JP2003102199A - インバータ式発電機 - Google Patents
インバータ式発電機Info
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 6
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000005405 multipole Effects 0.000 description 3
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
- H02J7/1423—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle with multiple batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
- H02P9/14—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field
- H02P9/26—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field using discharge tubes or semiconductor devices
- H02P9/30—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
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- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 使い勝手が良好で、エンジン回転数が低い領
域でも、負荷に対して充分な電力供給を行うことができ
る発電システムを構成し、低騒音と低燃費が可能なイン
バータ式発電機を提供する。 【解決手段】 エンジンと、該エンジンに接続されて交
流出力電圧を発生する発電体16と、該発電体16から
の交流出力電圧をAC/DC変換及び定電圧化を行う全
波整流回路28と、該全波整流回路28にて得られた直
流電圧を交流出力に変換するDC/AC変換部30と、
高調波分を除去して必要な交流出力を得るフィルタ回路
31とを有するインバータ式発電機において、大きさの
異なる交流出力電圧を発生させる複数の発電体15,1
6が設けられ、該各発電体15,16の内の任意の発電
体15又は16に切り替えて使用する「切替手段」とし
てのリレー回路26が設けられ、更に、このリレー回路
26を制御してエンジンの低回転領域では大きな交流出
力電圧を発生させる発電体15を使用し、高回転領域で
はそれより小さな交流出力電圧を発生させる発電体16
を使用するように切り替える制御部27を設けた。
域でも、負荷に対して充分な電力供給を行うことができ
る発電システムを構成し、低騒音と低燃費が可能なイン
バータ式発電機を提供する。 【解決手段】 エンジンと、該エンジンに接続されて交
流出力電圧を発生する発電体16と、該発電体16から
の交流出力電圧をAC/DC変換及び定電圧化を行う全
波整流回路28と、該全波整流回路28にて得られた直
流電圧を交流出力に変換するDC/AC変換部30と、
高調波分を除去して必要な交流出力を得るフィルタ回路
31とを有するインバータ式発電機において、大きさの
異なる交流出力電圧を発生させる複数の発電体15,1
6が設けられ、該各発電体15,16の内の任意の発電
体15又は16に切り替えて使用する「切替手段」とし
てのリレー回路26が設けられ、更に、このリレー回路
26を制御してエンジンの低回転領域では大きな交流出
力電圧を発生させる発電体15を使用し、高回転領域で
はそれより小さな交流出力電圧を発生させる発電体16
を使用するように切り替える制御部27を設けた。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、交流発電体の交
流出力を全波整流し直流出力とした後、インバータによ
り任意周波数に変換して交流出力を取り出すインバータ
式発電機に関するものである。
流出力を全波整流し直流出力とした後、インバータによ
り任意周波数に変換して交流出力を取り出すインバータ
式発電機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来からこの種のものとしては、特許第
2934675号公報に記載されたようなものがある。
2934675号公報に記載されたようなものがある。
【0003】このインバータ式発電機によれば、各々独
立した複数の出力巻線とそれに対応したサイリスターブ
リッジ整流回路、およびその各整流出力を平滑化して直
列または並列接続に切り替えて重畳する重畳回路を設置
し、例えば海外において交流240V、又は、交流12
0Vの電圧を必要とする場合には、前記整流出力を並列
に接続しインバーターを介して交流出力120Vを得、
或いは、前記整流出力を直列に接続しインバーターを介
して交流出力240Vを得るものがある。
立した複数の出力巻線とそれに対応したサイリスターブ
リッジ整流回路、およびその各整流出力を平滑化して直
列または並列接続に切り替えて重畳する重畳回路を設置
し、例えば海外において交流240V、又は、交流12
0Vの電圧を必要とする場合には、前記整流出力を並列
に接続しインバーターを介して交流出力120Vを得、
或いは、前記整流出力を直列に接続しインバーターを介
して交流出力240Vを得るものがある。
【0004】従って、このシステムによれば、
1)整流回路の出力電圧を直列に重畳することにより高
電圧を得る(240V)ため、回路部品の耐電圧を低く
押さえることができ、コスト低減ができ、また出力の定
電圧制御を簡単にできる。 2)又高電圧でのスイッチングではないため電力損失が
少なく発電効率を高められる。
電圧を得る(240V)ため、回路部品の耐電圧を低く
押さえることができ、コスト低減ができ、また出力の定
電圧制御を簡単にできる。 2)又高電圧でのスイッチングではないため電力損失が
少なく発電効率を高められる。
【0005】3)各整流出力を平滑して直列または並列
接続に切り替えて重畳する重畳回路を設置を設置してい
るため、仕向地の異なる製品を同一の設計とすることが
できる。
接続に切り替えて重畳する重畳回路を設置を設置してい
るため、仕向地の異なる製品を同一の設計とすることが
できる。
【0006】また、他の従来技術としては、特開200
0−278998号公報に記載されたようなものがあ
る。
0−278998号公報に記載されたようなものがあ
る。
【0007】このエンジン駆動溶接機は、エンジンで駆
動される発電体に複数の発電巻線を巻き、エンジンの高
速回転時には各発電巻き線を切り替え回路を介して並列
に接続し、又、エンジンの低速回転時には発生電圧が低
下した分を補うために、切り替え回路を介して直列に接
続し、整流回路で直流溶接電源に変換し、直流出力を溶
接棒に供給することを特徴とするものである。又、発電
体巻き線を中間タップ取り出しとし、高電圧を整流もし
くは低電圧を整流することからなるエンジン駆動溶接機
を特徴とするものである。
動される発電体に複数の発電巻線を巻き、エンジンの高
速回転時には各発電巻き線を切り替え回路を介して並列
に接続し、又、エンジンの低速回転時には発生電圧が低
下した分を補うために、切り替え回路を介して直列に接
続し、整流回路で直流溶接電源に変換し、直流出力を溶
接棒に供給することを特徴とするものである。又、発電
体巻き線を中間タップ取り出しとし、高電圧を整流もし
くは低電圧を整流することからなるエンジン駆動溶接機
を特徴とするものである。
【0008】これら両発明は、いずれも複数巻き線の電
圧切替をスイッチを介して行うことにより、高圧若しく
は低圧に切り替えるものである。
圧切替をスイッチを介して行うことにより、高圧若しく
は低圧に切り替えるものである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のものにあっては、必要な出力電圧がどちらか
により、スイッチを切り替えて使うことになり、使い勝
手が悪いものであった。
うな従来のものにあっては、必要な出力電圧がどちらか
により、スイッチを切り替えて使うことになり、使い勝
手が悪いものであった。
【0010】そこで、この発明は、使い勝手が良好で、
エンジン回転数が低い領域でも、負荷に対して充分な電
力供給を行うことができる発電システムを構成し、低騒
音と低燃費が可能な発電機を提供することを課題とす
る。
エンジン回転数が低い領域でも、負荷に対して充分な電
力供給を行うことができる発電システムを構成し、低騒
音と低燃費が可能な発電機を提供することを課題とす
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】かかる課題を達成するた
めに、請求項1に記載の発明は、エンジンと、該エンジ
ンに接続されて交流出力電圧を発生する発電体と、該発
電体からの交流出力電圧をAC/DC変換及び定電圧化
を行う全波整流回路と、該全波整流回路にて得られた直
流電圧を交流出力に変換するDC/AC変換部と、高調
波分を除去して必要な交流出力を得るフィルタ回路とを
有するインバータ式発電機において、前記発電体は、大
きさの異なる交流出力電圧を発生させるものが複数設け
られ、該各発電体の内の任意の発電体に切り替えて使用
する切替手段が設けられ、更に、該切替手段を制御して
前記エンジンの低回転領域では大きな交流出力電圧を発
生させる発電体を使用し、高回転領域ではそれより小さ
な交流出力電圧を発生させる発電体を使用するように切
り替える制御部を設けたインバータ式発電機としたこと
を特徴とする。
めに、請求項1に記載の発明は、エンジンと、該エンジ
ンに接続されて交流出力電圧を発生する発電体と、該発
電体からの交流出力電圧をAC/DC変換及び定電圧化
を行う全波整流回路と、該全波整流回路にて得られた直
流電圧を交流出力に変換するDC/AC変換部と、高調
波分を除去して必要な交流出力を得るフィルタ回路とを
有するインバータ式発電機において、前記発電体は、大
きさの異なる交流出力電圧を発生させるものが複数設け
られ、該各発電体の内の任意の発電体に切り替えて使用
する切替手段が設けられ、更に、該切替手段を制御して
前記エンジンの低回転領域では大きな交流出力電圧を発
生させる発電体を使用し、高回転領域ではそれより小さ
な交流出力電圧を発生させる発電体を使用するように切
り替える制御部を設けたインバータ式発電機としたこと
を特徴とする。
【0012】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の構成に加え、前記切替手段は、前記各発電体と前記全
波整流回路との間に設けられたことを特徴とする。
の構成に加え、前記切替手段は、前記各発電体と前記全
波整流回路との間に設けられたことを特徴とする。
【0013】請求項3に記載の発明は、請求項1又は2
に記載の構成に加え、前記切替手段は、リレー回路であ
ることを特徴とする。
に記載の構成に加え、前記切替手段は、リレー回路であ
ることを特徴とする。
【0014】請求項4に記載の発明は、請求項1又は2
に記載の構成に加え、前記切替手段は、半導体切替スイ
ッチ部であることを特徴とする。
に記載の構成に加え、前記切替手段は、半導体切替スイ
ッチ部であることを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて説明する。
いて説明する。
【0016】図1乃至図7は、この発明の実施の形態を
示す図である。
示す図である。
【0017】まずこの発明のインバータ式発電機の構成
を説明すると、図2中符号11はエンジンで、このエン
ジン11にキャブレター12及びエアクリーナ13が接
続され、そのキャブレター12にはステッピングモータ
14が設けられ、このステッピングモータ14を駆動さ
せることにより、スロットル開度が制御されるようにな
っている。
を説明すると、図2中符号11はエンジンで、このエン
ジン11にキャブレター12及びエアクリーナ13が接
続され、そのキャブレター12にはステッピングモータ
14が設けられ、このステッピングモータ14を駆動さ
せることにより、スロットル開度が制御されるようにな
っている。
【0018】また、そのエンジン11には、詳細を後述
する第1発電体15及び第2発電体16が接続され、こ
れら第1,第2発電体15,16にコントロールユニッ
ト17が接続され、このコントロールユニット17から
交流出力が負荷装置18に供給されるようになっている
と共に、このコントロールユニット17にはエコノミー
コントロールスイッチ19が接続されている。
する第1発電体15及び第2発電体16が接続され、こ
れら第1,第2発電体15,16にコントロールユニッ
ト17が接続され、このコントロールユニット17から
交流出力が負荷装置18に供給されるようになっている
と共に、このコントロールユニット17にはエコノミー
コントロールスイッチ19が接続されている。
【0019】そのコントロールユニット17には、図3
に示すような、エンジン11の回転数を検出するエンジ
ン回転数検出部22が設けられると共に、図4に示すよ
うに、特性が記憶された電流・回転数マップ記憶部23
が設けられ、この電流・回転数マップ記憶部23に前記
エコノミーコントロールスイッチ19が接続されてい
る。
に示すような、エンジン11の回転数を検出するエンジ
ン回転数検出部22が設けられると共に、図4に示すよ
うに、特性が記憶された電流・回転数マップ記憶部23
が設けられ、この電流・回転数マップ記憶部23に前記
エコノミーコントロールスイッチ19が接続されてい
る。
【0020】そして、そのエンジン回転数検出部22及
び、電流・回転数マップ記憶部23がスロットル制御演
算部24に接続され、このスロットル制御演算部24が
前記ステッピングモータ14を制御するモータドライバ
部25に接続されている。
び、電流・回転数マップ記憶部23がスロットル制御演
算部24に接続され、このスロットル制御演算部24が
前記ステッピングモータ14を制御するモータドライバ
部25に接続されている。
【0021】これにより、エコノミーコントロールスイ
ッチ19がONの時には、図4中実線に示す特性曲線に
基づき、所定のエンジン回転数(スロットル開度)及び
所定のAC出力電流(負荷電流)となるように、スロッ
トル制御演算部24にてモータドライバ部25が制御さ
れるようになっている。
ッチ19がONの時には、図4中実線に示す特性曲線に
基づき、所定のエンジン回転数(スロットル開度)及び
所定のAC出力電流(負荷電流)となるように、スロッ
トル制御演算部24にてモータドライバ部25が制御さ
れるようになっている。
【0022】また、エコノミーコントロールスイッチ1
9がOFFの時には、図4中破線に示す特性曲線に基づ
き、所定のエンジン回転数(スロットル開度)及び所定
のAC出力電流(負荷電流)となるように、スロットル
制御演算部24にてモータドライバ部25が制御される
ようになっている。
9がOFFの時には、図4中破線に示す特性曲線に基づ
き、所定のエンジン回転数(スロットル開度)及び所定
のAC出力電流(負荷電流)となるように、スロットル
制御演算部24にてモータドライバ部25が制御される
ようになっている。
【0023】そして、図5には、燃費とAC出力電流と
の関係を示し、エコノミーコントロールスイッチ19が
ONの時には実線に示すように、又、エコノミーコント
ロールスイッチ19がOFFの時には破線に示すように
制御される。
の関係を示し、エコノミーコントロールスイッチ19が
ONの時には実線に示すように、又、エコノミーコント
ロールスイッチ19がOFFの時には破線に示すように
制御される。
【0024】一方、前記第1発電体15及び第2発電体
16は、大きさの異なる交流出力電圧を発生させるよう
に構成され、第1発電体15の方が、第2発電体16よ
り大きな交流出力電圧を発生させるように構成されてい
る。
16は、大きさの異なる交流出力電圧を発生させるよう
に構成され、第1発電体15の方が、第2発電体16よ
り大きな交流出力電圧を発生させるように構成されてい
る。
【0025】これら第1,第2発電体15,16には、
各発電体15,16の内の任意の発電体15又は16に
切り替えて使用する「切替手段」としてのリレー回路2
6が接続され、このリレー回路26が制御部27にイン
ターフェース回路32を介して接続されている。
各発電体15,16の内の任意の発電体15又は16に
切り替えて使用する「切替手段」としてのリレー回路2
6が接続され、このリレー回路26が制御部27にイン
ターフェース回路32を介して接続されている。
【0026】この制御部27にて、リレー回路26の励
磁コイル26aに電流を通電又は遮断することにより各
スイッチ部26bが作動させられ、エンジン11の低回
転領域において第1発電体15を使用し、高回転領域に
おいて第2発電体16が使用されるように構成されてい
る。
磁コイル26aに電流を通電又は遮断することにより各
スイッチ部26bが作動させられ、エンジン11の低回
転領域において第1発電体15を使用し、高回転領域に
おいて第2発電体16が使用されるように構成されてい
る。
【0027】そのリレー回路26は、全波整流回路28
に接続されて、この全波整流回路28と各発電体15,
16との間に設けられている。この全波整流回路28は
電解コンデンサ29を介してDC/AC変換部(インバ
ータ回路)30に接続され、このDC/AC変換部30
がフィルタ回路31に接続され、このフィルタ回路31
から前記負荷装置18にAC電流が出力されるようにな
っている。
に接続されて、この全波整流回路28と各発電体15,
16との間に設けられている。この全波整流回路28は
電解コンデンサ29を介してDC/AC変換部(インバ
ータ回路)30に接続され、このDC/AC変換部30
がフィルタ回路31に接続され、このフィルタ回路31
から前記負荷装置18にAC電流が出力されるようにな
っている。
【0028】図6に示すように、その第1発電体15
は、この発電体15単体での全波整流回路28による整
流後の直流電圧と、エンジン回転数との関係における特
性曲線が実線に示すようになり、第2発電体16は一点
鎖線に示す特性曲線のように、その発電体15に比べ、
直流電圧が小さな特性を示す。
は、この発電体15単体での全波整流回路28による整
流後の直流電圧と、エンジン回転数との関係における特
性曲線が実線に示すようになり、第2発電体16は一点
鎖線に示す特性曲線のように、その発電体15に比べ、
直流電圧が小さな特性を示す。
【0029】そして、図7に示すように、エンジン回転
数がA値まで、すなわち低回転領域においては、直流電
圧が大きな第1発電体15が使用され、そのA値より大
きくなると、つまり、高回転領域においては制御部27
によりリレー回路26が制御されて、その発電体15よ
り直流電圧の小さな発電体16に切り替えられて使用さ
れるように前記制御部27が設定されている。
数がA値まで、すなわち低回転領域においては、直流電
圧が大きな第1発電体15が使用され、そのA値より大
きくなると、つまり、高回転領域においては制御部27
によりリレー回路26が制御されて、その発電体15よ
り直流電圧の小さな発電体16に切り替えられて使用さ
れるように前記制御部27が設定されている。
【0030】次に、作用について説明する。
【0031】エンジン11が駆動されると、エンジン回
転数が検出されて制御部27に入力され、この時のエン
ジン回転数が図7の値A(例えば4000rpm)より
小さい場合には、リレー回路26が制御されて、第1発
電機15側に切り替えられる。
転数が検出されて制御部27に入力され、この時のエン
ジン回転数が図7の値A(例えば4000rpm)より
小さい場合には、リレー回路26が制御されて、第1発
電機15側に切り替えられる。
【0032】これで、第1発電体15にて交流出力電圧
が発生し、この第1発電体15からの交流出力電圧は、
全波整流回路(サイリスターブリッジ整流回路)28で
整流された後、電解コンデンサ29にて平滑にされる。
が発生し、この第1発電体15からの交流出力電圧は、
全波整流回路(サイリスターブリッジ整流回路)28で
整流された後、電解コンデンサ29にて平滑にされる。
【0033】この際の整流後の直流電圧は、図7のよう
な特性曲線を示し、エンジン回転数が値B以上となった
状態で、実使用回転領域において必要な直流電圧が得ら
れる。
な特性曲線を示し、エンジン回転数が値B以上となった
状態で、実使用回転領域において必要な直流電圧が得ら
れる。
【0034】そして、この直流電圧は、DC/AC変換
部30により交流出力とされた後、フィルタ回路31に
よって高調波分を除去して必要な交流出力が得られる。
また、フィルタ回路31の出力電圧を検出し、制御部4
0に帰還させることで出力電圧の安定化をはかることが
できる。
部30により交流出力とされた後、フィルタ回路31に
よって高調波分を除去して必要な交流出力が得られる。
また、フィルタ回路31の出力電圧を検出し、制御部4
0に帰還させることで出力電圧の安定化をはかることが
できる。
【0035】ここでの出力電圧は、前記のように整流後
に、必要な大きさの直流電圧が得られるため、歪み率の
少ない正弦波AC出力を得ることができる。
に、必要な大きさの直流電圧が得られるため、歪み率の
少ない正弦波AC出力を得ることができる。
【0036】一方、エンジン回転数が大きくなり、値A
に達すると、制御部27によりリレー回路26が制御さ
れて、第1発電体15から多極式発電体16に切り替え
られる。そして、上記と同様に、第2発電体16にて交
流出力電圧が発生され、この発電体16からの交流出力
電圧は、全波整流回路(サイリスターブリッジ整流回
路)28で整流された後、電解コンデンサ29にて平滑
にされる。
に達すると、制御部27によりリレー回路26が制御さ
れて、第1発電体15から多極式発電体16に切り替え
られる。そして、上記と同様に、第2発電体16にて交
流出力電圧が発生され、この発電体16からの交流出力
電圧は、全波整流回路(サイリスターブリッジ整流回
路)28で整流された後、電解コンデンサ29にて平滑
にされる。
【0037】この際の整流後の直流電圧は、図7のよう
な特性曲線を示し、実使用回転領域において必要な直流
電圧Vが得られる。
な特性曲線を示し、実使用回転領域において必要な直流
電圧Vが得られる。
【0038】この第2発電体16の交流出力電圧は、第
1発電体15より小さいが、エンジン回転数が大きくな
るため、整流後の直流電圧は実使用回転域において必要
な大きさの直流電圧が得られる。
1発電体15より小さいが、エンジン回転数が大きくな
るため、整流後の直流電圧は実使用回転域において必要
な大きさの直流電圧が得られる。
【0039】次いで、この直流電圧は、DC/AC変換
部30により交流出力とされた後、フィルタ回路31に
よって高調波分が除去されて必要な交流出力が得られ
る。また、フィルタ回路31の出力電圧を検出し、制御
部40に帰還させることで出力電圧の安定化をはかるこ
とができる。
部30により交流出力とされた後、フィルタ回路31に
よって高調波分が除去されて必要な交流出力が得られ
る。また、フィルタ回路31の出力電圧を検出し、制御
部40に帰還させることで出力電圧の安定化をはかるこ
とができる。
【0040】このように、低回転領域にて十分な電圧を
発生する多極式発電体15と、高回転域にて十分な電圧
を発生する多極式発電体16を設け、これらを切り替え
ることにより、低回転領域から高回転領域まで間断なく
必要な直流電圧が得られる。
発生する多極式発電体15と、高回転域にて十分な電圧
を発生する多極式発電体16を設け、これらを切り替え
ることにより、低回転領域から高回転領域まで間断なく
必要な直流電圧が得られる。
【0041】これにより、発電機としての正常な電圧出
力(例えば100V±5%)の範囲(電圧制御領域)が
拡大し、負荷電流の少ない領域でエンジン回転数を低く
維持することが可能となる。従って、低騒音化と低燃費
化が図られる。
力(例えば100V±5%)の範囲(電圧制御領域)が
拡大し、負荷電流の少ない領域でエンジン回転数を低く
維持することが可能となる。従って、低騒音化と低燃費
化が図られる。
【0042】ところで、正常な電圧出力が得られる範囲
を拡大するだけであれば、大きな交流出力を発生させる
第1発電体15のみを使用すれば良いが、この場合に
は、エンジン回転数が大きくなると、整流後の直流電圧
も必要以上に大きくなってしまう。その結果、全波整流
回路28等の他の電気部品をその大きな電圧に耐え得る
ものにする必要があり、コストアップ等につながる。
を拡大するだけであれば、大きな交流出力を発生させる
第1発電体15のみを使用すれば良いが、この場合に
は、エンジン回転数が大きくなると、整流後の直流電圧
も必要以上に大きくなってしまう。その結果、全波整流
回路28等の他の電気部品をその大きな電圧に耐え得る
ものにする必要があり、コストアップ等につながる。
【0043】これに対して、この発明によれば、エンジ
ン回転数が低速回転域では、発電能力が低下するため、
図7に示すように、第2発電体16より大きな交流出力
電圧を発生させる第1発電体15を使用し、高回転領域
では、小さな交流出力電圧を発生させる第2発電体16
を使用することにより、エンジン回転数が大きくなった
場合でも、整流後の直流電圧が必要以上に大きくなるこ
とがない。
ン回転数が低速回転域では、発電能力が低下するため、
図7に示すように、第2発電体16より大きな交流出力
電圧を発生させる第1発電体15を使用し、高回転領域
では、小さな交流出力電圧を発生させる第2発電体16
を使用することにより、エンジン回転数が大きくなった
場合でも、整流後の直流電圧が必要以上に大きくなるこ
とがない。
【0044】さらに、そのような両発電体15,16の
切替えは、エンジン回転数を検出して制御部27にてリ
レー回路26を介して自動的に行われるため、使い勝手
も良好である。
切替えは、エンジン回転数を検出して制御部27にてリ
レー回路26を介して自動的に行われるため、使い勝手
も良好である。
【0045】なお、上記実施の形態では、「切替手段」
としてリレー回路26を用いているが、これに限らず、
複数の発電体を切り替えることができるものであれば良
く、例えば半導体切替スイッチ等を用いることもでき
る。また、上記実施の形態では、2つの発電体15,1
6を用いているが、これに限らず、3つ以上とすること
もできる。
としてリレー回路26を用いているが、これに限らず、
複数の発電体を切り替えることができるものであれば良
く、例えば半導体切替スイッチ等を用いることもでき
る。また、上記実施の形態では、2つの発電体15,1
6を用いているが、これに限らず、3つ以上とすること
もできる。
【0046】
【発明の効果】以上説明してきたように、各請求項に記
載の発明によれば、低回転領域にて十分な電圧を発生す
る発電体と、高回転域にて十分な電圧を発生する発電体
を設け、これらを切り替えることにより、低回転領域か
ら高回転領域まで間断なく必要な直流電圧を得ることが
でき、発電機としての正常な電圧出力の範囲が拡大し、
負荷電流の少ない領域でエンジン回転数を低く維持する
ことが可能となることから、低騒音化と低燃費化が図ら
れる。
載の発明によれば、低回転領域にて十分な電圧を発生す
る発電体と、高回転域にて十分な電圧を発生する発電体
を設け、これらを切り替えることにより、低回転領域か
ら高回転領域まで間断なく必要な直流電圧を得ることが
でき、発電機としての正常な電圧出力の範囲が拡大し、
負荷電流の少ない領域でエンジン回転数を低く維持する
ことが可能となることから、低騒音化と低燃費化が図ら
れる。
【0047】また、そのように発電体を切り替え、高回
転領域で小さな交流出力電圧を発生させる発電体を使用
することにより、エンジン回転数が大きくなった場合で
も、整流後の直流電圧が必要以上に大きくなるのを防止
できる。
転領域で小さな交流出力電圧を発生させる発電体を使用
することにより、エンジン回転数が大きくなった場合で
も、整流後の直流電圧が必要以上に大きくなるのを防止
できる。
【0048】さらに、そのような両発電体の切替えは、
エンジン回転数を検出して制御部にて切替手段を介して
自動的に行われるため、使い勝手も良好である。
エンジン回転数を検出して制御部にて切替手段を介して
自動的に行われるため、使い勝手も良好である。
【図1】この発明の実施の形態にかかるインバータ式発
電機の回路図である。
電機の回路図である。
【図2】同実施の形態にかかるインバータ式発電機の概
略図である。
略図である。
【図3】同実施の形態にかかるインバータ式発電機のコ
ントロールユニット内の制御ブロック図である。
ントロールユニット内の制御ブロック図である。
【図4】同実施の形態にかかるグラフ図で、エコノミー
スイッチがON又はOFFの場合における、スロットル
開度及びエンジン回転数と、AC出力電流との関係を示
すグラフ図である。
スイッチがON又はOFFの場合における、スロットル
開度及びエンジン回転数と、AC出力電流との関係を示
すグラフ図である。
【図5】同実施の形態にかかるグラフ図で、エコノミー
スイッチがON又はOFFの場合における、燃費と、A
C出力電流との関係を示すグラフ図である。
スイッチがON又はOFFの場合における、燃費と、A
C出力電流との関係を示すグラフ図である。
【図6】同実施の形態にかかる発電体単体での全波整流
後の直流電圧とエンジン回転数との関係を示すグラフ図
である。
後の直流電圧とエンジン回転数との関係を示すグラフ図
である。
【図7】同実施の形態にかかる発電体を切替えて使った
場合の整流後の直流電圧とエンジン回転数との関係を示
すグラフ図である。
場合の整流後の直流電圧とエンジン回転数との関係を示
すグラフ図である。
【符号の説明】
11 エンジン
15 第1発電体(発電体)
16 第2発電体(発電体)
17 コントロールユニット
26 リレー回路(切替手段)
27 制御部
28 全波整流回路
29 電解コンデンサ
30 DC/AC変換部
31 フィルタ回路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Fターム(参考) 5H590 AA02 AA04 AA06 AA17 CA07
CA21 CC01 CC18 CC24 CC34
CD01 CD03 CE02 EA07 EB12
EB17 FA01 FA08 FC14 FC15
FC22 FC23 FC25 GA02 GA04
HA04 HA27 JA19 JB04 JB15
Claims (4)
- 【請求項1】 エンジンと、該エンジンに接続されて交
流出力電圧を発生する発電体と、該発電体からの交流出
力電圧をAC/DC変換及び定電圧化を行う全波整流回
路と、該全波整流回路にて得られた直流電圧を交流出力
に変換するDC/AC変換部と、高調波分を除去して必
要な交流出力を得るフィルタ回路とを有するインバータ
式発電機において、 前記発電体は、大きさの異なる交流出力電圧を発生させ
るものが複数設けられ、該各発電体の内の任意の発電体
に切り替えて使用する切替手段が設けられ、更に、該切
替手段を制御して前記エンジンの低回転領域では大きな
交流出力電圧を発生させる発電体を使用し、高回転領域
ではそれより小さな交流出力電圧を発生させる発電体を
使用するように切り替える制御部を設けたことを特徴と
するインバータ式発電機。 - 【請求項2】 前記切替手段は、前記各発電体と前記全
波整流回路との間に設けられたことを特徴とする請求項
1に記載のインバータ式発電機。 - 【請求項3】 前記切替手段は、リレー回路であること
を特徴とする請求項1又は2に記載のインバータ式発電
機。 - 【請求項4】 前記切替手段は、半導体切替スイッチ部
であることを特徴とする請求項1又は2に記載のインバ
ータ式発電機。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001252983A JP2003102199A (ja) | 2001-07-19 | 2001-08-23 | インバータ式発電機 |
US10/200,382 US6707170B2 (en) | 2001-07-19 | 2002-07-19 | Inverter type generator |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001-220120 | 2001-07-19 | ||
JP2001220120 | 2001-07-19 | ||
JP2001252983A JP2003102199A (ja) | 2001-07-19 | 2001-08-23 | インバータ式発電機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2003102199A true JP2003102199A (ja) | 2003-04-04 |
Family
ID=26619038
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001252983A Pending JP2003102199A (ja) | 2001-07-19 | 2001-08-23 | インバータ式発電機 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6707170B2 (ja) |
JP (1) | JP2003102199A (ja) |
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- 2001-08-23 JP JP2001252983A patent/JP2003102199A/ja active Pending
-
2002
- 2002-07-19 US US10/200,382 patent/US6707170B2/en not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20070201 |