(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリーシステムであって、バッテリーの容器内で少なくとも一方はセルモータを駆動しうる容量を有する第１バッテリー部と第２バッテリー部を有するバッテリーと、さらに前記バッテリーの強電流に対応しうる構造で、それらのバッテリー部の端子の接続の切換えを制御する接続切換装置とを備え、それぞれを電気的に接続し、前記第１及び第２バッテリー部のプラス極の端子を一つの共通の端子にし、他方のマイナス端子はそれぞれ個別に前記バッテリーの容器に設けて前記接続切換装置に接続するバッテリーシステムにおいて、
前記接続切換装置は、
絶縁性の本体部と、
その本体部内に回転可能に軸によって保持された絶縁性の回転部と、
前記本体部と組み合わされ前記回転部を回転する前記軸を備えた駆動部と、
前記駆動部の作動を制御する制御部と、を備え、
前記本体部は前記回転部の中心から同一距離でかつ周方向に均等に前記回転部の軸線方向に沿って配置された４つの孔を設け、その孔の対応する二つに前記第１及び第２バッテリー部のマイナス極のそれぞれの端子に接続された端子部をそれぞれ嵌入し、他の穴の一方に車体アース側へ接続された端子部を嵌入し、さらに、残りの孔にいずれにも接続されていないニュートラル端子部を嵌入してこれら端子部を前記回転部の一端面に押圧されるように備え、
前記回転部は、前記端子部のうち三者が同時に電気的に接続されるように前記端子部の押圧するそれぞれの一端と接触する導通部を備え、
前記バッテリーの使用条件に合わせて前記制御部により前記駆動部でその回転部を回転させることにより前記端子部間の接続を切換えることを特徴としたバッテリーシステム。
【請求項２】
前記回転部の回転が、前記制御部により電気的に制御されることを特徴とする請求項１に記載のバッテリーシステム。
【請求項３】
前記回転部の回転が、前記制御部により機械的に制御されることを特徴とする請求項１に記載のバッテリーシステム。
【請求項４】
バッテリーシステムであって、バッテリーの容器内で少なくとも一方はセルモータを駆動しうる容量を有する第１バッテリー部と第２バッテリー部を有するバッテリーと、さらに前記バッテリーの強電流に対応しうる構造で、それらのバッテリー部の端子の接続の切換えを制御する接続切換装置とを備え、それぞれを電気的に接続し、前記第１及び第２バッテリー部のプラス極の端子を一つの共通の端子にし、他方のマイナス端子はそれぞれ個別に前記バッテリーの容器に設けて前記接続切換装置に接続するバッテリーシステムにおいて、
前記接続切換装置は、
絶縁性の本体部と、
その本体部内に軸によって回転可能に保持され、その表面を第１導通部により部分的に覆われた絶縁性の第１回転部と、
前記第１回転部の第１導通部にそれぞれ押圧接触するように前記本体部に配置されかつ前記第１及び第２バッテリー部のマイナス極のそれぞれの端子に接続された第１、第２端子部と、前記第１回転部の第１導通部に押圧接触するように前記本体部に配置されかつ車体アース側へ接続された第３端子部と、
前記本体部と組み合わされ前記第１回転部の軸を回転させる駆動部と、
前記駆動部の作動を制御する制御部と、を含み、
前記第１回転部は、前記第１導通部が前記端子部の少なくとも二者に同時に押圧されてその一端と電気的に接続されるように、部分的に前記第１回転部の表面を覆うように配置され、
前記バッテリーの使用条件に合わせて前記制御部により前記駆動部でその回転部を回転させることにより前記端子部間の接続を切換えることができることを特徴としたバッテリーシステム。
【請求項５】
前記制御部は、前記駆動部の前記第１回転部の反対側で前記軸の他端に設けられた絶縁性の第２回転部で、該第２回転部の外側輪切り面の表面に、一部が切抜かれてその表面を部分的に覆うように設けられた第２導通部を含む第２回転部と、
前記第２導通部に押圧接触するように、回転中心部とその周囲にその中心部から同一距離でかつ周方向に均等な４箇所の位置に配置された５個の接触部と、
前記駆動部を駆動させる４個のスイッチを含むスイッチ部と、
前記接触部の周囲の各接触部と前記駆動部を前記スイッチ部の各スイッチを介して接続する配線と、前記中心部の接触部と前記駆動部をこの駆動部を駆動させる電源とを介して接続する配線と、を含み、
前記スイッチの一つを押して前記第２回転部を回転させた時に、前記第２導通部の切抜いた領域に該スイッチと接続された前記接触部が接触すると、その接触部を通る前記回転部を回転させる駆動部の電気の導通が切れて回転が停止し、その各スイッチによる停止位置が前記第１回転部に対する前記の各端子部の前記バッテリー部への接続を切換える位置に対応するように前記接触部が配置されている、請求項４に記載のバッテリーシステム。
【請求項６】
前記第１導電部が前記第１回転部の円周部を部分的に覆う請求項４または５に記載のバッテリーシステム。
【請求項７】
前記第１導電部が前記第１回転部の側面部を部分的に覆う請求項４または５に記載のバッテリーシステム。
【請求項８】
前記接続切換装置の端子部等への接続に使用する接続ケーブルで、金属パイプの一端部を十字に深さを異ならせて縦割りにした前記端子部の受け部と、そのパイプの縦割りにした長さ方向の一部分の周囲に巻いたバネ材と、該パイプ全体に被せて覆った絶縁性のパイプと、前記受け部の前記端子部を挿入する側と反対側の端部に接続する配線部と、を備え、この金属パイプの中に前記端子部を挿入して接続する接続ケーブルを含む請求項１から７のいずれか一項に記載のバッテリーシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバッテリーシステム、特に自動車用に使用されるバッテリーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の自動車で使用されているバッテリーは、半ドア時の警告灯、ライトの消し忘れや長期間乗らないための自己放電、オーディオ・システム、カーエアコン等の過剰使用による充電不足などによりその充電容量が不足して、いわゆるバッテリー上がりとなり、自動車の始動時にエンジンがかからなくなってしまうことがある。こういう場合には、通常、外部の正常車のバッテリー等をブースターケーブルを介して自車のバッテリーに接続しエンジンを始動するのが現状である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このようなバッテリー上がりには、業者や知人等の外部に要請してその助けを借りねばならず、また、実際の作業においても自車のボンネットを開けてバッテリーの端子からケーブルカバーを外し、正常車のバッテリーからのブースターケーブルを自車のバッテリーに接続してエンジンをかける必要があった。
【０００４】
他者に助けを要請することの面倒さや、そのような要請が困難な場所にいる状況や、また自動車の外で他車と自車とを配線で接続する作業をすることの、特に厳寒時や降雨時などの煩わしさからこの作業の面倒さが痛感されている。
このため、本願発明では、これらの作業を、少なくとも他者への要請を無用とする新しい概念の自動車用バッテリーと、そのためのシステムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するため、本願発明のバッテリーシステムは、バッテリーの容器内に少なくとも一方はセルモータを駆動しうる容量を有する第１バッテリー部と第２バッテリー部を別々に有するバッテリーと、さらにバッテリーの強電流に対応しうる構造で、それらのバッテリー部のマイナス端子側への接続の切換えを制御する接続切換装置とを備え、それぞれの間の配線と、それらから外部へは従来のバッテリーと同様に接続する配線を有する構成を特徴とする。
また、第１および第２バッテリー部のプラス極の端子をバッテリーの容器内で接続してその容器外部では一つの共通の端子とし、他方のマイナス極の端子はそれぞれ個別に設けて容器に備える構造としてもよい。これにより端子部が減少して形状が簡単化され、また部品コストも廉価にできる。
【０００６】
本願発明によれば、通常使用するバッテリーの、例えば第１のバッテリー部がバッテリー上がりを起こした場合には、そのバッテリー部の接続を接続切換装置により、第１及び第２バッテリー部の混合接続に切換えるか、または上がった第１バッテリー部からセルモータを駆動する容量を有する第２バッテリー部に切換えることにより、セルモータを駆動することができるため、他者に助けを要請する必要もなく、容易にバッテリー上がりを克服することができる。
また、これによりエンジンが始動され、そのエンジンの稼動により上がった第１バッテリー部を充電することができ、従来よりも長期間使用することのできるバッテリーを提供するものである。
なお、通常使用する第１バッテリーが上った場合に、第２バッテリー部の容量は単体でセルモータを駆動することのできるものである必要はなく、最低限、上がった第１バッテリー部と協働でセルモータを駆動することのできる容量でよいが、単独でセルモータを駆動する容量を備え、第１バッテリー部と第２バッテリー部を交互に使用することがバッテリーの寿命においてより好ましい。
【０００７】
また、この接続切換装置および配線・接続部はバッテリーの強電流を流すことの出来る構成を有するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本願発明により、バッテリーのどちらかのバッテリー部がバッテリー上がりとなっても、外部からの助けを必要とすることなく、他方のバッテリー部との共用または電力が充分の状態である他方のバッテリー部に切換えることにより容易にセルモータを回転することができてエンジンの始動が可能となり、またこのエンジンの稼動で一時的にバッテリー上がりの状況を示したバッテリー部も充電されてバッテリー上がりの状態を脱することの出来、寿命の長いバッテリーを提供できるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本願発明の第１実施例によるバッテリーシステムの概念斜視図。
【図２】第１実施例のバッテリーの部分切り欠き断面の概略斜視図。
【図３】第１実施例の作用を説明する接続切換装置の回転部と各端子部の接触部の切換えを示す図。
【図４】第１実施例の電気的操作手段による接続切換装置の一例の断面図。
【図５】第１実施例の機械的操作手段による接続切換装置の一例の断面図。
【図６】本願発明の第２実施例によるバッテリシステムの概念斜視図。
【図７】第２実施例の電気的操作手段による接続切換装置の一例の断面図。
【図８】図７のＣ‐Ｃ線に沿った断面図。
【図９】本願発明の第２実施例における接続切換装置の変更例の部分斜視図。
【図１０】第２実施例の図７に対応する図９の変更例の断面図。
【図１１】本願発明の接続ケーブルを示す斜視図及び断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に添付の図面を参照して本願発明をより詳細に説明する。なお、これらの図の例は単に例示のために述べられるものであって、本願発明をこれらに限定するものではない。
【実施例１】
【００１１】
図１は本願発明の第１実施例によるバッテリーシステムの全体的な概念斜視図、図２は第１実施例のバッテリーの部分切欠き断面の概略斜視図、図３は第１実施例におけるバッテリーシステムの作用を説明する接続切換装置の回転部と端子部の接触部の切換えを示す説明図、図４は接続切換装置の一例の断面図と中間部矢視図、図５は接続切換装置の別の例の断面図と中間部矢視図である。
【００１２】
図１では、本願発明による第１実施例のバッテリーシステムのバッテリー２と基本概念的に描いた接続切換装置４との間の接続を示している。ただし、接続切換装置の駆動部は、煩雑になるためこの図では示していない。
なお、外部の接続は従来のバッテリーのものと同じであり、本願発明では省略する。
【００１３】
図２から分るように、この実施例ではバッテリー２はその容器内部で第１バッテリー部６と第２バッテリー部８に別々の室に分割され、それぞれ自動車のセルモータ（図示せず）を駆動させることのできる容量を備えている。各バッテリー部自体は従来と同様のバッテリー部の構成であり、バッテリー容器１６の各室内にプラス極板とマイナス極板がそれぞれ袋状セパレータ内に収納されて交互に配置されている。
【００１４】
本実施例では、各バッテリー部は、図２に示すように、プラス極側では容器１６の内部で第１バッテリー部６と第２バッテリー部８の間の仕切りを上部で貫通して接続された共通端子１０とされ、第１バッテリー部６の第１マイナス極端子１２、第２バッテリー部８の第２マイナス極端子１４は、共通のプラス極端子１０とは容器上の反対側の位置で、個別に容器１６の上部にそれぞれ設けられている。
このプラス極端子は共通である必要はなく、各バッテリー部において個別にバッテリーの容器１６上に設けられてもよい。
【００１５】
図１に示されるように、共通のプラス極端子１０は、従来と同様に発電機、セルモーター、各電装品等の側へ（図示せず）接続される。また第１バッテリー部６の第１マイナス極端子１２は、後述される接続切換装置４の第１端子部３０と、第２バッテリー部８の第２マイナス極端子１４は第２端子部３２とそれぞれ接続されている。また図１でこの接続切換装置４の中間上部にある第３端子部３４は、従来バッテリーが接続されていたように、自動車の車体アース側（図示せず）に接続されている。
【００１６】
図１の接続切換装置４では、周方向で１／４の面積部分を切り欠いた金属製の導電部２６を一端面に設けられた絶縁性で樹脂製の円筒形回転部２２に、導電性を有し円周方向で固定された金属製の各端子部３０，３２，３４，３６がバネ等で軸方向に押圧されてその導電部２６と各端子部の接触部４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄとでそれぞれ接触している。この回転部２２は軸線を中心に回転されて導電部２６の切欠き部分も回転されるため、導電部２６と各端子部の接触部との接触場所が次々に切り換わる。このため、回転部２２の回転によって、各端子部に接続された配線の接続が切り換えられる。
【００１７】
図１で理解されるように、この接続切換装置４の第１端子部３０はバッテリー２の第１バッテリー部６の第１マイナス極端子１２に接続されており、第１端子部３０と中心に関して対応する位置の第２端子部３２は第２バッテリー部８の第２マイナス極端子１４に、またこれらの第１、第２端子部３０，３２の間の第３端子部３４は従来のバッテリーと同様に車体アース側へ接続されている。
【００１８】
したがって、図３の（ａ）の回転部２２の位置では、図１の第１バッテリー部６の第１マイナス極端子１２が第１端子部３０、接触部４０ａ、導電部２６、接触部４０ｃ、第３端子部３４を介して車体アース側へと接続されており、よって自動車のイグニッションスイッチのＯＮによりバッテリー２から電力が供給されて、セルモータが回転し、エンジンが始動する。これは通常の自動車の運転において適用される位置である。
【００１９】
さらに、図３の（ｂ）の回転部２２の位置では、導電部２６は各第１、第２、第３端子３０，３２，３４の接触部４０ａ，４０ｂ，４０ｃと接触しているため、図１の第１バッテリー部６の第１マイナス極端子１２と第２バッテリー部８の第２マイナス極端子１４とが第１、第２端子部３０，３２、接触部４０ａ，４０ｂ、導電部２６を介して、第３端子部３４の接触部４０ｃへ接続されている。このため、第１バッテリー部６または第２バッテリー部８のいずれかがバッテリー上がりを起こしていても、もう一方のバッテリー部の電力またはそれらの共用によりセルモータを回転させ、エンジンを起動できるものである。また、この接続では、第１バッテリー部６と第２バッテリー部８の両方でセルモータを駆動できる容量であるならば、第２バッテリー部８の容量が単独でセルモータを駆動させるに十分ではない小さい容量の構成でも、適用可能となり、第２バッテリー部を小さくすることで、このバッテリー２の大きさ・容量を小さいものとすることができる。
【００２０】
また、図３の（ｃ）の回転部の位置では、第２バッテリー部８の第２マイナス極端子１４が第２端子部３２、接触部４０ｂ、導電部２６、接触部４０ｃ、第３端子部３４を介して車体アース側へと接続されており、よって、図３の（ａ）と同様に、イグニッションスイッチのＯＮによりバッテリー２から電力が供給されて、セルモータが回転し、エンジンが始動する。これも通常の運転において適用される位置である。
【００２１】
図３の（ｄ）の回転部の位置では、車体アース側の接点である第３端子部３４の接触部４０ｃと導電部２６との接触が外されて、すなわち、バッテリー２と車体アース側との接続が絶たれている。この状態では、バッテリーと車体アース側の接続は切れているので、長期の運転休止などの際に、バッテリーの電力の消耗を減少することを可能とする。
なお、第１端子部３０と第２端子部３２の間で第３端子部３４と対応する位置の第４またはニュートラル端子部３６はバッテリーや車体アース等との接続はなく、単に回転部２２や導電部２６へ他の第１、第２、第３端子部３０，３２，３４による押圧に対して均等に押圧をかけるために設置されたものである。
【００２２】
図４を参照して、接続切換装置４を、モータを利用して電気的に回転を制御する例によりさらに説明する。図４の（ａ）はその概略断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線から見た矢視図である。
【００２３】
本願発明による接続切換装置４はバッテリーから流れる３００アンペア以下の強電流に耐える構成であり、図４の（ａ）に示されるように、本体部２０と、本体部２０に回転可能に保持された回転部２２と、本体部２０に嵌入されるバッテリー２や車体アース側への第１、第２、第３端子部３０，３２，３４とニュートラル端子部３６と、回転部２２を回転させるためケース２１に回転可能に収納された回転ギア２３と、回転部２２と回転ギア２３の軸２４と、ケース２１内で回転ギア２３と係合する回転ギア２５を備える電動モータ２７とを備え、上記のように、回転部２２の位置でそれらの端子部のうち三者が同時に接続されるようにされており、条件に合わせて回転部を回転させることによりその接続をそれらの端子部間で切換えることができる。
【００２４】
本体部２０は絶縁性の樹脂で形成される。中心に回転部２２の軸２４を通す孔を軸方向に設け、また各端子部を嵌入する孔を周方向に均等な同一半径上の位置に４箇所軸方向に設けており、その一端部でケース２１に固定されている。
【００２５】
回転部２２も本体部２０と同様に絶縁性の樹脂で円筒状に形成される。回転部２２は、本体部２０の上記の中心の孔に回転可能に保持される金属製の軸２４に固定され、この回転部に対し軸方向で端子部側と反対の側で軸２４に回転ギア２３が固定されている。軸２４は本体部２０の端子側とケース２１の端子部側と反対の側で回転可能に保持される。軸２４の回転ギア２３側の端部には、さらにカム２８を設けてリミットスイッチ２９により軸２４の回転位置で回転部２２の位置検知を行う。
【００２６】
回転部２２の本体部２０に対する端面には、図４の（ｂ）に示すように、円周に対して１／４の９０度分だけ削除された扇形の形状で回転部２２の外径と同じ径の導電性の金属、好ましくは銅で形成された導電部２６が埋設され、その中心部は軸２４とは絶縁になるように切除されている。この図の丸部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄは上記の各端子部３０，３２，３４，３６の接触部４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄとそれぞれ接触する箇所を示し、図では煩雑になるため白抜きで示す。
【００２７】
次に、第１、第２、第３端子部３０，３２，３４及びニュートラル端子部３６を図４により説明する。図４の（ｂ）に示すように、これら端子部は本体部２０の周方向の均等位置に４箇所あけられた孔にそれぞれ挿入される。本実施例では、この図の左側の孔に第１バッテリー部６の第１マイナス極端子１２と接続される第１端子部３０を、その反対の右側に第２バッテリー部８の第２マイナス極端子１４と接続される第２端子部３２を挿入し、車体アース側へ接続される第３端子部３４はその垂直位置の下側に挿入する。第３端子部３４に対応する上側の位置にはニュートラル端子３６を挿入する。
【００２８】
各端子部はいずれもほぼ同じであるため、第３端子部３４を例として説明する。図４の（ａ）、（ｂ）に示すように、第３端子部３４では番号にｃを添えて示す。先端が導電性で、好ましくは銅製の接触部４０ｃと、その接触部の後ろに延びる棒部と、その棒部の周りを囲んで軸方向に接触部４０ｃを回転部２２の導電部２６へ押圧するバネ部材４６ｃとを備える。車体アース側に接続されるこの第３端子部３４ではその棒部は他の端子部のものと比べて太いものが好ましい。また、接触部４０ｃの先端は本体部内への挿入が容易になるように、また回転部２２の導電部２６との接触圧がより高まるように面取りされるかまたは半球形を有するのが好ましい。
【００２９】
これらの端子部３０，３２，３４，３６は本体部２０の周囲の孔にそれぞれ挿入されて、図４の（ａ）では本体部２０の右側に示される端子側端部の取付板３１でバネにより回転部２２へ押圧された状態で保持される。
なお、ニュートラル端子部３６は、上記端子部３４において、構成はほぼ同様であり、他の端子部における導電部２６に対する押圧をバランスさせるため挿入固定されている。
【００３０】
上記の構成において、本発明によるバッテリーシステムの作用について図３を参照して以下に説明する。
自動車の起動において通常時、第１バッテリー部６が使用されている場合は、図３の（ａ）に示すように、その第１マイナス極端子１２と接続された第１端子部３０の添字ａで表す接触部４０ａと第３端子部３４の接触部４０ｃが回転部２２の導電部２６を介して導通されている。
この状態でイグニッション・スイッチをＯＮにすると、第１バッテリー部６より電流が流れ、セルモータが回され、エンジンが起動され、通常の運転が行える。
【００３１】
しかし、第１バッテリー部６がバッテリー上がりを起こした場合には、この状態では電力が不足のため、セルモータは回転できず、エンジンがかからない。
そのため、接続切換装置４で、モータ２７を回転させてその回転ギア２５を回転させ、これと係合する回転ギア２３を回転させて同軸上の回転部２２を回し、図３の（ｂ）の状態に移行させて、リミットスイッチ２９にて停める。このとき、充分な電力を有する第２バッテリー部８の第２マイナス極端子１４が第２端子部３２を介して第２端子部３２の添字ｂで表す接触部４０ｂ、導電部２６を通って、第３端子部３４の接続部４０ｃと接続されることになる。よって、イグニッション・スイッチをＯＮにすると、第２バッテリー部８より電流が流れてセルモータが回され、エンジンが起動される。
このエンジンの起動により走行時に第１バッテリー部６は充電が行われる。
【００３２】
なお、この時には第１バッテリー部６と第２バッテリー部８が同時に接続されているため、このままで使用または放置していると、いずれ双方がバッテリー上がりを起こし起動できなくなる可能性があるので、第１バッテリー部６の充電が完了後、接続切換部４の回転部２２を回して、図３の（ｃ）の状態の第２バッテリー部８、又は図３の（ａ）の状態の第１バッテリー部６に接続するように切換えることが好ましい。
【００３３】
また、図３の（ｂ）の接続の際には、第１及び第２バッテリー部が同時に接続されている状態であることを操作者に注意を促すため、回転部２２の図３の（ｂ）の回転位置で、図４の（ａ）に示すように、リミットスイッチ２９と軸２４の先端に設けたカム２８などによりその位置に対応してＬＥＤなどによる赤灯を点灯するなどの警告手段を設けるのが好ましい。また、他の図３の（ａ）、（ｃ）、（ｄ）の位置に対応するよう別のリミットスイッチ２９を設けて、それぞれの位置を別の色のランプ等で知らせるようにしてもよい。その際には節電のため、点灯時間を設定しておくようにすることが好ましい。
【００３４】
なお、長期に亘って自動車の運転を行わない場合には、上記に述べたように、図３の（ｄ）の状態に接続切換装置４を設定することにより、車体アース側へ接続されている第３端子部３４は導電部２６との接続が切断されてバッテリー２から電流が流れず、自然放電が防げるため、バッテリーを長持ちさせることができる。
【００３５】
また、回転部２２の回転については、エンジンルーム内のバッテリー２の近くに接続切換装置４を設置して、ボンネットを開けて回転させてもよいが、運転席側から電気的操作で回転できるように、運転席に設置した、モータ２７へのスイッチでこの回転部２２を操作してもよい。またモータ２７の電源は自動車のバッテリー２を使用する構成でもよく、第１バッテリー部６と第２バッテリー部８のどちらかがバッテリー上がりを起こした時のために何れかのバッテリー部への接続を切換えるスイッチを設けるのが好ましい。
【００３６】
さらに、この回転部２２の回転操作においては、上記の図４のモータ２７及び回転ギア２３，２５による電気的な駆動制御の代りに、図５の接続切換装置４を、機械的に回転を制御する例により説明する。図５の（ａ）はその概略断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線から見た矢視図である。
この接続切換装置では、図４のモータ２７及び回転ギア２３，２５の代りに、軸２４の端部に一方向のみに回転を伝達するラチェット５０とバネ５２を設け、このラチェット５０を手で回すかワイヤー等で引くことにより、軸２４すなわち回転部２２を回転させる。所定の回転後に引く力をゆるめるとバネ５２によりラチェット５０は元の位置にもどるが、ラチェットの作用により軸２４ならびに回転部２２は回転後の位置にとどまる。これを繰り返すことにより所望の回転位置まで回転部２２を回転させることができる。このようにして、機械的な手段により、回転部２２を電源等を必要としないで、手動で回転できるようにしてもよい。
【００３７】
なお、図５には示されていないが、バッテリーの使用状態において、上記に述べたように、図３の（ｂ）の第１バッテリー部６と第２バッテリー部８ならびに車体アース側との接続がなされている場合、第１、第２バッテリー部両方のバッテリー上がりを防止するため、図４のリミットスイッチの機構を、この機械的手段による場合にも適用することが好ましい。
【００３８】
上記の図４の電気的操作手段による接続切換装置および図５の機械的な操作手段による接続切換え手段は例示であり、これらに本願発明を限定するものではなく、その他の電気的・機械的手段や方法により、この回転部２２を操作することは本願発明の範囲に含まれるものである。
【実施例２】
【００３９】
次に実施例２について図６−図８を参照して説明する。この実施例では、実施例１とバッテリーは同じ構成であり、同じ部分には同じ番号を使用しその説明は削除する。
この実施例は、実施例１と電極の接続切換装置１０４が異なる。図６にその概略斜視図を、図７に側面断面図、図８に図７のＣ−Ｃ線に沿った断面図を示す。
【００４０】
図６、図７に示すように、接続切換装置１０４は、非導電性の本体部１２０に回転可能に収納される回転部１２２、と別の回転部１６１を含み、これらを電動モータ１２７で回転させる駆動軸１２４によりその中心において駆動部１２８の両側で回転させる。駆動部１２８と本体部１２０は組立後ねじ等で接続される。なお、回転数調整のため、本実施例のように、減速機構付の電動モータ装置を駆動部１２８として使用することが好ましい。これは他の実施例での適用も可能である。
【００４１】
駆動される回転部のうち、一方の回転部１２２はバッテリー２の第１バッテリー部６と第２バッテリー部８からの接続を切り換えるために使用される。図７、図８に示すように、この回転部１２２は非電導性の材料で円柱状に作成され、その外周部には金属製の導通部１２６が強電流に耐えられる厚さで回転部１２２の幅に沿って部分的に装着されている。この部分的に装着する範囲は外周において３／４の周辺部に連続して装着されるものであり、残りの１／４の周辺部は非電導性材料であることが好ましい。これらの割合は必要に応じて変更可能である。
【００４２】
導通部１２６は、本体部１２０に周方向で９０度の間隔で順に設けられ円柱状接触部１４０ａ，１４０ｃ，１４０ｂを有する端子部１３０，１３４，１３２と、強電流用にその円柱状接触部１４０ａ，１４０ｂの底面においてバネ１４２ａ，１４２ｂで回転部１２２の径方向に押圧接触されている。端子部１３０，１３２はバッテリー２の第２バッテリー部８の第２マイナス極端子１４と第１バッテリー部６の第１マイナス極端子１２とそれぞれ接続され、端子部１３４は従来と同様に車体アース側へ接続される。
したがって、この回転部１２２の回転位置によって、導通部１２６と端子部１３０，１３２，１３４との接続が変化し、実施例１の図３に示すように、接続が切り換えられる。なお、本実施例では端子部は３箇所のみであり、ニュートラル端子に相当する端子はないが、空いた部分にバランス的に擬似端子部を設けてもよい。
【００４３】
制御部１６０の他方の回転部１６１は、後述するこの駆動部１２８の駆動スイッチ回路の一部を構成する。その材料は上記の回転部１２２と同様に非電導性の材料で円柱状に形成され、図６、図７に示すように、その側面部（輪切り部分）に金属製の導通部１６２をその一部１６４をくり抜いて装着する。このくり抜かれた部分１６４は、この導通部１６２の表面に回転しないでバネ等により押圧接触するように設けられた５箇所の金属製の接触部１６６ａ，１６６ｂ，１６６ｃ，１６６ｄ，１６８より多少面積的に大きくされ、中心の接触部１６８以外の円周方向に均等に中心に対して外寄りに配置される４箇所の外側の接触部１６６ａ，１６６ｂ，１６６ｃ，１６６ｄが回転時にこのくり抜かれた部分１６４にそれぞれ接触する位置に設けられる。そしてくり抜かれた部分１６４には非導電性の材料、例えば樹脂等が埋め込まれ非電導部１６４ａとなる。
【００４４】
外側の接触部１６６ａ，１６６ｂ，１６６ｃ，１６６ｄは、それぞれスイッチ１７０ａ，１７０ｂ，１７０ｃ，１７０ｄを介してモータ１２７に配線によって接続され、また中心の接触部１６８は途中に電源１７２を介してモータ１２７に接続される。
この構成により、上記の外側の接触部の一つが導通部１６２と非電導部１６４ａ以外の場所に接触している場合、つまりモータ１２７、電源１７２、中心の接触部１６８、導通部１６２、外側の接触部、スイッチまでが電気的に接続されている場合には、スイッチのＯＮにより電気が流れてモータ１２７が駆動され、回転部１６１，１２２が回転される。
【００４５】
そして、回転時にこの電気が流れている外側の接触部に導通部１６２の非電導部１６４ａが来ると、接続が導通部１６２と接触部の間で絶たれてモータ１２７が止まり回転部１６１の回転が停止される。
この外側の接触部の位置は前記の回転部１２２に押圧接触された端子部の位置と対応しており、例えば、接触部１６６ｃは端子部１３０の位置と、接触部１６６ａは端子部１３４の位置と、接触部１６６ｂは端子部１３２の位置と対応するように配置されている。
このため、スイッチ１７０ａをＯＮにして回転させた後、回転部１２２の回転が止まった場合、非電導部１６４ａは接触部１６６ａの位置にきており、回転部１２２の非導電性の樹脂部が端子部１３４と接触していることを示す。すなわち、バッテリー２からの電気は切断されてセルモータに流れてなく、この状態は車両が長期に停止する際にバッテリーの自己放電を減少させる場合に適用される。
【００４６】
次に、スイッチ１７０ｂをＯＮにして回転させた後、回転が停止すると、非電導部１６４ａは接触部１６６ｂの位置にきており、回転部１２２の非導電性の樹脂部は端子部１３２と接触していて、バッテリーは第２バッテリー部８から、端子部１３０、導通部１２６、端子部１３４、そして車体アース側へと接続されており、この状態でイグニッションスイッチのＯＮによりセルモータが駆動される。これは、スイッチ１７０ｃをＯＮにして回転させた後に停止されて、第１バッテリー部６と車体アース側が接続された場合と同様に、通常の作動である。
【００４７】
もしくは、その時、通常使用していたバッテリー部の容量が減ってセルモータが駆動されなくなった場合に他方のバッテリー部により駆動するためにとられる作動である。その際、どちらが通常使用していたバッテリー部か示すように、点灯や表示により示すことが好ましい。
【００４８】
またスイッチ１７０ｄをＯＮにして回転させた後で回転が停止すると、非電導部１６４ａは接触部１６６ｄの位置にきており、回転部１２２の非導電性の樹脂部はいずれの端子部とも接触してなく、よって端子部１３０，１３２，１３４は全て導通状態となっており、容量の減った第１バッテリー部と第２バッテリー部が共用してセルモータを回転させる場合に使用されるものである。
この場合、容量の減ったバッテリー部はエンジンがかかった後、充電される。
しかし、この状態のままでは両方のバッテリー部が接続されているためエンジン停止時に自己放電等で容量が減ってしまうので、容量の減ったバッテリー部が充填された後、先ほどの通常の稼動状態の回転停止位置に戻しておくことが好ましい。また、このときに回転部がどの位置にあるか運転者に知らせるため、上記の点灯や表示によりその位置を知らせることが好ましい。
【００４９】
上記の構成により、実施例１と同様に、バッテリー部の容量が減ってセルモータがかからなくなった場合に、他の人の助けを求めることなく、接続切換装置のスイッチをＯＮすることで、容易に他のバッテリー部と共用かまたは切り換えによってセルモータを作動させることができる。
【００５０】
次に、この実施例の変更例を図９、図１０を参照して説明する。
この変更例では、接続切換装置の回転部と端子部のみが実施例２の構成と異なるため、他の構成の説明は省略する。
図９は回転部と端子部との接続を概略斜視図、図１０は図７の第２実施例に対応する図９の変更例の断面図を表わす。
【００５１】
この変更例では、回転部２２２は非電導性の材料で円柱状に作成され、その側面部（輪切り面）には金属平面製の導通部２２６が強電流に耐えられる厚さで部分的に装着されている。この部分的に装着する範囲は実施例１と同様に、円形面においてほぼ３／４の領域となる軸周りの中心部を除いたＣ形の形状で装着されるものであり、残りの１／４の扇形部は非電導性材料であることが好ましい。
導通部２２６は、本体部２２０に回転部２２２の軸２２４を中心として周方向で９０度の間隔で順に設けられかつ円柱状接触部２４０ａ，２４０ｂ，２４０ｃを有する端子部２３０，２３２，２３４と、強電流用にその円柱状接触部２４０ａ，２４０ｂ，２４０ｃの底面においてバネで回転部２２２の軸方向に押圧接触されている。端子部２３０，２３２はバッテリー２の第１バッテリー部６の第１マイナス極端子１２と第２バッテリー部８の第２マイナス極端子１４とそれぞれ接続され、端子部２３４は従来と同様に車体アース側へ接続される。
【００５２】
したがって、この回転部２２２の回転位置によって、導通部２２６と端子部２３０，２３２，２３４との接続が変化し、実施例１の図３に示すように、バッテリーのバッテリー部との接続が切り換えられる。なお、本実施例でも端子部は３箇所のみであり、実施例１のニュートラル端子に相当する端子はないが、空いた部分にバランス的に擬似端子部を設けてもよい。
駆動部、他方の回転部による駆動スイッチ回路等は実施例２と同様であり、ここではその構成・接続・作動についての説明は省略する。
この構成により実施例２と同じ作用効果が得られる。
【００５３】
さらに、バッテリーと接続切換装置の端子部の間などで接続手段に利用される接続ケーブル４８は、図１１の（ａ）に示すように、金属パイプ２０２の一端部を十字に深さを異ならせて縦割り２０６にした端子部の受け部を備え、そのパイプの縦割りにした長さ方向の一部分の周囲にバネ材２０８を巻き該パイプ全体に絶縁性のパイプ２０４を被せて覆った構成を有し、この金属パイプの中に図１１の（ｂ）のように前記端子部を挿入して接続する。
これにより、金属パイプ２０２の割れている端部に円形の端子部３０，３４等が挿入されるが、端子部と径の同じかやや小さい金属パイプを受け部に使用すると、図１１の（ｂ）のように、バネ材２０８によって端子部とほぼ密着される状態で把持することができ、強電流においても好適に使用することができる。
なお、絶縁性のパイプ２０４は二つ割のものを使用してもよいし、円形のままで内部に金属パイプ２０２を差し込んでもよい。
また、絶縁性のパイプ２０４の外部に耳部を設けることにより、二つ割の場合には固定ねじなどの設置部ともなるし、また、端子部から引き抜く際にその手掛かりとすることもできる。
また、この接続ケーブルの上記接続端部を配線ケーブルの両端に設け、接続先の固定された相手側の端子をオス型とすることで、接続時に片方をこのオス型に接続した接続ケーブルの他方の自由端はオス型ではなくメス型にできるので、接続作業時に電圧のかかっている接続ケーブルの端子がむき出しにならず、安全に作業できる。
さらに、バッテリーのプラス側端子部の接続端部を上記の接続ケーブル端部の金属パイプ構造によるメス型にし、接続ケーブル側をオス型にして、安全・容易に接続できるようにすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明によれば、自動車がバッテリー上がりで起動できない場合に、他者の助けを必要としないで、簡単な操作により、また好ましくは運転席からでも自動車の起動を可能とすることができるという優れた効果を奏するものである。
【符号の説明】
【００５５】
２  バッテリー
４  接続切換装置
６  第１バッテリー部
８  第２バッテリー部
１０  共通のプラス極端子
１２  第１マイナス極端子
１４  第２マイナス極端子
１６  バッテリー容器
２０  本体部
２２  回転部
２４  軸
２６  導通部
３０  第１端子部
３２  第２端子部
３４  第３端子部
３６  ニュートラル端子部
４８  接続ケーブル
１０４  接続切換装置
１２０  駆動装置
１２２  第１回転部
１２４  駆動装置の軸
１２６  導通部
１２７  電動モータ
１２８  減速機構付駆動装置
１３０  第１端子部
１３２  第２端子部
１３４  第３端子部
１４０ａ  第１接続部
１４０ｂ  第２接続部
１４０ｃ  第３接続部
１６０  制御部
１６１  第２回転部
１６２  第２導通部
１６４  非電導部
１６６ａ  外の第１接触部
１６６ｂ  外の第２接触部
１６６ｃ  外の第３接触部
１６６ｄ  外の第４接触部
１６８  中心の接触部
１７０ａ  第１スイッチ
１７０ｂ  第２スイッチ
１７０ｃ  第３スイッチ
１７０ｄ  第４スイッチ
１７２  電源部
２２２  第１回転部
２２４  回転軸
２２６  第１導通部
２３０  第１端子部
２３２  第２端子部
２３４  第３端子部
２４０ａ  第１接続部
２４０ｂ  第２接続部
２４０ｃ  第３接続部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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