JPS58162875A - 充電表示兼警報装置 - Google Patents

充電表示兼警報装置

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JPS58162875A
JPS58162875A JP57047925A JP4792582A JPS58162875A JP S58162875 A JPS58162875 A JP S58162875A JP 57047925 A JP57047925 A JP 57047925A JP 4792582 A JP4792582 A JP 4792582A JP S58162875 A JPS58162875 A JP S58162875A
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voltage
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transistor
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storage battery
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森下 光晴
Shinichi Takashita
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  • Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、充電発電機の第2整流出力端と蓄電池間の
電位差に町って充電表示を行う充電表示装置に関するも
ので、待に電圧調整装置や車体配線の故障等にまり生ず
る異常状態の警報装置も兼ねたものに関するものである
先ず、この種の従来装置を第1図に示し説明する。第1
図に於て、C1)は図示しない内燃機関により駆動され
る三相交流発電機で、星形結線された電機子コイル(1
01)と界磁コイル(102)を有する。
(21は上記発電機(1)の交流出力を全波整流する全
波整流装置で、(801)(802)(808)はそれ
ぞれ第1゜第2.第8の整流出力端、(3)は上記発電
機+11の出力電圧を第1の所定値に制御する電圧調整
装置で以下の部品にて構成されている。即ち、  (8
01)は上記界磁コイル(102)の両端に接続された
サージ吸収用ダイオード、  (802)(80g)は
互にダーリントン接続され、上記界磁コイル(102)
の通電々流を断続する出力トランジスタ、(804)は
該トランジスタ(802)(808XDベ一ス回路を形
成する抵抗、(SO5)は上記トランジスタ(802)
(808)をオン・オフ制御する制御トランジスタ、(
H6)は上記発電機(1)の第2整流出力端(202)
電圧を検出して、この出力電圧が上記第1の所定値に達
した時に付勢され導通する検出素子である第1のゼナー
・ダイオード、(807)(808)は夫々直列に接続
され第2整流出力端(202)と接地間電圧の分圧回路
を構成する抵抗、(809)は初期励磁抵抗、(801
)は該初期励磁抵抗の逆流を阻止する第1の逆流阻止ダ
イオードである。(4)は上記第2整流出力端(202
)の過電圧検出装置で、(401)(402)は夫々直
列に接続され上記、第2整流出力端(go2)と接地間
電圧の分圧回路を構成する抵抗、(40g)は上記発電
機(11の第2整流出力端(202)電圧を検出して、
この出力電圧が、上記第1の所定値よりもさらに高い第
2の所定値に達した時に付勢され導通する検出素子であ
る[2のゼナー・ダイオード、(404)は、蓄電池(
6)からキー・スイッチ(6)、充電表示灯(7)を介
して接地間に直列に挿入された警報表示用トランジスタ
、(405)は上記充電表示灯(71とt記第2整流出
力端(202)問直列に挿入され、上記トランジスタ(
404)が導通時に、上記第2整流出力端からの流入電
流を阻止する第2の逆流阻止ダイオードである。
以上の様に構成された従来装置の動作を説明する。先ず
機関の始動に際して、キースイッチ(6)を閉成すると
、蓄電池(5)から、キー・スイッチ(6)、抵抗(8
04)を介してトランジスタ(802)(808)+ζ
ペース電流が供給され導通する。該トランジスタ(80
2)(808)が導通すると、蓄電池(5)からキー・
スイッチ(6)を介して、さらに充電表示灯(7)、第
2の逆流阻止ダイオード(405)の直列回路と、初期
励磁抵抗(809)、第1の逆流阻止ダイオード(80
1)の直列回路の並列回路介し、界磁コイル(102)
に初期I[II砒電電流流れ、界磁起磁力が発生する。
この時、充電表示灯(70こは、上記初期励磁電流が流
れて点灯し、蓄電池(4)の非充電状態を表示する。
この状態で機関か始動し、発電機(1)が駆動されると
、その回転数に応じて電機子コイル(101)に交流出
力を誘起する。該交流出力は、全波整流装置(2)に町
って全波整流される。ここで、整流出力電圧が第1の所
定値以下の時は、抵抗(807)(808)にて構成さ
れる分圧回路の分圧点電位が末だ低いので、ゼナー・ダ
イオード(806)は不導通状態を保持し、界磁電流の
供給は保持されており、発電機(1)の出力電圧は回転
数に応じて上昇している。
そして、該出力電圧が、第1の所定値を越えれば、上記
分圧回路の分圧点電位も高くなり上記第1のゼナー・ダ
イオード(806)は導通し、制御トランジスタ(80
5)も導通する。従って、出力トランジスタ(802)
(808)は遮断し、界磁コイル(102)の電流は遮
断されるので、発電機(1)の出力電圧は低下する。該
電圧か上記第1の所定値以下まで下がると再び第1のゼ
ナー・ダイオード(806)、トランジスタ(805)
は遮断、トランジスタ(802)(80b)は導通して
、界磁コイルは付勢され発電機(11の出力電圧は再び
上昇する。
−L述しましたまうな動作を繰返して発電機(1)の出
力電圧は第1の所定4fJi lこ制御され、この制御
電圧にまって蓄電池(4)を第1の所定電圧に充電する
のである。
この時、充電表示灯(7)は発電機(1)の第2整流出
力端(202)電圧が蓄電池(5)の端子電圧に略々等
しい値になれば充電表示灯(7)の両端電位は低下して
消灯し、蓄電池(5)の充電状態を表示する。
次にこの状態で、何等かの理由、例えば電圧調整装置(
3)の故障等で、発電機+11の出力電圧が、第1の所
定値に制御しきれず、蓄電池(5)が過充電を起こす様
な異常な高電圧である第2の所定値を越すと過電圧警報
装置(4)の分圧回路を構成する抵抗(401)(40
2)の分圧点電位も高くなり第2のゼナーダイオード(
408)を介してトランジスタ(404)が導通する。
該トランジスタ(404)が導通すると、蓄電池(6)
から、キースイッチ(6)を介して充電表示灯(7目こ
電流が流れて点灯し、L記蓄電池(5)の異常を運転者
に警告し、過充電による蓄電池(5)本体や他の電気負
荷(図示せず)を破壊する二次故障を防止する。このと
き、第2整流出力端(202)の電圧はダイオード(4
05)で阻止されるので、トランジスタ(404)に流
れることはない。
また、上記電圧調整装置(3)が正常で上記第1整流出
力端(201)が外れたり、ネジを締忘れた場合、さら
には上記第1整流出力端(201)と蓄電池(6)間に
挿入されているとヒユーズ(8)が切れた時等、即ち、
発電機(1)が発電はしているが、蓄電池(5月とは充
電されていない状態の時、第1.第2整流出力端(20
1)(202)には、絶8図に示すような波形の電圧が
出力される。これは、発電機(1)の負荷として、界磁
コイル(102)を駆動する自動界磁電流のみとなり、
第2整流出力端(202)の電圧が第1の所定値を越え
ると、界磁コイル(102)は、トランジスタ(802
)(808)lこよって遮断される。しかし、界磁コイ
ル(102)には、自己インダクタンスに蓄えられた電
磁エネルギーが急激には消滅せず、上記自己インダクタ
ンスと、内部抵抗で決まる時定数で、ダイオード(80
1)を介して指数関数的に減衰する。
ところが、前述の通り、界磁コイル(102)が遮断さ
れると、発電機(1)は完全な無負荷となり、電圧調整
装置(3)の出力トランジスタ(802)(808殖5
遮断しているにもかかわらず上記第1−第2整流出力端
(201)(202)には、上記界磁電流にはる界磁起
磁力と回転速度に比例した電圧を発生するのである。
この電圧は第8図にも示す様に、過充電となる第2の所
定値よりも高くなる期間があるので、その期間のみ、過
電圧警報回路(4)の分圧回路を構成する抵抗(401
)(402)の分圧点電位も高くなり、ゼナー・ダイオ
ード(408) トランジスタ(404)は間欠的に導
通し、充電表示灯(7)は断続を繰返す。
しかしながら、上述した従来装置に於ては、上記電圧調
整装置(3)が正常なままで、上記第1整流出力端(2
02)と蓄電池(5)の←)端子間が何等かの理由で開
路されても、充電表示灯(7)は両灯するのみで明るく
点灯しない欠点を有していた。
この発明は上記欠点を解消する優れた充電表示兼警報装
置を提供するものである。
以下、第2図に示すこの発明装置について説明する。第
2図に於て(406)(407)は、蓄電池(5)から
、キー・スイッチ(6)を介して充電表示灯(7)を接
地するダーリントン接続されたトランジスタ、(408
)は、該トランジスタ(407)のコレクタとトランジ
スタ(406)のベース回路に接続されたリップル吸収
用のコンデンサである。
以上の様に構成されたこの発明の詳細な説明する。正常
動作時、及び電圧調整装置(3)の故障等に誹って連続
的lζ第2の所定(a Jりも高い過電圧を発生した場
合の充電表示及び異常警告動作は第1図に示す従来装置
とほぼ同様となるので省略する。
次に電圧調整装置(3)が正常で発電機(1)の第1整
流出力端(201)と蓄電池(5)の(→端子間が何等
かの理由で開路された場合、上記第1.絶2整流出力端
(201)(202)には、第1図に示す従来装置と同
様に第8図に示す様な電圧波形が出力される。
該出力電圧が、上記第2の所定値を越えると、分圧回路
を構成する抵抗(401)(402)の分圧点電位は上
昇し、ゼナー・ダイオード(408)、)ランジスタ(
406)(407)を導通すると共にコンデンサ(40
8)のベース側を(ト)、コレクタ側を(→に充電する
。次に、第8図の特性で、出力波形が上記第2の所定値
まりも低い値となると抵抗(401)(402)の分圧
点電位も低くなり、ゼナー・ダイオード(4GB)は不
導通となる。しかしその時コンデンサ(408)に蓄え
られたエネルギーがトランジスタ(406)(407)
のベース回路に流れ、トランジスタ(406)(407
)は導通を維持する。従って、充電表示灯(7)には全
電圧が印加され、明るく点灯して、充電系統の異常であ
ることを運転者に明確に警告する。
以上詳述したまうに、この発明に於ては、異常時の警告
用トランジスタをダーリントン接続にすることと、該ダ
ーリントン・トランジスタのコレクタベース間にリップ
ル吸収用コンデンサを挿入することにより、第1整流出
力端と蓄電池(ト)端子間が開放された時、充電表示灯
兼異常警告灯を明るく、確実に点灯して充電系の異常を
運転者に警告し得る効果がある。
なお、上記ダーリントン接続されたトランジスタ(40
6)(407)は1ケでもコンデンサ(408)の容量
を大きくすれば同様の効果がある。
さらに、上記コンデンサ(408)は、容量を大きくす
れば検出回路を構成する抵抗(402)の両端に並列に
接続しても同様の効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来装置の一実施例を示す電気回路図、第2図
は、この発明の一実施例を示す電気回路図、第8図は異
常時における交流発電機の第1.第2整流出力端電圧波
形を示す特性図である。 図中、(1)は交流発電機、(101)は電機子コイル
、(102)は界磁コイル、(2)は余波整流装置、(
201)は第1整流出力端、(202)は第2整流出力
端、(3)は電圧調整装置、(801)(810)はダ
イオード、(802)(808)(805)はトランジ
スタ、(804)(807)(808)は抵抗(806
)はゼナー・ダイオード、(4)は過電圧検出装置、(
401)(402)は抵抗、(408)はゼナーダイオ
ード、(404)(406)(407)はトランジスタ
、(405)はダイオード、(408)はコンデンサ、
(5Jは蓄電池、(6)はキースイッチ、(7)は充電
表示灯である。 尚、図中、同一符号は、同−又は相当部分を指す。 代理人 葛野信− L□1鴨−←−一〜−忰一−h01 ヤ田≧− 手続補正書 特許庁長官殿 1、事件のiC特願昭6丁−4716号2、発明の名称
   充電表示兼警報装置3、補正をする者 事件との関係   特許出願人 住 所     東京都千代田区丸の内二丁目2番3号
名 称(601)   三菱電機株式会社代表者片山仁
八部 4、代理人 住 所     東京都千代田区丸の内二丁目2番3号
5、補正の対象 明細書の特許請求の範囲および発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (1)明細書の特許請求の範囲の欄を別紙のとおり訂正
する。 (2)明細書第2頁第14行に「(801)(802)
(808Jとあるのをr (201)(202)(20
8)Jと訂正する。 (3)明細書第2頁第19行に「互に」とあるのを「互
いに」と訂正する。 (4)明細書第4頁第17行に1直列回路の並列回路介
し」とあるのを「直列回路との並列回路を介し」と訂正
する。 (5)明細書第4頁第20行に「蓄電池(4)」とある
のを「蓄電池(5)」と訂正する。 (6)明細書第5頁第19行に「界磁コイルは」とある
のを「界磁コイル(102)は」と訂正する。 (7)明細書第8頁第12行に「しかしながら」とある
のを「従って」と訂正する。 (8)明細書第8頁第14行に「出力端(20g) J
とあるのを[出力端(201) Jと訂正する。 (9)明細書第10頁第11行乃至第18行に「警告用
トランジスタをダーリントン接続にすることと、該ダー
リントン・トランジスタのコレクタベース間」とあるの
を「警告用トランジスタのコレクタ・ベース間」と訂正
する。 (It) 1111.;重書第11頁第1行乃至第8行
に「さらに、上記コンデンサ・・・・・同様の効果があ
る。」とあるのを削除する。 以上 特許請求の範囲 界磁コイルと電機子コイルを有する交流発電機、該発電
機の交流出力を整流する全波整流装置、該整流装置の第
1整流出力端により充電される蓄電池、上記整流装置の
第2整流出力端により励磁される上記界磁コイル、該界
磁コイルに流れる界磁電流を制御することによって、上
記発電機の出力電圧を上記蓄電池の充電に最適な第1の
所定値に制御する電圧1m整装置、上記第2整流出力端
とキースイッチ間に直列に挿入された逆流阻止ダイオー
ドと充電表示灯、この逆流阻止ダイオードと充電表示灯
との接続点と接地間に直列に挿入されたトランジスタ、
上記発電機の出力電圧が、上記第1の所定値よりも高い
第2の所定値となった時導通して上記トランジスタを駆
動するゼナーダイオード、及び上記トランジスタのコレ
クタ・ベース間にリップル吸収用コンデンサを備えた充
電表示兼警報装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 界磁コイルと電機子コイルを有する交流発電機、該発電
    機の交流出力を整流する全波整流装置、該整流装置の第
    1整流出力端により充電される蓄電池、上記整流装置の
    第2整流出力端にJり励磁される上記界磁コイル、該界
    磁コイルに流れる界磁電流を制御することによって、上
    記発電機の出力電圧を上記蓄電池の充電に最適な第1の
    所定値に制御する電圧調整装置、上記第2整流出力端と
    キースイッチ間に直列に挿入された逆流阻止ダイオード
    と充電表示灯、この逆流阻止ダイオードと充電表示灯と
    の接続点と接地間に直列に挿入されたダーリントン・ト
    ランジスタ、上記発電機の出力電圧が、上記第1の所定
    値まりも高い第2の所定値となった時導通して上記ダー
    リントン・トランジスタを駆動するゼナーダイオード、
    及び上記グー1リントン・トランジスタのコレクタ・ベ
    ース問にリップル吸収用コンデンサを備えた充電表示兼
    警報装置。
JP57047925A 1982-03-23 1982-03-23 充電表示兼警報装置 Granted JPS58162875A (ja)

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JP57047925A JPS58162875A (ja) 1982-03-23 1982-03-23 充電表示兼警報装置
US06/477,541 US4574275A (en) 1982-03-23 1983-03-21 Battery charge indicating circuit

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JPH0451792B2 JPH0451792B2 (ja) 1992-08-20

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