JP3570665B2 - バッテリー上がり防止装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両等に設けられた負荷装置（電装品）に対してバッテリー電源を有効に供給するための技術に係り、特に通常時における車両等の駐車時中におけるエンジン停止（オルタネータ停止）状態、或いは海外輸出等の輸送時中における車両等の長期におよぶエンジン停止（オルタネータ停止）状態におけるバッテリー上がりを未然に回避するためのバッテリー上がり防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、バッテリーの負荷装置としてのＥＣＵ（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ ）が電装品のほとんどに搭載されるようになり、そのバックアップ用として常時流れている暗電流といわれる電流によるバッテリーの電力消費が無視できない状況にある。
【０００３】
このため、車両が組み立てられ、完成して以降、廃棄されるまでの間、常に流れ続けるこの暗電流によって、知らぬ間にバッテリーの電力消費が進行し、ついにはバッテリーを使い果たしてバッテリー上がりとなるという現象が、従来に増して多々発生している状況にある。
【０００４】
そこで従来より、海外輸出における輸送時等において、車両等に搭載されたエンジン（オルタネータ）を長期にわたって停止させて置くような場合などで、車両等に搭載されたエンジンをＯＦＦした後の状態、即ち、エンジンを停止し、イグニッションキーをキーシリンダより引き抜いた状態（ＯＦＦポジション）において、バッテリーの主な負荷装置である電装品に搭載されたＥＣＵを流れる暗電流によって発生し得るバッテリー上がりを未然に防止する為の方法として、例えば、エンジン停止（オルタネータが停止する等によりバッテリー充電が行われなくなった状態。以降同様）後、一定時間が経過すると、自動的に全ＥＣＵ、即ちＥＣＵの搭載された全負荷装置（電装品）へのバッテリー電源の供給を停止（遮断）することにより、暗電流によるバッテリー上がりを未然に回避するという方法がとられていた。
【０００５】
また、同様に、車両等に搭載されたエンジン（オルタネータ）をＯＦＦした後の状態、即ち、エンジンを停止し、イグニッションキーを、キーシリンダに差し込んだままの状態（ＡＣＣまたはＯＦＦポジション）またはイグニッションキーをキーシリンダより引き抜いた状態（ＯＦＦポジション）において、バッテリーの主な負荷装置（電装品）であるランプ類の消し忘れや車載ＡＶ機器等の連続使用により発生し得るバッテリー上がり（一般負荷によるバッテリー上がり）を未然に防止する為の方法として、従来より、例えばエンジン停止後、一定時間が経過すると、自動的に全負荷装置（電装品）へのバッテリー電源の供給を停止（遮断）することにより、一般負荷（電装品）によるバッテリー上がりを未然に回避するという方法がとられていた。
【０００６】
図１２はこのような従来のバッテリー上がり防止装置の一例を示したブロック図である。
図１２において、イグニッションキーがＯＮポジションにある時に動作可能な負荷（負荷２）である、例えば、車高制御装置１１及びフューエルポンプ１４にはリレーＲＬＹ１を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【０００７】
また、イグニッションキーがＡＣＣポジションにある時に動作可能な負荷（負荷４）である、例えば、ラジオ１２及びエアクリーナー１５や、イグニッションキーがＯＦＦポジションにある時に動作可能な負荷（負荷５）である、例えば、時計１３及びルームランプ１６には、リレーＲＬＹ３を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【０００８】
さらに、暗電流負荷を有する車高制御装置１１，ラジオ１２，並びに時計１３のＥＣＵ負荷（以降、暗電流負荷ともいう）３には、リレーＲＬＹ２を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が、イグニッションキーのキーポジションにかかわらず、常時供給されている。
【０００９】
そして、ＲＬＹ１，ＲＬＹ２，並びにＲＬＹ３がオンまたはオフするためのｃｏｉｌ１，ｃｏｉｌ２，並びにｃｏｉｌ３は、遮断制御回路６により制御されていて、遮断制御回路６は、車両の使用状態（海外輸出の輸送状態または通常のユーザー使用の状態）を示すスイッチＳＷ１のオン／オフ，及びイグニッションキーのキーポジションを示すキーポジション信号ｐ１に基づいて、ＲＬＹ１，ＲＬＹ２，並びにＲＬＹ３のオン／オフ制御を行うように構成されている。
【００１０】
ところで、図１２における車高制御装置１１，ラジオ１２，並びに時計１３の有する各ＥＣＵ負荷３には、前述の通りイグニッションキーのキーポジションにかかわらず、常時電源（暗電流）が供給されるようになっている。
そこで、以降便宜上（説明の簡単のため）、図１３に示す如くに、各ＥＣＵ負荷３を暗電流負荷３として１つにまとめ、さらにイグニッションキーがＡＣＣポジションにある時に動作可能な負荷であるラジオ１２及びエアクリーナー１５をエンジン停止後継続して（付け放して）使用する負荷４として１つにまとめ、イグニッションキーがＯＦＦポジションにある時に動作可能な負荷である時計１３及びルームランプ１６をエンジン停止後消し忘れ易い負荷５として１つにまとめ、イグニッションキーがＯＮポジションにある時に動作可能な負荷である車高制御装置１１及びフューエルポンプ１４をその他の負荷２として１つにまとめて説明を行う。
【００１１】
以降、暗電流負荷３を暗電流負荷と呼び、それ以外のエンジン停止後継続して（付け放して）使用することがある負荷４，並びにエンジン停止後消し忘れ易い負荷５を一般負荷と呼び，エンジン稼働時に動作可能な負荷２をその他の負荷という（以降の説明において全て同様）。尚、図１３は図１２を簡略化して示した図である。
【００１２】
以上の構成（図１３の構成）において、図１４のフローチャートを参照しながら従来のバッテリー上がり防止装置における動作について説明を行う。尚、図１４は従来のバッテリー上がり防止装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【００１３】
車両等に搭載されたエンジンが停止、即ちイグニッションキーをキーシリンダに差し込んだ状態でイグニッションキーがＡＣＣポジションまたはＯＦＦポジションにある状態となると、遮断制御回路６は、ＲＬＹ１をオフ制御して、その他の負荷（イグニッションキーがＯＮポジションにある時に動作可能な負荷）２への給電を停止し（ステップＳ１，Ｓ２）、遮断制御回路６の内部に設けられた図示しないタイマー装置に、２つの所定のタイマー時間（タイマー１及びタイマー２）をセットし、各々のタイマーをスタートする（ステップＳ３）。尚、タイマー１＜タイマー２である。
【００１４】
遮断制御回路６は、タイマー１がタイムアップ（タイマー時間が経過）するまでウェイトし、タイマー１がタイムアップすると、ＲＬＹ３をオフ制御して、負荷（ンジン停止後継続して使用する負荷）４，及び負荷（エンジン停止後消し忘れ易い負荷）５への給電を停止する（ステップＳ４，Ｓ５）。また、遮断制御回路６は、タイマー２がタイムアップ（タイマー時間が経過）するまでさらにウェイトし、タイマー２がタイムアップすると、ＲＬＹ２をオフ制御して、負荷（暗電流負荷）３への給電を停止する（ステップＳ６，Ｓ７）。
【００１５】
これにより、エンジン停止後、所定の時間が経過すると、最初に車両等に設けられた一般の負荷装置（暗電流負荷以外の負荷である電装品）へのバッテリー電源の供給がタイマー１に設定された時間が経過後、自動的に全て停止（遮断）され、続いて暗電流負荷へのバッテリー電源の供給がタイマー２に設定された時間が経過後、自動的に全て停止（遮断）される。
【００１６】
上記制御により、エンジン停止後におけるバッテリー負荷装置（一般負荷装置）であるランプ類の消し忘れや、ラジオ（車載ＡＶ機器）等の連続使用によるバッテリー上がりが未然に防止されると共に、暗電流負荷であるＥＣＵ負荷を流れる暗電流によるバッテリー上がりが未然に防止される。
【００１７】
ところで、上記従来のバッテリー上がり防止装置において、例えばエンジン停止後、複数の電装品が稼働状態（バッテリー電源が供給された状態）となった場合や、単数であっても消費電力の大きい電装品が稼働状態となった場合等には、予想に反して（結果として予め設定されているタイマー時間が不適切なものとなってしまい）バッテリー容量を消費してしまい、バッテリー上がり（不具合）が発生する可能性がある。
【００１８】
また、エンジン停止後に適正な数または消費電力（予め設定されているタイマー時間が適切である場合）の電装品が稼働状態となっている場合でも、例えば、夜間、エアコンやＡＶ機器を稼働させた状態で、長時間、雨中走行をした後等のような場合であって、エンジン停止時におけるバッテリー容量が、満充電状態に対して減少していた場合等には、予想に反して（結果として予め設定されているタイマー時間が不適切なものとなってしまい）タイマー時間経過以前にバッテリー容量を消費してしまい、バッテリー上がり（不具合）が発生する可能性がある。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
以上、述べたように従来のバッテリー上がり防止装置によると、エンジン停止後におけるバッテリーの残容量や、エンジン停止後に使用（稼働）される一般負荷並びに暗電流負荷等の負荷装置（電装品）の総負荷容量（総消費電力量）を考慮して電装品へのバッテリー電源の供給及び停止（遮断）が行われていないため、結果としてバッテリーの残存容量を考慮することなく電装品へのバッテリー電源の供給及び停止（遮断）が行われているため、エンジン停止直後におけるバッテリーの残容量によっては、設定されたタイマー時間以前にバッテリー上がりが発生する可能性があるという問題（欠点）があった。
【００２０】
本発明は、上記問題に鑑みて為されたもので、エンジン停止後におけるバッテリーの残容量が予想外の値となってしまった場合や、エンジン停止後に使用される負荷装置（電装品）の総負荷容量（総消費電力量）が予想外の値となってしまった場合であっても、バッテリー上がりの発生を確実に防止することが可能なバッテリー上がり防止装置を提供することを目的とするものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明により為された請求項１に記載のバッテリー上がり防止装置は、図１の本発明のバッテリー上がり防止装置の第１の実施の形態における基本構成を示すブロック図から明らかなように、エンジン停止後、複数の暗電流負荷３に対し第１の電源線開閉手段ＲＬＹ２を介してバッテリー電源を供給し、複数の一般負荷４，５に対し第２の電源線開閉手段ＲＬＹ３を介してバッテリー電源を供給する車両に搭載されたバッテリー上がり防止装置であって、バッテリー電圧を検知するバッテリー電圧検知手段３１と、異った第１及び第２のバッテリー残存容量に対応した第１及び第２のスレッシュホールド電圧を記憶するスレッシュホールド電圧記憶手段４３と、車両の使用状態を検出する使用状態検出手段３２と、イグニッションスイッチのキーポジションを検出すると共に、該キーポジションからエンジンが停止したことを検出するキーポジション検出手段３７と、前記キーポジション検出手段３７によりエンジンの停止が検出され、且つ前記使用状態検出手段３２により車両のエンジンが長期間始動されることのない状態が検出された場合、前記スレッシュホールド電圧記憶手段４３より第１のスレッシュホールド電圧を読み出し、該第１のスレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段３１により検知されたバッテリー電圧とを比較する電圧比較手段３５と、前記電圧比較手段３５により、前記バッテリー電圧が前記第１のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、前記第１の電源線開閉手段ＲＬＹ２を制御し、前記複数の暗電流負荷３に対して電源の供給を停止する電源供給停止手段３６とを備えて構成されることを特徴とするものである。
【００２２】
上記請求項１に記載の発明は、エンジン停止後、使用状態検出手段３２によって、車両が海外輸出の輸送状態（長期間エンジンが起動されない状態）であると検出された場合に、バッテリー電圧がスレッシュホールド電圧記憶手段４３に記憶された、第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）とを比較し、暗電流負荷３によるバッテリー容量の消耗により、バッテリー電圧が前記第１のスレッシュホールド電圧以下となった場合、負荷３，負荷４，並びに負荷５への電源の供給を停止するようにしたものである。
【００２３】
また、本発明により為された請求項２に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１に記載のバッテリー上がり防止装置において、前記複数の一般負荷４，５それぞれを稼働または停止するための、前記複数の一般負荷４，５それぞれに設けられた複数のオン／オフスイッチｓ１，ｓ２，ｓ３，ｓ４，…と、前記複数のスイッチｓ１，ｓ２，ｓ３，ｓ４，…のオン状態をそれぞれ検出し、動作中負荷の検出を行う動作負荷装置検知手段３８と、前記複数の一般負荷４，５それぞれに流れる定格電流を記憶する負荷電流記憶手段４０と、前記動作負荷装置検知手段３８により検知された各動作中負荷を流れる定格電流を負荷電流記憶手段４０より読み出し、前記キーポジション検出手段３７により検出されたキーポジションのときに動作状態となる各負荷を流れる前記定格電流のみ加算し、当該負荷を流れる電流の総和を求める総負荷電流値算出手段３９と、前記総負荷電流値算出手段３９により求められた当該負荷を流れる電流の総和から放電終止電圧を求める放電終止電圧検出手段４１と、前記放電終止電圧に所定の値を加算することによりしきい値を生成するしきい値生成手段４２と、を備え、前記キーポジション検出手段３７によりエンジンの停止が検出され、前記使用状態検出手段３２により車両のエンジンが長期間始動されない状態には無いことが検出された場合、前記しきい値と前記バッテリー電圧値とを前記電圧比較手段３５により比較し、該電圧比較手段３５により、前記バッテリー電圧値が前記しきい値以下となったことが検出されると、前記電源供給停止手段３６により前記第２の電源線開閉手段ＲＬＹ３を制御し、前記一般負荷４，５全てに対して電源の供給を停止することを特徴とするものである。
【００２４】
上記請求項２に記載の発明は、エンジン停止後、使用状態検出手段３２によって、車両が通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）であると検出された場合に、バッテリー１の残容量が、暗電流負荷以外の一般負荷によって消耗し、例えばエンジンを始動するのに最低限必要な容量まで減少すると、遮断制御回路２２の制御により、車両等に設けられた暗電流負荷以外の一般負荷装置（電装品）へのバッテリー電源の供給が自動的に全て停止（遮断）するようにしたものである。
【００２５】
また、本発明により為された請求項３に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項２に記載のバッテリー上がり防止装置において、前記電源供給停止手段３６が、前記一般負荷全てに対して電源の供給を停止する直前において、電源の供給が停止されることをユーザーに対して通知する手段と、前記電源の供給の停止を中断させる手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【００２６】
上記請求項３に記載の発明は、エンジン停止後、前記電源供給停止手段３６が、前記一般負荷全てに対して電源の供給を停止する直前に、その旨を音や光等を用いてユーザーに対して通知するようにし、さらにユーザーによって強制的な電源の供給停止を中断させることを可能としたものである。
【００２７】
また、本発明により為された請求項４に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項２または３に記載のバッテリー上がり防止装置において、前記キーポジション検出手段３７によりエンジンの停止が検出され、前記使用状態検出手段３２により車両のエンジンが長期間始動されない状態には無いことが検出され、さらに前記動作負荷装置検知手段３８により全ての一般負荷４，５が動作していない状態であることが検出された場合、前記スレッシュホールド電圧記憶手段４３より第２のスレッシュホールド電圧を読み出し、該第２のスレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段３１により検知されたバッテリー電圧とを、前記電圧比較手段３５により比較し、該電圧比較手段３５により、前記バッテリー電圧が前記第２のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、前記電源供給停止手段３６により前記第１の電源線開閉手段ＲＬＹ２を制御し、前記複数の暗電流負荷３に対して電源の供給を停止することを特徴とするものである。
【００２８】
上記請求項４に記載の発明は、エンジン停止後、バッテリー電圧が、予め設定された第２のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ２）以下となると、車両等に設けられた負荷装置（特に、暗電流負荷装置）へのバッテリー電源の供給が、遮断制御回路２２の制御によって自動的に全て停止（遮断）されるようにしたものである。
【００２９】
また、本発明により為された請求項５に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項２乃至４のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記しきい値生成手段４２により生成されたしきい値は、前記エンジンを始動するのに最低限必要なセルモーターに供給すべきエネルギー量に相当する電圧値を、前記放電終止電圧に加算した値に設定されることを特徴とするものである。
【００３０】
上記請求項５に記載の発明は、しきい値として、前記エンジンを始動するのに最低限必要なセルモーターに供給すべきエネルギー量に相当する電圧値を、前記放電終止電圧に加算した値に設定したものである。
【００３１】
また、本発明により為された請求項６に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１乃至５のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記使用状態検出手段３２は、前記車両の現在の使用状態を、そのオン／オフの状態によって通知するスイッチＳＷ１のオン／オフの状態によって検出し、前記スイッチＳＷ１が、オン状態のとき、前記車両の使用状態が長期間の輸送状態にあって、該車両のエンジンが長期間始動されない状態にあることを示し、オフ状態のとき、前記車両の使用状態がユーザによる通常使用状態にあって、該車両のエンジンが長期間始動されない状態にはないことを示していることを特徴とするものである。
【００３２】
上記請求項６に記載の発明は、前記車両の現在の使用状態を、スイッチＳＷ１のオン／オフの状態によって判別するようにしたので、車両等の船積み輸送時に従来行われていたフューズ抜きと比べ、作業の煩雑さを軽減でき、抜いた後のフューズの管理等の手間を大幅に低減することができるものである。
【００３３】
また、本発明により為された請求項７に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１乃至６のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記第１のスレッシュホールド電圧は、車両のエンジンが長期間始動されない状態が解除された際に、エンジンを始動する以前に行われる各種の作業に要するバッテリー容量及びエンジン始動に必要なバッテリー容量を確保している電圧値に設定され、前記第２のスレッシュホールド電圧は、少なくともエンジン始動に必要なバッテリー容量を確保している電圧値に設定されることを特徴とするものである。
【００３４】
上記請求項７に記載の発明は、第１のスレッシュホールド電圧を、車両のエンジンが長期間始動されない状態が解除された際に、エンジンを始動する以前に行われる各種の作業に要するバッテリー容量及びエンジン始動に必要なバッテリー容量を確保している電圧値に設定し、第２のスレッシュホールド電圧を、少なくともエンジン始動に必要なバッテリー容量に相当する電圧値に設定したものである。
【００３５】
また、本発明により為された請求項８に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１乃至７のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記キーポジション検出手段３７は、前記イグニッションスイッチがＯＮポジションにあるときエンジンが稼働中であると検出し、前記イグニッションスイッチがＯＦＦまたはＡＣＣの何れのポジションにあるときエンジンが停止中であると検出する、ことを特徴とするものである。
【００３６】
上記請求項８に記載の発明は、エンジンの停止状態をイグニッションスイッチのキーポジション（ＡＣＣまたはＯＦＦポジション）から検出するようにしたものである。
また、本発明により為された請求項９に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項２乃至８のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記放電終止電圧検出手段４１は、バッテリーの解放端電圧をＶOPEN ，バッテリーの規格容量に依存する比例定数をａ，前記総負荷電流値算出手段により求められた前記負荷を流れる電流の総和をＩとしたとき、前記放電終止電圧ＶEND を、次式、
ＶEND ＝ −ａ・Ｉ ＋ ＶOPEN ・・・・・ （式１）
により求めることを特徴とするものである。
【００３７】
上記請求項９に記載の発明は、放電終止電圧ＶＥＮＤ を、簡単な演算を行うことにより算出できるため、時間が経過するに従って急激に電圧値が減少するといったバッテリの特性を反映した放電終止電圧ＶＥＮＤ を容易に、且つ正確に算出することができるものである。
【００３８】
また、本発明により為された請求項１０に記載のバッテリー上がり防止装置は、図２の本発明のバッテリー上がり防止装置の第２の実施の形態における基本構成を示すブロック図から明らかなように、エンジン停止後、第１の暗電流負荷３ａに対し第１のフューズＦＵＳＥ１及び第１の電源線開閉手段（スイッチ手段）４６を介してバッテリー電源を供給し、第２の暗電流負荷３ｂに対し第２のフューズＦＵＳＥ２及び第２の電源線開閉手段（スイッチ手段）４７を介してバッテリー電源を供給し、さらに複数の一般負荷４，５に対し第３の電源線開閉手段ＲＬＹ３を介してバッテリー電源を供給する車両に搭載されたバッテリー上がり防止装置であって、バッテリー電圧を検知するバッテリー電圧検知手段３１と、第１のバッテリー残存容量に対応したスレッシュホールド電圧を記憶する第１のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ａと、第２のバッテリー残存容量に対応したスレッシュホールド電圧を記憶する第２のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｂと、第３のバッテリー残存容量に対応したスレッシュホールド電圧を記憶する第３のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｃと、車両の使用状態を検出する使用状態検出手段３２と、エンジンが停止したことを検出するエンジン停止検出手段４４と、前記エンジン停止検出手段４４によりエンジンの停止が検出され、且つ前記使用状態検出手段３２により車両のエンジンが長期間始動されることのない状態が検出された場合、前記第３の電源線開閉手段ＲＬＹ３を制御して前記複数の一般負荷４，５全てに対して電源の供給を停止する電源供給停止手段３６と、前記第２のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｂよりスレッシュホールド電圧を読み出し、該スレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段３１により検知されたバッテリー電圧とを比較し、前記バッテリー電圧が前記スレッシュホールド電圧以下であると判別されると、前記電源供給停止手段３６を介して前記第１の電源線開閉手段４６を制御して前記第１の暗電流負荷３ａに対して電源の供給を停止する電圧比較手段３５とを備えて構成されることを特徴とするものである。
【００３９】
上記請求項１０に記載の発明は、エンジンの停止が検出され、且つ車両のエンジンが長期間始動されることのない状態が検出された（フューズ抜きが行われた）場合、前記複数の一般負荷全てに対して電源の供給を停止し、その後、前記第１の暗電流負荷３ａによってバッテリー容量が消耗され、バッテリー電圧が第２のスレッシュホールド電以下に低下した場合、前記第１の暗電流負荷３ａに対して電源の供給を停止するようにしたものである。
【００４０】
また、本発明により為された請求項１１に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１０に記載のバッテリー上がり防止装置において、前記電圧比較手段は、前記エンジン停止検出手段４４によりエンジンの停止が検出され、且つ前記使用状態検出手段３２により車両のエンジンが長期間始動されることのない状態が検出されない状態には無いことが検出された場合、前記第１のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ａよりスレッシュホールド電圧を読み出し、該スレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段３１により検知されたバッテリー電圧とを比較し、前記バッテリー電圧が前記スレッシュホールド電圧以下であると判別されると、前記電源供給停止手段３６を介し前記第３の電源線開閉手段ＲＬＹ３を制御して前記複数の一般負荷４，５に対して電源の供給を停止し、さらに、前記第３のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｃよりスレッシュホールド電圧を読み出し、該スレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段３１により検知されたバッテリー電圧とを比較し、前記バッテリー電圧が前記スレッシュホールド電圧以下まで低下したことが判別されると、前記電源供給停止手段３６を介し前記第２の電源線開閉手段４７を制御して前記第２の暗電流負荷３ｂに対して電源の供給を停止することを特徴とするものである。
【００４１】
上記請求項１１に記載の発明は、エンジンの停止が検出され、且つ車両が通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）であると検出された（フューズ抜きが行われなかった）場合、バッテリー電圧が第１のスレッシュホールド電圧以下に低下すると、前記複数の一般負荷に対する電源の供給を停止し、さらに、バッテリー電圧が第３のスレッシュホールド電圧以下に低下すると、前記第２の暗電流負荷３ｂに対する電源の供給を停止するようにしたものである。
【００４２】
また、本発明により為された請求項１２に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１１に記載のバッテリー上がり防止装置において、前記電源供給停止手段３６が前記第３の電源線開閉手段ＲＬＹ３を制御して前記複数の一般負荷４，５に対して電源の供給を停止する直前において、電源の供給が停止されることをユーザーに対して通知する手段と、前記電源の供給の停止を中断させる手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【００４３】
上記請求項１２に記載の発明は、エンジン停止後、前記電源供給停止手段３６が、前記一般負荷全てに対して電源の供給を停止する直前に、その旨を音や光等を用いてユーザーに対して通知するようにし、さらにユーザーによって強制的な電源の供給停止を中断させることを可能としたものである。
【００４４】
また、本発明により為された請求項１３に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１０乃至１２のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記第１の暗電流負荷３ａは、車両のエンジンが長期間始動されることのない状態であっても、可能な限り、バッテリー電源を供給したい暗電流負荷であって、前記第２の暗電流負荷３ｂは、車両のエンジンが長期間始動されることのない状態の時には、バッテリー電源の供給を停止しても良い暗電流負荷であることを特徴とするものである。
【００４５】
上記請求項１３に記載の発明は、暗電流負荷を車両のエンジンが長期間始動されることのない状態であっても、可能な限り、バッテリー電源を供給したい暗電流負荷３ａと車両のエンジンが長期間始動されることのない状態の時には、バッテリー電源の供給を停止しても良い暗電流負荷３ｂとに分け、バッテリー残容量を、優先的に前記暗電流負荷３ａに供給するようにしたものである。
【００４６】
また、本発明により為された請求項１４に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１０乃至１３のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記第１、第２の電源線開閉手段４６，４７は半導体スイッチング素子によって構成されており、前記第３の電源線開閉手段ＲＬＹ３は、リレーによって構成されていることを特徴とするものである。
【００４７】
上記請求項１４に記載の発明は、比較的大きな電流の流れる負荷に対してはリレーを介して電源を供給し、小さな電流しか流れない暗電流負荷に対しては半導体スイッチング素子を介して電源を供給するようにしたものである。
【００４８】
また、本発明により為された請求項１５に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１０乃至１３のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記第１のスレッシュホールド電圧は前記第２のスレッシュホールド電圧より高く、前記第２のスレッシュホールド電圧は前記第３のスレッシュホールド電圧より高く、さらに前記第３のスレッシュホールド電圧は少なくとも前記エンジンを始動するのに最低限必要なセルモーターに供給すべきエネルギー量に相当する電圧値に設定されていることを特徴とするものである。
【００４９】
上記請求項１５に記載の発明は、電圧差（設定値）の異なる複数のスレッシュホールド電圧を設け、重要な負荷に対して最後まで電源を供給するようにしたものである。
【００５０】
また、本発明により為された請求項１６に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１０乃至１３のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記使用状態検出手段３２は、前記第２のフューズＦＵＳＥ２が挿入された状態において前記エンジンが長期間始動されることのない状態であると検出し、前記第２のフューズＦＵＳＥ２が抜かれた状態において前記エンジンが長期間始動されない状態ではないと検出することを特徴とするものである。
【００５１】
上記請求項１６に記載の発明は、前記使用状態検出手段３２が車両の状態検出を行うための新たな部品（スイッチＳＷ１等）を追加する必要がないという利点を有する。
【００５２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明を行う。
図３は本発明におけるバッテリー上がり防止装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。
図３において、イグニッションキーがＯＮポジションにある時に動作可能な、例えば車高制御装置やフューエルポンプ等により構成される負荷２には、リレーＲＬＹ１を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【００５３】
また、イグニッションキー（キーＳＷ）がＡＣＣポジションにある時に動作可能な、例えばラジオやエアクリーナー（空気清浄機）等により構成される負荷４や、イグニッションキーがＯＦＦポジションにある時に動作可能な、例えば時計やルームランプ等より構成される負荷５には、リレーＲＬＹ３を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【００５４】
さらに、前記車高制御装置，ラジオ，並びに時計のＥＣＵ負荷である暗電流負荷３（既述の如く、説明の簡単のため、負荷２，負荷４，負荷５とは別の負荷として取り扱う。従来の技術参照）には、リレーＲＬＹ２を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【００５５】
そして、ＲＬＹ１，ＲＬＹ２，並びにＲＬＹ３を、オンまたはオフするためのｃｏｉｌ１，ｃｏｉｌ２，並びにｃｏｉｌ３は、遮断制御回路２２により制御されていて、遮断制御回路２２は車両の使用状態、即ち海外輸出の輸送状態（長期間エンジンが起動されることのない状態）または通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）を示すスイッチＳＷ１のオン／オフ，及びイグニッションキー（キーＳＷ）のキーポジションを示すキーポジション信号ｐ１に基づいて、ＲＬＹ１，ＲＬＹ２，並びにＲＬＹ３のオン／オフ制御を行うように構成されている。
【００５６】
また、遮断制御回路２２はバッテリー１の電圧を常時検知しており、検知された電圧値に基づいて、前記ＲＬＹ１，ＲＬＹ２，並びにＲＬＹ３のオン／オフ制御を行うと共に、少なくともＲＬＹ３のオフ制御を行う際、例えばブザー等による警告音や光、その他の方法を用いて、ユーザーに対してＲＬＹ３を介してバッテリー電源の供給される負荷４及び負荷５に対するバッテリー電源の供給が停止されることを通知するようになっている。
【００５７】
さらに、各負荷装置（図３では室内灯，尾灯，オーディオ，ＴＶ）のオン／オフを行うための各スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４は、例えば、そのオン／オフ情報をスイッチ信号として遮断制御回路２２に供給している。
尚、上記構成において、車両によって装備（搭載）される負荷装置の数や種類が増減（変化）するのは勿論である。
【００５８】
次に、図４のフローチャートを参照しながら上記本発明のバッテリー上がり防止装置におけるバッテリー上がり防止処理動作について説明する。尚、図４は本発明のバッテリー上がり防止装置の第１の実施の形態における動作の一例を示すフローチャートである。
【００５９】
遮断制御回路２２は、車両等に搭載されたエンジンが停止、即ち、キーポジション検出手段３７により、イグニッションキーがキーシリンダに差し込まれた状態でイグニッションキーがＯＦＦまたはＡＣＣポジションにある状態（オルタネータによるバッテリー充電が行われなくなった状態）、或いはイグニッションキーがキーシリンダより抜かれた状態となったことが検出されると、電源供給停止手段３６によりＲＬＹ１をオフ制御して、負荷２への電源の供給を停止する（ステップＵ１，Ｕ２）。
【００６０】
次に、使用状態検出手段３２により、ＳＷ１のオン／オフの状態から車両の使用状態を検出する。ＳＷ１がオンのとき、即ち使用状態検出手段３２によって、車両が海外輸出の輸送状態（長期間エンジンが起動されない状態）であると検出された場合には、所定の方法によりスレッシュホールド電圧記憶手段４３に記憶された、図５に示す如くの第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）をスレッシュホールド電圧記憶手段４３より読み出す（ステップＵ３，Ｕ４）。尚、図５はバッテリー１の放電特性を示したグラフである。また、図５から明らかなように、第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）は、例えば海外輸出の輸送到着後（長期間エンジンが起動されない状態が続いた後）において必要とされるバッテリー容量に相当する電圧値に設定されているためである。
【００６１】
この後、遮断制御回路２２は、バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＵ５）、電圧比較手段３５にて、ステップＵ４にて得られた第１のスレッシュホールド電圧と、バッテリー電圧検知手段３１より得られた最新のバッテリー電圧とを比較し（ステップＵＴ６）、最新のバッテリー電圧が前記第１のスレッシュホールド電圧より高いと判別されると、所定の時間ウェイトした後（ステップＵ７）、再度バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＵ５）、ステップＵ４にて得られた第１のスレッシュホールド電圧と比較する（ステップＵ６）。
【００６２】
そして、ステップＵ６で、最新のバッテリー電圧が第１のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、電源供給停止手段３６によりＲＬＹ２及びＲＬＹ３をそれぞれオフ制御して、負荷３，負荷４，並びに負荷５への電源の供給を停止する（ステップＵ８）。
【００６３】
一方、ステップＵ３にて、ＳＷ１がオフと判別、即ち使用状態検出手段３２によって、車両が通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）であると判別された場合には、負荷装置全て（図３の本実施の形態では、室内灯，尾灯，オーディオ，ＴＶ）のオン／オフを行うための各スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４がオフであるか否かが検出される（ステップＵ９）。
【００６４】
ステップＵ９にて、スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の何れか１つでもオン状態であると判別された場合、遮断制御回路２２を構成する動作負荷装置検知手段３８は、前記スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の状態（スイッチ信号）に基づいて、現在通電（動作）中の負荷装置（電装品）を検出し、動作負荷装置検知手段３８により検知された各動作中負荷を流れる各定格電流をを記憶する負荷電流記憶手段４０より読み出し加算する（ステップＵ１０）。
【００６５】
そして、キーポジション検出手段３７により現在のキーポジション（ＡＣＣまたはＯＦＦ）を検出し（ステップＵ１１）、キーポジションがＯＦＦポジションであると検出された場合、当該キーポジションのときに動作状態とならない前記負荷を流れる定格電流を、ステップＵ１０により求めた値から減算し（ステップＵ１２，Ｕ１３）、ステップＵ１４へ進む。一方、キーポジションがＡＣＣポジションであると検出された場合には、ステップＵ１３の減算処理は行わずステップＵ１４へ進む。
【００６６】
次に以上のようにして総負荷電流値算出手段３９により求められた、当該負荷（実際に動作状態にある暗電流負荷以外負荷）を流れる電流の総和に基づいて、放電終止電圧検出手段４１により、放電終止電圧を求め（ステップＵ１４）、さらに、ステップＵ１４にて求められた放電終止電圧に所定の値αを加算することで、しきい値生成手段４２によりしきい値（第３のスレッシュホールド電圧Ｖｔｈ３）を生成する（ステップＵ１５）。尚、αの値としては、例えば、セルモーターを回してエンジンを始動するのに最低限必要な、セルモーターに供給すべきエネルギー（バッテリー容量）に相当する電圧値が設定される。
【００６７】
続いて、遮断制御回路２２は、バッテリー電圧検知手段３１により検出されたバッテリー１のバッテリー電圧を読み出し（ステップＵ１６）、しきい値生成手段４２により求められたしきい値と、バッテリー電圧検知手段３１から読み取ったバッテリー１の最新のバッテリー電圧値との比較を、電圧比較手段３５にて行う（ステップＵ１７）。
【００６８】
ステップＵ１７における比較の結果、バッテリー電圧がしきい値より高電圧であると判断された場合、即ち、エンジン停止後に稼働している各負荷装置によって消費されたエネルギー量（バッテリー容量）をバッテリー１のバッテリー容量から差し引いた値（バッテリー残容量）が、例えばエンジンを始動するのに十分な容量を残していると判断された場合、遮断制御回路２２は継続して各負荷装置に対して通電（給電）を行い、所定の時間が経過するのを待って（ステップＵ１８）、再度、バッテリー電圧検知回路３１により検出されたバッテリー１のバッテリー電圧を読み出し（ステップＵ１６）、しきい値生成手段４２により求められたしきい値と、バッテリー電圧検知手段３１から読み取った最新のバッテリー電圧との比較を電圧比較手段３５にて行う（ステップＵ１７）。
【００６９】
ステップＵ１７における比較の結果、電圧比較手段３５にてバッテリー電圧が放電終止電圧値に所定の値αを加算したしきい値以下であると判断された場合、即ち、エンジン停止後に稼働している各負荷装置（暗電流負荷以外）によって消費されたエネルギー量（バッテリー容量）をバッテリー５のバッテリー容量から差し引いた値（バッテリー残容量）が、例えばエンジンを始動するのに最低限必要な容量しか残っていないと判断された場合、遮断制御回路２２を構成する電源供給停止手段３６はＲＬＹ２及びＲＬＹ３をオフ制御して、その管理下にある全負荷装置（負荷３，負荷４，並びに負荷５）への通電（給電）を停止するよう制御を行う（ステップＵ８）。また、このとき、即ち負荷３，負荷４，並びに負荷５（少なくとも負荷４，並びに負荷５）への電源の供給を停止する直前に、例えばブザー等による警告音や光、その他の方法を用いて、ユーザーに電源の供給の停止を知らせる。
【００７０】
ところでこのとき、ユーザーが電源の供給停止を実行させたくない場合には、例えばキーをキーシリンダに挿入するか、或いは既にキーがキーシリンダに挿入されている場合には、一度抜いて、再度挿入することにより電源の供給停止の実行が、強制的に行われないようにしても良い。
【００７１】
以上により、エンジン停止後、バッテリー１の残容量が、暗電流負荷以外の一般負荷によって消耗し、例えばエンジンを始動するのに最低限必要な容量まで減少すると、遮断制御回路２２の制御により、車両等に設けられた暗電流負荷以外の一般負荷装置（電装品）へのバッテリー電源の供給が自動的に全て停止（遮断）され、エンジン停止後におけるバッテリー負荷装置（電装品）であるランプ類の消し忘れや、ラジオ（車載ＡＶ機器等）の連続使用等によるバッテリー上がりの発生が防止される。少なくとも、最低限、エンジンを始動（オルタネータを稼働）するためのバッテリー残存容量は確保されるため、エンジンの再始動は可能である。
【００７２】
尚、前記電源供給停止手段３６，動作負荷装置検知手段３８，総負荷電流値算出手段３９，負荷電流記憶手段４０，放電終止電圧検出手段４１，しきい値生成手段４２，電圧比較手段３５，並びにキーポジション検出手段３７は、遮断制御回路２２の１機能（処理ステップ）を構成するものである。
【００７３】
ところで、図４のステップＵ１４にて、総負荷電流値算出手段３９により求められた、当該負荷（実際に動作状態にある暗電流負荷以外負荷）を流れる電流の総和（総負荷電流値）に基づいて、放電終止電圧ＶＥＮＤ を求めているが、以下にその詳細（一例）について説明を行う。
【００７４】
一般に、総負荷電流と放電終止電圧との関係は、次式（近似式）で示すことができる。したがって、放電終止電圧ＶＥＮＤ は、以下の近似式、
ＶＥＮＤ ＝ −ａ・Ｉ ＋ ＶＯＰＥＮ ・・・・・ （式１）
ＶＥＮＤ ：放電終止電圧
ＶＯＰＥＮ ：バッテリーの解放端電圧
ａ ：比例定数（バッテリーの規格容量に依存）
Ｉ ：総負荷電流
を用いて、総負荷電流Ｉより求めることが可能である。以下、図６及び図７を参照し、前記近似式から放電終止電圧を演算により求める方法について説明を行う。
【００７５】
充電することにより再使用が可能な二次電池（バッテリー）は、その性能維持のため、所定の閉回路電圧にて放電を打ち切る必要がある。これは、バッテリーを無条件に放電（過放電）させた場合、その電極の活物質が元の状態に戻りにくくなるためであり、これを繰り返すとバッテリーの規格容量が低下したり、寿命が短くなる。
【００７６】
一般に、バッテリー放電中の電圧は、ある値から急に降下して０Ｖとなり、使用に耐えなくなる。この電圧が急に下降し始める少し手前の電圧を放電終止電圧と呼び、バッテリー電圧がこの放電終止電圧以下となったら使用（放電）を中止し、充電を行うようにすればバッテリーの過剰な劣化を防止することができ、本来のバッテリー寿命を有効に使いきることができる。
【００７７】
図６はバッテリーの放電電流における放電時間とバッテリー電圧及び放電終止電圧ＶＥＮＤ との関係を示したグラフである。
図６は、放電電流をＩ１，Ｉ２，……，Ｉｎ（ｎは自然数、以下同様）と変化させた場合における各放電電流毎の放電特性を示したものである。この各放電電流における各放電特性グラフにおいて、バッテリー電圧ＶＢＡＴ が急に下降し始める少し手前（点ｋ１，ｋ２，……，ｋｎの少し先）の電圧を、放電終止電圧としてグラフ上にプロットし、各放電特性グラフ毎にプロットされた点（放電終止電圧）を結ぶと、図６に示す如くに、ほぼ１本の直線ｌ上に乗ることがわかる。
【００７８】
この直線ｌを、横軸を放電電流，縦軸を放電終止電圧としたグラフ平面上に再配置したものが図７のバッテリーの放電電流と放電終止電圧との相関関係を示したグラフである。
図７から放電電流と放電終止電圧ＶＥＮＤ とは相関関係（近似的に比例の関係）があることが読みとれ、この直線ｌから、前述の（式１）に示した近似式を導くことができる。したがって、図４のフローチャートにおけるステップＵ１４の処理において、前段の処理で求まった総負荷電流値を（式１）に代入して演算することにより、放電終止電圧ＶＥＮＤ を求めることができる。
【００７９】
さて最後に、前記ステップＵ９にて、スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の全てがオフ状態であると判別された場合についてであるが、遮断制御回路２２は、所定の方法によりスレッシュホールド電圧記憶手段４３に記憶された、図８に示す如くの第２のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ２）をスレッシュホールド電圧記憶手段４３より読み出す（ステップＵ９，Ｕ１９）。尚、図８はバッテリーの放電電流との相関関係及びバッテリーの放電電流としきい値との相関関係を示したグラフである。
【００８０】
この後、遮断制御回路２２は、バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＵ２０）、電圧比較手段３５にて、ステップＵ１９にて得られた第２のスレッシュホールド電圧と、バッテリー電圧検知手段３１より得られた最新のバッテリー電圧とを比較し（ステップＵ２１）、最新のバッテリー電圧が前記第２のスレッシュホールド電圧より高いと判別されると、所定の時間ウェイトした後（ステップＵ２２）、再度バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＵ２０）、ステップＵ１９にて得られた第２のスレッシュホールド電圧と比較する（ステップＵ２１）。
【００８１】
そして、ステップＵ２１で、最新のバッテリー電圧が第２のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、電源供給停止手段３６によりＲＬＹ２をオフ制御して、負荷３への電源の供給を停止する（ステップＵ２３）。尚、このとき負荷４及び負荷５は動作していない。
【００８２】
以上から、エンジン停止後、バッテリー電圧が、予め設定されたスレッシュホールド電圧（この場合Ｖｔｈ２）以下となると、車両等に設けられた負荷装置（電装品）へのバッテリー電源の供給が、遮断制御回路２１の制御によって自動的に全て停止（遮断）され、バッテリー上がりを未然に防止することができる。少なくとも、最低限、エンジンを始動（オルタネータを稼働）するためのバッテリー残存容量は確保されるため、エンジンの再始動は可能である。
【００８３】
次に、本発明の第２の実施の形態について図面を参照して説明を行う。
図９は本発明におけるバッテリー上がり防止装置の第２の実施の形態を示すブロック図である。
図９において、イグニッションキーがＯＮポジションにある時に動作可能な、例えば車高制御装置やフューエルポンプ等により構成される負荷２には、ＲＬＹ１を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【００８４】
また、イグニッションキー（キーＳＷ）がＡＣＣポジションにある時に動作可能な、例えばラジオやエアクリーナー（空気清浄機）等により構成される負荷４や、イグニッションキーがＯＦＦポジションにある時に動作可能な、例えば時計やルームランプ等より構成される負荷５には、リレーＲＬＹ３を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【００８５】
さらに、前記車高制御装置，ラジオ，並びに時計のＥＣＵ負荷である暗電流負荷（既述の如く、説明の簡単のため、負荷２，負荷４，負荷５とは別の負荷として取り扱う。従来の技術参照）のうち、車両の海外輸出の輸送時等（長期間エンジンが起動されない状態）において、可能な限りバッテリー電源をカットしたくない、ＥＦＩ，エアコンＥＣＵ，ドアＥＣＵ等の暗電流負荷３ａには、ＦＵＳＥ１及びスイッチ手段（例えばトランジスタＴｒ１等の半導体スイッチング素子）４６を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【００８６】
同様に前記車高制御装置，ラジオ，並びに時計のＥＣＵ負荷である暗電流負荷のうち、車両の海外輸出の輸送時等（長期間エンジンが起動されない状態）において、バッテリー電源の供給をカットしても良い、エアサスペンションＥＣＵ，トラクションコントロールＥＣＵ，エアバックＥＣＵ等の暗電流負荷３ｂには、ＦＵＳＥ２及びスイッチ手段（例えばトランジスタＴｒ２等の半導体スイッチング素子）４７を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源がそれぞれ供給されている。
【００８７】
そして、ＲＬＹ１，ＲＬＹ３，Ｔｒ１，並びにＴｒ２のオン／オフ動作は、遮断制御回路２３により制御されていて、遮断制御回路２３は車両の使用状態、即ち海外輸出の輸送状態（長期間エンジンが起動されることのない状態）または通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）を示すスイッチＳＷ１のオン／オフ，及び図示しないオルタネータＡＬＴ（Ｌ）出力から判断されるエンジンの稼働状況に基づいて、ＲＬＹ１，ＲＬＹ３，Ｔｒ１，並びにＴｒ２のオン／オフ制御を行うように構成されている。
【００８８】
さらに、遮断制御回路２３はバッテリー電圧検知手段３１により、バッテリー１の電圧を常時検知しており、検知された電圧値に基づいて、前記ＲＬＹ１，ＲＬＹ３，Ｔｒ１，並びにＴｒ３のオン／オフ制御を行うようになっている。
尚、上記構成において、車両によって装備（搭載）される負荷装置の数や種類が増減（変化）するのは勿論である。
次に、図１０のフローチャートを参照しながら上記本発明のバッテリー上がり防止装置におけるバッテリー上がり防止処理動作について説明する。尚、図１０は本発明のバッテリー上がり防止装置の第２の実施の形態における動作の一例を示すフローチャートである。
【００８９】
遮断制御回路２３は、車両等に搭載されたエンジンが停止、即ち、図示しないオルタネータＡＬＴ（Ｌ）からの出力がなくなった状態となったこと（エンジンの停止）がエンジン停止検出手段４４によって検出されると、電源供給停止手段３６によりＲＬＹ１をオフ制御して、負荷２への電源の供給を停止する（ステップＶ１，Ｖ２）。
【００９０】
次に、使用状態検出手段３２は、ＦＵＳＥ２の挿抜の状態から車両の使用状態を検出する。現在、ＦＵＳＥ２が抜き取られた状態であったとすると、使用状態検出手段３２によって、現在の車両の状況は、海外輸出の輸送状態（長期間エンジンが起動されない状態）であると判断する。遮断制御回路２３はこの検出結果に基づき、電源供給停止手段３６を介してＴｒ１をオン制御して、前記暗電流負荷３ａに電源の供給を行うと共に、ＲＬＹ３をオフ制御して負荷４，負荷５への電源の供給を停止する（ステップＶ３，Ｖ４）。
【００９１】
続いて、所定の方法により第２のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｂに記憶された、図１１に示す如くの第２のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ２）を第２のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｂより読み出す（ステップＶ５）。
この後、遮断制御回路２３は、バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＶ６）、電圧比較手段３５にて、ステップＶ５にて得られた第２のスレッシュホールド電圧と、バッテリー電圧検知手段３１より得られた最新のバッテリー電圧とを比較し（ステップＶ７）、最新のバッテリー電圧が前記第２のスレッシュホールド電圧より高いと判別されると、所定の時間ウェイトした後（ステップＶ８）、再度バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＶ６）、ステップＶ５にて得られた第２のスレッシュホールド電圧と比較する（ステップＶ７）。
【００９２】
そして、ステップＶ７で、最新のバッテリー電圧が第２のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、電源供給停止手段３６によりＴｒ１をオフ制御して、負荷３ａへの電源の供給を停止する（ステップＶ９）。
一方、ステップＶ３にて、ＦＵＳＥ２が挿入された状態であったとすると、使用状態検出手段３２によって、現在の車両の状況は、通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）であると判断する。遮断制御回路２３はこの検出結果に基づき、所定の方法により第１のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ａに記憶された、図１１に示す如くの第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）を第１のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ａより読み出す（ステップＶ１０）。
【００９３】
この後、遮断制御回路２３は、バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＶ１１）、電圧比較手段３５にて、ステップＶ１０にて得られた第１のスレッシュホールド電圧と、バッテリー電圧検知手段３１より得られた最新のバッテリー電圧とを比較し（ステップＶ１２）、最新のバッテリー電圧が前記第１のスレッシュホールド電圧より高いと判別されると、所定の時間ウェイトした後（ステップＶ１３）、再度バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＶ１１）、ステップＶ１０にて得られた第１のスレッシュホールド電圧と比較する（ステップＶ１２）。
【００９４】
そして、ステップＶ１２で、最新のバッテリー電圧が第１のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、電源供給停止手段３６によりリレー３をオフ制御して、負荷４，負荷５への電源の供給を停止する（ステップＶ１５）。
この後さらに、遮断制御回路２３は、所定の方法により第３のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｃに記憶された、図１１に示す如くの第３のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ３）を第３のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｃより読み出す（ステップＶ１５）。
【００９５】
続いて、遮断制御回路２３は、バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＶ１６）、電圧比較手段３５にて、ステップＶ１５にて得られた第３のスレッシュホールド電圧と、バッテリー電圧検知手段３１より得られた最新のバッテリー電圧とを比較し（ステップＶ１７）、最新のバッテリー電圧が前記第３のスレッシュホールド電圧より高いと判別されると、所定の時間ウェイトした後（ステップＶ１８）、再度バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＶ１６）、ステップＶ１５にて得られた第３のスレッシュホールド電圧と比較する（ステップＶ１７）。
【００９６】
そして、ステップＶ１７で、最新のバッテリー電圧が第３のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、電源供給停止手段３６によりＴｒ１及びＴｒ２をオフ制御して、暗電流負荷３ａ，暗電流負荷３ｂへの電源の供給を停止する（ステップＶ１９）。
【００９７】
尚、図１１はバッテリー１の放電特性を示したグラフである。また、図１１から明らかなように、第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）は、例えば、海外輸出の輸送到着後（長期間エンジンが起動されない状態が続いた後）において必要とされるバッテリー容量（例えばバッテリー残容量８０％）に相当する電圧値に設定され、第３のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ３）は、例えば、セルモーターを回してエンジンを始動するのに最低限必要な、セルモーターに供給すべきエネルギー（例えばバッテリー残容量３０％）に相当する電圧値が設定され、第２のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ２）は、例えば、第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）と第３のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ３）の間のバッテリー容量（例えばバッテリー残容量６０％）に相当する電圧値に設定されている。
【００９８】
【発明の効果】
以上述べたように、上記請求項１に記載の発明によれば、エンジン停止後、使用状態検出手段３２によって、車両が海外輸出の輸送状態（長期間エンジンが起動されない状態）であると検出された場合に、バッテリー電圧がスレッシュホールド電圧記憶手段４３に記憶された、第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）とを比較し、暗電流負荷３によるバッテリー容量の消耗により、バッテリー電圧が前記第１のスレッシュホールド電圧以下となった場合、負荷３，負荷４，並びに負荷５への電源の供給を停止するようにしたので、バッテリ１は、例えば海外輸出の輸送到着後（長期間エンジンが起動されない状態が続いた後）において、必要とされるバッテリー容量に相当する電圧値を確保（維持）することができる。
【００９９】
請求項２に記載の発明によれば、エンジン停止後、使用状態検出手段３２によって、車両が通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）であると検出された場合に、バッテリー１の残容量が、暗電流負荷以外の一般負荷によって消耗し、例えばエンジンを始動するのに最低限必要な容量まで減少すると、遮断制御回路２２の制御により、車両等に設けられた暗電流負荷以外の一般負荷装置（電装品）へのバッテリー電源の供給が自動的に全て停止（遮断）するようにしたので、バッテリー負荷装置（電装品）であるランプ類の消し忘れや、ラジオ（車載ＡＶ機器等）の連続使用等によるバッテリー上がりの発生が防止され、少なくとも、最低限、エンジンを始動（オルタネータを稼働）するためのバッテリー残存容量は確保される。
【０１００】
請求項３に記載の発明によれば、エンジン停止後、前記電源供給停止手段３６が、前記一般負荷全てに対して電源の供給を停止する直前に、その旨を音や光等を用いてユーザーに対して通知するようにし、さらにユーザーによって強制的な電源の供給停止を中断させることを可能としたので、ラジオや車載ＡＶ機器等を視聴している際に、いきなり電源の供給停止が為されることにより、ユーザーが味わうであろうところの不快感を回避することができる。
【０１０１】
請求項４に記載の発明によれば、エンジン停止後、バッテリー電圧が、予め設定された第２のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ２）以下となると、車両等に設けられた負荷装置（特に、暗電流負荷装置）へのバッテリー電源の供給が、遮断制御回路２２の制御によって自動的に全て停止（遮断）されるようにしたので、バッテリー上がりを未然に防止することができ、少なくとも、最低限、エンジンを始動（オルタネータを稼働）するためのバッテリー残存容量を確保することができる。
【０１０２】
請求項５に記載の発明によれば、しきい値として、前記エンジンを始動するのに最低限必要なセルモーターに供給すべきエネルギー量に相当する電圧値を、前記放電終止電圧に加算した値に設定したので、バッテリの残存容量がエンジンを再作動させることができなくなるまで低下する前に、バッテリ電源の消費を抑えることができる。
【０１０３】
請求項６に記載の発明によれば、前記車両の現在の使用状態を、スイッチＳＷ１のオン／オフの状態によって判別するようにしたので、車両等の船積み輸送時に従来行われていたフューズ抜きと比べ、作業の煩雑さを軽減できる。また、抜いた後のフューズの管理等の手間を大幅に低減することができる。
【０１０４】
請求項７に記載の発明によれば、第１のスレッシュホールド電圧を、車両のエンジンが長期間始動されない状態が解除された際に、エンジンを始動する以前に行われる各種の作業に要するバッテリー容量及びエンジン始動に必要なバッテリー容量を確保している電圧値に設定し、第２のスレッシュホールド電圧を、少なくともエンジン始動に必要なバッテリー容量に相当する電圧値に設定したので、車両の使用状態が海外輸出の輸送状態または通常のユーザー使用の状態の何れの場合であっても、確実にバッテリー上がりを防止することができる。
【０１０５】
請求項８に記載の発明によれば、エンジンの停止状態をイグニッションスイッチのキーポジション（ＡＣＣまたはＯＦＦポジション）から検出するようにしたので、新たな部品や回路等を追加することなく、容易にエンジンの停止／稼働状態を検出することができる。
【０１０６】
請求項９に記載の発明によれば、放電終止電圧ＶＥＮＤ を、簡単な演算を行うことにより算出できるため、時間が経過するに従って急激に電圧値が減少するといったバッテリの特性を反映した放電終止電圧ＶＥＮＤ を容易に、且つ正確に算出することができる。
【０１０７】
請求項１０に記載の発明によれば、エンジンの停止が検出され、且つ車両のエンジンが長期間始動されることのない状態が検出された（フューズ抜きが行われた）場合、前記複数の一般負荷全てに対して電源の供給を停止し、その後、前記第１の暗電流負荷３ａによってバッテリー容量が消耗され、バッテリー電圧が第２のスレッシュホールド電圧以下に低下した場合、前記第１の暗電流負荷３ａに対して電源の供給を停止するようにしたので、車両のエンジンが長期間始動されない状態から解除された際に、エンジンを始動する以前に行われる各種の作業に要するバッテリー容量及びエンジン始動に必要なバッテリー容量を確保（バッテリー上がりを防止）することができる。
【０１０８】
請求項１１に記載の発明によれば、エンジンの停止が検出され、且つ車両が通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）であると検出された（フューズ抜きが行われなかった）場合、バッテリー電圧が第１のスレッシュホールド電圧以下に低下すると、前記複数の一般負荷に対する電源の供給を停止し、さらに、バッテリー電圧が第３のスレッシュホールド電圧以下に低下すると、前記第２の暗電流負荷３ｂに対する電源の供給を停止するようにしたので、少なくとも、エンジン始動時に必要なバッテリー容量を確保（バッテリー上がりを防止）することができる。
【０１０９】
請求項１２に記載の発明によれば、エンジン停止後、前記電源供給停止手段３６が、前記一般負荷全てに対して電源の供給を停止する直前に、その旨を音や光等を用いてユーザーに対して通知するようにし、さらにユーザーによって強制的な電源の供給停止を中断させることを可能としたので、ラジオや車載ＡＶ機器等を視聴している際に、いきなり電源の供給停止が為されることにより、ユーザーが味わうであろうところの不快感を回避することができる。
【０１１０】
請求項１３に記載の発明によれば、暗電流負荷を車両のエンジンが長期間始動されることのない状態であっても、可能な限り、バッテリー電源を供給したい暗電流負荷３ａと車両のエンジンが長期間始動されることのない状態の時には、バッテリー電源の供給を停止しても良い暗電流負荷３ｂとに分け、バッテリー残容量を、優先的に前記暗電流負荷３ａに供給するようにしたので、少ないバッテリー残容量を有効に使用することができる。
【０１１１】
請求項１４に記載の発明によれば、比較的大きな電流の流れる負荷に対してはリレーを介して電源を供給し、小さな電流しか流れない暗電流負荷に対しては半導体スイッチング素子を介して電源を供給するようにしたので、バッテリー上がり防止装置における製造コストの低下が期待できる。
【０１１２】
請求項１５に記載の発明によれば、電圧差（設定値）の異なる複数のスレッシュホールド電圧を設け、重要な負荷に対して最後まで電源を供給するようにしたので、少ないバッテリー残容量を有効に使用することができる。
【０１１３】
請求項１６に記載の発明によれば、前記使用状態検出手段３２が車両の状態検出を行うための新たな部品（スイッチＳＷ１等）を追加することがないという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるバッテリー上がり防止装置の基本構成図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態におけるバッテリー上がり防止装置の基本構成図である。
【図３】本発明におけるバッテリー上がり防止装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図４】本発明のバッテリー上がり防止装置の第１の実施の形態における動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】バッテリー１の放電特性を示したグラフである。
【図６】放電電流を変化させた場合における各放電電流毎の放電特性を示したグラフである。
【図７】バッテリーの放電電流と放電終止電圧との相関関係を示したグラフである。
【図８】バッテリーの放電電流との相関関係及びバッテリーの放電電流としきい値との相関関係を示したグラフである。
【図９】本発明におけるバッテリー上がり防止装置の第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図１０】本発明のバッテリー上がり防止装置の第２の実施の形態における動作の一例を示すフローチャートである。
【図１１】バッテリー１の放電特性を示したグラフである。
【図１２】従来のバッテリー上がり防止装置の一例を示したブロック図である。
【図１３】図１２を簡略化して示した図である。
【図１４】従来のバッテリー上がり防止装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ バッテリー
２ 負荷（ＯＮポジションで動作する負荷）
３，３ａ，３ｂ 負荷（暗電流負荷）
４ 負荷（ＡＣＣポジションで動作する負荷）
５ 負荷（ＯＦＦポジションで動作する負荷）
２２，２３ 遮断制御回路（ＣＰＵ）
３１ バッテリー電圧検知手段
３２ 使用状態検出手段
４４ エンジン停止検出手段
３５ 電圧比較手段
３６ 電源供給停止手段
３７ キーポジション検出回路
３８ 動作負荷装置検知手段
３９ 総負荷電流値算出手段
４０ 負荷電流記憶手段
４１ 放電終止電圧検出手段
４２ しきい値生成手段
４３ スレッシュホールド電圧記憶手段
４５ａ 第１のスレッシュホールド電圧記憶手段
４５ｂ 第２のスレッシュホールド電圧記憶手段
４５ｃ 第３のスレッシュホールド電圧記憶手段
４６ スイッチ手段（Ｔｒ１）
４７ スイッチ手段（Ｔｒ２）
４８ 制御ユニット
ＲＬＹ１，２，３，４リレー（電源線開閉手段）
ｐ１ キーポジション信号
ｐ２ オルタネータ出力（ＡＬＴ（Ｌ））
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両等に設けられた負荷装置（電装品）に対してバッテリー電源を有効に供給するための技術に係り、特に通常時における車両等の駐車時中におけるエンジン停止（オルタネータ停止）状態、或いは海外輸出等の輸送時中における車両等の長期におよぶエンジン停止（オルタネータ停止）状態におけるバッテリー上がりを未然に回避するためのバッテリー上がり防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、バッテリーの負荷装置としてのＥＣＵ（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ ）が電装品のほとんどに搭載されるようになり、そのバックアップ用として常時流れている暗電流といわれる電流によるバッテリーの電力消費が無視できない状況にある。
【０００３】
このため、車両が組み立てられ、完成して以降、廃棄されるまでの間、常に流れ続けるこの暗電流によって、知らぬ間にバッテリーの電力消費が進行し、ついにはバッテリーを使い果たしてバッテリー上がりとなるという現象が、従来に増して多々発生している状況にある。
【０００４】
そこで従来より、海外輸出における輸送時等において、車両等に搭載されたエンジン（オルタネータ）を長期にわたって停止させて置くような場合などで、車両等に搭載されたエンジンをＯＦＦした後の状態、即ち、エンジンを停止し、イグニッションキーをキーシリンダより引き抜いた状態（ＯＦＦポジション）において、バッテリーの主な負荷装置である電装品に搭載されたＥＣＵを流れる暗電流によって発生し得るバッテリー上がりを未然に防止する為の方法として、例えば、エンジン停止（オルタネータが停止する等によりバッテリー充電が行われなくなった状態。以降同様）後、一定時間が経過すると、自動的に全ＥＣＵ、即ちＥＣＵの搭載された全負荷装置（電装品）へのバッテリー電源の供給を停止（遮断）することにより、暗電流によるバッテリー上がりを未然に回避するという方法がとられていた。
【０００５】
また、同様に、車両等に搭載されたエンジン（オルタネータ）をＯＦＦした後の状態、即ち、エンジンを停止し、イグニッションキーを、キーシリンダに差し込んだままの状態（ＡＣＣまたはＯＦＦポジション）またはイグニッションキーをキーシリンダより引き抜いた状態（ＯＦＦポジション）において、バッテリーの主な負荷装置（電装品）であるランプ類の消し忘れや車載ＡＶ機器等の連続使用により発生し得るバッテリー上がり（一般負荷によるバッテリー上がり）を未然に防止する為の方法として、従来より、例えばエンジン停止後、一定時間が経過すると、自動的に全負荷装置（電装品）へのバッテリー電源の供給を停止（遮断）することにより、一般負荷（電装品）によるバッテリー上がりを未然に回避するという方法がとられていた。
【０００６】
図１２はこのような従来のバッテリー上がり防止装置の一例を示したブロック図である。
図１２において、イグニッションキーがＯＮポジションにある時に動作可能な負荷（負荷２）である、例えば、車高制御装置１１及びフューエルポンプ１４にはリレーＲＬＹ１を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【０００７】
また、イグニッションキーがＡＣＣポジションにある時に動作可能な負荷（負荷４）である、例えば、ラジオ１２及びエアクリーナー１５や、イグニッションキーがＯＦＦポジションにある時に動作可能な負荷（負荷５）である、例えば、時計１３及びルームランプ１６には、リレーＲＬＹ３を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【０００８】
さらに、暗電流負荷を有する車高制御装置１１，ラジオ１２，並びに時計１３のＥＣＵ負荷（以降、暗電流負荷ともいう）３には、リレーＲＬＹ２を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が、イグニッションキーのキーポジションにかかわらず、常時供給されている。
【０００９】
そして、ＲＬＹ１，ＲＬＹ２，並びにＲＬＹ３がオンまたはオフするためのｃｏｉｌ１，ｃｏｉｌ２，並びにｃｏｉｌ３は、遮断制御回路６により制御されていて、遮断制御回路６は、車両の使用状態（海外輸出の輸送状態または通常のユーザー使用の状態）を示すスイッチＳＷ１のオン／オフ，及びイグニッションキーのキーポジションを示すキーポジション信号ｐ１に基づいて、ＲＬＹ１，ＲＬＹ２，並びにＲＬＹ３のオン／オフ制御を行うように構成されている。
【００１０】
ところで、図１２における車高制御装置１１，ラジオ１２，並びに時計１３の有する各ＥＣＵ負荷３には、前述の通りイグニッションキーのキーポジションにかかわらず、常時電源（暗電流）が供給されるようになっている。
そこで、以降便宜上（説明の簡単のため）、図１３に示す如くに、各ＥＣＵ負荷３を暗電流負荷３として１つにまとめ、さらにイグニッションキーがＡＣＣポジションにある時に動作可能な負荷であるラジオ１２及びエアクリーナー１５をエンジン停止後継続して（付け放して）使用する負荷４として１つにまとめ、イグニッションキーがＯＦＦポジションにある時に動作可能な負荷である時計１３及びルームランプ１６をエンジン停止後消し忘れ易い負荷５として１つにまとめ、イグニッションキーがＯＮポジションにある時に動作可能な負荷である車高制御装置１１及びフューエルポンプ１４をその他の負荷２として１つにまとめて説明を行う。
【００１１】
以降、暗電流負荷３を暗電流負荷と呼び、それ以外のエンジン停止後継続して（付け放して）使用することがある負荷４，並びにエンジン停止後消し忘れ易い負荷５を一般負荷と呼び，エンジン稼働時に動作可能な負荷２をその他の負荷という（以降の説明において全て同様）。尚、図１３は図１２を簡略化して示した図である。
【００１２】
以上の構成（図１３の構成）において、図１４のフローチャートを参照しながら従来のバッテリー上がり防止装置における動作について説明を行う。尚、図１４は従来のバッテリー上がり防止装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【００１３】
車両等に搭載されたエンジンが停止、即ちイグニッションキーをキーシリンダに差し込んだ状態でイグニッションキーがＡＣＣポジションまたはＯＦＦポジションにある状態となると、遮断制御回路６は、ＲＬＹ１をオフ制御して、その他の負荷（イグニッションキーがＯＮポジションにある時に動作可能な負荷）２への給電を停止し（ステップＳ１，Ｓ２）、遮断制御回路６の内部に設けられた図示しないタイマー装置に、２つの所定のタイマー時間（タイマー１及びタイマー２）をセットし、各々のタイマーをスタートする（ステップＳ３）。尚、タイマー１＜タイマー２である。
【００１４】
遮断制御回路６は、タイマー１がタイムアップ（タイマー時間が経過）するまでウェイトし、タイマー１がタイムアップすると、ＲＬＹ３をオフ制御して、負荷（ンジン停止後継続して使用する負荷）４，及び負荷（エンジン停止後消し忘れ易い負荷）５への給電を停止する（ステップＳ４，Ｓ５）。また、遮断制御回路６は、タイマー２がタイムアップ（タイマー時間が経過）するまでさらにウェイトし、タイマー２がタイムアップすると、ＲＬＹ２をオフ制御して、負荷（暗電流負荷）３への給電を停止する（ステップＳ６，Ｓ７）。
【００１５】
これにより、エンジン停止後、所定の時間が経過すると、最初に車両等に設けられた一般の負荷装置（暗電流負荷以外の負荷である電装品）へのバッテリー電源の供給がタイマー１に設定された時間が経過後、自動的に全て停止（遮断）され、続いて暗電流負荷へのバッテリー電源の供給がタイマー２に設定された時間が経過後、自動的に全て停止（遮断）される。
【００１６】
上記制御により、エンジン停止後におけるバッテリー負荷装置（一般負荷装置）であるランプ類の消し忘れや、ラジオ（車載ＡＶ機器）等の連続使用によるバッテリー上がりが未然に防止されると共に、暗電流負荷であるＥＣＵ負荷を流れる暗電流によるバッテリー上がりが未然に防止される。
【００１７】
ところで、上記従来のバッテリー上がり防止装置において、例えばエンジン停止後、複数の電装品が稼働状態（バッテリー電源が供給された状態）となった場合や、単数であっても消費電力の大きい電装品が稼働状態となった場合等には、予想に反して（結果として予め設定されているタイマー時間が不適切なものとなってしまい）バッテリー容量を消費してしまい、バッテリー上がり（不具合）が発生する可能性がある。
【００１８】
また、エンジン停止後に適正な数または消費電力（予め設定されているタイマー時間が適切である場合）の電装品が稼働状態となっている場合でも、例えば、夜間、エアコンやＡＶ機器を稼働させた状態で、長時間、雨中走行をした後等のような場合であって、エンジン停止時におけるバッテリー容量が、満充電状態に対して減少していた場合等には、予想に反して（結果として予め設定されているタイマー時間が不適切なものとなってしまい）タイマー時間経過以前にバッテリー容量を消費してしまい、バッテリー上がり（不具合）が発生する可能性がある。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
以上、述べたように従来のバッテリー上がり防止装置によると、エンジン停止後におけるバッテリーの残容量や、エンジン停止後に使用（稼働）される一般負荷並びに暗電流負荷等の負荷装置（電装品）の総負荷容量（総消費電力量）を考慮して電装品へのバッテリー電源の供給及び停止（遮断）が行われていないため、結果としてバッテリーの残存容量を考慮することなく電装品へのバッテリー電源の供給及び停止（遮断）が行われているため、エンジン停止直後におけるバッテリーの残容量によっては、設定されたタイマー時間以前にバッテリー上がりが発生する可能性があるという問題（欠点）があった。
【００２０】
本発明は、上記問題に鑑みて為されたもので、エンジン停止後におけるバッテリーの残容量が予想外の値となってしまった場合や、エンジン停止後に使用される負荷装置（電装品）の総負荷容量（総消費電力量）が予想外の値となってしまった場合であっても、バッテリー上がりの発生を確実に防止することが可能なバッテリー上がり防止装置を提供することを目的とするものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明により為された請求項１に記載のバッテリー上がり防止装置は、図１の本発明のバッテリー上がり防止装置の第１の実施の形態における基本構成を示すブロック図から明らかなように、エンジン停止後、複数の暗電流負荷３に対し第１の電源線開閉手段ＲＬＹ２を介してバッテリー電源を供給し、複数の一般負荷４，５に対し第２の電源線開閉手段ＲＬＹ３を介してバッテリー電源を供給する車両に搭載されたバッテリー上がり防止装置であって、バッテリー電圧を検知するバッテリー電圧検知手段３１と、異った第１及び第２のバッテリー残存容量に対応した第１及び第２のスレッシュホールド電圧を記憶するスレッシュホールド電圧記憶手段４３と、車両の使用状態を検出する使用状態検出手段３２と、イグニッションスイッチのキーポジションを検出すると共に、該キーポジションからエンジンが停止したことを検出するキーポジション検出手段３７と、前記キーポジション検出手段３７によりエンジンの停止が検出され、且つ前記使用状態検出手段３２により車両のエンジンが長期間始動されることのない状態が検出された場合、前記スレッシュホールド電圧記憶手段４３より第１のスレッシュホールド電圧を読み出し、該第１のスレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段３１により検知されたバッテリー電圧とを比較する電圧比較手段３５と、前記電圧比較手段３５により、前記バッテリー電圧が前記第１のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、前記第１の電源線開閉手段ＲＬＹ２を制御し、前記複数の暗電流負荷３に対して電源の供給を停止する電源供給停止手段３６とを備えて構成されることを特徴とするものである。
【００２２】
上記請求項１に記載の発明は、エンジン停止後、使用状態検出手段３２によって、車両が海外輸出の輸送状態（長期間エンジンが起動されない状態）であると検出された場合に、バッテリー電圧がスレッシュホールド電圧記憶手段４３に記憶された、第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）とを比較し、暗電流負荷３によるバッテリー容量の消耗により、バッテリー電圧が前記第１のスレッシュホールド電圧以下となった場合、負荷３，負荷４，並びに負荷５への電源の供給を停止するようにしたものである。
【００２３】
また、本発明により為された請求項２に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１に記載のバッテリー上がり防止装置において、前記複数の一般負荷４，５それぞれを稼働または停止するための、前記複数の一般負荷４，５それぞれに設けられた複数のオン／オフスイッチｓ１，ｓ２，ｓ３，ｓ４，…と、前記複数のスイッチｓ１，ｓ２，ｓ３，ｓ４，…のオン状態をそれぞれ検出し、動作中負荷の検出を行う動作負荷装置検知手段３８と、前記複数の一般負荷４，５それぞれに流れる定格電流を記憶する負荷電流記憶手段４０と、前記動作負荷装置検知手段３８により検知された各動作中負荷を流れる定格電流を負荷電流記憶手段４０より読み出し、前記キーポジション検出手段３７により検出されたキーポジションのときに動作状態となる各負荷を流れる前記定格電流のみ加算し、当該負荷を流れる電流の総和を求める総負荷電流値算出手段３９と、前記総負荷電流値算出手段３９により求められた当該負荷を流れる電流の総和から放電終止電圧を求める放電終止電圧検出手段４１と、前記放電終止電圧に所定の値を加算することによりしきい値を生成するしきい値生成手段４２と、を備え、前記キーポジション検出手段３７によりエンジンの停止が検出され、前記使用状態検出手段３２により車両のエンジンが長期間始動されない状態には無いことが検出された場合、前記しきい値と前記バッテリー電圧値とを前記電圧比較手段３５により比較し、該電圧比較手段３５により、前記バッテリー電圧値が前記しきい値以下となったことが検出されると、前記電源供給停止手段３６により前記第２の電源線開閉手段ＲＬＹ３を制御し、前記一般負荷４，５全てに対して電源の供給を停止することを特徴とするものである。
【００２４】
上記請求項２に記載の発明は、エンジン停止後、使用状態検出手段３２によって、車両が通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）であると検出された場合に、バッテリー１の残容量が、暗電流負荷以外の一般負荷によって消耗し、例えばエンジンを始動するのに最低限必要な容量まで減少すると、遮断制御回路２２の制御により、車両等に設けられた暗電流負荷以外の一般負荷装置（電装品）へのバッテリー電源の供給が自動的に全て停止（遮断）するようにしたものである。
【００２５】
また、本発明により為された請求項３に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項２に記載のバッテリー上がり防止装置において、前記電源供給停止手段３６が、前記一般負荷全てに対して電源の供給を停止する直前において、電源の供給が停止されることをユーザーに対して通知する手段と、前記電源の供給の停止を中断させる手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【００２６】
上記請求項３に記載の発明は、エンジン停止後、前記電源供給停止手段３６が、前記一般負荷全てに対して電源の供給を停止する直前に、その旨を音や光等を用いてユーザーに対して通知するようにし、さらにユーザーによって強制的な電源の供給停止を中断させることを可能としたものである。
【００２７】
また、本発明により為された請求項４に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項２または３に記載のバッテリー上がり防止装置において、前記キーポジション検出手段３７によりエンジンの停止が検出され、前記使用状態検出手段３２により車両のエンジンが長期間始動されない状態には無いことが検出され、さらに前記動作負荷装置検知手段３８により全ての一般負荷４，５が動作していない状態であることが検出された場合、前記スレッシュホールド電圧記憶手段４３より第２のスレッシュホールド電圧を読み出し、該第２のスレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段３１により検知されたバッテリー電圧とを、前記電圧比較手段３５により比較し、該電圧比較手段３５により、前記バッテリー電圧が前記第２のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、前記電源供給停止手段３６により前記第１の電源線開閉手段ＲＬＹ２を制御し、前記複数の暗電流負荷３に対して電源の供給を停止することを特徴とするものである。
【００２８】
上記請求項４に記載の発明は、エンジン停止後、バッテリー電圧が、予め設定された第２のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ２）以下となると、車両等に設けられた負荷装置（特に、暗電流負荷装置）へのバッテリー電源の供給が、遮断制御回路２２の制御によって自動的に全て停止（遮断）されるようにしたものである。
【００２９】
また、本発明により為された請求項５に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項２乃至４のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記しきい値生成手段４２により生成されたしきい値は、前記エンジンを始動するのに最低限必要なセルモーターに供給すべきエネルギー量に相当する電圧値を、前記放電終止電圧に加算した値に設定されることを特徴とするものである。
【００３０】
上記請求項５に記載の発明は、しきい値として、前記エンジンを始動するのに最低限必要なセルモーターに供給すべきエネルギー量に相当する電圧値を、前記放電終止電圧に加算した値に設定したものである。
【００３１】
また、本発明により為された請求項６に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１乃至５のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記使用状態検出手段３２は、前記車両の現在の使用状態を、そのオン／オフの状態によって通知するスイッチＳＷ１のオン／オフの状態によって検出し、前記スイッチＳＷ１が、オン状態のとき、前記車両の使用状態が長期間の輸送状態にあって、該車両のエンジンが長期間始動されない状態にあることを示し、オフ状態のとき、前記車両の使用状態がユーザによる通常使用状態にあって、該車両のエンジンが長期間始動されない状態にはないことを示していることを特徴とするものである。
【００３２】
上記請求項６に記載の発明は、前記車両の現在の使用状態を、スイッチＳＷ１のオン／オフの状態によって判別するようにしたので、車両等の船積み輸送時に従来行われていたフューズ抜きと比べ、作業の煩雑さを軽減でき、抜いた後のフューズの管理等の手間を大幅に低減することができるものである。
【００３３】
また、本発明により為された請求項７に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１乃至６のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記第１のスレッシュホールド電圧は、車両のエンジンが長期間始動されない状態が解除された際に、エンジンを始動する以前に行われる各種の作業に要するバッテリー容量及びエンジン始動に必要なバッテリー容量を確保している電圧値に設定され、前記第２のスレッシュホールド電圧は、少なくともエンジン始動に必要なバッテリー容量を確保している電圧値に設定されることを特徴とするものである。
【００３４】
上記請求項７に記載の発明は、第１のスレッシュホールド電圧を、車両のエンジンが長期間始動されない状態が解除された際に、エンジンを始動する以前に行われる各種の作業に要するバッテリー容量及びエンジン始動に必要なバッテリー容量を確保している電圧値に設定し、第２のスレッシュホールド電圧を、少なくともエンジン始動に必要なバッテリー容量に相当する電圧値に設定したものである。
【００３５】
また、本発明により為された請求項８に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１乃至７のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記キーポジション検出手段３７は、前記イグニッションスイッチがＯＮポジションにあるときエンジンが稼働中であると検出し、前記イグニッションスイッチがＯＦＦまたはＡＣＣの何れのポジションにあるときエンジンが停止中であると検出する、ことを特徴とするものである。
【００３６】
上記請求項８に記載の発明は、エンジンの停止状態をイグニッションスイッチのキーポジション（ＡＣＣまたはＯＦＦポジション）から検出するようにしたものである。
また、本発明により為された請求項９に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項２乃至８のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記放電終止電圧検出手段４１は、バッテリーの解放端電圧をＶOPEN ，バッテリーの規格容量に依存する比例定数をａ，前記総負荷電流値算出手段により求められた前記負荷を流れる電流の総和をＩとしたとき、前記放電終止電圧ＶEND を、次式、
ＶEND ＝ −ａ・Ｉ ＋ ＶOPEN ・・・・・ （式１）
により求めることを特徴とするものである。
【００３７】
上記請求項９に記載の発明は、放電終止電圧ＶＥＮＤ を、簡単な演算を行うことにより算出できるため、時間が経過するに従って急激に電圧値が減少するといったバッテリの特性を反映した放電終止電圧ＶＥＮＤ を容易に、且つ正確に算出することができるものである。
【００３８】
また、本発明により為された請求項１０に記載のバッテリー上がり防止装置は、図２の本発明のバッテリー上がり防止装置の第２の実施の形態における基本構成を示すブロック図から明らかなように、エンジン停止後、第１の暗電流負荷３ａに対し第１のフューズＦＵＳＥ１及び第１の電源線開閉手段（スイッチ手段）４６を介してバッテリー電源を供給し、第２の暗電流負荷３ｂに対し第２のフューズＦＵＳＥ２及び第２の電源線開閉手段（スイッチ手段）４７を介してバッテリー電源を供給し、さらに複数の一般負荷４，５に対し第３の電源線開閉手段ＲＬＹ３を介してバッテリー電源を供給する車両に搭載されたバッテリー上がり防止装置であって、バッテリー電圧を検知するバッテリー電圧検知手段３１と、第１のバッテリー残存容量に対応したスレッシュホールド電圧を記憶する第１のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ａと、第２のバッテリー残存容量に対応したスレッシュホールド電圧を記憶する第２のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｂと、第３のバッテリー残存容量に対応したスレッシュホールド電圧を記憶する第３のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｃと、車両の使用状態を検出する使用状態検出手段３２と、エンジンが停止したことを検出するエンジン停止検出手段４４と、前記エンジン停止検出手段４４によりエンジンの停止が検出され、且つ前記使用状態検出手段３２により車両のエンジンが長期間始動されることのない状態が検出された場合、前記第３の電源線開閉手段ＲＬＹ３を制御して前記複数の一般負荷４，５全てに対して電源の供給を停止する電源供給停止手段３６と、前記第２のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｂよりスレッシュホールド電圧を読み出し、該スレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段３１により検知されたバッテリー電圧とを比較し、前記バッテリー電圧が前記スレッシュホールド電圧以下であると判別されると、前記電源供給停止手段３６を介して前記第１の電源線開閉手段４６を制御して前記第１の暗電流負荷３ａに対して電源の供給を停止する電圧比較手段３５とを備えて構成されることを特徴とするものである。
【００３９】
上記請求項１０に記載の発明は、エンジンの停止が検出され、且つ車両のエンジンが長期間始動されることのない状態が検出された（フューズ抜きが行われた）場合、前記複数の一般負荷全てに対して電源の供給を停止し、その後、前記第１の暗電流負荷３ａによってバッテリー容量が消耗され、バッテリー電圧が第２のスレッシュホールド電以下に低下した場合、前記第１の暗電流負荷３ａに対して電源の供給を停止するようにしたものである。
【００４０】
また、本発明により為された請求項１１に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１０に記載のバッテリー上がり防止装置において、前記電圧比較手段は、前記エンジン停止検出手段４４によりエンジンの停止が検出され、且つ前記使用状態検出手段３２により車両のエンジンが長期間始動されることのない状態が検出されない状態には無いことが検出された場合、前記第１のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ａよりスレッシュホールド電圧を読み出し、該スレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段３１により検知されたバッテリー電圧とを比較し、前記バッテリー電圧が前記スレッシュホールド電圧以下であると判別されると、前記電源供給停止手段３６を介し前記第３の電源線開閉手段ＲＬＹ３を制御して前記複数の一般負荷４，５に対して電源の供給を停止し、さらに、前記第３のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｃよりスレッシュホールド電圧を読み出し、該スレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段３１により検知されたバッテリー電圧とを比較し、前記バッテリー電圧が前記スレッシュホールド電圧以下まで低下したことが判別されると、前記電源供給停止手段３６を介し前記第２の電源線開閉手段４７を制御して前記第２の暗電流負荷３ｂに対して電源の供給を停止することを特徴とするものである。
【００４１】
上記請求項１１に記載の発明は、エンジンの停止が検出され、且つ車両が通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）であると検出された（フューズ抜きが行われなかった）場合、バッテリー電圧が第１のスレッシュホールド電圧以下に低下すると、前記複数の一般負荷に対する電源の供給を停止し、さらに、バッテリー電圧が第３のスレッシュホールド電圧以下に低下すると、前記第２の暗電流負荷３ｂに対する電源の供給を停止するようにしたものである。
【００４２】
また、本発明により為された請求項１２に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１１に記載のバッテリー上がり防止装置において、前記電源供給停止手段３６が前記第３の電源線開閉手段ＲＬＹ３を制御して前記複数の一般負荷４，５に対して電源の供給を停止する直前において、電源の供給が停止されることをユーザーに対して通知する手段と、前記電源の供給の停止を中断させる手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【００４３】
上記請求項１２に記載の発明は、エンジン停止後、前記電源供給停止手段３６が、前記一般負荷全てに対して電源の供給を停止する直前に、その旨を音や光等を用いてユーザーに対して通知するようにし、さらにユーザーによって強制的な電源の供給停止を中断させることを可能としたものである。
【００４４】
また、本発明により為された請求項１３に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１０乃至１２のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記第１の暗電流負荷３ａは、車両のエンジンが長期間始動されることのない状態であっても、可能な限り、バッテリー電源を供給したい暗電流負荷であって、前記第２の暗電流負荷３ｂは、車両のエンジンが長期間始動されることのない状態の時には、バッテリー電源の供給を停止しても良い暗電流負荷であることを特徴とするものである。
【００４５】
上記請求項１３に記載の発明は、暗電流負荷を車両のエンジンが長期間始動されることのない状態であっても、可能な限り、バッテリー電源を供給したい暗電流負荷３ａと車両のエンジンが長期間始動されることのない状態の時には、バッテリー電源の供給を停止しても良い暗電流負荷３ｂとに分け、バッテリー残容量を、優先的に前記暗電流負荷３ａに供給するようにしたものである。
【００４６】
また、本発明により為された請求項１４に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１０乃至１３のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記第１、第２の電源線開閉手段４６，４７は半導体スイッチング素子によって構成されており、前記第３の電源線開閉手段ＲＬＹ３は、リレーによって構成されていることを特徴とするものである。
【００４７】
上記請求項１４に記載の発明は、比較的大きな電流の流れる負荷に対してはリレーを介して電源を供給し、小さな電流しか流れない暗電流負荷に対しては半導体スイッチング素子を介して電源を供給するようにしたものである。
【００４８】
また、本発明により為された請求項１５に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１０乃至１３のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記第１のスレッシュホールド電圧は前記第２のスレッシュホールド電圧より高く、前記第２のスレッシュホールド電圧は前記第３のスレッシュホールド電圧より高く、さらに前記第３のスレッシュホールド電圧は少なくとも前記エンジンを始動するのに最低限必要なセルモーターに供給すべきエネルギー量に相当する電圧値に設定されていることを特徴とするものである。
【００４９】
上記請求項１５に記載の発明は、電圧差（設定値）の異なる複数のスレッシュホールド電圧を設け、重要な負荷に対して最後まで電源を供給するようにしたものである。
【００５０】
また、本発明により為された請求項１６に記載のバッテリー上がり防止装置は、請求項１０乃至１３のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置において、前記使用状態検出手段３２は、前記第２のフューズＦＵＳＥ２が挿入された状態において前記エンジンが長期間始動されることのない状態であると検出し、前記第２のフューズＦＵＳＥ２が抜かれた状態において前記エンジンが長期間始動されない状態ではないと検出することを特徴とするものである。
【００５１】
上記請求項１６に記載の発明は、前記使用状態検出手段３２が車両の状態検出を行うための新たな部品（スイッチＳＷ１等）を追加する必要がないという利点を有する。
【００５２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明を行う。
図３は本発明におけるバッテリー上がり防止装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。
図３において、イグニッションキーがＯＮポジションにある時に動作可能な、例えば車高制御装置やフューエルポンプ等により構成される負荷２には、リレーＲＬＹ１を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【００５３】
また、イグニッションキー（キーＳＷ）がＡＣＣポジションにある時に動作可能な、例えばラジオやエアクリーナー（空気清浄機）等により構成される負荷４や、イグニッションキーがＯＦＦポジションにある時に動作可能な、例えば時計やルームランプ等より構成される負荷５には、リレーＲＬＹ３を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【００５４】
さらに、前記車高制御装置，ラジオ，並びに時計のＥＣＵ負荷である暗電流負荷３（既述の如く、説明の簡単のため、負荷２，負荷４，負荷５とは別の負荷として取り扱う。従来の技術参照）には、リレーＲＬＹ２を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【００５５】
そして、ＲＬＹ１，ＲＬＹ２，並びにＲＬＹ３を、オンまたはオフするためのｃｏｉｌ１，ｃｏｉｌ２，並びにｃｏｉｌ３は、遮断制御回路２２により制御されていて、遮断制御回路２２は車両の使用状態、即ち海外輸出の輸送状態（長期間エンジンが起動されることのない状態）または通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）を示すスイッチＳＷ１のオン／オフ，及びイグニッションキー（キーＳＷ）のキーポジションを示すキーポジション信号ｐ１に基づいて、ＲＬＹ１，ＲＬＹ２，並びにＲＬＹ３のオン／オフ制御を行うように構成されている。
【００５６】
また、遮断制御回路２２はバッテリー１の電圧を常時検知しており、検知された電圧値に基づいて、前記ＲＬＹ１，ＲＬＹ２，並びにＲＬＹ３のオン／オフ制御を行うと共に、少なくともＲＬＹ３のオフ制御を行う際、例えばブザー等による警告音や光、その他の方法を用いて、ユーザーに対してＲＬＹ３を介してバッテリー電源の供給される負荷４及び負荷５に対するバッテリー電源の供給が停止されることを通知するようになっている。
【００５７】
さらに、各負荷装置（図３では室内灯，尾灯，オーディオ，ＴＶ）のオン／オフを行うための各スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４は、例えば、そのオン／オフ情報をスイッチ信号として遮断制御回路２２に供給している。
尚、上記構成において、車両によって装備（搭載）される負荷装置の数や種類が増減（変化）するのは勿論である。
【００５８】
次に、図４のフローチャートを参照しながら上記本発明のバッテリー上がり防止装置におけるバッテリー上がり防止処理動作について説明する。尚、図４は本発明のバッテリー上がり防止装置の第１の実施の形態における動作の一例を示すフローチャートである。
【００５９】
遮断制御回路２２は、車両等に搭載されたエンジンが停止、即ち、キーポジション検出手段３７により、イグニッションキーがキーシリンダに差し込まれた状態でイグニッションキーがＯＦＦまたはＡＣＣポジションにある状態（オルタネータによるバッテリー充電が行われなくなった状態）、或いはイグニッションキーがキーシリンダより抜かれた状態となったことが検出されると、電源供給停止手段３６によりＲＬＹ１をオフ制御して、負荷２への電源の供給を停止する（ステップＵ１，Ｕ２）。
【００６０】
次に、使用状態検出手段３２により、ＳＷ１のオン／オフの状態から車両の使用状態を検出する。ＳＷ１がオンのとき、即ち使用状態検出手段３２によって、車両が海外輸出の輸送状態（長期間エンジンが起動されない状態）であると検出された場合には、所定の方法によりスレッシュホールド電圧記憶手段４３に記憶された、図５に示す如くの第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）をスレッシュホールド電圧記憶手段４３より読み出す（ステップＵ３，Ｕ４）。尚、図５はバッテリー１の放電特性を示したグラフである。また、図５から明らかなように、第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）は、例えば海外輸出の輸送到着後（長期間エンジンが起動されない状態が続いた後）において必要とされるバッテリー容量に相当する電圧値に設定されているためである。
【００６１】
この後、遮断制御回路２２は、バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＵ５）、電圧比較手段３５にて、ステップＵ４にて得られた第１のスレッシュホールド電圧と、バッテリー電圧検知手段３１より得られた最新のバッテリー電圧とを比較し（ステップＵＴ６）、最新のバッテリー電圧が前記第１のスレッシュホールド電圧より高いと判別されると、所定の時間ウェイトした後（ステップＵ７）、再度バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＵ５）、ステップＵ４にて得られた第１のスレッシュホールド電圧と比較する（ステップＵ６）。
【００６２】
そして、ステップＵ６で、最新のバッテリー電圧が第１のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、電源供給停止手段３６によりＲＬＹ２及びＲＬＹ３をそれぞれオフ制御して、負荷３，負荷４，並びに負荷５への電源の供給を停止する（ステップＵ８）。
【００６３】
一方、ステップＵ３にて、ＳＷ１がオフと判別、即ち使用状態検出手段３２によって、車両が通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）であると判別された場合には、負荷装置全て（図３の本実施の形態では、室内灯，尾灯，オーディオ，ＴＶ）のオン／オフを行うための各スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４がオフであるか否かが検出される（ステップＵ９）。
【００６４】
ステップＵ９にて、スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の何れか１つでもオン状態であると判別された場合、遮断制御回路２２を構成する動作負荷装置検知手段３８は、前記スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の状態（スイッチ信号）に基づいて、現在通電（動作）中の負荷装置（電装品）を検出し、動作負荷装置検知手段３８により検知された各動作中負荷を流れる各定格電流をを記憶する負荷電流記憶手段４０より読み出し加算する（ステップＵ１０）。
【００６５】
そして、キーポジション検出手段３７により現在のキーポジション（ＡＣＣまたはＯＦＦ）を検出し（ステップＵ１１）、キーポジションがＯＦＦポジションであると検出された場合、当該キーポジションのときに動作状態とならない前記負荷を流れる定格電流を、ステップＵ１０により求めた値から減算し（ステップＵ１２，Ｕ１３）、ステップＵ１４へ進む。一方、キーポジションがＡＣＣポジションであると検出された場合には、ステップＵ１３の減算処理は行わずステップＵ１４へ進む。
【００６６】
次に以上のようにして総負荷電流値算出手段３９により求められた、当該負荷（実際に動作状態にある暗電流負荷以外負荷）を流れる電流の総和に基づいて、放電終止電圧検出手段４１により、放電終止電圧を求め（ステップＵ１４）、さらに、ステップＵ１４にて求められた放電終止電圧に所定の値αを加算することで、しきい値生成手段４２によりしきい値（第３のスレッシュホールド電圧Ｖｔｈ３）を生成する（ステップＵ１５）。尚、αの値としては、例えば、セルモーターを回してエンジンを始動するのに最低限必要な、セルモーターに供給すべきエネルギー（バッテリー容量）に相当する電圧値が設定される。
【００６７】
続いて、遮断制御回路２２は、バッテリー電圧検知手段３１により検出されたバッテリー１のバッテリー電圧を読み出し（ステップＵ１６）、しきい値生成手段４２により求められたしきい値と、バッテリー電圧検知手段３１から読み取ったバッテリー１の最新のバッテリー電圧値との比較を、電圧比較手段３５にて行う（ステップＵ１７）。
【００６８】
ステップＵ１７における比較の結果、バッテリー電圧がしきい値より高電圧であると判断された場合、即ち、エンジン停止後に稼働している各負荷装置によって消費されたエネルギー量（バッテリー容量）をバッテリー１のバッテリー容量から差し引いた値（バッテリー残容量）が、例えばエンジンを始動するのに十分な容量を残していると判断された場合、遮断制御回路２２は継続して各負荷装置に対して通電（給電）を行い、所定の時間が経過するのを待って（ステップＵ１８）、再度、バッテリー電圧検知回路３１により検出されたバッテリー１のバッテリー電圧を読み出し（ステップＵ１６）、しきい値生成手段４２により求められたしきい値と、バッテリー電圧検知手段３１から読み取った最新のバッテリー電圧との比較を電圧比較手段３５にて行う（ステップＵ１７）。
【００６９】
ステップＵ１７における比較の結果、電圧比較手段３５にてバッテリー電圧が放電終止電圧値に所定の値αを加算したしきい値以下であると判断された場合、即ち、エンジン停止後に稼働している各負荷装置（暗電流負荷以外）によって消費されたエネルギー量（バッテリー容量）をバッテリー５のバッテリー容量から差し引いた値（バッテリー残容量）が、例えばエンジンを始動するのに最低限必要な容量しか残っていないと判断された場合、遮断制御回路２２を構成する電源供給停止手段３６はＲＬＹ２及びＲＬＹ３をオフ制御して、その管理下にある全負荷装置（負荷３，負荷４，並びに負荷５）への通電（給電）を停止するよう制御を行う（ステップＵ８）。また、このとき、即ち負荷３，負荷４，並びに負荷５（少なくとも負荷４，並びに負荷５）への電源の供給を停止する直前に、例えばブザー等による警告音や光、その他の方法を用いて、ユーザーに電源の供給の停止を知らせる。
【００７０】
ところでこのとき、ユーザーが電源の供給停止を実行させたくない場合には、例えばキーをキーシリンダに挿入するか、或いは既にキーがキーシリンダに挿入されている場合には、一度抜いて、再度挿入することにより電源の供給停止の実行が、強制的に行われないようにしても良い。
【００７１】
以上により、エンジン停止後、バッテリー１の残容量が、暗電流負荷以外の一般負荷によって消耗し、例えばエンジンを始動するのに最低限必要な容量まで減少すると、遮断制御回路２２の制御により、車両等に設けられた暗電流負荷以外の一般負荷装置（電装品）へのバッテリー電源の供給が自動的に全て停止（遮断）され、エンジン停止後におけるバッテリー負荷装置（電装品）であるランプ類の消し忘れや、ラジオ（車載ＡＶ機器等）の連続使用等によるバッテリー上がりの発生が防止される。少なくとも、最低限、エンジンを始動（オルタネータを稼働）するためのバッテリー残存容量は確保されるため、エンジンの再始動は可能である。
【００７２】
尚、前記電源供給停止手段３６，動作負荷装置検知手段３８，総負荷電流値算出手段３９，負荷電流記憶手段４０，放電終止電圧検出手段４１，しきい値生成手段４２，電圧比較手段３５，並びにキーポジション検出手段３７は、遮断制御回路２２の１機能（処理ステップ）を構成するものである。
【００７３】
ところで、図４のステップＵ１４にて、総負荷電流値算出手段３９により求められた、当該負荷（実際に動作状態にある暗電流負荷以外負荷）を流れる電流の総和（総負荷電流値）に基づいて、放電終止電圧ＶＥＮＤ を求めているが、以下にその詳細（一例）について説明を行う。
【００７４】
一般に、総負荷電流と放電終止電圧との関係は、次式（近似式）で示すことができる。したがって、放電終止電圧ＶＥＮＤ は、以下の近似式、
ＶＥＮＤ ＝ −ａ・Ｉ ＋ ＶＯＰＥＮ ・・・・・ （式１）
ＶＥＮＤ ：放電終止電圧
ＶＯＰＥＮ ：バッテリーの解放端電圧
ａ ：比例定数（バッテリーの規格容量に依存）
Ｉ ：総負荷電流
を用いて、総負荷電流Ｉより求めることが可能である。以下、図６及び図７を参照し、前記近似式から放電終止電圧を演算により求める方法について説明を行う。
【００７５】
充電することにより再使用が可能な二次電池（バッテリー）は、その性能維持のため、所定の閉回路電圧にて放電を打ち切る必要がある。これは、バッテリーを無条件に放電（過放電）させた場合、その電極の活物質が元の状態に戻りにくくなるためであり、これを繰り返すとバッテリーの規格容量が低下したり、寿命が短くなる。
【００７６】
一般に、バッテリー放電中の電圧は、ある値から急に降下して０Ｖとなり、使用に耐えなくなる。この電圧が急に下降し始める少し手前の電圧を放電終止電圧と呼び、バッテリー電圧がこの放電終止電圧以下となったら使用（放電）を中止し、充電を行うようにすればバッテリーの過剰な劣化を防止することができ、本来のバッテリー寿命を有効に使いきることができる。
【００７７】
図６はバッテリーの放電電流における放電時間とバッテリー電圧及び放電終止電圧ＶＥＮＤ との関係を示したグラフである。
図６は、放電電流をＩ１，Ｉ２，……，Ｉｎ（ｎは自然数、以下同様）と変化させた場合における各放電電流毎の放電特性を示したものである。この各放電電流における各放電特性グラフにおいて、バッテリー電圧ＶＢＡＴ が急に下降し始める少し手前（点ｋ１，ｋ２，……，ｋｎの少し先）の電圧を、放電終止電圧としてグラフ上にプロットし、各放電特性グラフ毎にプロットされた点（放電終止電圧）を結ぶと、図６に示す如くに、ほぼ１本の直線ｌ上に乗ることがわかる。
【００７８】
この直線ｌを、横軸を放電電流，縦軸を放電終止電圧としたグラフ平面上に再配置したものが図７のバッテリーの放電電流と放電終止電圧との相関関係を示したグラフである。
図７から放電電流と放電終止電圧ＶＥＮＤ とは相関関係（近似的に比例の関係）があることが読みとれ、この直線ｌから、前述の（式１）に示した近似式を導くことができる。したがって、図４のフローチャートにおけるステップＵ１４の処理において、前段の処理で求まった総負荷電流値を（式１）に代入して演算することにより、放電終止電圧ＶＥＮＤ を求めることができる。
【００７９】
さて最後に、前記ステップＵ９にて、スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の全てがオフ状態であると判別された場合についてであるが、遮断制御回路２２は、所定の方法によりスレッシュホールド電圧記憶手段４３に記憶された、図８に示す如くの第２のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ２）をスレッシュホールド電圧記憶手段４３より読み出す（ステップＵ９，Ｕ１９）。尚、図８はバッテリーの放電電流との相関関係及びバッテリーの放電電流としきい値との相関関係を示したグラフである。
【００８０】
この後、遮断制御回路２２は、バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＵ２０）、電圧比較手段３５にて、ステップＵ１９にて得られた第２のスレッシュホールド電圧と、バッテリー電圧検知手段３１より得られた最新のバッテリー電圧とを比較し（ステップＵ２１）、最新のバッテリー電圧が前記第２のスレッシュホールド電圧より高いと判別されると、所定の時間ウェイトした後（ステップＵ２２）、再度バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＵ２０）、ステップＵ１９にて得られた第２のスレッシュホールド電圧と比較する（ステップＵ２１）。
【００８１】
そして、ステップＵ２１で、最新のバッテリー電圧が第２のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、電源供給停止手段３６によりＲＬＹ２をオフ制御して、負荷３への電源の供給を停止する（ステップＵ２３）。尚、このとき負荷４及び負荷５は動作していない。
【００８２】
以上から、エンジン停止後、バッテリー電圧が、予め設定されたスレッシュホールド電圧（この場合Ｖｔｈ２）以下となると、車両等に設けられた負荷装置（電装品）へのバッテリー電源の供給が、遮断制御回路２１の制御によって自動的に全て停止（遮断）され、バッテリー上がりを未然に防止することができる。少なくとも、最低限、エンジンを始動（オルタネータを稼働）するためのバッテリー残存容量は確保されるため、エンジンの再始動は可能である。
【００８３】
次に、本発明の第２の実施の形態について図面を参照して説明を行う。
図９は本発明におけるバッテリー上がり防止装置の第２の実施の形態を示すブロック図である。
図９において、イグニッションキーがＯＮポジションにある時に動作可能な、例えば車高制御装置やフューエルポンプ等により構成される負荷２には、ＲＬＹ１を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【００８４】
また、イグニッションキー（キーＳＷ）がＡＣＣポジションにある時に動作可能な、例えばラジオやエアクリーナー（空気清浄機）等により構成される負荷４や、イグニッションキーがＯＦＦポジションにある時に動作可能な、例えば時計やルームランプ等より構成される負荷５には、リレーＲＬＹ３を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【００８５】
さらに、前記車高制御装置，ラジオ，並びに時計のＥＣＵ負荷である暗電流負荷（既述の如く、説明の簡単のため、負荷２，負荷４，負荷５とは別の負荷として取り扱う。従来の技術参照）のうち、車両の海外輸出の輸送時等（長期間エンジンが起動されない状態）において、可能な限りバッテリー電源をカットしたくない、ＥＦＩ，エアコンＥＣＵ，ドアＥＣＵ等の暗電流負荷３ａには、ＦＵＳＥ１及びスイッチ手段（例えばトランジスタＴｒ１等の半導体スイッチング素子）４６を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源が供給されている。
【００８６】
同様に前記車高制御装置，ラジオ，並びに時計のＥＣＵ負荷である暗電流負荷のうち、車両の海外輸出の輸送時等（長期間エンジンが起動されない状態）において、バッテリー電源の供給をカットしても良い、エアサスペンションＥＣＵ，トラクションコントロールＥＣＵ，エアバックＥＣＵ等の暗電流負荷３ｂには、ＦＵＳＥ２及びスイッチ手段（例えばトランジスタＴｒ２等の半導体スイッチング素子）４７を介してバッテリー１（または図示しないオルタネータ）より駆動電源がそれぞれ供給されている。
【００８７】
そして、ＲＬＹ１，ＲＬＹ３，Ｔｒ１，並びにＴｒ２のオン／オフ動作は、遮断制御回路２３により制御されていて、遮断制御回路２３は車両の使用状態、即ち海外輸出の輸送状態（長期間エンジンが起動されることのない状態）または通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）を示すスイッチＳＷ１のオン／オフ，及び図示しないオルタネータＡＬＴ（Ｌ）出力から判断されるエンジンの稼働状況に基づいて、ＲＬＹ１，ＲＬＹ３，Ｔｒ１，並びにＴｒ２のオン／オフ制御を行うように構成されている。
【００８８】
さらに、遮断制御回路２３はバッテリー電圧検知手段３１により、バッテリー１の電圧を常時検知しており、検知された電圧値に基づいて、前記ＲＬＹ１，ＲＬＹ３，Ｔｒ１，並びにＴｒ３のオン／オフ制御を行うようになっている。
尚、上記構成において、車両によって装備（搭載）される負荷装置の数や種類が増減（変化）するのは勿論である。
次に、図１０のフローチャートを参照しながら上記本発明のバッテリー上がり防止装置におけるバッテリー上がり防止処理動作について説明する。尚、図１０は本発明のバッテリー上がり防止装置の第２の実施の形態における動作の一例を示すフローチャートである。
【００８９】
遮断制御回路２３は、車両等に搭載されたエンジンが停止、即ち、図示しないオルタネータＡＬＴ（Ｌ）からの出力がなくなった状態となったこと（エンジンの停止）がエンジン停止検出手段４４によって検出されると、電源供給停止手段３６によりＲＬＹ１をオフ制御して、負荷２への電源の供給を停止する（ステップＶ１，Ｖ２）。
【００９０】
次に、使用状態検出手段３２は、ＦＵＳＥ２の挿抜の状態から車両の使用状態を検出する。現在、ＦＵＳＥ２が抜き取られた状態であったとすると、使用状態検出手段３２によって、現在の車両の状況は、海外輸出の輸送状態（長期間エンジンが起動されない状態）であると判断する。遮断制御回路２３はこの検出結果に基づき、電源供給停止手段３６を介してＴｒ１をオン制御して、前記暗電流負荷３ａに電源の供給を行うと共に、ＲＬＹ３をオフ制御して負荷４，負荷５への電源の供給を停止する（ステップＶ３，Ｖ４）。
【００９１】
続いて、所定の方法により第２のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｂに記憶された、図１１に示す如くの第２のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ２）を第２のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｂより読み出す（ステップＶ５）。
この後、遮断制御回路２３は、バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＶ６）、電圧比較手段３５にて、ステップＶ５にて得られた第２のスレッシュホールド電圧と、バッテリー電圧検知手段３１より得られた最新のバッテリー電圧とを比較し（ステップＶ７）、最新のバッテリー電圧が前記第２のスレッシュホールド電圧より高いと判別されると、所定の時間ウェイトした後（ステップＶ８）、再度バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＶ６）、ステップＶ５にて得られた第２のスレッシュホールド電圧と比較する（ステップＶ７）。
【００９２】
そして、ステップＶ７で、最新のバッテリー電圧が第２のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、電源供給停止手段３６によりＴｒ１をオフ制御して、負荷３ａへの電源の供給を停止する（ステップＶ９）。
一方、ステップＶ３にて、ＦＵＳＥ２が挿入された状態であったとすると、使用状態検出手段３２によって、現在の車両の状況は、通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）であると判断する。遮断制御回路２３はこの検出結果に基づき、所定の方法により第１のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ａに記憶された、図１１に示す如くの第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）を第１のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ａより読み出す（ステップＶ１０）。
【００９３】
この後、遮断制御回路２３は、バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＶ１１）、電圧比較手段３５にて、ステップＶ１０にて得られた第１のスレッシュホールド電圧と、バッテリー電圧検知手段３１より得られた最新のバッテリー電圧とを比較し（ステップＶ１２）、最新のバッテリー電圧が前記第１のスレッシュホールド電圧より高いと判別されると、所定の時間ウェイトした後（ステップＶ１３）、再度バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＶ１１）、ステップＶ１０にて得られた第１のスレッシュホールド電圧と比較する（ステップＶ１２）。
【００９４】
そして、ステップＶ１２で、最新のバッテリー電圧が第１のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、電源供給停止手段３６によりリレー３をオフ制御して、負荷４，負荷５への電源の供給を停止する（ステップＶ１５）。
この後さらに、遮断制御回路２３は、所定の方法により第３のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｃに記憶された、図１１に示す如くの第３のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ３）を第３のスレッシュホールド電圧記憶手段４５ｃより読み出す（ステップＶ１５）。
【００９５】
続いて、遮断制御回路２３は、バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＶ１６）、電圧比較手段３５にて、ステップＶ１５にて得られた第３のスレッシュホールド電圧と、バッテリー電圧検知手段３１より得られた最新のバッテリー電圧とを比較し（ステップＶ１７）、最新のバッテリー電圧が前記第３のスレッシュホールド電圧より高いと判別されると、所定の時間ウェイトした後（ステップＶ１８）、再度バッテリー電圧検知手段３１より最新のバッテリー電圧を読み込み（ステップＶ１６）、ステップＶ１５にて得られた第３のスレッシュホールド電圧と比較する（ステップＶ１７）。
【００９６】
そして、ステップＶ１７で、最新のバッテリー電圧が第３のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、電源供給停止手段３６によりＴｒ１及びＴｒ２をオフ制御して、暗電流負荷３ａ，暗電流負荷３ｂへの電源の供給を停止する（ステップＶ１９）。
【００９７】
尚、図１１はバッテリー１の放電特性を示したグラフである。また、図１１から明らかなように、第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）は、例えば、海外輸出の輸送到着後（長期間エンジンが起動されない状態が続いた後）において必要とされるバッテリー容量（例えばバッテリー残容量８０％）に相当する電圧値に設定され、第３のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ３）は、例えば、セルモーターを回してエンジンを始動するのに最低限必要な、セルモーターに供給すべきエネルギー（例えばバッテリー残容量３０％）に相当する電圧値が設定され、第２のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ２）は、例えば、第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）と第３のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ３）の間のバッテリー容量（例えばバッテリー残容量６０％）に相当する電圧値に設定されている。
【００９８】
【発明の効果】
以上述べたように、上記請求項１に記載の発明によれば、エンジン停止後、使用状態検出手段３２によって、車両が海外輸出の輸送状態（長期間エンジンが起動されない状態）であると検出された場合に、バッテリー電圧がスレッシュホールド電圧記憶手段４３に記憶された、第１のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ１）とを比較し、暗電流負荷３によるバッテリー容量の消耗により、バッテリー電圧が前記第１のスレッシュホールド電圧以下となった場合、負荷３，負荷４，並びに負荷５への電源の供給を停止するようにしたので、バッテリ１は、例えば海外輸出の輸送到着後（長期間エンジンが起動されない状態が続いた後）において、必要とされるバッテリー容量に相当する電圧値を確保（維持）することができる。
【００９９】
請求項２に記載の発明によれば、エンジン停止後、使用状態検出手段３２によって、車両が通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）であると検出された場合に、バッテリー１の残容量が、暗電流負荷以外の一般負荷によって消耗し、例えばエンジンを始動するのに最低限必要な容量まで減少すると、遮断制御回路２２の制御により、車両等に設けられた暗電流負荷以外の一般負荷装置（電装品）へのバッテリー電源の供給が自動的に全て停止（遮断）するようにしたので、バッテリー負荷装置（電装品）であるランプ類の消し忘れや、ラジオ（車載ＡＶ機器等）の連続使用等によるバッテリー上がりの発生が防止され、少なくとも、最低限、エンジンを始動（オルタネータを稼働）するためのバッテリー残存容量は確保される。
【０１００】
請求項３に記載の発明によれば、エンジン停止後、前記電源供給停止手段３６が、前記一般負荷全てに対して電源の供給を停止する直前に、その旨を音や光等を用いてユーザーに対して通知するようにし、さらにユーザーによって強制的な電源の供給停止を中断させることを可能としたので、ラジオや車載ＡＶ機器等を視聴している際に、いきなり電源の供給停止が為されることにより、ユーザーが味わうであろうところの不快感を回避することができる。
【０１０１】
請求項４に記載の発明によれば、エンジン停止後、バッテリー電圧が、予め設定された第２のスレッシュホールド電圧（Ｖｔｈ２）以下となると、車両等に設けられた負荷装置（特に、暗電流負荷装置）へのバッテリー電源の供給が、遮断制御回路２２の制御によって自動的に全て停止（遮断）されるようにしたので、バッテリー上がりを未然に防止することができ、少なくとも、最低限、エンジンを始動（オルタネータを稼働）するためのバッテリー残存容量を確保することができる。
【０１０２】
請求項５に記載の発明によれば、しきい値として、前記エンジンを始動するのに最低限必要なセルモーターに供給すべきエネルギー量に相当する電圧値を、前記放電終止電圧に加算した値に設定したので、バッテリの残存容量がエンジンを再作動させることができなくなるまで低下する前に、バッテリ電源の消費を抑えることができる。
【０１０３】
請求項６に記載の発明によれば、前記車両の現在の使用状態を、スイッチＳＷ１のオン／オフの状態によって判別するようにしたので、車両等の船積み輸送時に従来行われていたフューズ抜きと比べ、作業の煩雑さを軽減できる。また、抜いた後のフューズの管理等の手間を大幅に低減することができる。
【０１０４】
請求項７に記載の発明によれば、第１のスレッシュホールド電圧を、車両のエンジンが長期間始動されない状態が解除された際に、エンジンを始動する以前に行われる各種の作業に要するバッテリー容量及びエンジン始動に必要なバッテリー容量を確保している電圧値に設定し、第２のスレッシュホールド電圧を、少なくともエンジン始動に必要なバッテリー容量に相当する電圧値に設定したので、車両の使用状態が海外輸出の輸送状態または通常のユーザー使用の状態の何れの場合であっても、確実にバッテリー上がりを防止することができる。
【０１０５】
請求項８に記載の発明によれば、エンジンの停止状態をイグニッションスイッチのキーポジション（ＡＣＣまたはＯＦＦポジション）から検出するようにしたので、新たな部品や回路等を追加することなく、容易にエンジンの停止／稼働状態を検出することができる。
【０１０６】
請求項９に記載の発明によれば、放電終止電圧ＶＥＮＤ を、簡単な演算を行うことにより算出できるため、時間が経過するに従って急激に電圧値が減少するといったバッテリの特性を反映した放電終止電圧ＶＥＮＤ を容易に、且つ正確に算出することができる。
【０１０７】
請求項１０に記載の発明によれば、エンジンの停止が検出され、且つ車両のエンジンが長期間始動されることのない状態が検出された（フューズ抜きが行われた）場合、前記複数の一般負荷全てに対して電源の供給を停止し、その後、前記第１の暗電流負荷３ａによってバッテリー容量が消耗され、バッテリー電圧が第２のスレッシュホールド電圧以下に低下した場合、前記第１の暗電流負荷３ａに対して電源の供給を停止するようにしたので、車両のエンジンが長期間始動されない状態から解除された際に、エンジンを始動する以前に行われる各種の作業に要するバッテリー容量及びエンジン始動に必要なバッテリー容量を確保（バッテリー上がりを防止）することができる。
【０１０８】
請求項１１に記載の発明によれば、エンジンの停止が検出され、且つ車両が通常のユーザー使用の状態（定期的または不定期的にではあるが、長期間エンジンが起動されない状態ではない状態）であると検出された（フューズ抜きが行われなかった）場合、バッテリー電圧が第１のスレッシュホールド電圧以下に低下すると、前記複数の一般負荷に対する電源の供給を停止し、さらに、バッテリー電圧が第３のスレッシュホールド電圧以下に低下すると、前記第２の暗電流負荷３ｂに対する電源の供給を停止するようにしたので、少なくとも、エンジン始動時に必要なバッテリー容量を確保（バッテリー上がりを防止）することができる。
【０１０９】
請求項１２に記載の発明によれば、エンジン停止後、前記電源供給停止手段３６が、前記一般負荷全てに対して電源の供給を停止する直前に、その旨を音や光等を用いてユーザーに対して通知するようにし、さらにユーザーによって強制的な電源の供給停止を中断させることを可能としたので、ラジオや車載ＡＶ機器等を視聴している際に、いきなり電源の供給停止が為されることにより、ユーザーが味わうであろうところの不快感を回避することができる。
【０１１０】
請求項１３に記載の発明によれば、暗電流負荷を車両のエンジンが長期間始動されることのない状態であっても、可能な限り、バッテリー電源を供給したい暗電流負荷３ａと車両のエンジンが長期間始動されることのない状態の時には、バッテリー電源の供給を停止しても良い暗電流負荷３ｂとに分け、バッテリー残容量を、優先的に前記暗電流負荷３ａに供給するようにしたので、少ないバッテリー残容量を有効に使用することができる。
【０１１１】
請求項１４に記載の発明によれば、比較的大きな電流の流れる負荷に対してはリレーを介して電源を供給し、小さな電流しか流れない暗電流負荷に対しては半導体スイッチング素子を介して電源を供給するようにしたので、バッテリー上がり防止装置における製造コストの低下が期待できる。
【０１１２】
請求項１５に記載の発明によれば、電圧差（設定値）の異なる複数のスレッシュホールド電圧を設け、重要な負荷に対して最後まで電源を供給するようにしたので、少ないバッテリー残容量を有効に使用することができる。
【０１１３】
請求項１６に記載の発明によれば、前記使用状態検出手段３２が車両の状態検出を行うための新たな部品（スイッチＳＷ１等）を追加することがないという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるバッテリー上がり防止装置の基本構成図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態におけるバッテリー上がり防止装置の基本構成図である。
【図３】本発明におけるバッテリー上がり防止装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図４】本発明のバッテリー上がり防止装置の第１の実施の形態における動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】バッテリー１の放電特性を示したグラフである。
【図６】放電電流を変化させた場合における各放電電流毎の放電特性を示したグラフである。
【図７】バッテリーの放電電流と放電終止電圧との相関関係を示したグラフである。
【図８】バッテリーの放電電流との相関関係及びバッテリーの放電電流としきい値との相関関係を示したグラフである。
【図９】本発明におけるバッテリー上がり防止装置の第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図１０】本発明のバッテリー上がり防止装置の第２の実施の形態における動作の一例を示すフローチャートである。
【図１１】バッテリー１の放電特性を示したグラフである。
【図１２】従来のバッテリー上がり防止装置の一例を示したブロック図である。
【図１３】図１２を簡略化して示した図である。
【図１４】従来のバッテリー上がり防止装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ バッテリー
２ 負荷（ＯＮポジションで動作する負荷）
３，３ａ，３ｂ 負荷（暗電流負荷）
４ 負荷（ＡＣＣポジションで動作する負荷）
５ 負荷（ＯＦＦポジションで動作する負荷）
２２，２３ 遮断制御回路（ＣＰＵ）
３１ バッテリー電圧検知手段
３２ 使用状態検出手段
４４ エンジン停止検出手段
３５ 電圧比較手段
３６ 電源供給停止手段
３７ キーポジション検出回路
３８ 動作負荷装置検知手段
３９ 総負荷電流値算出手段
４０ 負荷電流記憶手段
４１ 放電終止電圧検出手段
４２ しきい値生成手段
４３ スレッシュホールド電圧記憶手段
４５ａ 第１のスレッシュホールド電圧記憶手段
４５ｂ 第２のスレッシュホールド電圧記憶手段
４５ｃ 第３のスレッシュホールド電圧記憶手段
４６ スイッチ手段（Ｔｒ１）
４７ スイッチ手段（Ｔｒ２）
４８ 制御ユニット
ＲＬＹ１，２，３，４リレー（電源線開閉手段）
ｐ１ キーポジション信号
ｐ２ オルタネータ出力（ＡＬＴ（Ｌ））
Claims (16)
- エンジン停止後、複数の暗電流負荷に対し第１の電源線開閉手段を介してバッテリー電源を供給し、複数の一般負荷に対し第２の電源線開閉手段を介してバッテリー電源を供給する車両に搭載されたバッテリー上がり防止装置であって、
バッテリー電圧を検知するバッテリー電圧検知手段と、
異った第１及び第２のバッテリー残存容量に対応した第１及び第２のスレッシュホールド電圧を記憶するスレッシュホールド電圧記憶手段と、
車両の使用状態を検出する使用状態検出手段と、
イグニッションスイッチのキーポジションを検出すると共に、該キーポジションからエンジンが停止したことを検出するキーポジション検出手段と、
前記キーポジション検出手段によりエンジンの停止が検出され、且つ前記使用状態検出手段により車両のエンジンが長期間始動されることのない状態が検出された場合、前記スレッシュホールド電圧記憶手段より第１のスレッシュホールド電圧を読み出し、該第１のスレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段により検知されたバッテリー電圧とを比較する電圧比較手段と、
前記電圧比較手段により、前記バッテリー電圧が前記第１のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、前記第１の電源線開閉手段を制御し、前記複数の暗電流負荷に対して電源の供給を停止する電源供給停止手段と、
を備えたことを特徴とするバッテリー上がり防止装置。 - 前記複数の一般負荷それぞれを稼働または停止するための、前記複数の一般負荷それぞれに設けられた複数のオン／オフスイッチと、
前記複数のスイッチのオン状態をそれぞれ検出し、動作中負荷の検出を行う動作負荷装置検知手段と、
前記複数の一般負荷それぞれに流れる定格電流を記憶する負荷電流記憶手段と、
前記動作負荷装置検知手段により検知された各動作中負荷を流れる定格電流を負荷電流記憶手段より読み出し、前記キーポジション検出手段により検出されたキーポジションのときに動作状態となる各負荷を流れる前記定格電流のみ加算し、当該負荷を流れる電流の総和を求める総負荷電流値算出手段と、
前記総負荷電流値算出手段により求められた当該負荷を流れる電流の総和から放電終止電圧を求める放電終止電圧検出手段と、
前記放電終止電圧に所定の値を加算することによりしきい値を生成するしきい値生成手段と、
を備え、
前記キーポジション検出手段によりエンジンの停止が検出され、前記使用状態検出手段により車両のエンジンが長期間始動されない状態には無いことが検出された場合、前記しきい値と前記バッテリー電圧値とを前記電圧比較手段により比較し、該電圧比較手段により、前記バッテリー電圧値が前記しきい値以下となったことが検出されると、前記電源供給停止手段により前記第２の電源線開閉手段を制御し、前記一般負荷全てに対して電源の供給を停止する、
ことを特徴とする請求項１に記載のバッテリー上がり防止装置。 - 電源供給停止手段が、前記一般負荷全てに対して電源の供給を停止する直前において、電源の供給が停止されることをユーザーに対して通知する手段と、
前記電源の供給の停止を中断させる手段と、
を備えたことを特徴とする請求項２に記載のバッテリー上がり防止装置。 - 前記キーポジション検出手段によりエンジンの停止が検出され、前記使用状態検出手段により車両のエンジンが長期間始動されない状態には無いことが検出され、さらに前記動作負荷装置検知手段により全ての一般負荷が動作していない状態であることが検出された場合、前記スレッシュホールド電圧記憶手段より第２のスレッシュホールド電圧を読み出し、該第２のスレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段により検知されたバッテリー電圧とを、前記電圧比較手段により比較し、該電圧比較手段により、前記バッテリー電圧が前記第２のスレッシュホールド電圧以下であると判別されると、前記電源供給停止手段により前記第１の電源線開閉手段を制御し、前記複数の暗電流負荷に対して電源の供給を停止する、
ことを特徴とする請求項２または３に記載のバッテリー上がり防止装置。 - 前記しきい値生成手段により生成されたしきい値は、
前記エンジンを始動するのに最低限必要なセルモーターに供給すべきエネルギー量に相当する電圧値を、前記放電終止電圧に加算した値に設定されることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置。 - 前記使用状態検出手段は、
前記車両の現在の使用状態を、そのオン／オフの状態によって通知するスイッチのオン／オフの状態によって検出し、
前記スイッチは、
オン状態のとき、前記車両の使用状態が長期間の輸送状態にあって、該車両のエンジンが長期間始動されない状態にあることを示し、
オフ状態のとき、前記車両の使用状態がユーザによる通常使用状態にあって、該車両のエンジンが長期間始動されない状態にはないことを示している、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置。 - 前記第１のスレッシュホールド電圧は、車両のエンジンが長期間始動されない状態が解除された際に、エンジンを始動する以前に行われる各種の作業に要するバッテリー容量及びエンジン始動に必要なバッテリー容量を確保している電圧値に設定され、
前記第２のスレッシュホールド電圧は、少なくともエンジン始動に必要なバッテリー容量を確保している電圧値に設定される、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置。 - 前記キーポジション検出手段は、
前記イグニッションスイッチがＯＮポジションにあるときエンジンが稼働中であると検出し、
前記イグニッションスイッチがＯＦＦまたはＡＣＣの何れのポジションにあるときエンジンが停止中であると検出する、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置。 - 前記放電終止電圧検出手段は、
バッテリーの解放端電圧をＶOPEN ，バッテリーの規格容量に依存する比例定数をａ，前記総負荷電流値算出手段により求められた前記負荷を流れる電流の総和をＩとしたとき、前記放電終止電圧ＶEND を、次式、
ＶEND ＝ −ａ・Ｉ ＋ ＶOPEN ・・・・・ （式１）
により求めることを特徴とする請求項２乃至８のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置。 - エンジン停止後、第１の暗電流負荷に対し第１のフューズ及び第１の電源線開閉手段を介してバッテリー電源を供給し、第２の暗電流負荷に対し第２のフューズ及び第２の電源線開閉手段を介してバッテリー電源を供給し、さらに複数の一般負荷に対し第３の電源線開閉手段を介してバッテリー電源を供給する車両に搭載されたバッテリー上がり防止装置であって、
バッテリー電圧を検知するバッテリー電圧検知手段と、
第１のバッテリー残存容量に対応したスレッシュホールド電圧を記憶する第１のスレッシュホールド電圧記憶手段と、
第２のバッテリー残存容量に対応したスレッシュホールド電圧を記憶する第２のスレッシュホールド電圧記憶手段と、
第３のバッテリー残存容量に対応したスレッシュホールド電圧を記憶する第３のスレッシュホールド電圧記憶手段と、
車両の使用状態を検出する使用状態検出手段と、
エンジンが停止したことを検出するエンジン停止検出手段と、
前記エンジン停止検出手段によりエンジンの停止が検出され、且つ前記使用状態検出手段により車両のエンジンが長期間始動されることのない状態が検出された場合、前記第３の電源線開閉手段を制御して前記複数の一般負荷全てに対して電源の供給を停止する電源供給停止手段と、
前記第２のスレッシュホールド電圧記憶手段よりスレッシュホールド電圧を読み出し、該スレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段により検知されたバッテリー電圧とを比較し、前記バッテリー電圧が前記スレッシュホールド電圧以下であると判別されると、前記電源供給停止手段を介して前記第１の電源線開閉手段を制御して前記第１の暗電流負荷に対して電源の供給を停止する電圧比較手段と、
を備えたことを特徴とするバッテリー上がり防止装置。 - 前記電圧比較手段は、
前記エンジン停止検出手段によりエンジンの停止が検出され、且つ前記使用状態検出手段により車両のエンジンが長期間始動されることのない状態が検出されない状態には無いことが検出された場合、前記第１のスレッシュホールド電圧記憶手段よりスレッシュホールド電圧を読み出し、該スレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段により検知されたバッテリー電圧とを比較し、前記バッテリー電圧が前記スレッシュホールド電圧以下であると判別されると、前記電源供給停止手段を介し前記第３の電源線開閉手段を制御して前記複数の一般負荷に対して電源の供給を停止し、
さらに、前記第３のスレッシュホールド電圧記憶手段よりスレッシュホールド電圧を読み出し、該スレッシュホールド電圧と、前記バッテリー電圧検知手段により検知されたバッテリー電圧とを比較し、前記バッテリー電圧が前記スレッシュホールド電圧以下まで低下したことが判別されると、前記電源供給停止手段を介し前記第２の電源線開閉手段を制御して前記第２の暗電流負荷に対して電源の供給を停止する、
ことを特徴とする請求項１０に記載のバッテリー上がり防止装置。 - 前記電源供給停止手段が前記第３の電源線開閉手段を制御して前記複数の一般負荷に対して電源の供給を停止する直前において、電源の供給が停止されることをユーザーに対して通知する手段と、
前記電源の供給の停止を中断させる手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１１に記載のバッテリー上がり防止装置。 - 前記第１の暗電流負荷は、車両のエンジンが長期間始動されることのない状態であっても、可能な限り、バッテリー電源を供給したい暗電流負荷であって、前記第２の暗電流負荷は、車両のエンジンが長期間始動されることのない状態の時には、バッテリー電源の供給を停止しても良い暗電流負荷であることを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置。
- 前記第１及び第２の電源線開閉手段は半導体スイッチング素子によって構成されており、前記第３の電源線開閉手段は、リレーによって構成されていることを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置。
- 前記第１のスレッシュホールド電圧は前記第２のスレッシュホールド電圧より高く、前記第２のスレッシュホールド電圧は前記第３のスレッシュホールド電圧より高く、さらに前記第３のスレッシュホールド電圧は少なくとも前記エンジンを始動するのに最低限必要なセルモーターに供給すべきエネルギー量に相当する電圧値に設定されていることを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置。
- 前記使用状態検出手段は、
前記第２のフューズが挿入された状態において前記エンジンが長期間始動されることのない状態であると検出し、前記第２のフューズが抜かれた状態において前記エンジンが長期間始動されない状態ではないと検出することを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれかに記載のバッテリー上がり防止装置。
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