(57)【要約】【課題】本考案はバッテリ直流回路において、エンジン稼動時に摩擦で発生する静電気がバッテリ（−）ライン側に重畳し、バッテリ直流回路は一時的にオフ状態が存在する、又静電気は機械的にエンジン出力低下の原因を招いているので、静電気放電モジュール付バッテリ直流回路を提供する。【解決手段】バッテリ直流回路のバッテリ１の（＋）、（−）間に静電気放電モジュール８をバッテリ１の−側にアノード、＋側にカソードを接続する。これによりバッテリ１の電極の−側電位が＋側電位を超える現象がなくなりバッテリ１本来の性能の確保と静電気を放電することでエンジン出力低下の原因が改善できた。、【選択図】図１
0003128714.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、該エンジンの動力の一部で発電する発電機と、該発電機から充電されるバッテリと、該バッテリに接続された負荷と、が搭載された装置のバッテリ直流回路において、該装置から発生する静電気を放電するため、バッテリのマイナス（−）側とプラス（＋）側間に接続されたショットキ・バリヤ・ダイオードを備えたことを特徴とするバッテリ直流回路。
【請求項２】
上記ショットキ・バリヤ・ダイオードは
電流定格  ６０Ａタイプは  順方向電圧降下ＶＦは  ０．６５Ｖ以下＠６０Ａの特性を有する。
逆耐電圧ＰＲＶは３０Ｖ以上の特性を有する。
電流定格  ６０Ａタイプは  逆方向もれ電流は５００μＡ以下＠２００Ｖ  の特性を有する。
アバランシェ耐量を有するものであることを特徴とする請求項１のバッテリ直流回路。
【請求項３】
エンジンと、該エンジンの動力の一部で発電する発電機と、該発電機から充電されるバッテリと、該バッテリに接続された負荷と、が搭載された装置のバッテリ直流回路において、該装置から発生する静電気を放電するため、バッテリのマイナス（−）側とプラス（＋）側間に接続されたショットキ・バリヤ・ダイオードは絶縁ケースにショットキ・バリヤ・ダイオードチップを封入し、該ケースからは極性が判別できるように、識別されたリード線が導出されたことを特徴とする静電気放電用モジュール。
【請求項４】
上記静電気放電用モジュールは、モジュールの側面に粘着シート及びリードには端子が付加されたことを特徴とする請求項３に記載の静電気放電用モジュール。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本考案はエンジン摩擦で発生する静電気を放電させるバッテリ直流回路およびこの回路に使用される静電気放電用モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】図２、従来の車載、船舶用バッテリ直流回路ではエンジン内の摩擦で発生する静電気はグランドループを作り対地に逃がす設計になっているが、現実はバッテリマイナス（−）ライン側に静電気が存在し、バッテリ（−）ライン側、に重畳されバッテリ（＋）側電位よりバッテリ（−）側電位が高くなる現象が存在する。この静電気にに対する対応は全くされていないのが現状である。
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】しかしながら上記従来回路では何も対策がされていないのが現状、、バッテリ（−）ライン側にバッテリ電圧以上の静電気が重畳されるとその時間帯はバッテリ本来の能力（点火系統など）を発揮できない、またエンジン内部にたまった静電気がエンジン出力低下の原因になっている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】エンジンと、該エンジンの動力の一部で発電する発電機と、該発電機から充電されるバッテリと、該バッテリに接続された負荷と、が搭載された装置のバッテリ直流回路において、該装置から発生する静電気を放電するため、バッテリのマイナス（−）側とプラス（＋）側間に接続されたショットキ・バリヤ・ダイオードを備えたことを特徴とするバッテリ直流回路。
【０００５】上記ショットキ・バリヤ・ダイオードは
電流定格  ６０Ａタイプは  順方向電圧降下ＶＦは  ０．６５Ｖ以下＠６０Ａの特性を有する。
逆耐電圧ＰＲＶは３０Ｖ以上の特性を有する。
電流定格  ６０Ａタイプは  逆方向もれ電流は５００μＡ以下＠２００Ｖ  の特性を有する。
アバランシェ耐量を有するものであることを特徴とする請求項１のバッテリ直流回路。
【０００６】エンジンと、該エンジンの動力の一部で発電する発電機と、該発電機から充電されるバッテリと、該バッテリに接続された負荷と、が搭載された装置のバッテリ直流回路において、該装置から発生する静電気を放電するため、バッテリのマイナス（−）側とプラス（＋）側間に接続されたショットキ・バリヤ・ダイオードは絶縁ケースにショットキ・バリヤ・ダイオードチップを封入し、該ケースからは極性が判別できるように、識別されたリード線が導出されたことを特徴とする静電気放電用モジュール。
【０００７】上記静電気放電用モジュールは、モジュールの側面に粘着シート及びリードには端子が付加されたことを特徴とする請求項３に記載の静電気放電用モジュール。
【考案の効果】
【０００８】静電気放電用モジュールのカソードをバッテリ（＋）側に接続、該静電気放電用モジュールのアノードをバッテリ（−）側に接続することで、バッテリ（−）側に重畳した電位がバッテリ（＋）側より高い電位になった時、即電流として流すことで、バッテリ本来の＋、−の働きが出来、点火系統の正常化が図れる、また静電気の発生を即放電させることで、ピストン、クランクシャフト等でストレスがなくなり、エンジン出力低下の原因がなくなり、燃費の向上が図れる、実装テストでは驚異的な燃費の改善１１．８％〜２１．９％が図れた。
本考案のバッテリ直流回路に使用される静電気放電用モジュールはバッテリに接続される時の極性が容易に判別され、なおかつモジュールの側面に粘着シート、及びリードには端子が付加されているので、固定が容易である。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００９】車載、船舶用バッテリ直流回路に低リークショットキ・バリヤ・ダイオードのカソードをバッテリ（＋）側に接続、該ショットキ・バリヤ・ダイオードのアノードをバッテリ（−）側に接続することを特徴とするバッテリ直流回路。
【実施例】
【００１０】本願考案の実施例を図１に示す。バッテリ１は正極端子（＋）と負極端子（−）を備え、負極はのボデイにアースとして接続される。正極端子は、発電機２の出力に接続される。この発電機２は、エンジン５の回転動力で回転するローターにより交流を発電し、図示を省略した半導体整流素子により直流が出力されバッテリ１をフロー充電する。【００１１】バッテリ１の正極側には、車に搭載される各種電子機器に供給される。これらを総称してここでは負荷３とする。負荷３は例えば、ヘッドライト、ブレーキランプ、方向指示器等のランプ類、ワイパー、パワーウインドー、ファンなどのモーター類、エンジン制御等の電子制御装置がある。さらに、昇圧回路４を経てエンジン５の点火プラグ６に接続されている。これら、負荷、エンジンの一方はボディにアース７をして接続されている。
本考案の特徴であるショットキ・バリヤ・ダイオード８はエンジンを発生源とする静電気放電のグランドループ回路を構成、バッテリ（−）ライン側重畳される静電気を速やかに放電させるため、ショットキ・バリヤ・ダイオードのアノード側はバッテリ１の負極側に、カソード側は正極側に夫々接続される。
詳しく説明するとバッテリ（−）側に重畳される静電気電圧を速やかに電流として放電させるには理論上、伝導度変調で整流する、少数キャリア素子（ダイオード）では順回復時間が存在するため、バッテリ電圧以上の静電気が発生すると車載用バッテリー直流回路を一時的にオフ状態に追い込む、理論的に少数キャリア素子（ダイオード）では達成できない。静電気放電モジュール（低リーク、ショットキ・バリア・ダイオード）は電圧が発生すると即電流として流すので、微小電圧領域から即電流として流れるためバッテリ直流回路の一時的なオフ状態は無くなる、【００１２】上記ショットキ・バリヤ・ダイオードは
電流定格  ６０Ａタイプは  順方向電圧降下ＶＦは  ０．６５Ｖ以下＠６０Ａの特性を有する。
逆耐電圧ＰＲＶは３０Ｖ以上の特性を有する。
電流定格  ６０Ａタイプは  逆方向もれ電流は５００μＡ以下＠２００Ｖ  の特性を有する。
アバランシェ耐量を有するものみが可能となる。【００１３】静電気放電モジュールは多数キャリア素子（低ＶＦ、低リークでアバランシェ耐量を持つ）の低リーク電流、アバランシェ耐量を持つショットキ・バリア・ダイオードであり、絶縁ケースにショットキ・バリヤ・ダイオードチップを封入し、該ケースからは極性が判別できるように、識別されたリード線が導出されている、該静電気放電用モジュールのアノード側はバッテリ１の負極側に、カソード側は正極側に夫々接続される。【００１４】上記静電気放電用モジュールは、モジュールの側面に粘着シートが付加されていて識別されたリード線が導出され、リードには端子が付加されている、該静電気放電用モジュールのアノード側はバッテリ１の負極側に、カソード側は正極側に夫々接続される。【００１５】ここで２０００ｃｃクラス、エンジン５稼動中に静電気放電モジュール８（ＳＢＤ）に流れる電流波形を図３で説明する、測定するため、ＳＢＤカソード側にシャント抵抗０．０１Ωを挿入、Ａ波形は（−）ライン側から（＋）側に流れた電流は２０ｎｓでピーク６０Ａを観測、もし静電気放電モジュール８（ＳＢＤ）がなければ（−）ライン側に帯電された電圧が自然放電されるまでの時間、バッテリ１は働けないことになる。Ｂ波形は点火回路から発生する過電圧がバッテリー１正極側に重畳、静電気放電モジュール８（ＳＢＤ）の耐圧を超え、アバランシェ領域で流れた電流、２０ｎｓでピーク３０数Ａを観測、シャント抵抗０．０１Ωがない現実回路は数１０Ａアップが予想される。【００１６】［図４］バッテリ直流回路に使用された静電気放電用モジュール搭載の実績データ理想の静電気放電モジュールを使用することで平均燃費が１１．８％〜２１．９％と驚異的な燃費改善ができた。【００１７】本考案の静電気放電用モジュールを図５に示す、モジュール８は絶縁ケース１１内にショットキ・バリヤ・ダイオードチップが封入され、該ケースからバッテイリ１の（＋）側に接続されるリード９は赤色、バッテイリ１の（−）側に接続されるリード１０は黒色に識別されている、各リードの先端には端子がついている、ケース１１の側面の１側面に粘着をつけて、バッテリが搭載されている周辺の部材に接着固定される。【００１８】以上のように、バッテリ１（＋）側の電位と（−）側の電位の逆転する現象、特に静電気の放電は、本考案の手段により除去することができたので、エンジン５の出力向上、燃費の向上が図れその実用的価値は大きい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本考案の静電気放電モジュールを使ったバッテリ直流回路の静電気放電グランドループブロック図である。
【図２】従来例を示すブロック図である。
【図３】図１の回路で静電気放電モジュール８（ＳＢＤ）に流れる電流波形
【図４】バッテリ直流回路に使用された静電気放電用モジュール搭載の実車実績データ
【図５】本考案の静電気放電モジュールを示す図
【符号の説明】
１−−−バッテリ
２−−−発電機
３−−−負荷
４−−−昇圧回路
５−−−エンジン
６−−−点火プラグ
７−−−アース
８−−−静電気放電モジュール（低リ−クＳＢＤ）
９−−−赤色リード線
１０−−黒色リード線
１１−−絶縁ケース。
Ａ−−−〔００１５〕静電気放電モジュール（低リ−クＳＢＤ）順方向電流波形
Ｂ−−−〔００１５〕静電気放電モジュール（低リ−クＳＢＤ）逆方向電流波形
【図１】
0003128714.tif 000003
【図２】
0003128714.tif 000004
【図３】
0003128714.tif 000005
【図４】
0003128714.tif 000006
【図５】
0003128714.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成18年10月17日(2006.10.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、該エンジンの動力の一部で発電する発電機と、該発電機により充電されるバッテリと、該バッテリに接続された負荷と、が搭載された装置のバッテリ直流回路において、前記バッテリのマイナス（−）側とプラス（＋）側間に、前記装置から発生する静電気を放電するためのショットキ・バリヤ・ダイオードを接続したことを特徴とするバッテリ直流回路。
【請求項２】
前記ショットキ・バリヤ・ダイオードにおいて、電流定格６０Ａタイプでは、順方向電流６０Ａ時に、順方向圧降下（ＶＦ）が、ＶＦ＝０．６５Ｖ以下で、かつ、逆耐電圧（ＰＲＶ）が、ＰＲＶ＝３０Ｖ以上の特性を有するとともに、逆方向電圧が２００Ｖ印加時に、逆方向もれ電流が５００μＡ以下であるアバランシェ耐量を有することを特徴とする請求項１に記載のバッテリ直流回路。
【請求項３】
前記ショットキ・バリヤ・ダイオードが、絶縁ケースにショットキ・バリヤ・ダイオードチップとして封入され、前記絶縁ケースから該チップのプラス（＋）側及びマイナス（−）側の極性が判別できるように識別可能な一対のリード線を導出したパッケージ封入型の静電気放電用モジュールとしたことを特徴とする請求項１に記載のバッテリ直流回路。
【請求項４】
前記パッケージ封入型の静電気放電用モジュールにおける絶縁ケースの側面には粘着シートを備え、前記リード線の自由端には一対の端子を備えたことを特徴とする請求項３に記載のバッテリ直流回路。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案はエンジン摩擦等で発生する静電気を放電させるためのバッテリ直流回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  図２、従来の車載、船舶用のバッテリ直流回路を示す。  図２において、１はバッテリ、２は発電機、３は負荷、４は昇圧部、５はエンジンである。このバッテリ直流回路では、エンジン５内の摩擦で発生する静電気はグランドループを作り接地７に逃がす設計になっている。しかしながら、現実はバッテリ１のマイナス（−）ライン側に静電気が存在し、該マイナス（−）ライン側に重畳され、バッテリ１の（＋）側電位よりも（−）側電位が高くなる現象が生じるが、かかる現象に全く対応されていないのが現状である。
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】  上記のように、従来ではエンジン５内の摩擦によって発生する静電気に対する対策については全く考慮されていないために、バッテリ１の（−）ライン側にバッテリ電圧以上の静電気が重畳される現象が生じる。かかる場合には点火系統等のバッテリ本来の能力が発揮することが出来ず、また、エンジン５の内部に溜まった静電気がエンジン出力を低下させる原因ともなっている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  本考案は、上記のような課題を解決するためになされたもので、バッテリ本来の能力を発揮することができ、かつ、エンジン出力の低下を来たすおそれのないバッテリ直流回路を提供することを目的とする。すなわち、本考案のバッテリ直流回路は、エンジンと、該エンジンの動力の一部で発電する発電機と、該発電機により充電されるバッテリと、該バッテリのマイナス（−）側とプラス（＋）側間に、前記装置から発生する静電気を放電するためのショットキ・バリヤ・ダイオードを接続したことを特徴とするものである。
【０００５】  また、本考案のバッテリ直流回路は上記ショットキ・バリヤ・ダイオードにおいて、電流定格６０Ａタイプでは、電流定格６０Ａタイプでは、順方向電流６０Ａ時に、順方向圧降下（ＶＦ）が、ＶＦ＝０．６５Ｖ以下で、かつ、逆耐電圧（ＰＲＶ）が、ＰＲＶ＝３０Ｖ以上の特性を有するとともに、逆方向電圧が２００Ｖ印加時に、逆方向もれ電流が５００μＡ以下であるアバランシェ耐量を有することを特徴とするものである。
【０００６】  さらに、本考案のバッテリ直流回路は、上記ショットキ・バリヤ・ダイオードが、絶縁ケースにショットキ・バリヤ・ダイオードチップとして封入され、前記絶縁ケースから該チップのプラス（＋）側及びマイナス（−）側の極性が判別できるように識別可能な一対のリード線を導出したパッケージ封入型の静電気放電用モジュールとしたことを特徴とするものである。
【０００７】  本考案のバッテリ直流回路は、前記パッケージ封入型の静電気放電用モジュールにおける絶縁ケースの側面には粘着シートを備え、前記リード線の自由端には一対の端子を備えたことを特徴とする特徴とするものである。
【考案の効果】
【０００８】  本考案のモジュールのカソードをバッテリ（＋）側に接続、該モジュールのアノードをバッテリ（−）側に接続することにより、バッテリ（−）側に重畳した電位が、該バッテリ（＋）側より高い電位になった際に即座に電流として流す。これによりバッテリ本来のプラス（＋）、マイナス（−）の働きが出来、点火系統の正常化が図れることになる。また、静電気の発生を即座に放電させることにより、ピストン、クランクシャフト等でストレスがなくなるため、エンジン出力低下の原因がなくなり、燃費の向上を図ることができる。実装テストの結果、１１．８％〜２１．９％と驚異的な燃費の改善が図れた。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００９】  車載、船舶用バッテリ直流回路に低漏れ電流のショットキ・バリヤ・ダイオードのカソードをバッテリ（＋）側に接続、該ショットキ・バリヤ・ダイオードのアノードをバッテリ（−）側に接続することを特徴とするバッテリ直流回路である。
【実施例】
【００１０】  本願考案の実施例を図１に示す。バッテリ１は正極端子（＋）と負極端子（−）を備え、負極はボディにアースとして接続される。正極端子は、発電機２の出力に接続される。この発電機２は、エンジン５の回転動力で回転するローターにより交流を発電し、図示を省略した半導体整流素子により直流が出力されバッテリ１をフロー充電する。【００１１】  バッテリ１の正極側には、車に搭載される各種電子機器に供給される。これらを総称してここでは負荷３とする。負荷３は例えば、ヘッドライト、ブレーキランプ、方向指示器等のランプ類、ワイパー、パワーウインドー、ファンなどのモーター類、エンジン制御等の電子制御装置がある。さらに、昇圧回路４を経てエンジン５の点火プラグ６に接続されている。これら、負荷、エンジンの一方はボディにアース７として接続されている。【００１２】  本考案の特徴であるショットキ・バリヤ・ダイオード８はエンジンを発生源とする静電気放電のグランドループ回路を構成、バッテリ（−）ライン側に重畳される静電気を速やかに放電させるため、ショットキ・バリヤ・ダイオードのアノード側はバッテリ１の負極側に、カソード側は正極側に夫々接続される。【００１３】  詳しく説明すると、バッテリ（−）側に重畳される静電気電圧を速やかに電流として放電させるには理論上、伝導度変調で整流する、少数キャリア素子（ダイオード）では順回復時間が存在するため、バッテリ電圧以上の静電気が発生すると車載用バッテリ直流回路を一時的にオフ状態に追い込む、理論的に少数キャリア素子（ダイオード）では達成できない。静電気放電モジュール（低リーク、ショットキ・バリヤ・ダイオード）は電圧が発生すると即電流として流すので、微小電圧領域から即電流として流れるためバッテリ直流回路の一時的なオフ状態は無くなる。【００１４】  前記ショットキ・バリヤ・ダイオードにおいて、電流定格６０Ａタイプでは、順方向電流６０Ａ時に、順方向圧降下（ＶＦ）が、ＶＦ＝０．６５Ｖ以下で、かつ、逆耐電圧（ＰＲＶ）が、ＰＲＶ＝３０Ｖ以上の特性を有するとともに、逆方向電圧が２００Ｖ印加時に、逆方向もれ電流が５００μＡ以下であるアバランシェ耐量を有する物のみが可能となる。【００１５】  上記バッテリ直流回路を構成する静電気放電モジュールは多数キャリア素子低漏れ電流、アバランシェ耐量を持つショットキ・バリア・ダイオードであり、絶縁ケースに該ダイオードチップを封入し、該絶縁ケースからは極性が判別できるように、識別されたリード線が導出されている。そして、リード線のアノード側はバッテリ１の負極側に、また、リード線のカソード側はバッテリ１の正極側に接続される。【００１６】  上記静電気放電用モジュールは、そのパッケージの側面に粘着シートが付着され、バッテリ１の本体への付着・固定に便利な構造としてある。【００１７】  ここで２０００ｃｃクラス、エンジン５稼動中に静電気放電モジュール８（ＳＢＤ）に流れる電流波形を図３で説明する、測定するため、ＳＢＤカソード側にシャント抵抗０．０１Ωを挿入、Ａ波形は（−）ライン側から（＋）側に流れた電流は２０ｎｓでピーク６０Ａを観測、もし静電気放電モジュール８（ＳＢＤ）がなければ（−）ライン側に���電された電圧が自然放電されるまでの時間、バッテリ１は働けないことになる。Ｂ波形は点火回路から発生する過電圧がバッテリ１正極側に重畳、静電気放電モジュール８（ＳＢＤ）の耐圧を超え、アバランシェ領域で流れた電流、２０ｎｓでピーク３０数Ａを観測、シャント抵抗０．０１Ωがない現実回路は数１０Ａアップが予想される。【００１８】  次に、［図４］バッテリ直流回路に使用された静電気放電用モジュール搭載の実績データをしめす。  この図から明らかなように、理想の静電気放電モジュールを使用することで、平均燃費が１１．８％〜２１．９％と驚異的な燃費が改善されることが分かる。【００１９】  また、本考案の静電気放電用モジュールの概略構造を図５に示す。  図において、モジュール８は、絶縁ケース１１内にショットキ・バリヤ・ダイオードチップが封入され、該ケースからバッテリ１の（＋）側に接続されるリード９は赤色、バッテリ１の（−）側に接続されるリード１０は黒色に識別されている、各リードの先端には端子がついている、ケース１１の側面の１側面に粘着をつけて、バッテリが搭載されている周辺の部材に接着固定される。【００２０】  以上のように、バッテリ１（＋）側の電位と（−）側の電位の逆転する現象、特に静電気の放電は、本考案の手段により除去することができるので、エンジン５の出力向上、燃費の向上を図れることができその実用的価値は大きなものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本考案の静電気放電モジュールを使用したバッテリ直流回路を示すブロック図である。
【図２】従来のバッテリ直流回路を示すブロック図である。
【図３】図１のバッテリ直流回路におけるでショットキ・バリヤ・ダイオードに流れる電流波形図である。
【図４】本考案バッテリ直流回路を搭載した実車実績データを示す図である。
【図５】本考案のバッテリ直流回路をパッケージに納めた静電気放電モジュールの概観図である。
【符号の説明】
１−−−バッテリ  ２−−−発電機  ３−−−負荷  ４−−−昇圧回路  ５−−−エンジン  ６−−−点火プラグ  ７−−−アース  ８−−−静電気放電モジュール  ９−−−赤色リード線  １０−−黒色リード線  １１−−絶縁ケース。