JP2811477B2 - 船舶推進機の充電装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、船外機等の船舶推進機の充電装置に関す
る。

［従来の技技］ 従来、船外機においては、内面機関の運転時に作動す
る発電コイルを備え、該発電コイルの第１と第２の出力
端子のそれぞれに整流回路の第１と第２の入力端子のそ
れぞれを接続し、整流回路の出力端子にバッテリを接続
して用いることができるようになっている。

ところで、従来の上記充電装置にあっては、レギュレ
ータを備えたものがある。このレギュレータは、整流回
路の入力端子にサイリスタを接続するとともに、このサ
イリスタの導通状態を制御することにて整流回路の出力
電圧（バッテリへの供給電圧）を予め定めたレギュレー
ト電圧に制御する電圧制御回路を備えて構成される。

この時、従来のレギュレータとしては、半波制御レギ
ュレータと全波制御レギュレータとがある。

半波制御レギュレータは、整流回路の第１と第２の入
力端子の一方にのみサイリスタを接続し、発電コイルか
らこの一方の入力端子に向けて流れる交流電力のみを制
御する。

又、全波制御レギュレータは、整流回路の第１と第２
の入力端子の両方のそれぞれにサイリスタを接続し、発
電コイルからそれら両方の入力端子のそれぞれに向けて
流れる交流電力の全てを制御する。

尚、船外機にあっては、、バッテリ有時に、上記充電
装置を構成する電気回路から、タコメータ駆動のための
信号を取出すことが望まれる。バッテリ外れ時は、異常
時であり、タコメータが作動しなくても構わない。

［発明が解決しようする課題］ 然しながら、従来の充電装置において、半波制御レギ
ュレータと全波制御レギュレータのそれぞれを使用する
時、それぞれ下記、の問題点がある。

半波制御レギュレータを使用した場合、タコメータ信
号は容易に取出し得るが、バッテリが外れた時には整流
回路の出力電圧が高電圧（100V〜200V）になり、この高
電圧がタコメータ等の負荷装置に印加される。このた
め、負荷装置の入力側には、耐電圧の高い素子を使用す
る必要があった。

尚、この半波制御レギュレータを使用する時、バッテ
リがある限り、レギュレート制御されない半波側の出力
電圧は、最大でも、バッテリ内の電力消費により、過充
電電圧である例えば20V以下に制限される。そして、バ
ッテリ外れを生ずると、上述のバッテリ内の電力消費が
なくなる結果、レギュレート制御されない出力電圧は、
前述の如くの高電圧になる。

全波制御レギュレータを使用した場合、バッテリが外
れても、出力電圧の全波がレギュレート制御される結
果、負荷装置にかかる電圧は一定の低圧を維持する。

然しながら、このにあっては、タコメータ信号を容
易には取出し得ない。タコメータ信号出力回路を併設す
る必要がある。

本発明は、バッテリ有時にはタコメータ信号を容易に
取出しでき、バッテリ外れ時には出力電圧を比較的低電
圧に抑えて負荷装置を保護することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、内燃機関の運転時に作動する発電コイルを
備え、該発電コイルの第１と第２の出力端子のそれぞれ
に整流回路の第１と第２の入力端子のそれぞれを接続
し、更に、整流回路の第１と第２の入力端子のそれぞれ
に第１と第２の電流制御素子のそれぞれを接続し、第１
と第２の電流制御素子の導通状態を制御することにて整
流回路の出力電圧を予め定めたレギュレート電圧に制御
する電圧制御回路を備え、整流回路の出力端子にバッテ
リを接続して用いることができる船舶推進機の充電装置
において、電圧制御回路は、第１と第２の各電流制御素
子のためのレギュレート電圧を異ならせ、第１の電流制
御素子のためのレギュレート電圧はバッテリの適正充電
電圧を制御し得る値に定め、第２の電流制御素子のため
のレギュレート電圧はバッテリの過充電電圧を越える値
に定めたものである。

［作用］ 本発明によれば、下記、の作用がある。

バッテリ有時における整流回路の出力電圧は、前述し
た如く、最大でも、バッテリ内の電力消費により、過充
電電圧である例えば20V以上になることは殆どない。

このため、このバッテリ有時に、電圧制御回路は、レ
ギュレート電圧がバッテリの適正充電電圧（例えば15±
0.5V）に定められている第１の電流制御素子のみを制御
する。

即ち、このバッテリ有時には、半波制御レギュレータ
の如くの制御がなされる結果、タコメータ信号を容易に
取出し得る。

バッテリ外れ時における整流回路の出力電圧は、上述
のバッテリ内での電力消費がなくなるから、バッテリの
過充電電圧を大きく越えて最大100V〜200V以上にもな
る。

このため、このバッテリ外れ時に、電圧制御回路は、
レギュレート電圧がバッテリの適正充電電圧（例えば15
±0.5V）に定められている第１の電流制御素子と、レギ
ュレート電圧がバッテリの過充電電圧を越える値（例え
ば28±3V）に定められている第２の電流制御素子の両方
を制御する。

即ち、このバッテリ外れ時には、全波制御レギュレー
タの如くの制御がなされる結果、負荷装置に係る電圧は
低く、負荷装置の耐電圧対策を簡易化しながら負荷装置
を保護できる。

尚、バッテリ外れ時には、タコメータ信号は取出せな
いが、バッテリ外れは異常であり、タコメータが作動し
なくても支障を生じない。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示す電気回路図、第２図
は第１図の電圧制御回路を詳細に示す電気回路図、第３
図は半波制御時の出力電流波形を示す模式図、第４図は
全波制御時の出力電圧波形を示す模式図である。

船外機は、第１図に示す如く、バッテリ11へ充電する
ための充電装置12を備えている。充電装置12は、発電コ
イル13（13Aはフライホイールマグネト）と、整流回路1
4を有して構成されている。

発電コイル13は、船外機の内燃機関の運転時に作動す
る。

整流回路14は、発電コイル13の第１と第２の出力端子
15A、15Bのそれぞれに、その第１と第２の入力端子16
A、16Bのそれぞれを接続している。尚、整流回路14は、
正側回線と負側回線を有し、正側回線には正側ダイオー
ド17を介装し、負側回線には負側ダイオード18を介装し
て構成され、発電コイル13が出力する交流電力を整流し
て直流電力を得るようになっている。

これにより、充電装置12は、整流回路14の正側回線端
子にバッテリ11の正極を接続して用いられる。

更に、充電装置12は、整流回路14の第１の入力端子16
Aに第１のサイリスタ21Aを接続し、このサイリスタ21A
の導通状態を制御する第１の電圧制御回路22Aを整流回
路14の該入力端子16Aと該サイリスタ21Aのゲートとの間
に介装している。この電圧制御回路22Aは整流回路14の
出力端子23とサイリスタ21Aのゲートとの間に介装され
ても良い。即ち、充電装置12は、整流回路14の出力電圧
が予め定めたレギュレート電圧Vaに達した時に、第１の
電圧制御回路22Aにて第１のサイリスタ21Aをオンし、こ
れにより整流回路14の出力電圧を上記レギュレート電圧
Vaに制御する。

又、充電装置12は、整流回路14の第２の入力端子16B
に第２のサイリスタ21Bを接続し、このサイリスタ21Bの
導通状態を制御する第２の電圧制御回路22Bを整流回路1
4の該入力端子16Bと該サイリスタ21Bのゲートとの間に
介装している。この電圧制御回路22Bは整流回路14の出
力端子23とサイリスタ21Bのゲートとの間に介装されて
も良い。即ち、充電装置12は、整流回路14の出力電圧が
予め定めたレギュレート電圧Vbに達した時に、第２の電
圧制御回路22Bにて第２のサイリスタ21Bをオンし、これ
により整流回路14の出力電圧を上記レギュレート電圧Vb
に制御する。

然るに、本実施例の電圧制御回路22A、22Bにあって
は、第１と第２の各サイリスタ21A、21Bのためのレギュ
レート電圧Va、Vbを異ならせ、第１の電圧制御回路22
Aが定める第１のサイリスタ21Aのためのレギュレート電
圧Vaはバッテリ11の適正充電電圧を制御し得る値（例え
ば15±0.5V）とされ、第２の電圧制御回路22Bが定める
第２のサイリスタ21Bのためのレギュレート電圧Vbはバ
ッテリ11の過充電電圧（例えば20V）を越える値（例え
ば28±3V）とされている。

尚、具体的には、第２図に示す如く、第１の電圧制御
回路22Aは抵抗及びツェナーダイオードにより上記Vaを
定め、第２の電圧制御回路22Bはツェナーダイオードに
より上記Vbを定める。

次に、本実施例の作用について説明する。

バッテリ11の有時における整流回路14の出力電圧は、
前述した如く、最大でも、バッテリ11内の電力消費によ
り、過充電電圧である例えば20V以上になることは殆ど
ない。

このため、このバッテリ11の有時には、第１の電圧制
御回路22Aにより、レギュレート電圧Vaがバッテリ11の
適正充電電圧（例えば15±0.5V）に定められている第１
のサイリスタ21Aのみを制御する。

即ち、このバッテリ11の有時には、第３図に示す如
く、半波制御レギュレータの如くの制御がなされる結
果、タコメータ信号（第３図のＰ）を容易に取出し得
る。

バッテリ11の外れ時における整流回路14の出力電圧
は、上述のバッテリ11内での電力消費がなくなるから、
バッテリ11の過充電電圧を大きく越えて最大100V〜200V
以上にもなる。

このため、このバッテリ11の外れ時には、第１の電圧
制御回路22Aにより、レギュレート電圧Vaがバッテリ11
の適正充電電圧（例えば15±0.5V）に定められている第
１のサイリスタ21を制御するとともに、第２の電圧制御
回路22Bにより、レギュレート電圧Vbがバッテリ11の過
充電電圧を越える値（例えば28±3V）に定められている
第２のサイリスタ21Bをも制御する。

即ち、この、バッテリ11の外れ時には、第４図に示す
如く、全波制御レギュレータの如くの制御がなされる結
果、負荷装置にかかる電圧は低く、負荷装置の耐電圧対
策を簡易化しながら負荷装置を保護できる。尚、出力電
圧のピーク値は約30Vである。

尚、バッテリ11の外れ時には、タコメータ信号は取出
せないが、バッテリ11の外れは異常であり、タコメータ
が作動しなくても支障を生じない。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、バッテリ有時にはタコ
メータ信号を容易に取出しでき、バッテリ外れ時には出
力電圧を比較的低電圧に抑えて負荷装置を保護すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電気回路図、第２図は
第１図の電圧制御回路を詳細に示す電気回路図、第３図
は半波制御時の出力電流波形を示す模式図、第４図は全
波制御時の出力電圧波形を示す模式図である。 11……バッテリ、 12……充電装置、 13……発電コイル、 14……整流回路、 21A……第１のサイリスタ、 21B……第２のサイリスタ、 22A……第１の電圧制御回路、 22B……第２の電圧制御回路。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関の運転時に作動する発電コイルを
   備え、該発電コイルの第１と第２の出力端子のそれぞれ
   に整流回路の第１と第２の入力端子のそれぞれを接続
   し、更に、整流回路の第１と第２の入力端子のそれぞれ
   に第１と第２の電流制御素子のそれぞれを接続し、第１
   と第２の電流制御素子の導通状態を制御することにて整
   流回路の出力電圧を予め定めたレギュレート電圧に制御
   する電圧制御回路を備え、整流回路の出力端子にバッテ
   リを接続して用いることができる船舶推進機の充電装置
   において、電圧制御回路は、第１と第２の各電流制御素
   子のためのレギュレート電圧を異ならせ、第１の電流制
   御素子のためのレギュレート電圧はバッテリの適正充電
   電圧を制御し得る値に定め、第２の電流制御素子のため
   のレギュレート電圧はバッテリの過充電電圧を越える値
   に定めたことを特徴とする船舶推進機の充電装置。