一次コイルを通して放電させる放電用スイッチを有するＣＤＩ回路と、前記ＣＤＩ回路に前記点火信号を与えるタイミングを制御するコントローラとを備えた内燃機関用点火装置において、
前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの整流回路はダイオードブリッジ全波整流回路からなっていて、該整流回路の負極側直流出力端子が接地され、
前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの電圧調整回路は、前記ダイオードブリッジ全波整流回路のブリッジの下辺を構成する各ダイオードに逆並列接続されたサイリスタと、前記発電コイルの各出力端子にアノードが接続されたトリガ回路構成用ダイオードのカソードにエミッタが接続され、前記各サイリスタのゲートにコレクタが接続されたＰＮＰ形のトランジスタと、前記トランジスタのベースと接地間に接続された抵抗器とツェナーダイオードとの直列回路を有して前記発電コイルの出力電圧が前記設定値を超えたときに前記トランジスタにベース電流を流すトランジスタ駆動回路とを備え、
前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの構成部品と前記ＤＣコンバータの構成部品と前記ＣＤＩ回路の構成部品と前記コントローラの構成部品とが共通の外装内に配置されてＣＤＩユニットが構成され、
一端が前記トランジスタのベースに抵抗器を通して接続され、他端が接地されたストップスイッチが前記ＣＤＩユニットの外部に配置されていること、
を特徴とする内燃機関用点火装置。
【請求項４】
内燃機関により駆動される磁石発電機に設けられた発電コイルの出力電圧を整流する整流回路と該整流回路の出力電圧を設定値以下に制限する電圧調整回路とを備えたＡＣ／ＤＣレギュレータと、前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの整流回路から出力される直流電圧を昇圧するＤＣコンバータと、前記ＤＣコンバータの出力電圧で充電される点火用コンデンサ及び点火信号が与えられたときに導通して該点火用コンデンサの電荷を点火コイルの一次コイルを通して放電させる放電用スイッチを有するＣＤＩ回路と、前記ＣＤＩ回路に前記点火信号を与えるタイミングを制御するコントローラとを備えた内燃機関用点火装置において、
前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの整流回路はダイオードブリッジ全波整流回路からなっていて、該整流回路の負極側直流出力端子が接地され、
前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの電圧調整回路は、前記ダイオードブリッジ全波整流回路のブリッジの上辺を構成する各ダイオードに逆並列接続されたサイリスタと、前記発電コイルの各出力端子にアノードが接続されたトリガ回路構成用ダイオードのカソードにエミッタが接続され、前記各サイリスタのゲートにコレクタが接続されたＰＮＰ形のトランジスタと、前記トランジスタのベースと接地間に接続された抵抗器とツェナーダイオードとの直列回路を有して前記発電コイルの出力電圧が前記設定値を超えたときに前記トランジスタにベース電流を流すトランジスタ駆動回路とを備え、
前記ＡＣ／ＤＣレギュレータの構成部品と前記ＤＣコンバータの構成部品と前記ＣＤＩ回路の構成部品と前記コントローラの構成部品とが共通の外装内に配置されてＣＤＩユニットが構成され、
一端が前記トランジスタのベースに抵抗器を通して接続され、他端が接地されたストップスイッチが前記ＣＤＩユニットの外部に配置されていること、
を特徴とする内燃機関用点火装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、点火用コンデンサに蓄積した電荷を点火コイルの一次コイルを通して放電させることにより、点火コイルの二次コイルに高電圧を誘起させて点火動作を行わせるコンデンサ放電式の内燃機関用点火装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンデンサ放電式の内燃機関用点火装置（ＣＤＩ装置）においては、点火コイルの一次側に設けた点火用コンデンサを二百数十ボルトの電圧で充電する。点火用コンデンサを充電する電源としては、内燃機関により駆動される磁石発電機に設けたエキサイタコイルを用いることが多いが、二百数十ボルトの電圧を誘起するエキサイタコイルは巻数が多くなるため、該エキサイタコイルを発電機内に設けると発電機が大形になるのを避けられない。
【０００３】
そこで、内燃機関により駆動される磁石発電機内に設けた発電コイルの出力を整流して一定値以下に制限された直流電圧を出力するＡＣ／ＤＣレギュレータ（電圧調整機能付きの整流電源回路）と、このＡＣ／ＤＣレギュレータの出力電圧を昇圧するＤＣコンバータとを設けて、該ＤＣコンバータの出力電圧で点火用コンデンサを充電するようにしたＡＣ／ＤＣコンバータ方式のＣＤＩ装置が提案された。
【０００４】
ＡＣ／ＤＣコンバータ方式のＣＤＩ装置は、図４に示したように、内燃機関（図示せず。）により駆動される磁石発電機内の発電コイル１から得られる出力電圧を整流して設定値以下に制限された直流電圧を出力するＡＣ／ＤＣレギュレータ２と、ＡＣ／ＤＣレギュレータの出力電圧を昇圧するＤＣコンバータ３と、点火コイル４と、ＤＣコンバータ３の出力電圧で充電される点火用コンデンサと点火信号が与えられたときに導通して点火用コンデンサの電荷を点火コイルの一次コイルを通して放電させる放電用スイッチとを有するＣＤＩ回路５と、ＣＤＩ回路５に点火信号を与えるタイミングを制御するコントローラ６と、コントローラ６に機関の回転情報を与える信号発生器７とを備えている。点火コイル４の二次コイルに誘起する高電圧は、内燃機関の気筒に取り付けられた点火プラグ８に印加される。
【０００５】
図示のコントローラ６は、マイクロコンピュータ６０１と、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２から得られる直流電圧を入力としてマイクロコンピュータ６０１等のコントローラの構成部品に与える電源電圧を出力するレギュレータＩＣ６０２と、内燃機関の所定のクランク角位置で信号発生器７が出力するパルス信号をマイクロコンピュータ６０１が認識し得る信号に変換するインターフェース６０３と、マイクロコンピュータ６０１が点火指令を発生したときにＣＤＩ回路５に点火信号をに与える点火信号出力回路６０４とを備えている。この種の点火装置は例えば、特許文献１に示されている。
【０００６】
特許文献１には特に示されていないが、この種の点火装置においては、多くの場合、ＤＣコンバータ３とＣＤＩ回路５とを一体化してＤＣ−ＣＤＩユニット９を構成し、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２及びコントローラ６をそれぞれ別ユニットとして、合計３つのユニットにより点火装置を構成している。
【０００７】
そして、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２とＤＣコンバータ３との間にスイッチ１０を挿入して、機関の運転時には該スイッチ１０をオン状態にすることにより点火装置の動作を可能にし、機関を停止する際に該スイッチ１０をオフ状態にして点火装置の動作を停止させる。
【特許文献１】特開平１１−１４１４４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように、従来のＡＣ／ＤＣコンバータ方式のＣＤＩ点火装置では、機関の停止時に点火動作を停止させるために、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２とＤＣコンバータ３との間にスイッチ１０を挿入していたため、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２とＤＣ−ＣＤＩユニット９とコントローラ６とを別体に構成して、これらの間をワイヤハーネスで接続する必要があり、機関に取り付ける際の作業が面倒になるという問題があった。
【０００９】
本発明の目的は、ＡＣ／ＤＣレギュレータと、ＤＣコンバータと、ＣＤＩ回路と、コントローラとを一体化して１つのユニットとして構成して、しかも機関の停止時に点火動作を停止させることができるようにしたコンデンサ放電式の内燃機関用点火装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、内燃機関により駆動される交流発電機の出力電圧を整流して設定値以下に制限された直流電圧を出力するＡＣ／ＤＣレギュレータと、ＡＣ／ＤＣレギュレータの出力電圧を昇圧するＤＣコンバータと、該ＤＣコンバータの出力電圧で充電される点火用コンデンサ及び点火信号が与えられたときに導通して該点火用コンデンサの電荷を点火コイルの一次コイルを通して放電させる放電用スイッチを有するＣＤＩ回路と、該ＣＤＩ回路に点火信号を与えるタイミングを制御するコントローラとを備えた内燃機関用点火装置を対象とする。
本発明においては、ＡＣ／ＤＣレギュレータの構成部品とＤＣコンバータの構成部品とＣＤＩ回路の構成部品とコントローラの構成部品とを共通の外装内に配置してユニット化し、ＡＣ／ＤＣレギュレータを外部から制御して該ＡＣ／ＤＣレギュレータからの直流電圧の出力を停止させるレギュレータ動作停止手段を設けた。
【００１１】
上記のように、ＡＣ／ＤＣレギュレータの構成部品とＤＣコンバータの構成部品とＣＤＩ回路の構成部品とコントローラの構成部品とを共通の外装内に配置してユニット化するとともに、ＡＣ／ＤＣレギュレータを外部から制御して該ＡＣ／ＤＣレギュレータからの直流電圧の出力を停止させるレギュレータ動作停止手段を設けると、内燃機関の停止時に点火動作を停止させる機能を損なうことなく、ＡＣ／ＤＣレギュレータ、ＤＣコンバータ、ＣＤＩ回路及びコントローラを一体化することができる。従って、ＡＣ／ＤＣレギュレータ、ＤＣコンバータ、ＣＤＩ回路相互間の配線を不要にして、点火装置を内燃機関に組付ける作業を容易にすることができる。
【００１２】
本発明の好ましい態様では、上記ＡＣ／ＤＣレギュレータが、内燃機関により駆動される磁石発電機に設けられた発電コイルの出力電圧を整流する整流回路と該整流回路の出力電圧を設定値以下に制限する電圧調整回路とにより構成される。この場合、ＡＣ／ＤＣレギュレータの整流回路としては、ダイオードブリッジ全波整流回路を用いる。また電圧調整回路としては、導通した際に整流回路を構成するダイオードとともに発電コイルを短絡する回路を構成するように設けられたサイリスタと、導通状態になったときに発電コイル側からサイリスタにトリガ信号を与えるように設けられたトリガ用スイッチと、発電コイルの出力電圧が設定値を超えたときにトリガ用スイッチに駆動信号を与えて該トリガ用スイッチを導通させるトリガ用スイッチ駆動回路とを備えたものを用いる。
【００１３】
そして上記ＡＣ／ＤＣレギュレータの構成部品とＤＣコンバータの構成部品とＣＤＩ回路の構成部品とコントローラの構成部品とを共通の外装内に配置してＣＤＩユニットを構成し、オン状態にされた際に発電コイルの出力電圧の如何に係わりなくトリガ用スイッチに駆動信号を与えて該トリガ用スイッチを強制的にオン状態にするストップスイッチをＣＤＩユニットの外部に配置する。
【００１４】
この場合、ストップスイッチにより、ＡＣ／ＤＣレギュレータを外部から制御して該ＡＣ／ＤＣレギュレータからの直流電圧の出力を停止させるレギュレータ動作停止手段が構成される。
【００１５】
上記電圧調整回路のサイリスタは、ダイオードブリッジ全波整流回路のブリッジの各下辺を構成する各ダイオードに逆並列接続した状態で設けるか、またはダイオードブリッジ全波整流回路のブリッジの上辺を構成する各ダイオードに逆並列接続した状態で設けることができる。
【００１６】
上記のようにサイリスタを設ける場合、該サイリスタをトリガするトリガ用スイッチは、発電コイルの各出力端子にアノードが接続されたトリガ回路構成用ダイオードのカソードにエミッタが接続され、各サイリスタのゲートにコレクタが接続されたＰＮＰ形のトランジスタにより構成することができる。トリガ回路構成用ダイオードは、整流回路を構成するダイオードとは別個に設けたものでもよいが、整流回路を構成するダイオードの一部をトリガ回路構成用ダイオードとして兼用するようにしてもよい。
【００１７】
このようにＰＮＰ形トランジスタによりトリガ用スイッチを構成する場合、前記トリガ用スイッチ駆動回路は、トランジスタのベースと接地間に接続された抵抗器とツェナーダイオードとの直列回路を備えて、発電コイルの出力電圧が設定値を超えたときにサイリスタトリガ用トランジスタにベース電流を流すトランジスタ駆動回路により構成することができる。
【００１８】
上記のように構成された電圧調整回路を用いると、簡単なストップスイッチによりレギュレータ動作停止手段を構成することができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明によれば、ＡＣ／ＤＣレギュレータの構成部品とＤＣコンバータの構成部品とＣＤＩ回路の構成部品とコントローラの構成部品とを共通の外装内に配置してユニット化するとともに、ＡＣ／ＤＣレギュレータを外部から制御して該ＡＣ／ＤＣレギュレータからの直流電圧の出力を停止させるレギュレータ動作停止手段を設けたので、内燃機関の停止時に点火動作を停止させる機能を損なうことなく、ＡＣ／ＤＣレギュレータ、ＤＣコンバータ、ＣＤＩ回路及びコントローラを一体化することができる。従って、ＡＣ／ＤＣレギュレータ、ＤＣコンバータ、ＣＤＩ回路相互間の配線を不要にして、点火装置を内燃機関に組付ける作業を容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
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は本発明の実施形態の構成を示したもので、この実施形態では、説明を簡単にするため、点火装置を適用する機関が単気筒内燃機関であるとしている。図１において、１は内燃機関により駆動される磁石式交流発電機内に設けられた発電コイル、２は発電コイルの出力を整流して一定値以下に制限された直流電圧を出力するＡＣ／ＤＣレギュレータ、３はＡＣ／ＤＣレギュレータの出力電圧を昇圧するＤＣコンバータ、４は一次コイル４ａ及び二次コイル４ｂを有する点火コイル、５はＤＣコンバータ３の出力電圧で充電される点火用コンデンサと点火信号が与えられたときに導通して点火用コンデンサの電荷を点火コイルの一次コイルを通して放電させる放電用スイッチとを有するＣＤＩ回路、６はＣＤＩ回路５に点火信号を与えるタイミングを制御するコントローラ、７はコントローラ６に機関の回転情報を与える信号発生器である。
【００２１】
ＡＣ／ＤＣレギュレータ２は、発電コイル１の出力電圧を整流する整流回路と該整流回路の出力電圧を設定値以下に制限する電圧調整回路とにより構成される。本実施形態では、後述するように、整流回路がダイオードブリッジ全波整流回路からなり、ＡＣ／ＤＣレギュレータの電圧調整回路は、導通した際に整流回路を構成するダイオードとともに発電コイルを短絡する回路を構成するように設けられたサイリスタと、導通状態になったときに発電コイル側からサイリスタにトリガ信号を与えるように設けられたトリガ用スイッチと、発電コイルの出力電圧が設定値を超えたときにトリガ用スイッチに駆動信号を与えて該トリガ用スイッチを導通させるトリガ用スイッチ駆動回路により構成される。
【００２２】
ＤＣコンバータ３は、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２の出力電圧が一次コイルに印加される昇圧トランスと、該昇圧トランスの一次電流をオンオフするように設けられた昇圧用スイッチと、該昇圧用スイッチをオンオフさせるコンバータ制御回路とを備えたもので、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２の出力電圧を昇圧して二百数十ボルトの直流電圧を出力する。
【００２３】
ＣＤＩ回路５は、点火コイル４の一次側に設けられてＤＣコンバータ３の出力電圧で一方の極性に充電される点火用コンデンサと、点火信号が与えられたときに導通して点火用コンデンサの電荷を点火コイル４の一次コイル４ａを通して放電させる放電用スイッチとを備えた周知の回路からなる。
【００２４】
コントローラ６は、マイクロコンピュータ６０１と、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２から得られる直流電圧を入力としてマイクロコンピュータ６０１等のコントローラの構成部品に与える電源電圧を出力するレギュレータＩＣ６０２と、内燃機関の所定のクランク角位置で信号発生器７が出力するパルス信号をマイクロコンピュータ６０１が認識し得る信号に変換するインターフェース６０３と、マイクロコンピュータ６０１が点火指令を発生したときにＣＤＩ回路５に点火信号をに与える点火信号出力回路６０４とを備えている。
【００２５】
信号発生器７は、内燃機関の所定のクランク角位置でパルス信号を発生するもので、本実施形態では、機関のクランク軸に取り付けられたロータ７Ａと、ロータ７Ａの外周に形成されたリラクタ７ａ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極性が異なる第１のパルス信号Ｖs1及び第２のパルス信号Ｖs2を発生するパルサ７Ｂとからなっている。通常この信号発生器は、内燃機関の点火位置（点火動作が行われクランク角位置）の最大進角位置よりも更に進角した位置に設定された基準位置でリラクタの回転方向の前端側エッジを検出して第１のパルス信号Ｖs1を発生し、内燃機関の始動時及び極低速時の点火位置として適したクランク角位置（上死点よりも僅かに進んだ位置）でリラクタの回転方向の後端側エッジを検出して第２のパルス信号Ｖs2を発生するように構成される。
【００２６】
マイクロコンピュータ６０１は、信号発生器７からインターフェース６０３を通して入力されるパルス信号の発生間隔から内燃機関の回転速度の情報を得て、該回転速度に対して機関の点火位置を演算し、機関のクランク軸が前記基準位置から演算された点火位置まで回転するのに要する時間を点火タイマ計時時間として演算する。そして、機関のクランク角位置が基準位置に一致したことが検出されたとき（第１のパルス信号Ｖs1が入力されたとき）に上記点火タイマ計時データを点火タイマにセットしてその計測を開始させ、該点火タイマ計時データの計測が完了したときに点火信号出力回路６０４に点火指令を与える。点火信号出力回路６０４は、マイクロコンピュータから点火指令が与えられたときにＤＣＩ回路５の放電用スイッチに点火信号を与えて点火動作を行わせる。
【００２７】
本発明においては、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２の構成部品とＤＣコンバータ３の構成部品とＣＤＩ回路５の構成部品とコントローラ６の構成部品とが共通の外装内に配置されてＣＤＩユニット１１が構成される。このユニットの外装は、樹脂モールド部でもよく、ケースでもよい。ユニットの外装としてケースを用いる場合、該ケース内には絶縁樹脂を充填しておくのが好ましい。
【００２８】
また本発明においては、オン状態にされた際に発電コイル１の出力電圧の如何に係わりなくＡＣ／ＤＣレギュレータの電圧調整回路のトリガ用スイッチに駆動信号を与えて該トリガ用スイッチを強制的にオン状態にするストップスイッチ１２がＣＤＩユニット１１の外部に設けられている。
【００２９】
図１に示した点火装置のＡＣ／ＤＣレギュレータ２と、ＤＣコンバータ３と、ＣＤＩ回路５とを更に具体的にした実施形態を図２に示した。
図２に示した例では、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２が、ダイオードＤu，Ｄv，Ｄx及びＤyのブリッジ回路からなっていて、負極側の直流出力端子が接地されたダイオードブリッジ全波整流回路２Ａと、この整流回路の出力電圧を設定値以下に制限するように制御する電圧調整回路とにより構成されている。図示の電圧調整回路は、整流回路２Ａのブリッジの下辺を構成するダイオードＤx及びＤyにそれぞれ逆並列接続されたサイリスタＴhx及びＴhyと、発電コイル１の一端及び他端にそれぞれアノードが接続されたトリガ回路構成用ダイオードＤ1及びＤ2のカソードにエミッタが接続され、各サイリスタＴhx，Ｔhyのゲートにコレクタが接続されたＰＮＰ形のトランジスタＴＲ1と、トランジスタＴＲ1のベースと接地間に接続された抵抗器Ｒ1とツェナーダイオードＺＤ1との直列回路を有して、発電コイル１の出力電圧が設定値を超えたときにトランジスタＴＲ1にベース電流を流すトランジスタ駆動回路２Ｂとにより構成されている。図示の例では、トランジスタＴＲ1のエミッタベース間にコンデンサＣ1が接続されている。
【００３０】
図２に示したＡＣ／ＤＣレギュレータ２において、発電コイル１の出力電圧の瞬時値が設定値以下のときには、ツェナーダイオードＺＤ1が導通しないため、トランジスタＴＲ1は導通せず、サイリスタＴhx及びＴhyにはトリガ信号が与えられない。この状態では、発電コイル１の出力電圧がダイオードＤu，Ｄv，Ｄx及びＤyからなる整流回路２Ａを通して出力される。発電コイル１の出力電圧の瞬時値が設定値を超えたときには、ツェナーダイオードＺＤ1が導通してトランジスタＴＲ1にベース電流を流すため、該トランジスタＴＲ1が導通し、発電コイル１側からサイリスタＴhx及びＴhyにトリガ信号を与える。この状態では、発電コイル１からサイリスタＴhx及びＴhyのアノードカソード間に順方向電圧が印加される毎にサイリスタＴhx及びＴhyが導通する。発電コイル１が図示の実線矢印方向の電圧を発生する半波においては、サイリスタＴhyが導通するため、このサイリスタＴhyとダイオードＤxとを通して発電コイル１が短絡され、発電コイル１の出力が低下させられる。また発電コイル１が図示の波線矢印方向の電圧を発生する半波においては、サイリスタＴhxが導通するため、このサイリスタＴhxとダイオードＤyとを通して発電コイル１が短絡され、発電コイル１の出力が低下させられる。これらの動作により発電コイルの出力が設定値以下になると、ツェナーダイオードＺＤ1が非導通状態になり、トランジスタＴＲ1が遮断状態になるため、サイリスタＴhx及びＴhyへのトリガ信号の供給が停止する。従ってサイリスタＴhx及びＴhyはそれぞれのアノード電流が保持電流未満になったときにオフ状態になる。これらの動作の繰り返しにより整流回路２Ａの出力電圧が設定値以下に保たれる。
【００３１】
ＤＣコンバータ３は、電源コンデンサＣ2と、電源コンデンサＣ2の両端の電圧が一次コイルに印加された昇圧トランスＴと、昇圧トランス３Ａの一次コイルＷ1に対して直列に接続された昇圧用スイッチ３Ｂと、昇圧トランス３Ａの二次コイルに流れる電流（二次電流）を検出して、昇圧トランス３Ａの二次電流が設定値未満の時に昇圧用スイッチ３Ｂをオン状態にし、昇圧トランス３Ａの二次電流が設定値以上になったときに昇圧用スイッチ３Ｂをオフ状態にするように、昇圧トランスの二次電流に応じて昇圧用スイッチ３Ｂをオンオフ制御するＤＣコンバータ制御回路３Ｃとを備えている。
【００３２】
図示の例では、トランス３Ａの二次コイルＷ2の一端と接地間にトランス３Ａの二次電流に対して順方向のダイオードＤ3が接続されていて、このダイオードＤ3の両端の電圧がコンバータ制御回路３Ｃに入力されている。コンバータ制御回路３Ｃは、昇圧トランス３Ａに二次電流が流れたときにダイオードＤ3の両端に生じる順方向電圧降下を検出することにより昇圧トランス３Ａの二次電流を検出して、検出した二次電流が設定値未満（０［Ａ］を含む）の時に昇圧用スイッチ３Ｂをオン状態にし、検出した二次電流が設定値に達したときに昇圧用スイッチ３Ｂをオフ状態にして昇圧トランス３Ａの二次コイルに二百数十ボルトの高い電圧を誘起させる。コンバータ制御回路３Ｃは、マイクロコンピュータ６０１から制御端子３c1に昇圧指令が与えられているときにのみ昇圧用スイッチ３ＢをオンオフさせてＤＣコンバータ３に昇圧動作を行わせるようになっており、制御端子３c1に昇圧指令が与えられていないときには昇圧用スイッチ３Ｂをオフ状態に保ってＤＣコンバータ３の昇圧動作を停止させるようになっている。昇圧トランス３Ａの二次コイルＷ2の他端はダイオードＤ4のアノードに接続されている。
【００３３】
点火コイル４は一端が接地された一次コイル４ａ及び二次コイル４ｂを有していて、その一次コイル４ａの両端には、カソードを接地側に向けたダイオードＤ5が接続されている。点火コイルの一次コイル４ａの非接地側端子に点火用コンデンサＣiの一端が接続され、点火用コンデンサＣiの他端は、ＤＣコンバータのダイオードＤ4のカソードに接続されている。点火用コンデンサＣiは、ＤＣコンバータ４が出力する電圧によりダイオードＤ5及び点火コイルの一次コイル４ａを通して図示の極性に充電される。
【００３４】
点火用コンデンサＣiの他端と接地間にカソードを接地側に向けたサイリスタＴhiが接続され、サイリスタＴhiのゲートに点火信号（トリガ信号）Ｖiが与えられたときに該サイリスタＴhiがオン状態になって、点火用コンデンサＣiに蓄積された電荷を点火コイルの一次コイル４ａを通して放電させる。また点火コイル４の二次コイルの非接地側端子は、内燃機関の気筒に取り付けられた点火プラグ８の非接地側端子に高圧コードを通して接続されている。この例では、サイリスタＴhiにより放電用スイッチが構成されている。
【００３５】
放電用スイッチを構成するサイリスタＴhiに点火信号Ｖiが与えられて該サイリスタが導通状態になると、点火用コンデンサＣiに蓄積された電荷が放電用サイリスタＴhiと点火コイル４の一次コイル４ａとを通して放電させられるため、点火コイル４の鉄心中で大きな磁束変化が生じてその二次コイル４ｂに高電圧が誘起する。この高電圧は点火プラグ８に印加されるため、該点火プラグで火花か放電が生じて機関が点火される。
【００３６】
ＤＣコンバータ３及び内燃機関の点火時期を制御するためにマイクロコンピュータ６０１が設けられている。マイクロコンピュータ６０１には、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２が出力する直流電圧を入力として設定値（例えば５［Ｖ］）以下に調整された直流電圧Ｖ1を出力するレギュレータＩＣ（定電圧電源回路）６０２から電源電圧が与えられている。図示のレギュレータＩＣ６０２はまた、マイクロコンピュータ以外の部分（点火信号出力回路６０４やコンバータ制御回路３Ｃ等）に電源電圧として与えられる直流電圧Ｖ2を出力する。
【００３７】
マイクロコンピュータ６０１には、前述の信号発生器７の出力がインターフェース６０３を通して入力される外、点火用コンデンサＣiの両端の電圧を検出する電圧検出回路（図示せず。）の出力が入力されている。マイクロコンピュータ６０１は、ＤＣコンバータ３及びＣＤＩ回路５に点火信号Ｖiを供給するタイミングを制御するため、ＲＯＭやＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリに記憶されたプログラムを実行することにより、少なくとも以下に示す手段を構成する。
（ａ）点火用コンデンサＣiの充電電圧が過大になるのを防ぐため、点火用コンデンサの両端の電圧を検出して検出した電圧が設定値に達したときにＤＣコンバータ３の昇圧動作を禁止するコンデンサ充電完了時昇圧動作禁止手段。
（ｂ）ＤＣコンバータ３の出力がサイリスタＴhiを通して短絡されるのを防止するために、サイリスタＴhiに点火信号Ｖiが与えられてい間ＤＣコンバータ３の昇圧動作を禁止する点火時昇圧動作禁止停止手段。
（ｃ）信号発生器７からインターフェース６０３を通して与えられるパルス信号Ｖs1またはＶs2の発生間隔（クランク軸が１回転するのに要する時間）から内燃機関の回転速度を検出する回転速度検出手段。
（ｄ）上記回転速度検出手段により検出された回転速度に対して内燃機関の点火位置（点火時期に相当するクランク角位置）を演算する点火位置演算手段。
（ｅ）演算された点火位置を検出するために点火タイマに計測させる点火タイマ計時データを演算する点火タイマ計時データ演算手段。
（ｆ）信号発生器７が第１のパルス信号Ｖs1を発生したときに点火タイマ計時データ演算手段により演算された点火タイマ計時データを点火タイマにセットして該計時データの計測を開始させ、点火タイマが該計時データの計測を完了したときに点火指令信号を発生する点火指令発生手段。
【００３８】
マイクロコンピュータ６０１は、上記コンデンサ充電完了時昇圧動作禁止手段及び点火時昇圧動作禁止停止手段が昇圧動作を禁止していないときにコンバータ制御回路３Ｃに昇圧指令を与え、コンデンサ充電完了時昇圧動作禁止手段及び点火時昇圧動作禁止停止手段が昇圧動作を禁止したときにコンバータ制御回路３Ｃへの昇圧指令の供給を停止する。
【００３９】
マイクロコンピュータ６０１はまた、点火タイマが計時データの計測を完了したときに点火信号出力回路６０４に点火指令を与える。点火信号出力回路６０４はマイクロコンピュータから点火指令が与えられたときにサイリスタＴhiに点火信号Ｖiを与えて点火動作を行わせる。
【００４０】
図２に示した例では、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２のトランジスタＴＲ1のベースに抵抗器Ｒ2の一端が接続され、抵抗器Ｒ2の他端からユニットの外部にストップスイッチ接続端子２ａが導出されている。ストップスイッチ接続端子２ａには一端が接地されたストップスイッチ１２の他端が接続されている。
【００４１】
図２に示した点火装置において、ストップスイッチ１２が開かれているときには、該ストップスイッチが電圧調整回路の動作に何の影響も与えないため、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２の電圧調整動作は正常に行われ、点火動作は支障なく行われる。これに対し、ストップスイッチ１２が閉じられたときには、発電コイル１からダイオードＤ1及びＤ2とトランジスタＴＲ1のエミッタ・ベース回路と抵抗器Ｒ2とストップスイッチ１２とを通してトランジスタＴＲ1のベース電流が流れるため、該トランジスタＴＲ1が導通状態を保持し、サイリスタＴhx及びＴhyにトリガ信号を与え続ける。従って発電コイル１は短絡された状態に保持され、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２の出力電圧はほぼ０になる。従ってＣＤＩ回路の点火用コンデンサＣiが充電されなくなり、点火動作が行われなくなる。これにより機関が失火状態にされるため、機関は停止させられる。
【００４２】
このように、本発明に係わる点火装置では、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２の構成部品とＤＣコンバータ３の構成部品とＣＤＩ回路５の構成部品とコントローラ６の構成部品とを共通の外装内に配置してＣＤＩユニット１１を構成するとともに、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２を外部から制御して該ＡＣ／ＤＣレギュレータからの直流電圧の出力を停止させるストップスイッチ（レギュレータ動作停止手段）を設けたので、内燃機関の停止時に点火動作を停止させる機能を損なうことなく、ＡＣ／ＤＣレギュレータ２、ＤＣコンバータ３、ＣＤＩ回路５及びコントローラ６を一体化することができる。
【００４３】
図２に示した実施形態では、ＡＣ／ＤＣレギュレータの電圧調整回路を構成するサイリスタを全波整流回路のブリッジの下辺を構成するダイオードに逆並列接続しているが、図３に示すように、電圧調整回路を構成するサイリスタを全波整流回路のブリッジの上辺を構成するダイオードＤu，Ｄvに逆並列接続するようにしてもよい。図３に示したＡＣ／ＤＣレギュレータ２の電圧調整回路は、ダイオードＤu，Ｄv，Ｄx及びＤyのブリッジ回路からなる全波整流回路２Ａのブリッジの上辺を構成するダイオードＤu及びＤvにそれぞれ逆並列接続されたサイリスタＴhu及びＴhvと、発電コイル１の両出力端子にアノードが接続されたトリガ回路構成用ダイオードＤu，Ｄvのカソードにエミッタが接続され、サイリスタＴhu，Ｔhvのゲートにコレクタが接続されたＰＮＰ形のトランジスタＴＲ1と、このトランジスタのベースと接地間に接続された抵抗器Ｒ1とツェナーダイオードＺＤ1との直列回路を有して発電コイル１の出力電圧が設定値を超えたときにトランジスタＴＲ1にベース電流を流すトランジスタ駆動回路２Ｂとにより構成されている。この例では、整流回路２Ａのブリッジの上辺を構成するダイオードＤu及びＤvをトランジスタＴＲ1にベース電流を供給するためのトリガ回路構成用ダイオードとして兼用している。
【００４４】
上記の説明では、コンバータ制御回路３Ｃが、昇圧トランス３Ａの二次電流を検出して、検出した二次電流が設定値未満の時に昇圧用スイッチ３Ｂをオン状態にし、検出した二次電流が設定値に達したときに昇圧用スイッチ３Ｂをオフ状態にするように構成されているとしたが、一定の周波数で発振する発振器を設けて、該発振器の出力で昇圧用スイッチ３Ｂをオンオフさせる形式のＤＣコンバータを用いる場合にも本発明を適用することができる。
【００４５】
図１に示した例では、点火用コンデンサＣiの一端が点火コイルの一次コイル４ａの非接地側端子に接続されているが、点火用コンデンサＣiをダイオードＤ4のカソードと接地間に接続し、点火用コンデンサＣiの非接地側端子と一次コイル４ａの非接地側端子との間にサイリスタＴhiを接続した構成（図２において点火用コンデンサＣiとサイリスタＴhiの位置を入れ替えた構成）を有する点火回路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。
【００４６】
図１に示した例では、内燃機関が１気筒であるとしているが、多気筒内燃機関を点火するＡＣ／ＤＣコンバータ方式のＣＤＩ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。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施形態の構成を概略的に示したブロック図である。
【図２】図１の各部を更に具体的にした実施形態を示した回路図である。
【図３】本発明で用いるＡＣ／ＤＣレギュレータの変形例を示した回路図である。
【図４】従来の内燃機関用点火装置の構成を概略的に示したブロック図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  発電コイル
２  ＡＣ／ＤＣレギュレータ
３  ＤＣコンバータ
４  点火コイル
５  ＣＤＩ回路
６  コントローラ
１１  ＣＤＩユニット
１２  ストップスイッチ
【図１】
2005220870.tif 000003
【図２】
2005220870.tif 000004
【図３】
2005220870.tif 000005
【図４】
2005220870.tif 000006