JP2008210621A - 充電用コネクタ及びシステム - Google Patents

Abstract

【課題】電動車両への充電作業時において、必要なときに的確に照明を提供できる充電用コネクタ及びシステムを提供する。
【解決手段】充電用コネクタシステムは、充電用コネクタ１とリモコン５とを含む。充電用コネクタ１の内部には、発光回路４１、制御部４２、受信部４３、電源４４及びタイマー４５が備えられている。リモコン５から「点灯」に関連付けられた無線信号が発信されると、この無線信号は受信部４３で受信され、これを受けて制御部４２は、発光回路４１に「点灯」制御信号を与え、光源２１を点灯させる。同時に制御部４２は、タイマー４５に時間計測を開始させる。タイマー４５が、光源２１の点灯開始から所定時間経過したことを計測したら、制御部４２は、発光回路４１に「消灯」制御信号を与え、光源２１を消灯させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、電気自動車や充電式ハイブリッド自動車などの電動車両に適用される充電用コネクタ及びシステムに関するものである。

近い将来、電気自動車や充電式ハイブリッド自動車など電動車両が、様々な事業所や家庭に広く普及することが予想されている。電動車両を使用するにはバッテリへの充電作業が必要不可欠である。この充電作業においては、充電の開始前および終了後に、電源コードを介して充電電力を供給する電源側コネクタを、電動車両に設置された車両側コネクタに結合あるいは離脱させる作業が必要である。このようなコネクタの結合・離脱作業は、夜間において照明設備のない場所で行われることも想定される。従来、このような夜間におけるコネクタ結合・離脱作業を容易に行わせるために、例えば特許文献１〜４には、その作業時に照明を提供する手段が開示されている。

特許文献１には、電源側コネクタのコネクタハウジングに電球による照明手段を設け、スライド式あるいは押しボタン式のスイッチで点灯・消灯することにより、夜間におけるコネクタ結合・離脱作業時に照明を提供する手段が開示されている。特許文献２には、車両側コネクタの充電用室に、開閉蓋を開けることにより点灯し、閉じることにより消灯するランプを設けると共に、電源側コネクタの先端縁に蛍光塗料を塗布することが開示されている。特許文献３には、電源側コネクタの照明室に、電源側コネクタと車両側コネクタの結合・離脱作業時の照明と、充電中の充電表示インジケータランプの機能を兼用する二色タイプのＬＥＤを具備させることが開示されている。特許文献４には、電源側コネクタと車両側コネクタの結合・離脱作業時および結合中に、ＬＥＤ光源により照明を提供することが開示されている。
特許第２９２４５５３号公報 特開平６−３２５８３４号公報 特許第３１３５０４０号公報 特許第３７３４６６５号公報

しかしながら、特許文献１のものでは、電源側コネクタと車両側コネクタの離脱作業を行う際、作業者が電源側コネクタを把持するまでの間に、電源側コネクタの位置および形状を視認しやすくするための照明は提供されず不便である。また、特許文献２のものは、電源側コネクタと車両側コネクタが結合されている間は、充電用室の開閉蓋が開いている構造である。そのためコネクタの結合・離脱作業時以外もランプが点灯することとなり、ランプを点灯させるための無用に電力を要し、ランプに用いられる電球などが消耗するという問題がある。

さらに、特許文献３のものは、二色タイプのＬＥＤに、照明機能と充電表示インジケータランプの機能を兼用させるため、充電インジケータとしての機能に対して必要な以上に、大型あるいは消費電力が大きなＬＥＤを用いざるを得なくなる可能性がある。また、特許文献４のものは、コネクタの結合・離脱作業時以外も照明手段を点灯させることとなるため、消費電力の増加、光源の消耗という問題がある。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、電動車両への充電作業時において、必要なときに的確に照明を提供できる充電用コネクタ及びシステムを提供することを目的とする。

本発明の一局面に係る充電用コネクタは、電動車両に充電を行う際に前記電動車両の充電系統に電気的に接続される充電用コネクタであって、コネクタハウジング部を備えるコネクタ本体と、前記コネクタ本体にその発光が視認可能に取り付けられる発光手段と、前記発光手段を駆動する発光駆動手段と、外部から与えられる無線信号を受信する受信部を備え、前記無線信号に基づき前記発光駆動手段に前記発光手段の発光動作を制御する制御信号を与える発光制御手段と、を具備することを特徴とする（請求項１）。

上記構成において、前記発光制御手段が、前記無線信号を受信している状態のときに前記発光手段を発光させる制御信号を発生し、前記無線信号を受信していない状態のときに前記発光手段を発光させない制御信号を発生することが望ましい（請求項２）。

また、上記構成において、前記発光制御手段が、前記発光手段が発光を開始した時点から所定時間経過後に前記発光手段を消灯させる制御信号を発生することが望ましい（請求項３）。

本発明の他の局面に係る充電用コネクタシステムは、無線信号を発生する携帯機器と、電動車両に充電を行う際に前記電動車両の充電系統に電気的に接続される充電用コネクタと、を含み、前記充電用コネクタが、コネクタハウジング部を備えるコネクタ本体と、前記コネクタ本体にその発光が視認可能に取り付けられる発光手段と、前記発光手段を駆動する発光駆動手段と、前記携帯機器から与えられる無線信号を受信する受信部を備え、前記無線信号に基づき前記発光駆動手段に前記発光手段の発光動作を制御する制御信号を与える発光制御手段と、を具備することを特徴とする（請求項４）。

上記構成において、前記携帯機器が、前記電動車両の電子キーであることは、望ましい構成の一つである（請求項５）。

また、上記構成において、前記発光制御手段が、前記電子キーが前記充電用コネクタの位置を基点とする所定の領域内に存在するときに前記発光手段を発光させる制御信号を発生し、前記電子キーが前記所定の領域内に存在していないときに前記発光手段を発光させない制御信号を発生することが望ましい（請求項６）。

請求項１に係る発明によれば、無線信号に基づき発光駆動手段に発光手段の発光動作が制御されるので、無線信号を利用して、充電用コネクタに備えられている発光手段を、夜間にコネクタの結合・離脱作業を行う際など必要な時のみ、ノータッチで発光させることができる。従って、照明手段の消費電力を低減でき、発光手段の消耗を防ぐことができると共に、ユーザは夜間においても当該充電用コネクタの位置および形状を容易に視認することができる。

請求項２に係る発明によれば、無線信号の受信を条件に発光手段を発光させることができるので、例えば無線信号源が当該充電用コネクタに対して所定の範囲内に接近したことを条件に、発光手段を発光させることが可能となり、ユーザの利便性を一層向上させることができる。

請求項３に係る発明によれば、点灯させた発光手段の消灯作業が容易になり、また、消灯忘れを防止することができる。

請求項４に係る発明によれば、無線信号を発生する携帯機器が当該充電用コネクタに対して所定の範囲内に接近したことを条件に、発光手段を発光させるというシステムを構築することが可能となる。このため、携帯機器を用いて、夜間にコネクタの結合・離脱作業を行う際など必要な時のみ、発光手段をノータッチで発光させることができる。従って、照明手段の消費電力を低減でき、発光手段の消耗を防ぐことができると共に、ユーザは夜間においても当該充電用コネクタの位置および形状を容易に視認することができる。

請求項５に係る発明によれば、充電用コネクタに備えられている発光手段を、電動車両の電子キーを利用して発光させるので、別途の携帯機器を準備せずとも良いという利点がある。

請求項６に係る発明によれば、ユーザは電子キーを持って接近するだけで発光手段を発光させることができ、ユーザの利便性を一層向上させることができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る充電用コネクタ１（電源側コネクタ）を示す斜視図である。この充電用コネクタ１は、コネクタ本体１０と、コネクタ本体１０に取り付けられた発光部２と、電源ケーブル１３とを備えて構成されている。

コネクタ本体１０は、コネクタハウジング部１１と、グリップハウジング部１２とを含む。コネクタハウジング部１１は、電動車両３側のコネクタハウジング部３１（図３）に嵌合される部位であって、電源電圧を供給するための端子がその内部に備えられている。

グリップハウジング部１２は、発光部２のための電気回路を収納すると共に、ユーザが充電用コネクタ１を取り扱うときに把持される部分である。この把持を容易に行わせるため、グリップハウジング部１２の中央部にはグリップ孔１２１が設けられている。また、グリップハウジング部１２の側周壁には、無線信号の受信のためのセンサ窓部１２２が備えられている。コネクタハウジング部１１は、このようなグリップハウジング部１２から突出するように設けられている。

発光部２（発光手段）は、夜間等において当該充電用コネクタ１と車両側コネクタ３０（図３）との結合・離脱作業を行う際に、充電用コネクタ１の前方及びその周囲への照明を提供するために、また、充電用コネクタ１の位置をユーザに把握し易くするために、コネクタ本体１０に取り付けられている。図１に示す例では、発光部２がグリップハウジング部１２の上部に、コネクタハウジング部１１の設置方向に向けて１つ設けられている例を示している。

発光部２は、白熱電球やＬＥＤ発光灯等からなる光源２１を含む。光源２１は透明なカバー部材２２で、その前面、側面及び上面がカバーされている。このような透明カバー部材２２で覆われることにより、光源２１が外力から保護される一方で、光源２１が発する光をその前面、側面及び上面に放射させることができる。従って、コネクタの結合・離脱作業時にコネクタハウジング部１１に向けた照明を提供できる。また、たとえ充電用コネクタ１がどのような姿勢であっても、光源２１が発光すれば、当該充電用コネクタ１より離れた位置からその発光をユーザに視認させることができる。すなわち、夜間等において、充電用コネクタ１の存在位置をユーザに把握させることができる。

図２は、変形実施形態に係る充電用コネクタ１’を示す斜視図である。図１に示す例では、発光部２を１つ設置する例を示したが、この充電用コネクタ１’は、複数の発光部２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄをグリップハウジング部１２に設けた例を示している。これら発光部２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄは、各々光源２１Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄを含む。

発光部２Ａは、コネクタハウジング部１１の設置方向（前方）を指向するように配置されている。また、発光部２Ｂはグリップハウジング部１２の上面に、発光部２Ｃは側面に、さらに発光部２Ｄは背面にそれぞれ配置されている。このような充電用コネクタ１’によれば、その前方、側方及び後方に向けて光が発せられるので、ユーザにおいて、充電用コネクタ１’の位置、形状を一層把握し易くすることができる。

図３は、充電用コネクタ１の使用態様を示す模式図である。電源ケーブル１３の他端側には、差し込みプラグ１４が取り付けられており、充電用コネクタ１の使用時には差し込みプラグ１４が電源系統のコンセント１５に差し込まれる。一方、充電用コネクタ１のコネクタハウジング部１１は、電動車両３の車両側コネクタ３０に備えられているコネクタハウジング部３１に嵌合される。このコネクタハウジング部３１は、電動車両３が備える充電系統のターミナルであって、コネクタハウジング部１１が嵌合されることによって、電源系統と充電系統とが電気的に接続されるようになる。

図４は、本実施形態に係る充電用コネクタシステムの構成を示すブロック図である。この充電用コネクタシステムは、充電用コネクタ１とリモコン５（携帯機器）とを含んで構成されている。また、充電用コネクタ１の内部には、発光回路４１（発光駆動手段）、制御部４２（発光制御手段）、受信部４３、電源４４及びタイマー４５が備えられている。なお、光源２１をマニュアルで点灯又は消灯させるためのスイッチを充電用コネクタ１に設けるようにしても良い。

発光回路４１は、光源２１を点灯（駆動）及び消灯させるための回路である。制御部４２は、光源２１の点灯又は消灯動作を行わせるための制御信号を生成し、発光回路４１に与える。受信部４３は、リモコン５から与えられる無線信号を受信し、その受信信号を制御部４２へ出力する。電源４４は、ボタン電池や乾電池等からなり、発光回路４１を介して光源２１に電力を供給する。タイマー４５は、光源２１を自動消灯させるために用いられるクロック回路である。リモコン５は、光源２１の点灯又は消灯に関連付けられた無線信号を発生する機器である。

リモコン５から「点灯」に関連付けられた無線信号が発信されると、この無線信号は充電用コネクタ１の受信部４３で受信される。受信部４３は、無線信号を受信したことを示す受信信号を制御部４２へ出力する。これを受けて制御部４２は、発光回路４１に「点灯」制御信号を与え、光源２１を点灯させる。これにより、発光部２から照明光が放散されるようになる。同時に制御部４２は、タイマー４５に時間計測を開始させる。

タイマー４５が、光源２１の点灯開始から所定時間経過したことを計測したら、制御部４２は、発光回路４１に「消灯」制御信号を与え、光源２１を消灯させる。また、リモコン５から「消灯」に関連付けられた無線信号が発信され、これが受信部４３で受信された場合も、制御部４２は、発光回路４１に「消灯」制御信号を与え、光源２１を消灯させる。これらの動作により、発光部２からの照明光の放散は停止される。

上記の構成を備える充電用コネクタシステムの代表的な使用例は次の通りである。夜間等においてユーザが電動車両３への充電作業を行う際、つまり充電前のコネクタ結合作業若しくは充電後のコネクタ離脱作業を行う際、ユーザはリモコン５を保持して充電用コネクタ１に接近する。そして、リモコン５を動作させて「点灯」無線信号を発信する。リモコン５の操作圏内まで接近していれば、その無線信号は受信部４３で受信され、上述の動作により発光部２が発光する。

これによりユーザは、たとえ充電用コネクタ１が存在している環境が視界の効かない暗所であっても、発光部２の発光により、充電用コネクタ１の存在位置を認識することができる。従って、充電用コネクタ１の車両側コネクタ３０に対する結合・離脱作業をスムースに行うことができる。そして、結合・離脱作業の終了後、ユーザはリモコン５を動作させて「消灯」無線信号を発信させ、発光部２の発光を停止させる。あるいは、光源２１の点灯開始から所定時間経過に自動消灯される。このように、ユーザは夜間等においても充電用コネクタ１の位置（および形状）を容易に視認することができるばかりでなく、光源２１を必要な時のみ発光させることができるので、光源２１の消費電力を低減でき、光源２１の消耗を防ぐことができる。

上記のように、点灯又は消灯を積極的に行わせるリモコン５に代えて、図５に示すように、充電用コネクタ１を基点とする所定の領域Ｅへの接近・退去を誘因として、光源２１が自動的に点灯又は消灯を行わせることができるような携帯機器を用いてもよい。このような携帯機器としては、電動車両３のための電子キー５１を好適に用いることができる。ここでの電子キー５１は、電動車両３に搭載される電子キー用車載装置との間で無線通信を行うことにより互いのＩＤコードを照合し、この照合結果に基づいてドアの施解錠を行わせるようなキーである。この場合、充電用コネクタ１には、電子キー用車載装置と同様なＩＤコード照合を行う無線通信部が備えられる。

このような電子キー５１を用いれば、当該電子キー５１を携帯したユーザＨが、領域Ｅの内部に入ったときに発光部２を発光させ、領域Ｅを出たときに発光部２の発光を停止させることができる。従ってユーザＨは、特段ＯＮ−ＯＦＦ操作を行うことなく、充電用コネクタ１に接近するだけで、その位置を把握することができると共に、コネクタの結合・離脱作業後には自動消灯させることができる。

電子キー５１を用いる実施形態の場合、図４に示す制御部４２は、電子キー５１が充電用コネクタ１の位置を基点とする所定の領域Ｅ内に存在するとき、つまり受信部４３が電子キー５１と無線通信しているとき、発光回路４１に「点灯」制御信号を与え、光源２１を点灯させる。一方、電子キー５１が領域Ｅ内に存在しないとき、制御部４２は、発光回路４１に「消灯」制御信号を与え、光源２１を消灯させる。

図６は、電子キー５１を用いた充電用コネクタシステムの動作を説明するためのフローチャートである。制御部４２は、受信部４３が電子キー５１と無線通信を受信しているか否か、つまりユーザＨが領域Ｅへ接近しているか否かを常時監視する（ステップＳ１）。受信部４３が無線通信を受信すると（ステップＳ１でＹＥＳ）、制御部４２は、発光回路４１に「点灯」制御信号を与え、光源２１を点灯させる（ステップＳ２）。同時に制御部４２は、タイマー４５に時間計測を開始させる。

続いて制御部４２は、ユーザが強制消灯操作を行ったか否か、すなわち図略のメカスイッチ等で光源２１を消灯させる操作信号を与えられたか否か、或いは、タイマー４５が強制消灯を行わせる時間を計測したか否かを確認する（ステップＳ３）。このような強制消灯要因が存在しない場合（ステップＳ３でＮＯ）、次に制御部４２は、受信部４３が電子キー５１から無線通信を受信し続けているか否かを確認する（ステップＳ４）。受信部４３が無線通信を受信している場合（ステップＳ４でＹＥＳ）、ユーザが充電用コネクタ１の近傍に留まっていることになるので、制御部４２は、光源２１の点灯を継続させ、ステップＳ３に戻る。

これに対し、強制消灯要因が存在する場合（ステップＳ３でＹＥＳ）、もしくは受信部４３が無線通信を受信しなくなった場合（ステップＳ４でＮＯ）、制御部４２は光源２１を消灯させる（ステップＳ５）。そして強制消灯要因が解除されたか否かを確認し（ステップＳ６）、解除された場合（ステップＳ６でＹＥＳ）、ステップＳ１に戻って処理が繰り返される。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えばコネクタ本体１０の形状、コネクタハウジング部１１の態様等は、任意に設定することができる。また、発光部２の数や位置、光源となる部材も適宜に選定することができる。

本発明の一実施形態に係る充電用コネクタ（電源側コネクタ）を示す斜視図である。 変形実施形態に係る充電用コネクタを示す斜視図である。 充電用コネクタの使用態様を示す模式図である。 実施形態に係る充電用コネクタシステムの構成を示すブロック図である。 電子キーを使用する実施形態を示す模式図である。 充電用コネクタシステムの動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ 充電用コネクタ
１０ コネクタ本体
１１ コネクタハウジング部
１２ グリップハウジング部
１３ 電源ケーブル
２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ 発光部（発光手段）
２１、２１Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ 光源
３ 電動車両
３０ 車両側コネクタ
３１ コネクタハウジング部
４１ 発光回路（発光駆動手段）
４２ 制御部（発光制御手段）
４３ 受信部
４４ 電源
４５ タイマー
５ リモコン（携帯機器）
５１ 電子キー

Claims (6)

1. 電動車両に充電を行う際に前記電動車両の充電系統に電気的に接続される充電用コネクタであって、
   コネクタハウジング部を備えるコネクタ本体と、
   前記コネクタ本体にその発光が視認可能に取り付けられる発光手段と、
   前記発光手段を駆動する発光駆動手段と、
   外部から与えられる無線信号を受信する受信部を備え、前記無線信号に基づき前記発光駆動手段に前記発光手段の発光動作を制御する制御信号を与える発光制御手段と、
   を具備することを特徴とする充電用コネクタ。
2. 前記発光制御手段が、前記無線信号を受信している状態のときに前記発光手段を発光させる制御信号を発生し、前記無線信号を受信していない状態のときに前記発光手段を発光させない制御信号を発生することを特徴とする請求項１に記載の充電用コネクタ。
3. 前記発光制御手段が、前記発光手段が発光を開始した時点から所定時間経過後に前記発光手段を消灯させる制御信号を発生することを特徴とする請求項１に記載の充電用コネクタ。
4. 無線信号を発生する携帯機器と、
   電動車両に充電を行う際に前記電動車両の充電系統に電気的に接続される充電用コネクタと、を含み、
   前記充電用コネクタが、
   コネクタハウジング部を備えるコネクタ本体と、
   前記コネクタ本体にその発光が視認可能に取り付けられる発光手段と、
   前記発光手段を駆動する発光駆動手段と、
   前記携帯機器から与えられる無線信号を受信する受信部を備え、前記無線信号に基づき前記発光駆動手段に前記発光手段の発光動作を制御する制御信号を与える発光制御手段と、を具備することを特徴とする充電用コネクタシステム。
5. 前記携帯機器が、前記電動車両の電子キーであることを特徴とする請求項４に記載の充電用コネクタシステム。
6. 前記発光制御手段が、前記電子キーが前記充電用コネクタの位置を基点とする所定の領域内に存在するときに前記発光手段を発光させる制御信号を発生し、前記電子キーが前記所定の領域内に存在していないときに前記発光手段を発光させない制御信号を発生することを特徴とする請求項５に記載の充電用コネクタシステム。

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