(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ルームランプ、トランクルームランプ等の負荷回路（１）へ出力されるバッテリー（２）の電流をハイサイドでスイッチングするリレーや半導体スイッチ等のスイッチング回路（３）と、イグニッション・キー・スイッチ（４）やドア、トランク等に設けられるドア・スイッチ（５）の状態等を検知し、これら情報に基づいて前記スイッチング回路（３）を制御する制御装置（６）とを備え、該制御装置（６）は、イグニッション・キー・スイッチ（４）がＯＦＦ状態でなお且つドア・スイッチ（５）がドアの開放又は半開によりＯＮ状態であることを検出すると、その直後、或いは所定時間経過後に前記スイッチング回路（３）をＯＦＦ制御して負荷回路（１）への電流を遮断することを特徴とする自動車用バッテリー保護装置。
【請求項２】
請求項１における所定時間が、バッテリー（２）の上りを生じない時間（例えば数時間〜１日）であることを特徴とする請求項１記載の自動車用バッテリー保護装置。
【請求項３】
前記制御装置（６）は、イグニッション・キー・スイッチ（４）がＯＦＦ状態でなお且つドア・スイッチ（５）がドアの閉によりＯＦＦ状態であることを検出すると、それから所定時間経過後に、ラジオ用メモリや時計等のアクセサリ類への暗電流をもスイッチング回路（３）のＯＦＦ制御により遮断するようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の自動車用バッテリー保護装置。
【請求項４】
請求項３における所定時間が、バッテリー（２）のへたりを生じない時間（例えば数週間）であることを特徴とする請求項３記載の自動車用バッテリー保護装置。
【請求項５】
前記スイッチング回路（３）にＩＰＳ（インテリジェント・パワー・スイッチ）を使用したことを特徴とする請求項１乃至請求項４の夫々に記載の自動車用バッテリー保護装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明の自動車用バッテリー保護装置は、ドア、トランク等の開閉部の閉じ忘れにより点灯しっぱなしとなるルームランプ、トランクルームランプ等の電力浪費を防止し、さらにはアクセサリ類（カーステレオのバックアップメモリや時計等）の暗電流による電力浪費をも防止して、車載バッテリーの上りやへたりを防ぐものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車はイグニッション・キー・スイッチをＯＦＦ（ＬＯＣＫを含む）状態にしても、ドアが開放又は半開されていると、ルームランプは点灯しっぱなしとなり（ルームランプのスイッチがＯＦＦに設定されている場合を除く）、数日でバッテリーが上がる。一部の車種ではドアが開放又は半開されていると、ドアの内側に設けられた足元を照らすランプも点灯し、より一層早くバッテリーが上がる。足元を照らすランプには同ランプを手動でＯＮ／ＯＦＦするスイッチが無いため、ドアが閉じられていなければ確実に点灯しっぱなしとなる。またセダン型自動車のトランクやワゴン型自動車のリアハッチ等においても同様に開放又は半開状態であると開口部を照らすランプが点灯しっぱなしとなり、バッテリーが上がる。
【０００３】
自動車を輸出等で船積みする場合は車両が長期間に渡り放置されるような状態が続くため、前記半ドアによるルームランプの点灯しっぱなしはむろん、時計やカーステレオで消費される暗電流だけでもバッテリー上がりを生じることがある。そこでこのような場合は、ルームランプ等のフューズを抜き取り、ドア、トランク、ハッチの半ドアによるランプの点灯しっぱなしや、時計、カーステレオ等による暗電流の消費を防止ししている。
【０００４】
図５は従来技術におけるルームランプシステムの例であり、ルームランプＡはイグニッション・キー・スイッチＢの状態（ＬＯＣＫ、ＯＦＦ、ＡＣＣ、ＯＮ、ＳＴＡＲＴ）に関わらず、ルームランプＡに設けられているスイッチＣ（ＯＮ／ＡＵＴＯ／ＯＦＦ）とドアに設けられているドア・スイッチＤによって点灯又は消灯される。詳しくは、ルームランプＡのスイッチＣがＯＮに設定されているとき、ルームランプＡはドアの開閉に関係なく点灯しっぱなしとなり、ＡＵＴＯに設定されているときは、ドアが開くとルームランプＡは点灯し、ドアが閉じるとその直後或いはそれから一定時間経過後にルームランプＡは消灯し、ＯＦＦに設定されているとき、ルームランプＡはドアの開閉に関係なく消灯となる。
【０００５】
なお、車両にはイグニッション・キー・スイッチＢの状態を検出している制御装置Ｅが幾つか存在し、この制御装置Ｅの制御を受ける図示されていないカーステレオ等は、ステレオ自体のスイッチがＯＮになっていてもイグニッション・キー・スイッチＢがＯＦＦになると停止されるが、ルームランプＡ、トランクルームランプ、ラゲッジルームランプ、ドアサイドのランプ等についてはイグニッション・キー・スイッチＢによる制御が適用されなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のルームランプシステムにおいては、ルームランプＡ等の消し忘れによるバッテリー上がりは、ドライバーの注意力に頼らざるを得ず、有効な対処方法がなかった。ルームランプＡ等を消し忘れた場合、バッテリーは１日から２日で上がってしまうことがあり、この場合はバッテリーの再充電が必要となり、また最悪の場合はバッテリーが弱って交換が必要となってしまう。トランクの半ロックやリアハッチの半ロックも同様にバッテリー上がりを招く。
【０００７】
また、アクセサリ類には時計やカーステレオ（ラジオ）のバックアップメモリ等による暗電流が存在するため、通常車両においてはエンジンをかけることなく１カ月位放置すると、やはりバッテリーが上がってしまう。従来、輸出時には車両のフューズ抜きを行なっていたが、車両１台１台のボンネットを開けてフューズを抜き取る作業は、後のフューズの取り付け作業を含めて、作業工数を増大してしまうという問題があった。またこれにはフューズの外し忘れなどが存在し、必ずしも確実な方法とはいえなかった。
【０００８】
本発明の自動車用バッテリー保護装置は、ルームランプ等の点灯しっぱなしやアクセサリ類の暗電流によるバッテリー上がりを防止し、また輸出時のフューズ抜き取り作業をなくすことができることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち請求項１記載の自動車用バッテリー保護装置は図１、２に示すように、ルームランプ、トランクルームランプ等の負荷回路１へ出力されるバッテリー２の電流をハイサイドでスイッチングするリレーや半導体スイッチ等のスイッチング回路３と、イグニッション・キー・スイッチ４やドア、トランク等に設けられるドア・スイッチ５の状態等を検知し、これら情報に基づいて前記スイッチング回路３を制御する制御装置６とを備え、該制御装置６は、イグニッション・キー・スイッチ４がＯＦＦ状態でなお且つドア・スイッチ５がドアの開放又は半開によりＯＮ状態であることを検出すると、その直後、或いは所定時間経過後に前記スイッチング回路３をＯＦＦ制御して負荷回路１への電流を遮断するものである。
【００１０】
本発明のうち請求項２記載の自動車用バッテリー保護装置は、請求項１における所定時間がバッテリー２の上りを生じない時間（例えば数時間〜１日）とするものである。
【００１１】
本発明のうち請求項３記載の自動車用バッテリー保護装置は図２に示すように、前記制御装置６は、イグニッション・キー・スイッチ４がＯＦＦ状態でなお且つドア・スイッチ５がドアの閉によりＯＦＦ状態であることを検出すると、それから所定時間経過後に、ラジオ用メモリや時計等のアクセサリ類への暗電流をもスイッチング回路３のＯＦＦ制御により遮断するようにしたものである。
【００１２】
本発明のうち請求項４記載の自動車用バッテリー保護装置は、請求項３における所定時間が、バッテリー２のへたりを生じない時間（例えば数週間）とするものである。
【００１３】
本発明のうち請求項５記載の自動車用バッテリー保護装置は、前記スイッチング回路３にＩＰＳ（インテリジェント・パワー・スイッチ）を使用するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態１】
本発明の自動車用バッテリー保護装置の第１の実施形態を図１に基づいて説明する。これは自動車における電源の分配装置（例えばＪ／Ｂ）の例であり、従来のフューズとリレーの代わりに、ハイサイド・スイッチとしてＩＰＳなるスイッチング回路３を使用してある。ＩＰＳ３はインテリジェント・パワー・スイッチのことであり、ＩＰＳ３内の半導体素子が負荷回路（ここではルームランプ）１に向けて流れる電流の大きさを検出し（他に電圧や温度を検出することも可能である）、別途設けられた制御装置６がこの電流値を判断して、この電流値の大小により図示されていない半導体素子のゲートを開閉してルームランプ１への過電流を遮断できるようにしたものである。なお、スイッチング回路３はこれまで通りフューズとリレー、或いはフューズと半導体スイッチを用いて構成することも可能であるが、ＩＰＳ３を使用することでブレードフューズを廃止可能としてある。但し、バッテリー２とＩＰＳ３との間にはスローブローヒューズ１０を挿入してある。
【００１５】
前記制御装置６は、イグニッション・キー・スイッチ４の３つの接点ＩＧ１１、ＡＣＣ１２、ＫＥＹ１３について夫々ＯＮ／ＯＦＦ状態を認識できるようになっており、即ちイグニッション・キー・スイッチ４のＬＯＣＫ、ＯＦＦ、ＡＣＣ、ＯＮ、ＳＴＡＲＴの各状態を認識可能になっている。またこの制御装置６は、車両のドアに設けられたドア・スイッチ５の状態も検出できるようになっており、ドアの開閉状態を認識できるようになっている。
【００１６】
前記制御装置６は、前記イグニッション・キー・スイッチ４の状態とドア・スイッチ５の状態とから、図３に示すフローチャートに基づく処理を行ない、ＩＰＳ３に制御信号を出力して、同ＩＰＳ３でルームランプ１への電流供給を適宜ＯＮ／ＯＦＦする。以下にこの制御装置６によるルームランプ１への電流供給のＯＮ／ＯＦＦ処理を図３のフローチャートに基づいて説明する。
【００１７】
１．イグニッション・キー・スイッチ４のＩＧ１１、ＡＣＣ１２、ＫＥＹ１３の３接点について夫々ＯＮ／ＯＦＦ状態を検出する。
２．ＩＧ１１、ＡＣＣ１２、ＫＥＹ１３のいずれか一つでＯＮ状態がある場合、即ちイグニッション・キー・スイッチ４がＡＣＣ、ＯＮ、ＳＴＡＲＴのいずれかの状態にある場合、ルームランプ１への電流は引き続き供給される。この場合、ルームランプ１はその手動スイッチ１４の状態（ＯＮ／ＡＵＴＯ／ＯＦＦ）に応じて点灯又は消灯する。
３．前記ＩＧ１１、ＡＣＣ１２、ＫＥＹ１３が全てＯＦＦ状態である場合、即ちイグニッション・キー・スイッチ４がＬＯＣＫ、ＯＦＦのいずれかの状態にある場合、続いてドア・スイッチ５の状態を検出する。
４．ドアが閉じられておりドア・スイッチ５がＯＦＦ状態にある場合、ルームランプ１への電流は引き続き供給される。この場合も、ルームランプ１はその手動スイッチの状態（ＯＮ／ＡＵＴＯ／ＯＦＦ）に応じて点灯又は消灯する。（／＊発明者の方へ、手動スイッチ１４がＯＮになっているとルームランプは点灯しっぱなしになるようですが、これでよいのでしょうか＊／）
５．ドアが開かれておりドア・スイッチ５がＯＮ状態にある場合（半ドアを含む）、タイマー機能が働いて予め設定された一定の時間だけ引き続きルームランプ１に電流が供給され、その後遮断される。
６．タイマー機能によりルームランプ１への電流が遮断されるまでの間に、ドアが閉じられてドア・スイッチ５がＯＦＦ状態になる、或いはイグニッション・キー・スイッチ４のＩＧ１１、ＡＣＣ１２、ＫＥＹ１３のいずれか一つがＯＮ状態になると、カウント中のタイマーが初期化され、ルームランプ１の電流遮断の処理が回避されて、ルームランプ１への電流は引き続いて供給される。
【００１８】
なお、前記タイマー機能によりルームランプ１への電流供給が継続される時間は、ルームランプ１の点灯しっぱなしによるバッテリー２の上りを防止できる程度の時間に設定され、一般的に悪条件化では１日〜２日でバッテリー上りに至ることから、少なくとも１日程度に設定される。
【００１９】
【発明の実施の形態２】
図２に本発明の他の実施形態を示す。この例では、ＩＰＳ３に第１の負荷回路１としてルームランプが接続され、第２の負荷回路１としてラジオメモリ、クロック等のアクセサリが接続されている。このＩＰＳ３において、ルームランプ１が接続されている第１の電流供給ラインと、アクセサリ１が接続されている第２の電流供給ラインとでは、電流遮断に至るまでのタイムアップ時間が異ならせてあり、第１の電流供給ラインではタイムアップを１日程度、第２の電流供給ラインではタイムアップを１箇月程度として設定してある。
【００２０】
この実施形態における自動車用バッテリー保護装置の処理を図４のフローチャートに基づいて説明する。
１．ドア・スイッチ５のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出する。
２．ドアが閉じられておりドア・スイッチ５がＯＦＦ状態にある場合、続いてイグニッション・キー・スイッチ４の状態を検出し、同スイッチ４がＯＦＦになっていると、第２の電流供給ラインについて第２のタイマーが約１箇月後に同ラインの電流を遮断し（アクセサリ類への暗電流を停止する）、イグニッション・キー・スイッチ４がＯＮになっている、或いはタイムアップ前にＯＦＦからＯＮに切り替わると、第１のタイマーと第２のタイマーとが初期化され、第２の電流供給ラインに継続して電流が供給される。
３．ドアが開かれておりドア・スイッチ５がＯＮ状態にある場合、続いてイグニッション・キー・スイッチ４の状態を検出し、同スイッチ４がＯＦＦになっていると、第１の電流供給ラインについて第１のタイマーが約１日後に同ラインの電流を遮断し（ルームランプ１を消灯する）、イグニッション・キー・スイッチ４がＯＮになっている、或いはタイムアップ前にＯＦＦからＯＮに切り替わると、第１のタイマーと第２のタイマーとが共に初期化され、第１、第２の電流供給ラインに継続して電流が供給される。
【００２１】
このバッテリー保護装置では、長期間車両を使用しない場合でもバッテリーのへたり、上りを防止することができる。また、輸出時にルームランプやアクセサリ類のフューズを抜くことで暗電流によるバッテリーの機能、性能の低下を防止していたが、この対策が不要になる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の自動車用バッテリー保護装置においては、自動車のドアが開放されていてルームランプが点灯しっぱなしでも、数時間でルームランプに供給される電源遮断され、またドアが開放されていなくても長期間に渡り車両が放置されている場合には数週間程度で電源を遮断することによって、バッテリの上がりやへたりを未然に防止する事ができる。従って、自動車の輸出時におけるフューズ抜き作業を廃止することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるバッテリー保護装置の第１の実施形態を示す概略図。
【図２】本発明によるバッテリー保護装置の第２の実施形態を示す概略図。
【図３】図１のバッテリー保護装置における処理のフローチャート図。
【図４】図２のバッテリー保護装置における処理のフローチャート図。
【図５】従来のルームランプ等システムの一例を示す概略図。
【符号の説明】
１  負荷回路
２  バッテリー
３  スイッチング回路
４  イグニッション・キー・スイッチ
５  ドア・スイッチ
６  制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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