电荷供应器 【技术领域】
本发明涉及一种适合于汽车、 船舶等的电荷供应器 (charge supplier)。背景技术 在汽车中, 作为电源搭载有蓄电池, 能够利用发电机充电。图 6 中示出基本的连接 方式, 蓄电池 900 的正极侧连接于空调、 前照灯、 音频装置等电气设备 910, 蓄电池 900 的负 极侧连接于发动机 920。而且, 电气设备 910 的负极侧连接于车体 ( 车身 )930, 上述发动机 920 和车体 930 接地。 蓄电池 900 的直流电流自正极侧向电气设备 910 供给, 经由车体 930、 发动机 920 到达蓄电池 900 的负极侧。
如上, 关于车辆的接地, 虽然借助发动机 920 或车体 930 来进行, 但不一定能良好 地对电进行接地, 结果车辆整体会带电, 会产生如下不良情况 : 音频装置产生噪音、 不能良 好地进行发动机的点火等。
作为改善这种不良情况的方法, 具有下述专利文献 1 所载的 “接地系统及接地方 法” 。 其使用由多条线材构成的接地线连接蓄电池的负极端子和发动机的点火系统, 该线材 由多根细线形成。
专利文献 1 : 日本特开 2004-316477 号公报
发明内容 发明要解决的问题
但是, 在上述的背景技术中, 只不过改善了蓄电池和发动机之间的电导通状态 ( 降低电阻 ), 而自电气件至蓄电池、 地线的导通状况没有变化, 从车辆整体来看不能说带 电状态得到了充分的改善。
例如, 在发动机中, 活塞的往复运动下的摩擦电 ( 静电 ) 使金属带负电且使油侧带 正电。 此时, 金属侧所带的负电电荷如图 6 所示那样经由导线移动到蓄电池 900 的正极。 发 动机 920 的油所带的正电荷无去处而维持带电状态, 吸引周围的负电荷, 阻碍电流自发动 机 920 流至蓄电池 900 的负极。另一方面, 在轮胎中, 行驶下的轮胎与路面之间的摩擦使路 面侧带负电且使轮胎侧 ( 轮毂等 ) 带正电。在这里, 制动装置即制动器引起的摩擦也产生 静电, 成为带电的原因。因此, 与机油相同地吸引负电荷, 阻碍电流自车体流至负极。
本发明是着眼于以上几点的, 其目的在于提供一种通过改善车辆等的带电状态而 能够良好地保持发动机、 电气设备等各部的工作的电荷供应器。
用于解决问题的方案
本发明提供一种电荷供应器, 用于释放负电荷, 其特征在于, 在导体之间夹着半导 体片, 并且具有用于安装的端子。 另一本发明的特征在于, 在安装器具上设置有半导体片。 , 再另一本发明的特征在于, 自安装器具延伸设置有包含半导体的导体, 半导体浸渍于带电 的液体内。根据主要的实施方式之一, 上述安装器具包括螺栓、 螺母及盖体。根据另一实施 方式, 上述半导体为锗或者是用铅覆盖的锗的半导体。
发明的效果
根据本发明, 自锗等半导体或导体释放负电荷, 其消除所带的正电荷而改善带电 状态。因此, 减少带电导致的发动机、 电气设备等各部的工作的不良情况, 能够良好地进行 本来的工作。 附图说明
图 1 是表示本发明的实施例 1 的电荷供应器的图 ;
图 2 是表示本发明的实施例 1 的电荷供应器的其他构造的图 ;
图 3 是表示本发明的实施例 2 的电荷供应器的图 ;
图 4 是表示本发明的实施例 3 的电荷供应器的图 ;
图 5 是表示本发明的实施例 4 的电荷供应器的图 ;
图 6 是表示汽车中一般的配线的情况的图。 具体实施方式
以下, 根据实施例详细说明用于实施本发明的优选实施方式。 实施例 1
首先, 参照图 1 和图 2 来说明本发明的实施例 1。 在本实施例中, 利用如图 1 的 (A) 所示那样的方形的平板 ( タブレツト ) 状的锗片 10。锗片 10 由于冲撞等而产生缺损、 裂 纹, 因此为了防止这种情况发生, 如该图的 (B) 所示, 例如也可以用铅 12 包覆锗片 10。如 该图的 (C) 所示, 在铜板 20 上 ( 在图示的例中为正面和背面 ) 利用粘接剂等接合多个锗片 10。作为粘接剂, 使用具有导电性的物质。而且, 如该图的 (D) 所示, 通过以夹着铜板 20 的 方式折弯铜带 30, 使多个锗片 10 夹在铜板 20 和铜带 30 之间, 从而得到电荷供应器 40。既 可以通过将铜带 30 向铜板 20 侧按压而使其变形来固定于铜板 20, 也可以使用导电性的粘 接剂而固定铜带 30。在铜板 20 上, 在折弯成 U 字形的铜带 30 的开口侧设置有用于安装的 端子 22。
图 2 中示出其他构造的例子, 在铜基座 50 的主表面上形成有多个供圆形的锗片 14 插入的凹部 52, 将锗片 14 插入到该凹部 52 中并且利用罩 54 覆盖, 从而得到电荷供应器 60。 可以利用螺栓 - 螺母部件、 导电性的粘接剂等适宜的部件固定铜基座 50、 锗片 14、 罩 54。 在 铜基座 50 的两端设置有用于安装的端子 56。
图 2 的 (B) 是将上述电荷供应器 60 安装到蓄电池 70 上的例子。在蓄电池 70 上 存在正极端子 72 和负极端子 74, 电荷供应器 60 可以安装到任意的端子上, 但优先安装于负 极端子 74 上。即, 安装金属配件 ( 接头 )75 夹着上述电荷供应器 60 的一个端子 56, 并且 利用螺栓 - 螺母部件 76 固定于负极端子 74。另一方面, 用于与发动机、 车体连接的线缆 80 的端子 82 利用螺栓 - 螺母部件 84 固定于电荷供应器 60 的另一个端子 56。另外, 在图 1 表 示的例子的情况下, 利用螺栓 - 螺母部件 76 将电荷供应器 40 的端子 22 和线缆 80 的端子 82 这两者固定于安装金属配件 75 即可。
图 2 的 (C) 中表示的电荷供应器 90 是将锗片 14 埋入上述蓄电池 70 的负极端子 74 内的例子。
接着, 说明本实施例的作用, 如上述那样, 发动机、 轮胎等的摩擦使机油、 轮胎的轮
毂等带正电。但是, 在本实施例中, 自连接于蓄电池 70 的负极端子 74 上的电荷供应器 40、 60、 90 释放负电荷。 这样, 机油、 轮胎的轮毂等的正电荷与自电荷供应器 40、 60、 90 释放的负 电荷相抵消, 使带点状态得到改善。
由此, 例如在发动机中能够去除油所带的电。 而且, 减轻负担而顺畅地进行活塞运 动, 进而增大发动机的输出。 不仅是机油, 适用于变速箱油、 差速器油等, 也能相同地改善带 电状态, 顺畅地进行工作。
而且, 根据本实施例, 还能指望延长蓄电池 70 寿命的作用。在铅蓄电池的情况下, 公知如下情况 : 由于重复充放电而发生硫化物 ( 硫酸铅, PbSO4), 功能降低。根据本实施例, 如上述那样, 电流自蓄电池 70 的正极向负极顺畅地流动。因此, 析出的硫化物良好地溶解 到电解液中, 降低其析出和硬化而能够延长寿命。
表 1 中示出在汽车上实际安装图 2 的电荷供应器而进行行驶试验的结果。该例子 是在本田的 1989 年制的 “里程 ( レジエンド )” 的蓄电池上安装上述图 2 的电荷供应器 60 而行驶, 测量了油耗。如该表所示那样, 在一般道路上行驶时, 每升汽油的行驶距离在安装 电荷供应器 60 之前是 5.5(km), 相反在安装后改善为 6.8(km), 提高率 ( 上升率 ) 为 24%。 当在高速公路上行驶时, 每升汽油的行驶距离在安装电荷供应器 60 之前是 10.0(km), 相反 在安装后改善为 12.0(km), 提高率 ( 上升率 ) 为 20%。
( 表 1)
实施例 2
接着, 参照图 3 来说明本发明的实施例 2。如该图的 (A) 所示, 本实施例的电荷供 应器 100 是在放油塞 ( 放油螺栓 )110 上设置有锗杆 120 的结构, 该放油塞 110 用于自贮存 机油的油盘抽出油。虽然图示的锗杆 120 为稍微弯曲的形状, 但也可以不弯曲。如将沿该 图的 (A) 的箭头 #3-#3 线向箭头方向观察到的截面 ( 沿相对于长度方向垂直的方向截取的 截面 ) 示出在该图的 (B) 中的那样, 锗杆 120 是在中心导体 122 的表面上利用施镀等方法 涂敷有锗皮膜 124 的构造。另外, 截面形状可以是各种形状, 例如也可以是如该图的 (C) 表 示那样的方形。此外, 既也可以是锗杆 120 的中心侧为锗且外侧为导体, 也可以将锗埋入导 体内。
可以利用使用焊接、 导电性粘接剂的接合方法将锗杆 120 安装于放油塞 110, 也可 以将放油塞 110 和锗杆 120 设为一体的构造来实现锗杆 120 对放油塞 110 的安装。
如图 3 的 (D) 所示, 以上那种结构的电荷供应器 100 作为油盘 130 的放油塞 110 而被安装。这样, 锗杆 120 会浸渍在油 132 内。因此, 即使油盘 130、 油 132 带正电, 也会自 锗杆 120 供给负电荷, 减轻带电状态, 根据情况会抵消。
另外, 也可以如图 3 的 (A) 所示在放油塞 110 的顶部设置螺纹 140, 如图 3 的 (D)
所示那样连接用于连接至蓄电池 70 的负极的线缆 142。这样, 更有效地减少油盘 130 和油 132 所带的正电。
实施例 3
接着, 参照图 4 来说明本发明的实施例 3。 本实施例的电荷供应器 200 是在散热器 盖 210 的顶端设置有锗杆 220 的例子。锗杆 220 的构造与上述图 3 的实施例相同。若将散 热器盖 210 安装于散热器 212, 则锗杆 220 会浸渍在散热器 212 内的冷却水中, 能够得到与 上述实施例相同的效果。 另外, 在本实施例中, 也可以在散热器盖 210 的顶部设置螺纹 214, 连接用于连接至蓄电池 70 的负极的线缆 216。
图 4 的 (B) 是将上述线缆 216 经由交流发电机 ( 发电机 )230、 发动机 920 连接于 接地侧即蓄电池 70 的负极侧的例子。由于交流发电机 230 的壳体为负极且连接于发动机 920, 因此通过将上述线缆 216 连接于该壳体的螺纹部, 能够使上述散热器盖 210 与蓄电池 70 的负极侧连接。
实施例 4
接着, 参照图 5 来说明本发明的实施例 4。首先, 该图的 (A) 的电荷供应器 300 是 在螺栓 302 的轴侧内部埋入有锗片 10 或锗片 14 的例子。该图的 (B) 的电荷供应器 310 在 螺栓 312 的头侧安装有锗片 10 或锗片 14。另外, 虽然图示的例的锗片 10 或锗片 14 处于暴 露状态, 但当然也可以以不暴露的方式内置。 这些类型的电荷供应器 300、 310 能够代替已有的螺栓而简单地安装。例如, 作为 图 2 的 (B) 表示的螺栓 - 螺母部件 76 或螺栓 - 螺母部件 84 的螺栓使用上述电荷供应器 300、 310, 省略电荷供应器 60。当然, 也可以不省略电荷供应器 60, 与电荷供应器 300、 310 一起使用。除了螺栓之外, 也可以在螺母、 盖等适宜的部件上安装 ( 或内置 ) 锗片。
图 5 的 (C) 的电荷供应器 320 是通过在导体 322 的表面上涂敷或镀上锗皮膜 324 而形成。在单股线的情况下, 在其外侧形成用于保护的树脂皮膜 326。此外, 形成有锗皮膜 324 的导体 322 也可以是加捻多股的捻线。这种电荷供应器 320 能够代替已有的线缆而简 单地安装。另外, 虽然图示的例子是相对于导体 322 的长度方向垂直的截面为圆形, 但也可 以在截面为方形的板状的导体 322 上形成锗皮膜 324。
另外, 本发明并不仅限于上述实施例, 可在不脱离本发明的主旨的范围内进行各 种变更。例如, 还包含以下情况。
(1) 在上述实施例中示出的构造为一例, 也可以根据需要适宜地改变形状。此外, 既可以适宜地增减锗片的安装数量, 也可以根据需要适宜地改变安装部分的端子形状。
(2) 在上述实施例中, 虽然作为用于供给负电荷的材料使用了锗, 但也可以使用硅 等其他半导体。此外, 从供给负电荷的观点来看, 优选的是 n 型半导体。上述实施例中示出 的其他构件的材料也相同, 也可以适用公知的各种材料。
(3) 在上述实施例中, 将电荷供应器安装于蓄电池、 油盘、 散热器等, 但安装位置也 不限于这些, 也可以安装于指定的位置。例如, 既可以安装于滤油机、 轮毂螺母、 制动块、 交 流发电机、 火花塞、 火花塞盖等, 也可以设置于变速箱油、 差速器油内。只要是带电的液体, 也可以是除油以外的液体。
(4) 上述实施例均是在汽车中适用本发明的例子, 但除轿车之外, 还可以适用于公 共汽车、 卡车、 吊车及牵引车等作业车、 摩托车、 自行车等。此外, 也可以适用于铁道、 船舶、
飞机等。特别适用于搭载蓄电池的设备。
(5) 而且, 上述汽车只不过是一例, 对于直流电源或交流电源、 电力线或数字模拟 信号线 ( 数据线 ) 等使用电的所有产品都有效。例如, 也可以适用于电气设备的电路基板 等。即, 只要是供电流流动的位置, 均可以与电荷供应器连接来补充不足的负电荷, 结果能 够改善各种课题。
产业上的可利用性
根据本发明, 能够改善带电状态而良好地保持发动机、 电气设备等各部的工作。
附图标记说明
10 锗片 ; 12 铅 ; 14 锗片 ; 20 铜板 ; 22 端子 ; 30 铜带 ; 40、 60、 90 电荷供应器 ; 50 铜基 座; 52 凹部 ; 54 罩 ; 56 端子 ; 70 蓄电池 ; 72 正极端子 ; 74 负极端子 ; 75 安装金属配件 ; 76 螺 栓 - 螺母部件 ; 80 线缆 ; 82 端子 ; 84 螺栓 - 螺母部件 ; 100 电荷供应器 ; 110 放油塞 ; 120 锗 杆; 122 中心导体 ; 124 锗皮膜 ; 130 油盘 ; 132 油 ; 140 螺纹 ; 142 线缆 ; 200 电荷供应器 ; 210 散热器盖 ; 212 散热器 ; 214 螺纹 ; 216 线缆 ; 220 锗杆 ; 230 交流发电机 ; 300、 310 电荷供应 器; 302、 312 螺栓 ; 320 电荷供应器 ; 322 导体 ; 324 锗皮膜 ; 326 树脂皮膜 ; 900 蓄电池 ; 910 电气设备 ; 920 发动机 ; 930 车体。