JPH1142987A - 自動車用インバータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シガーライターソケット等から商用周波数の
交流出力を取出し車室での家電機器等の使用を可能にす
る自動車用インバータ装置において、該自動車用インバ
ータ装置の取扱いを容易にする。 【解決手段】 出力交流電圧のソケット等をもたない箱
状のインバータ本体１と、自動車側直流ソケットに差込
まれる入力側プラグ部２と相手側電気製品のコンセント
が差込まれる出力側ソケット部３とが一体の着脱部材４
と、該着脱部材４とインバータ本体１とを電気的に接続
したハーネス５とから構成され、自動車側直流ソケット
に差込まれる着脱部材４に相手側電気製品のコンセント
が差込まれる出力側ソケット部３をもつことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、シガーライターソ
ケット等から商用周波数の交流出力を取出し車室での家
電機器等の使用を可能にする自動車用インバータ装置に
おいて、該自動車用インバータ装置の取扱いを容易にす
る構成に関する。

【従来の技術】最近、屋外レジャーの発展に伴って、自
動車のバッテリ電圧で使用できる電気製品が開発されつ
つあるが、家庭用として普及している電気製品をそのま
ま車室で共通的に使用したいという希望も多い。このよ
うな要望に応えるため、シガーライターソケット等の直
流ソケットに挿着して直流を商用周波数の１００Ｖ電源
に変換し、出力側ソケットに扇風機、テレビジョン受像
機、電気毛布等の電気製品を接続できるようにするＡＣ
アダプタとしての自動車用インバータ装置が例えば実公
昭６３−３２７５７号公報に記載されている。上記公報
に記載された従来の自動車用インバータ装置は、インバ
ータ回路部を収納した頭部の後面にシガーライターソケ
ットに挿着されるプラグを突設すると共に該頭部の前面
に交流１００Ｖの出力側ソケットを配設し、かつ自動車
側の直流ソケットへ該プラグを挿着したとき、該直流ソ
ケットを設けたパネル面に当接する支持部を該プラグ外
周の該頭部の後面に突設したものである。

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記一般家
庭用電気製品を稼働できるようなインバータとしては、
トランスの巻数も相当多くなり、重量は数キログラムを
超えるようなものになると共に頭部、すなわち筐体の寸
法もプラグやソケットサイズの数十倍になる。従って、
上記公報の自動車用インバータ装置を実際に直流ソケッ
トに挿着すると、支持部がパネル面に当接しているとし
ても、自動車の振動等によりソケットとプラグの挿着状
態が緩み接触不良を頻発させる。また、直流ソケットが
センターコンソールに設けられるシガーライターソケッ
トの場合、変速機のシフトレバーと干渉する位置にイン
バータが突出することとなって、シフト操作をしずらく
してしまう。そこで一般には、自動車用インバータ装置
は、実開昭５８−３７８３号公報のように、出力側ソケ
ット（レセプタクル）およびスイッチをもつインバータ
本体からコード（ハーネス）を延し、該コードの先端に
シガーライターソケットへ挿着するプラグを取付けた通
常電気製品の構成が採られる。しかしながら、このよう
な通常の構成の自動車用インバータ装置においては、イ
ンバータ本体が自動車のデッドスペース等の設置場所、
例えば座席の下等にしまい込まれた状態に設置される。
このため、使用の際には、インバータ本体を取扱いやす
い位置に引出した後、プラグを直流ソケットに挿着する
と共に、相手側電気製品のコンセントを出力側ソケット
に挿着してインバータ本体のスイッチを投入するという
煩雑な取扱いとなる。また、プラグが自動車側直流ソケ
ットに挿着された状態であっても、相手電気製品側のコ
ンセントを出力側ソケットに挿着するために、インバー
タ本体を設置場所から引出さなければならない。また、
インバータ本体を座席の下等にしまい込む場合、引出し
作業を容易にするために、床部にインバータ本体をスラ
イド式に引出すスライダを設ける必要があり、コストが
嵩むことになる。本発明はインバータ本体を設置場所に
据置きでき、かつ使用に際しても簡易な取扱いが可能な
自動車用インバータ装置を提供することを解決すべき課
題とする。

【課題を解決するための手段】

（構成）上記課題を解決した本発明の自動車用インバー
タ装置は、自動車に設置され、該自動車の搭載バッテリ
あるいは発電機構に基づく直流電圧を商用周波数の交流
電圧に変換する自動車用インバータ装置であって、
（ａ）前記直流電圧より交流電圧を発生するインバータ
回路部と該インバータ回路部を収納した筐体とからなる
インバータ本体と、（ｂ）前記直流電圧を車室に取出す
直流ソケットに着脱可能に挿着される入力側プラグ部お
よび前記交流電圧を取出す出力側ソケット部をもつアウ
トレット部材と、（ｃ）前記入力側プラグ部からの直流
電圧を前記インバータ回路部に導く導線および前記イン
バータ回路部からの交流電圧を前記出力側ソケット部に
導く導線をもち前記アウトレット部材と前記インバータ
回路部とを接続してなるハーネスとを具備することを特
徴とする。 （作用）本発明の自動車用インバータ装置では、自動車
側の直流ソケットにアウトレット部材の入力側プラグ部
を挿着すると、該直流ソケットからの入力直流電圧がハ
ーネスを経てインバータ回路部に供給される。インバー
タ回路部は前記入力直流電圧を交流電圧に変換し、ハー
ネスを経てアウトレット部材の出力側ソケットに出力交
流電圧を導出する。この取扱い作業の際、インバータ本
体は、自動車の設置場所から引出す必要がなく、該設置
場所に据置くことができる。また、直流ソケットがセン
ターコンソールに設けられるシガーライターソケットの
場合でも、アウトレット部材は入力側プラグ部と出力側
ソケットをもつだけの手中に収るコンパクト体のため、
シフトレバー側へ突出して干渉する問題はほとんど生じ
ない。

【発明の実施の形態】本発明の自動車用インバータ装置
は、インバータ本体を座席の下側に接着テープ等により
固定する固定状態で据置くことができる。設置場所は、
車室内のデッドスペースで、運転席、助手席、後部席等
から容易にハーネスを引出せるところならどこでもよい
が、ハーネスが車室内に延び、アウトレット部材を直流
ソケットに差込むことができれば、エンジンルーム等に
設置してもよい。ハーネスを構成する各導線は外套管内
に束ねることが好ましい（請求項２）。これにより、ハ
ーネスを引出す場合の絡まりを回避できる。本自動車用
インバータ装置の入力側プラグ部をセンターコンソール
に設けたシガーライターソケットに差込む形式とする場
合、出力側ソケットの被挿入口は、アウトレット部材の
長手方向と斜め上向きに形成することが好ましい（請求
項３）。これにより相手電気製品側の電源プラグは前記
出力側ソケットに下向きに差込まれることになり、差込
み作業が容易になると共に、電源プラグを抜く場合やア
ウトレット部材自体の抜けを回避できる。アウトレット
部材から延出するハーネスの基端部は、前記上向きの出
力側ソケットの下側に位置させることが好ましい（請求
項４）。これにより、アウトレット部材の全長、換言す
ればアウトレット部材が直流ソケットから突出する部分
の長さを短くでき、シフトレバー側との干渉をより回避
した構成となる。本発明の自動車用インバータ装置にお
いて、アウトレット部材にインバータ回路部のスイッチ
を設け、通電を遮断することができる。また、使用可能
状態を示すＬＥＤやシガーライターソケットを併設する
ことができる。本発明の自動車用インバータ装置におい
て、出力側ソケットの被挿入口をアウトレット部材の長
手方向と斜め上向きに形成する場合、該被挿入口と下向
きに連通する水抜き孔をアウトレット部材に形成するこ
とができる。

【実施例】

（第１実施例）第１実施例の自動車用インバータ装置
は、図１に示すように、出力交流電圧のソケット等をも
たない箱状のインバータ本体１と、自動車側直流ソケッ
トに差込まれる入力側プラグ部２と相手側電気製品のコ
ンセントが差込まれる出力側ソケット部３とが一体のア
ウトレット部材４と、該アウトレット部材４とインバー
タ本体１とを電気的に接続したハーネス５とから構成さ
れている。インバータ本体１は入力直流電圧より出力交
流電圧を発生するインバータ回路部を筐体内に収納した
もので、おおよそのサイズは、幅１２ｃｍ、長さ２０ｃ
ｍ、高さ５ｃｍの筐体であり、冷却窓１ａやＡＣソケッ
ト１ｂを設けたり、図示しないが筐体自体に冷却フィン
を形成することができる。アウトレット部材４は、図３
に示すように、半筒状ハウジング６ａ、６ｂが結合され
たケース６と、該ケース６の後端部となる前記入力側プ
ラグ部２に嵌合された樹脂アセンブリ７と、該樹脂アセ
ンブリ７に組付けられた直流端子棒８および該樹脂アセ
ンブリ７とケース６との間に組付けられた接触端子板９
と、図２に示すように、ケース６の前端開口面に嵌合さ
れた被挿入口部材１０をもつＡＣソケット１１とを主体
に構成されている。被挿入口部材１０にはＡＣソケット
１１が、その面を斜め上方に有する被挿入口面１０ａに
取付けられている。ハーネス５は図２に示すように、ペ
アの直流導線５ａとペアの交流導線５ｂとをゴム質等の
絶縁管線５ｃで被覆したものであり、直流導線５ａの一
方は図３に示すように前記直流端子棒８に接続され、直
流導線５ａの他方は接触端子板９に接続されている。交
流導線５ｂの一方はＡＣソケット１１の一端子に接続さ
れ、交流導線５ｂの他方はＡＣソケット１１の他端子に
接続されている。ハーネス５はアウトレット部材４の下
部に基端部５ｄをもち、該基端部５ｄの下方に設けられ
た孔からインバータ本体１に接続されている。前記樹脂
アセンブリ７は、前記入力側プラグ部２の軸方向に筒部
を有する部材であって、該筒部内に直列にスプリング１
２と前記直流端子棒８とを収納している。このスプリン
グ１２によって直流端子棒８は軸後端方向に付勢されて
いる。なお、直流端子棒８は、途中に管ヒューズ１３が
設けられる。また、前記接触端子板９は入力側プラグ部
２に形成された開口６ｃに軸方向の両端が係合されてお
り、この係合状態の接触端子板９の内面を前記樹脂アセ
ンブリ７の筒部に一端が支持された軸直角方向のスプリ
ング１４が押圧して、該接触端子板９が外径方向に付勢
されている。なお、出力側ソケット部３のサイドには、
該アウトレット部材４の挿抜操作を容易とするへこみ３
ａが形成されている。 （作用）上記構成よりなる本発明の自動車用インバータ
装置は、図４に示すように、座席の下等のデッドスペー
スや所定の設置場所に例えば固定状態で据置くことがで
きる。アウトレット部材４を先端にもつハーネス５は、
容易に取上げることができる状態、例えばコンソールボ
ックス１５の側に位置させる。この場合、図示しないが
インバータ本体１内にハーネス５を巻取ったり、着脱す
ることにより収納することができる構成とすることで、
装置の運搬が容易となる。そして、本自動車用インバー
タ装置を使用する場合は、アウトレット部材４を把持し
てセンターコンソール１６に設けられたシガーライター
ソケット１７等の直流ソケットに入力側プラグ部２を差
込む。このようにシガーライターソケット１７にアウト
レット部材４を挿着すると、直流端子棒８がシガーライ
ターソケット１７と押圧接触し、直流導線５ａ、５ａの
一方を基準電位とする入力直流電圧がインバータ回路部
に入力し、該インバータ回路部で変換された出力交流電
圧が導線５ｂ、５ｂを介して出力側ソケット部３のＡＣ
ソケット１１に導出される。従って、該ＡＣソケット１
１に相手側電気製品のコンセントを差込むことにより、
この相手側電気製品を自動車内で稼働させることができ
る。本発明の自動車用インバータ装置では、インバータ
本体１を設置場所に据置いた状態で、該インバータ本体
１を設置場所から引出さずに交流電圧を直流ソケット
（シガーライターソケット）１７の位置で取出すことが
できる。ところで、センターコンソールに設けられるシ
ガーライターソケットは、通常、センターコンソールの
比較的下位置であって、傾倒されたシフトレバー１８が
近接する。本発明の自動車用インバータ装置では、自動
車側直流ソケットに挿着されるアウトレット部材４がイ
ンバータ回路部を内蔵しないため、該アウトレット部材
４はその長手方向、すなわちシガーライターソケットの
差込み方向に短くできるため、当該アウトレット部材４
を挿着しても、図４に示すように、シフトレバー１８と
の干渉の問題はほとんど生じない。とりわけ、本実施例
の自動車用インバータ装置は、図２からも明らかなよう
に、ＡＣソケット１１の被挿入口面１０ａ（コンセント
の挿入孔をもつ被挿入口部材１０の前面）が、アウトレ
ット部材４の長手方向、ここでは入力側プラグ部２の軸
方向と斜め上向きに形成されているため、電気製品のコ
ンセント挿入に際して、シフトレバー１８のノブをも逃
れる構造となっている。また、本実施例の自動車用イン
バータ装置は、出力側ソケット部３のサイズがよりコン
パクトになるような工夫をしている。すなわち、通常、
電気的なプラグとソケットは、各端子部材が直状の部材
であり、これらを筒体に収納する場合は、図５に示すよ
うに対向して配置され、アウトレット部材２４を長くし
てしまう。また、ハーネス２５の基端部２５ｄは、各端
子部材が突合う中間位置に配置される。しかし、上記第
１実施例のアウトレット部材４では、図２において、斜
め上向きに形成された被挿入口面１０ａにＡＣソケット
１１が取付けられるため、入力側プラグ部２の軸方向に
ＡＣソケット１１の端子方向が交差し、出力側ソケット
部３の同じ軸方向へ延びる寸法が短くなるように、入力
側プラグ部２と出力側ソケット部３とを近づけることが
できる。そして、ＡＣソケット１１の下側にハーネス５
の基端部５ｄを設けている。このように本第１実施例の
自動車用インバータ装置におけるアウトレット部材４
は、ＡＣソケット１１とハーネス５の基端部５ｄが、入
力側プラグ部２の軸方向と交差する方向に寸法をもって
構成することができ、軸方向のサイズを全体に小さくし
ているのである。よって、本第１実施例の自動車用イン
バータ装置では、シフトレバー１８との干渉を一層回避
した構造となっている。また、被挿入口面１０ａを入力
側プラグ部３の軸方向と斜めにすることにより、相手側
電気製品のコンセントを引抜くとき、コンセントの抜き
方向がアウトレット部材４の軸方向と異なるため、同時
にアウトレット部材４を抜去することがない。なお、上
記実施例において、出力側プラグ部３の低部となる部
分、ここでは、ハーネス５の基端部５ｄに水抜き孔を形
成することが好ましい。これによりジュース等の水分が
アウトレット部材４内に侵入しても外部へ流出される。
また、出力側ソケット部３を覆う着脱可能なカバーを設
けても良い。また、アウトレット部材４の外側面にスイ
ッチを設けて、入力側プラグ部２を直流ソケットに挿着
した段階では出力直流電圧がＡＣソケット１１に現出し
ないようにしてもよい。また、シガーライターソケット
はコンソールに設けられないものでも使用することは可
能であるが、設置場所によってはハーネス５が干渉する
場合があるので、基端部５ｄがアウトレット部材４の外
周に沿って移動できる構成にすることにより干渉を防ぐ
ことができる。 （第２実施例）本発明の第２実施例に係るアウトレット
部材２４は、図５および図６に示すように、単純に入力
側プラグ部２２の直流端子棒２８と出力側ソケット部２
３のＡＣソケット３１とを直状に突合わせた構造のもの
である。すなわち、出力側ソケット部２３の被挿入口面
１０ａは、アウトレット部材２４の軸方向と直交してお
り、ハーネス２５の基端部２５ｄは前記直流端子棒２８
とＡＣソケット３１とが突合った中間に配設され、該基
端部２５ｄより延出する各導線２５ａ、２５ｂは、それ
ぞれ直流端子棒２８および接触端子板２９とＡＣソケッ
ト３１の端子部に接続されている。ただし、ただし、接
触端子板２９は第１実施例と構造が異なり、断面Ｖ字形
状のバネ式板で、その両端部が入力側プラグ部２２の開
口２６ｃに係合して直流ソケットに押圧接触する構造な
っている。従って、第１実施例におけるスプリング１４
を省略している。また、直流端子棒２８は、途中に筒状
ヒューズ３３をもつと共に、樹脂アセンブリ２７に収嵌
されたスプリング３２によって後端方向に付勢されてい
る。このような実施例によっても、第１実施例と同様
に、インバータ本体１を設置場所に据置き、該設置場所
から引出さずに交流電圧を直流ソケット（シガーライタ
ーソケット）１７の位置で取出すことができる。なお、
上記第２実施例のアウトレット部材２４ではシフトレバ
ー１８と干渉するおそれがある場合は、市販のシガーラ
イターソケット（自動車側のシガーライターソケットに
差込むプラグの位置を変更できる一種のアダプタ）に該
アウトレット部材２４を挿着すればよい。

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、自動
車側直流ソケットに出力交流電圧のソケットが配設され
ることになり、インバータ本体を自動車の設置場所から
引出さずに、該設置場所に据置くことができて、取扱い
が極めて容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例の自動車用インバータ装
置を示す概略斜視図である。

【図２】 上記自動車用インバータ装置のアウトレット
部材を示す一部切欠き断面図である。

【図３】 上記アウトレット部材の入力側プラグ部を示
す一部切欠き断面図である。

【図４】 本発明の自動車用インバータ装置の使用状態
を説明する説明図である。

【図５】 本発明の第２実施例の自動車用インバータ装
置を示す概略斜視図である。

【図６】 上記第２実施例におけるアウトレット部材の
内部構造を示す断面図である。

【符号の説明】

１…インバータ本体、２…入力側プラグ部、３…出力側
ソケット部、４…アウトレット部材、５…ハーネス。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 志満津 仁 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 伊藤 貴俊 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車に設置され、該自動車の搭載バッ
   テリあるいは発電機構に基づく直流電圧を商用周波数の
   交流電圧に変換する自動車用インバータ装置であって、 前記直流電圧より交流電圧を発生するインバータ回路部
   と該インバータ回路部を収納した筐体とからなるインバ
   ータ本体と、 前記直流電圧を車室に取出す直流ソケットに着脱可能に
   挿着される入力側プラグ部および前記交流電圧を取出す
   出力側ソケット部をもつアウトレット部材と、 前記入力側プラグ部からの直流電圧を前記インバータ回
   路部に導く導線および前記インバータ回路部からの交流
   電圧を前記出力側ソケット部に導く導線をもち、前記ア
   ウトレット部材と前記インバータ回路部とを接続してな
   るハーネスと、 を具備したことを特徴とする自動車用インバータ装置。
2. 【請求項２】 前記ハーネスの前記各導線は束ねられて
   いる請求項１記載の自動車用インバータ装置。
3. 【請求項３】 前記出力側ソケット部の被挿入口面は、
   前記アウトレット部材の長手方向と斜め上向きに形成さ
   れる請求項１記載の自動車用インバータ装置。
4. 【請求項４】 前記アウトレット部材から延出する前記
   ハーネスの基端部は、前記上向きの前記出力側ソケット
   部の下側に位置している請求項３記載の自動車用インバ
   ータ装置。