JPS619128A - バツテリの充電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関のバッテリの充電装置に関する。

建設機械や農業機械等は作業の性質上、経済動向や季節
に影響されるので長期間不使用になる。

従って、これらに搭載されているエンジン始動その他の
電源に使用されるバッテリは長期の不使用期間に放電し
てしまい、いざ使用するときに役に立た彦くなる。その
ため、長期間不使用後の再使用時には、バッテリを充電
したり、充電されたバッテリと交換して使用するが、緊
急を要する場合には役に立た々い。またこれらの設備や
管理に相当の費用がかかる。特に開発途上国等の作業現
場では、充電設備やバッテリの良好な管理等は期待でき
々い。従来はバッテリの放電によるトラブルはしばしば
発生していた。

本発明の目的は長期間の不使用時に自動的に放電を補う
程度の充電をして、いつでも即再使用可能にすることが
できるバッテリの充電装置を提供することであり、特に
開発途上国の現状を対象として考え、動機は最近太陽電
池用シリコン素子の発達が著しく、性能及び価格におい
て本装置への適用性が十分にでてきたことである。その
特徴とするところは、バッテリに接続され一方の接点に
発電機を接続し他方の接点に太陽電池を接続した切換ス
イッチ、同切換スイッチを介してエンジン停止中上記バ
ッテリに接続され同バッテリを充電する太陽電池を備え
たことである。

即ち、バッテリで避けられない自然放電を太陽電池（自
然のエネルギ）で自動的に充電して、バッテリを常に完
全充電状態に保つというアイデアは前例が々く全く新し
い。

この場合、全く人手や管理１人工のエネルギが不要でバ
ッテリを完全充電状態に保ち、さらに安全、無公害で消
耗するものがなく、かつ長寿命なので、使用サイクルか
ら見た場合、経済的価値が犬である。

本発明はブルドーザ、トラクタ、パワーショベル等の建
設機械及び農業機械に適用できる。

以下図面を参照して本発明による実施例につき説明する
。

第１図は本発明による一実施例の装置を示す説明図であ
る。

図において、１は建設機械等のエンジン本体２司　　　
　２は始動用モータ、３は電源バッテリ９への充電及び
その他への電力供給用発電機である。４はエンジンにて
駆動されるプーリ、５は発電機３の駆動用ジーりで９両
者にはベルト６が係合している。

７は負荷の建設機械等で、エンジンとはカッシリング８
で結合されている。

電源バッテリ９のプラス側は配線１４．スイッチ１０．
配線１５を経て始動用モータ２に接続している。また、
配線１４は、電圧調整器１１．配線１６．切換スイッチ
１２の接点Ｇ、配線エフを経て２発電機３と接続してい
る。

太陽電池１３のプラス側は配線１８．ダイオード２０．
配線１９を経て、切換スイッチ１２の接点Ｓに接続して
いる。２１，２２．２’３はそれぞれバッテリ９．始動
用モータ２．太陽電池１３用のアースである。

上記構成の場合の作用について述べる。

第１図はエンジンが停止している状態を示す。

スイッチ１０は開放され、配線１６は切換スイッチ１２
の接点Ｓと接続している。

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員＋””ｙｆす°０・、ｉ電圧は自然放電によシ徐々に
低下する。一方太陽電池１３は太陽光線を受けて充電さ
れる。バッテリ９の電圧が自然放電によシ規定値以下に
なり。

かつ太陽電池１３の電圧が設定値以上のときは。

電圧調整器１１の接点が閉じ、太陽電池１３の電流は配
線１８．ダイオード２０．配線１９．切換スイッチ１２
の接点Ｓ、配線１６．電圧調整器１１、配線１４を経て
バッテリ９を充電する。バッテリ９の電圧が太陽電池１
３からの充電により規定電圧以上になると電圧調整器１
１内の接点が開いて充電されないようにしているので、
過充電されることはない。また、配線１８．１９間にダ
イオード２０を設けているため、電圧調整器１１内の接
点が故障等で閉じているときに、太陽電池１３の電圧が
天候または事故等によジ、バッテリ９の電圧以下に々っ
てもバッテリ９から太陽電池１３に電流が逆流すること
は防止される。

従って、第１図に示す本装置によると、長期間放置され
てもバッテリ９には自動的に充電されて常に規定電圧に
保持され、かつ過充電されることはない。また、天候不
良や、太陽電池１３．電圧調整器１１等に故障があって
も、バッテリ９から太陽電池１３に電流が逆流してバッ
テリ９を放電させたシ、太陽電池１３に不具合を及ぼす
ことがない。なお、太陽電池１３の容量はバッテリ９の
自然放電を補充できる容量であればよいので、その容量
は微小なものでよい。従って１本装置のコストは大きな
ものではない。

第２図は本装置のエンジン始動時のスイッチの接続状態
を示す。スイッチ１０の接点と、切換スイッチ１２の接
点Ｇが閉じるので、バッテリ９の電流は配線１４．スイ
ッチ１０．配線１５を経て始動用モータ２に流れエンジ
ンを始動させる。一方、バッテリ９は配線１４．電圧調
整器１１．配線１６．切換スイッチ１２の接点Ｇ、配線
１７を経て発電器３に接続される。このとき、バッテリ
９の電圧が規定値よシ低く、かつ発電機３の電圧が設定
値よυ高いと電圧調整器１１の接点が閉じてバッテリ９
に充電し、バッテリ９の電圧が規定値以上か若しくは発
電機３の電圧が設定値以下であると、電圧調整器１１の
接点が開いてバッテリ９と発電機３の接続を断つことは
従来と同様であ□る。なお、このときは切換スイッチ１
２の接点Ｓは開いておシ、太陽電池１３とは接続されて
いないので、太陽電池１３とは無関係である。

第３図はエンジン運転中のスイッチの接続状態゛を示す
。スイッチ１０の接点が開き、切換スイッチ１２の接続
は第２図（始動時）の場合と同様である。即ち、エンジ
ンが始動するとスイッチ１０の接点を開いて始動用モー
タ２への電流を遮断する。バッテリ９と発電機３との接
続は第２図に示す始動時と同様である。なお、第１　、
２　’＋　３図にて切換スイッチ１２の接点Ｍは機能上
特に必要ではないが、バッテリ９と切換スイッチ１２の
接点ＳまたはＧのいずれをも開放して電気系統の点検等
の際に使用する接続箇所のないスイッチの位置止めであ
る。

第４図は本発明による他の実施例の装置を示す説明図で
あり、エンジン停止時の状態を示す。同７　　　　　図
にて省略したエンジン部とバッテリ部は第１図と同様で
ある。

第１図に示した電圧調整器１１は太陽電池１３とバッテ
リ９及び第２図、第３図に示したバッテリ９と発電機３
の場合の両方に使用できる電圧調整器である。しかし、
現在はバッテリ９と発電機゛３との電圧調整器は発電機
３に内蔵されているものが多い。そのよう々発電機を使
用する場合には。

第４図の如く配線１４と切換スイーツチ１２間の電圧調
整器１１を除き、切換スイッチ１２の接点Ｓと太陽電池
１３間に、太陽電池１３とバッテリ９専用でダイオード
を内蔵した電圧調整器１１Ａを設けた方がコスト及び部
品管理上有利である。なお９機能は第１図の場合と全く
同様である。

上述の場合には次の効果がある。

建設機械や農業機械は作業の特性上、長期の不使用期間
が生ずるのは避は難い。これらに使用するバッテリはそ
の間に自然放電して再使用の際には役に立たないことが
多い。これを防止するためにバッテリの管理や充電設備
をととのえるには相当の費用がかかる。　　　　　　　
　　　　　　　　。

本発明による場合は、微小容量の太陽電池を使　　ｆ用
した装置をエンジンの電源装置に組込むことによシ、長
期の不使用期間におけるパッテリヲ自動的に常に正常な
充電状態に保つことができる。

太陽電池の容量はバッテリの自然放電を補充できる容量
であればよいので、微小容量でよい。従ってコストも安
くできる。また、太陽電池のみで他のエネルギは全く使
用しないので、安全、無公害で、かつ消耗するものがな
く長寿命で、殆んど故障するものがない。

従って１本発明は建設機械や農業機械等には極めて有用
であＱ、特にバッテリの管理や充電設備の完備を期待で
きない開発途上国の現場ではその効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による一実施例の装置を示す説明図、第
２図は第１図の装置のエンジン始動時のスイッチの接続
状態を示す説明図、第３図は同じくエンジン運転中のス
イッチの接続状態を示す説明図、第４図は本発明による
他の実施例の装置を示す説明図である。 １・・・エンジン本体、２・・・始動用モータ、３・・
・発電機、９・・・バッテリ、１０・・・スイッチ、１
２・・・切換スイッチ、１３・・・太陽電池。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、内燃機関のバッテリの充電装置において、バッテリ
   に接続され一方の接点に発電機を接続し他方の接点に太
   陽電池を接続した切換スイッチ、同切換スイッチを介し
   てエンジン停止中上記バッテリに接続され同バッテリを
   充電する太陽電池を備えたことを特徴とするバッテリの
   充電装置。