JP3121990U

JP3121990U - バッテリ電圧安定装置

Info

Publication number: JP3121990U
Application number: JP2006001816U
Authority: JP
Inventors: 順鈴木
Original assignee: 株式会社サン自動車工業
Priority date: 2006-03-14
Filing date: 2006-03-14
Publication date: 2006-06-01
Anticipated expiration: 2016-03-14

Abstract

【課題】エンジンの運転状態が急激に変化しても、バッテリの電圧降下分に見合った電圧を埋め合わせするように補充するバッテリ電圧安定装置でありながら、取り付け取り外しが容易で、持ち運びが簡単、かつ、マイナスイオンを発生する機能をも有するバッテリ電圧安定装置を提供する。
【解決手段】バッテリ電圧安定化装置１０と車両に搭載されたバッテリとをシガーソケットを介して接続するため、バッテリ電圧安定化装置１０の取り付け取り外しが容易で、持ち運びも簡単に行うことができることに加え、マイナスイオン発生塗料１６が塗布されたマイナスイオン発生部１７を有するため車両室内の消臭効果や車両室内の人体へのリラクゼーション効果をももたらすことができる。
【選択図】図１

Description

本考案は、バッテリの電圧安定装置に係り、殊に、エンジン（機関）の急激な負荷変動時に生じるバッテリ電圧の低下、電流の低下を補償するバッテリ電圧安定装置に関するものである。

通常、自動車用エンジンあるいはオートバイ用エンジンの点火システムとして、ディストリビュータ型のものの他に、一個の点火プラグに対して一個の点火コイルが設けられ、高回転域でバッテリからの安定した電流供給により不完全燃焼の軽減を図るようにしたＤＩＳ型（ダイレクト・イグニッション・システム）のものもある。いずれの点火システムを有する電気回路であっても原理的には、エンジンのシリンダヘッドにねじ込まれた点火プラグに、一次線、二次線よりなる点火コイルを有する点火装置で発生した高電圧電流を通電することにより、点火プラグが点火されエンジンが回転駆動される。その一方で、空調装置（エアコン）、オーディオ装置、カーナビゲーション装置等の種々の電気負荷装置は、バッテリからの電流によって駆動される。

しかしながら、上記のような電気回路においては、例えば車両を急発進させたり、高速道路での追越走行するような場合、アクセル開度を略全開状態にするため、エンジン回転数は増大し、同時にバッテリの電位は瞬間的に降下する特性がある。このとき、エンジンの点火性能低下によりエンジン出力はダウンし、加速走行フィーリングの低下、燃費の悪化、排ガス中の有害物質が増加することに加え、オーディオ装置、灯火装置といった各種の電気的負荷装置へ供給される電流も小さくなるため、過渡的に照度の低下、ノイズ発生による音響性能の低下等といった悪影響を生じる問題があった。

このような問題を解決する従来の技術として、下記［特許文献１］には、図５に示す、バッテリの正極端子と負極端子との間に接続するバッテリの電圧安定装置に関する発明が開示されている。図５に示される電圧安定装置３０のケーシング３１からは接続ワイヤＷ１と接続ワイヤＷ２が外部に露呈するように伸びており、接続ワイヤＷ１、Ｗ２の自由端部には、金属端子Ｗ１ａ、Ｗ２ａが、加締めにより結合され、金属端子Ｗ１ａはバッテリの正極端子に、金属端子Ｗ２ａはバッテリの負極端子に直接電気接続される。

ここで、図６に上記の電圧安定化装置３０の回路図を示す。図６に示される電圧安定装置３０の電圧安定回路３３０は２個のコンデンサＣ１、Ｃ２が並列接続されることで形成される電圧安定部３３１と、発光ダイオード３４、３５を点滅させるための発光ダイオード点滅部３３２とから構成されている。

電圧安定装置３０は金属端子Ｗ１ａ、金属端子Ｗ２ａを介してバッテリから電力供給を受け、電圧安定回路３３０の電圧安定部３３１を構成するコンデンサＣ１、Ｃ２を充電する。ここで、エンジンの回転数を急激に上昇させるような運転操作を行った場合には、バッテリに瞬間的な電圧降下が生じる。しかしながら、バッテリに電圧降下が生じても、バッテリの電圧降下分を補うように電圧安定部３３１のコンデンサＣ１、Ｃ２に充電されていた充電電流が、オーディオ装置、灯火装置等の電気的負荷装置に流れるため、電気的負荷装置には常に安定した電圧を供給することができ、エンジンの点火性能低下は生じない。

ところで、車内などの閉ざされた空間では、タバコの煙や排気ガス等の影響により、マイナスイオンが不足する状態となる。このような環境下においては、人体にめまい、頭痛、肩こり、吐き気、イライラといった不快な症状が現れるといわれている。一般にマイナスイオンに富んだ空気は、これらの不快な症状を解消し、人体にリラクゼーション効果をもたらすとされている。また更に、マイナスイオンは空気中の悪臭物質を分解し、脱臭する効果をも有しているとされている。

特開２００４−２３９１１５号公報

しかしながら、［特許文献１］記載のバッテリの電圧安定装置は、車両ボンネット内のバッテリに直接取り付けるため、取り付け取り外しに時間を要し、頻繁に取り付け取り外しが行えないことに加え、持ち運びにも不自由である。

また、マイナスイオンを発生する機能を有していないため、車両内の消臭効果やリラクゼーション効果等は見込めない。

本考案は、上記事情に鑑みてなされたものであり、エンジンの運転状態が急激に変化しても、バッテリ電圧が降下しないように、その電圧降下分に見合った電圧を埋め合わせするように補充するバッテリ電圧安定装置でありながら、取り付け取り外しが容易で、持ち運びが簡単、かつ、マイナスイオンを発生する機能をも有するバッテリ電圧安定装置を提供することを目的とする。

本考案は、電流を点火プラグに供給してエンジンを駆動するバッテリの正極と負極との間に、前記バッテリの電圧を安定させるためのコンデンサ素子Ｃを有する電圧安定回路２０を電気接続し、前記エンジンに急激な負荷変動を行わせたときに生じる電圧降下分に見合う電圧を、前記電圧安定回路２０の前記コンデンサ素子Ｃから放電される電流により補償するバッテリ電圧安定装置１０において、前記バッテリ電圧安定装置１０をシガーソケットを介して前記バッテリの正極と負極との間に接続すると共に、前記電圧安定回路２０が内蔵されたケーシング１１の外周面にマイナスイオン発生塗料１６を塗布したことを特徴とするバッテリ電圧安定化装置１０を提供することにより、上記課題を解決する。

本考案のバッテリ電圧安定化装置は、上記のような構成のため、
（１）バッテリ電圧安定化装置を車両室内のシガーソケットを介してバッテリと接続できるため、取り付け取り外しが容易で持ち運びも簡単であり、複数の車両間で共用して使用することが可能となる。
（２）マイナスイオンを発生する機能を有しているため、車両室内に消臭効果やリラクゼーション効果等をもたらすことが可能である。
（３）バッテリ電圧安定化機能とマイナスイオンを発生する機能とを兼ね備えているため、両者を個々に設置するよりも経済的であることに加え、設置スペースも小さくすることができる。

以下、本考案に係る実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は本考案に係るバッテリ電圧安定化装置の外観を示す斜視図である。図２は本考案に係るバッテリ電圧安定化装置の回路図である。図３は排ガス中の有害物質である一酸化炭素（ＣＯ）の濃度変化を示す図である。図４は排ガス中の有害物質である炭化水素（ＨＣ）の濃度変化を示す図である。

図１は本考案に係るバッテリ電圧安定化装置の外観を示す斜視図である。図１に示すバッテリ電圧安定化装置１０のケーシング１１はプラスチック等で形成され、ケーシング１１の一端にはシガーソケットに合致する略円柱形状を有する接続部１２と、ケーシング１１のもう一端にはバッテリ電圧安定化装置１０の作動状況を確認するための発光ダイオードＤの発光部を外部に臨ませるための孔１３とを有している。更に、ケーシング１１の外周面にはマイナスイオン発生塗料１６が塗布されたマイナスイオン発生部１７を有している。また、接続部１２にはシガーソケットの端子を介して車両に搭載されたバッテリと接続するための接続端子１４ａ、１４ｂが設けられている。

バッテリ電圧安定化装置１０を使用する際には、バッテリ電圧安定化装置１０の接続部１２を車両のシガーソケットに挿入する。これにより、バッテリ電圧安定化装置１０の接続端子１４ａがシガーソケットの正極端子を介して車両に搭載されたバッテリの正極に、また、接続端子１４ｂがシガーソケットの負極端子を介して車両に搭載されたバッテリの負極に接続されることとなり、容易にバッテリ電圧安定化装置１０とバッテリとを接続することが可能となる。また、取り外しの際にも単にバッテリ電圧安定化装置１０をシガーソケットより引き抜くことで簡単に行えるので、頻繁に取り付け取り外しを行ってもさほどの困難を生じない。更に、バッテリ電圧安定化装置１０は小型軽量で、かつ配線用のコード類も外部に存在しないため楽に持ち運ぶことができる。

図２に本考案に係るバッテリ電圧安定化装置の回路図を示す。バッテリ電圧安定化装置１０の電圧安定化回路２０は、車両に搭載されたバッテリに接続するための接続端子１４ａ、１４ｂとの間に、コンデンサ素子Ｃと、ツィナーダイオードＺＤと、保護抵抗Ｒを介して発光ダイオードＤとが並列に接続される。

バッテリ電圧安定化装置１０の接続部１２が車両のシガーソケットに挿入されると、接続端子１４ａがシガーソケットの正極端子を介して車両に搭載されたバッテリの正極に、また、接続端子１４ｂがシガーソケットの負極端子を介して車両に搭載されたバッテリの負極に接続される。これにより、電圧安定化回路２０に電力が供給され、コンデンサ素子Ｃが充電されると共に、発光ダイオードＤが発光し、ケーシング１１に形成された孔１３よりバッテリ電圧安定化装置１０が作動していることを人間が視認することができる。尚、ツィナーダイオードＺＤはバッテリ等で生じる車両側からの過剰電圧から発光ダイオードＤを保護するためのものであり、通常バッテリの電圧と同等のツィナー電圧を有するツィナーダイオードＺＤが用いられる。

ここで、エンジンの回転数を急激に上昇させるような運転操作を行った場合には、バッテリの電圧に瞬間的に電圧降下が生じる。しかしながら、バッテリ電圧安定化装置１０は、この電圧降下分を補うようにコンデンサ素子Ｃに充電されていた充電電流を放電するので、オーディオ装置、灯火装置等の電気的負荷装置及び、エンジンの点火系にも所望の電流を安定的に供給できる。これらのことにより、たとえエンジンの回転数を急激に上昇させるような運転操作を行った場合にも、電気的負荷装置の作動を円滑に行えるとともに、エンジンの点火性能の低下も生じない。このため、エンジンのトルク、応答性、燃費の向上、排ガス中の有害物質の抑制、操作フィーリングの向上を図ることができる。

ここで、バッテリ電圧安定化装置１０の効果として、特にエンジンの回転数を急激に上昇させた時の排ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）及び、炭化水素（ＨＣ）の濃度の変化を図３、図４に示す。尚、図３、図４中の（Ａ）はバッテリ電圧安定化装置１０を設置しない状態での排ガス中のＣＯ及びＨＣの濃度を、また、（Ｂ）はバッテリ電圧安定化装置１０を設置した状態での排ガス中のＣＯ及びＨＣの濃度をそれぞれ示している。

図３より、排ガス中のＣＯ濃度はバッテリ電圧安定化装置１０を設置しない状態（Ａ）では０．０５％であるのに対し、バッテリ電圧安定化装置１０を設置した状態（Ｂ）では０．０３％と、排ガス中のＣＯ濃度が４０％も減少していることがわかる。また、図４より、排ガス中のＨＣ濃度はバッテリ電圧安定化装置１０を設置しない状態（Ａ）では４４ｐｐｍであるのに対し、バッテリ電圧安定化装置１０を設置した状態（Ｂ）では３８ｐｐｍと、排ガス中のＨＣ濃度が１４％も減少していることがわかる。

このことから、バッテリ電圧安定化装置１０を設置することで、エンジンの回転数を急激に上昇させるような運転操作を行った際にも、エンジンの点火系に所望の電流を安定的に供給できることにより、常に最適な点火性能でエンジンが作動するため、排ガス中の有害物質の発生が抑制されていることがわかる。

更に、バッテリ電圧安定化装置１０はケーシング１１の外周面にマイナスイオン発生塗料１６が塗布されることにより、マイナスイオンを発生する機能を有している。マイナスイオン発生塗料１６は、例えば酸化鉄エローイオンやトルマリンなどの常時マイナスイオンを発生する物質の粉末を塗料に含有させたものであり、電力やその他のエネルギーを必要とせず、半永久的にマイナスイオンを発生するものである。これにより、バッテリ電圧安定化装置１０は常時マイナスイオンを車両室内に放出することができる。ここで、イオンカウンタを用いてバッテリ電圧安定化装置１０のマイナスイオン発生量を計測したところ、森林浴にも匹敵する２５００〜３０００個／ｃｃものマイナスイオンの発生が認められた。このマイナスイオンの発生により、車両室内の消臭効果や車両室内の人体へのリラクゼーション効果等がもたらされるのである。

以上のことから、本考案のバッテリ電圧安定化装置１０は、エンジンの運転状態が急激に変化しても、バッテリ電圧が降下しないように、その電圧降下分に見合った電圧を埋め合わせするように補充する機能を有しながら、バッテリ電圧安定化装置１０と車両に搭載されたバッテリとをシガーソケットを介して接続するため、バッテリ電圧安定化装置１０の取り付け取り外しが容易で、持ち運びも簡単に行うことができる。また更に、バッテリ電圧安定化装置１０はマイナスイオンを発生する機能をも有しているため、車両室内の消臭効果や、車両室内の人体へのリラクゼーション効果等をももたらすことができる。

尚、上記実施の形態では、１つのコンデンサ素子Ｃを用いた例を示したが、特にこれに限定する必要は無く、複数のコンデンサ素子を用いても良い。また、発光ダイオードＤは複数用いることも可能である。更に、バッテリ電圧安定化装置１０に発光ダイオード点滅回路を設け発光ダイオードに所定の点滅をさせることで車両室内の装飾性の向上をも図ることができる他、本考案は本考案の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。

本考案に係るバッテリ電圧安定化装置の外観を示す斜視図である。本考案に係るバッテリ電圧安定化装置の回路図である。排ガス中の有害物質である一酸化炭素（ＣＯ）の濃度変化を示す図である。排ガス中の有害物質である炭化水素（ＨＣ）の濃度変化を示す図である。従来のバッテリの電圧安定装置の外観を示す斜視図である。従来のバッテリの電圧安定装置の回路図である。

符号の説明

１０バッテリ電圧安定化装置
１１ケーシング
１２接続部
１３孔
１４ａ、１４ｂ接続端子
１６マイナスイオン発生塗料
１７マイナスイオン発生部
２０電圧安定化回路
Ｃコンデンサ素子
Ｄ発光ダイオード
Ｒ保護抵抗
ＺＤツィナーダイオード

Claims

電流を点火プラグに供給してエンジンを駆動するバッテリの正極と負極との間に、前記バッテリの電圧を安定させるためのコンデンサ素子を有する電圧安定回路を電気接続し、前記エンジンに急激な負荷変動を行わせたときに生じる電圧降下分に見合う電圧を、前記電圧安定回路の前記コンデンサ素子から放電される電流により補償するバッテリ電圧安定装置において、前記バッテリ電圧安定装置をシガーソケットを介して前記バッテリの正極と負極との間に接続すると共に、前記電圧安定回路が内蔵されたケーシングの外周面にマイナスイオン発生塗料を塗布したことを特徴とするバッテリ電圧安定化装置。