JP4787220B2 - In-vehicle electric blanket system - Google Patents
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Description
本発明は、車載用のバッテリーと予備バッテリーの何れかから電力の供給を行う車載用の電気毛布であって、車載用のバッテリー及び予備バッテリーが所定電圧以下となることを防止しつつ、出来る限り長時間に渡って使用することが可能な車載用の電気毛布に関する。 The present invention is a vehicle-mounted electric blanket that supplies power from either a vehicle-mounted battery or a spare battery, and prevents the vehicle-mounted battery and the spare battery from becoming below a predetermined voltage, as much as possible. The present invention relates to an on-vehicle electric blanket that can be used for a long time.
従来、車載用のバッテリーの他に予備バッテリーを用いて電力供給を行うことにより、エンジンの始動に支障を来たすことなく使用することが可能な車内用電気毛布が提案されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an in-vehicle electric blanket that can be used without hindering engine startup by supplying power using a spare battery in addition to an in-vehicle battery has been proposed.
また、電気毛布ではないが、サービスエリアで数時間仮眠を採る際でも、エンジンを停止しておくことを可能にする車載用空気調和装置が提案されている。 Moreover, although it is not an electric blanket, the vehicle-mounted air conditioning apparatus which makes it possible to stop an engine even when taking a nap for several hours in a service area is proposed.
しかしながら、特許文献1に記載の技術は、予備バッテリーの電圧低下については全く検知していないため、予備バッテリーの過放電が発生し、予備バッテリーを充電することが困難になるという問題点があった。
However, since the technique described in
また、特許文献1に記載の技術は、車載用のバッテリーから電気毛布への給電が行われている際には、逆流防止用ダイオードの働きにより、予備バッテリーの充電回路が非通電となり、予備バッテリーの効率的な充電が行えないという問題があった。
Further, in the technology described in
一方、特許文献2に記載の技術は、エンジン停止時には予備バッテリーのみを使用してヒーターへの給電を行う構成であるため、長時間に渡ってヒーターを発熱させることが困難であるという問題があった。
On the other hand, since the technology described in
本発明はこのような現状に鑑みてなされたもので、エンジンの始動に支障を来たすことなく、かつ、予備バッテリーの過放電を起こすことなく、しかも予備バッテリーの効率の良い充電が可能であって、長時間に渡って使用が可能な車載用の電気毛布を提供するものである。 The present invention has been made in view of such a situation, and it is possible to charge the spare battery efficiently without causing any trouble in starting the engine and without causing overdischarge of the spare battery. The present invention provides an in-vehicle electric blanket that can be used for a long time.
本発明は、上記問題点を解決するために、一端が袋状に形成され、ヒーターが内蔵された電気毛布本体と、制御回路及び予備バッテリーが一の筐体内に格納されたコントローラー部とを備え、上記制御回路は、車載用バッテリーから受電する受電部と、上記ヒーター及び予備バッテリーと上記受電部との間を通電または遮断の何れかの状態に切り換える第一電源遮断部と、上記通電状態の際に上記予備バッテリーの充電を行う充電部と、上記車載用バッテリーの電圧が所定電圧以下となった場合に、設定時間経過後に電圧低下判断のための電圧出力を行う検出時間設定部と、上記検出時間設定部から出力された電圧が所定電圧以下である場合には、第一電源遮断部を上記遮断状態に切り換える第一電圧低下検出部と、上記遮断状態に切り換えられた際に、上記ヒーターの電源として上記車載用バッテリーから上記予備バッテリーへ切り換えを行う電源切換部と、ヒーターの温度制御を行いつつ、上記電源切換部を介して上記ヒーターに電源を供給するヒーター制御部と、上記予備バッテリーと上記ヒーターとの間を通電または遮断の何れかの状態に切り換える第二電源遮断部と、上記予備バッテリーから出力された電圧が所定電圧以下である場合には、第二電源遮断部を上記遮断状態に切り換える第二電圧低下検出部とを備える、ことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention includes an electric blanket body having one end formed in a bag shape and having a built-in heater, and a controller unit in which a control circuit and a spare battery are stored in one casing. The control circuit includes a power receiving unit that receives power from the in-vehicle battery, a first power supply cutoff unit that switches between the heater and the spare battery, and the power receiving unit to either the energized state or the disconnected state, and the energized state. A charging unit that charges the spare battery, a detection time setting unit that outputs a voltage for determining a voltage drop after a set time when the voltage of the on-vehicle battery is equal to or lower than a predetermined voltage, and When the voltage output from the detection time setting unit is less than or equal to a predetermined voltage, the first voltage drop detection unit that switches the first power cut-off unit to the cut-off state and the switch to the cut-off state A power source switching unit that switches from the in-vehicle battery to the spare battery as a power source for the heater, and a heater that supplies power to the heater via the power source switching unit while controlling the temperature of the heater. A control unit, a second power cut-off unit that switches between energization or cut-off between the spare battery and the heater, and a voltage output from the spare battery is equal to or lower than a predetermined voltage, And a second voltage drop detection unit that switches the two power supply cut-off unit to the cut-off state.
本発明は、第一電圧低下検出部と第一電源遮断部を備えているので、車載用バッテリーが所定電圧以下となった時に、車載用バッテリーとヒーターとの間を遮断状態にするので、車載用バッテリーが所定電圧よりも低下することがなく、エンジンの始動に支障を来たすことがない。しかも、その後は予備バッテリーによりヒーターへの通電が行われるので、長時間に渡って電気毛布の使用が可能となる。さらに、第二電圧低下検出部と第二電源遮断部を備えているので、予備バッテリーが所定電圧以下となった時に、予備バッテリーとヒーターとの間を遮断状態にするので、予備バッテリーの過放電を確実に防止することきが出来る。しかも、車載用バッテリーとヒーターとの間が通電状態である際には、予備バッテリーの充電を行う充電部を備えているので、予備バッテリーの効率の良い充電が可能になる。さらには、車載用バッテリーの電圧が所定電圧以下となった場合に、設定時間経過後に電圧低下判断のための電圧出力を行う検出時間設定部を備えているので、エンジン始動時等に一時的に車載用バッテリーの電圧が低下しても、エンジン始動に支障を来たす程度に電圧が低下したと誤検出することがない。 Since the present invention includes the first voltage drop detection unit and the first power supply cut-off unit, the vehicle-mounted battery and the heater are cut off when the vehicle-mounted battery becomes a predetermined voltage or lower. The battery does not drop below a predetermined voltage, and the engine start is not hindered. Moreover, since the heater is energized by the spare battery thereafter, the electric blanket can be used for a long time. In addition, since the second voltage drop detection unit and the second power cut-off unit are provided, the spare battery and the heater are cut off when the spare battery becomes lower than the predetermined voltage. Can be surely prevented. Moreover, since the charging unit for charging the spare battery is provided when the vehicle battery and the heater are energized, the spare battery can be charged efficiently. Furthermore, when the voltage of the in-vehicle battery becomes equal to or lower than the predetermined voltage, a detection time setting unit that outputs a voltage for determining voltage drop after the set time has elapsed is provided. Even if the voltage of the in-vehicle battery decreases, it is not erroneously detected that the voltage has decreased to such an extent that the engine start is hindered.
次に、添付図面を用いて、本発明の一実施形態について説明する。図1に示すように、本実施形態における電気毛布システム1は、予備バッテリー2と、コントローラー部3と、受電部としてのシガーライタープラグ4と、ケーブル5と、電気毛布本体6と、コントロールボックス7と、電源スイッチ8と、LEDランプ9と、シガーライターソケット部10とを備えている。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. As shown in FIG. 1, the
予備バッテリー2は、車載用のバッテリーと同様に鉛電池から成り、充電が可能である。この予備バッテリー2は、後述する本電気毛布システム1の制御回路と共に、コントローラー部3内に収納されており、交換可能となっている。例えば、フル充電された状態で、数時間の連続使用が可能なバッテリーを用いる。バッテリーの連続使用可能な時間は、温度等の環境状態、あるいは使用期間等の使用状態によって変動する。
The
コントローラー部3は、後述する本電気毛布システム1の制御回路及び上記予備バッテリー2を内蔵している他、前面のパネル部には、電源スイッチ8、LEDランプ9、並びにシガーライターソケット部10を備えている。コントローラー部3には、伸縮可能な取っ手部3aが設けられており、図1に示すように取っ手部3aを伸ばした状態にすることにより、コントローラー部3を容易に持ち運ぶことができるようになっている。
The controller unit 3 incorporates a control circuit of the
シガーライタープラグ4は、トラック等の車両に設けられているシガーライターソケットに対して装着及び取り外し可能なプラグであり、シガーライターソケットに装着し、イグニッションキーをアクセサリーの位置にするか、あるいはエンジンを始動させた状態において、トラック等の車両に設けられている車載用バッテリーから24Vの電源が供給されるようになっている。
The cigarette
ケーブル5は、上記シガーライタープラグ4及びコントローラー部3内の制御回路に接続されており、上記シガーライタープラグ4を介して供給される24Vの電源をコントローラー部3内の制御回路に供給する。また、ケーブル5は、コントロールボックス7を介して、上記制御回路及び電気毛布本体6に接続されており、上記制御回路によってパルス制御される電源を電気毛布本体6に供給する。
The
電気毛布本体6は、例えば、ポリエステル製、またはポリエステルとアクリルの混紡製の電気毛布の内部に、電熱線から成るヒーターとサーミスターを内蔵したものであり、下部が袋状に形成されている。この袋状の下部には、底部の端6aから側部の所定位置6bまで、あるいは、側部の所定位置6bから底部の端6aまで、いずれの方向からも開閉可能なファスナー6cが設けられている。従って、使用者がファスナー6cを閉じて電気毛布を使用中に、トラック等の車両を移動させる必要が生じた場合には、ファスナー6cを開けて足先だけを出してアクセルペダル等を操作し、トラック等の車両を容易に移動させることが可能となる。電気毛布本体6の詳細については後述する。
The
コントロールボックス7は、上記電気毛布本体6と上記ケーブル5との間に設けられており、加熱オン・オフと温度調節が可能なスイッチ7aを備えている。スイッチ7aを最上段から最下段まで段階的にスライドさせると、加熱オン、温度高、温度低、加熱オフの順序で切り換えられる。電気毛布の使用者がこのスイッチ7aを操作することにより、手元で加熱のオン・オフの切り換えと、電気毛布本体6に内蔵されたサーミスターの動作温度を調節することができる。
The
電源スイッチ8は、コントローラー部3に設けられた加熱オン・オフ用のスイッチであり、上記シガーライタープラグ4をトラック等の車両に設けられているシガーライターソケットに装着した状態において、電源スイッチ8をオフ状態にすることにより、電気毛布本体6への通電は行われず、予備バッテリー2への充電のみが行われるようになっている。また、上記シガーライタープラグ4をシガーライターソケットに装着した状態において、電源スイッチ8をオン状態にすることにより、電気毛布本体6への通電が行われるようになっている。
The
LEDランプ9は、電気毛布本体6への通電が行われていることを示す通電LEDと、予備バッテリー2の充電状態を示す充電LEDと、予備バッテリー2の過負荷状態を示す過負荷LEDと、予備バッテリー2が24V以下になったことを示すローバッテリーLEDとから成る。これらのLEDの制御は、後述する制御回路の中のLED制御部によって行われる。
The
シガーライターソケット部10は、シガーライタープラグの装着及び取り外しが可能なシガーライターソケットであり、コントローラー部3内の制御回路を通じて、12Vが供給されるようになっている。これにより、使用者は、携帯電話等の電気機器の充電または使用が可能になっている。また、このシガーライターソケット部10を設けたことにより、シガーライタープラグ4をトラック等の車両のシガーライターソケットに装着したままで、携帯電話等の電気機器の充電または使用が可能となる。その結果、予備バッテリー2に対する充電が促進されることになる。
The cigarette
次に、図2を用いて、本発明の一実施形態における電気毛布システム1の制御回路について説明する。この制御回路は、上述したうように、コントローラー部3内に設けられている。なお、図2においては、図1に示した要素と共通の要素については同一符号を付してある。
Next, the control circuit of the
図2に示すように、この電気毛布システム1の制御回路は、第一電源遮断部12、電源切換部13、検出時間設定部14、第一電圧低下検出部15、充電部としての電流リミッタ部16、電源アダプタ17、LED制御部18、ヒーター制御部としての主制御部19及びパルス制御部20、ヒーター21、過負荷制御部22、第二電圧低下検出部23、第二電源遮断部24、DC-DCコンバーター25を備える。
As shown in FIG. 2, the control circuit of the
第一電源遮断部12は、電磁リレーを備えており、シガーライタープラグ4を介して車載用バッテリー11に接続される。後述する第一電圧低下検出部15から、定格電圧24Vの車載用バッテリー11の電圧が24V以下の遮断電圧となったことを検出した信号が出力されると、第一電源遮断部12の電磁リレーが遮断状態となり、後述する電源切換部13及び予備バッテリー2への電源供給を遮断する。遮断電圧は、例えば、第一電源遮断部12に備えられた抵抗の値を変えることにより、微調節が可能となっている。なお、この遮断状態は、例えばリセットスイッチ等を用いることにより、あるいはシガーライタープラグ4をシガーライターソケットから一旦抜き、再びシガーライターソケットに装着する等の措置を行うことにより、回復させることができる。
The first
これは、本発明の電気毛布システム1においては、制御回路の電源は予備バッテリー24から供給されているが、電磁リレーだけは車載用バッテリー11から電源の供給を行っているためである。
This is because in the
電源切換部13は、電気毛布本体6へ供給する電源を、車載用バッテリー11または予備バッテリー2の何れかに切り換える回路である。第一電源遮断部12の電磁リレーが遮断状態になると、電源切換部13には0Vの電圧が供給されるので、電気毛布本体6へ供給する電源を予備バッテリー2に切り換える。また、第一電源遮断部12の電磁リレーが通電状態になると、電源切換部13には24Vの電圧が供給されるので、電気毛布本体6へ供給する電源を車載用バッテリー11に切り換える。
The power
検出時間設定部14は、電圧検出回路とタイマーを備えており、車載用バッテリー11の電圧が24V以下になるとタイマーが作動するようになっている。タイマーの計測時間は自由に設定可能であり、タイマー計測により所定時間が経過すると、検出時間設定部14は通電状態となり、車載用バッテリー11の電圧を後述する第一電圧低下検出部15へ供給する。従って、所定時間経過後に車載用バッテリー11の電圧が24V以下のままである場合には、第一電圧低下検出部15は車載用バッテリー11の電圧が24V以下になったことを検出できる。一方、所定時間経過後に車載用バッテリー11の電圧が24Vを超える電圧に回復している場合には、第一電圧低下検出部15車載用バッテリー11の電圧が24Vを超える電圧であることを検出できる。検出時間設定部14は、このような機能を備えているので、エンジン始動時に一時的に車載用バッテリー11の電圧が24V以下になった場合でも、車載用バッテリー11の電圧が低下したと誤検出することがない。
The detection
第一電圧低下検出部15は、検出時間設定部14を介して車載用バッテリー11の電圧を検出しており、車載用バッテリー11の電圧が24V以下になったことを検出した場合には、上記第一電源遮断部12に対して電磁リレーを遮断状態とする信号を出力する。
The first voltage
電流リミッタ部16は、車載用バッテリー11から予備バッテリー2及び後述するLED制御部18に供給する電流を制限しており、予備バッテリー2及び後述するLED制御部18に過電流が流れることを防止している。また、予備バッテリー2の充電効率向上のために充電電流に制限をかけている。
The
電源アダプタ17は、AC100VをDC24Vに変換するものであり、予備バッテリー2を家の中などで充電する場合に用いる。電源アダプタ17は、取り外しが可能である。
The
LED制御部18は、図1に示す通電LED、充電LED、過負荷LED、及びローバッテリーLEDから成るLEDランプ9と、これらのLEDランプ9の制御回路を備えている。シガーライタープラグ4がシガーライターソケットに装着され、電源スイッチ8がオン状態の場合には、通電LEDを点灯させる。また、電気毛布本体6への電源供給が車載用バッテリー11から行われ、予備バッテリー2への充電が行われている場合には、充電LEDを赤色に点灯させ、予備バッテリー2への充電が完了すると、充電LEDを緑色に点灯させるように制御する。さらに、予備バッテリー2がオーバーロード状態になった場合には、過負荷LEDを黄色に点灯させる。そして、予備バッテリー2の電圧が24V以下になった場合には、ローバッテリーLEDを赤色に点灯させるように制御する。
The
主制御部19は、後述するパルス制御部20及び第二電圧低下検出部23へ、車載用バッテリー11または予備バッテリー2からの電源を供給している。
The
パルス制御部20は、主制御部19を介して供給される車載用バッテリー11または予備バッテリー2からの電源を、パルス状にして断続的に電気毛布本体6のヒーター21に供給する制御を行う。このような制御により、電気毛布本体6の温度は一定の温度に保たれるようになっている。また、電気毛布本体6には、上述したようにサーミスターが内蔵されおり、このサーミスターの動作温度は、コントロールボックス7の温度調節スイッチ7bにより調節可能である。サーミスターによって、ヒーター21の温度が設定温度に達したことが検出されると、パルス制御部20は、この検出信号を読み取り、パルス制御を行って、ヒーター21の温度を設定温度に保つように制御する。
The
ヒーター21は、電気毛布本体6に内蔵された電熱線からなるヒーターである。ヒーター21の温度は図示しないサーミスターによって検出され、上述のように設定温度に保たれる。
The
過負荷制御部22は、予備バッテリー2がオーバーロード状態になっているかどうかを判断し、オーバーロード状態になっている場合には、予備バッテリー2からの通電を遮断するように制御を行う。予備バッテリー2は、上述したように鉛電池であり、過放電により回復しなくなる。そこで、このようなオーバーロード状態を過負荷制御部22によって防いでいる。
The
第二電圧低下検出部23は、主制御部19を介してパルス制御部20に供給される電源の電圧を監視しており、この電源の電圧が24V以下になると、後述する第二電源遮断部24に対して電磁リレーを遮断状態にする信号を出力する。この第二電圧低下検出部23の機能により、電気毛布本体6へ供給する電源が予備バッテリー2に切り換えられている場合でも、電圧が24V以下になると電気毛布本体6への電源供給を遮断することができる。従って、予備バッテリー2の過放電を防止することができる。
The second voltage
第二電源遮断部24は、電磁リレーを備えており、第二電圧低下検出部23から電磁リレーを遮断状態にする信号が出力されると、電磁リレーを遮断状態にする制御を行う。これにより、電気毛布本体6への電源供給は遮断される。
The second power cut-off unit 24 includes an electromagnetic relay. When a signal for turning off the electromagnetic relay is output from the second voltage
DC-DCコンバーター25は、予備バッテリー2から出力される24Vの電圧を12Vに降圧し、シガーライターソケット10に供給する回路である。これにより、携帯電話等の電気機器の充電あるいは使用が可能となっている。また、上述したように、このシガーライターソケット10を用いて携帯電話等の電気機器の充電あるいは使用を行っている間は、予備バッテリー2への充電が行われることになり、予備バッテリー2の充電不足を効果的に防止することができる。
The DC-
なお、本実施例では、動作を分かり易くするために、第一電源遮断部12、電源切換部13、検出時間設定部14、第一電圧低下検出部15、主制御部19、パルス制御部20、過負荷制御部22、第二電圧低下検出部23、及び第二電源遮断部24をそれぞれ別の構成部として説明するが、これらを主制御部19として一つにまとめることも可能である。
In this embodiment, in order to make the operation easy to understand, the first power
次に、本実施例における電気毛布システム1の動作を、図3のフローチャートに基づいて説明する。なお、このフローチャートは、あくまでも電気毛布システム1の動作の理解を容易にするためのものであり、このフローチャートに示したような一つのプログラムが制御回路に組み込まれている訳ではない。
Next, operation | movement of the
まず、シガーライタープラグ4がシガーライターソケットに差し込まれると、第一電源遮断部12の電磁リレーに電源が供給され、車載バッテリー11からの電源供給が可能な状態になる(ステップS1)。なお、上述したように、制御回路には、電源スイッチ8のオン・オフに拘わらず、予備バッテリー2から電源が供給されている。
First, when the cigarette
車載バッテリー11からの電源供給が可能な状態になると、電源スイッチ8のオン・オフに拘わらず、以下のような予備バッテリー2の充電動作(S2〜S5)が開始される。
When power can be supplied from the in-
車載バッテリー11から供給された電源は、第一電源遮断部12及び電流リミッタ部16を介して予備バッテリー2に供給され、予備バッテリー2の充電が開始される(ステップS2)。予備バッテリー2の充電が開始されると、LED制御部18は、充電LEDを赤色に点灯させる(ステップS3)。なお、この予備バッテリー2の充電中は、電流リミッタ部16により予備バッテリー2への過電流が流れることの防止と、効率の良い充電のための電流制御が行われている。
The power supplied from the in-
また、電流リミッタ部16により、予備バッテリー2へ流れる電流が逐次検出されているので、予備バッテリー2の充電が完了したか否かの判断が行われることになる(ステップS4)。まだ充電が完了していない場合には(ステップS4:NO)、上述したステップS2に戻り、予備バッテリー2の充電を継続する。
Further, since the current flowing to the
一方、予備バッテリー2の充電が完了したと判断した場合には(ステップS4:YES)、電流リミッタ部16は予備バッテリー2へ電流が流れないように制限して充電を停止すると共に、LED制御部18は充電LEDを緑色に点灯させて充電が完了したことを知らせる(ステップS5)。この後も上述したステップS2からの動作が繰り返されるが、充電が完了した後においては、充電(ステップS2)と充電LEDの赤色点灯(ステップS3)は行われず、充電停止状態と充電LEDの緑色点灯状態が継続することとなる (ステップS5)。
On the other hand, when it is determined that the charging of the
以上のように、本実施例の電気毛布システム1は、シガーライタープラグ4をシガーライターソケットに差し込んでいる限り、予備バッテリー2の充電が行われるようになっており、車載用バッテリー11と予備バッテリー2を併用した長時間の電気毛布の使用が可能となっている。
As described above, in the
次に、電源スイッチ8がオン状態にされた場合には(ステップS6)、LED制御部18は通電LEDを緑色に点灯させる(ステップS7)。通電LEDが緑色に点灯した後は、第一電圧低下検出部15により、車載用バッテリー11の電圧が24V以下であるか否かが判断される(ステップS8)。この電圧が24Vを超える電圧である場合には(ステップS8:NO)、第一電圧低下検出部15は第一電源遮断部12の電磁リレーを通電状態にする信号を出すので、車載用バッテリー11の電源は第一電源遮断部12を介して電源切換部13に供給される。電源切換部13は、24Vを超える電圧が供給されていることを検出している時は、ヒーター21への電源供給ラインとして車載用バッテリー11からの電源供給ラインを選択するように設定されている。その結果、主制御部19は、ヒーター21の通電を開始し、パルス制御部20によるパルス制御を開始させる(ステップS9)。これにより、ヒーター21への通電が開始され、電気毛布本体6の加熱が開始されることになる。電気毛布本体6には、上述したようにサーミスターが内蔵されており、電気毛布本体6の温度は設定温度に保たれる。
Next, when the
次に、第二電圧低下検出部23において、ヒーター21へ供給される電圧が24V以下かどうかが判断され(ステップS10)、24Vを超えている場合には(ステップS10:NO)、予備バッテリー2のオーバーロードが判断される(ステップS11)。この時点では予備バッテリー2による通電はまだ行われていないので、オーバーロードなしと判断され(ステップS11:NO)、次にコントロールボックス7のスイッチ7aにより温度調節が行われたかどうかが判断される(ステップS12)。温度調節がされていない場合には(ステップS12:NO)、ステップS8に戻る。また、温度調節がされた場合には(ステップS12:YES)、主制御部19は温度調節制御を行うべくパルス制御部20に信号を出力する。その結果、温度調節制御が行われることになる(ステップS13)。
Next, in the second voltage
以上のようにして、車載用バッテリー11の電圧が24V以下になったかどうかを判断しつつ、ヒーター21への通電が行われる。その結果、使用者は、エンジンを停止させた状態でも電気毛布によって暖を取ることが可能になる。
As described above, the
一方、以上のように電気毛布本体6への通電を継続していると、車載用バッテリー11の電圧が低下していくことになるが、この車載用バッテリー11の電圧が24Vを大きく下回る電圧まで低下してしまうと、エンジンの始動に支障を来たすことになる。そこで、本実施例の電気毛布システム1においては、車載用バッテリー11の電圧が24V以下になったと判断した場合には、電源を車載用バッテリー11から予備バッテリー2に切り換える制御を行っている。以下、この制御について説明する。
On the other hand, if energization to the
まず、ステップS8において、検出時間設定部14が、車載用バッテリー11の電圧が24V以下になったことを判断すると(ステップS8:YES)、検出時間設定部14は所定時間のカウントを開始させる(ステップS14)。なお、この間、検出時間設定部14から第一電圧低下検出部15に対して、電圧低下検出を一次的に停止させる信号が出力されており、第一電圧低下検出部15によって電圧低下と判断されることはない。そして、所定時間が経過すると、車載バッテリー11からの電源は、検出時間設定部14を介して第一電圧低下検出部15に供給され、第一電圧低下検出部15において、電圧が24V以下になったか否かが判断される(ステップS15)。使用者がイグニッションキーをオン状態にしてエンジンを始動させた場合には、一時的に車載用バッテリー11の電圧が低下することがある。しかし、本実施例の電気毛布システム1においては、上述にように、電圧が一旦24V以下になったと判断した場合でも、直ちに電圧低下と判断するのではなく、所定時間経過後に車載用バッテリー11の電圧低下を判断する。従って、エンジン始動時の一時的な電圧低下を、車載用バッテリー11の電圧低下と誤って判断することがない。具体的には、上述したステップS15において、電圧が24Vを超えた電圧であると判断されると(ステップS15:NO)、ステップS9に戻って通常のヒーターへの通電制御が行われる。一方、電圧が24V以下になったと判断されると(ステップS15:YES)、第一電圧低下検出部15は、第一電源遮断部12の電磁リレーを遮断するように制御を行い、その結果、車載用バッテリー11からの電源の供給は停止される(ステップS16)。そして、電源切換部13は、第一電源遮断部12から出力される電圧が0Vになったことを検出し、電源を予備バッテリー2に切り換える(ステップS17)。これ以降は、電源を予備バッテリー2として上述したようなヒーターへの通電制御が行われることになる(ステップS9〜S14)。但し、この場合には、ステップS12の温度調節判断またはステップS13の温度調節制御の次に、ステップS8の電圧低下判断が行われることはなく、ステップS9以下の制御が行われることになる。
First, in step S8, when the detection
以上のように、本実施例の電気毛布システム1によれば、車載用バッテリー11の電圧が24V以下に低下した場合であっても、予備バッテリー2に切り換えてヒーターへの通電を行うので、次回のエンジン始動に支障を来たすことなく、電気毛布の使用を継続することが出来る。
As described above, according to the
但し、予備バッテリー2の容量にも限度があり、また、何らかの原因でオーバーロードが発生する場合がある。そこで、本実施例の電気毛布システム1においては、以下のようにして予備バッテリー2の保護を図っている。
However, the capacity of the
まず、ステップS10において、第二電圧低下検出部23が予備バッテリー2の電圧が24V以下に低下したかどうかを判断する(ステップS10)。その結果、予備バッテリー2の電圧が24V以下に低下したと判断した場合には(ステップS10:YES)、ローバッテリーLEDを赤色に点灯させることにより、使用者に予備バッテリー2の充電を促すと共に(ステップS18)、第二電源遮断部24の電磁リレーを遮断状態とする制御を行って、ヒーター21への通電を停止させる(ステップS19)。
First, in step S10, the second voltage
車載バッテリー11または予備バッテリー2による通電が停止された後は、図示しないリセットスイッチによりリセットを行うか、あるいは、シガーライタープラグ4をシガーライターソケットから抜き、再びシガーライターソケットに差し込む等の動作しない限り、制御回路全体の動作は停止したままである。しかしながら、予備バッテリー2は、例えば数時間程度の連続使用が可能であり、この間に車載用バッテリー11の電圧は24Vを超える値にまで回復している場合がある。従って、以上のように、車載用バッテリー11の電圧が24V以下となったときに車載用バッテリー11からの電源供給を遮断して、車載用バッテリー11の電圧が24Vを大きく下回ることを防止するので、エンジンの始動に支障を来たすことがない上に、予備バッテリー2の使用中に車載用バッテリー11の電圧を24Vを超える値にまで回復させるので、良好な状態でエンジンの始動を行うことができる。
After energization by the in-
また、ステップS11において、過負荷制御部22が予備バッテリー2のオーバーロードが発生していないかどうかを判断しており(ステップS11)、何らかの原因でオーバーロードが発生したと判断すると(ステップS11:YES)、LED制御部18はオーバーロードLEDを黄色に点灯させ(ステップS20)、過負荷制御部22は第二電源遮断部24の電磁リレーを遮断させる制御を行って、ヒーター21への通電を停止させる(ステップS21)。従って、予備バッテリー2が過放電になることを確実に防止することが出来、予備バッテリー2が充電不能になることを防止することが出来る。
In step S11, the
なお、電源スイッチ8がオフ状態にされたとき、あるいはコントロールボックス7のスイッチ7aにおいて電源オフ状態にされたときには、主制御部19はヒーター21への通電を停止し、LED制御部18は通電LEDを消灯する。
When the
以上のような本実施例の電気毛布システム1によれば、トラック等の車両のエンジンを停止させた状態で、イグニッションキーをアクセサリの位置にして、シガーライターソケットにシガーライタープラグ4を差し込み、電源スイッチ8をオン状態にするだけで、毛布の温度を例えば約40℃〜55℃の温度まで暖めることが出来る。その結果、厳冬の氷点下の中でもエンジンを止めてウインドウの凍結も防止しつつ、暖を取ることが可能になる。
According to the
本発明者が行った実験では、3年程度使用したバッテリーを搭載した2トン車両において、マイナス7℃下で約8時間の電気毛布の使用が可能であった。しかも、電気毛布使用後においても、車載用バッテリーの電圧は24V以下になっていることがないので、エンジン始動に支障を来たすことがなかった。 In an experiment conducted by the present inventor, it was possible to use an electric blanket for about 8 hours at −7 ° C. in a 2-ton vehicle equipped with a battery used for about 3 years. Moreover, even after the electric blanket is used, the voltage of the in-vehicle battery is not 24V or less, so that the engine start is not hindered.
このように、本発明の電気毛布システムによれば、エンジンを停止した状態でも、次回のエンジン始動に支障を来たすことなく、十分な暖房を取ることができるので、エンジンを動かしたまま暖房を取った場合に比べて、燃料を節約することが出来、二酸化炭素の削減も実現することが出来る。 Thus, according to the electric blanket system of the present invention, even when the engine is stopped, sufficient heating can be performed without hindering the next engine start. Compared to the case, the fuel can be saved and the reduction of carbon dioxide can be realized.
また、エンジンを始動した状態でも本発明の電気毛布システムの使用は可能であるが、車両に搭載されているエンジンヒーターを使用する場合に比べて次のような利点がある。つまり、車両に搭載されているエンジンヒーターは、一旦停止すれば温度が下がったままで、温度が上がるまでには時間がかかる。しかし、本発明の電気毛布システムによれば、エンジンが始動すればダイナモによる発電で、すぐに毛布が暖かくなるのが利点である。 Although the electric blanket system of the present invention can be used even when the engine is started, there are the following advantages compared to the case of using the engine heater mounted on the vehicle. That is, the temperature of the engine heater mounted on the vehicle remains lowered once it stops, and it takes time until the temperature rises. However, according to the electric blanket system of the present invention, when the engine is started, it is advantageous that the blanket becomes warm immediately by power generation by the dynamo.
さらに、従来の車載用電気毛布は、制御回路の電源も車載用バッテリーから供給していたため、電気毛布を使用してない場合でも車載用バッテリーを低下させるという問題があった。しかしながら、本発明の電気毛布システムは、制御回路の電源は予備バッテリーから供給されるので、電気毛布を使用してない場合には車載用バッテリーを低下させることがない。 Furthermore, the conventional vehicle-mounted electric blanket also has a problem of reducing the vehicle-mounted battery even when the electric blanket is not used because the power of the control circuit is also supplied from the vehicle-mounted battery. However, in the electric blanket system of the present invention, since the power of the control circuit is supplied from the spare battery, the vehicle-mounted battery is not lowered when the electric blanket is not used.
次に、図4から図6を用いて、本発明の電気毛布本体6について詳しく説明する。図4(A)に示すように、電気毛布本体6は、例えば、200cm×120cmのシート状の電気毛布を二つ折りにして、角部6dから例えば40cm程度の部分6fと、もう一方の角部6eから例えば40cm程度の部分6gとを合わせる。
Next, the
図4(B)は上記部分6fと上記部分6gとを合わせた状態を示している。この状態では、底部の端6aから、上記部分6fと上記部分6gまでの間は開放状態となっている。そこで、角部6dと角部6eを合わせるようにして、底部の端6aから、上記部分6fと上記部分6gまでの領域に、ファスナー6cを取り付ける。
FIG. 4B shows a state in which the
図4(C)はファスナー6cを取り付けてファスナー6cを閉じた状態を示している。このファスナー6cを取り付けた領域は開閉自在になり、ファスナー6cを開けた状態では使用者の足先を電気毛布本体6の下部から出すことができ、ファスナー6cを閉じた状態では電気毛布本体6の下部が袋状に閉じることになる。一方、電気毛布本体6の上部は、図4(C)に示すように開放された状態となる。
FIG. 4C shows a state where the
したがって、図5(A)に示すように、使用者は袋状の下部に足を入れ、開放された上部で上体を覆うことにより、保温性を高めつつ、容易に電気毛布本体6を使用することが可能となる。つまり、電気毛布本体6の下部が袋状になっていることにより、足元の保温性が十分に保たれると共に、上部が開放されていることにより、車両の座席30上においても容易に電気毛布本体6を掛けられる。
Therefore, as shown in FIG. 5 (A), the user can easily use the
シュラフのように全体を袋状にしてしまうと、車両の座席上においては装着が困難になってしまう。一方、一般的な電気毛布のように、全体をシート状にしてしまうと、足元の保温性を十分に保つことが困難になる。特に、寒冷地においては、気温が低下するので、足元の保温性を十分に保つことは不可欠である。 If the entire bag is shaped like a Schluff, it will be difficult to mount it on the seat of the vehicle. On the other hand, if the whole is made into a sheet shape like a general electric blanket, it is difficult to sufficiently maintain the heat retaining property of the feet. In particular, in cold regions, the temperature decreases, so it is indispensable to keep the foot warmth sufficiently.
そこで、本発明は、電気毛布本体6の上部はシート状のまま開放させて装着を容易とし、下部を袋状にすることにより、足元の保温性を極めて良好に保っている。
Therefore, according to the present invention, the upper part of the
また、本発明は、上述したように、底部から側部にかけてファスナー6cを取り付け、開放自在に構成したので、ファスナー6cを開けて、図5(B)に示すように足だけを電気毛布本体6から出すことが可能となっている。
In addition, as described above, the present invention is configured so that the
例えば、トラックなどの車両の場合には、積載物を荷台に積載する際に、積載場所まで車両が列をなして並び、徐々に車両が進行し、積載後は速やかに積載場所を離れるといった作業が必要となる。また、積載物を下ろす場合も同様である。このような、所謂、搬出・搬入作業の場合には、ドライバーが車両に乗ったまま待機する必要がある。 For example, in the case of a vehicle such as a truck, when loading the load on the loading platform, the vehicles are arranged in a line to the loading place, the vehicle gradually advances, and the loading place is quickly left after loading. Is required. The same applies when the load is lowered. In the case of such a so-called unloading / loading operation, it is necessary to wait while the driver is on the vehicle.
そこで、本発明は、上述のように、足元にファスナーを取り付けた。このように構成することにより、例えば、搬出・搬入時の待機時にはファスナーを閉じた状態で保温性を高め、必要時にはファスナーを開いて足だけを出し、車両を少し移動させることができる。つまり、搬出・搬入の待機時のような場合にも、本発明の電気毛布システムを使用することができる。 Therefore, the present invention attaches a fastener to the foot as described above. By configuring in this way, for example, the warmth can be improved with the fasteners closed when waiting for unloading / carrying in, and when necessary, the fasteners can be opened and only the feet can be extended to slightly move the vehicle. In other words, the electric blanket system of the present invention can be used even when waiting for unloading and loading.
但し、上記搬出・搬入の待機時のように、頻繁に車両を移動させる必要ない使用状況が想定される場合には、電気毛布本体6の下部は必ずしも開閉自在に構成しなくても良い。この場合には、図4(C)に示したファスナー6cを取り付けた領域を縫合することにより、電気毛布本体6の下部を袋状に形成しても良い。
However, the lower portion of the
また、図6(A)に示すように、電気毛布本体6の内面側、即ち、使用者の体と接触する側に、ポケット部6hを設けることにより、電気毛布本体6の下部を袋状に形成しても良い。このように構成することにより、使用者が、ポケット部6hの上部の開口から足をポケット部6hの内部に潜り込ませるだけで、足元の保温性を良好に保つことができる。
Further, as shown in FIG. 6A, by providing a
このポケット部は、図6(A)に示すように電気毛布本体6の横幅一杯に形成する場合に限られず、図6(B)に示すように電気毛布本体6の下部の中央部のみに形成してポケット部6iとしても良い。
The pocket portion is not limited to the case where the
このように構成することにより、図5(A)のように車両の座席に座った状態で使用する場合の他、座席後部に設けられた寝台に寝た状態で使用する場合の上掛けとしても使用し易い。 By configuring in this way, in addition to the case where it is used while sitting on a vehicle seat as shown in FIG. 5 (A), it can be used as an overlay when used while sleeping on a bed provided at the rear of the seat. Easy to use.
なお、上述した実施例では、車載用バッテリーまたは予備バッテリーからの電源供給を遮断する電圧を、24V以下として説明したが、この値はあくまでも一例であり、この電圧の値は使用状況等によって適宜調整されるものである。 In the above-described embodiment, the voltage for cutting off the power supply from the in-vehicle battery or the spare battery has been described as being 24 V or less. However, this value is merely an example, and the value of this voltage is appropriately adjusted according to the usage situation or the like. It is what is done.
また、上述した実施例では、定格電圧24Vの車載用バッテリーまたは予備バッテリーを用いた例について説明したが、これも一例であり、定格電圧12Vの車載用バッテリーまたは予備バッテリーにも本発明は適用可能である。 In the above-described embodiment, an example using a vehicle-mounted battery or a spare battery with a rated voltage of 24 V has been described. However, this is also an example, and the present invention can be applied to a vehicle-mounted battery or a spare battery with a rated voltage of 12 V. It is.
1 電気毛布システム
2 予備バッテリー
3 コントローラー部
4 シガーライタープラグ
6 電気毛布本体
11 車載用バッテリー
12 第一電源遮断部
13 電源切換部
14 検出時間設定部
15 第一電圧低下検出部
19 主制御部
20 パルス制御部
21 ヒーター
23 第二電圧低下検出部
24 第二電源遮断部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
上記制御回路は、
車載用バッテリーから受電する受電部と、
上記ヒーター及び予備バッテリーと上記受電部との間を通電または遮断の何れかの状態に切り換える第一電源遮断部と、
上記通電状態の際に上記予備バッテリーの充電を行う充電部と、
上記車載用バッテリーの電圧が所定電圧以下となった場合に、設定時間経過後に電圧低下判断のための電圧出力を行う検出時間設定部と、
上記検出時間設定部から出力された電圧が所定電圧以下である場合には、第一電源遮断部を上記遮断状態に切り換える第一電圧低下検出部と、
上記遮断状態に切り換えられた際に、上記ヒーターの電源として上記車載用バッテリーから上記予備バッテリーへ切り換えを行う電源切換部と、
ヒーターの温度制御を行いつつ、上記電源切換部を介して上記ヒーターに電源を供給するヒーター制御部と、
上記予備バッテリーと上記ヒーターとの間を通電または遮断の何れかの状態に切り換える第二電源遮断部と、
上記予備バッテリーから出力された電圧が所定電圧以下である場合には、第二電源遮断部を上記遮断状態に切り換える第二電圧低下検出部と、
上記予備バッテリーに接続され、上記予備バッテリーの電圧を所定の電圧まで降下させるDC−DCコンバーターと、
上記DC−DCコンバーターに接続され上記コントローラー部に設けられたシガーライターソケットとを備える、
ことを特徴とする車載用電気毛布システム。 One end is formed in a bag shape, and includes an electric blanket body with a built-in heater, and a controller unit in which a control circuit and a spare battery are stored in one housing,
The control circuit is
A power receiving unit that receives power from the vehicle battery;
A first power cut-off unit that switches between the heater and the spare battery and the power receiving unit to either the energized or cut-off state;
A charging unit for charging the spare battery in the energized state;
A detection time setting unit that outputs a voltage for determining a voltage drop after a set time has elapsed when the voltage of the vehicle battery is equal to or lower than a predetermined voltage;
When the voltage output from the detection time setting unit is a predetermined voltage or less, a first voltage drop detection unit that switches the first power cut-off unit to the cut-off state,
A power supply switching unit for switching from the onboard battery to the spare battery as a power source of the heater when switched to the shut-off state;
A heater control unit that supplies power to the heater through the power supply switching unit while performing temperature control of the heater;
A second power shutoff unit that switches between the standby battery and the heater to either the energized or shut off state;
When the voltage output from the spare battery is equal to or lower than a predetermined voltage, a second voltage drop detection unit that switches the second power cut-off unit to the cut-off state ;
A DC-DC converter connected to the spare battery and reducing the voltage of the spare battery to a predetermined voltage;
A cigarette lighter socket connected to the DC-DC converter and provided in the controller unit ;
An in-vehicle electric blanket system.
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