(57)【要約】【課題】  駐車中のバッテリの温度上昇を抑制することができ、バッテリを長寿命化することができる車両用バッテリの保護装置及び方法を提供すること。【解決手段】  車両Ｃのリアウインドシールド８の下方に設けられ、駆動に用いられるバッテリ５と、車両Ｃのリアウインドシールド８の内側に、シート２７を駆動で展開させて日除けを行なうリアサンシェード２を有する車両用バッテリの保護装置であって、シート２７は、熱反射性を向上する熱反射剤を備えた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のリアウインドシールドの下方に設けられ、駆動に用いられるバッテリと、
車両のリアウインドシールドの内側に、シートを駆動で展開させて日除けを行なうリアサンシェードと、
を有する車両用バッテリの保護装置であって、
前記シートは、
熱反射性を向上する熱反射剤を備えた、
ことを特徴とする車両用バッテリの保護装置。
【請求項２】
請求項１の車両用バッテリの保護装置において、
リアサンシェードの駆動を制御する制御手段と、
車室内の温度を検出する温度検出手段とを備え、
前記制御手段は、前記温度検出手段による検出温度が所定温度以上になると、前記リアサンシェードを駆動させる、
ことを特徴とする車両用バッテリの保護装置。
【請求項３】
請求項２の車両用バッテリの保護装置において、
前記バッテリの充電状態ＳＯＣを演算するバッテリ残量演算手段を備え、
前記制御手段は、
前記温度検出手段による検出温度が所定温度以上で、且つ稼動に充分なバッテリ残量の場合に、前記リアサンシェードを駆動させる、
ことを特徴とする車両用バッテリの保護装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか1項に記載の車両用バッテリの保護装置において、
前記熱反射剤は、多孔質セラミックである、ことを特徴とする車両用バッテリの保護装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか1項に記載の車両用バッテリの保護装置において、
前記シートは、熱反射剤を練り込んだ樹脂ペレットで成形加工したものである、
ことを特徴とする車両用バッテリの保護装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか1項に記載の車両用バッテリの保護装置において、
前記シートは、熱反射剤の含有量を１０〜３０重量％の割合にしたものである、
ことを特徴とする車両用バッテリの保護装置。
【請求項７】
駆動に用いられるバッテリを車両のリアウインドシールドの下方に設けるようにし、
シートを駆動で展開させて日除けを行なうリアサンシェードを車両のリアウインドシールドの内側に設けるようにし、
熱反射性を向上する熱反射剤を前記シートに備えさせて、日射によるバッテリの温度上昇を抑制する、
ことを特徴とする車両用バッテリの保護方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に設置され車両の駆動に使用する車両用バッテリの保護装置及び方法の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来では、空調された車室内空気をバッテリ冷却用送風機で吸い込み、バッテリに送風することでバッテリを冷却している。なお送風する空気は、車室内空気をリアパーセル上の開口部からダクトを介してブロアファンで取り込むようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特許３２４０９７３号公報（第１−１３頁、全図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来にあっては、走行中のバッテリの温度制御は可能であるが、駐車中には一切機能を果たさないものであった。よって、特に炎天下放置時には車室内温度の上昇に伴い、バッテリの温度も上昇するため、電池寿命を短くしてしまうという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、駐車中のバッテリの温度上昇を抑制することができ、バッテリを長寿命化することができる車両用バッテリの保護装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、車両のリアウインドシールドの下方に設けられ、駆動に用いられるバッテリと、車両のリアウインドシールドの内側に、シートを駆動で展開させて日除けを行なうリアサンシェードと、を有する車両用バッテリの保護装置であって、前記シートは、熱反射性を向上する熱反射剤を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明にあっては、駐車中のバッテリの温度上昇を抑制することができ、バッテリを長寿命化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の車両用バッテリの保護装置及び方法を実現する実施の形態を、請求項１，２，３，４，５，６，７に係る発明に対応する実施例１と、請求項１，２，３，４，７に係る発明に対応する実施例２と、請求項１，２，３，４，７に係る発明に対応する実施例３とに基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１の車両用バッテリの保護装置におけるリアサンシェードを格納した状態の説明図である。図２は実施例１の車両用バッテリの保護装置におけるリアサンシェードを展開した状態の説明図である。
実施例１の車両用バッテリの保護装置１は、車両Ｃに設けられるリアサンシェード２と、バッテリコントローラ３と、サンシェードのコントローラ４を備えている。
なお、リアサンシェード２及びコントローラ４は、車両後方からの日射の軽減のために車両Ｃに設けられるものである。また、バッテリコントローラ３は、駆動のために車両Ｃに設置されるバッテリ５の充放電や管理のために検出、制御等を行なうものである。つまり、実施例１の車両用バッテリの保護装置１は、本来はそれぞれ別の目的に設けられている車両装置が機能を兼ねることにより構成される。制御内容は、バッテリコントローラ３が兼用するものとする。
【０００９】
車両への設置構造は、図１、図２のようになる。リアシート６の後方でリアパーセル７の下方には、バッテリ５が配置されることになる。バッテリコントローラ３は、バッテリ５の内部に設けられる。リアサンシェード２は、リアウインドシールド８の下端部に設けられる。サンシェードのコントローラ４は、リアサンシェード２の近傍あるいは適度な配置位置に設けられる。または、他の装置の機能を兼ねるコントローラと一体に設けられる。例えばＢＣＭ等である。
【００１０】
次に、リアサンシェード２の構造について説明する。
図３は実施例１のリアサンシェードの構造を示す説明斜視図である。
リアサンシェード２は、本体２１、開口部２２、駆動部２３、下方アーム２４、上方アーム２５、張り渡し部材２６、シート２７、巻き取り部２８を備えている。
本体２１は、円筒状で、図１、図２に示すようにリアパーセル７の後方で、リアウインドシールド８の下端部に設けられる。
【００１１】
本体２１の内部には、図示しないスプリングの機構によりシート２７を本体２１の内部に巻き取る方向に付勢された巻き取り部２８を設ける。そして、シート２７の基端を巻き取り部２８に固定し、シート２７を巻き取らせておくようにする。
シート２７は本体２１に設けた開口部２２から外部へ引き出される。
シート２７の先端は、張り渡し部材２６に辺を固定するようにして、車両Ｃの左右方向に張り渡した状態にする。
次に、本体２１内部の左右には、コントローラ４で制御される駆動部２３をそれぞれ配置する。駆動部２３は、モータと減速機構を備えている。
【００１２】
そして、張り渡し部材２６の両端には、それぞれ上方アーム２５の一端を揺動自在に取り付け、左右の上方アーム２５の他端には、それぞれ下方アーム２４の一端を揺動自在に取り付ける。さらに、左右の下方アーム２４の他端は、それぞれ駆動部２３の出力軸に取り付ける。
張り渡し部材２６、上方アーム２５、下方アーム２４は、図３に示すように、左右の上方アーム２５、下方アーム２４が中央に向かって、くの字に折曲することにより、張り渡し部材２６を本体２１から進退させる機構構造である。
【００１３】
次に、リアサンシェード２のシート２７の構造についてさらに説明する。
実施例１におけるシート２７は、成形により製造されるものとし、成形材料に熱反射剤を付加する。熱反射剤としては、多孔質セラミックを用いる。なお、反射性があれば他のものを熱反射剤としてもよい。
熱反射剤の付加は、PP,PE,ABS等の樹脂ペレットに混合または予め熱反射剤を練り込んだ樹脂ペレットを用いて成形する。熱反射剤の含有量は、１０〜３０重量％の割合となるよう調製する。
なお、熱反射剤の含有量が１０重量％以下では、所望の熱反射効果を得られないことがあり、また、熱反射剤の含有量が３０重量％以上では、二次凝集による熱反射性能の低下が起こり、コスト高に相応した熱反射性能を期待できない上に、素材特性にも悪影響を与えてしまうからである。
このように母材樹脂に含有させて成形を行なうため、コストを抑制し、均一に反射特性を得られるシートにする。
熱反射剤を付加する範囲は、シート２７の全面とし、本体２１からの引き出し部分の開口との距離を考慮する。
【００１４】
次に、温度検出を行なう構成について説明する。
実施例１では、車室内に温度センサ９を設けて、車室内温度を検出する。この検出温度は、バッテリコントローラ３へ出力されるが、その構成は、空調システムの構成として温度センサ９が設けられるものとし、空調システムのコントローラとの通信で温度情報を得るものとするが、その詳細は、既存のシステムを用いるものとして説明を省略する。図１、図２に温度センサ９の配置例を示す。
【００１５】
作用を説明する。
[バッテリ保護処理]
図４は実施例１のバッテリコントローラ３で実行されるバッテリ保護処理の流れを示すフローチャートで、以下各ステップについて説明する。
【００１６】
ステップＳ１では、車室内の空気温度を測定する。具体的には、空調システムとして車室内の温度を検出するセンサの検出結果を例えば空調のコントローラから通信でデータを得る処理を行う。
【００１７】
ステップＳ２では、車室内の温度が予め設定した所定温度以上かどうかを判断し、所定温度以上ならばステップＳ３へ進み、所定温度未満ならば処理を終了する。
【００１８】
ステップＳ３では、強電バッテリ残量、つまり駆動に用いられるバッテリ５の充電状態ＳＯＣを測定する。この処理は、本来のバッテリコントローラ３の持つ機能である。
【００１９】
ステップＳ４では、強電バッテリ残量、つまり駆動に用いられるバッテリ５の充電状態ＳＯＣがリアサンシェード２を稼動させることが可能かどうかを判断し、可能ならばステップＳ５へ進み、不可能ならばステップＳ８へ進む。
【００２０】
ステップＳ５では、コントローラ４へ指令を出力し、リアサンシェード２がシート２７を展開するようオンの出力を行なう。
【００２１】
ステップＳ６では、車室内の温度が予め設定した所定温度以上かどうかを判断し、所定温度以上ならばリアサンシェード２をオン状態で処理を終了し、所定温度未満ならばステップＳ７へ進む。
【００２２】
ステップＳ７では、コントローラ４へ指令を出力し、リアサンシェード２がシート２７を本体２１の内部へ収容するようオフの出力を行なう。
【００２３】
ステップＳ８では、弱電バッテリ残量、つまり、駆動に用いず車両装置に用いる図示しないバッテリの残量がリアサンシェード２を稼動させることが可能かどうかを判断し、可能ならばステップＳ９へ進み、不可能ならば処理を終了する。
【００２４】
ステップＳ９では、コントローラ４へ指令を出力し、リアサンシェード２がシート２７を展開するようオンの出力を行なう。
【００２５】
ステップＳ１０では、車室内の温度が予め設定した所定温度以上かどうかを判断し、所定温度以上ならばリアサンシェード２をオン状態で処理を終了し、所定温度未満ならばステップＳ１１へ進む。
【００２６】
ステップＳ１１では、コントローラ４へ指令を出力し、リアサンシェード２がシート２７を本体２１の内部へ収容するようオフの出力を行なう。
【００２７】
[バッテリ保護作用]
図５は実施例１の車両用バッテリのリアサンシェードの使用状態を示す説明図である。
実施例１の車両用バッテリ保護装置では、例えば、エンジン停止時、もしくはエンジン停止から所定時間の経過後に、車室内の温度を検出し（ステップＳ１）、例えば４０℃以上の場合には、バッテリコントローラ３でバッテリ残量、つまり充電状態ＳＯＣの演算を行う（ステップＳ２）。
バッテリコントローラ３は、駆動に用いるバッテリ５の充放電を制御するため、得られる検出結果からバッテリ５の充電状態ＳＯＣ（％）、つまりバッテリ残量を演算で求める（ステップＳ３）。これは、本来バッテリコントローラ３が行う機能である。
【００２８】
そして、リアサンシェード２のオンからオフ分までの電力供給がバッテリ５で可能であるならば、リアサンシェード２を稼動させ、車室内の温度、及びバッテリ５の雰囲気温度の上昇を抑制し、これによりバッテリ５の温度上昇を抑制する（図５参照、ステップＳ４〜Ｓ７）。
実施例１では、シート２７に多孔質セラミックを含ませるため、日射１０１が高い反射率で反射光１０２となる（図５参照）。
【００２９】
特に炎天下放置となる駐車中の車室内温度、特にリアパーセル７の付近の温度がこのリアサンシェード２の稼動により上昇を抑制すると、リアパーセル７の直下となるバッテリ５の温度も上昇を抑制されることになる。そして、これによりバッテリ５の劣化が防止され、電池寿命を向上させる。
この電池寿命の向上は、車両の電池交換をユーザーが余儀なくされることを生じにくくする。
【００３０】
なお、バッテリ５のバッテリ残量が少なく、リアサンシェード２の稼動に充分でない場合には、駆動用でなく車両装置用として、車両に既存の弱電バッテリのバッテリ残量を演算し、稼動可能ならば弱電バッテリによりリアサンシェード２を稼動する。これにより、より確実にバッテリ５の温度上昇を抑制する。
効果を説明する。実施例１の車両用バッテリの保護装置及び方法にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００３１】
(1)車両Ｃのリアウインドシールド８の下方に設けられ、駆動に用いられるバッテリ５と、車両Ｃのリアウインドシールド８の内側に、シート２７を駆動で展開させて日除けを行なうリアサンシェード２を有する車両用バッテリの保護装置であって、シート２７は、熱反射性を向上する熱反射剤を備えたため、駐車中のバッテリの温度上昇を抑制することができ、バッテリを長寿命化することができる。
【００３２】
(2)リアサンシェード２の駆動を制御するコントローラ４及びバッテリコントローラ３と、車室内の温度を検出する空調システムで設けられる温度センサを備え、コントローラ４及びバッテリコントローラ３は、温度センサによる検出温度が所定温度以上になると、リアサンシェード２を駆動させるため、車室内温度が高い場合は、日射が高いことになるので、その場合には、リアサンシェード２を駆動して日射による温度上昇を抑制するので、バッテリ５の温度上昇が抑制され、バッテリの駐車中の温度上昇を抑制することができ、バッテリを長寿命化することができる。
【００３３】
(3)バッテリ５の充電状態ＳＯＣを演算するステップＳ３の処理を備え、コントローラ４及びバッテリコントローラ３は、温度センサによる検出温度が所定温度以上で、且つ稼動に充分なバッテリ残量の場合に、リアサンシェード２を駆動させるため、バッテリ残量に配慮し、充分に稼動できる場合に稼動を行なうようにできる。
【００３４】
(4)熱反射剤は、多孔質セラミックであるため、高い熱反射性によりシート２７は日射をよく反射し、車室内の温度上昇を良好に抑制することができる。
【００３５】
(5)シート２７は、熱反射剤を練り込んだ樹脂ペレットを成形加工したものであるため、通常の成形に特段の工程を加えることなく熱反射性の高いシートを形成することができる。
【００３６】
(6)シート２７は、熱反射剤の含有量を１０〜３０重量％の割合にしたものであるため、熱反射効果が充分に得られ、且つ素材特性に悪影響を与えないようにできる。
【００３７】
(7)駆動に用いられるバッテリ５を車両のリアウインドシールド８の下方に設けるようにし、シート２７を駆動で展開させて日除けを行なうリアサンシェード２を車両のリアウインドシールド８の内側に設けるようにし、熱反射性を向上する熱反射剤をシート２７に備えさせて、日射によるバッテリ５の温度上昇を抑制するため、駐車中のバッテリの温度上昇を抑制することができ、バッテリを長寿命化することができる。
【実施例２】
【００３８】
実施例２は、成形後のシートを含浸させて熱反射剤を備えさせた例である。
構成を説明する。
実施例２では、樹脂により中間物としてのシート成形物を形成し、そのシート成形物を、多孔質セラミック５〜３０重量％の割合となるように調製した溶液に浸すようにして、含浸乾燥させる。
これにより、多孔質セラミックの熱反射剤を備えたシート２７を形成する。
なお、多孔質セラミックの調製は、５重量％以下では所望の熱反射効果を得られないことがあり、３０重量％以上では二次凝集による熱反射性能の低下が起こり、コスト高に相応した熱反射性能を期待できないからである。
その他構成は実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００３９】
作用を説明する。
[コストの抑制作用]
実施例２では、含浸乾燥により、シートの表面層に多孔質セラミックを含ませる。
全体に含ませるよりも多孔質セラミックが少なく済み、その効果は同等となる。そのため、コストが抑制される。
【００４０】
効果を説明する。
実施例２の車両用バッテリの保護装置は、上記(1)〜(4),(7)に加えて、以下の効果を有する。
(8)シート２７は、多孔質セラミックの溶液に含浸乾燥させて形成したものであるため、コストを抑制することができる。
(9)上記(8)において、多孔質セラミックの溶液は、多孔質セラミックの量を５〜３０重量％の割合にしたため、熱反射効果とコスト抑制効果を充分に得ることができる。
その他作用効果は実施例１と同様であるので、説明を省略する。
【実施例３】
【００４１】
実施例３は、スプレー塗布により、シートの表面層に熱反射剤を備えさせた例である。
構成を説明する。
実施例３では、樹脂により中間物としてのシート成形物を形成し、そのシート成形物に、多孔質セラミック５〜３０重量％の割合となるよう調製した溶液をスプレー塗布する。
これにより、多孔質セラミックの熱反射剤を備えたシート２７を形成する。
なお、多孔質セラミックの調製は、５重量％以下では所望の熱反射効果を得られないことがあり、３０重量％以上では二次凝集による熱反射性能の低下が起こり、コスト高に相応した熱反射性能を期待できないからである。
その他構成は実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００４２】
作用を説明する。
[コストの抑制作用]
実施例３では、スプレー塗布により、シートの表面層に多孔質セラミックを含ませる。
全体に含ませるよりも多孔質セラミックが少なく済み、その効果は同等となる。そのため、コストが抑制される。
【００４３】
効果を説明する。
実施例３の車両用バッテリの保護装置は、上記(1)〜(4),(7)に加えて、以下の効果を有する。
(10)シート２７は、多孔質セラミックの溶液を塗布させて形成したものであるため、コストを抑制することができる。
(11)上記(10)において、多孔質セラミックの溶液は、多孔質セラミックの量を５〜３０重量％の割合にしたため、熱反射効果とコスト抑制効果を充分に得ることができる。
その他作用効果は実施例１と同様であるので、説明を省略する。
【００４４】
以上、本発明の車両用バッテリの保護装置及び方法を実施例１〜実施例３に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００４５】
例えば、実施例では、熱反射剤として多孔質セラミックを用いたが、他の材料であってもよい。
例えば、温度センサは、直接、バッテリコントローラに検出結果を出力するものであってもよい。
例えば、温度センサは、バッテリ温度を検出するものを用いるようにしてもよい。しかし、車室内温度やバッテリ雰囲気温度がバッテリ温度へ影響するまでに伝達遅れを生じるので、これを考慮することが望ましい。
例えば、温度センサは、日射センサでもよく、その場合は、日射の強度を車室内温度として、これに基づきリアサンシェードを制御すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】実施例１の車両用バッテリの保護装置におけるリアサンシェードを格納した状態の説明図である。
【図２】実施例１の車両用バッテリの保護装置におけるリアサンシェードを展開した状態の説明図である。
【図３】実施例１のリアサンシェードの構造を示す説明斜視図である。
【図４】実施例１のバッテリコントローラ３で実行されるバッテリ保護処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】実施例１の車両用バッテリのリアサンシェードの使用状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  車両用バッテリの保護装置
２  リアサンシェード
３  バッテリコントローラ
４  コントローラ
５  バッテリ
６  リアシート
７  リアパーセル
８  リアウインドシールド
９  温度センサ
２１  本体
２２  開口部
２３  駆動部
２４  下方アーム
２５  上方アーム
２６  張り渡し部材
２７  シート
２８  巻き取り部
１０１  日射
１０２  反射光
Ｃ  車両
【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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