JPH05312125A - 内燃機関走行物体のバッテリによる負荷の通電制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は自動車のような走行物体に付加載置
して、バッテリの消耗により、エンジン始動が不可能と
なることを防止する装置を得ることが目的である。 【構成】 同じ電圧の第１，第２のバッテリの−端子を
共通とし、＋端子は独立に設ける。セルモータを駆動す
る為の手動電気スイッチの開閉を介して、電磁切換装置
を付勢して切換スイッチを作動する。切換スイッチの作
動により第１のバッテリ若しくは第２のバッテリのいづ
れかよりセルモータを駆動してエンジンを確実に始動す
る。切換スイッチの作動部材が、セルモータのインダク
タンスによる磁気エネルギの火花放電により焼損するこ
とを防止する手段ならびに大電流の切換を確実に行なう
手段が得られる構成となっている。又第１，第２のバッ
テリのいづれかより車載負荷の通電が行なわれる構成と
なっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンを始動する為
のセルモータが、バッテリの過放電により駆動できなく
なり、自動車若しくは小型の船舶の発進が不可能となる
事故を防止することに利用される。

【従来の技術】従来の技術は手動作業により予備バッテ
リを利用するものがあるが、自動化されたものはない。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】第１の課題 自動車の
バッテリの放電により、残存電気量が無くなり、セルモ
ータを駆動することが不可能となり、発進不能となる事
故が多い。この原因は、バッテリの交換を忘れて長期間
使用することも原因の１つであるが、むしろ最近の交通
事情即ち夜間の渋滞による場合が多い。ルームエアコン
とライトを自動車の停止時に使用するからである。第２
の課題 大電流を切換える電磁切換装置の構成を簡素化
し、又確実に作動せしめる必要があるが、周知の手段が
利用できない問題点がある。又この装置はエンジンルー
ム内に載置されるので小型化し、耐熱性のあるものとす
る必要がある。

【０００３】

【課題を解決するための手段】第１の手段 ＋極を共通
の端子とし、−極が独立して、それぞれ第１，第２の−
極の端子を備えるとともに自動車に載置された第１，第
２のバッテリと、第１，第２の−極の端子のそれぞれに
接続した２個のダイオードを介して第１，第２のバッテ
リを充電する自動車のエンジンにより駆動される発電機
と、エンジンキーをキー孔に挿入して所定角度回転した
ときに、第１の電気スイッチが閉じられてそのまま保持
され、更に所定角度回転したときに第１の電気スイッチ
は閉じられたままに保持され、該回転の末期において、
第２の電気スイッチが閉じられ、エンジンキーの駆動回
転力を除去するとスプリングバックして、第１の電気ス
イッチの閉じられている所定角度回転した位置に復帰す
る電気開閉装置と、第１，第２のバッテリの−端子のそ
れぞれに接続された第１，第２のダイオードと＋極の共
通端子と第２の電気スイッチと第１の励磁コイルの直列
接続回路と、第２の電気スイッチの１回の閉成毎の第１
の励磁コイルの通電により第１の端子と第２の端子若し
くは第３の端子との接続が切換えられて保持される電磁
切換装置と、上記した第２の端子と第３の端子を第１，
第２のバッテリの第１，第２の−極に接続する手段と、
第２の電気スイッチが閉成されることにより、セルモー
タ通電の為の継電器の第２の励磁コイルに通電して継電
器の電気スイッチを閉じて、上記した第１の端子と＋極
の共通端子との間に挿入されたセルモータに供電してエ
ンジンを始動する第１の電気回路と、上記した＋極の共
通端子と第１の端子若しくは第１，第２のダイオードと
の間に挿入され、第１の電気スイッチ若しくは電気負荷
に付設された電気スイッチにより車載の電気負荷に通電
制御を行なう第２の電気回路とより構成されたものであ
る。

【０００４】第２の手段 請求項１に記載された特許請
求の範囲において、基板に固定された電磁プランジャ
と、該電磁プランジャの励磁コイルに通電することによ
り所定のストロークだけ基板に平行に吸引移動され、通
電を断つとスプリングバックする作動子と、該作動子の
端部において垂直に中央部が固着されたレバーと、該レ
バーの両端より基板面の方向に突出されるとともに作動
子の吸引方向に傾斜して折曲された第１，第２の突出部
と、前記したレバーが基板に対して平行に保持され、作
動子の軸方向の正逆トルクが作用したときのみに対応し
て正逆方向に回動せしめられ、該トルクの消滅により復
帰する装置と、基板と作動子との間に介在されるととも
に、基板に垂直な支軸により回動自在に支持され、支軸
の両側部が延長されてそれぞれ第１，第２のレバーとな
る切換レバーと、パルス電流を励磁コイルに入力するこ
とにより、作動子が吸引されて前記したレバーがともに
移動したときに、第１の突出部と第１のレバーが係合し
て切換レバーが所定角だけ回動されて保持され、次に作
動子はスプリングバックし、次にパルス電流を再び励磁
コイルに入力することにより、作動子が吸引されて前記
したレバーがともに移動したときに、第２の突出部と第
２のレバーが係合して切換レバーが所定角だけ逆方向に
回動されて保持され、次に作動子がスプリングバックす
る装置と、基板に固定された第１の銅板と、１端が基板
に固定された第１，第２の板ばねと、第１，第２の板ば
ねの遊端部に固定されるとともに第１の銅板の両側部に
空隙を介して平行に保持された第２，第３の銅板と、前
記した切換レバーの左右の回動に対応して、その端部に
より第１若しくは第２の板ばねを押圧して第２若しくは
第３の銅板を第１の銅板に圧接導通せしめる装置と、第
１，第２，第３の銅板よりそれぞれ導出された第１，第
２，第３の端子とより構成された電磁切換装置を具備し
たものである。

【０００５】第３の手段 請求項１に記載する特許請求
の範囲において、電磁プランジヤ若しくはロータリソレ
ノイドの励磁コイルに１回の通電が行なわれる毎に３６
０／２ｎ度（ｎは２以上の正整数）づつ１方向に回転す
る円板状の回転カム板と、該カム板の外周にそって等し
いピッチで突出されたｎ個の突出部と、固定された第１
の銅板と、１端が基板に固定された第１，第２の板ばね
と、第１，第２の板ばねの遊端部に固定されるとともに
第１の銅板の両側部に空隙を介して平行に保持された第
２，第３の銅板と、回転カム板の回転に対応して、外周
の突出部により第１若しくは第２の板ばねを交互に押圧
して第２若しくは第３の銅板を第１の銅板に圧接導通せ
しめる装置と、第１，第２，第３の銅板よりそれぞれ導
出された第１，第２，第３の端子とより構成された電磁
切換装置を具備したものである。

【０００６】

【作用】同じ電圧で容量がほぼ等しい第１，第２のバッ
テリの＋端子は共通とし、−端子は独立に設ける。この
２個のバッテリの容量の和は周知の自動車のバッテリの
容量と等しいか若しくはそれ以下の容量でよい。セルモ
ータを駆動する為に開閉される手動電気スイッチの使用
により、第１，第２のバッテリの出力で電磁切換装置を
付勢して切換えスイッチを作動する。該切換スイッチの
作動により第１，第２のバッテリのいずれかよりセルモ
ータに供電してエンジンの始動を行なう。第１，第２の
バッテリのいずれかによりヘッドライトその他の車載電
気負荷の通電を行なう。走行中には第１，第２のバッテ
リは充電されているのでエンジンの始動が不可能となる
事故を防止する作用がある。従って第１の課題を解決す
る作用がある。

【０００７】大電流を必要とするセルモータ駆動初期に
電磁切換装置が切換られるので、セルモータの蓄積磁気
エネルギの放出が行なわれて切換部材に火花放電が発生
して焼損される不都合がある。図１の電磁切換装置Ａに
励磁コイル９ａと９ｂを設け、励磁コイル９ｂにより上
述した蓄積磁気エネルギを放電して切換部材の焼損が防
止できる。又切換接点は肉厚の銅板を利用しているので
大電流の切換えができる。図２の遅動回路２０ｃによっ
ても上述した焼損防止ができる。従って第２の課題を解
決する作用がある。図９，図１２に示すように、電磁プ
ランジヤに通電される毎に銅板１９ａと銅板２０ａ，２
８ａ若しくは銅板２０ｂ，２８ｂが交互に圧接されて導
通する電磁切換装置を使用しているので、構成が簡素化
され、セルモータの大電流の開閉を確実に行なうことが
できる作用がある。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明装置の１実施例の電気回路図
である。図１において、記号１は、自動車のエンジンに
より駆動される発電機のブロック図で周知の装置であ
る。＋端子１ａと−端子１ｂより発電出力が得られる。
バッテリの電圧の変化による発電出力の制御装置がブロ
ック図１に含まれているが省略して図示していない。

【０００９】車載のバッテリ３の外形は従来のものと同
じであるが、出力電圧１２ボルトで容量がほぼ等しい２
組の第１，第２のバッテリにより構成され、１個の容器
に収納されている。＋極端子は共通となり、−極端子は
独立にとり出されている。＋極端子は記号６として、−
極端子は記号５ａ，５ｂとして表示されている。

【００１０】後述するように、本発明においては、２組
のバッテリは、そのいづれか１つが選択されて負荷に供
電し、発電機１により、ダイオード７ａ，７ｂを介して
独立して充電されている。−端子５ａ側のものを第１の
バッテリ、−端子５ｂ側のものを第２のバッテリと呼称
する。充電は、上述したように周知の手段による充電が
行なわれ、過充電となるとダイオード７ａ，７ｂにより
充電電流が僅少となるように構成されている。上述した
目的を達するものであれば他の手段を採用することもで
きる。第１，第２のバッテリを１個の筐体に収納しない
で分離して載置しても本発明の目的を達成することがで
きる。ダイオード７ａ，７ｂがある為に、第１，第２の
バッテリの放電されたもののみの充電が行なわれ、又両
バッテリの出力電圧に差がある場合に、端子６，５ａ，
５ｂを電流が還流して充放電が行なわれることを防止す
ることができる。

【００１１】点線Ａで示すブロック装置は、切換スイッ
チ９、励磁コイル９ａ，９ｂを含む電磁切換装置であ
る。点線Ｍで示すブロック装置は、セルモータ１９（点
線表示）の通電制御の為の周知の継電器で、励磁コイル
２０が通電されると、電気スイッチ２０ａが閉じてセル
モータ１９が駆動され、エンジンが始動する。負荷Ｄ，
Ｅ，Ｆ，Ｇは、ヘッドライト、ルームライト、窓硝子の
開閉装置その他の車載負荷を示すものである。

【００１２】エンジンキーをキー孔に挿入して手動によ
り回転すると、その第１段階で図１の手動電気スイッチ
Ｂの第１の電気スイッチ１８が閉じられて車載負荷Ｄが
通電される。エンジンキーを更に回転して第２段階の位
置とすると、電気スイッチ１８は閉じたまま保持されて
電気スイッチ１８ａが閉じられ、エンジンキーを第１段
階の位置までスプリングバックすると電気スイッチ１８
ａは開かれ電気スイッチ１８は閉じたまま保持される。
電気スイッチ１８ａが閉じられると、励磁コイル９ａ，
９ｂがダイオード７ｃ，７ｄを介して通電されるので切
換スイッチ９は切換られる。次に切換スイッチ９の詳細
を説明する。

【００１３】図４において、平板状のプラスチック基板
１１には電磁プランジャ１２が固定され、その作動子１
２ａは基板１１に平行に、矢印Ｊ方向に吸引されて移動
する。電磁プランジャ１２の内部の励磁コイルに通電す
ると、作動子１２ａは電磁力により吸引されて矢印Ｊ方
向に設定された距離だけ移動し、通電を断つとスプリン
グバックして図示の位置となる。板ばね１１ａの上端は
基板１１に螺着され、その遊端部は作動子１２ａのスリ
ット１２ｂ内に挿入されている。従って作動子１２は左
右に自由に移動することができるが、軸方向のまわりに
回動せしめたときには復帰する弾撥力が作動するように
構成されている。

【００１４】作動子１２ａの右端には、レバー１３の中
央部が固定されている。その詳細を斜視図で示された図
５につき次に説明する。作動子１２ａにはレバー１３の
中央部が固着され、その両端には突出部１３ａ，１３ｂ
が設けられる。突出部１３ａ，１３ｂはプレス加工によ
り作られ、設定された角度だけ作動子１２ａの方向に折
曲傾斜されている。レバー１３は図４の基板１１に設け
た板ばね１１ａにより基板１１に対して平行に保持され
ているが、レバー１３に作動子１２ａの軸のまわりに回
転するトルクが印加されると、矢印Ｈ若しくはその反対
方向に回動し、印加トルクが消滅すると復帰する。レバ
ー１３の突出部１３ａ，１３ｂにより、図４の点線Ｐで
示す装置が作動するものであるが、その詳細を図６につ
き説明する。

【００１５】図４を矢印Ｋ方向よりみた平面図が図６で
ある。図６において、切換レバー１５と端子板１６，１
６ａ，１６ｂが図４の点線Ｐで示した装置で、作動子１
２ａ，レバー１３と基板１１との間の空間に介在されて
いる。切換レバー１５を矢印Ｙ方向よりみた図が、図７
に示されているので図６と図７につき詳細を説明する。
切換レバー１５には偏平な円柱１５ａが固着され、支軸
１５ｂが植立される。支軸１５ｂは基板１１（図７にお
いて点線Ｑで示す）の軸受に回動自在に支持される。切
換レバー１５の端部には摺動子となる板ばねで作られた
摺動子１７の基部が固定される。本実施例では、切換レ
バー、摺動子は導体で作られる。基板１１はプラスチッ
ク製で、その表面に導体で作られた端子板１６，１６
ａ，１６ｂが表面を露出して埋設される。摺動子１７は
端子板１６ａ，１６ｂに摺接するが、その動作を次に説
明する。

【００１６】電磁プランジャ１２の励磁コイルに所定の
巾のパルス電流を入力すると、作動子１２ａは往復動す
る。左方に往動すると、突出部１３ｂがレバー１５に当
接するので、その傾斜面により、レバー１３は回転せし
められ、突出部１３ｂは基板１１に近接する方向に移動
し、突出部１３ｂと切換レバー１５は係合して、これを
点線Ｓの方向に回動する。このときに突出部１３ａは基
板１１より離間する方向に移動しているので、切換レバ
ー１５と衝合することが避けられる。摺動子１７は端子
板１６ｂと摺接して摩擦力により停止して電気的接触が
保持導通される。作動子１２ａが復動するときには、突
出部１３ａの傾斜部下面が切換レバー１５に当接する
が、突出部１３ａは基板１１より浮上して切換レバー１
５を乗越えてレバー１３は図示の位置に復帰する。

【００１７】この状態で更に電磁プランジャ１２に所定
の巾のパルス電流を入力すると再び作動子１２ａは１往
復動する。往動時には、突出部１３ａが切換レバー１５
（点線Ｓで示す）と係合して時計方向に回転して図示の
位置とし、摺動子１７は端子板１６ａと摺接して停止保
持される。作動子１２ａとレバー１３は復動して図示の
位置となる。この往復動時に、突出部１３ａ，１３ｂが
その傾斜部により、紙面の上下方向に移動して、切換レ
バー１５との衝合を回避することは前述した場合と同様
なので説明を省略する。

【００１８】端子板１６は図示のようにスプリング導線
により切換レバー１５に接続されているので、電磁プラ
ンジャ１２に１回の通電を行なう毎に端子板１６と端子
板１６ａ，１６ｂの接続が切換られる切換スイッチ、即
ち電磁切換装置が得られる。通電はパルス的なので電力
消費が僅少となり発熱もない作用効果がある。

【００１９】上述した構成の電磁切換装置の端子板１６
は図１の端子２ａに接続され、端子板１６ａ，１６ｂは
それぞれ図１の端子２ｂ，２ｃに接続される。切換時に
摺動子１７が端子板１６ａ，１６ｂを短絡するので、第
１，第２のバッテリに放電による電位差があると、大電
流が流れてバッテリを損傷し若しくは性能を劣化せしめ
る不都合がある。又摺動子１７が端子板１６ａ，１６ｂ
より離間するときに火花を発生して焼損する不都合があ
る。本発明装置は上述した不都合を除去した電磁切換装
置を得ることが１つの目的となっている。次にその詳細
を説明する。

【００２０】図８は切換レバー１５による図６と異なる
切換装置の部分のみを示したものである。図８におい
て、切換レバー１５の下端にはローラ１５ｃが軸支され
る。記号１９，１９ａは銅板で、銅板１９は図４の基板
１１に締着され、端子１４が導出される。銅板１９はプ
レス加工により紙面上方に折曲され、折曲部の銅板が記
号１９ａとして示される。銅板２０ａ，２０ｂは長方形
の同形のもので銅板１９ａと空隙を介して対向面が平行
に保持されている。

【００２１】上述した保持手段の詳細が図９に示されて
いる。図９において基板１１に固定した支持体２２ａ，
２２ｂに板ばね２１ａ，２１ｂの基部が固定され、遊端
部に銅板２０ａ，２０ｂが図示のようにビス止めされて
銅板２０ａ，２０ｂは空隙を介して銅板１９ａと平行に
保持されている。板ばね２１ｂは図示の形状となり又板
ばね２１ａも同じ形状となっている。図８の切換レバー
１５が図示の位置と点線Ｓの位置に交互に回動すると、
ローラ１５ｃは板ばね２１ａ，２１ｂの中央突出部を押
圧して、銅板２０ａ，２０ｂを銅板１９ａに交互に圧接
して導通モードとする。図８の銅板２０ａ，２０ｂの導
出端子は端子１４ａ，１４ｂとして示され、板ばね２１
ａ，２１ｂは省略してある。板ばね２１ａがローラ１５
ｃに押圧されて銅板２０ａを銅板１９ａに圧接している
のが図９である。ローラ１５ｃが右方に移動すると板ば
ね２１ｂを押圧して銅板２０ｂが銅板１９ａに圧接され
る。このときに板ばね２１ａの復帰弾撥力により銅板２
０ａが銅板１９ａより過度に離間しないようにストッパ
を設けることがよい。板ばね２１ｂについても同じ構成
とする。

【００２２】図１０は銅板２０ｂ，板ばね２１ｂを矢印
Ｎ方向よりみた平面図である。空孔２３ｃは支持体２２
ｂに固定する為のビス孔である。空孔２３ａ，２３ｂは
銅板２０ｂを板ばね２１ｂに固定する為のビス孔であ
る。以上の説明のように電磁プランジヤ１２に所定巾の
パルス通電を行なう毎に、大電流の通電の切換を行なう
ことのできる切換スイッチを構成することができ、又そ
の構成は簡素化される。周知の継電器のように使用中に
継続した電流を励磁コイルに通電する必要がないので、
発熱がなく又電力消費が著しく少なくなる。

【００２３】端子１４，１４ａ，１４ｂはそれぞれ図１
の端子２ａ，２ｂ，２ｃに対応する電磁切換装置Ａが構
成されている。従って、図１の励磁コイル９ａ，９ｂに
通電が行なわれるたびに、第１のバッテリの−極端子５
ａと第２のバッテリの−極端子５ｂの入力は交互に端子
２ａより入力されて車載電気負荷の通電が行なわれる。
図１の端子２ａと端子２ｂが接続されたモードで自動車
の運転をしていると、＋極端子６の出力により、端子２
ａを介して車載電気負荷の通電が行なわれる。降車して
エンジンキーを抜きとり、次に乗車してエンジンキーを
キー孔に挿入して、第１段の回転を行ない更に第２段ま
で回転すると、セルモータ駆動用の継電器Ｍの励磁コイ
ル２０が通電されてエンジンが始動する。このときに、
第１のバッテリが前述した理由で残留電気量が少なくな
っていると、セルモータの始動は不可能となり、自動車
エンジンの始動が不可能となる事故となる。

【００２４】本発明装置の場合には、図１の電気スイッ
チ１８ａがエンジン始動の動作をするときに閉じられる
ので、図４の電磁プランジャ１２の励磁コイル９ａ，９
ｂが通電されて端子２ａは交互に端子２ｂ，２ｃと接続
される。図１の端子２ａと２ｂが接続されたモードで自
動車の運転をしていると、＋端子６より接続された端子
２ａ，２ｂを介して負荷Ｅ，Ｆ，Ｇが通電されている。
このときに該負荷は全部通電されているものでなく、必
要により各負荷毎の電気スイッチ１８ｂ，１８ｃ，１８
ｄにより通電制御が行なわれている。

【００２５】負荷Ｅはヘッドライトその他の照明灯、負
荷Ｆはルームエアコン、負荷Ｇはラジオその他の電装品
を示している。負荷Ｄはイグニッションコイル等のエン
ジン始動に必要な電装品を示し、これ等は、ダイオード
７ｃ，７ｄを介して通電されているので、第１，第２の
バッテリのいづれかが完全に放電している場合でも、エ
ンジン始動に支障を発生させない作用がある。電気スイ
ッチ１８は閉じられているが、電気スイッチ１８を介す
ることなく通電される負荷もある。例えば時計である。
降車してエンシンキーを抜きとり、次に乗車してエンジ
ンキーをキー孔に挿入して、第１段階だけ回転すると、
電気スイッチ１８が閉じられ、更に第２段階まで回転す
ると、電気スイッチ１８ａが閉じられる。従って、負荷
Ｄは供電モードとなり、励磁コイル９ａ，９ｂ，２０が
通電されて切換スイッチ９は切換られて端子２ａ，２ｃ
が接続され、継電器Ｍの電気スイッチ２０ａが閉じてセ
ルモータ１９が駆動され、エンジンが始動する。ダイオ
ード７ｃ，７ｄは、励磁コイル９ａ，９ｂ，２０の通電
をバッテリの−極端子５ａ，５ｂの両者を介して行な
い、万一第１，第２のバッテリのいずれかの電圧が降下
している場合に、励磁コイル９ａ，９ｂ，２０の通電を
確実に行なう為のものである。上述したように、エンジ
ンをかける度に、第１，第２のバッテリは自動的に交替
して使用される。走行中にヘッドライトを点灯して、渋
滞の為にバッテリを大きく消耗したとき、停車中に消灯
を忘れて点灯したまま放置したとき、バッテリが老化し
て容量が減少しているときに、乗車してエンジンの始動
を行なうと、セルモータの駆動が不可能となり、バッテ
リエンコと俗称される事故となる。この事故の頻度は極
めて多く事故の１／２位となっている。本発明装置によ
ると、エンジンキーを回してセルモータを駆動する毎に
第１，第２のバッテリが自動的に交替され、走行中に
は、使用されないバッテリの充電が行なわれて、過充電
となると充電が停止されている。

【００２６】上述した説明より理解されるように、停止
中に発進の為にエンジンキーを回してセルモータを駆動
するのは、第１，第２のバッテリ内の完全に充電された
ものが自動的に選択されて使用されるので、セルモータ
は必ず駆動されて、エンジンの始動の失敗することが防
止される特徴がある。図１の装置に次に述べる手段を付
加すると更に有効である。セルモータを駆動したとき
に、駆動中の第１若しくは第２のバッテリの出力端子雷
圧の差を検出し、この検出電圧が設定されて値より大き
いときに、ランプを点灯し若しくは警報が発生する装置
とする。この警報が数回発生したときに、バッテリの交
換若しくは発電機の修理を行なうと、バッテリと発電機
の故障によりエンジン始動が不可能となる事故を防止す
ることができる。

【００２７】図９において、ローラ１５ｃが左右に移動
したときに、銅板２０ａと２０ｂの離間距離を調整し
て、銅板２０ａ，２０ｂが同時に銅板１９ａに圧接する
ことを防止することができる。従って図６につき前述し
た第１，第２のバッテリの−端子が短絡することが防止
されて、バッテリの損傷劣化を防止できる作用効果があ
る。図１の電気スイッチ１８ａが閉じたときに、励磁コ
イル９ａ，９ｂ，２０に同時に通電されるが、構成上切
換スイッチ９の作動は電気スイッチ２０ａよりおくれ
る。従ってセルモータ１９に通電され、次に端子２ａと
端子２ｂの接続が断たれるので、セルモータ１９の蓄積
磁気エネルギは端子２ａと２ｂ即ち図９の銅板２０ａと
銅板１９ａ間の火花放電により放電され、各銅板を焼損
する。上述した欠点を除去するのが図１の励磁コイル９
ｂである。次にその作用を説明する。

【００２８】励磁コイル９ａ，９ｂはともに電磁プラン
ジヤ１２の磁心に捲着され、励磁コイル９ｂは通電の初
期には、励磁作用を補助するが、電気スイッチ２０が閉
じられると通電が停止される。端子２ａと２ｂが離間す
ると、セルモータ１９の蓄積磁気エネルギは矢印で示す
ように、セルモータ１９→励磁コイル９ａ→励磁コイル
９ｂ→セルモータ１９の閉回路を介して放電され、端子
２ａ，２ｂ間の火花発生を防止できる作用効果がある。
電気スイッチ２０ａが開かれるときの火花防止手段は、
慣用されている継電器Ｍに設けられているので問題はな
い。遅動回路を利用して、電磁切換装置Ａの動作が終了
してから励磁コイル２０を通電すると、切換スイッチ９
の動作中にセルモータ１９の大きい電流が流れないので
上述した手段と同じ作用効果がある。

【００２９】次に電磁切換装置Ａの他の実施例を図１１
につき説明する。図１１において、回転軸２４ａには回
転カム２４，２５の中心部が固定されて同期回転する。
回転軸２４ａは、自動車の１部に固定した図１１の装置
の外筺に設けた図示しない軸受により回動自在に支持さ
れている。点線記号Ｃで示すものは周知の電磁プランジ
ヤで、その励磁コイルが記号９ａ，９ｂとして図１に示
されている。電磁プランジヤＣの作動子２６の端部に植
立した支軸２６ａには回動レバー２７が回動自在に支持
され、回動レバー２７の左端に植立した係合ピン２７ａ
は回転カム２４の外周部に設けた図示の形状の歯に当接
する。歯は等しいピッチで８個が配設される。回動レバ
ー２７は、図示しないスプリングにより矢印Ｒ方向に弾
撥されている。回転カム２５はほぼ円形の図示の形状と
なり、突出部２５ａ，２５ｂ，…は４個で等しいピッチ
で配設される。

【００３０】カム部となる突出部２５ａ，２５ｂ，…に
より開閉される電気スイッチの作用を次に説明する。基
板１１には、図９につき前述した銅板１９，１９ａ銅板
２０ａ，２０ｂとほぼ同じ構成の切換スイッチが固定さ
れている。銅板１９は基板に締着され、折曲部１９ａが
上方に折曲されている。銅板１９，２８ａ，２８ｂより
端子１４，１４ａ，１４ｂが導出されている。銅板２８
ａ，２８ｂの詳細が図１２に示されている。図１２にお
いて、板ばね２９ａ，２９ｂの基部は基板に固定した支
持体３０ａ，３０ｂにビス３１ａ，３１ｂにより固着さ
れ、遊端部に銅板２８ａ，２８ｂがビス３２ａ，３２ｂ
により締着されている。板ばね２９ａ，２９ｂの遊端部
は図示の形状となり、図１１の突出部２５ａに押圧され
て銅板２８ｂは銅板１９ａに圧接され導通モードとなっ
ている。

【００３１】図１１の電磁プランジヤＣが通電される
と、作動子２６が１往復するので係合ピン２７ａと歯が
係合して回転カム２４，２５は４５度だけ矢印時計方向
に回転するので、図１２の突出部２５ａ（点線で示す）
は板ばね２９ａを押圧して銅板２８ａを銅板１９ａに圧
接導通せしめる。上述した説明より理解されるように、
電磁プランジヤＣに１回の通電が行なわれる毎に銅板２
８ａ，２８ｂは交互に銅板１９ａに圧接導通する。板ば
ね２９ａ，２９ｂがスプリングバックして銅板２８ａ，
２８ｂが銅板１９ａより離間したときに各銅板間の空隙
が等しく所定の距離となるように板ばね２９ａ，２９ｂ
の形状を調整する必要がある。この為に板ばね２９ａ，
２９ｂの遊端部にストッパを設けて過度の離間を防止す
ることがよい。電磁プランジヤＣの代りに周知のロータ
リソレノイドを利用して図１１の回転カム２４，２５を
設定角づつ回転しても同じ目的が達成できる。

【００３２】図１の励磁コイル９ａ，９ｂは図１１の電
磁プランジヤＣの磁心に捲着された２組の励磁コイルを
示している。従って図１の電気スイッチ１８が閉じられ
て励磁コイル９ａ，９ｂに１回の通電を行なう毎に作動
子２６，回動レバー２７は１往復して停止し、回転カム
２５を４５度づつ回転して停止して保持する。従って端
子１４は、端子１４ａ若しくは端子１４ｂと交互に接続
される切換スイッチとなる。上述した装置を電磁切換装
置と呼称する。端子１４，１４ａ，１４ｂは、図１の端
子２ａ，２ｂ，２ｃにそれぞれに対応するように構成さ
れているので、励磁コイル９ａ，９ｂの通電が行なわれ
る毎にバッテリ３の＋端子６の出力は交互に端子２ａ，
２ｂを介して負荷に通電される。図１の端子２ｂと２ｃ
の短絡によりバッテリに対する損傷ならびにセルモータ
１９の蓄積磁気エネルギによる銅板１９ａ，２８ａ，２
８ｂの焼損は前実施例と同様に防止することができる。
他の作用効果も前実施例と同様である。図９の回転カム
２４の歯数は８個であるが２ｎ個（ｎは２以上の正整
数）としても実施できる。この場合の回転カム２５の突
出部２５ａ，２５ｂ，…はｎ個となり３６０／２ｎ度づ
つ回転する。銅板２８ａ，２８ｂの離間角も３６０／２
ｎ度である。第１と第２のバッテリに大きい電位差があ
ると、−端子５ａと５ｂ間に電位差があり、端子５ａと
５ｂを短絡する回路があると不都合を除去する為にダイ
オード９ｃ，９ｄが挿入されている。

【００３３】次に図１と同じ目的を有する図２の実施例
につき説明する。図１と異なった点のみを説明する。図
１の励磁コイル９ｂは除去され、その代りにコンデンサ
とトランジスタを含む周知の遅動回路２０ｃが付加され
る。従って第２の電気スイッチ１８ａが閉じられると、
先づ励磁コイル９ａが通電されて切換スイッチ９の動作
が終了した後に励磁コイル２０が通電される。従ってセ
ルモータ１９の大電流が流れる前に切換スイッチ９の作
動が終了しているので端子２ａ，２ｂ，２ｃの火花によ
る損焼を防止することができる。ダイオード２０ｂが挿
入されているので、第１，第２のバッテリの−極５ａと
５ｂ間を励磁コイル９ａ，２０を介して閉じる閉回路が
遮断されている。従って−極５ａ，５ｂの電圧に差があ
る場合にも両者間を流れる電流を抑止し無効な放電を防
止できる作用がある。

【００３４】一般に自動車の発電機１の−端子１ｂと負
荷Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，セルモータ１９の−端子は点線４
ａ，４ｂで示す車体の１部にアースされている。従って
第１，第２のバッテリの−極５ａ，５ｂは車体の１部４
ａ，４ｂにより、切換スイッチ９を介して短絡される。
従って−端子５ａ，５ｂに電圧の差があると放電される
不都合を発生するので、点線４ｃの上方の発電機１の−
端子１ｂの配線を車体４ａにアースしないで独立のもの
とする必要がある。図１の同一記号の４ａ，４ｂ，４ｃ
についても上述した事情は全く同様である。

【００３５】本発明装置に使用されるバッテリは第１，
第２のバッテリに分割されるので電池セル数が２倍とな
り、又その電解液の注入保守の為の注入孔の数も２倍と
なる。上述した問題を解決する手段が図３に示されてい
る。図３はバッテリの蓋体を除去した図面で、外筺は記
号Ｗで示され、隔離板３ａ，３ｂ，…により６個のセル
に分割され、各セルの上部と下部（点線Ｈの上部と下
部）には図示のように＋極板（斜線部）と−極板が並置
されている。＋極板は記号８ａ，８ｂ，…として−極板
は記号１０ａ，１０ｂ，…として示されている。＋，−
極板は簡略化して各１枚となっているが実際には複数枚
となっている。＋，−の極板は点線で示すように接続さ
れているので、＋端子６と−端子５ａ間の電圧は１２ボ
ルトとなる。点線Ｈの下部の＋，−の極板及びその接続
も点線で示すようになっているので、＋端子６と−端子
５ｂ間の電圧は１２ボルトとなり、＋端子６は１個で共
通端子となり、−極端子５ａ，５ｂは独立している。従
って本発明装置のバッテリ３として利用できる。−端子
を共通端子とし、＋端子を独立して２個設けることもで
きるので、本発明装置と同じ目的の装置に使用すること
ができる。上述した説明より理解できるように、セル数
は６個で慣用されているバッテリと同じ数なので、電解
液注入孔も６個となり有効な手段を供与できる。

【００３６】

【発明の効果】第１の効果 自動車の場合に、走行状態
の変化特に夜間に交通渋滞のあるときのバッテリの過放
電及びヘッドライトを点灯したまま長時間放置した場合
に、次の運転時にセルモータの駆動が不可能となる。上
述した頻度の多い事故を防止することができる。他の内
燃機関を動力源とする走行物体についても類似した効果
がある。第２の効果 電磁切換装置Ａの切換部材の焼損
及びバッテリの損傷を防止することができる。第３の効
果 電磁切換装置Ａの構成を簡素化し、大電流の切換を
可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の電気回路図

【図２】本発明装置の電気回路の他の実施例の電気回路
図

【図３】バッテリ３の説明図

【図４】図１の電磁切換装置Ａの駆動装置の説明図

【図５】作動子１２ａとレバー１３の斜視図

【図６】図２を矢印Ｋ方向よりみた平面図

【図７】切換レバー１５の説明図

【図８】切換レバー１５を含む実施例の説明図

【図９】銅板１９，１９ａ，銅板２０ａ，２０ｂの作動
の説明図

【図１０】銅板２０ｂの平面図

【図１１】電磁切換装置Ａの他の実施例の説明図

【図１２】図１１の銅板１９，１９ａ銅板２８ａ，２８
ｂの作動の説明図

【符号の説明】

Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ 車載電気負荷 １ 発電機 １ａ，１ｂ 端子 ５ａ，５ｂ バッテリ−極端子 ６ バッテリ＋極端子 Ａ 電磁切換装置 ２０，９ａ，９ｂ 励磁コイル ９ 切換スイッチ １９ セルモータ １１，Ｑ 基板 Ｃ，１２，１２ａ，２６ 電磁プランジャとその作動子 １１ａ 板ばね １２ｂ スリット １３，１３ａ，１３ｂ レバーと両端の突出部 １５ 切換レバー １７ 板ばね摺動子 １６，１６ａ，１６ｂ 端子板 １５ｃ ローラ １９，１９ａ，２０ａ，２０ｂ，２８ａ，２８ｂ 銅板 ２１ａ，２１ｂ，２９ａ，２９ｂ 板ばね １４，１４ａ，１４ｂ 導出端子 ２２ａ，２２ｂ，３０ａ，３０ｂ 支持体 ２７，２７ａ 回動レバーと係合ピン ２４，２５ 回転カム ２５ａ，２５ｂ，… 突出部 Ｂ 手動電気スイッチ ４ａ，４ｂ 車体の１部 ３ バッテリ ３ａ，３ｂ，… 隔離板 ８ａ，８ｂ，… ＋極板 １０ａ，１０ｂ，… −極板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】＋極を共通の端子とし、−極が独立して、
   それぞれ第１，第２の−極の端子を備えるとともに自動
   車に載置された第１，第２のバッテリと、第１，第２の
   −極の端子のそれぞれに接続した２個のダイオードを介
   して第１，第２のバッテリを充電する自動車のエンジン
   により駆動される発電機と、エンジンキーをキー孔に挿
   入して所定角度回転したときに、第１の電気スイッチが
   閉じられてそのまま保持され、更に所定角度回転したと
   きに第１の電気スイッチは閉じられたままに保持され、
   該回転の末期において、第２の電気スイッチが閉じら
   れ、エンジンキーの駆動回転力を除去するとスプリング
   バックして、第１の電気スイッチの閉じられている所定
   角度回転した位置に復帰する電気開閉装置と、第１，第
   ２のバッテリの−端子のそれぞれに接続された第１，第
   ２のダイオードと＋極の共通端子と第２の電気スイッチ
   と第１の励磁コイルの直列接続回路と、第２の電気スイ
   ッチの１回の閉成毎の第１の励磁コイルの通電により第
   １の端子と第２の端子若しくは第３の端子との接続が切
   換えられて保持される電磁切換装置と、上記した第２の
   端子と第３の端子を第１，第２のバッテリの第１，第２
   の−極に接続する手段と、第２の電気スイッチが閉成さ
   れることにより、セルモータ通電の為の継電器の第２の
   励磁コイルに通電して継電器の電気スイッチを閉じて、
   上記した第１の端子と＋極の共通端子との間に挿入され
   たセルモータに供電してエンジンを始動する第１の電気
   回路と、上記した＋極の共通端子と第１の端子若しくは
   第１，第２のダイオードとの間に挿入され、第１の電気
   スイッチ若しくは電気負荷に付設された電気スイッチに
   より車載の電気負荷に通電制御を行なう第２の電気回路
   とより構成されたことを特徴とする内燃機関走行物体の
   バッテリによる負荷の通電制御装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載された特許請求の範囲にお
   いて、基板に固定された電磁プランジャと、該電磁プラ
   ンジャの励磁コイルに通電することにより所定のストロ
   ークだけ基板に平行に吸引移動され、通電を断つとスプ
   リングバックする作動子と、該作動子の端部において垂
   直に中央部が固着されたレバーと、該レバーの両端より
   基板面の方向に突出されるとともに作動子の吸引方向に
   傾斜して折曲された第１，第２の突出部と、前記したレ
   バーが基板に対して平行に保持され、作動子の軸方向の
   正逆トルクが作用したときのみに対応して正逆方向に回
   動せしめられ、該トルクの消滅により復帰する装置と、
   基板と作動子との間に介在されるとともに、基板に垂直
   な支軸により回動自在に支持され、支軸の両側部が延長
   されてそれぞれ第１，第２のレバーとなる切換レバー
   と、パルス電流を励磁コイルに入力することにより、作
   動子が吸引されて前記したレバーがともに移動したとき
   に、第１の突出部と第１のレバーが係合して切換レバー
   が所定角だけ回動されて保持され、次に作動子はスプリ
   ングバックし、次にパルス電流を再び励磁コイルに入力
   することにより、作動子が吸引されて前記したレバーが
   ともに移動したときに、第２の突出部と第２のレバーが
   係合して切換レバーが所定角だけ逆方向に回動されて保
   持され、次に作動子がスプリングバックする装置と、基
   板に固定された第１の銅板と、１端が基板に固定された
   第１，第２の板ばねと、第１，第２の板ばねの遊端部に
   固定されるとともに第１の銅板の両側部に空隙を介して
   平行に保持された第２，第３の銅板と、前記した切換レ
   バーの左右の回動に対応して、その端部により第１若し
   くは第２の板ばねを押圧して第２若しくは第３の銅板を
   第１の銅板に圧接導通せしめる装置と、第１，第２，第
   ３の銅板よりそれぞれ導出された第１，第２，第３の端
   子とより構成された電磁切換装置を具備したことを特徴
   とする内燃機関走行物体のバッテリによる負荷の通電制
   御装置。
3. 【請求項３】請求項１に記載する特許請求の範囲におい
   て、電磁プランジヤ若しくはロータリソレノイドの励磁
   コイルに１回の通電が行なわれる毎に３６０／２ｎ度
   （ｎは２以上の正整数）づつ１方向に回転する円板状の
   回転カム板と、該カム板の外周にそって等しいピッチで
   突出されたｎ個の突出部と、固定された第１の銅板と、
   １端が基板に固定された第１，第２の板ばねと、第１，
   第２の板ばねの遊端部に固定されるとともに第１の銅板
   の両側部に空隙を介して平行に保持された第２，第３の
   銅板と、回転カム板の回転に対応して、外周の突出部に
   より第１若しくは第２の板ばねを交互に押圧して第２若
   しくは第３の銅板を第１の銅板に圧接導通せしめる装置
   と、第１，第２，第３の銅板よりそれぞれ導出された第
   １，第２，第３の端子とより構成された電磁切換装置を
   具備したことを特徴とする内燃機関走行物体のバッテリ
   による負荷の通電制御装置。