(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関で回転駆動されるフライホイール（２）の筒部（２ａ）の内周に周方向に複数の永久磁石（３）を固定したロータと、これら永久磁石に対向する内部空間に配置されたステータ鉄心（１６）の複数の凸極に発電コイルを巻装したステータ（７）とを有する外転形内燃機関駆動発電装置を利用し、前記フライホイールの筒部の外周に対向して配置されて前記複数の永久磁石の内の一部の永久磁石（３）に対向する毎に発電をする内燃機関点火装置用発電部（１５）を備えた内燃機関用点火装置において、
前記フライホイールの筒部の内周に固定された複数の永久磁石の内の一部の永久磁石（３）の磁力を前記内燃機関点火装置用発電部（１５）に作用させるために、前記フライホイールの筒部（２ａ）に、前記一部の永久磁石（３）の周方向の両側に配置された凹凸部（１８，２０）と前記一部の永久磁石の長手方向端部側で前記凹凸部１８，２０の間をつなぐように設けられた凹凸部（１９）とからなる複数の凹凸部が形成され、
前記複数の凹凸部（１８，１９，２０）のそれぞれは、前記フライホイールの筒部（２ａ）の外面を窪ませることにより形成された凹部（１８ａ，１９ａ，２０ａ）と、前記筒部（２ａ）の内周から突出した凸部（１８ｂ，１９ｂ，２０ｂ）とからなっていて、総ての前記凹凸部（１８，１９，２０）が前記フライホイールの筒部の外面から内面に向かって未貫通の状態で設けられていること、
を特徴とする内燃機関用点火装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関用点火装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の内燃機関用点火装置は、特開平１０−２１０７２３号に示されているように、内燃機関で回転駆動されるフライホイールの筒部の内周に周方向に複数の永久磁石を固定したロータと、これら永久磁石に対向する内部空間に配置されたステータ鉄心の複数の凸極に発電コイルを巻装したステータとを有する外転形内燃機関駆動発電装置を利用し、フライホイールの筒部の外側に内燃機関点火装置用発電部を配置し、フライホイールの筒部の内周に配置された複数の永久磁石のうちの一部の永久磁石の磁力を利用して発電を行う構造であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構造の従来の内燃機関用点火装置では、フライホイールの筒部の内周に配置された複数の永久磁石のうちの一部の永久磁石の磁力を利用するため、フライホイールの筒部にこの筒部の一部を開口させる複数のスリット孔（透き窓）を設けていたので、フライホイールが内燃機関の回転につれて回転した際に、スリット孔から風切り音が発生する問題点があった。
【０００４】
また、この構造では、フライホイールの筒部に設けられているスリット孔と、フライホイールの筒部の内周に設ける永久磁石との位置関係に高い精度が要求され、製造が困難となる問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、風切り音の発生を抑制でき、且つ永久磁石の位置決めを容易に行える内燃機関用点火装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、内燃機関で回転駆動されるフライホイール（２）の筒部（２ａ）の内周に周方向に複数の永久磁石（３）を固定したロータと、これら永久磁石に対向する内部空間に配置されたステータ鉄心（１６）の複数の凸極に発電コイルを巻装したステータ（７）とを有する外転形内燃機関駆動発電装置を利用し、前記フライホイールの筒部の外周に対向して配置されて前記複数の永久磁石の内の一部の永久磁石（３）に対向する毎に発電をする内燃機関点火装置用発電部（１５）を備えた内燃機関用点火装置を対象とする。
【０００７】
本発明に係る内燃機関用点火装置では、フライホイールの筒部の内周に固定された複数の永久磁石の内の一部の永久磁石（３）の磁力を内燃機関点火装置用発電部（１５）に作用させるために、フライホイールの筒部（２ａ）に、前記一部の永久磁石（３）の周方向の両側に配置された凹凸部（１８，２０）と該一部の永久磁石の長手方向端部側で前記凹凸部１８，２０の間をつなぐように設けられた凹凸部（１９）とからなる複数の凹凸部が形成されている。複数の凹凸部（１８，１９，２０）のそれぞれは、フライホイールの筒部（２ａ）の外面を窪ませることにより形成された凹部（１８ａ，１９ａ，２０ａ）と、筒部（２ａ）の内周から突出した凸部（１８ｂ，１９ｂ，２０ｂ）とからなっていて、総ての凹凸部（１８，１９，２０）がフライホイールの筒部の外面から内面に向かって未貫通の状態で設けられている。
【０００８】
このような内燃機関用点火装置では、フライホイールの筒部の内周に固定されている永久磁石の磁力を、該筒部の外周に対向配置された内燃機関点火装置用発電部に作用させるためのものが、フライホイールの筒部に設けた凹凸部であって、この凹凸部はその凹部を筒部の外面を窪ませ、その凸部を筒部の内面から突出させて設けられているので、従来のようなスリット孔（透き窓）ではなく、このためフライホイールを回転した際の風切り音の発生を抑制することができる。また、フライホイールの筒部の内周の凸部は、フライホイールの筒部の内周の複数の永久磁石の間に設けるので、永久磁石の位置決めも容易に行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１乃至図７は本発明に係る内燃機関用点火装置の実施の形態の一例を示したもので、図１及び図２は外転形内燃機関駆動発電装置に組付けられた本例の内燃機関用点火装置の構造を示す要部横断面図及び要部縦断面図、図３は外転形内燃機関駆動発電装置の平面図、図４は図１の要部拡大図、図５は図３の要部拡大図、図６は図１に示す外転形内燃機関駆動発電装置の発電回路の回路図、図７は本例の内燃機関用点火装置の回路図である。
【００１０】
外転形内燃機関駆動発電装置１は、筒部２ａの一端を底板２ｂで閉塞し、この底板２ｂの中央のボス部２ｃに回転軸を固定して内燃機関で回転駆動されるフライホイール２の該筒部２ａの内周に周方向に複数（１８個）の永久磁石３を固定したロータ４と、これら永久磁石３に対向する内部空間に配置されたステータ鉄心５の複数の凸極５ａに発電コイル６を巻装したステータ７とを有する構造になっている。永久磁石３はフライホイール２の径方向にＮ極とＳ極が存在するように分極され、隣り合う永久磁石３は互いに対向する極性が異なるように配置されている。
【００１１】
この外転形内燃機関駆動発電装置１の発電回路の構成を図６に示す。発電コイル６は３種類あり、その内の１種類の発電コイル６ａは、６個のダイオード８からなる３相全波整流回路９を介してレギュレータ１０に接続され、該レギュレータ１０はインバータ１１に接続されており、このインバータ１１により商用周波数の交流出力を得るようになっている。
【００１２】
このレギュレータ１０とインバータ１１を駆動する電源回路１２にもう１種類の単相発電コイル６ｂが接続されている。
【００１３】
残りの種類の発電コイル６ｃには、３個のダイオードからなる３相半波整流回路１３が接続され、該３相半波整流回路１３の出力によりバッテリー充電用等の直流出力を得るようになっている。
【００１４】
本例の内燃機関用点火装置１４は、この外転形内燃機関駆動発電装置１を利用し、各永久磁石３の中の一部の永久磁石３を兼用してフライホイール２の筒部２ａの外周に対向して配置されて一部の永久磁石３に対向する毎に発電をする内燃機関点火装置用発電部１５を備えている。この内燃機関点火装置用発電部１５は、Ｃ字形をなす鉄心１６の１対の脚部１６ａ，１６ｂ間の連結部に１次コイル１７ａと２次コイル１７ｂとからなるコイル１７を巻装して構成されている。１対の脚部１６ａ，１６ｂの内側間の寸法は永久磁石３の周方向（フライホイールの周方向に沿う方向）の寸法よりも小さく、１対の脚部１６ａ，１６ｂの外側間の寸法は永久磁石３の周方向の寸法よりも大きく形成されている。
【００１５】
これら鉄心１６の１対の脚部１６ａ，１６ｂに、フライホイール２の筒部２ａの内周の特定の永久磁石３から磁力を伝えるために、フライホイール２の筒部２ａには一部（特定）の永久磁石３の磁力を作用させるための３個の凹凸部１８，１９，２０が、その凹部１８ａ，１９ａ，２０ａを筒部２ａの外面を窪ませ、その凸部１８ｂ，１９ｂ，２０ｂを筒部２ａの内面から突出させて設けられている。換言すれば、これら凹凸部１８，１９，２０は、フライホイール２の筒部２ａの外面から内面に向かって未貫通の状態で設けられている。また、凹凸部１８，１９，２０の内、凹凸部１８，２０は一部の永久磁石３の周方向の両側に配置され、筒部２ａの内周に突出した複数の凸部１８ｂ，２０ｂは、フライホイール２の筒部２ａの内周に固定されている複数の永久磁石３の間に設けられている。中央の凹凸部１９は、永久磁石３の長手方向（フライホイールの軸線に沿う方向）の端部側で、凹凸部１８，２０の一端間をつなぐように設けられている。凹凸部１８，２０の凹部１８ａ，２０ａの他端は、筒部２ａの開口端に開口されている。
【００１６】
このように凹凸部１８，１９，２０を設けておくと、図４で中央の永久磁石３の外周側Ｎ極の中央付近からでた磁力線は、中央の凹凸部１９の凹部１９ａから外に出て、左右の凹凸部１８，２０の凹部１８ａ，２０ａから筒部２ａを経て左右の永久磁石３の外周側Ｓ極に至る。
【００１７】
フライホイール２の回転により、筒部２ａの外に出た磁力線も一緒に回転し、鉄心１６の１対の脚部１６ａ，１６ｂに対向する毎に１次コイル１７ａが発電をする。
【００１８】
内燃機関用点火装置１４は、図７に示すように、内燃機関点火装置用発電部１５の１次コイル１７ａの両端にそれぞれ電線２１，２２が接続され、電線２１にトランジスタ２３，２４のエミッタが接続され、接地された電線２２にトランジスタ２３のコレクタ及びトランジスタ２４のコレクタが抵抗２５を介して接続されている。トランジスタ２３のベースはトランジスタ２４のコレクタに接続され、トランジスタ２４のベースは電線２１，２２間に直列接続された抵抗２６，２７の接続点に接続されている。内燃機関点火装置用発電部１５の２次コイル１７ｂの両端は点火プラグ２８の両端に接続されている。
【００１９】
このような内燃機関用点火装置１４では、フライホイール２が回転して凹凸部１８，１９，２０で構成される磁束漏出部が内燃機関点火装置用発電部１５の鉄心１６の一方の脚部１６ａに至ると、まず該発電部１５の１次コイル１７ａに電圧が発生してトランジスタ２３のエミッタ側が正電位となり、トランジスタ２３，２４は共に作動せず、次いで磁束漏出部が鉄心１６の他方の脚部１６ｂに近付くと、Ｃ字形鉄心１６を流れる磁力線の向きが逆になり、逆向きの電圧が発生してトランジスタ２３のコレクタ側が正電位となり、トランジスタ２３は導通し、１次コイル１７ａに１次電流が流れる。そして、磁束漏出部が脚部１６ｂに近付くにつれてトランジスタ２３のコレクタ・エミッタ電位が徐々に上昇し、抵抗２６，２７で分圧されるトランジスタ２４のベース電圧がトリガ電圧に達すると、トランジスタ２４が導通し、トランジスタ２３がオフとなり、発電部１５の１次コイル１７ａに流れる１次電流が瞬時に遮断され、その結果、発電部１５の２次コイル１７ｂに高電圧パルスが誘導されて、点火プラグ２８が火花を発生し、内燃機関の点火が行われる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明に係る内燃機関用点火装置では、フライホイールの筒部の内周に固定されている永久磁石の磁力を、該筒部の外周に対向配置された内燃機関点火装置用発電部に作用させるためのものが、フライホイールの筒部に設けた凹凸部であって、この凹凸部はその凹部を筒部の外面を窪ませ、その凸部を筒部の内面から突出させて設けられているので、従来のようなスリット孔（透き窓）ではなく、このためフライホイールを回転した際の風切り音の発生を抑制することができる。また、フライホイールの筒部の内周の凸部は、フライホイールの筒部の内周の複数の永久磁石の間に設けるので、永久磁石の位置決めも容易に行うことができる。
【００２１】
また、フライホイールの筒部に形成されている凹凸部は複数の凹凸部からなり、総ての凹凸部はフライホイールの筒部の外面から内面に向かって未貫通の状態で設けられていると、フライホイールを回転した際の風切り音の発生を抑制することができる。
【００２２】
また、筒部の内周に突出した複数の凸部が、フライホイールの筒部の内周に固定されている複数の永久磁石の間に設けられていると、凸部の形成を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る内燃機関用点火装置の実施の形態の一例で、外転形内燃機関駆動発電装置に組付けられた本例の内燃機関用点火装置の構造を示す要部横断面図である。
【図２】  本発明に係る内燃機関用点火装置の実施の形態の一例で、外転形内燃機関駆動発電装置に組付けられた本例の内燃機関用点火装置の構造を示す要部縦断面図である。
【図３】  外転形内燃機関駆動発電装置の平面図である。
【図４】  図１の要部拡大図である。
【図５】  図３の要部拡大図である。
【図６】  図１に示す外転形内燃機関駆動発電装置の発電回路の回路図である。
【図７】  本例の内燃機関用点火装置の回路図である。
【符号の説明】
１  外転形内燃機関駆動発電装置
２  フライホイール
２ａ  筒部
２ｂ  底板
２ｃ  ボス部
３  永久磁石
４  ロータ
５  ステータ鉄心
５ａ  凸極
６  発電コイル
６ａ〜６ｃ  発電コイル
７  ステータ
８  ダイオード
９  ３相全波整流回路
１０  レギュレータ
１１  インバータ
１２  電源回路
１３  ３相半波整流回路
１４  内燃機関用点火装置
１５  内燃機関点火装置用発電部
１６  鉄心
１６ａ，１６ｂ  脚部
１７  コイル
１７ａ  １次コイル
１７ｂ  ２次コイル
１８，１９，２０  凹凸部
１８ａ，１９ａ，２０ａ  凹部
１８ｂ，１９ｂ，２０ｂ  凸部
２１，２２  電線
２３，２４  トランジスタ
２５〜２７  抵抗
２８  点火プラグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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