(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに連動して回転する発電機の出力端子から出力される交流電圧波形を用いてバッテリを充電すると共にランプを点灯するようにしたランプ点灯及びバッテリ充電制御回路であって、
前記ランプを点灯するために、前記交流電圧波形の全波を供給する全波供給制御と負の半波を供給する半波制御とを１サイクル毎に行うと共に、充電要求時における前記バッテリ充電用電圧の供給を、前記全波制御時における所定の電圧以上の電圧と前記半波制御時における正の半波とにより行わせるようにした点灯制御手段を設けたことを特徴とするランプ点灯及びバッテリ充電制御回路。
【請求項２】
エンジンに連動して回転する発電機の出力端子から出力される交流波形電圧を用いてバッテリを充電すると共にランプを点灯するようにしたランプ点灯及びバッテリ充電制御回路であって、
前記ランプを点灯するために、前記交流電圧波形の全波を供給する全波供給制御と負の半波を供給する半波制御とを１サイクル毎に行うと共に、充電要求時における前記バッテリ充電用電圧の供給を前記半波制御時における正の半波のみで行わせるようにした点灯制御手段を設けたことを特徴とするランプ点灯及びバッテリ充電制御回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンに連動する発電機の交流波形電圧によりランプ点灯及びバッテリ充電を行うようにしたランプ点灯及びバッテリ充電制御回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば二輪車において、エンジンに連動して回転する発電機により交流波形電圧を出力し、その交流波形電圧によりバッテリを充電すると共に、ヘッドライトなどのランプを点灯するようにしたものがある。そのような発電機によりランプに電力を供給する形態としては、全波を供給する方式と、半波を供給する方式などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
全波供給方式にあっては、図３に示されるように、ＮＣ以外でバッテリ側から充電要求（電圧低下）があった場合に、バッテリ充電電圧ＶB以上の電圧部分をバッテリに渡している。しかしながら、上記したようにバッテリ充電電圧ＶB以上の部分の充電電流で充電していることから、図３に示されるように微少であり、低回転時に充電電流が不足するという問題がある。
【０００４】
また、半波供給方式にあっては、図４に示されるように、負の半波をランプ点灯に用い、図４のＮＣ以外でバッテリ側から充電要求（電圧低下）があった場合に、正の半波の充電電流でバッテリの充電を行う。このように、半波分でランプを点灯しているため、低回転時にランプが暗くなるという問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決して、エンジンの低回転時におけるランプの明るさを確保しかつ充電能力の低下を防止することを実現するために、本発明に於いては、エンジンに連動して回転する発電機の出力端子から出力される交流電圧波形を用いてバッテリを充電すると共にランプを点灯するようにしたランプ点灯及びバッテリ充電制御回路であって、前記ランプを点灯するために、前記交流電圧波形の全波を供給する全波供給制御と負の半波を供給する半波制御とを１サイクル毎に行うと共に、充電要求時における前記バッテリ充電用電圧の供給を、前記全波制御時における所定の電圧以上の電圧と前記半波制御時における正の半波とにより行わせるようにしたり、または、充電要求時における前記バッテリ充電用電圧の供給を前記半波制御時における正の半波のみで行わせるものとした。
【０００６】
このようにすることにより、全波供給と半波供給との両方式を１サイクル毎に交互に行ってランプ点灯制御を行うことから、１サイクルおきに全波にてランプを点灯できることから、低回転時においてランプが暗くなることを防止できると共に、１サイクルおきの正の半波にてバッテリを充電できることから、低回転時における充電不足を防止し得る。また、半波制御時のみ、その正の半波分の電圧を充電用に用いることにより、ランプ点灯系と充電系とに分離でき、充電時におけるランプ系への影響を無くすことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面に示された具体例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【０００８】
図１は、本発明が適用された自動二輪車におけるランプ点灯及びバッテリ充電制御回路を示すブロック図である。図示されないエンジンに連動して回転する交流発電機ＡＣＧにより発生する交流波形電圧が、トライアックからなるスイッチング素子１を介してランプ２（ヘッドライトなど）に供給されると共に、サイリスタＳＣＲを介してバッテリ３に供給されるようになっている。
【０００９】
上記スイッチング素子１は、正波形制御回路４と負波形制御回路５とによりオン／オフ制御されるようになっており、オン時に発電機ＡＣＧからの正負の電圧をランプ２に供給する。スイッチング素子１とランプ２とのノードの電圧信号がランプ電圧検出回路６に入力しており、ランプ電圧検出回路６からの出力信号が上記正波形制御回路４と負波形制御回路５とに入力する。
【００１０】
このように正波形制御回路４と負波形制御回路５とはランプ電圧検出回路６の出力信号により制御されるが、正波形制御回路４は、点灯制御手段としてのフリップフロップ回路７からの非反転出力信号によっても制御される。このフリップフロップ回路７には、発電機ＡＣＧの出力電圧と、バッテリ３の充電電圧とが入力するようになっている。
【００１１】
前記ランプ電圧検出回路６からの出力信号が充電制御解除回路８に入力し、充電制御解除回路８の出力信号が充電制御回路９に入力し、その充電制御回路９からの出力信号がバッテリ電圧調整回路１０に入力するようになっている。そのバッテリ電圧調整回路１０は、バッテリ３の電圧を検出しており、バッテリ電圧が所定値ＶB以下になったらサイリスタＳＣＲをオンするゲート信号をサイリスタＳＣＲに出力する。
【００１２】
このようにして構成されたランプ点灯及びバッテリ充電制御回路の動作要領について図２の波形図を参照して以下に示す。図２に示されるように、発電機ＡＣＧからは交流の電圧波形が出力されており、その１サイクル毎に正波形制御回路４がオン／オフを交互に繰り返す。なお、負波形制御回路５は常にオン状態にされている。
【００１３】
スイッチング素子１が前記したようにトライアックからなることから、正波形制御回路４がオンのサイクルの時には正の波形のみが通過する。なお、負波形制御回路５は常にオンであるため、負の波形は毎回通過することになる。したがって、正波形制御回路４がオンの時には、図２に示されるようにランプ２に正負の電圧が供給され、それによりランプ２が点灯し、正波形制御回路４がオフの時にはランプ２には負の電圧のみが供給され、それによりランプ２が点灯する。
【００１４】
バッテリ３電圧が所定値ＶBより低下したことをバッテリ電圧調整回路１０により検出したらサイリスタＳＣＲがオンするため、図２に示されるように、正波形制御回路４がオフの時には正の全電圧がサイリスタＳＣＲを介してバッテリ３に供給され、正波形制御回路４がオンの時には、所定値ＶBまでの電圧がスイッチング素子１を介してランプ２点灯用に供給されるが、所定値ＶB以上の電圧がバッテリ３の充電に用いられる。なお、正波形制御回路４がオフの時に無負荷状態であったら、発電機ＡＣＧの電圧波形は、ランプ２についてはオープン状態になるため、図２に示される想像線のようになる。
【００１５】
このようにすることより、ランプ点灯用電圧の制御に、全波供給方式と半波供給方式とを１サイクル毎に切り替えて行うことから、低回転時であっても、１サイクルおきに全波供給方式による電圧が点灯用に回されるため、ランプ２が暗くなることを防止し得る。また、１サイクルおきに半波供給方式による正の半波の電圧が充電用に回されるため、充電電流が微少になることを防止し得る。
【００１６】
次に、本発明に基づく他の実施の形態を以下に示す。すなわち、図２においてフリップフロップ７の反転出力を充電制御回路９に入力するようにし、その反転出力信号により充電制御回路９を介してバッテリ電圧調整回路１０を制御する。本制御では、フリップフロップ７の反転出力により、正の電圧波形が発生している時には全波供給方式の制御を行わないようにすることができ、図２のランプ電圧の正の波形及び充電電流の波形が想像線で示されるようになる。
【００１７】
したがって、全波供給方式と半波供給方式とを１サイクル毎に切り替えて行う制御は前記実施の形態と同様であるが、その全波供給制御時には、さらに全電圧をランプ点灯用に用いるものである。これにより、充電電流が若干減少するが、正の電圧波形が、ランプ系と充電系とに完全に分離されるため、ＤＣ負荷（端子ＢＴ側に接続されるストップランプなど）やバッテリ３の充電状態によるランプ２の点灯電圧への影響（微少なちらつき等）を無くすことができる。
【００１８】
なお、本実施の形態では、点灯制御手段としてフリップフロップを設けた例を示したが、図２に示されるように１サイクル毎に全波制御と半波制御とを行い得る回路であれば良く、フリップフロップに限定されるものではなく、例えばＣＰＵによる制御でも可能である。また、低回転時のみ本制御を行うようにしても良い。
【００１９】
【発明の効果】
このように本発明によれば、１サイクル毎に全波・半波の方式を切り替えてランプ点灯と充電とを行うことから、特性が全波・半波の中間になり、それぞれの短所を解決することができ、１サイクルおきの全波制御により低回転時におけるランプ点灯能力を十分に確保することができると共に、１サイクルおきの半波制御における正の半波により充電可能であることから低回転時における充電能力が低下することを防止できる。
【００２０】
さらに、全波制御におけるランプに正側の電圧が供給されている時に充電を行わない制御にすることにより、充電電流が若干減少するものの、ランプ系と充電系とが分離されるため、ＤＣ負荷（ストップランプ）やバッテリの充電状態によるランプ電圧への影響がなくなるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたランプ点灯及びバッテリ充電制御回路を示すブロック図。
【図２】本発明に基づく制御を示すランプ点灯及び充電波形図。
【図３】従来の全波供給方式によるランプ点灯及び充電波形図。
【図４】従来の半波供給方式によるランプ点灯及び充電波形図。
【符号の説明】
１  スイッチング素子
２  ランプ
３  バッテリ
４  正波形制御回路
５  負波形制御回路
６  ランプ電圧検出回路
７  フリップフロップ回路
８  充電制御解除回路
９  充電制御回路
１０  バッテリ電圧調整回路
【図１】
0003818770.tif 000002
【図２】
0003818770.tif 000003
【図３】
0003818770.tif 000004
【図４】
0003818770.tif 000005