JP2008062919A

JP2008062919A - 車載用電気毛布システム

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Publication number: JP2008062919A
Application number: JP2007210977A
Authority: JP
Inventors: Toshio Koizumi; 俊夫小泉
Original assignee: YOSHIO KK
Current assignee: YOSHIO KK
Priority date: 2006-08-11
Filing date: 2007-08-13
Publication date: 2008-03-21
Anticipated expiration: 2027-08-13
Also published as: JP4787220B2

Abstract

【課題】エンジンの始動に支障を来たさず、予備バッテリーの過放電を防ぎ、長時間に渡って使用が可能な車載用の電気毛布を提供する。
【解決手段】ヒーター２１及び予備バッテリー２と車載バッテリー１１との間を通電又は遮断状態とする第一電源遮断部１２と、通電時に予備バッテリー２を充電する電流リミッタ部１６と、車載バッテリー１１が所定電圧以下の時に設定時間経過後に電圧低下判断のための電圧出力を行う検出時間設定部１４と、設定時間経過後に所定電圧以下であれば第一電源遮断部１２を遮断状態とする第一電圧低下検出部１５と、遮断時にヒーター２１の電源を予備バッテリー２に切り換える電源切換部１３と、予備バッテリー２とヒーター２１との間を通電または遮断状態とする第二電源遮断部２４と、予備バッテリー２が所定電圧以下の時に第二電源遮断部２４を遮断状態とする第二電圧低下検出部２３とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、車載用のバッテリーと予備バッテリーの何れかから電力の供給を行う車載用の電気毛布であって、車載用のバッテリー及び予備バッテリーが所定電圧以下となることを防止しつつ、出来る限り長時間に渡って使用することが可能な車載用の電気毛布に関する。

従来、車載用のバッテリーの他に予備バッテリーを用いて電力供給を行うことにより、エンジンの始動に支障を来たすことなく使用することが可能な車内用電気毛布が提案されている。

また、電気毛布ではないが、サービスエリアで数時間仮眠を採る際でも、エンジンを停止しておくことを可能にする車載用空気調和装置が提案されている。

特開２００２−６７６６３号公報特開平１１−５４３４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術は、予備バッテリーの電圧低下については全く検知していないため、予備バッテリーの過放電が発生し、予備バッテリーを充電することが困難になるという問題点があった。

また、特許文献１に記載の技術は、車載用のバッテリーから電気毛布への給電が行われている際には、逆流防止用ダイオードの働きにより、予備バッテリーの充電回路が非通電となり、予備バッテリーの効率的な充電が行えないという問題があった。

一方、特許文献２に記載の技術は、エンジン停止時には予備バッテリーのみを使用してヒーターへの給電を行う構成であるため、長時間に渡ってヒーターを発熱させることが困難であるという問題があった。

本発明はこのような現状に鑑みてなされたもので、エンジンの始動に支障を来たすことなく、かつ、予備バッテリーの過放電を起こすことなく、しかも予備バッテリーの効率の良い充電が可能であって、長時間に渡って使用が可能な車載用の電気毛布を提供するものである。

本発明は、上記問題点を解決するために、一端が袋状に形成され、ヒーターが内蔵された電気毛布本体と、制御回路及び予備バッテリーが一の筐体内に格納されたコントローラー部とを備え、上記制御回路は、車載用バッテリーから受電する受電部と、上記ヒーター及び予備バッテリーと上記受電部との間を通電または遮断の何れかの状態に切り換える第一電源遮断部と、上記通電状態の際に上記予備バッテリーの充電を行う充電部と、上記車載用バッテリーの電圧が所定電圧以下となった場合に、設定時間経過後に電圧低下判断のための電圧出力を行う検出時間設定部と、上記検出時間設定部から出力された電圧が所定電圧以下である場合には、第一電源遮断部を上記遮断状態に切り換える第一電圧低下検出部と、上記遮断状態に切り換えられた際に、上記ヒーターの電源として上記車載用バッテリーから上記予備バッテリーへ切り換えを行う電源切換部と、ヒーターの温度制御を行いつつ、上記電源切換部を介して上記ヒーターに電源を供給するヒーター制御部と、上記予備バッテリーと上記ヒーターとの間を通電または遮断の何れかの状態に切り換える第二電源遮断部と、上記予備バッテリーから出力された電圧が所定電圧以下である場合には、第二電源遮断部を上記遮断状態に切り換える第二電圧低下検出部とを備える、ことを特徴とする。

本発明は、第一電圧低下検出部と第一電源遮断部を備えているので、車載用バッテリーが所定電圧以下となった時に、車載用バッテリーとヒーターとの間を遮断状態にするので、車載用バッテリーが所定電圧よりも低下することがなく、エンジンの始動に支障を来たすことがない。しかも、その後は予備バッテリーによりヒーターへの通電が行われるので、長時間に渡って電気毛布の使用が可能となる。さらに、第二電圧低下検出部と第二電源遮断部を備えているので、予備バッテリーが所定電圧以下となった時に、予備バッテリーとヒーターとの間を遮断状態にするので、予備バッテリーの過放電を確実に防止することきが出来る。しかも、車載用バッテリーとヒーターとの間が通電状態である際には、予備バッテリーの充電を行う充電部を備えているので、予備バッテリーの効率の良い充電が可能になる。さらには、車載用バッテリーの電圧が所定電圧以下となった場合に、設定時間経過後に電圧低下判断のための電圧出力を行う検出時間設定部を備えているので、エンジン始動時等に一時的に車載用バッテリーの電圧が低下しても、エンジン始動に支障を来たす程度に電圧が低下したと誤検出することがない。

次に、添付図面を用いて、本発明の一実施形態について説明する。図１に示すように、本実施形態における電気毛布システム１は、予備バッテリー２と、コントローラー部３と、受電部としてのシガーライタープラグ４と、ケーブル５と、電気毛布本体６と、コントロールボックス７と、電源スイッチ８と、ＬＥＤランプ９と、シガーライターソケット部１０とを備えている。

予備バッテリー２は、車載用のバッテリーと同様に鉛電池から成り、充電が可能である。この予備バッテリー２は、後述する本電気毛布システム１の制御回路と共に、コントローラー部３内に収納されており、交換可能となっている。例えば、フル充電された状態で、数時間の連続使用が可能なバッテリーを用いる。バッテリーの連続使用可能な時間は、温度等の環境状態、あるいは使用期間等の使用状態によって変動する。

コントローラー部３は、後述する本電気毛布システム１の制御回路及び上記予備バッテリー２を内蔵している他、前面のパネル部には、電源スイッチ８、ＬＥＤランプ９、並びにシガーライターソケット部１０を備えている。コントローラー部３には、伸縮可能な取っ手部３ａが設けられており、図１に示すように取っ手部３ａを伸ばした状態にすることにより、コントローラー部３を容易に持ち運ぶことができるようになっている。

シガーライタープラグ４は、トラック等の車両に設けられているシガーライターソケットに対して装着及び取り外し可能なプラグであり、シガーライターソケットに装着し、イグニッションキーをアクセサリーの位置にするか、あるいはエンジンを始動させた状態において、トラック等の車両に設けられている車載用バッテリーから２４Ｖの電源が供給されるようになっている。

ケーブル５は、上記シガーライタープラグ４及びコントローラー部３内の制御回路に接続されており、上記シガーライタープラグ４を介して供給される２４Ｖの電源をコントローラー部３内の制御回路に供給する。また、ケーブル５は、コントロールボックス７を介して、上記制御回路及び電気毛布本体６に接続されており、上記制御回路によってパルス制御される電源を電気毛布本体６に供給する。

電気毛布本体６は、例えば、ポリエステル製、またはポリエステルとアクリルの混紡製の電気毛布の内部に、電熱線から成るヒーターとサーミスターを内蔵したものであり、下部が袋状に形成されている。この袋状の下部には、底部の端６ａから側部の所定位置６ｂまで、あるいは、側部の所定位置６ｂから底部の端６ａまで、いずれの方向からも開閉可能なファスナー６ｃが設けられている。従って、使用者がファスナー６ｃを閉じて電気毛布を使用中に、トラック等の車両を移動させる必要が生じた場合には、ファスナー６ｃを開けて足先だけを出してアクセルペダル等を操作し、トラック等の車両を容易に移動させることが可能となる。電気毛布本体６の詳細については後述する。

コントロールボックス７は、上記電気毛布本体６と上記ケーブル５との間に設けられており、加熱オン・オフと温度調節が可能なスイッチ７ａを備えている。スイッチ７ａを最上段から最下段まで段階的にスライドさせると、加熱オン、温度高、温度低、加熱オフの順序で切り換えられる。電気毛布の使用者がこのスイッチ７ａを操作することにより、手元で加熱のオン・オフの切り換えと、電気毛布本体６に内蔵されたサーミスターの動作温度を調節することができる。

電源スイッチ８は、コントローラー部３に設けられた加熱オン・オフ用のスイッチであり、上記シガーライタープラグ４をトラック等の車両に設けられているシガーライターソケットに装着した状態において、電源スイッチ８をオフ状態にすることにより、電気毛布本体６への通電は行われず、予備バッテリー２への充電のみが行われるようになっている。また、上記シガーライタープラグ４をシガーライターソケットに装着した状態において、電源スイッチ８をオン状態にすることにより、電気毛布本体６への通電が行われるようになっている。

ＬＥＤランプ９は、電気毛布本体６への通電が行われていることを示す通電ＬＥＤと、予備バッテリー２の充電状態を示す充電ＬＥＤと、予備バッテリー２の過負荷状態を示す過負荷ＬＥＤと、予備バッテリー２が２４Ｖ以下になったことを示すローバッテリーＬＥＤとから成る。これらのＬＥＤの制御は、後述する制御回路の中のＬＥＤ制御部によって行われる。

シガーライターソケット部１０は、シガーライタープラグの装着及び取り外しが可能なシガーライターソケットであり、コントローラー部３内の制御回路を通じて、１２Ｖが供給されるようになっている。これにより、使用者は、携帯電話等の電気機器の充電または使用が可能になっている。また、このシガーライターソケット部１０を設けたことにより、シガーライタープラグ４をトラック等の車両のシガーライターソケットに装着したままで、携帯電話等の電気機器の充電または使用が可能となる。その結果、予備バッテリー２に対する充電が促進されることになる。

次に、図２を用いて、本発明の一実施形態における電気毛布システム１の制御回路について説明する。この制御回路は、上述したうように、コントローラー部３内に設けられている。なお、図２においては、図１に示した要素と共通の要素については同一符号を付してある。

図２に示すように、この電気毛布システム１の制御回路は、第一電源遮断部１２、電源切換部１３、検出時間設定部１４、第一電圧低下検出部１５、充電部としての電流リミッタ部１６、電源アダプタ１７、ＬＥＤ制御部１８、ヒーター制御部としての主制御部１９及びパルス制御部２０、ヒーター２１、過負荷制御部２２、第二電圧低下検出部２３、第二電源遮断部２４、ＤＣ-ＤＣコンバーター２５を備える。

第一電源遮断部１２は、電磁リレーを備えており、シガーライタープラグ４を介して車載用バッテリー１１に接続される。後述する第一電圧低下検出部１５から、定格電圧２４Ｖの車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖ以下の遮断電圧となったことを検出した信号が出力されると、第一電源遮断部１２の電磁リレーが遮断状態となり、後述する電源切換部１３及び予備バッテリー２への電源供給を遮断する。遮断電圧は、例えば、第一電源遮断部１２に備えられた抵抗の値を変えることにより、微調節が可能となっている。なお、この遮断状態は、例えばリセットスイッチ等を用いることにより、あるいはシガーライタープラグ４をシガーライターソケットから一旦抜き、再びシガーライターソケットに装着する等の措置を行うことにより、回復させることができる。

これは、本発明の電気毛布システム１においては、制御回路の電源は予備バッテリー２４から供給されているが、電磁リレーだけは車載用バッテリー１１から電源の供給を行っているためである。

電源切換部１３は、電気毛布本体６へ供給する電源を、車載用バッテリー１１または予備バッテリー２の何れかに切り換える回路である。第一電源遮断部１２の電磁リレーが遮断状態になると、電源切換部１３には０Ｖの電圧が供給されるので、電気毛布本体６へ供給する電源を予備バッテリー２に切り換える。また、第一電源遮断部１２の電磁リレーが通電状態になると、電源切換部１３には２４Ｖの電圧が供給されるので、電気毛布本体６へ供給する電源を車載用バッテリー１１に切り換える。

検出時間設定部１４は、電圧検出回路とタイマーを備えており、車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖ以下になるとタイマーが作動するようになっている。タイマーの計測時間は自由に設定可能であり、タイマー計測により所定時間が経過すると、検出時間設定部１４は通電状態となり、車載用バッテリー１１の電圧を後述する第一電圧低下検出部１５へ供給する。従って、所定時間経過後に車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖ以下のままである場合には、第一電圧低下検出部１５は車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖ以下になったことを検出できる。一方、所定時間経過後に車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖを超える電圧に回復している場合には、第一電圧低下検出部１５車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖを超える電圧であることを検出できる。検出時間設定部１４は、このような機能を備えているので、エンジン始動時に一時的に車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖ以下になった場合でも、車載用バッテリー１１の電圧が低下したと誤検出することがない。

第一電圧低下検出部１５は、検出時間設定部１４を介して車載用バッテリー１１の電圧を検出しており、車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖ以下になったことを検出した場合には、上記第一電源遮断部１２に対して電磁リレーを遮断状態とする信号を出力する。

電流リミッタ部１６は、車載用バッテリー１１から予備バッテリー２及び後述するＬＥＤ制御部１８に供給する電流を制限しており、予備バッテリー２及び後述するＬＥＤ制御部１８に過電流が流れることを防止している。また、予備バッテリー２の充電効率向上のために充電電流に制限をかけている。

電源アダプタ１７は、ＡＣ１００ＶをＤＣ２４Ｖに変換するものであり、予備バッテリー２を家の中などで充電する場合に用いる。電源アダプタ１７は、取り外しが可能である。

ＬＥＤ制御部１８は、図１に示す通電ＬＥＤ、充電ＬＥＤ、過負荷ＬＥＤ、及びローバッテリーＬＥＤから成るＬＥＤランプ９と、これらのＬＥＤランプ９の制御回路を備えている。シガーライタープラグ４がシガーライターソケットに装着され、電源スイッチ８がオン状態の場合には、通電ＬＥＤを点灯させる。また、電気毛布本体６への電源供給が車載用バッテリー１１から行われ、予備バッテリー２への充電が行われている場合には、充電ＬＥＤを赤色に点灯させ、予備バッテリー２への充電が完了すると、充電ＬＥＤを緑色に点灯させるように制御する。さらに、予備バッテリー２がオーバーロード状態になった場合には、過負荷ＬＥＤを黄色に点灯させる。そして、予備バッテリー２の電圧が２４Ｖ以下になった場合には、ローバッテリーＬＥＤを赤色に点灯させるように制御する。

主制御部１９は、後述するパルス制御部２０及び第二電圧低下検出部２３へ、車載用バッテリー１１または予備バッテリー２からの電源を供給している。

パルス制御部２０は、主制御部１９を介して供給される車載用バッテリー１１または予備バッテリー２からの電源を、パルス状にして断続的に電気毛布本体６のヒーター２１に供給する制御を行う。このような制御により、電気毛布本体６の温度は一定の温度に保たれるようになっている。また、電気毛布本体６には、上述したようにサーミスターが内蔵されおり、このサーミスターの動作温度は、コントロールボックス７の温度調節スイッチ７ｂにより調節可能である。サーミスターによって、ヒーター２１の温度が設定温度に達したことが検出されると、パルス制御部２０は、この検出信号を読み取り、パルス制御を行って、ヒーター２１の温度を設定温度に保つように制御する。

ヒーター２１は、電気毛布本体６に内蔵された電熱線からなるヒーターである。ヒーター２１の温度は図示しないサーミスターによって検出され、上述のように設定温度に保たれる。

過負荷制御部２２は、予備バッテリー２がオーバーロード状態になっているかどうかを判断し、オーバーロード状態になっている場合には、予備バッテリー２からの通電を遮断するように制御を行う。予備バッテリー２は、上述したように鉛電池であり、過放電により回復しなくなる。そこで、このようなオーバーロード状態を過負荷制御部２２によって防いでいる。

第二電圧低下検出部２３は、主制御部１９を介してパルス制御部２０に供給される電源の電圧を監視しており、この電源の電圧が２４Ｖ以下になると、後述する第二電源遮断部２４に対して電磁リレーを遮断状態にする信号を出力する。この第二電圧低下検出部２３の機能により、電気毛布本体６へ供給する電源が予備バッテリー２に切り換えられている場合でも、電圧が２４Ｖ以下になると電気毛布本体６への電源供給を遮断することができる。従って、予備バッテリー２の過放電を防止することができる。

第二電源遮断部２４は、電磁リレーを備えており、第二電圧低下検出部２３から電磁リレーを遮断状態にする信号が出力されると、電磁リレーを遮断状態にする制御を行う。これにより、電気毛布本体６への電源供給は遮断される。

ＤＣ-ＤＣコンバーター２５は、予備バッテリー２から出力される２４Ｖの電圧を１２Ｖに降圧し、シガーライターソケット１０に供給する回路である。これにより、携帯電話等の電気機器の充電あるいは使用が可能となっている。また、上述したように、このシガーライターソケット１０を用いて携帯電話等の電気機器の充電あるいは使用を行っている間は、予備バッテリー２への充電が行われることになり、予備バッテリー２の充電不足を効果的に防止することができる。

なお、本実施例では、動作を分かり易くするために、第一電源遮断部１２、電源切換部１３、検出時間設定部１４、第一電圧低下検出部１５、主制御部１９、パルス制御部２０、過負荷制御部２２、第二電圧低下検出部２３、及び第二電源遮断部２４をそれぞれ別の構成部として説明するが、これらを主制御部１９として一つにまとめることも可能である。

次に、本実施例における電気毛布システム１の動作を、図３のフローチャートに基づいて説明する。なお、このフローチャートは、あくまでも電気毛布システム１の動作の理解を容易にするためのものであり、このフローチャートに示したような一つのプログラムが制御回路に組み込まれている訳ではない。

まず、シガーライタープラグ４がシガーライターソケットに差し込まれると、第一電源遮断部１２の電磁リレーに電源が供給され、車載バッテリー１１からの電源供給が可能な状態になる（ステップＳ１）。なお、上述したように、制御回路には、電源スイッチ８のオン・オフに拘わらず、予備バッテリー２から電源が供給されている。

車載バッテリー１１からの電源供給が可能な状態になると、電源スイッチ８のオン・オフに拘わらず、以下のような予備バッテリー２の充電動作（Ｓ２〜Ｓ５）が開始される。

車載バッテリー１１から供給された電源は、第一電源遮断部１２及び電流リミッタ部１６を介して予備バッテリー２に供給され、予備バッテリー２の充電が開始される（ステップＳ２）。予備バッテリー２の充電が開始されると、ＬＥＤ制御部１８は、充電ＬＥＤを赤色に点灯させる（ステップＳ３）。なお、この予備バッテリー２の充電中は、電流リミッタ部１６により予備バッテリー２への過電流が流れることの防止と、効率の良い充電のための電流制御が行われている。

また、電流リミッタ部１６により、予備バッテリー２へ流れる電流が逐次検出されているので、予備バッテリー２の充電が完了したか否かの判断が行われることになる（ステップＳ４）。まだ充電が完了していない場合には（ステップＳ４：ＮＯ）、上述したステップＳ２に戻り、予備バッテリー２の充電を継続する。

一方、予備バッテリー２の充電が完了したと判断した場合には（ステップＳ４：ＹＥＳ）、電流リミッタ部１６は予備バッテリー２へ電流が流れないように制限して充電を停止すると共に、ＬＥＤ制御部１８は充電ＬＥＤを緑色に点灯させて充電が完了したことを知らせる（ステップＳ５）。この後も上述したステップＳ２からの動作が繰り返されるが、充電が完了した後においては、充電（ステップＳ２）と充電ＬＥＤの赤色点灯（ステップＳ３）は行われず、充電停止状態と充電ＬＥＤの緑色点灯状態が継続することとなる（ステップＳ５）。

以上のように、本実施例の電気毛布システム１は、シガーライタープラグ４をシガーライターソケットに差し込んでいる限り、予備バッテリー２の充電が行われるようになっており、車載用バッテリー１１と予備バッテリー２を併用した長時間の電気毛布の使用が可能となっている。

次に、電源スイッチ８がオン状態にされた場合には（ステップＳ６）、ＬＥＤ制御部１８は通電ＬＥＤを緑色に点灯させる（ステップＳ７）。通電ＬＥＤが緑色に点灯した後は、第一電圧低下検出部１５により、車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖ以下であるか否かが判断される（ステップＳ８）。この電圧が２４Ｖを超える電圧である場合には（ステップＳ８：ＮＯ）、第一電圧低下検出部１５は第一電源遮断部１２の電磁リレーを通電状態にする信号を出すので、車載用バッテリー１１の電源は第一電源遮断部１２を介して電源切換部１３に供給される。電源切換部１３は、２４Ｖを超える電圧が供給されていることを検出している時は、ヒーター２１への電源供給ラインとして車載用バッテリー１１からの電源供給ラインを選択するように設定されている。その結果、主制御部１９は、ヒーター２１の通電を開始し、パルス制御部２０によるパルス制御を開始させる（ステップＳ９）。これにより、ヒーター２１への通電が開始され、電気毛布本体６の加熱が開始されることになる。電気毛布本体６には、上述したようにサーミスターが内蔵されており、電気毛布本体６の温度は設定温度に保たれる。

次に、第二電圧低下検出部２３において、ヒーター２１へ供給される電圧が２４Ｖ以下かどうかが判断され（ステップＳ１０）、２４Ｖを超えている場合には（ステップＳ１０：ＮＯ）、予備バッテリー２のオーバーロードが判断される（ステップＳ１１）。この時点では予備バッテリー２による通電はまだ行われていないので、オーバーロードなしと判断され（ステップＳ１１：ＮＯ）、次にコントロールボックス７のスイッチ７ａにより温度調節が行われたかどうかが判断される（ステップＳ１２）。温度調節がされていない場合には（ステップＳ１２：ＮＯ）、ステップＳ８に戻る。また、温度調節がされた場合には（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、主制御部１９は温度調節制御を行うべくパルス制御部２０に信号を出力する。その結果、温度調節制御が行われることになる（ステップＳ１３）。

以上のようにして、車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖ以下になったかどうかを判断しつつ、ヒーター２１への通電が行われる。その結果、使用者は、エンジンを停止させた状態でも電気毛布によって暖を取ることが可能になる。

一方、以上のように電気毛布本体６への通電を継続していると、車載用バッテリー１１の電圧が低下していくことになるが、この車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖを大きく下回る電圧まで低下してしまうと、エンジンの始動に支障を来たすことになる。そこで、本実施例の電気毛布システム１においては、車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖ以下になったと判断した場合には、電源を車載用バッテリー１１から予備バッテリー２に切り換える制御を行っている。以下、この制御について説明する。

まず、ステップＳ８において、検出時間設定部１４が、車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖ以下になったことを判断すると（ステップＳ８：ＹＥＳ）、検出時間設定部１４は所定時間のカウントを開始させる（ステップＳ１４）。なお、この間、検出時間設定部１４から第一電圧低下検出部１５に対して、電圧低下検出を一次的に停止させる信号が出力されており、第一電圧低下検出部１５によって電圧低下と判断されることはない。そして、所定時間が経過すると、車載バッテリー１１からの電源は、検出時間設定部１４を介して第一電圧低下検出部１５に供給され、第一電圧低下検出部１５において、電圧が２４Ｖ以下になったか否かが判断される（ステップＳ１５）。使用者がイグニッションキーをオン状態にしてエンジンを始動させた場合には、一時的に車載用バッテリー１１の電圧が低下することがある。しかし、本実施例の電気毛布システム１においては、上述にように、電圧が一旦２４Ｖ以下になったと判断した場合でも、直ちに電圧低下と判断するのではなく、所定時間経過後に車載用バッテリー１１の電圧低下を判断する。従って、エンジン始動時の一時的な電圧低下を、車載用バッテリー１１の電圧低下と誤って判断することがない。具体的には、上述したステップＳ１５において、電圧が２４Ｖを超えた電圧であると判断されると（ステップＳ１５：ＮＯ）、ステップＳ９に戻って通常のヒーターへの通電制御が行われる。一方、電圧が２４Ｖ以下になったと判断されると（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、第一電圧低下検出部１５は、第一電源遮断部１２の電磁リレーを遮断するように制御を行い、その結果、車載用バッテリー１１からの電源の供給は停止される（ステップＳ１６）。そして、電源切換部１３は、第一電源遮断部１２から出力される電圧が０Ｖになったことを検出し、電源を予備バッテリー２に切り換える（ステップＳ１７）。これ以降は、電源を予備バッテリー２として上述したようなヒーターへの通電制御が行われることになる（ステップＳ９〜Ｓ１４）。但し、この場合には、ステップＳ１２の温度調節判断またはステップＳ１３の温度調節制御の次に、ステップＳ８の電圧低下判断が行われることはなく、ステップＳ９以下の制御が行われることになる。

以上のように、本実施例の電気毛布システム１によれば、車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖ以下に低下した場合であっても、予備バッテリー２に切り換えてヒーターへの通電を行うので、次回のエンジン始動に支障を来たすことなく、電気毛布の使用を継続することが出来る。

但し、予備バッテリー２の容量にも限度があり、また、何らかの原因でオーバーロードが発生する場合がある。そこで、本実施例の電気毛布システム１においては、以下のようにして予備バッテリー２の保護を図っている。

まず、ステップＳ１０において、第二電圧低下検出部２３が予備バッテリー２の電圧が２４Ｖ以下に低下したかどうかを判断する（ステップＳ１０）。その結果、予備バッテリー２の電圧が２４Ｖ以下に低下したと判断した場合には（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、ローバッテリーＬＥＤを赤色に点灯させることにより、使用者に予備バッテリー２の充電を促すと共に（ステップＳ１８）、第二電源遮断部２４の電磁リレーを遮断状態とする制御を行って、ヒーター２１への通電を停止させる（ステップＳ１９）。

車載バッテリー１１または予備バッテリー２による通電が停止された後は、図示しないリセットスイッチによりリセットを行うか、あるいは、シガーライタープラグ４をシガーライターソケットから抜き、再びシガーライターソケットに差し込む等の動作しない限り、制御回路全体の動作は停止したままである。しかしながら、予備バッテリー２は、例えば数時間程度の連続使用が可能であり、この間に車載用バッテリー１１の電圧は２４Ｖを超える値にまで回復している場合がある。従って、以上のように、車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖ以下となったときに車載用バッテリー１１からの電源供給を遮断して、車載用バッテリー１１の電圧が２４Ｖを大きく下回ることを防止するので、エンジンの始動に支障を来たすことがない上に、予備バッテリー２の使用中に車載用バッテリー１１の電圧を２４Ｖを超える値にまで回復させるので、良好な状態でエンジンの始動を行うことができる。

また、ステップＳ１１において、過負荷制御部２２が予備バッテリー２のオーバーロードが発生していないかどうかを判断しており（ステップＳ１１）、何らかの原因でオーバーロードが発生したと判断すると（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ＬＥＤ制御部１８はオーバーロードＬＥＤを黄色に点灯させ（ステップＳ２０）、過負荷制御部２２は第二電源遮断部２４の電磁リレーを遮断させる制御を行って、ヒーター２１への通電を停止させる（ステップＳ２１）。従って、予備バッテリー２が過放電になることを確実に防止することが出来、予備バッテリー２が充電不能になることを防止することが出来る。

なお、電源スイッチ８がオフ状態にされたとき、あるいはコントロールボックス７のスイッチ７ａにおいて電源オフ状態にされたときには、主制御部１９はヒーター２１への通電を停止し、ＬＥＤ制御部１８は通電ＬＥＤを消灯する。

以上のような本実施例の電気毛布システム１によれば、トラック等の車両のエンジンを停止させた状態で、イグニッションキーをアクセサリの位置にして、シガーライターソケットにシガーライタープラグ４を差し込み、電源スイッチ８をオン状態にするだけで、毛布の温度を例えば約４０℃〜５５℃の温度まで暖めることが出来る。その結果、厳冬の氷点下の中でもエンジンを止めてウインドウの凍結も防止しつつ、暖を取ることが可能になる。

本発明者が行った実験では、３年程度使用したバッテリーを搭載した２トン車両において、マイナス７℃下で約８時間の電気毛布の使用が可能であった。しかも、電気毛布使用後においても、車載用バッテリーの電圧は２４Ｖ以下になっていることがないので、エンジン始動に支障を来たすことがなかった。

このように、本発明の電気毛布システムによれば、エンジンを停止した状態でも、次回のエンジン始動に支障を来たすことなく、十分な暖房を取ることができるので、エンジンを動かしたまま暖房を取った場合に比べて、燃料を節約することが出来、二酸化炭素の削減も実現することが出来る。

また、エンジンを始動した状態でも本発明の電気毛布システムの使用は可能であるが、車両に搭載されているエンジンヒーターを使用する場合に比べて次のような利点がある。つまり、車両に搭載されているエンジンヒーターは、一旦停止すれば温度が下がったままで、温度が上がるまでには時間がかかる。しかし、本発明の電気毛布システムによれば、エンジンが始動すればダイナモによる発電で、すぐに毛布が暖かくなるのが利点である。

さらに、従来の車載用電気毛布は、制御回路の電源も車載用バッテリーから供給していたため、電気毛布を使用してない場合でも車載用バッテリーを低下させるという問題があった。しかしながら、本発明の電気毛布システムは、制御回路の電源は予備バッテリーから供給されるので、電気毛布を使用してない場合には車載用バッテリーを低下させることがない。

次に、図４から図６を用いて、本発明の電気毛布本体６について詳しく説明する。図４（Ａ）に示すように、電気毛布本体６は、例えば、２００ｃｍ×１２０ｃｍのシート状の電気毛布を二つ折りにして、角部６ｄから例えば４０ｃｍ程度の部分６ｆと、もう一方の角部６ｅから例えば４０ｃｍ程度の部分６ｇとを合わせる。

図４（Ｂ）は上記部分６ｆと上記部分６ｇとを合わせた状態を示している。この状態では、底部の端６ａから、上記部分６ｆと上記部分６ｇまでの間は開放状態となっている。そこで、角部６ｄと角部６ｅを合わせるようにして、底部の端６ａから、上記部分６ｆと上記部分６ｇまでの領域に、ファスナー６ｃを取り付ける。

図４（Ｃ）はファスナー６ｃを取り付けてファスナー６ｃを閉じた状態を示している。このファスナー６ｃを取り付けた領域は開閉自在になり、ファスナー６ｃを開けた状態では使用者の足先を電気毛布本体６の下部から出すことができ、ファスナー６ｃを閉じた状態では電気毛布本体６の下部が袋状に閉じることになる。一方、電気毛布本体６の上部は、図４（Ｃ）に示すように開放された状態となる。

したがって、図５（Ａ）に示すように、使用者は袋状の下部に足を入れ、開放された上部で上体を覆うことにより、保温性を高めつつ、容易に電気毛布本体６を使用することが可能となる。つまり、電気毛布本体６の下部が袋状になっていることにより、足元の保温性が十分に保たれると共に、上部が開放されていることにより、車両の座席３０上においても容易に電気毛布本体６を掛けられる。

シュラフのように全体を袋状にしてしまうと、車両の座席上においては装着が困難になってしまう。一方、一般的な電気毛布のように、全体をシート状にしてしまうと、足元の保温性を十分に保つことが困難になる。特に、寒冷地においては、気温が低下するので、足元の保温性を十分に保つことは不可欠である。

そこで、本発明は、電気毛布本体６の上部はシート状のまま開放させて装着を容易とし、下部を袋状にすることにより、足元の保温性を極めて良好に保っている。

また、本発明は、上述したように、底部から側部にかけてファスナー６ｃを取り付け、開放自在に構成したので、ファスナー６ｃを開けて、図５（Ｂ）に示すように足だけを電気毛布本体６から出すことが可能となっている。

例えば、トラックなどの車両の場合には、積載物を荷台に積載する際に、積載場所まで車両が列をなして並び、徐々に車両が進行し、積載後は速やかに積載場所を離れるといった作業が必要となる。また、積載物を下ろす場合も同様である。このような、所謂、搬出・搬入作業の場合には、ドライバーが車両に乗ったまま待機する必要がある。

そこで、本発明は、上述のように、足元にファスナーを取り付けた。このように構成することにより、例えば、搬出・搬入時の待機時にはファスナーを閉じた状態で保温性を高め、必要時にはファスナーを開いて足だけを出し、車両を少し移動させることができる。つまり、搬出・搬入の待機時のような場合にも、本発明の電気毛布システムを使用することができる。

但し、上記搬出・搬入の待機時のように、頻繁に車両を移動させる必要ない使用状況が想定される場合には、電気毛布本体６の下部は必ずしも開閉自在に構成しなくても良い。この場合には、図４（Ｃ）に示したファスナー６ｃを取り付けた領域を縫合することにより、電気毛布本体６の下部を袋状に形成しても良い。

また、図６（Ａ）に示すように、電気毛布本体６の内面側、即ち、使用者の体と接触する側に、ポケット部６ｈを設けることにより、電気毛布本体６の下部を袋状に形成しても良い。このように構成することにより、使用者が、ポケット部６ｈの上部の開口から足をポケット部６ｈの内部に潜り込ませるだけで、足元の保温性を良好に保つことができる。

このポケット部は、図６（Ａ）に示すように電気毛布本体６の横幅一杯に形成する場合に限られず、図６（Ｂ）に示すように電気毛布本体６の下部の中央部のみに形成してポケット部６ｉとしても良い。

このように構成することにより、図５（Ａ）のように車両の座席に座った状態で使用する場合の他、座席後部に設けられた寝台に寝た状態で使用する場合の上掛けとしても使用し易い。

なお、上述した実施例では、車載用バッテリーまたは予備バッテリーからの電源供給を遮断する電圧を、２４Ｖ以下として説明したが、この値はあくまでも一例であり、この電圧の値は使用状況等によって適宜調整されるものである。

また、上述した実施例では、定格電圧２４Ｖの車載用バッテリーまたは予備バッテリーを用いた例について説明したが、これも一例であり、定格電圧１２Ｖの車載用バッテリーまたは予備バッテリーにも本発明は適用可能である。

本発明の電気毛布システムの概略を示す図である。本発明の電気毛布システムの制御回路の概略を示す図である。本発明の電気毛布システムの動作の概略を示すフローチャートである。本発明の電気毛布システムにおける電気毛布本体の構成を説明する図であり、（Ａ）は縫合する前の状態を示す図、（Ｂ）は一部を縫合した状態を示す図、（Ｃ）はファスナーを取り付けた状態を示す図である。本発明の電気毛布システムの使用状態を示す図であり、（Ａ）はファスナーを閉めた状態で電気毛布システムを使用している状態を示す図、（Ｂ）はファスナーを開けて使用者が足を出した状態を示す図である。本発明の電気毛布システムにおける電気毛布本体の変形例を示す図であり、（Ａ）は電気毛布本体の内面側に横幅一杯に亘ってポケット部６ｈを設けた場合を示す図、（Ｂ）は電気毛布本体の内面側における下部の中央部にポケット部６ｉを設けた場合を示す図である。

符号の説明

１電気毛布システム
２予備バッテリー
３コントローラー部
４シガーライタープラグ
６電気毛布本体
１１車載用バッテリー
１２第一電源遮断部
１３電源切換部
１４検出時間設定部
１５第一電圧低下検出部
１９主制御部
２０パルス制御部
２１ヒーター
２３第二電圧低下検出部
２４第二電源遮断部

Claims

一端が袋状に形成され、ヒーターが内蔵された電気毛布本体と、制御回路及び予備バッテリーが一の筐体内に格納されたコントローラー部とを備え、
上記制御回路は、
車載用バッテリーから受電する受電部と、
上記ヒーター及び予備バッテリーと上記受電部との間を通電または遮断の何れかの状態に切り換える第一電源遮断部と、
上記通電状態の際に上記予備バッテリーの充電を行う充電部と、
上記車載用バッテリーの電圧が所定電圧以下となった場合に、設定時間経過後に電圧低下判断のための電圧出力を行う検出時間設定部と、
上記検出時間設定部から出力された電圧が所定電圧以下である場合には、第一電源遮断部を上記遮断状態に切り換える第一電圧低下検出部と、
上記遮断状態に切り換えられた際に、上記ヒーターの電源として上記車載用バッテリーから上記予備バッテリーへ切り換えを行う電源切換部と、
ヒーターの温度制御を行いつつ、上記電源切換部を介して上記ヒーターに電源を供給するヒーター制御部と、
上記予備バッテリーと上記ヒーターとの間を通電または遮断の何れかの状態に切り換える第二電源遮断部と、
上記予備バッテリーから出力された電圧が所定電圧以下である場合には、第二電源遮断部を上記遮断状態に切り換える第二電圧低下検出部とを備える、
ことを特徴とする車載用電気毛布システム。
上記予備バッテリーに接続され、上記予備バッテリーの電圧を所定の電圧まで降下させるＤＣ−ＤＣコンバーターと、
上記ＤＣ−ＤＣコンバーターに接続され上記コントローラー部に設けられたシガーライターソケットとを更に備えることを特徴とする請求項１記載の車載用電気毛布システム。
上記電気毛布本体の一端は、袋状に形成されており、他端は、シート状に形成され開放されていることを特徴とする請求項１記載の車載用電気毛布システム。
上記電気毛布本体の袋状の一端は、ファスナーにより開閉自在であることを特徴とする請求項３記載の車載用電気毛布システム。
上記電気毛布本体の一端は、内面側にポケット部を設けることにより袋状に形成されていることを特徴とする請求項３記載の車載用電気毛布システム。