JPH074206U - 自動車用電源切換え装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外部の交流電源を安全に利用することが可能
な自動車用電源切換え装置を提供する。 【構成】 交流電源用プラグ１を商用交流電源に接続す
ると、整流回路４から第１の直流電圧供給ライン１１を
介して各電装部品へと直流電圧が供給される。このとき
にはリレー１３のコイル１３ａが励磁されて、各常閉接
点１３ｂ，１３ｃが開成される。また、交流電源用プラ
グ１を商用交流電源から抜き取ると、リレー１３のコイ
ル１３ａが消磁されて、各常閉接点１３ｂ，１３ｃが閉
成する。この状態において、キー１８をイグニッション
スイッチ１９に差し込んで回すと、リレー８のコイル８
ｃが励磁されて、可動切片８ｂが切換わり、バッテリー
２１から第２の直流電圧供給ライン２３を介して各電装
部品へと直流電圧が供給される。このキー１８を更に回
すと、セルモータが駆動され、エンジンが作動する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、自動車のバッテリーだけでなく、外部の交流電源も利用できるよ うにした自動車用電源切換え装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車の運行時は、勿論のこと、運行途中で休憩しているとき、あるいは自動 車を清掃しているときにも、各電装部品を利用したいことがある。例えば、ラジ オやステレオを聴いたり、室内灯を点燈しておきたいことがある。この際、エン ジンを停止しておくと、バッテリーが消耗される。

【０００３】 このため、エンジンを停止して、各電装部品を長時間に渡って使用する場合は 、外部電源を利用することが多い。この外部電源は、多くのものがバッテリーで あり、自動車のバッテリーに並列接続して利用されていた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、外部電源として、バッテリーを利用する場合は、このバッテリ ーを充電したり、バッテリー液を補充するなどの保守管理が面倒である。また、 自動車においては、外部電源を自動車のバッテリーに並列接続した状態で、自動 車を走行させることが可能であり、この場合には、安全性が保障されないという 問題があった。

【０００５】 そこで、この考案の課題は、外部の交流電源を安全に利用することが可能な自 動車用電源切換え装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために、この考案においては、外部の交流電源から交流電 圧を入力し、この交流電圧を変圧して整流し、直流電圧を出力する変圧整流手段 と、この変圧整流手段から自動車の各電装部品への第１の直流電圧供給ラインを 形成しており、自動車のイグニッションスイッチをオンにしたきには、この第１ の直流電圧供給ラインを切断して、この自動車のバッテリーから該各電装部品へ の第２の直流電圧供給ラインを形成する切換えスイッチ手段とを備えて構成され る。

【０００７】

【作用】

この考案によれば、自動車のイグニッションスイッチをオフにしているとき、 つまり自動車のエンジンを停止しているときには、変圧整流手段から各電装部品 への第１の直流電圧供給ラインが形成されており、このために変圧整流手段に交 流電圧を供給すれば、この変圧整流手段から第１の直流電圧供給ラインを介して 各電装部品へと直流電圧を供給することが可能となる。また、自動車のイグニッ ションスイッチをオンにして、自動車のエンジンを作動させると、第１の直流電 圧供給ラインが切断されて、自動車のバッテリーから各電装部品への第２の直流 電圧供給ラインが形成されるので、このバッテリーから第２の直流電圧供給ライ ンを介して各電装部品へと直流電圧を供給することが可能になる。

【０００８】

【実施例】

以下、この考案の実施例を添付図面を参照して述べる。

【０００９】 図１は、この考案に係わる自動車用電源切換え装置の一実施例を示す回路図で ある。この実施例の装置において、交流電源用プラグ１を商用交流電源のコンセ ントに差し込むと、交流電圧が変圧トランス２に印加される。このとき、変圧ト ランス２の１次側コイルに並列接続されているパイロットランプ３が点燈して、 交流電圧が供給されていることを表示する。変圧トランス２は、交流電圧を降圧 し、降圧された交流電圧を整流回路４に印加する。この整流回路４は、ダイオー ドブリッジ５と、平滑用コンデンサ６からなり、降圧された交流電圧を直流電圧 に変換する。この直流電圧は、整流回路４→ヒューズ７→リレー８の接点８ａ並 びに可動切片８ｂという経路の第１の直流電圧供給ライン１１を介し、ヒューズ ボックス１２に印加され、更にヒューズボックス１２からそれぞれのスイッチを 介して自動車の各電装部品に供給される。

【００１０】 一方、整流回路４から出力された直流電圧は、ヒューズ７を介してリレー１３ のコイル１３ａに印加され、このコイル１３ａが励磁される。このコイル１３ａ が励磁されると、リレー１３の２つの常閉接点１３ｂ，１３ｃが開成する。ここ で、一方の常閉接点１３ｂの開成により、リレー８のコイル８ｃに接続されたラ インが切断されるので、このコイル８ｃの励磁が不可能となり、リレー８の可動 切片８ｂの切換わりが禁止され、第１の直流電圧供給ライン１１が保持される。 また、他方の常閉接点１３ｃの開成により、セルモータ（図示せず）への電圧供 給ラインが断たれるので、エンジンの作動が禁止される。

【００１１】 このような状態において例えばファン用スイッチ１４を操作して、このファン 用スイッチ１４を閉成すると、整流回路４の直流電圧がスイッチ１４を介してフ ァン用モータ１５に印加され、このファン用モータ１５が作動する。また、この ときには、ファン用モータ１５に並列接続されたリレー１６のコイル１６ａにも 電圧が印加されるので、このコイル１６ａが励磁され、このリレー１６の常開接 点１６ｂが閉成する。これにより、セラミックヒーター１７には、リレー１６を 介して交流電圧が印加され、このセラミックヒーター１７が発熱する。これらの ファン用モータ１５とセラミックヒーター１７の駆動により、暖房が行われる。

【００１２】 なお、セラミックヒーター１７に商用交流電源の交流電圧を印加しているが、 これは、降圧された直流電圧を印加するよりも、高い交流電圧を印加した方が、 同じ発熱量を得るための電流が小さくて済むからである。

【００１３】 また、後述するように自動車のバッテリーを使用する場合は、交流電圧を使用 できないので、セラミックヒーター１７は発熱しないが、このときにはエンジン を作動させるので、通常のヒーター（例えばエンジンの熱を取り入れるもの）を 使用でき、このヒーターと、ファン用モーター１５による暖房が可能になる。

【００１４】 次に、交流電源用プラグ１を商用交流電源のコンセントから抜き取ると、交流 電圧の供給が絶たれ、整流回路４からの直流電圧も供給されなくなる。このとき には、リレー１３のコイル１３ａが消磁されるので、各常閉接点１３ｂ，１３ｃ が閉成する。

【００１５】 この状態で、キー１８をイグニッションスイッチ１９に差し込んで回し、イグ ニッションスイッチ１９をオンにすると、バッテリー２１の直流電圧がイグニッ ションスイッチ１９→リレー１３の常閉接点１３ｂという経路を介してリレー８ のコイル８ｃに印加され、このコイル８ｃが励磁される。リレー８のコイル８ｃ が励磁されると、可動切片８ｂが接点８ａから接点８ｄに切換わって、第１の直 流電圧供給ライン１１が切断され、この代りにバッテリー２１→イグニッション スイッチ１９→ヒューズ２２→リレー８の接点８ｄ並びに可動切片８ｂという経 路の第２の直流電圧供給ライン２３が形成される。この第２の直流電圧供給ライ ン２３を形成した場合、バッテリー２１の直流電圧が第２の直流電圧供給ライン ２３を介してヒューズボックス１２に印加され、更にヒューズボックス１２から それぞれのスイッチを介して各電装部品に供給される。

【００１６】 このキー１８を更に回すと、バッテリー２１の直流電圧がリレー１３の常閉接 点１３ｃを介してセルモータ（図示せず）に印加され、このセルモータが駆動さ れて、エンジンが作動する。

【００１７】 すなわち、この実施例の装置では、交流電源用プラグ１を商用交流電源に接続 すると、整流回路４から第１の直流電圧供給ライン１１を介して各電装部品へと 直流電圧が供給される。このときにはリレー１３のコイル１３ａが励磁されて、 このリレー１３の各常閉接点１３ｂ，１３ｃが開成されるので、キー１８をイグ ニッションスイッチ１９に差し込んで回しても、バッテリー２１が各電装部品や セルモータに接続されることがない。

【００１８】 また、交流電源用プラグ１を商用交流電源から抜き取ると、リレー１３のコイ ル１３ａが消磁されて、このリレー１３の各常閉接点１３ｂ，１３ｃが閉成する 。この状態において、キー１８をイグニッションスイッチ１９に差し込んで回す と、リレー８の可動切片８ｂが切換って、第１の直流電圧供給ライン１１が切断 され、この代りに第２の直流電圧供給ライン２３が形成されて、バッテリー２１ から第２の直流電圧供給ライン２３を介して各電装部品へと直流電圧を供給する ことが可能となる。このキー１８を更に回すと、セルモータが駆動され、エンジ ンが作動する。

【００１９】 このように商用交流電源を外部電源として利用すると、外部電源のための保守 管理を特別に必要としない。また、交流電源用プラグ１を商用交流電源に接続し ているときには、リレー１３の各常閉接点１３ｂ、１３ｃが開成するので、バッ テリー２１が切り離され、バッテリー２１の負担が小さくて済む。さらに、この ときには、セルモータを駆動できないので、エンジンが作動することはなく、外 部電源使用状態での自動車の走行が不可能であり、安全性が保障される。また、 バッテリー２１を接続しているときには、リレー８の可動切片８ｂが切換って、 商用交流電源が切り離されるので、これによっても外部電源使用状態での自動車 の走行が不可能にされ、安全性が保障される。

【００２０】 図２は、この考案に係わる自動車用電源切換え装置の他の実施例を示す回路図 である。この実施例では、図１に示す回路におけるリレー８とリレー１３間に、 安全スイッチ３０を挿入している。この安全スイッチ３０は、図３乃至図６に示 すようなダミーコンセント３１を適用したものである。

【００２１】 このダミーコンセント３１は、図３に示すように自動車のボディーに形成され た凹部３２に設けられる。この凹部３２からは、図１に示す交流電源用プラグ１ と変圧トランス２間を接続するコード３３が引き出されている。このコード３３ を商用交流電源から抜き取ったときには、交流電源用プラグ１をダミーコンセン ト３１に差し込んで、このコード３３を凹部３２に収納し、蓋３４を閉じる。こ れにより、交流電源用プラグ１とコード３３が整頓される。

【００２２】 このダミーコンセント３１には、図４に示すように交流電源用プラグ１の各端 子１ａ，１ｂを挿入する各ゆみ形孔３１ａ，３１ｂが形成されている。また、こ のダミーコンセント３１には、金属製の各ゆみ形端子３５ａ，３５ｂが内蔵され ており、一方のゆみ形端子３５ａには、Ｔ形切片３７が付設されている。

【００２３】 図５には、一方のゆみ形端子３５ａが拡大して示されている。このゆみ形端子 ３５ａには、対向する一対の突起部３８，３８が設けられており、これらの突起 部３８，３８間にＴ形切片３７が回動自在に軸支されている。このＴ形切片３７ の先端には、バネ３９が連結されており、このバネ３９によってＴ形切片３７の 先端が持ち上げられ、このＴ形切片３７の後端が引き下げられている。また、こ のＴ形切片３７の先端下側には、２枚の導電板４１，４２が固定されており、２ 本のコード４３，４４がＴ形切片３７の先端を貫通して各導電板４１，４２に接 続されている。

【００２４】 また、ゆみ形端子３５ａには、一対の接触部分４６，４７が設けられている。 これらの接触部分４６，４７は、Ｔ形切片３７の各導電板４１，４２に対向する 。

【００２５】 このようなダミーコンセント３１の各ゆみ形孔３１ａ，３１ｂの内側には、交 流電源用プラグ１の各端子１ａ，１ｂが図４に示すそれぞれの矢印Ａ，Ｂに沿っ て挿入される。この後、交流電源用プラグ１を時計回りに捻ると、この交流電源 用プラグ１の各端子１ａ，１ｂが各ゆみ形端子３５ａ，３５ｂの内側で挟持され 、交流電源用プラグ１をダミーコンセント３１から引き抜くことができなくなる 。また、このときには、交流電源用プラグ１の端子１ａによってダミーコンセン ト３１のＴ形切片３７の後端が押し上げられる。これにより、Ｔ形切片３７の先 端下側の各導電板４１，４２がゆみ形端子３５ａの各接触部分４６，４７に接触 し、各コード４３，４４がゆみ形端子３５ａを介して短絡される。

【００２６】 図６（ａ）には、交流電源用プラグ１の端子１ａをダミーコンセント３１のゆ み形端子３５ａの内側に挿入した状態が示されている。このとき、Ｔ形切片３７ の後端が押し上げられておらず、各コード４３，４４は、短絡していない。

【００２７】 また、この図６（ａ）から明らかなように、ゆみ形端子３５ａの内壁には、爪 ４５が突出している。

【００２８】 図６（ｂ）には、交流電源用プラグ１を時計回りに捻った状態が示されている 。このとき、交流電源用プラグ１の端子１ａは、Ｔ形切片３７側に移動している 。この端子１ａの小孔１ｃには、ゆみ形端子３５ａの内壁の爪４５が入り込み、 これにより端子１ａが抜けなくなっている。また、端子１ａがＴ形切片３７の後 端を押し上げ、Ｔ形切片３７の先端が引き下げられ、各導電板４１，４２がゆみ 形端子３５ａの各接触部分４６，４７に接触し、各コード４３，４４がゆみ形端 子３５ａを介して短絡されている。

【００２９】 このようなダミーコンセント３１を先に述べたように図１に示すスイッチ３０ として適用する。ここで、交流電源用プラグ１を図３に示すダミーコンセント３ １に差し込んで捻ると、ゆみ形端子３５ａおよびＴ形切片３７からなるスイッチ ３０が閉成される。この場合、キー１８をイグニッションスイッチ１９に差し込 んで回すと、リレー８のコイル８ｃが励磁されて、第２の直流電圧供給ライン２ ３が形成され、バッテリー２１から各電装部品への電圧供給が可能になる。また 、このときには、交流電源用プラグ１の各端子１ａ，１ｂがダミーコンセント３ １に確実に固定されるので、自動車の振動によって、交流電源用プラグ１が不用 意に外れるようなことがない。

【００３０】 交流電源用プラグ１を反時計回りに捻って、この交流電源用プラグ１をダミー コンセント３１から引き抜いた状態においては、ゆみ形端子３５ａおよびＴ形切 片３７からなるスイッチ３０が開成される。この場合、リレー８のコイル８ｃが 消磁されて、第２の直流電圧供給ライン２３が切断され、バッテリー２１が各電 装部品から切り離される。さらに、先に述べたように交流電源用プラグ１を商用 交流電源に接続すると、リレー１３の常閉接点１３ｂが開成する。したがって、 リレー８のコイル８ｃのラインがスイッチ３０と常閉接点１３ｂの２箇所で切断 されることとなる。これにより、外部電源使用状態での自動車の走行を確実に不 可能にする。

【００３１】

【効果】

以上説明したように、この考案に係わる自動車用電源切換え装置によれば、外 部の交流電源から交流電圧を入力して、この交流電圧を直流電圧に変換し、この 直流電圧を各電装部品へ供給することが可能である。また、イグニッションスイ ッチをオンにして、自動車のエンジンを作動させるときには、バッテリーからの 電圧供給に切り換わる。このため、外部の交流電源を安全に利用することが可能 である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係わる自動車用電源切換え装置の一
実施例を示す回路図

【図２】この考案に係わる自動車用電源切換え装置の他
の実施例を示す回路図

【図３】ダミーコンセントの配置態様を示す斜視図

【図４】ダミーコンセントを示す斜視図

【図５】ダミーコンセントの部分拡大図

【図６】ダミーコンセントの動作を示す図

【符号の説明】

１ 交流電源用プラグ ２ 変圧トランス ３ パイロットランプ ４ 整流回路 ５ ダイオードブリッジ ６ 平滑用コンデンサ ７，２２ ヒューズ ８，１３，１６ リレー １１ 第１の直流電圧供給ライン １２ ヒューズボックス １４ ファン用スイッチ １５ ファン用モータ １７ セラミックヒータ １８ キー １９ イグニッションスイッチ ２１ バッテリー ２３ 第２の直流電圧供給ライン

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部の交流電源から交流電圧を入力し、
   この交流電圧を変圧して整流し、直流電圧を出力する変
   圧整流手段と、 この変圧整流手段から自動車の各電装部品への第１の直
   流電圧供給ラインを形成しており、自動車のイグニッシ
   ョンスイッチをオンにしたきには、この第１の直流電圧
   供給ラインを切断して、この自動車のバッテリーから該
   各電装部品への第２の直流電圧供給ラインを形成する切
   換えスイッチ手段とを備える自動車用電源切換え装置。
2. 【請求項２】 前記変圧整流手段を使用している間は、
   前記イグニッションスイッチのオンに対する前記切換え
   スイッチ手段の応答動作を禁止する禁止手段を更に備え
   る請求項１に記載の自動車用電源切換え装置。
3. 【請求項３】 交流電圧によって駆動される交流電気部
   品と、 前記電装部品の起動に応答して、この交流電気部品を前
   記交流電源に接続するスイッチ手段を更に備える請求項
   １に記載の自動車用電源切換え装置。