JP2010187467A - 車両用バッテリ充電装置および給電口の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の充電器とバッテリ間において、安全にコンタクタを共用できる。
【解決手段】車載充電器１１は、急速給電装置と共用のコンタクタ２３および２４を介してバッテリ１３と接続されている。急速給電装置は、車載充電器１１と共用のコンタクタ２３および２４を介してバッテリ１３と接続されている。このため、車両１においては、通常給電口２１および急速給電口２２への充電ケーブルおよび急速充電装置のコネクタの同時接続を抑制するために、通常給電口２１および急速給電口２２を覆う蓋の開閉制御や、通常給電口２１および急速給電口２２の形状を変化させる制御などが電気的または機械的に行われる。本発明は、例えば、電気自動車に適用することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用バッテリ充電装置および給電口の制御方法に関し、特に、車両の動力源であるバッテリの充電に用いて好適な車両用バッテリ充電装置および給電口の制御方法に関する。

電気自動車には、バッテリに対して、家庭用コンセントからの電力を用いて充電を行う車載充電器が備えられており、電気自動車のバッテリへの充電には、家庭用コンセント（英語でOutlet）または専用の急速充電装置への接続が必要である。

従来、２つの充電器（すなわち、車載充電器および急速充電装置）とバッテリとを繋ぐコンタクタはそれぞれ別々に設けられていた。

しかしながら、特許文献１に記載のように、コンタクタは、リレー等の小容量の開閉器に比べて高価格である上、重量が重く、かつ占有容積が大きい。したがって、２つの充電器とバッテリとを繋ぐコンタクタも、コスト面や占有容積の面などから共用されることが望ましい。

特開平１０−３２９２５号公報

しかしながら、上述したように２つの充電器とバッテリ間においてコンタクタを共用する場合、一方の充電器（例えば、車載充電器）を使用中に、他方の充電器（例えば、急速充電装置）を接続する給電口に電位が生じてしまい、その給電口に、給電用ケーブルのコネクタを接続すると、故障につながる恐れがあった。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、複数の充電器とバッテリ間において、安全にコンタクタを共有することができるようにするものである。

本発明の一側面の車両用バッテリ充電装置は、車両の動力源であるバッテリを充電する車両用バッテリ充電装置において、バッテリと、バッテリと接続され、バッテリに充電を行う充電手段と、バッテリと外部の装置とを接続し、装置からバッテリに直接給電を行うための第１の給電口と、充電手段と外部のコンセントとを接続し、コンセントから充電手段を介してバッテリに給電を行うための第２の給電口と、第１の給電口および第２の給電口のうち、一方の給電口が外部と接続可能な状態、または、外部と接続されている状態である場合、他方の給電口を外部と接続不可能な状態にさせる給電口制御手段とを備える。

本発明の一側面の車両用バッテリ充電装置においては、バッテリと外部の装置とを接続し、装置からバッテリに直接給電を行うための第１の給電口、並びに、充電手段と外部のコンセントとを接続し、コンセントから充電手段を介してバッテリに給電を行うための第２の給電口のうち、一方の給電口が外部と接続可能な状態、または、外部と接続されている状態である場合、他方の給電口が外部と接続不可能な状態にされる。

したがって、バッテリと複数の充電装置とを接続するコンタクタを共用しても、安全に充電することができる。これにより、使用されるコンタクタの個数が減らせるので、コンタクタにかかるコストや占有容積を減らすことができる。

この給電口制御手段は、例えば、BMU（Battery Management Unit）、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic control unit）、給電口の蓋を操作する操作手段、または複数の給電口の構造などにより構成される。

この車両用バッテリ充電装置において、第１の給電口および第２の給電口は、蓋をそれぞれ有し、給電口制御手段は、一方の給電口の蓋が開放されて、一方の給電口が外部と接続可能な状態である場合、他方の給電口の蓋の開放を禁止し、他方の給電口を外部と接続不可能な状態にさせることができる。

これにより、一方の給電口の蓋が開放中、他方の給電口の蓋を開くことが禁止されるので、両方の給電口における外部との同時接続が困難になる。したがって、コンタクタを共用しても、感電や部品の故障などを防ぐことができ、安全に充電することができる。

この車両用バッテリ充電装置には、バッテリと前記第１の給電口との間、かつ、前記バッテリと前記充電手段との間に接続されるコンタクタと、前記コンタクタの溶着を検出する溶着検出手段とをさらに備え、前記溶着手段により前記コンタクタの溶着が検出された場合、前記給電口制御手段は、前記第１の給電口および前記第２の給電口の蓋の開放を禁止することができる。

これにより、両方の給電口における外部との接続が困難になる。したがって、溶着による感電を防ぐことができる。

この溶着検出手段は、例えば、BMU（Battery Management Unit）、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic control unit）により構成される。

この車両用バッテリ充電装置において、給電口制御手段は、一方の給電口が外部と接続されている状態である場合、他方の給電口の形状を外部と接続不可能な状態にさせることができる。

これにより、両方の給電口における外部との同時接続が困難になる。したがって、コンタクタを共用を共用しても、部品の故障などを防ぐことができ、安全に充電することができる。

この車両用バッテリ充電装置には、一方の給電口が外部と接続されている状態である場合に、他方の給電口が外部と接続されたとき、充電手段の充電停止を制御する充電制御手段をさらに備えることができる。

これにより、万が一、ユーザが両方の給電口における外部との同時接続を行ったとしても部品の故障などを防ぐことができる。

この充電制御手段は、例えば、BMU（Battery Management Unit）、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic control unit）により構成される。

本発明の一側面の給電口の制御方法は、車両の動力源であるバッテリと、バッテリと接続され、バッテリに充電を行う充電手段とを備える車両用バッテリ充電装置が、バッテリと外部の装置とを接続し、装置からバッテリに直接給電を行うための第１の給電口、並びに、充電手段と外部のコンセントとを接続し、コンセントから充電手段を介してバッテリに給電を行うための第２の給電口のうち、一方の給電口が外部と接続可能な状態、または、外部と接続されている状態である場合、他方の給電口を外部と接続不可能な状態にさせる制御ステップを含む。

本発明の一側面の給電口の制御方法においては、バッテリと外部の装置とを接続し、装置からバッテリに直接給電を行うための第１の給電口、並びに、充電手段と外部のコンセントとを接続し、コンセントから充電手段を介してバッテリに給電を行うための第２の給電口のうち、一方の給電口が外部と接続可能な状態、または、外部と接続されている状態である場合、他方の給電口が外部と接続不可能な状態にされる。

したがって、バッテリと複数の充電装置とを接続するコンタクタを共用しても、安全に充電することができる。これにより、使用されるコンタクタの個数が減らせるので、コンタクタにかかるコストや占有容積を減らすことができる。

この制御ステップは、例えば、BMU（Battery Management Unit）、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic control unit）により実行される。

本発明の一側面によれば、バッテリと複数の充電装置とを接続するコンタクタを共用することができる。また、本発明の一側面によれば、バッテリと複数の充電装置との間でコンタクタを共用しても、安全に充電することができる。

本発明を適用したBMUを搭載した車両のバッテリ周辺の回路の構成の例を示すブロック図である。 BMUの構成を示すブロック図である。 本発明を適用した車両の給電口周辺の構成例を示す図である。 給電口開放レバーの構成例を示す図である。 車両の給電口の蓋の開閉制御処理を説明するフローチャートである。 給電口開放スイッチの構成例を示す図である。 給電口開放画面の構成例を示す図である。 車両の給電口周辺の他の構成例を示す図である。 車両の給電口の蓋の開閉制御処理の他の例を説明するフローチャートである。 リモートコントローラの構成例を示す図である。 車両の給電口周辺のさらに他の構成例を示す図である。 車両の給電口の蓋の開閉制御処理のさらに他の例を説明するフローチャートである。 車両の溶着検出処理を説明するフローチャートである。 給電口の構成例を示す図である。 通常給電口および急速給電口の構造例を示す図である。 通常給電口および急速給電口の他の構造例を示す図である。 通常給電口および急速給電口のさらに他の構造例を示す図である。 通常給電口および急速給電口の他の構造例を示す図である。 車両の充電制御処理を説明するフローチャートである。 車両の充電制御処理の他の例を説明するフローチャートである。 車両の充電制御処理のさらに他の例を説明するフローチャートである。 車両の充電制御処理の他の例を説明するフローチャートである。 コンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。

以下、図を参照して、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明を適用したBMU（Battery Management Unit）を搭載した車両のバッテリ周辺の回路の構成の例を示している。

図１の車両１は、バッテリ１３を動力源とする電動車両である。車両１のバッテリ１３の充電は、急速充電および通常充電の２種類の充電方法により行うことができる。

急速充電は、車両１のバッテリ１３を、急速給電口２２を介して、専用の急速充電装置（不図示）に接続し、短時間で充電を行う充電方法である。通常充電は、通常給電口２１に接続される専用の充電ケーブルを介して、車両１の車載充電器１１を一般家庭やオフィスなどにある標準的なコンセント（英語でOutlet）に接続し、接続したコンセントの先にある電源から供給される電力を用いて、車載充電器１１がバッテリ１３の充電を行う充電方法である。

BMU１２は、車載充電器１１および急速充電装置とCAN（Controller Area Network）に準拠した通信を行い、車載充電器１１および急速充電装置とバッテリ１３との間に設けられる共用のコンタクタ２３および２４のオンオフを制御することで、バッテリ１３の通常充電および急速充電の制御を行う。なお、外部の急速充電装置との通信は、急速給電口２２を介して行われる。また、BMU１２は、ECU１７などの車両１の他の車載部品ともCANに準拠した通信を行う。図中、点線は、CANに準拠した通信による信号の送受信を表している。

バッテリ１３の電力は、インバータ１４により直流から交流に変換され、車両１の走行を駆動するモータ１５に供給される。また、バッテリ１３の電力は、DC/DCコンバータ（以下、DC/DCと略する）１６により、所定の電圧に変換され、ECU（Electronic Control UnitまたはEngine Control Unit）１７などの直流電力で駆動される車載部品に供給される。

表示部１８は、例えば、カーナビケーション装置のモニタ、インストルメントパネル、または、専用のモニタなどにより構成され、ECU１７の制御の基に、各種の情報を表示する。

入力部１９は、例えば、各種のスイッチ、ボタン、キー、レバー、あるいは、表示部１８に積層されるタッチパネルなどの入力装置により構成される。ユーザは、入力部１９を操作することにより、各種の指令をECU１７に与える。また、入力部１９には、リモートコントローラからの信号を受け付ける受信装置も含まれ、ユーザが操作するリモートコントローラからの信号に対応する各種の指令をECU１７に与える。

ECU１７は、必要に応じて、与えられた指令をBMU１２などの他の車載部品に供給したり、与えられた指令に基づいて、他の車載部品の制御を行ったりする。

なお、図示していないが、表示部１８および入力部１９も、バッテリ１３の電力を利用して動作する。

車両１には、さらに、車載充電器１１をコンセントと接続するために、充電ケーブルのコネクタが接続される通常給電口２１と、バッテリ１３を急速充電装置と接続するために、急速充電装置のコネクタが接続される急速給電口２２が設けられている。図１の例においては、充電ケーブルのコネクタの形状と急速充電装置のコネクタの形状は異なっており、通常給電口２１および急速給電口２２への誤接続がないものとして説明する。

車載充電器１１および急速充電装置（の急速給電口２２）とバッテリ１３との間には、共用のコンタクタ２３および２４が設けられている。すなわち、車載充電器１１および急速充電装置は、共用のコンタクタ２３および２４を介してバッテリ１３と接続されている。

このため、車両１においては、通常給電口２１および急速給電口２２への充電ケーブルおよび急速充電装置のコネクタの同時接続を抑制するために、一方の給電口が外部と接続可能な状態あるいは接続されている状態のときには、他方の給電口の外部との接続を禁止する制御が機械的または電気的に行われる。具体的には、通常給電口２１および急速給電口２２を覆う蓋の開閉制御や、通常給電口２１および急速給電口２２の形状を変化させる制御などが行われる。

また、コンタクタ２４には、溶着を検出するための電圧測定部２５が設けられている。電圧測定部２５は、コンタクタ２４の両端子の電圧（または抵抗）を測定し、その測定結果をBMU１２に出力する。

なお、図１の例においては、コンタクタ２４に電圧測定部２５が設けられているが、コンタクタ２３に設けるようにしてもよいし、両方のコンタクタに設けることもできる。

図２は、BMU１２の構成例を示すブロック図である。BMU１２は、CPU(Central Processing Unit)３１、通信回路３２、制御用電源回路３３、インタフェース回路３４、およびEEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)３５により構成される。

CPU３１は、EEPROM３５などに記憶されているプログラムや、入力部１９およびECU１７を介して入力されるユーザからの指令などに応じて、車載充電器１１または急速充電装置からのバッテリ１３への充電、コンタクタ２３および２４の制御や管理、並びに、一方の給電口が外部と接続可能な状態あるいは接続されている状態のときには、他方の給電口の外部との接続を禁止する制御などの各種の処理を実行する。

例えば、給電口の外部との接続を禁止する制御の一例としては、通常給電口２１および急速給電口２２の蓋の開閉制御、並びに、通常給電口２１および急速給電口２２の形状を変化させる制御などが行われる。

通信回路３２は、CPU３１の制御のもと、車載充電器１１およびECU１７などの車両１の車載部品、並びに、図示せぬ急速充電装置などの車両１に接続される車外の装置と、CAN（Controller Area Network）に準拠した通信を行う。

制御用電源回路３３は、バッテリ１３から供給される電圧（例えば、12V）を、制御に必要な電圧（例えば、5Vや3.3V）に変換し、CPU３１に供給する。

インタフェース回路３４は、A/D変換回路、フィルタ回路やサージ保護回路などで構成され、アナログ、デジタルを含む外部との信号を、CPU３１とやり取りする。例えば、CPU３１からの制御信号は、インタフェース回路３４を介して、コンタクタ２３および２４や、通常給電口２１または急速給電口２２、あるいは、それらの給電口の蓋などへ入力される。また、例えば、電圧測定部２５からの電圧測定結果、給電口やその蓋などに設けられるセンサからの検出信号などは、インタフェース回路３４を介して、CPU３１に供給される。

EEPROM３５は、CPU３１に必要なプログラムやデータなどを記憶する。

まず、通常給電口２１および急速給電口２２への同時接続を抑制する方法として、２つの給電口に蓋を設け、蓋の開閉を制御する方法について説明する。図３は、車両１の給電口周辺の構成例を表している。

図３の例において、車両１の筐体には、充電ケーブルのコネクタを通常給電口２１に接続するために、また、急速充電装置のコネクタを急速給電口２２に接続するために、開口部がそれぞれ形成されており、その開口部を覆うための蓋５１および５２がそれぞれ設けられている。

蓋５１および５２は、それぞれ、車両１の筐体に、蓋５１および５２をそれぞれロックするための図示せぬロック機構を有している。通常、各ロック機構は、ロックされているが、ユーザからの開放指示があった場合に、蓋５１および５２のロックが解除され、蓋５１および５２を開放することができる。

蓋５１および５２には、ユーザが開放指示を行うために操作する操作手段が、機械的あるいは電気的に接続されている。以下に、詳しく説明するが、この操作手段は、蓋５２が開放されている状態においては、蓋５１の開放の指示が不可能となるように、かつ、蓋５１が開放されている状態においては、蓋５２の開放の指示が不可能となるように構成されている。

図４は、給電口の蓋の開放を指示するための給電口開放レバーの構成例を表している。

図４の例において、上述した操作手段としての給電口開放レバー６１は、機械的に、蓋５１および５２と接続されており、中央位置Ｃをデフォルトの位置として、ユーザにより、矢印Ｌに示す図中左側、または、矢印Ｒに示す図中右側に倒されることで、蓋５１または５２だけを開放することができるように構成されている。

また、倒された給電口開放レバー６１は、対応する蓋５１または５２が閉まらない限り、元の中央位置Ｃには戻らないようにも構成されている。すなわち、給電口開放レバー６１を倒す方向により開くことができる蓋５１または５２が異なるため、通常給電口２１および急速給電口２２は、物理的に、排他的動作を行う給電口となっている。

給電口開放レバー６１が中央位置Ｃにあるとき、蓋５１および５２のロック機構がロックされており、蓋５１および５２は、共に開放することができない状態である。すなわち、蓋５１および５２の開放が禁止されている。

ユーザが給電口開放レバー６１を矢印Ｌに示すように図中左側に倒した場合、給電口開放レバー６１に接続される蓋５１のロック機構のロックが解除され、蓋５１が開放される。これにより、通常給電口２１に、充電ケーブルのコネクタを接続することができる。この蓋５１の開放中、給電口開放レバー６１は左側に倒れたままであり、蓋５２のロック機構はロックされており、蓋５２は開放することができない状態である。

ユーザが蓋５１を閉じることで、給電口開放レバー６１を元の中央位置Ｃに戻すことが可能になる。ユーザが給電口開放レバー６１を元の中央位置Ｃに戻すと、蓋５１のロック機構がロックされ、蓋５１は開放することができない状態となる。

同様に、ユーザが給電口開放レバー６１を矢印Ｒに示すように図中右側に倒した場合、給電口開放レバー６１に接続される蓋５２のロック機構のロックが解除され、蓋５２が開放される。これにより、急速給電口２２に、急速充電装置のコネクタを接続することができる。この蓋５２の開放中、給電口開放レバー６１は右側に倒れたままであり、蓋５１のロック機構はロックされており、蓋５１は開放することができない状態である。

ユーザが蓋５２を閉じることで、給電口開放レバー６１を元の中央位置Ｃに戻すことが可能になる。ユーザが給電口開放レバー６１を元の中央位置Ｃに戻すと、蓋５２のロック機構がロックされ、蓋５２は開放することができない状態となる。

以上のように、蓋と機械的に繋がる操作手段である給電口開放レバーにより、一方の蓋が開いている状態においては、他方の蓋を開けることが禁止される。すなわち、一方の給電口の蓋が開放され、その給電口が外部と接続可能な状態においては、他方の給電口を外部と接続不可能な状態にさせることができる。

これにより、ユーザは、他方の給電口に触れることはできないので、コンタクタ２３および２４を共用しても、感電や部品の故障などを防ぎ、安全に充電を行うことができる。

なお、上記説明においては、操作手段としての給電口開放レバー６１が、機械的に、蓋５１および５２と接続されている例を説明したが、給電口開放レバー６１が、電気的に、蓋５１および５２と接続されている例について以下に説明する。

給電口開放レバー６１が、電気的に、蓋５１および５２と接続されている場合、給電口開放レバー６１は、入力部１９の１つとして構成され、入力部１９としての給電口開放レバー６１からの信号は、ECU１７を介して、CPU３１に供給される。

具体的には、給電口開放レバー６１には、図４の例においては図示されないが、左側ラッチ機構および右側ラッチ機構が設けられている。給電口開放レバー６１の左側ラッチ機構は、図４の矢印Ｌに示すように図中左側に倒したときに、給電口開放レバー６１を左側の所定の位置にラッチする。このとき、給電口開放レバー６１は、ユーザによる給電口開放レバー６１の左への操作に対応する操作信号を、ECU１７を介して、CPU３１に供給する。

また、給電口開放レバー６１の右側ラッチ機構は、図４の矢印Ｒに示すように図中右側に倒したときに、給電口開放レバー６１を右側の所定の位置にラッチする。このとき、給電口開放レバー６１は、ユーザによる給電口開放レバー６１の右への操作に対応する操作信号を、ECU１７を介して、CPU３１に供給する。

CPU３１は、給電口開放レバー６１からの信号に応じて、インタフェース回路３４を介して、通常給電口２１の蓋５１および急速給電口２２の蓋５２の開閉を制御したり、給電口開放レバー６１のラッチを解除する。

次に、図５のフローチャートを参照して、車両１のCPU３１による給電口の蓋の開閉制御処理の詳細を説明する。

給電口開放レバー６１が中央位置Ｃにあるとき、蓋５１および５２のロック機構がロックされており、蓋５１および５２は開放することができない状態である。例えば、ユーザが給電口開放レバー６１を、図４の矢印Ｌに示すように図中左側に倒すと、左側ラッチ機構により、給電口開放レバー６１が左側の所定の位置にラッチされる。このとき、給電口開放レバー６１は、ユーザによる給電口開放レバー６１の左への操作に対応する操作信号を、ECU１７を介して、CPU３１に供給する。

CPU３１は、ステップＳ１１において、一方の給電口の蓋の開放が指示されるまで待機している。ECU１７を介して、給電口開放レバー６１からの操作信号を受けると、CPU３１は、ステップＳ１１において、一方の給電口の蓋の開放が指示されたと判定し、ステップＳ１２において、一方の給電口の蓋のロックを、インタフェース回路３４を介して、解除し、蓋を開放する。蓋が開放された後、例えば、CPU３１は、通信回路３２を介して、車載充電器１１に充電開始信号を送信する。

すなわち、いまの場合、通常給電口２１の蓋５１の開放が指示されたと判定されて、通常給電口２１の蓋５１のロックが解除され、蓋５１が開放される。

これにより、通常給電口２１に、充電ケーブルのコネクタを接続することができる。したがって、車載充電器１１を一般家庭やオフィスなどにある標準的なコンセントに接続し、接続したコンセントの先にある電源から供給される電力を用いて、車載充電器１１によりバッテリ１３の充電を行うことができる。

また、蓋５１が開放されている状態においては、給電口開放レバー６１はラッチされたままであり、中央位置Ｃに戻らない。すなわち、蓋５２を開けることはできない。したがって、車載充電器１１によるバッテリ１３の充電中、急速給電口２２には急速充電装置を接続することはできない。

CPU３１は、ステップＳ１３において、一方の給電口の蓋が閉じられるまで待機している。ユーザが蓋５１を閉じると、蓋５１の閉鎖を検出する図示せぬセンサからの検出信号が、インタフェース回路３４を介してCPU３１に送られてくるので、CPU３１は、ステップＳ１３において、一方の給電口の蓋が閉じられたと判定し、ステップＳ１４において、一方の給電口の蓋をロックする。蓋がロックされた後、例えば、CPU３１は、通信回路３２を介して、車載充電器１１に充電終了信号を送信する。

いまの場合、通常給電口２１の蓋５１がロックされる。CPU３１は、蓋５１がロックされると、インタフェース回路３４を介して、給電口開放レバー６１の左側ラッチ機構のラッチを解除させる。これにより、給電口開放レバー６１が操作可能な状態になる。したがって、ユーザは、給電口開放レバー６１を操作して、給電口開放レバー６１を中央位置Ｃに戻し、その後、矢印Ｌに示す図中左側にも、矢印Ｒに示す図中右側にも倒すことができるようになる。

ステップＳ１４の後、処理は、ステップＳ１１に戻り、それ以降の処理が繰り返される。

以上のように、一方の蓋が開いている状態においては、他方の蓋を開ける操作が禁止される。すなわち、一方の給電口が外部と接続可能な状態においては、他方の給電口を外部と接続不可能な状態にさせることができる。これにより、ユーザは、他方の給電口に触れることはできないので、コンタクタ２３および２４を共用しても、感電や部品の故障などを防ぎ、安全に充電を行うことができる。

なお、図５の例においては、給電口開放レバー６１を左側に倒す例を説明したが、右側に倒す場合には、急速給電口２２の蓋５２に対して同様な処理が行われる。

また、上述した蓋開放の指示は、入力部１９としての、図４の給電口開放レバー６１の代わりに、入力部１９としての、図６を参照して後述するスイッチ、または、図７を参照して後述するGUI（Graphical User Interface）画面（に積層されるタッチパネル）を用いて行うこともできる。

図６は、給電口の蓋の開放を指示するための給電口開放スイッチの構成例を表している。図６の例においては、上から順に、通常時（充電をしていない時）の給電口開放スイッチ７１−１、急速充電時の給電口開放スイッチ７１−２、および、通常充電時の給電口開放スイッチ７１−３が示されている。なお、給電口開放スイッチ７１−１乃至７１−３を、特に区別する必要のない場合、給電口開放スイッチ７１と称する。

給電口開放スイッチ７１は、両方同時にオンすることのできないように形成された急速充電装置用スイッチ８１および車載充電器用スイッチ８２で構成されている。給電口開放スイッチ７１には、また、ユーザにより押下された急速充電装置用スイッチ８１および車載充電器用スイッチ８２をそれぞれラッチするラッチ機構（図示せぬ）が設けられている。

急速充電装置用スイッチ８１は、急速給電口２２の蓋５２の開放を指示するためのスイッチであり、車載充電器用スイッチ８２は、通常給電口２１の蓋５１の開放を指示するためのスイッチである。

急速充電装置用スイッチ８１は、ユーザにより押下されると、急速充電時の給電口開放スイッチ７１−２に示されるように、ラッチ機構により通常時の元の位置よりも下に引っ込んだ位置にラッチされる。そして、急速充電装置用スイッチ８１は、ユーザの押下に対応する操作信号を、ECU１７を介して、CPU３１に供給する。このとき、車載充電器用スイッチ８２は、例えば、押下されてもラッチされない構成となっている。すなわち、急速充電装置用スイッチ８１がラッチされている場合、車載充電器用スイッチ８２からの操作信号は、CPU３１に供給されない。

同様に、車載充電器用スイッチ８２は、ユーザにより押されることでオンし、通常充電時の給電口開放スイッチ７１−３に示されるように、通常時の元の位置よりも下に引っ込んだ位置にラッチされる。そして、車載充電器用スイッチ８２は、ユーザの押下に対応する操作信号を、ECU１７を介して、CPU３１に供給する。このとき、急速充電装置用スイッチ８１は、例えば、押下されてもラッチされない構成となっている。すなわち、車載充電器用スイッチ８２がラッチされている場合、急速充電装置用スイッチ８１からの操作信号は、CPU３１に供給されない。

ECU１７を介して、操作信号を受けると、CPU３１は、一方の給電口の蓋の開放が指示されたと判定し、一方の給電口の蓋のロックを、インタフェース回路３４を介して、解除し、蓋を開放する。

一方、ユーザが対応する蓋５１または５２を閉じることで、CPU３１の制御のもと、インタフェース回路３４を介して、閉じられた蓋５１または５２がロックされるとともに、ラッチが解除され、急速充電装置用スイッチ８１または車載充電器用スイッチ８２を元の位置に戻すことが可能になる。

なお、入力部１９としての、図４の給電口開放レバー６１が図６の給電口開放スイッチ７１と入れ替わっただけであり、図６の例の場合のCPU３１の具体的な処理については、図５を参照して上述した処理と基本的に同様であり、繰り返しになるので省略する。

また、図６の例においては、一方のボタンがラッチされている場合、他方のボタンからの操作信号がCPU３１に供給されないとして説明したが、両方のボタンからの操作信号がCPU３１に供給されたとしても、一方のボタンからの操作信号を受けた場合、他方のボタンからの操作信号を、CPU３１が無効とするように構成することもできる。

図７は、給電口の蓋の開放を指示するためのGUI画面である給電口開放画面の構成例を表している。

図７の例においては、表示部１８に表示される給電口開放画面９１が示されている。給電口開放画面９１には、「充電の選択」の文字が表示されており、その下に、普通充電ボタン１０１と急速充電ボタン１０２が表示されている。

普通充電ボタン１０１は、通常給電口２１の蓋５１の開放を指示するためのボタンであり、急速充電ボタン１０２は、急速給電口２２の蓋５２の開放を指示するためのボタンである。普通充電ボタン１０１および急速充電ボタン１０２は、通常給電口２１の蓋５１または急速給電口２２の蓋５２が開放されている場合、操作無効となる。なお、その場合、操作無効を表現するため、例えば、普通充電ボタン１０１および急速充電ボタン１０２を、グレイや半透明などで表示させてもよい。

ユーザが給電口開放画面９１の普通充電ボタン１０１を押下すると、表示部１８に積層されるタッチパネルで構成される入力部１９は、普通充電ボタン１０１の押下に対応する操作信号を、ECU１７を介して、CPU３１に供給する。

同様に、ユーザが給電口開放画面９１の急速充電ボタン１０２を押下すると、表示部１８に積層されるタッチパネルで構成される入力部１９は、急速充電ボタン１０２の押下に対応する操作信号を、ECU１７を介して、CPU３１に供給する。

ECU１７を介して、操作信号を受けると、CPU３１は、一方の給電口の蓋の開放が指示されたと判定し、一方の給電口の蓋のロックを、インタフェース回路３４を介して、解除し、蓋を開放する。このとき、CPU３１は、ECU１７を介して、他方の給電口の開放指示を行うボタンの操作を無効にさせた給電口開放画面９１を表示部１８に表示させる。

一方、ユーザが対応する蓋５１または５２を閉じることで、CPU３１の制御のもと、インタフェース回路３４を介して、閉じられた蓋５１または５２がロックされるとともに、CPU３１は、ECU１７を介して、普通充電ボタン１０１または急速充電ボタン１０２の操作を有効にさせた給電口開放画面９１を表示部１８に表示させる。これにより、普通充電ボタン１０１および急速充電ボタン１０２の操作が可能になり、蓋５１または５２を開放できる状態となる。

なお、入力部１９としての、図４の給電口開放レバー６１が図７の給電口開放画面９１に積層されるタッチパネルと入れ替わっただけであり、図７の例の場合のCPU３１の具体的な処理については、図５を参照して上述した処理と基本的に同様であり、繰り返しになるので省略する。

図８は、車両１の給電口周辺の他の構成例を表している。

図８の例において、図３の例の場合と同様に、車両１の筐体には、充電ケーブルのコネクタを通常給電口２１に接続するために、および、急速充電装置のコネクタを急速給電口２２に接続するために、開口部がそれぞれ形成されている。そして、図８の例の場合、車両１の筐体には、その開口部を覆うための蓋１２１および１２２がそれぞれ設けられている。

蓋１２１および１２２は、インタフェース回路３４を介して、CPU３１と接続されている。また、蓋１２１および１２２には、それぞれ、蓋の開閉を検出するセンサ（図示せぬ）が設けられており、そのセンサは、蓋の開閉を検出すると、その検出信号を、インタフェース回路３４を介して、CPU３１に供給する。

CPU３１は、蓋１２２が開放されている状態においては、蓋１２１に電磁ロックをかけ、その開放を禁止し、同様に、蓋１２１が開放されている状態においては、蓋１２２に電磁ロックをかけ、その開放を禁止する。

次に、図９のフローチャートを参照して、図８の例の場合の車両１のCPU３１による給電口の蓋の開閉制御処理の詳細を説明する。

通常、蓋１２１および１２２の電磁ロックは、解除されている。例えば、ユーザは、急速充電を行うため、急速給電口２２の蓋１２２を開放する。蓋１２２に設けられた図示せぬセンサは、蓋１２２の開放を検出し、その検出信号を、インタフェース回路３４を介して、CPU３１に供給する。

ステップＳ３１において、CPU３１は、一方の給電口の蓋が開かれたと判定するまで待機している。インタフェース回路３４を介して、蓋１２２の開放の検出信号を受け取ると、CPU３１は、ステップＳ３１において、一方の給電口の蓋が開かれたと判定し、ステップＳ３２において、インタフェース回路３４を介して、他方の給電口の蓋を電磁ロックする。すなわち、いまの場合、通常給電口２１の蓋１２１が電磁ロックされる。

なお、例えば、このとき、CPU３１は、通信回路３２を介して、車載充電器１１に、充電終了信号を送信する。

ステップＳ３３において、CPU３１は、開かれている一方の給電口の蓋が閉じられたと判定するまで待機している。ユーザが急速充電を終え、急速給電口２２の蓋１２２を閉じる。蓋１２２に設けられた図示せぬセンサは、蓋１２２の閉鎖を検出し、その検出信号を、インタフェース回路３４を介して、CPU３１に供給する。

インタフェース回路３４を介して、蓋１２２の閉鎖の検出信号を受け取ると、CPU３１は、ステップＳ３３において、一方の給電口の蓋が閉じられたと判定し、ステップＳ３４において、インタフェース回路３４を介して、他方の給電口の蓋の電磁ロックを解除する。すなわち、いまの場合、通常給電口２１の蓋１２１の電磁ロックが解除される。

ステップＳ３４の後、処理は、ステップＳ３１に戻り、それ以降の処理が繰り返される。

以上のように、一方の蓋が開いている状態においては、他方の蓋を開けることが禁止される。すなわち、一方の給電口の蓋が開放され、その給電口が外部と接続可能な状態においては、他方の給電口を外部と接続不可能な状態にさせることができる。これにより、湯ユーザは、他方の給電口に触れることはできないので、コンタクタ２３および２４を共用しても、感電や部品の故障などを防ぎ、安全に充電を行うことができる。

なお、図９の例においては、急速給電口２２の蓋１２２を開放する例を説明したが、通常給電口２１の蓋１２１の場合も同様な処理が行われる。

また、上記説明においては、ユーザが手動で蓋１２１または蓋１２２を開閉する例を説明したが、入力部１９を操作することで蓋１２１または蓋１２２の開閉を指示するように構成することも可能である。

図１０は、蓋１２１または蓋１２２の開閉を指示するためのリモートコントローラの構成例を表している。なお、図１０の例の場合、蓋１２１または蓋１２２は、基本的に電磁ロックされているものとして説明する。

図１０の例においては、蓋１２１または蓋１２２の開閉を指示するための入力部１９としてのリモートコントローラ１４１が示されている。

リモートコントローラ１４１は、ボタン１５１乃至１５６を有している。ボタン１５１乃至１５４は、例えば、車両１のドアのロックを指示するためのボタン、車両１のドアのロック解除を指示するためのボタン、ハザードランプの点滅を指示するためのボタン、車両１の後方のドアの開放を指示するためのボタンなどで構成される。ボタン１５５は、通常給電口２１の蓋１２１の開放を指示するためのボタンであり、ボタン１５６は、急速給電口２２の蓋１２２の開放を指示するためのボタンである。

なお、ボタン１５５は、急速給電口２２の蓋１２２が開放されている状態のときには、CPU３１が操作信号の受け付けを禁止するため、操作無効の状態となる。また、ボタン１５６は、通常給電口２１の蓋１２１が開放されている状態のときには、CPU３１が操作信号の受け付けを禁止するため、操作無効の状態となる。

すなわち、ユーザが車両１に向けて、ボタン１５５を押下すると、リモートコントローラ１４１は、ユーザのボタン１５５の押下に対応する操作信号を送信する。車両１の入力部１９を構成する受信装置は、リモートコントローラ１４１からの操作信号を受け、ECU１７を介して、CPU３１に供給する。

ECU１７を介して、操作信号を受けると、CPU３１は、一方の給電口の蓋の開放が指示されたと判定し、一方の給電口の蓋（通常給電口２１の蓋１２１）のロックを、インタフェース回路３４を介して、解除し、蓋を開放する。この間、CPU３１は、リモートコントローラ１４１からのユーザによるボタン１５６の操作に対応する操作信号の受け付けを禁止する。

同様に、CPU３１は、ユーザのボタン１５６の押下に対応する操作信号を受けると、急速給電口２２の蓋１２２のロックを解除し、リモートコントローラ１４１からのユーザによるボタン１５５の操作に対応する操作信号の受け付けを禁止する。

一方、ユーザが対応する蓋１２１または１２２を閉じることで、CPU３１の制御のもと、インタフェース回路３４を介して、閉じられた蓋１２１または１２２が電磁ロックされるとともに、CPU３１は、リモートコントローラ１４１からのユーザによるボタン１５６の操作に対応する操作信号の受け付けの禁止を解除する。これにより、ボタン１５５および１５６のどちらの操作も可能な状態となる。

なお、入力部１９としての、図４の給電口開放レバー６１が図１０のリモートコントローラ１４１からの操作信号を受け付ける受信装置と入れ替わっただけであり、図１０の例の場合のCPU３１の具体的な処理については、図５を参照して上述した処理と基本的に同様であり、繰り返しになるので省略する。

図１１は、車両１の給電口周辺の他の構成例を表している。

図１１の例において、図８の例の場合と同様に、車両１の筐体には、充電ケーブルのコネクタを通常給電口２１に接続するために、および、急速充電装置のコネクタを急速給電口２２に接続するために、開口部がそれぞれ形成されており、その開口部を覆うための蓋１２１および１２２がそれぞれ設けられている。

そして、図１１の例においては、車体１の筐体において、急速給電口２２の近傍に、急速充電装置のコネクタに設けられた無線通信部（図示せぬ）と無線通信を行う無線通信部１７１が設けられている。例えば、無線通信としては、Bluetoooth（登録商標）、RFID（Radio Frequency Identification）、またはバーコードなどが用いられる。なお、説明の便宜上、無線通信部１７１が車体１の筐体に設けられるとしたが、実際には、無線通信部１７１の位置には、アンテナだけが設けられ、BMU１２内部に、無線通信回路が設けられて構成される。

無線通信部１７１は、急速充電装置のコネクタに設けられた無線通信部と通信を行うことで、急速充電装置のコネクタ接近を検出し、コネクタ接近の通知信号を、CPU３１に供給する。

CPU３１は、無線通信部１７１からのコネクタ接近の通知信号、および、インタフェース回路３４を介して入力される蓋１２１に設けられた図示せぬセンサからの検出信号に基づいて、蓋１２１および蓋１２２の開閉を制御する。

次に、図１２のフローチャートを参照して、図８の例の場合の車両１のCPU３１による給電口の蓋の開閉制御処理の詳細を説明する。

通常、通常給電口２１の蓋１２１の電磁ロックは解除されており、急速給電口２２の蓋１２２は電磁ロックされている。例えば、ユーザは、急速充電を行うため、急速給電口２２の蓋１２２に、図示せぬ急速充電装置の無線通信部が設けられたコネクタを近づける。

例えば、無線通信部１７１は、所定のタイミングで信号を送っている。急速給電口２２の蓋１２２に近づけられたコネクタの無線通信部は、無線通信部１７１からの信号を受けると、応答信号を送信してくる。無線通信部１７１は、コネクタの無線通信部からの応答信号を受け取ると、コネクタ接近を検出し、コネクタ接近の通知信号を、CPU３１に供給する。

ステップＳ５１において、CPU３１は、コネクタが近づいたと判定するまで待機している。無線通信部１７１からのコネクタ接近の通知信号を受け取ると、CPU３１は、ステップＳ５１において、コネクタが近づいたと判定し、処理は、ステップＳ５２に進む。

CPU３１は、ステップＳ５２において、急速給電口２２の蓋１２２の電磁ロックを、インタフェース回路３４を介して、解除し、蓋１２２を開放し、ステップＳ５３において、通常給電口２１の蓋１２１に電磁ロックをかける。

CPU３１は、ステップＳ５４において、急速給電口２２の蓋１２２が閉じられたと判定するまで待機している。

ユーザが、急速充電を終了し、コネクタを急速給電口２２から外し、蓋１２２を閉じると、蓋１２２の閉鎖を検出する図示せぬセンサからの検出信号が、インタフェース回路３４を介してCPU３１に送られてくる。この検出信号に応じて、CPU３１は、ステップＳ５４において、急速給電口２２の蓋１２２が閉じられたと判定し、処理は、ステップＳ５５に進む。

CPU３１は、ステップＳ５５において、急速給電口２２の蓋１２２を電磁ロックし、ステップＳ５６において、通常給電口２１の蓋１２１の電磁ロックを解除する。

以上のように、コネクタとの無線通信ができた場合のみ、急速給電口２２の蓋１２２をあけ、その間、通常給電口２１の蓋１２１の開放を禁止するようにすることで、一方の蓋が開いている状態においては、他方の蓋を開けることが禁止される。すなわち、一方の給電口が外部と接続可能な状態においては、他方の給電口を外部と接続不可能な状態にさせることができる。

これにより、ユーザは、他方の給電口に触れることはできないので、コンタクタ２３および２４を共用しても、感電や部品の故障などを防ぎ、安全に充電を行うことができる。

なお、図１１および図１２においては、コネクタと無線通信を行う例を説明したが、例えば、無線通信に加えて、認証を行うようにすることもできる。この場合、例えば、車両１に、急速充電装置の登録を前もって行うことが必要となる。これにより、登録されている急速充電装置のコネクタでないと、給電口の蓋が開かないので、さらに、安全に充電を行うことができる。

また、図１１および図１２においては、急速給電口２２の蓋１２２を用いて説明したが、通常給電口２１の蓋１２１の場合も基本的に同様な処理が実行される。

以上のように、少なくとも一方の給電口に高圧が発生する車両１において、一方の蓋が開いている状態においては、他方の蓋を開けることを禁止される。ただし、車両１において、コンタクタ２３および２４の溶着が検出された場合には、両方の給電口の蓋を開けることが禁止される。

次に、図１３のフローチャートを参照して、車両１の溶着検出処理について説明する。例えば、この溶着検出処理は、CPU３１がコンタクタ２４に対してコンタクタオフ信号を送った後に開始される。なお、コンタクタオフ信号は、例えば、充電が終了した場合に、車載充電器１１や急速充電装置に、CPU３１から充電終了信号が送られた後などに送信される。

CPU３１は、インタフェース回路３４を介して、電圧測定部２５を制御し、コンタクタ２４の両端の電圧を測定させる。電圧測定部２５は、ステップＳ７１において、コンタクタ２４の両端の電圧を測定し、その測定結果をインタフェース回路３４を介して、CPU３１に出力する。なお、ステップＳ７１においては、コンタクタ２４の両端の抵抗を測定するようにしてもよい。

CPU３１は、測定結果に基づいて、ステップＳ７２において、コンタクタ２４の両端の電圧が０であるか否かを判定する。ステップＳ７２において、コンタクタ２４の両端の電圧が０であると判定された場合、溶着の恐れがあるので、CPU３１は、ステップＳ７３において、両方の給電口の蓋をロックする。

一方、ステップＳ７２において、コンタクタ２４の両端の電圧が０ではないと判定された場合、この溶着検出処理は終了される。

以上により、コンタクタ２３および２４の溶着が検出された場合には、両方の給電口の蓋を開けることが禁止される。したがって、ユーザは、給電口に触れることができないので、溶着による感電を未然に防ぐことができる。

以上のように、複数の給電口の蓋の開閉を制御するようにしたので、複数の給電口とバッテリとを繋ぐコンタクタを共用したとしても、感電や部品の故障などを防ぐことができ、安全性が保たれる。よって、安全に充電を行うことができる。

これにより、使用されるコンタクタの個数が減らせるので、コンタクタにかかるコストや占有容積を減らすことができる。

なお、上記説明においては、給電口に蓋を設け、蓋の開閉を制御することにより、両方の給電口への同時接続を抑制する方法を説明したが、次に、給電口そのものの形状を変化させることにより、両方の給電口への同時接続を抑制する方法について説明する。

図１４は、給電口の構成例を表している。なお、以下においては、通常給電口２１を例に説明するが、急速給電口２２も同様に構成される。

図１４の例においては、通常給電口２１として、通常給電口２１Ａおよび通常給電口２１Ｂが示されている。

通常給電口２１Ａは、充電ケーブルのコネクタと接続するための端子２１１−１乃至２１１−６を有している。通常給電口２１Ａは、充電ケーブルのコネクタと接続するための端子２１２−１乃至２１２−６を有している。これらの端子２１１−１乃至２１１−６並びに端子２１２−１乃至２１２−６を特に区別する必要がない場合、それぞれ、単に端子２１１並びに端子２１２と称する。

端子２１１は、通常、通常給電口２１Ａにおいて、充電ケーブルのコネクタと接続する際にコネクタと接触する面から突出している。充電ケーブルのコネクタには、端子２１１に対応する凹型の端子が形成されており、コネクタと通常給電口２１Ａを接続したときに、端子２１１と凹型の端子が接触することで、充電を行うことができる。

これに対して、急速給電口２２に急速給電装置のコネクタが接続された場合、または、急速給電口２２を介して充電が開始された場合、矢印に示されるように、端子２１１が引っ込み、通常給電口２１Ａは、充電ケーブルのコネクタが接続不可能な形状になる。

端子２１２は、通常、通常給電口２１Ｂにおいて、充電ケーブルのコネクタと接続する際にコネクタと接触する面から突出している。充電ケーブルのコネクタには、端子２１２に対応する凹型の端子が形成されており、コネクタと通常給電口２１Ｂを接続したときに、端子２１２と凹型の端子が接触することで、充電を行うことができる。

これに対して、急速給電口２２に急速給電装置のコネクタが接続された場合、または、急速給電口２２を介して充電が開始された場合、矢印に示されるように、通常給電口２１Ｂにおいては、端子２１２−１乃至２１２−６の中央に、コネクタの接続を阻む妨害物である端子２１３が現れ、通常給電口２１Ｂは、充電ケーブルのコネクタが接続不可能な形状になる。

以上のように、通常給電口２１の端子の形状を変化させるようにすることで、急速給電口２２に急速給電装置のコネクタが接続されている場合には、例え、通常給電口２１に、充電ケーブルを接続しようとしても、接続することが困難になる。したがって、通常給電口２１Ａの端子２１１または通常給電口Ｂの端子２１２と図示せぬコネクタの凹型の端子が接触することがない。これにより、コンタクタ２３および２４を共用しても、部品の故障などを防ぐことができ、安全に充電を行うことができる。

なお、図１４の例においては、端子２１１および端子２１２は、６つで構成したが、６つに限定されず、また、端子や給電口の形状もこれに限らない。また、端子２１３についても、端子の数や形状、給電口の形状もこれに限らない。

図１５は、通常給電口および急速給電口の構造例を表している。

図１５の例において、通常給電口２１Ａは、図１４を参照して上述したように、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続された場合に引っ込む端子２１１−１乃至２１１−６を有している。また、急速給電口２２は、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続された場合に、コネクタ２２１に押されて、引っ込む端子２２２を有している。

また、端子２１１と端子２２２は、一方の給電口の端子が引っ込むと他方の給電口の端子も引っ込むように形成される接続部材２２３で接続されている。

すなわち、端子２１１と端子２２２は、その接続部材２２３を介して、機械的に接続されている。したがって、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続された場合に、矢印に示されるように、端子２２２がコネクタに押されることで、急速給電口２２に対して引っ込むので、同時に端子２１１も通常給電口２１に対して引っ込む。

これにより、急速給電口２２に急速給電装置のコネクタが接続されている場合に、例え、通常給電口２１に充電ケーブルを接続しようとしても、通常給電口２１Ａの端子２１１が引っ込んでしまうので、通常給電口２１Ａの端子２１１と、図示せぬコネクタの凹型の端子が接触することがない。したがって、コンタクタ２３および２４を共用しても、部品の故障などを防ぐことができ、安全を確保することができる。

なお、図１５の例の場合、通常給電口２１の端子２１１および急速給電口２２の端子２２２のどちらがコネクタに接続していない状況なのかを検出し、それをユーザに音声で通知するようにすることもできる。

図１６は、図１５の通常給電口および急速給電口の他の構造例を表している。

図１６の例の場合、通常給電口２１Ａは、図１５の例の場合と同様に、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続された場合に引っ込む端子２１１−１乃至２１１−６を有している。また、急速給電口２２は、図１５の例の場合と異なって、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続された場合に、コネクタ２２１の接続を検出し、その検出信号を、BMU１２に出力するスイッチ端子２３１ａおよび２３１ｂを有している。

さらに、通常給電口２１Ａの端子２１１には、BMU１２と接続されるソレノイド２３２が備えられている。ソレノイド２３２は、BMU１２の制御のもと、通常給電口２１Ａから端子２１１を引っ込ませる。

すなわち、端子２１１とスイッチ端子２３１ａおよび２３１ｂは、BMU１２を介して、電気的に接続されている。したがって、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続された場合に、スイッチ端子２３１ａおよび２３１ｂは、コネクタ２２１の接続を検出し、その検出信号を、BMU１２に出力する。BMU１２は、スイッチ端子２３１ａおよび２３１ｂからの検出信号を受け取ると、ソレノイド２３２を制御し、矢印に示されるように、通常給電口２１Ａから端子２１１を引っ込ませることができる。

これにより、急速給電口２２に急速給電装置のコネクタが接続されている場合に、例え、通常給電口２１に充電ケーブルを接続しようとしても、通常給電口２１Ａの端子２１１が引っ込んでしまうので、通常給電口２１Ａの端子２１１と、図示せぬコネクタの凹型の端子が接触することがない。したがって、コンタクタ２３および２４を共用しても、部品の故障などを防ぐことができ、安全を確保することができる。

なお、図１６の例においては、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続されたタイミングで、端子２１１を引っ込ませる例を説明したが、代わりに、急速給電口２２を介して充電が開始されたタイミングで端子２１１を引っ込ませるようにすることもできる。この詳細については、図１９乃至図２２を参照して後述するが、この場合、BMU１２が急速給電装置に対して充電開始信号を送った際に、端子２１１の引込制御が実行される。

図１７は、通常給電口および急速給電口のさらに他の構造例を表している。

図１７の例においては、通常給電口２１Ｂは、図１４を参照して上述したように、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続された場合に突出する（現れる）端子２１３を有している。なお、図１７の例の場合、その図示は省略されているが、通常給電口２１Ｂには、充電ケーブルのコネクタを接続するための端子２１２も備えられている。また、急速給電口２２は、通常、急速給電口２２に対して突出しており、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続された場合に引っ込む端子２４１を有している。

また、端子２１３と端子２４１の間には、軸２４３を有し、軸２４３を中心に揺動することで、一方の給電口の端子が引っ込むと他方の給電口の端子が突出するように形成された接続部材２４２が接続されている。

すなわち、端子２１３と端子２４１は、その接続部材２４２を介して、機械的に接続されている。したがって、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続された場合、矢印に示されるように、端子２４１が急速給電口２２に対して引っ込むと同時に、端子２１３は、通常給電口２１Ｂに対して突出する。

これにより、急速給電口２２に急速給電装置のコネクタ２２１が接続されている場合に、例え、通常給電口２１に、充電ケーブルを接続しようとしても、通常給電口２１Ａの端子２１３が突出するので、充電ケーブルを接続できず、通常給電口２１Ｂの端子２１２と、図示せぬコネクタの凹型の端子が接触することがない。したがって、コンタクタ２３および２４を共用しても、部品の故障などを防ぐことができ、安全を確保することができる。

なお、図１７の例の場合も、図１５の例の場合と同様に、通常給電口２１の端子２１１および急速給電口２２の端子２２２のどちらがコネクタに接続していない状況なのかを検出し、それをユーザに音声で通知するようにすることもできる。

図１８は、図１７の通常給電口および急速給電口の他の構造例を表している。

図１８の例の場合、通常給電口２１Ｂは、図１７の例の場合と同様に、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続された場合に引っ込む端子２１３を有している。なお、図１８の例の場合も、その図示は省略されているが、通常給電口２１Ｂには、充電ケーブルのコネクタを接続するための端子２１２も備えられている。また、急速給電口２２は、図１７の例の場合と異なって、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続された場合に、コネクタ２２１の接続を検出し、その検出信号を、BMU１２に出力するスイッチ端子２５１ａおよび２５１ｂを有している。

さらに、通常給電口２１Ｂの端子２１３には、BMU１２と接続されるソレノイド２５２が備えられている。ソレノイド２５２は、BMU１２の制御のもと、通常給電口２１Ｂに対して、端子２１２を突出させる。

すなわち、端子２１３とスイッチ端子２５１ａおよび２５１ｂは、BMU１２を介して、電気的に接続されている。したがって、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続された場合に、スイッチ端子２５１ａおよび２５１ｂは、コネクタ２２１の接続を検出し、その検出信号を、BMU１２に出力する。BMU１２は、スイッチ端子２５１ａおよび２５１ｂからの検出信号を受け取ると、ソレノイド２５２を制御し、矢印に示されるように、通常給電口２１Ｂに対して端子２１３を突出させることができる。

これにより、急速給電口２２に急速給電装置のコネクタが接続されている場合に、例え、通常給電口２１に、充電ケーブルを接続しようとしても、通常給電口２１Ｂの端子２１３が突出するので、充電ケーブルを接続できず、通常給電口２１Ｂの端子２１２と、図示せぬコネクタの凹型の端子が接触することがない。したがって、コンタクタ２３および２４を共用しても、部品の故障などを防ぐことができ、安全を確保することができる。

なお、図１８の例においては、急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１が接続されたタイミングで、端子２１３を突出させる例を説明したが、代わりに、急速給電口２２を介して充電が開始されたタイミングで端子２１３を突出させるようにすることもできる。この詳細については、図１９乃至図２２を参照して後述するが、この場合、BMU１２が急速給電装置に対して充電開始信号を送った際に、端子２１３の制御が実行される。

また、図１５乃至図１８の例においては、通常給電口２１および急速給電口２２を隣に配置した例を説明したが、通常給電口２１および急速給電口２２の配置関係は、これに限定されず、通常給電口２１および急速給電口２２が車両１の両サイドに配置される場合には、同様の効果がでるように構成される。

なお、上記説明においては、通常給電口２１または急速給電口２２の形状の変化（端子の突出または引込）を制御することで、一方の給電口にコネクタが接続されている場合に、他方の給電口へのコネクタへの接続を困難にする例を説明した。

しかしながら、困難であっても、無理に接続を試みるユーザがいる場合も考えられる。このような場合には、両方の給電口にコネクタが接続される瞬間が一瞬でもあるという万が一のことを踏まえて、車両１においては、上述した通常給電口２１または急速給電口２２の形状の変化に加えて、以下に説明するように、充電の停止や、コンタクタのオフが制御される。

次に、図１９のフローチャートを参照して、車両１の充電制御処理について説明する。なお、図１９は、急速充電を優先する場合の充電制御処理の例である。例えば、ユーザが急速給電口２２に急速充電装置のコネクタ２２１を接続する。図１８のスイッチ端子２５１ａおよび２５１ｂは、コネクタ２２１の接続を検出し、その検出信号を、BMU１２に出力する。BMU１２において、検出信号は、インタフェース回路３４を介して、CPU３１に出力される。

ステップＳ１１１において、CPU３１は、接続されている充電器は１つであるか否かを判定する。通常給電口２１にも図示せぬスイッチ端子が設けられており、通常給電口２１のスイッチ端子は、通常給電口２１に充電ケーブルのコネクタの接続を検出した場合、その検出信号を、インタフェース回路３４を介して、CPU３１に出力してくる。

スイッチ端子２５１ａおよび２５１ｂからの検出信号しか入力されない場合、CPU３１は、ステップＳ１１１において、接続されている充電器は１つであると判定し、ステップＳ１１２において、急速充電装置からの充電を開始する。すなわち、CPU３１は、通信回路３２および急速給電口２２を介して、急速充電装置に、充電開始信号を送るとともに、コンタクタ２３および２４をオンする。これにより、急速給電口２２、コンタクタ２３および２４を介して、バッテリ１３への急速充電装置からの充電が開始される。

ステップＳ１１３において、CPU３１は、充電器が接続されていない側の他方の給電口の端子（例えば、図１８の通常給電口２１Ｂの端子２１３）の突出を制御する。すなわち、CPU３１は、インタフェース回路３４を介して、ソレノイド２５２を制御し、通常給電口２１Ｂの端子２１３を突出させる。

ステップＳ１１４において、CPU３１は、接続されている充電器は１つであるか否かを判定する。スイッチ端子２５１ａおよび２５１ｂからの検出信号しか入力されない場合、CPU３１は、ステップＳ１１４において、接続されている充電器は１つであると判定し、ステップＳ１１５において、充電を終了するか否かを判定する。ステップＳ１１５において、充電を終了しないと判定された場合、処理は、ステップＳ１１４に戻り、それ以降の処理が繰り返される。

例えば、バッテリ１３に充電される電力が満タンまたは所定値になった場合、ステップＳ１１５において充電を終了すると判定され、充電制御処理は終了される。

一方、ステップＳ１１１において、接続されている充電器が１つではないと判定された場合、すなわち、急速給電口２２のスイッチ端子２５１ａおよび２５１ｂからの検出信号と、通常給電口２１のスイッチ端子からの検出信号を受け取った場合、CPU３１は、ステップＳ１１６において、図示せぬスピーカなどを制御し、異常モードのアラームを鳴らす。

CPU３１は、ステップＳ１１７において、現在、通常充電中であるか否かを判定し、通常充電中であると判定した場合、ステップＳ１１８において、通常充電を停止させる。すなわち、CPU３１は、通信回路３２を介して、車載充電器１１に、充電終了信号を送り、充電制御処理を終了する。

また、ステップＳ１１７において、現在、通常充電中ではない、すなわち、急速充電中であると判定された場合、処理は、ステップＳ１１５に戻り、それ以降の処理が繰り返される。つまり、急速充電が継続して行われる。

次に、図２０のフローチャートを参照して、車両１の充電制御処理の他の例について説明する。なお、図２０も急速充電を優先する場合の充電制御処理の例であり、図２０のステップＳ１３１乃至Ｓ１３８は、図１９のステップＳ１１１乃至Ｓ１１８と基本的に同様な処理であり、繰り返しになるので、その詳細な説明は適宜省略する。

ステップＳ１３１において、CPU３１は、接続されている充電器は１つであるか否かを判定する。CPU３１は、ステップＳ１３１において、接続されている充電器は１つであると判定した場合、ステップＳ１３２において、急速充電装置からの充電を開始する。すなわち、CPU３１は、通信回路３２を介して、急速充電装置に、充電開始信号を送るとともに、コンタクタ２３および２４をオンする。

ステップＳ１３３において、CPU３１は、他方の給電口の端子（例えば、図１８の通常給電口２１Ｂの端子２１３）の突出を制御する。すなわち、CPU３１は、インタフェース回路３４を介して、ソレノイド２５２を制御し、通常給電口２１Ｂの端子２１３を突出させる。

ステップＳ１３４において、CPU３１は、接続されている充電器は１つであるか否かを判定する。CPU３１は、ステップＳ１３４において、接続されている充電器は１つであると判定した場合、ステップＳ１３５において、充電を終了するか否かを判定する。ステップＳ１３５において、充電を終了しないと判定された場合、処理は、ステップＳ１３４に戻り、それ以降の処理が繰り返される。

例えば、バッテリ１３に充電される電力が満タンまたは所定値になった場合、ステップＳ１３５において、充電を終了すると判定され、充電制御処理は終了される。

一方、ステップＳ１３１において、接続されている充電器が１つではないと判定された場合、CPU３１は、ステップＳ１３６において、図示せぬスピーカなどを制御し、異常モードのアラームを鳴らす。

CPU３１は、ステップＳ１３７において、現在、通常充電中であるか否かを判定し、通常充電中であると判定した場合、ステップＳ１３８において、通常充電を停止させる。すなわち、CPU３１は、通信回路３２を介して、車載充電器１１に、充電終了信号を送り、処理は、ステップＳ１３９に進む。また、ステップＳ１３７において、現在、通常充電中ではない、すなわち、急速充電中であると判定された場合、処理は、ステップＳ１３９に進む。

ステップＳ１３９において、CPU３１は、インタフェース回路３４を介して、コンタクタ２３および２４をオフし、充電制御処理を終了する。コンタクタ２３および２４のオフにより、バッテリ１３への電流の流れが停止する。すなわち、図２０の例の充電制御処理は、図１９の例の場合よりも、安全性を重視した処理である。

なお、図１９および図２０の例においては、急速充電を優先する例を説明したが、通常充電を優先する場合の処理も同様に実行することができる。

次に、図２１のフローチャートを参照して、車両１の充電制御処理の他の例について説明する。なお、図２１は、図２０の例よりもさらに安全性を優先する場合の充電制御処理の例であり、図２１のステップＳ１５１乃至Ｓ１５６は、図１９のステップＳ１１１乃至Ｓ１１６と基本的に同様な処理であり、繰り返しになるので、その詳細な説明は適宜省略する。

ステップＳ１５１において、CPU３１は、接続されている充電器は１つであるか否かを判定する。CPU３１は、ステップＳ１５１において、接続されている充電器は１つであると判定した場合、ステップＳ１５２において、急速充電装置からの充電を開始する。すなわち、CPU３１は、通信回路３２を介して、急速充電装置に、充電開始信号を送るとともに、コンタクタ２３および２４をオンする。

ステップＳ１５３において、CPU３１は、他方の給電口の端子（例えば、図１８の通常給電口２１Ｂの端子２１３）の突出を制御する。すなわち、CPU３１は、インタフェース回路３４を介して、ソレノイド２５２を制御し、通常給電口２１Ｂの端子２１３を突出させる。

ステップＳ１５４において、CPU３１は、接続されている充電器は１つであるか否かを判定する。CPU３１は、ステップＳ１５４において、接続されている充電器は１つであると判定した場合、ステップＳ１５５において、充電を終了するか否かを判定する。ステップＳ１５５において、充電を終了しないと判定された場合、処理は、ステップＳ１５４に戻り、それ以降の処理が繰り返される。

例えば、バッテリ１３に充電される電力が満タンまたは所定値になった場合、ステップＳ１５５において、充電を終了すると判定され、充電制御処理は終了される。

一方、ステップＳ１５１において、接続されている充電器が１つではないと判定された場合、CPU３１は、ステップＳ１５６において、図示せぬスピーカなどを制御し、異常モードのアラームを鳴らす。

CPU３１は、ステップＳ１５７において、両方の充電を停止させる。すなわち、CPU３１は、通信回路３２を介して、急速充電装置および車載充電器１１に、充電終了信号をそれぞれ送り、充電制御処理を終了する。

次に、図２２のフローチャートを参照して、車両１の充電制御処理の他の例について説明する。なお、図２２は、図２１の例よりさらに安全性を優先する場合の充電制御処理の例であり、図２２のステップＳ１７１乃至Ｓ１７６は、図１９のステップＳ１１１乃至Ｓ１１６と基本的に同様な処理であり、繰り返しになるので、その詳細な説明は適宜省略する。

ステップＳ１７１において、CPU３１は、接続されている充電器は１つであるか否かを判定する。CPU３１は、ステップＳ１７１において、接続されている充電器は１つであると判定した場合、ステップＳ１７２において、急速充電装置からの充電を開始する。すなわち、CPU３１は、通信回路３２を介して、急速充電装置に、充電開始信号を送るとともに、コンタクタ２３および２４をオンする。

ステップＳ１７３において、CPU３１は、他方の給電口の端子（例えば、図１８の通常給電口２１Ｂの端子２１３）の突出を制御する。すなわち、CPU３１は、インタフェース回路３４を介して、ソレノイド２５２を制御し、通常給電口２１Ｂの端子２１３を突出させる。

ステップＳ１７４において、CPU３１は、接続されている充電器は１つであるか否かを判定する。CPU３１は、ステップＳ１７４において、接続されている充電器は１つであると判定した場合、ステップＳ１７５において、充電を終了するか否かを判定する。ステップＳ１７５において、充電を終了しないと判定された場合、処理は、ステップＳ１７４に戻り、それ以降の処理が繰り返される。

例えば、バッテリ１３に充電される電力が満タンまたは所定値になった場合、ステップＳ１７５において、充電を終了すると判定され、充電制御処理は終了される。

一方、ステップＳ１７１において、接続されている充電器が１つではないと判定された場合、CPU３１は、ステップＳ１７６において、図示せぬスピーカなどを制御し、異常モードのアラームを鳴らす。

CPU３１は、ステップＳ１７７において、両方の充電を停止させる。すなわち、CPU３１は、通信回路３２を介して、急速充電装置および車載充電器１１に、充電終了信号をそれぞれ送る。さらに、CPU３１は、ステップＳ１７８において、インタフェース回路３４を介して、コンタクタ２３および２４をオフし、充電制御処理を終了する。コンタクタ２３および２４のオフにより、バッテリ１３への電流の流れが停止する。

なお、図１９乃至図２２の例においては、図１８の通常給電口２１Ｂを用いて説明したが、図１６の通常給電口２１Ａの場合も基本的に同様の処理が行われる。さらに、図１５の通常給電口２１Ａおよび図１７の通常給電口２１Ｂの場合には、図１９乃至図２２において、給電口の端子の突出を制御する処理（例えば、図１９のステップＳ１１３）のみが除かれた処理が行われる。

以上のように、車両１においては、給電口の形状の変化（給電口における端子の突出または引込）が制御されるとともに、給電口へのコネクタの接続状態に応じて、充電の停止や、コンタクタのオフが制御される。

したがって、万が一（コネクタや給電口を破損させてまで）、両方の給電口にコネクタが接続されたとしても、安全が確保されるとともに、他の部分の故障を抑制することができる。

以上のように、車両１においては、一方の給電口が外部と接続可能な状態あるいは接続されている状態のときには、他方の給電口の外部との接続を禁止する制御が機械的または電気的に行うようにしたので、バッテリと複数の充電装置とを接続するコンタクタを共用しても、安全に充電することができる。これにより、使用されるコンタクタの個数が減らせるので、コンタクタにかかるコストや占有容積を減らすことができる。

なお、上記説明においては、２つの給電口の例を説明したが、本発明は、給電口は２つに限定されず、その他の複数の給電口にも適用することができる。

また、本発明は、例えば、電動車両およびハイブリッド車など、動力源の少なくとも一部にバッテリを用いる車両のバッテリの充電を制御する装置に適用することができる。

上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ（CPU、ECU、BMCなど）、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体、または、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供され、インストールされる。

図２３は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。

CPU(Central Processing Unit)３０１、ROM(Read Only Memory)３０２、RAM(Random Access Memory)３０３は、バス３０４により相互に接続されている。

バス３０４には、さらに、入出力インタフェース３０５が接続されている。入出力インタフェース３０５には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部３０６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部３０７、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部３０８、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部３０９、光ディスクや半導体メモリなどのリムーバブルメディア３１１を駆動するドライブ３１０が接続されている。

以上のように構成されるコンピュータでは、CPU３０１が、例えば、記憶部３０８に記憶されているプログラムを入出力インタフェース３０５及びバス３０４を介してRAM３０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。

CPU３０１が実行するプログラムは、例えばリムーバブルメディア３１１に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供され、記憶部３０８にインストールされる。

なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。

また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。

１ 車両
１１ 車載充電器
１２ BMU
１３ バッテリ
１７ ECU
１８ 表示部
１９ 入力部
２１，２１Ａ，２１Ｂ 通常給電口
２２ 急速給電口
２３，２４ コンタクタ
２５ 電圧測定部
３１ CPU
３２ 通信回路
３４ インタフェース回路
５１，５２ 蓋
６１ 給電口開放レバー
７１，７１−１乃至７１−３ 給電口開放スイッチ
９１ 給電口開放画面
１２１，１２２ 蓋
１４１ リモートコントローラ
１７１ 無線通信部
２１１，２１１−１乃至２１１−６，２１２，２１３ 端子

Claims (6)

1. 車両の動力源であるバッテリを充電する車両用バッテリ充電装置において、
   前記バッテリと、
   前記バッテリと接続され、前記バッテリに充電を行う充電手段と、
   前記バッテリと外部の装置とを接続し、前記装置から前記バッテリに直接給電を行うための第１の給電口と、
   前記充電手段と外部のコンセントとを接続し、前記コンセントから前記充電手段を介して前記バッテリに給電を行うための第２の給電口と、
   前記第１の給電口および前記第２の給電口のうち、一方の給電口が外部と接続可能な状態、または、外部と接続されている状態である場合、他方の給電口を外部と接続不可能な状態にさせる給電口制御手段と
   を備える車両用バッテリ充電装置。
2. 前記第１の給電口および前記第２の給電口は、蓋をそれぞれ有し、
   前記給電口制御手段は、前記一方の給電口の蓋が開放されて、前記一方の給電口が外部と接続可能な状態である場合、前記他方の給電口の蓋の開放を禁止し、前記他方の給電口を外部と接続不可能な状態にさせる
   請求項１に記載の車両用バッテリ充電装置。
3. 前記バッテリと前記第１の給電口との間、かつ、前記バッテリと前記充電手段との間に接続されるコンタクタと、
   前記コンタクタの溶着を検出する溶着検出手段と
   をさらに備え、
   前記溶着手段により前記コンタクタの溶着が検出された場合、前記給電口制御手段は、前記第１の給電口および前記第２の給電口の蓋の開放を禁止する
   請求項２に記載の車両用バッテリ充電装置。
4. 前記給電口制御手段は、前記一方の給電口が外部と接続されている状態である場合、前記他方の給電口の形状を外部と接続不可能な状態にさせる
   請求項１に記載の車両用バッテリ充電装置。
5. 前記一方の給電口が外部と接続されている状態である場合に、前記他方の給電口が外部と接続されたとき、前記充電手段の充電停止を制御する充電制御手段をさらに備える
   請求項４に記載の車両用バッテリ充電装置。
6. 車両の動力源であるバッテリと、前記バッテリと接続され、前記バッテリに充電を行う充電手段とを備える車両用バッテリ充電装置が、
   前記バッテリと外部の装置とを接続し、前記装置から前記バッテリに直接給電を行うための第１の給電口、並びに、前記充電手段と外部のコンセントとを接続し、前記コンセントから前記充電手段を介して前記バッテリに給電を行うための第２の給電口のうち、一方の給電口が外部と接続可能な状態、または、外部と接続されている状態である場合、他方の給電口を外部と接続不可能な状態にさせる制御ステップを含む
   給電口の制御方法。

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