JP2009261241A - 電気補充・供給装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】このあまり燃費が伸びない現象を電気不足と判断し、ソーラーパネルによる発電を自動車車内前後の配置とトグルスイッチとイグニッション・リレー装置の利用で車に電気を供給し160%以上の燃費向上をさせ解決した。普及を考え、安価で軽量で単純な構成とした。
【選択図】図1
Description
以下の特許文献1は自動車室内のファンをソーラーパネルで回すもので、カー・バッテリー上がりを避けるためファンもソーラーパネルも自動車機械とは基本的に完全分離である旨のみが記載されているにすぎない。
以下の特許文献2に記載の発明は、最大出力が小規模のソーラーパネルをバッテリーに対し常時接続し、最大出力が中規模のソーラーパネルをバッテリーに対し自動車使用時接続する旨は記載されていない。
以下の特許文献3は配線が全く記されていない実態のないもの。
以下の特許文献4はモーターを動力とするソーラーカー用のもので、本願発明はガソリンエンジンの自動車を主に対象としていて、そのため、配線と電気供給の考え方が異なっている。特許文献4は電気の送り方を演算式で電子制御することで電気エネルギーを快適に走れる走行距離の延長に当てているのに対し、本願発明はバッテリーへの電気流入を配線で抑えることでバッテリー寿命を延命しようとしている。両者は配線の方向性が違う。常時接続の小さいソーラーパネルが特許文献4にはない。
以下の実用新案文献1は、「太陽電池パネルに並列接続され過充電電力を吸収するバイバス回路」が開示されています。この文献の図1において、バイバス回路4は、太陽電池パネル3と共にカー・バッテリー2に並列に接続されている旨が図1により開示されています。尚、バイバス回路4がどのような回路で過充電電力を吸収するのか、文献の記載からは必ずしも明確ではない。実態を成している発明とは言えない。
つまり、特許文献等に記載の発明と本願発明とは、明らかに相違する。
原出願の請求項1には自動車のバッテリーに接続された少なくとも2 種類のソーラーパネルを備え、一方の該ソーラーパネルは、受光量調節シャッターを有し、最大出力が0.3ワット以下で小規模で、該バッテリーに常時接続され、他方の該ソーラーパネルは、最大出力が7 ワット程度で中規模で、該自動車のキーをイグニッションにてひねった際、「o n 」又は「a c c 」の際だけ該バッテリーに接続する自動車使用時接続であることを特徴とする電気補充装置が記載されている。
原出願の請求項2には、請求項1に記載の電気補充装置は、前記他方のソーラーパネルを前記自動車使用時接続から常時接続にも切り替えられるように、自動車運転中に運転手が運転席から操作することもできる場所に切り替え用トグルスイッチを設けることを特徴とすることが記載されている。
原出願の請求項3には、ガソリンエンジン自動車を主に対象とし、また、それに近い構造のものに対応した以下の装置は大型ソーラーパネルとこのソーラーパネルから自動車機器にエネルギー源や燃料に浴びせるスパークとなる電気を供給する配線であり、大型ソーラーパネルを自動車に搭載する際に、大きな電気が入ることで、バッテリーの寿命が極端に短くなることを防ぐため、半導体ダイオードによってバッテリーに電気が流入しない配線とした電気供給装置が記載されている。
また、ソーラーパネルは、大型と限定せず、半導体ダイオードによってバッテリーに電気が流入しない配線を形成することで、ソーラーパネルで発生する電気をバッテリーに吸収させることなく自動車機器に流す配線とした電気供給装置が記載されている。
原出願の請求項4には、ガソリンエンジン自動車を主に対象とし、自動車のバッテリーや自動車電気機器に接続されたソーラーパネルによる電気補充装置・電気供給装置によって走行時に過充電が発生する状況に陥った際にソーラーパネルによる電気補充各回線を全て遮断・切断するオン・オフスイッチ。このオン・オフスイッチは、自動車運転中に運転手が運転席から操作することもできることを特徴とすることが記載されている。
原出願の請求項5には、自動車のボディー、またはそれに類する構造のものの端と端に+ 極と− 極を接続させたソーラーパネルは、太暘光線などの光線が当たる時間に、自動車ボディーまたはそれに類する構造のものに、電気を流すために置く電流循環装置が記載されている。
原出願の請求項6には、自動車のボディーの端と端に+ 極と− 極を接続させたソーラーパネルによって、太陽光線などの光線が当たる時間に、自動車ボディーに、電気を流すために置く電流循環装置と、自動車のバッテリーに接続された少なくとも2 種類のソーラーパネルを備え、一方の該ソーラーパネルは、受光量調節シャッターを有し、最大出力が0.3ワット以下で小規模で、該バッテリーに常時接続され、他方の該ソーラーパネルは、最大出力が7 ワット程度で中規模で、該自動車のキーをイグニッションにてひねった際、「o n 」又は「a c c 」の際だけ該バッテリーに接続する自動車使用時接続であることを特徴とする電気補充装置とを合わせ持つ形の電流循環・電気補充装置が記載されている。ここでいうところの自動車は必ずしもガソリンエンジン自動車などだけを指さず、それに類する構造のものを含む。
原出願の請求項7には、自動車のボディーの端と端に+ 極と− 極を接続させたソーラーパネルによって、太陽光線などの光線が当たる時間に、自動車ボディーに、電気を流すために置く電流循環装置と、自動車のバッテリーに接続された少なくとも2 種類のソーラーパネルを備え、一方の該ソーラーパネルは、受光量調節シャッターを有し、最大出力が0 . 3 ワット以下で小規模で、該バッテリーに常時接続され、他方の該ソーラーパネルは、最大出力が7 ワット程度で中規模で、該自動車のキーをイグニッションにてひねった際、「o n 」又は「a c c 」の際だけ該バッテリーに接続する自動車使用時接続であることを特徴とする電気補充装置とを合わせ持つ形の電流循環・電気補充装置であり、その上、電気補充装置の回線内には、前記他方のソーラーパネルを前記自動車使用時接続から常時接続にも切り替えられるように、自動車運転中に運転手が運転席から操作することもできる場所に切り替え用トグルスイッチを設けることを特徴とすることが記載されている。ここでいうところの自動車は必ずしもガソリンエンジン自動車などだけを指さず、それに類する構造のものを含む。
原出願の請求項1の発明によれば、一方のソーラーパネルは最大出力が0.3ワット以下で小規模で、バッテリーに常時接続され、他方のソーラーパネルは、最大出力が7 ワット程度で中規模で、自動車使用時接続であることから、中規模以上のソーラーパネルが常時接続され過充電によってバッテリーの寿命が短くなることを抑えつつバッテリーの充電が可能である。また、小規模のソーラーパネルに受光量調節シャッターを設けることで、バッテリーに少ししか充電させないことができ、バッテリーの寿命をより長くできる。また、請求項1の発明によれば、ソーラーパネルを利用した今回の発明で自動車のボディ・部品・自動車ボディに塗布した車両用コーティング剤は電気の流れをほぼ常時受けられる。昼間は、常時接続の小さいソーラーパネルからの発電分により自動車金属等は電気を浴びる。夜間は流れる電気量は減るが昼間に常時接続の小さいソーラーパネルから充電を受けたバッテリーからの放電分で自動車金属等は電気を浴びる。この放電分はこの今回の発明装置のない一般乗用車にもある現象だが、今回の発明を搭載したもののほうが夜間、バッテリーからの放電量が多い。今回の発明を搭載したもののほうが夜間、バッテリーからの放電量が多い理由としては、バッテリー寿命が一般乗用車より短いことから言える。このことで自動車ボディ金属自体や金属部品、自動車ボディに塗布した車両用コーティング剤、その他を一般乗用車よりかなり強く電気防食現象下に置き、自動車と自動車部品を汚れ難くし、自動車ボディ保護剤の効き目をより強力にし、また、効き目を長くし、自動車ボディ保護剤の輝きを増させる。
さらに、原出願の請求項2の発明によれば、中規模のソーラーパネルを自動車使用時接続から常時接続にも切り替えられることから、自動車発進前に強力にバッテリーに充電可能である。
原出願の請求項3の発明によれば、相当大きな大規模ソーラーパネルを自動車などの機械に搭載したい場合、半導体ダイオードを使って、バッテリーに対しソーラーパネルからの電気流入のない配線を付けることで、現実化でき、巨大電力を自動車などの機械に与える。
また、原出願の請求項4の発明によれば、ソーラーパネルを全て切断するオン・オフスイッチを各回線遮断用にもち、自動車運転中に運転手が運転席から操作することもできることから、バッテリーの過充電を防止することができる。参考として述べるが、請求項1 で述べた自動車使用時接続の中規模ソーラーパネルにあたるソーラーパネルが、請求項1のものよりかなり小さい場合などは、ソーラーパネルを全て切断するオン・オフスイッチを各回線遮断用に持たせなくとも危険はないと思われるので、ソーラーパネルを全て切断するオン
・オフスイッチが必ずしもあらゆる状況で必要というわけではない。
原出願の請求項5の発明によれば、ソーラーパネルを利用した今回の発明で自動車のボディ・部品・自動車ボディに塗布した車両用コーティング剤はこの装置が日光などの光を受ける間、電気の循環と放流を受けられる。これによって自動車ボディ金属自体や金属部品、自動車ボディに塗布した車両用コーティング剤、その他を電気防食現象下に置き、自動車と自動車部品を汚れ難くし、自動車ボディ保護剤の効き目をより強力にし、また、効き目を長くし、自動車ボディ保護剤の輝きを増させる。
原出願の請求項6の発明によれば、「請求項5」のものと「請求項1」のものとをあわせ持ち、これにより自動車を電気防食現象下に置き、自動車と自動車部品を汚れ難くし、自動車ボディ保護剤の効き目を「請求項1」だけより「請求項5」が加わった分だけ強力にし、また、効き目を長くし、自動車ボディ保護剤の輝きを増させ、その上、自動車の燃費も良く、請求項6は請求項1より使い勝手が良いものであり、その配線状況を示しているもので、今回の発明で管理と運転の面で自動車に乗り易いものである。請求項6に請求項4のソーラーパネルを全て切断するオン・オフスイッチを各回線遮断用に持たせてもいいし、請求項3の内容をさらに付け掛け合わせても燃費の伸びがより良好になる。
原出願の請求項7の発明によれば、「請求項5」のものと「請求項1と2」のものとをあわせ持ち、これにより自動車を電気防食現象下に置き、自動車と自動車部品を汚れ難くし、自動車ボディ保護剤の効き目をより強力にし、また、効き目を長くし、自動車ボディ保護剤の輝きを増させ、その上、自動車の燃費も良く、「請求項6」に「請求項2」の内容が加わる請求項7は自動車発進前に強力にバッテリーに充電可能である機能を備え、より使い勝手が良いものであり、その配線状況を示しているもので今回の発明で最も管理と運転の面で自動車に乗り易いものである。請求項7に請求項4のソーラーパネルを全て切断するオン・オフスイッチを各回線遮断用に持たせてもいいし、請求項3の内容をさらに付け掛け合わせても燃費の伸びがより良好になる。
請求項2の発明によれば、ソーラーパネルが常時接続され過充電によってバッテリーの寿命が短くなることを抑えつつバッテリーの充電が可能である。また、小規模のソーラーパネルに受光量調節シャッターを設けることで、バッテリーに少ししか充電させないことができ、バッテリーの寿命をより長くできる。また、請求項2の発明によれば、ソーラーパネルを利用した今回の発明で自動車のボディ・部品・自動車ボディに塗布した車両用コーティング剤は電気の流れをほぼ常時受けられる。昼間は、常時接続の小さいソーラーパネルからの発電分により自動車金属等は電気を浴びる。夜間は流れる電気量は減るが昼間に常時接続の小さいソーラーパネルから充電を受けたバッテリーからの放電分で自動車金属等は電気を浴びる。この放電分はこの今回の発明装置のない一般乗用車にもある現象だが、今回の発明を搭載したもののほうが夜間、バッテリーからの放電量が多い。今回の発明を搭載したもののほうが夜間、バッテリーからの放電量が多い理由としては、バッテリー寿命が一般乗用車より短いことから言える。このことで自動車ボディ金属自体や金属部品、自動車ボディに塗布した車両用コーティング剤、その他を一般乗用車よりかなり強く電気防食現象下に置き、自動車と自動車部品を汚れ難くし、自動車ボディ保護剤の効き目をより強力にし、また、効き目を長くし、自動車ボディ保護剤の輝きを増させる。
ソーラーパネル装置(符号1・7)(符号1・12)の置き場所は、それぞれフロントとリア窓ガラス内側の2箇所構成になっている。(符号1・7)(符号1・12)装置のソーラーパネルと半導体ダイオードを載せるための板は電気を殆ど通さない素材であること。素材は一般的なプラスチック系のものでよい。日光に当たっても変形しない素材が好ましい。火災を起こし難い素材であるほうがいい。(符号1・7)装置の大きさは、縦200mm,横341mm,ソーラーパネルと半導体ダイオードを含む装置の厚さ4mmから13mmである。(符号1・12)装置の大きさは、縦200mm,横680mm,ソーラーパネルと半導体ダイオードを含む装置の厚さ4mmから13mmである。
ソーラーパネル装置(符号2・7)(符号2・12)の置き場所は、それぞれフロントとリア窓ガラス内側の2箇所構成になっていて、第1実施例(符号1・7)(符号1・12)と配置的には同じで、大型化がされ、大型化に伴う工夫がされている。
日中、15V0.07A1.05Wを出力のソーラーパネル2号(符号2・11)、
日中、14V0.4A5.6Wを出力のソーラーパネル3号(符号2・14)、
日中、14V0.85A11.9Wを出力のソーラーパネル4号(符号2・24)、
日中、14V1.0A14Wを出力のソーラーパネル5号(符号2・26)とする。
ソーラーパネル2号(符号2・11)は最大定格40V3Aの半導体ダイオード2号(符号2・10)を電気逆流防止回路として伴う。
ソーラーパネル3号(符号2・14)は最大定格40V5Aの半導体ダイオード3号(符号2・13)を電気逆流防止回路として伴う。
ソーラーパネル4号(符号2・24)は最大定格100V3Aの半導体ダイオード4号(符号2・23)を電気逆流防止回路として伴う。
ソーラーパネル5号(符号2・26)は最大定格100V3Aの半導体ダイオード5号(符号2・25)を電気逆流防止回路として伴う。
電気逆流防止回路の意味は、前述段落「発明を実施するための形態」[0034]で述べたとおりである。
-(A)-,「図3」の示す状況は、(A)方向につながっていない。(A)方向接続は「常時接続」を意味する。
-(B)-,「図3」の示す状況は、(B)方向につながっている。(B)方向接続が「自動車使用時接続」を意味する。
リレーのない(A)方向「常時接続」かリレーのある(B)方向「自動車使用時接続」という概念の捉え方は、(符号2・2)(符号2・17)(符号2・18)トグルスイッチともに同じで、車に乗らないときは、必ずトグルスイッチはリレー回路のある(B)方向にしておく。理由は前述段落「発明を実施するための形態」[0034]で述べてある。トグルスイッチのつまみ自体は運転席から操作出来るところに置き、オン・オフスイッチつまみ群のすぐ傍に設置した。トグルスイッチのつまみの切り替えは、自動車運転者が理屈を分かっていれば、自由に切り替えればよいが、発明者の思う切り替えは、前述段落「発明を実施するための形態」[0037]でも述べた方法である。
ソーラーパネル装置(符号3・7)(符号3・12)の置き場所は、基本的には、それぞれフロントとリア窓ガラス内側の2箇所構成になっていて、第1実施例(符号1・7)(符号1・12)と配置的には同じであるが、第2実施例以上の大型化に伴いフロントとリア窓ガラス内側にもはや置けない分は、車の屋根などの車外に設置することを前提にしている。(符号3・24)(符号3・26)にあたるソーラーパネル4号,5号は、分割して車内・車外に設置する。
日中、15V0.07A1.05Wを出力のソーラーパネル2号(符号3・11)、
日中、14V0.4A5.6Wを出力のソーラーパネル3号(符号3・14)、
第2実施例・図3・(符号2・24)14V0.85A11.9W出力より大きな出力のソーラーパネル4号(符号3・24)、
第2実施例・図3・(符号2・26)14V1.0A14W出力より大きな出力のソーラーパネル5号(符号3・26)とする。
ソーラーパネル2号(符号3・11)は最大定格40V3Aの半導体ダイオード2号(符号3・10)を電気逆流防止回路として伴う。
ソーラーパネル3号(符号3・14)は最大定格40V5Aの半導体ダイオード3号(符号3・13)を電気逆流防止回路として伴う。
ソーラーパネル4号(符号3・24)はソーラーパネル4号(符号3・24)が出力する電圧・電流の三倍以上を最大定格に持つ半導体ダイオード4号(符号3・23)を電気逆流防止回路として伴う。
ソーラーパネル5号(符号3・26)はソーラーパネル5号(符号3・26)が出力する電圧・電流の三倍以上を最大定格に持つ半導体ダイオード5号(符号3・25)を電気逆流防止回路として伴う。
電気逆流防止回路の意味は、前述段落「発明を実施するための形態」[0034]で述べたとおりである。
-(A)-,「図4」の示す状況は、(A)方向につながっていない。(A)方向接続は「常時接続」を意味する。
-(B)-,「図4」の示す状況は、(B)方向につながっている。(B)方向接続が「自動車使用時接続」を意味する。
リレーのない(A)方向「常時接続」かリレーのある(B)方向「自動車使用時接続」という概念の捉え方は、(符号3・2)(符号3・17)(符号3・18)トグルスイッチともに同じで、車に乗らないときは、必ずトグルスイッチはリレー回路のある(B)方向にしておく。理由は前述段落「発明を実施するための形態」[0034]で述べてある。トグルスイッチのつまみ自体は運転席から操作出来るところに置き、オン・オフスイッチつまみ群のすぐ傍に設置した。トグルスイッチのつまみの切り替えは、自動車運転者が理屈を分かっていれば、自由に切り替えればよいが、発明者の思う切り替えは、前述段落「発明を実施するための形態」[0037]でも述べた方法である。
(符号4・1)光を通さない素材のシャッター板。また、お好みで、光を通さないシャッター板の下にすりガラス模様や青色透明やオレンジ色透明のシャッター板をひいて二重シャッターとして二重のうちのそれぞれを出し入れすると、バッテリーへの充電状況が微妙に異なり、車に載ったときの印象が変わって、いろんな印象を車から受けることを楽しむことができる。
(符号4・2)ソーラーパネル自体、図2の(符号1・9),図3の(符号2・9),図4の(符号3・9)に相当する。
(符号4・3)シャッターがずり落ちないようにつかんでいる箱
(符号4・4)バッテリーと並列つなぎになるようにマイナス端子に向かう導線
(符号4・5)バッテリーと並列つなぎになるようにプラス端子に向かう導線
α フロント窓側ソーラー装置
β リア窓側ソーラー装置
γ 電気防食現象専用ソーラー装置
[図2]
1・1 38B19型バッテリー
1・2 トグルスイッチ
1・3 トグルスイッチつまみを動かすと配線が切り替わることを示している。
1・4・a リレー
1・4・b ヒューズとヒューズボックス
1・5 オン・オフスイッチ
1・6 オン・オフスイッチ
1・7 フロント窓側ソーラー装置
1・8 半導体ダイオード(1号)
1・9 ソーラーパネル(1号)
1・10 半導体ダイオード(2号)
1・11 ソーラーパネル(2号)
1・12 リア窓側ソーラー装置
1・13 半導体ダイオード(3号)
1・14 ソーラーパネル(3号)
[図3]
2・1 38B19型バッテリー
2・2 トグルスイッチ
2・3 トグルスイッチつまみを動かすと配線が切り替わることを示している。
2・4 リレー
2・5 オン・オフスイッチ
2・6 オン・オフスイッチ
2・7 フロント窓側ソーラー装置
2・8 半導体ダイオード(1号)
2・9 ソーラーパネル(1号)
2・10 半導体ダイオード(2号)
2・11 ソーラーパネル(2号)
2・12 リア窓側ソーラー装置
2・13 半導体ダイオード(3号)
2・14 ソーラーパネル(3号)
2・15 リレー
2・16 リレー
2・17 トグルスイッチ
2・18 トグルスイッチ
2・19 トグルスイッチ
2・20 オン・オフスイッチ
2・21 半導体ダイオード
2・22 半導体ダイオード
2・23 半導体ダイオード(4号)
2・24 ソーラーパネル(4号)
2・25 半導体ダイオード(5号)
2・26 ソーラーパネル(5号)
2・27 電気を使う様々な装置を意味している、単にライトを意味しているのではない
2・28 オルターネーター
[図4]
3・1 自動車バッテリー
3・2 トグルスイッチ
3・3 トグルスイッチつまみを動かすと配線が切り替わることを示している。
3・4 リレー
3・5 オン・オフスイッチ
3・6 オン・オフスイッチ
3・7 フロント窓側ソーラー装置
3・8 半導体ダイオード(1号)
3・9 ソーラーパネル(1号)
3・10 半導体ダイオード(2号)
3・11 ソーラーパネル(2号)
3・12 リア窓側ソーラー装置
3・13 半導体ダイオード(3号)
3・14 ソーラーパネル(3号)
3・15 リレー
3・16 リレー
3・17 トグルスイッチ
3・18 トグルスイッチ
3・19 トグルスイッチ
3・20 オン・オフスイッチ
3・21 半導体ダイオード
3・22 半導体ダイオード
3・23 半導体ダイオード(4号)
3・24 ソーラーパネル(4号)
3・25 半導体ダイオード(5号)
3・26 ソーラーパネル(5号)
3・27 電気を使う様々な装置を意味している、単にライトを意味しているのではない
3・28 オルターネーター
3・29 オン・オフスイッチ
3・30 オン・オフスイッチ
3・31 トグルスイッチ
3・32 トグルスイッチ
3・33 直流+−極出力端子
[図5]
4・1 シャッター板
4・2 ソーラーパネル板
4・3 シャッター板をスライド出来る容器
4・4 −極導線
4・5 +極導線
[図6]
5・1 電気防食現象専用ソーラーパネル
5・2 オン・オフスイッチ
5・3 自動車のボディの端にソーラーパネルからの導線を接地
5・4 自動車のボディの端にソーラーパネルから5・3とは別の極(5・3が+極ならば、5・4は−極)の導線を接地
Claims (2)
- ガソリンエンジン自動車を主に対象とし、燃費の向上を狙うことを主目的としたソーラーパネル装置でスパークプラグでの発火や燃費の向上のために起きるエンジン回転数低下現象に対応し、また、クーラー使用時の自動車スピード低下の軽減などにも対応し、自動車のバッテリーとスパークプラグといった自動車走行系機器類等へ電気を供給する電気補充各回線と該電気補充回線を自動車使用時等に接続するためのオン・オフスイッチを備えることを特徴とする電気補充装置・電気供給装置。ここでいうところの自動車は必ずしもガソリンエンジン自動車などだけを指さず、それに類する構造のものを含む。
- この充電装置は電気流入を配線で抑え、ソーラーパネルに受光量調節シャッターを設けることでバッテリーに少ししか充電させないことで、請求項1のバッテリーの寿命を延命させる、常時接続の自動車バッテリーへの充電ソーラーパネル装置。
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