JPH07118869B2 - 車両用充放電装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、通常の車載バツテリと併せて太陽電池を電源
として搭載する車両において、この太陽電池による、車
載バツテリの充電、又は換気装置、ハンドル加熱装置、
座席シート加熱装置などの補機類への電力供給を車載バ
ツテリの充電状態、運転者の再搭乗予定時刻における環
境状態に応じて適切に行う車両用充放電装置に関する。

［従来の技術］ 従来、太陽電池を利用した自動車用換気充電装置が特開
昭54−49729号公報、実公昭57−37610号公報等で提案さ
れている。これらの従来装置は、車室内温度を検出する
温度センサを備え、駐車時にこの温度センサの検出温度
が設定温度よりも高いときは太陽電池の出力で換気フア
ンを駆動し、設定温度よりも低いときは太陽電池の発電
出力で車載バツテリを充電するようにしたものである。

［発明が解決しようとする問題点］ 前記従来装置では、温度センサからの情報のみに基づい
て換気作動と充電作動の切替を行つているので、春秋期
や冬期の如く駐車時の車室内温度が設定温度に達しない
ときには太陽電池の出力で車載バツテリに充電し続け、
過充電の状態をひき起こすおそれがあつた。

また、駐車時において運転車の再搭乗予定時刻が予じめ
判明しているときには、再搭乗時において車室内の環境
が良好となつていれば十分であるから、降車時に再搭乗
予定時刻にセツトし且つ再搭乗予定時刻に近づいたら所
定条件下で太陽電池、車載バツテリを併用して急速に換
気を行えるように構成できれば、装置及び電力の有効利
用を図ることができ、最適な作動制御を達成することが
可能となる。

更に、前記の如き太陽電池を利用した充電装置を、単に
自動車用換気装置のみに対して利用するだけではなく、
自動車に搭載されるその他の補機類にも利用又は併用で
きるようにすれば、車載性、コスト点からも好ましい。

本発明は、上記諸問題に鑑みてなされたものであつて、
極めて簡潔な構成で、車載バツテリの過充電を良好に防
止でき、駐車後の運転者の再搭乗予定時刻を考慮して最
適な換気等を行い、更に諸種の車両用補機類に利用して
車載性の向上、コストの低下を企図した車両用充放電装
置を提供することを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る車両用充放電装置は、自動車のような車両
に設けられた換気装置、ハンドル加熱装置、座席シート
加熱装置等の電気装置の電力供給に利用されるものであ
り、 本発明の第１発明においては、上記目的を達成するた
め、 車体に照射される太陽光線を電気エネルギに変換する太
陽電池と、 車載バッテリと、 この車載バッテリの充電状態を検出する充電量検出手段
と、 前記電気エネルギにより駆動され車室内外の空気を入れ
換える換気装置と、 駐車時における運転者の再搭載予定時刻をセットできる
タイマ手段と、 車室内温度に関連した温度を検出する温度検出手段と、 前記充電量検出手段、前記タイマ手段、および前記温度
検出手段の各出力信号が入力され、これら各出力信号の
情報に基づいて前記太陽電池と前記車載バッテリと前記
換気装置相互間の回路接続を切替える制御手段とを具備
し、 この制御手段は、駐車時に前記充電量検出手段によって
検出される前記車載バッテリ充電量が不充分なとき、前
記太陽電池を前記換気装置から開離して前記車載バッテ
リに接続する手段と、 駐車時に前記タイマ手段からのタイマ信号で与えられる
少なくとも再搭乗予定時刻前の所定時間の間、前記充電
検出手段によって検出される前記車載バッテリ充電量が
十分であって、かつ前記温度検出手段によって検出され
る温度が所定温度より高いときに、前記太陽電池に接続
して、これら両電源によって前記換気装置に電力を供給
する手段と、 駐車時に前記温度検出手段によって検出される温度が所
定温度より低いときは、少なくとも前記車載バッテリと
前記換気装置との間を開離して、前記車載バッテリから
前記換気装置への電力供給を停止する手段とを包含する
という技術的手段を採用する。

また、第２発明においては、 車体に照射される太陽光線を電気エネルギに変換する太
陽電池と、 車載バッテリと、 この車載バッテリの充電状態を検出する充電量検出手段
と、 前記電気エネルギを熱に交換する加熱装置と、 駐車時における運転者の再搭乗予定時刻をセットできる
タイマ手段と、 前記加熱装置によって加熱される被加熱物の温度を検出
する温度検出手段と、 前記充電量検出手段、前記タイマ手段、および前記温度
検出手段の各出力信号が入力され、これら各出力信号の
情報に基づいて前記太陽電池と前記車載バッテリと前記
加熱装置相互間の回路接続を切替える制御手段とを具備
し、 この制御手段は、駐車時に前記充電量検出手段によって
検出される前記車載バッテリ充電量が不充分なとき、前
記太陽電池を前記加熱装置から開離して前記車載バッテ
リに接続する手段と、 駐車時に前記タイマ手段からのタイマ信号で与えられる
少なくとも再登場予定時刻前の所定時間の間、前記充電
量検出手段によって検出される前記車載バッテリ充電量
が十分であって、かつ前記温度検出手段によって検出さ
れる温度が所定温度より低いときに、前記太陽電池およ
び前記車載バッテリを両方とも前記加熱装置に接続し
て、これら両電源によって前記加熱装置に電力を供給す
る手段と、 駐車時に前記温度検出手段によって検出される温度が所
定温度より高いときは、少なくとも前記車載バッテリと
前記加熱装置との間を開離して、前記車載バッテリから
前記加熱装置への電力供給を停止する手段とを包含する
という技術的手段を採用する。

［作用］ 換気装置に適用した第１発明に係る充放電装置によれ
ば、車載バツテリの充電状態が不十分なときには車載バ
ツテリの充電を優先し、充電状態が良好であつて且つ再
搭乗予定時刻近くになつて車室内温度に関連する温度が
所定温度より高いときには太陽電池と車載バツテリを利
用して急速に換気を行う。

加熱装置に適用した第２発明に係る充放電装置によれ
ば、車載バツテリの充放電状態が不十分なときには車載
バツテリの充電を優先し、充電状態が良好であつて且つ
再搭乗予定時刻近くになつて被加熱物の温度が所定温度
より低いときには太陽電池と車載バツテリを利用して電
力を供給して急速に加熱を行う。

［実施例］ 以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図乃至第４図は本発明の充放電装置を自動車の換気
装置に適用した実施例を示すもので、第１図は換気装置
の充放電回路とその制御回路の構成を示し、第２図は換
気装置、充放電回路、制御回路を構成する要素の自動車
における配設状況を概略的に示し、第３図は制御の態様
を示し、第４図は第３図で示した制御パターンを実現す
る電気制御ユニツトの一例を示している。

第１図において、１は直列接続された複数の太陽電池セ
ルから成る太陽電池である。太陽電池１は太陽光線２を
受けこれを電気エネルギに変換する発電作用を生じ、そ
のプラス端子（陽極）より発電した電流を発生する。太
陽電池１のマイナス端子は接地されている。太陽電池１
は、第２図に示すように通常広い受光面を有しパネル状
に形成され、太陽３の光線２が照射される自動車の車体
４上の部分、例えば車体の屋根部５、リヤトランクの外
部等の任意の箇所に配設される。一方６は自動車のエン
ジンルーム７内に搭載される車載バツテリである。バツ
テリ６のマイナス側は接地され、またバツテリ６に並列
にバツテリ６の充電状態を検出し得る電圧センサ８が接
続される。太陽電池１とバツテリ６の各プラス端子側
は、常開式第１スイツチSW1と逆流阻止用ダイオード10
と常開式第３スイツチSW3から成る直列回路で接続され
ている。また、12は換気フアンで、換気フアン12は駆動
用モータ13によつて回転作動する。モータ13は、ダイオ
ード10のカソードに接続される点14と接地との間に、常
開式第２スイツチSW2を介して接続される。また、換気
フアン12は、第２図に示すように通風路16の中に空調用
ブロワ17やエバポレータ18などの空調用熱交換器等と共
に配設されている。

19はタイマスイツチであり、運転者が予め再搭乗予定時
刻をセツトするときに使用される。タイマスイツチ19を
所定時刻にセツトすると内蔵タイマが作動し、再搭乗予
定時刻の所定時間前（例えば30分前）になるとＨレベル
信号（タイマ信号）を出力する機能を有する。タイマス
イツチ19は、第２図に示すように降車時において運転者
が容易に操作できるよう運転席の近傍に配設されてい
る。20は温度センサであり、温度センサ20は第２図に示
すように車室21内に配設され、車室21の温度を検出する
機能を有する。22は電気制御ユニツトである。電気制御
ユニツト22には、前記電圧センサ８、タイマスイツチ1
9、温度センサ20の各出力信号が入力される。また電子
制御ユニツト22は、３つの出力信号を有し、これらの出
力信号を用いて前記の第１スイツチSW1、第２スイツチS
W2、第３スイツチSW3の各開閉動作を制御する。従つ
て、スイツチSW1,SW2,SW3の開閉動作は、電圧センサ８
によつて得られるバツテリ６の充電状態、タイマスイツ
チ19によつて与えられる運転者の再搭乗予定時刻、温度
センサ20によつて得られる車室内温度の各情報に基づい
て状況に応じて適宜に制御される。スイツチSW1,SW2,SW
3としては、その開閉動作の制御が可能なリレー接点、
半導体スイツチ、リードスイツチ等が使用される。

次に前記充放電回路の動作を第３図、第４図に基づいて
説明する。

第３図では、電圧センサ８の検出するバツテリ充電電圧
Ｖ、タイマスイツチ19によつて定められるセツト後の経
過時間ｔ、温度センサ20によつて検出される車室内温度
Ｔで決まる条件に応じて（１）〜（８）の制御パターン
を示し、各制御パターンごとにスイツチSW1,SW2,SW3の
開閉状態を示している。第３図において、電圧値V₁は充
電下限電圧で、バツテリ電圧がV₁より小さい場合には必
ず充電が行われる必要がある。電圧値V₂は充電上限電圧
で、バツテリ充電電圧がV₂であるときは十分に充電が行
われており、これ以上の充電は不要である。第４図に示
す如く、電圧値V₁はコンパレータ23の反転入力端子に設
けられた抵抗R₁,R₂によつて設定され、電圧値V₂はコン
パレータ24の反転入力端子に設けられた抵抗R₃,R₄によ
つて設定される。コンパレータ23,24の各非反転入力端
子には電圧センサ８からの出力信号が入力される。また
第３図において、温度T₁は車室内温度の許容上限温度を
意味し、車室内温度がT₁よりも大きくなるときには換気
装置を作動させて急速に換気を行い車室内温度を低下さ
せる必要がある。温度T₁は、コンパレータ25の反転入力
端子に設けられた抵抗R₅,R₆によつて設定され、コンパ
レータ25の非反転入力端子には温度センサ20からの出力
信号が入力される。更に第３図において、時間t₁は、前
述したタイマスイツチ19によつて設定される再搭乗前の
所定時刻を意味する。

以上においてスイツチSW1,SW2,SW3の開閉動作は各制御
パターン（１）〜（８）に応じて電気制御ユニツト22に
よつて次の通り制御される。この場合、運転車はタイマ
スイツチ19を所定時刻にセツトして降車し、自動車は屋
外に駐車された状態にある。

制御パターン（１） この場合はバツテリ６の充電電圧Ｖが下限電圧V₁より小
でバツテリ６が過放電状態になつているので、時間ｔ及
び車室内温度Ｔの状態に関係なく、スイツチSW1,SW3を
閉じ且つスイツチSW2を開くことにより太陽電池１でバ
ツテリ６を充電する。

制御パターン（２）〜（４） この場合は、バツテリ６の充電電圧Ｖが下限電圧V₁と上
限電圧V₂との間にあり、バツテリ６は過放電でも過充電
でもない正常な状態にある。このとき、タイマスイツチ
19によつて与えられる時間ｔが所定時刻t₁以前である場
合には、車室内温度Ｔの状態に関係なく、スイツチSW1,
SW3が閉じ且つスイツチSW2が開くことによつてバツテリ
６の充電が行われる（パターン（２））。時間ｔが所定
時刻t₁を経過した場合において、車室内温度Ｔが設定温
度T₁よりも低いときには、車室内は適温状態であるので
前述のバツテリ６の充電が継続される（パターン
（３））。時間ｔが所定時刻t₁が経過した場合におい
て、車室内温度Ｔが設定温度T₁よりも高くなつていると
きには、車室内は、高い温度状態であるので、スイツチ
SW1,SW2,SW3をすべて閉じることによつて太陽電池１、
バツテリ６の電力をモータ13に供給してこれを駆動し、
換気フアン12によつて車室内の換気を急速に行い、車室
内温度を低下させる（パターン（４））。

制御パターン（５）〜（８） この場合は、バツテリ６の充電電圧Ｖは上限電圧V₂より
も大きくバツテリ６が過充電状態にある。従つてバツテ
リ６を充電する必要はない。時間ｔが所定時刻t₁以前で
あつて車室内温度ＴがT₁よりも低いときには、スイツチ
SW1,SW2,SW3はすべて開かれ、バツテリ６の充電、換気
フアン12の駆動は共に行われない（パターン（５））。
時間ｔが所定時刻t₁以前であつても車室内温度ＴがT₁よ
りも高くなつているときには、スイツチSW1,SW2のみを
閉じて太陽電池１の電力のみを換気フアン12のモータ13
に与え、換気フアン12を低速で駆動する。これによつて
車室内の樹脂等の発する悪臭を除去し、車室内温度を比
較的ゆつくり低下させることができる（パターン
（６））。時間ｔが所定時刻t₁以後であつても車室内温
度ＴがT₁よりも低いときには、車室内温度を低下させる
必要がないので、スイツチSW1,SW2,SW3はすべて開かれ
る（パターン（７））。しかし、時間ｔが所定時刻t₁以
後であつて車室内温度ＴがT₁よりも高いときには、換気
量を増して車室内温度を急速に低下させる必要があるの
で、スイツチSW1,SW2,SW3をすべて閉じ、モータ13に対
し高速駆動のため太陽電池１とバツテリ６から電力を供
給するようにする（パターン（８））。

第３図の表に示される制御パターン（１）〜（８）のよ
うに、電気制御ユニツト22は、各スイツチSW1,SW2,SW3
の開閉動作を制御する。このような制御を行う電気制御
ユニツト22の具体的構成の一例を示すと、第４図のよう
になる。前述したように、コンパレータ25の出力から車
室の温度情報が、コンパレータ23,24の各出力からバツ
テリ充電電圧に係る電圧情報が、タイマスイツチ19から
再搭乗予定時刻までの経過時間の情報がそれぞれ得られ
る。電気制御ユニツト22は、更に３個のANDゲート26,2
7,28と３個のORゲート29,30,31と２個のインバータ32,3
3を含み、これらの論理回路要素を図示の如き論理結線
で接続することにより構成される。第４図で示した回路
では電気制御ユニツト22を論理回路によつて実現した
が、電気制御ユニツト22はコンピユータを利用してプロ
グラムによつて実現することも可能である。

前記実施例によれば、例えば夏期の炎天下の駐車時にお
いて、車載バツテリ６の過充電、過放電を避けながら、
車室内の換気、温度上昇の制御を運転者の再搭乗予定時
刻を考慮して最適に行うことができる。

第５図は、本発明の充放電装置を自動車のハンドル加熱
装置に適用した実施例を示すものである。第５図におい
て、太陽電池１、車載バツテリ６、電圧センサ８、常開
式の第１スイツチSW1、第２スイツチSW2、第３スイツチ
SW3、ダイオード10、タイマスイツチ19は前述した第１
図で示したものと同一であるので同一の符号を付す。ま
た、これらの回路要素は第１図の回路と同様に結線され
ている。一方、第５図に示される回路では、第１図と異
なり、換気フアン12及びそのモータ13の代わりに、加熱
器40を備えた操舵用ハンドル41（第２図参照）が示され
ている。加熱器40は発熱抵抗体であつて、ハンドルの表
面又は内部に設置されている。加熱器40は、点14と接地
との間において、スイツチSW2を介して太陽電池１や車
載バツテリ６に対して並列に接続されている。加熱器40
に対して電流が通電されると発熱作用が生じ、電流に比
例してハンドル41に熱が与えられる。またハンドル41に
はその温度を検出する温度センサ42が付設されている。
電圧センサ８、タイマスイツチ19、温度センサ42の各出
力信号は電気制御ユニツト43に入力され、電気制御ユニ
ツト43はこれらの情報に基づいてスイツチSW1,SW2,SW3
の開閉を制御する。

電気制御ユニツト43によるスイツチSW1,SW2,SW3の態様
は第６図の表に示す通りであり、基本的に第３図に示し
たものと同じである。従つて詳細な説明は省略する。た
だし、第６図においてＴはハンドル温度を意味し、温度
センサ42によつて得られるハンドル温度Ｔと設定温度T₁
の大小関係の条件が第３図に示したものと逆になつてい
る点が相違するので、この点を留意する必要がある。つ
まり、ハンドル温度Ｔが設定温度より小である場合に、
所定条件下で設定温度以上にするよう制御が行われる。

前記実施例によれば、例えば冬期の寒冷下の駐車時にお
いて、車載バツテリ６の過充電、過放電を防止しなが
ら、ハンドルの温度降下の防止を運転者の再搭乗予定時
刻を考慮して最適に行うことができる。

第７図は本発明の充放電装置を自動車の座席シート加熱
装置に適用した実施例を示すものである。第５図の実施
例と比較すると、電気負荷としてハンドル加熱装置の代
わりに座席シート加熱装置を用いたという点のみが相違
するので、その他の同一要素には同一の符号を付すもの
とする。

第７図において、50は座席シート（第２図参照）で、51
は座席シート内に配設される複数の加熱器である。また
座席シート50にはその温度状態を検出するための温度セ
ンサ52が配設されており、この温度センサ52の出力信号
は電気制御ユニツト53に入力される。

上記座席シート加熱装置に係る充放電回路の動作制御の
態様を第８図に示す。その制御パターンは、温度Ｔがシ
ート温度を意味するという点を留意すれば、第６図で示
したものと全く同じである。

前記各実施例に係る電気制御ユニツト43,53の構成は全
く同じものでよく、その具体的回路を示すと第９図のよ
うになる。構成は、第４図で示した構成とほほ同じであ
るので、同一要素には同一符号を付している。相違する
点は、コンパレータ25′（抵抗R₅′,R₆′）においてＨ
レベル信号が出力される条件である。すなわち、ハンド
ル温度（又はシート温度）Ｔが設定温度よりも低いとき
にのみＨレベル信号が出るように構成される。ハンドル
（座席シート）が所定温度よりも低い場合にはこれを加
熱して温かくする必要があるからである。

第10図は、電気負荷として換気装置とハンドル加熱装置
とを備えたものに対して本発明の充放電装置を適用した
実施例を示すものである。加熱装置は、座席シート加熱
装置であつてもかまわない。この実施例では、スイツチ
SW2は中立端子Ｚと２つの切換端子X,Yを備えている。そ
して端子Ｘと、接地との間にモータ13と換気フアン12か
ら成る換気装置を配設し、端子Ｙと接地との間に加熱器
40と操舵用ハンドル41から成るハンドル加熱装置を配設
している。回路的に換気装置とハンドル加熱装置は並列
に配設されている。充放電回路及び制御回路その他の回
路要素及び接続関係については、前記各実施例において
示されたものと同じであるので同一符号を付す。換気装
置は一般的に夏期に、ハンドル加熱装置は一般的に冬期
に使用されるものであるから、スイツチSW2は、夏期で
は換気装置側（端子Ｘ側）でその開閉動作が制御され、
冬期ではハンドル加熱装置（端子Ｙ側）で開閉動作が制
御される。このようにすれば、季節に応じて太陽電池１
の電力を有効に利用することができる。

第11図は、車載バツテリの充電状態を検出する手段とし
て比重センサを用いた実施例を示し、第12図は車載バツ
テリにおける比重と電圧との関係を示す。充放電回路及
び制御回路のその他の構成は、第１図に示した回路と同
じであるので同一の回路要素には同一の符号を付してい
る。

第12図に示すように、比重はバツテリ６の端子電圧に正
確に比較する関係にあるので、比重センサ70を利用した
実施例によれば、車載バツテリ６の充電状態についてよ
り正確な情報を得ることができ、一層適切な制御を行う
ことが可能である。

第13図は第１図に示した実施例と類似の構成であつて、
バツテリの充電量検出器として電流積算器を使用し且つ
バツテリの且充電検知器として電圧センサを使用してい
る点のみが異なる実施例を示すものである。第１図で示
した同一の要素には同一の符号を付すものとする。第13
図において、80は電流積算器、81は電圧センサである。
電気制御ユニツト82には、タイマスイツチ19、車室内温
度検出のための温度センサ20、電流積算器80、電圧セン
サ81の各出力信号が入力される。電気制御ユニツト82と
その入力側及び出力側の装置構成を概略的に示すと第14
図の如きブロツク図となる。第14図において、電気制御
ユニツト82はその中央に後述の如き作用を生じる論理回
路83を有し、電圧センサ81の検出信号はコンパレータ84
を介して論理回路83に入力される。電流積算器80は、充
電のための電流ｉをA/D変換するA/Dコンバータ85と積算
器86から成り、その出力信号はコンパレータ87を介して
論理回路83に入力される。タイマスイツチ19から出力さ
れるタイマ信号は直接に論理回路83に入力される。温度
センサ20の検出信号はコンパレータ88を介して論理回路
に入力される。一方、論理回路83の出力は３つ存在し、
それぞれスイツチSW1,SW2,SW3に与えられ、これらの出
力信号によつてスイツチSW1,SW2,SW3の開閉制御を行
う。

次に制御動作を第15図のタイムチヤート、第16図、第17
図の制御パターンに基づいて説明する。

ｔ＝０の時点で、タイマスイツチ19をt₂の再搭乗予定時
刻にセットして運転者が降車したとする。その後時間ｔ
が時刻t₂の所定時間前の時刻t₁を経過するとタイマスイ
ツチ19からＨレベル信号が出力される。従つて、ｔ＞t₁
の場合には、第16図に示すように、バツテリ充電電圧Ｖ
が上限電圧V₂よりも小さいときであつて車室内温度Ｔが
設定温度T₁よりも高く且つ電流積算値Ａが設定値 A₀はｔ＝t₁における電流積算値〕以上であるときにの
み、スイツチSW1,SW2,SW3のすべてが閉じ、換気装置は
急速に作動せしめられる。そしてＡ＜Ｂとなつた時点で
換気装置の駆動は停止される。ｔ＞t₁且つＶ＜V₂の場合
において、その他のときにはスイツチSW1,SW3のみが閉
じられ、バツテリ６の充電が行われる。

ｔ＜t₁の場合には、タイマスイツチ19の出力信号はＬレ
ベル信号に保持されたままである。従つて、ｔ＜t₁の場
合には、第17図に示すように、バツテリ６の電圧ＶがV₂
より大きく、すなわち過大にならなければ、スイツチSW
1,SW3を閉じてバツテリ６の充電を行い、電圧Ｖが過大
になつた場合において、車室内温度ＴがＴ＞T₁ならばス
イツチSW1,SW2,SW3を閉じて換気を行い、Ｔ＜T₁ならば
すべてのスイツチを開いた状態に保持して、何らの作動
も行わない。これらの制御には、電流積算値Ａの値には
関係なく行われる。

電気制御ユニツト82の具体的構成の一例は第18図に示す
通りであり、論理回路83は２つのANDゲート89,90と２つ
のORゲート91,92とインバータ93から図示されるような
論理結線によつて構成される。

前記実施例による充放電装置では、車載バツテリ６の現
在のバツテリ充電量に関係なく且つバツテリ容量（充電
量）を初期値よりも低下させることなく、充放電を繰り
返すことができるという利点を有している。またバツテ
リ充電量を正確に把握でき、他の補機類の影響を受ける
ことなく充放電装置を構成できるという利点も有する。

また前記実施例による充放電装置は、電気負荷が加熱装
置である場合にも同様に適用することができる。

［発明の効果］ 以上の説明で明らかなように、本発明によれば、車載バ
ツテリの充電状態、運転者の再搭乗予定時刻、制御対象
の温度状態に係る情報を取り入れて、車載バツテリの充
電が不十分なときには太陽電池によるバツテリ充電を優
先し、車載バツテリの充電が十分であつて所定時刻に制
御対象の温度が正常でないときには太陽電池と車載バツ
テリを用いて電力供給を行い、車載バツテリの充電が十
分なときには充電を停止することにより、小型、小出力
の太陽電池を用いて、車載バツテリの容量を低下させる
ことなく最適に保持し、各種の自動車用補機装置に対し
て効果的に電力を供給することができる。

また補機装置が換気装置である第１発明では冬期におい
て、補機装置が加熱装置である第２発明では夏期におい
てそれぞれほとんど使用されなくなるので、このような
時期には太陽電池は専ら車載バツテリ充電に利用するこ
とができ、長期間放置に起因するバツテリ上りを防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る充放電装置を換気装置に適用した
実施例を示す電気回路図、 第２図は前記実施例の構成要素の配設状態を示す概略
図、 第３図は前記実施例の制御パターンを示す態様図、 第４図は前記実施例の電気制御ユニツトの具体的回路
図、 第５図は本発明に係る充放電装置をハンドル加熱装置に
適用した実施例を示す電気回路図、 第６図は前記実施例の制御パターンを示す態様図、 第７図は本発明に係る充放電装置を座席シート加熱装置
に適用した実施例を示す電気回路図、 第８図は前記実施例の制御パターンを示す態様図、 第９図は第５図の実施例及び第７図の実施例の電気制御
ユニツトの具体的回路図、 第10図は本発明に係る充放電装置を換気装置及びハンド
ル加熱装置に選択的に適用した実施例を示す電気回路
図、 第11図は換気装置に適用した本発明に係る充放電装置に
おいて、充電量検出手段として比重センサを用いた実施
例を示す電気回路図、 第12図は前記比重センサの特性図、 第13図は充電量検出手段として電流積算器と電圧センサ
を用いた実施例を示す電気回路図、 第14図は前記実施例の電気制御ユニツトの具体的回路
図、 第15図は前記実施例の動作を説明するタイムチヤート、 第16図は前記実施例におけるｔ＞t₁の場合の制御パター
ンの態様図、 第17図は前記実施例におけるｔ＜t₁の場合の制御パター
ンの態様図、 第18図は前記実施例の電気制御ユニット内の論理回路の
具体的回路図である。 ［符号の説明］ １……太陽電池 ２……太陽光線 ６……車載バツテリ 8,81……電圧センサ 12……換気フアン 13……換気フアン駆動用モータ 20,42,52……温度センサ 22,43,53,60,82……電気制御ユニット 40,51……加熱器 41……操舵用ハンドル 50……温度センサ 70……比重センサ 80……電流積算器 SW1……第１スイツチ SW2……第２スイツチ SW3……第３スイツチ

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体に照射される太陽光線を電気エネルギ
   に変換する太陽電池と、 車載バッテリと、 この車載バッテリの充電状態を検出する充電量検出手段
   と、 前記電気エネルギにより駆動され車室内外の空気を入れ
   換える換気装置と、 駐車時における運転者の再搭載予定時刻をセットできる
   タイマ手段と、 車室内温度に関連した温度を検出する温度検出手段と、 前記充電量検出手段、前記タイマ手段、および前記温度
   検出手段の各出力信号が入力され、これら各出力信号の
   情報に基づいて前記太陽電池と前記車載バッテリと前記
   換気装置相互間の回路接続を切替える制御手段とを具備
   し、 この制御手段は、駐車時に前記充電量検出手段によって
   検出される前記車載バッテリ充電量が不充分なとき、前
   記太陽電池を前記換気装置から開離して前記車載バッテ
   リに接続する手段と、 駐車時に前記タイマ手段からのタイマ信号で与えられる
   少なくとも再搭乗予定時刻前の所定時間の間、前記充電
   量検出手段によって検出される前記車載バッテリ充電量
   が十分であって、かつ前記温度検出手段によって検出さ
   れる温度が所定温度より高いときに、前記太陽電池およ
   び前記車載バッテリを両方とも前記換気装置に接続し
   て、これら両電源によって前記換気装置に電力を供給す
   る手段と、 駐車時に前記温度検出手段によって検出される温度が所
   定温度より低いときは、少なくとも前記車載バッテリと
   前記換気装置との間を開離して、前記車載バッテリから
   前記換気装置への電力供給を停止する手段とを包含して
   いることを特徴とする車両用充放電装置。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項において、前記制御
   手段は、駐車時に前記タイマ手段からのタイマ信号が再
   搭乗予定時刻前の前記所定時間前を表している場合で、
   前記温度検出手段によって検出される温度が前記所定温
   度よりも高く且つ前記充電量検出手段によって検出され
   る前記車載バッテリ充電量が十分であるときには、前記
   換気装置を前記車載バッテリから開離して前記太陽電池
   に接続して前記太陽電池のみによって前記換気装置に電
   力を供給する手段を包含していることを特徴とする車両
   用充放電装置。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項又は第２項におい
   て、前記充電量検出手段は前記車載バッテリの端子電圧
   を検出する電圧センサであることを特徴とする車両用充
   放電装置。
4. 【請求項４】特許請求の範囲第１項又は第２項におい
   て、前記充電量検出手段は前記車載バッテリの電解液の
   比重を検出する比重センサであることを特徴とする車両
   用充放電装置。
5. 【請求項５】特許請求の範囲第１項又は第２項におい
   て、前記充電量検出手段は、前記車載バッテリの端子電
   圧を検出する電圧センサと、前記車載バッテリに流れる
   電流を積算する電流積算器とから成ることを特徴とする
   車両用充放電装置。
6. 【請求項６】車体に照射される太陽光線を電気エネルギ
   に変換する太陽電池と、 車載バッテリと、 この車載バッテリの充電状態を検出する充電量検出手段
   と、 前記電気エネルギを熱に交換する加熱装置と、 駐車時における運転者の再搭乗予定時刻をセットできる
   タイマ手段と、 前記加熱装置によって加熱される被加熱物の温度を検出
   する温度検出手段と、 前記充電量検出手段、前記タイマ手段、および前記温度
   検出手段の各出力信号が入力され、これら各出力信号の
   情報に基づいて前記太陽電池と前記車載バッテリと前記
   加熱装置相互間の回路接続を切替える制御手段とを具備
   し、 この制御手段は、駐車時に前記充電量検出手段によって
   検出される前記車載バッテリ充電量が不充分なとき、前
   記太陽電池を前記加熱装置から開離して前記車載バッテ
   リに接続する手段と、 駐車時に前記タイマ手段からのタイマ信号で与えられる
   少なくとも再搭乗予定時刻前の所定時間の間、前記充電
   量検出手段によって検出される前記車載バッテリ充電量
   が十分であって、かつ前記温度検出手段によって検出さ
   れる温度が所定温度より低いときに、前記太陽電池およ
   び前記車載バッテリを両方とも前記加熱装置に接続し
   て、これら両電源によって前記加熱装置に電力を供給す
   る手段と、 駐車時に前記温度検出手段によって検出される温度が所
   定温度より高いときは、少なくとも前記車載バッテリと
   前記加熱装置との間を開離して、前記車載バッテリから
   前記加熱装置への電力供給を停止する手段とを包含して
   いることを特徴とする車両用充放電装置。
7. 【請求項７】特許請求の範囲第６項において、前記制御
   手段は、駐車時に前記タイマ手段からのタイマ信号が再
   搭乗予定時刻前の前記所定時間前を表している場合で、
   前記温度検出手段によって検出される被加熱物温度が前
   記所定温度よりも低く且つ前記充電量検出手段によって
   検出される車載バッテリ充電量が十分であるときには、
   前記加熱装置を前記車載バッテリから開離して前記太陽
   電池に接続して前記太陽電池のみによって前記加熱装置
   に電力を供給する手段を包含していることを特徴とする
   車両用充放電装置。
8. 【請求項８】特許請求の範囲第６項又は第７項におい
   て、前記充電量検出手段は前記車載バッテリの端子電圧
   を検出する電圧センサであることを特徴とする車両用充
   放電装置。
9. 【請求項９】特許請求の範囲第６項又は第７項におい
   て、前記充電量検出手段は前記車載バッテリの電解液の
   比重を検出する比重センサであることを特徴とする車両
   用充放電装置。
10. 【請求項１０】特許請求の範囲第６項又は第７項におい
    て、前記充電量検出手段は、前記車載バッテリの端子電
    圧を検出する電圧センサと、前記車載バッテリに流れる
    電流を積算する電流積算器とから成ることを特徴とする
    車両用充放電装置。
11. 【請求項１１】特許請求の範囲第６項から第10項のいず
    れか１つにおいて、前記加熱装置は車両操舵用ハンドル
    加熱装置であることを特徴とする車両用充放電装置。
12. 【請求項１２】特許請求の範囲第６項から第10項のいず
    れか１つにおいて、前記加熱装置は座席シート加熱装置
    であることを特徴とする車両用充放電装置。