JP2011238536A - 給電プラグロック装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インレットに給電プラグを接続したり、取り外したりする際にロック装置を動作させるための煩わしい操作を低減することができる給電プラグロック装置を提供する。
【解決手段】給電プラグ１０をインレット部５に接続すると、インレット部５に設けたロック装置３０によって給電プラグ１０がインレット部５にロックされ、第三者による不正な取り外しが不可となる。また、給電プラグ１０のグリップ部に、給電プラグ１０の握り操作有無を検出する握り検知センサ５８を設ける。そして、ロック装置３０がロック状態の際、握り検知センサ５８によって給電プラグ１０の握り操作が検出されると、電子キー８０とのＩＤ照合成立を条件に、ロック装置３０のアンロック動作を実行する。
【選択図】図１

Description

この発明は、受電コネクタに接続されてバッテリに充電を行う給電プラグロック装置に関する。

近年、車両からの排出ガスを少なく抑えることを目的として、各車両メーカでは、モータを駆動とする電気自動車（ハイブリッド車も含む）の開発機運が非常に高くなってきている。このような電気自動車では、車両の動力源であるバッテリの電力残量が少なくなる度に、例えば家庭や電気スタンド等においてバッテリに充電を行わなくてはならないことから、電気自動車にはユーザであっても簡単に扱える様々な充電システムが設けられることになる（例えば、特許文献１参照）。この場合の例としては、例えば家庭の商用電源に繋がる給電コネクタ（給電プラグ）を接続可能な受電コネクタ（インレット）を車両に設け、帰宅したときなどに駐車車両のインレットに給電プラグを接続し、商用電源を車両に送り込むことによって車両のバッテリに充電を行うことが想定される。

電気自動車のバッテリ充電には、急速充電の技術が開発されているといっても、ガソリン車のガソリン補給に比べて比較的長い時間を要する現状がある。特に、ユーザが自宅でバッテリ充電を行う場合には、一般家庭に高速充電用の器具が備え付けられることは稀であるので、家庭用電源に繋がる給電プラグを車両のインレットに接続して充電を開始してから、その状態で車両を長時間放置するケースが多くなる。この場合、例えば給電中の車両から給電プラグを取り外して別の車両のインレットに装着して盗電されたり、給電プラグ自体が盗まれたりする可能性も想定される。

そこで、給電プラグがインレットから不正に取り外されないようにするために、例えば給電プラグとインレットとの接続状態をロックするロック装置を給電プラグに搭載することが想定される。このロック装置の例としては、モータを駆動源として往復動可能なロックバーを設け、給電プラグの係止爪がインレットの係合部に係合した際に、ロックバーをロック位置に位置させて、このロックバーで係止爪の動きを固定する。これにより、ロック装置がロック状態をとり、インレットを給電プラグから引き抜くことができなくなる。給電プラグをインレットから取り外す際には、ロックバーをアンロック位置に位置させて係止爪の動きを解放することで、ロック装置をアンロック状態にする。

特開平９−１６１８９８号公報

ところで、上記ロック装置がアンロック状態からロック状態に遷移したり、ロック状態からアンロック状態に遷移したりするトリガとしては、例えば車両ドアの施解錠等を行う電子キーに対するスイッチ操作や、車両ドアのロック解除スイッチに対する操作等が行われることが想定される。このようなスイッチ操作は、ユーザが給電プラグをインレットに挿し込んだり、引き抜いたりする際に別途行わなければならず、煩わしさがあった。そこで、車両のインレットに給電プラグを接続したり、取り外したりする際にロック装置を動作させるための煩わしい操作を低減する技術の開発が要望されていた。

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、インレットに給電プラグを接続したり、取り外したりする際にロック装置を動作させるための煩わしい操作を低減することができる給電プラグロック装置を提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、インレットに給電プラグが接続された際、前記給電プラグと前記インレットとの間に設けられたロック機構により、前記インレットからの前記給電プラグの不正取り外しを不可とする給電プラグロック装置において、前記給電プラグに操作者が触れているか否かを検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づき、前記操作者との間の個人認証の認証成立を条件に、前記ロック機構の動作とドアロックの施解錠動作との少なくとも一方を許可又は実行する制御手段と、を備えたことをその要旨としている。

同構成によれば、給電プラグが操作者によって触れられたか否かを検出する検出手段を給電プラグに設け、検出手段の検出結果に基づき、個人認証の認証成立を条件に、ロック機構及びドアロックの少なくとも一方の動作が許可又は実行される。このため、操作者が給電プラグをインレットに接続したり或いは引き抜いたりする一連の操作過程の中で、ロック機構やドアロックの施解錠動作が実行される。よって、ロック機構やドアロックを動作させるために特別な操作が不要になるので、これらを動作させるための煩わしい操作を省略することが可能となる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の給電プラグロック装置において、前記検出手段は、前記給電プラグのグリップ部に配置されていることをその要旨としている。
同構成によれば、操作者が給電プラグを操作する際に触れるグリップ部に設けたので、操作者が給電プラグに触れたことを確実に検出することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の給電プラグロック装置において、前記制御手段は、前記ロック機構及び前記ドアロックの少なくとも一方がロック状態をとる際、前記操作者が前記給電プラグに触れたことを前記検出手段で検出すると、前記認証成立を条件に、前記ロック機構及び前記ドアロックの少なくとも一方のアンロック動作を許可又は実行することをその要旨としている。

同構成によれば、バッテリ充電後、給電プラグをインレットから引き抜くという一連の操作過程の中で、ロック機構をアンロック状態に切り換えることが可能となるので、煩わしさを感じることなく給電プラグをインレットから引き抜くことが可能となる。また、バッテリ充電後、給電プラグをインレットから引き抜く操作過程で、ドアロックをアンロック状態に切り換えることも可能であるので、ドアロックの解錠に関しても操作の煩わしさを解消することが可能となる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の給電プラグロック装置において、前記制御手段は、前記ロック機構及び前記ドアロックの少なくとも一方がアンロック状態をとる際、前記操作者が前記給電プラグに触れていることを前記検出手段で検出しなくなると、前記認証成立を条件に、前記ロック機構及び前記ドアロックの少なくとも一方のロック動作を許可又は実行することをその要旨としている。

同構成によれば、充電するために給電プラグをインレットに接続して給電プラグから手を離すという一連の操作過程の中で、ロック機構をロック状態に切り換えることが可能となるので、煩わしさを感じることなく給電プラグをインレットにロックすることが可能となる。また、給電プラグをインレットに接続後、給電プラグをインレットに接続し終わった時点で、ドアロックをロック状態に切り換えることも可能となるので、ドアロックの施錠に関しても操作の煩わしさを解消することが可能となる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の給電プラグロック装置において、前記制御手段は、前記インレット側に設けられ、前記給電プラグが前記インレットに接続された際に繋がるこれらの端子を介して前記検出手段から検出信号を取得し、当該検出信号により検出有無を判定することをその要旨としている。

同構成によれば、インレット側に制御手段を設けたので、給電プラグに制御手段を設けなくて済むことになり、制御手段を設けるために給電プラグが大型化することを抑制することが可能となる。また、インレット側には広い部品配置スペースが存在するので、このスペースを利用して制御手段を配置することが可能となる。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の給電プラグロック装置において、前記インレットが搭載されたマスタ装置には、通信端末と無線通信により当該通信端末のＩＤ照合を実行する無線認証システムが設けられ、前記給電プラグが前記インレットに接続された際、前記制御手段は、前記無線認証システムのＩＤ照合結果を前記個人認証の認証結果として取得することをその要旨としている。

同構成によれば、無線認証システムのＩＤ照合結果をマスタ装置から制御手段が取得するので、操作者が正しいか否かの認証のために新たに認証結果を得るものを給電プラグに設けずに済む。このため、構成を複雑化させずに済む。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の給電プラグロック装置において、前記ロック機構は、前記給電プラグに抜け止め用に設けられた爪部側にロック部材を移動させ、当該ロック部材によって前記爪部の動きを規制することによりロック状態をとることをその要旨としている。

同構成によれば、ロック機構が給電プラグに設けられた爪部をロック部材が規制することでロック状態となり、簡易な構成で係止爪をロックすることができる。

本発明によれば、インレットに給電プラグを接続したり、取り外したりする際にロック装置を動作させるための煩わしい操作を低減することができる。

車両及び充電システムの構成を示す構成図。 給電プラグの概略構成を示す縦断面図。 給電プラグの握り検知センサを示す斜視図。 インレット部及びロック装置を示す縦断面図。 給電プラグの係止爪がインレット部に係合してアンロック状態のロック装置を示す横断面図。 給電プラグの係止爪がインレット部に係合してロック状態のロック装置を示す横断面図。 給電プラグの係止爪がインレット部に係合してロック状態のロック装置を示す縦断面図。

以下、本発明をプラグインハイブリッド車の給電プラグロック装置に具体化した一実施形態について図１〜図７を参照して説明する。
図１に示されるように、ハイブリッド式の車両１には、駆動輪２の駆動源としてエンジンとモータとの駆動力を組み合わせて出力するハイブリッドシステム３が備えられている。ハイブリッドシステム３は、エンジンの動力のみを機械的に駆動輪２に伝えて走行するモードと、エンジンの動力で発電を行ってモータにより走行するモードと、エンジン及びモータの双方で駆動輪２を直接駆動するモードと、エンジンを使用せずにモータのみで走行するモードの各種モードにより走行する。

ハイブリッドシステム３には、モータに電力を供給するバッテリ４が接続されている。バッテリ４は、エンジンの動力によって発電された電力がバッテリ４に充電されるだけではなく、車両１の外部電源６１、例えば家庭用コンセントから夜間電力などでバッテリ４に充電することが可能である。

この車両１には、例えば運転者が実際に車両キーを操作しなくてもドアロックの施解錠等の車両動作を行うことが可能な電子キーシステム７０が搭載されている。電子キーシステム７０は、キー固有のＩＤコードを無線通信で発信可能な電子キー８０が車両キーとして使用されている。電子キーシステム７０は、車両１からＩＤコード返信要求としてリクエスト信号Ｓｒｑを発信させ、このリクエスト信号Ｓｒｑを電子キー８０が受信すると、それに応答する形で電子キー８０が自身のＩＤコードを含ませたＩＤコード信号Ｓｉｄを狭域無線通信により車両１に返信し、電子キー８０のＩＤコードが車両１のＩＤコードと一致すると、ドアロックの施解錠が許可又は実行されるシステムである。

電子キーシステム７０を以下に説明すると、車両１には、電子キー８０との間で狭域無線通信を行う際にＩＤ照合を行う照合ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）７１が設けられている。照合ＥＣＵ７１には、車両１の各ドアに埋設されて車外にＬＦ（Ｌｏｗ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の信号を発信可能な車外ＬＦ発信機７２と、車内床下等に埋設されて車内にＬＦ帯の無線信号を発信可能な車内ＬＦ発信機７３と、車内後方の車体等に埋設されてＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の無線信号を受信可能なＵＨＦ受信機７４とが接続されている。照合ＥＣＵ７１は、固有のキーコードとしてＩＤコードが記憶されたメモリ７１ａを備えている。

一方、電子キー８０には、車両１との間で電子キーシステム７０に準じた無線通信を行う際のコントロールユニットとして通信制御部８１が設けられている。通信制御部８１は、固有のキーコードとしてＩＤコードが記憶されたメモリ８１ａを備えている。通信制御部８１には、外部で発信されたＬＦ帯の信号を受信可能なＬＦ受信部８２と、通信制御部８１の指令に従いＵＨＦ帯の信号を発信可能なＵＨＦ発信部８３とが接続されている。

照合ＥＣＵ７１は、車外ＬＦ発信機７２及び車内ＬＦ発信機７３から電子キー８０へリクエスト信号ＳｒｑをＬＦ帯の電波で送信し、いわゆるスマート通信の成立可否を試みる。照合ＥＣＵ７１は、リクエスト信号Ｓｒｑに対する応答として電子キー８０からＩＤコード信号Ｓｉｄを受信すると、ＩＤ照合としてスマート照合を実行する。照合ＥＣＵ７１は、車外の電子キー８０とスマート照合、即ち車外照合が成立することを確認すると、ドアロック装置７９によるドアロックの施解錠を許可又は実行する。また、照合ＥＣＵ７１は、車内の電子キー８０とスマート照合、即ち車内照合が成立することを確認すると、ハイブリッドシステム３の始動を許可する。

また、車両１には、ドアロックの制御を行うドアロックＥＣＵ７８が設けられている。ドアロックＥＣＵ７８は、車内ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）７６を介して照合ＥＣＵ７１と通信可能であり、照合ＥＣＵ７１からＩＤ照合の成立結果を確認可能である。ドアロックＥＣＵ７８は、車外照合が成立したことを確認すると、ドアロック装置７９にドアロックの施解錠動作を実行させる。

プラグインハイブリッド式の車両１は、プラグイン式の充電システム６０によってバッテリ４に充電する。充電システム６０は、例えば住宅や充電スタンド等の外部電源６１に設けられた給電プラグ１０を車両１に接続してバッテリ４に充電する。この給電プラグ１０は、接続ケーブル１２を介して外部電源６１として例えば交流（商用電源）２００Ｖに接続されている。接続ケーブル１２には、充電を開始する際に操作する充電オンオフスイッチ６２が設けられている。

車両１には、同車両１における給電プラグ１０の接続先としてインレット部５が取り付けられている。インレット部５は、給電プラグ１０を挿し込むコネクタ部品であって、例えば車体の前方側面にガソリン車の給油口のように搭載されている。インレット部５は、給電プラグ１０から送り込まれた交流電圧をコンバータ６によって直流電圧に変換して車両１のバッテリ４に送って、バッテリ４に電力を充電する。インレット部５は、同インレット部５に給電プラグ１０が嵌合されるとともに、ユーザが携帯する電子キー８０により認証が成立すると、充電が可能となる。

図２及び図３に示されるように、給電プラグ１０の本体１１の基端１１ａには、接続ケーブル１２が接続されている。給電プラグ１０の本体１１には、ユーザが把持するグリップ部１３が形成されている。給電プラグ１０の本体１１の先端１１ｂには、インレット部５に嵌着される円筒状の嵌着部１４が備えられている。嵌着部１４の内部には、給電プラグ１０をインレット部５に電気的に繋ぐ複数の接続端子１５が設けられている。接続端子１５は、電力の伝送経路となるパワー端子１５ａや、各種信号の通信経路となる信号端子１５ｂ等を備える。

図４に示されるように、インレット部５の挿込口２０の内部には、給電プラグ１０の嵌着部１４が備える接続端子１５の接続先として接続端子２９が設けられている。接続端子２９は、電力の伝送経路となるパワー端子２９ａや、各種信号の通信経路となる信号端子２９ｂ等を備える。インレット部５の外周面上部２１には、給電プラグ１０の係止爪５２が係合して、給電プラグ１０とインレット部５との係合状態を保持する係合部２２が形成されている。係合部２２は、挿入された係止爪５２が係合する係合凸部２３を備えている。

図２及び図３に示すように、給電プラグ１０には、給電プラグ１０をインレット部５に挿し込んだ際に、この挿し込み状態を保持、つまり給電プラグ１０を抜け止めするロックアーム５０が設けられている。このロックアーム５０は、給電プラグ１０の長手方向に沿って延出するとともに、給電プラグ１０の挿込方向に対して直交する回動軸５１を軸として軸回り（図２の上下方向）へ回動可能である。

ロックアーム５０は、回動軸５１を軸として回動する回動部５４と、この回動部５４から給電プラグ１０の先端１１ｂ側へ延出する係止爪腕部５５と、係止爪腕部５５に接続されて嵌着部１４の上方へ突出し、インレット部５の挿込口２０に係合する係止爪５２とを備えている。係止爪腕部５５の上面５５ａには、係止爪５２を下方、言い換えれば係止爪５２において嵌着部１４側へ付勢する付勢ばね５６が取り付けられている。係止爪腕部５５は、付勢ばね５６を介して本体１１の内壁上面に固定されている。なお、係止爪５２が爪部として機能する。

また、ロックアーム５０は、回動部５４から給電プラグ１０のグリップ部１３側へ延出する操作腕部５７を備えている。操作腕部５７の先端には、ユーザが係止爪５２を操作する際に押される操作部５３が設けられている。操作部５３が押し操作されることにより係止爪５２が嵌着部１４から離れる開き側へ操作される。操作部５３は、本体１１の規制部１１ｃに当接するまで変位可能である。

係止爪５２は、インレット部５に係合する閉じ状態（図２の実線）をとると、給電プラグ１０をインレット部５に保持する状態となる。また、係止爪５２は、嵌着部１４から開いた開き状態（図２の二点鎖線）をとると、給電プラグ１０をインレット部５から取り外すことが可能な状態となる。係止爪５２は、通常時において閉じ状態をとり、操作部５３を押し操作することにより、開き状態に操作可能となっている。

図１に示されるように、車両１には、充電に関わる制御を行う充電ＥＣＵ７５が設けられている。充電ＥＣＵ７５は、車内ＬＡＮ７６を介して照合ＥＣＵ７１と通信可能であり、照合ＥＣＵ７１からＩＤ照合の成立結果を確認可能である。充電ＥＣＵ７５は、充電開始の条件として、ＩＤ照合が成立することと、給電プラグ１０がインレット部５に嵌着したこととを確認する。

充電システム６０には、インレット部５に接続された給電プラグ１０の不正取り外しを禁止するロック装置３０が設けられている。この場合、図５〜図７に示すように、インレット部５には、ロック装置３０の機構部分としてロック機構（電動ロック機構）３１が取り付けられている。ロック機構３１には、ロック機構３１の各種部品を収納するケース４０が設けられている。ケース４０の手前には、ロックアーム５０を係合凸部２３に対して係脱するときにロックアーム５０を通す凹部４１が形成されている。

ケース４０内の部品収納部４２には、ロックアーム５０が開き状態になることを規制可能な細長い棒状のロックバー４３が、装置幅方向（図５のＹ軸方向）に沿って直線往復動可能に取り付けられている。ロックバー４３は、凹部４１の側壁において装置幅方向Ｙに貫設された貫通孔４４を介してケース４０の内外を出入りする。なお、ロックバー４３がロック部材として機能する。

部品収納部４２の内部には、ロック機構３１の駆動源となるモータ４５が収納されている。モータ４５は、自身の回転力をロックバー４３の直線移動力に変換する変換機構４６を介して、ロックバー４３に連結されている。よって、モータ４５が回転した際には、変換機構４６によってロックバー４３が装置幅方向Ｙに沿って直線移動する。モータ４５は、部品収納部４２の内部に収納された基板４７に取り付けられている。基板４７は、ケース４０の内面において縦向きに配置されている。

ロック機構３１が図５に示すアンロック状態をとる際、モータ４５が一方向に回転（正転）すると、モータ４５の駆動力によってロックバー４３が一方向（図５の矢印Ｙ１方向）に直進する。よって、図６及び図７に示すように、ロックバー４３がロックアーム５０の係止爪５２を上から押さえ付けて、ロック機構３１がロック状態をとる。一方、ロック状態からモータ４５が他方向に回転（逆転）すると、モータ４５の駆動力によってロックバー４３が他方向（図６の矢印Ｙ２方向）に直進する。よって、ロックバー４３が係止爪５２から離間して、ロック機構３１が図５に示すアンロック状態をとる。

図１に示されるように、インレット部５には、ロック機構３１のコントロールユニットとしてロックＥＣＵ７７が設けられている。ロックＥＣＵ７７は、車内ＬＡＮ７６に接続され、各種ＥＣＵと各種情報のやり取りが可能である。ロックＥＣＵ７７は、モータ４５を駆動制御することにより、ロック機構３１の動作状態をロック状態又はアンロック状態に切り換える。ロックＥＣＵ７７は、インレット部５のロック装置３０に設けられる握り検知センサ２５及びモータ４５に接続されている。検知センサ２５は、係止爪５２が係合部２２に係合しているか否かを監視し、係止爪５２が係合部２２に係止したことを検知すると、検知信号を充電ＥＣＵ７５やロックＥＣＵ７７へ出力する。

また、図１〜図３に示されるように、給電プラグ１０には、充電完了後に給電プラグ１０をインレット部５から引き抜く一連の操作過程の中でロック機構３１が自動でアンロックされるように、給電プラグ１０の握り操作を検出する握り検知センサ５８が搭載されている。図２及び図３に示すように、本実施例では、握り検知センサ５８は、操作者が操作部５３を操作するために必ず握る位置であるグリップ部１３の上面に設けられている。

握り検知センサ５８は、例えば静電容量センサが用いられ、人体（ここでは、掌）が近づいたり、触れたりすることを検知することで給電プラグ１０が操作者によって握られて操作されていることを検知する。また、握り検知センサ５８は、給電プラグ１０がインレット部５に接続された状態において、握りの有無を握り検知信号Ｓｇ又は握り非検知信号Ｓｕとして間欠的に信号端子１５ｂ，２９ｂを介してロックＥＣＵ７７に出力する（図１参照）。

なお、握り検知センサ５８は、信号端子１５ｂ，２９ｂを介して信号を出力するので、給電プラグ１０がインレット部５に接続しているときのみ、充電ＥＣＵ７５と通信可能である。握り検知センサ５８は、操作者の握りを検出すると、その検出期間中において握り検知信号ＳｇをロックＥＣＵ７７に出力し、操作者の握りを検知しなくなると、握り非検知信号ＳｕをロックＥＣＵ７７に出力する。

ロックＥＣＵ７７には、照合ＥＣＵ７１からＩＤ照合の成立結果を取得する照合結果取得部７７ａが設けられている。照合結果取得部７７ａは、例えば握り検知センサ５８からを握り検知信号Ｓｇ又は握り非検知信号Ｓｕを入力すると、照合ＥＣＵ７１へ問い合せてＩＤ照合の結果を取得する。

ロックＥＣＵ７７には、ロック機構３１の動作を制御するロック機構制御部７７ｂが設けられている。ロック機構制御部７７ｂは、ロック機構３１がアンロック状態の際、握り操作されていた給電プラグ１０から手が離されたこと、つまり握り検知センサ５８から握り検知信号Ｓｇの後に握り非検知信号Ｓｕを入力すると、ＩＤ照合が成立することを条件に、モータ４５を駆動してロック機構３１をロック状態に切り換える。また、ロック機構制御部７７ｂは、ロック機構３１がロック状態の際、給電プラグ１０が握り操作されたこと、つまり握り検知センサ５８から握り検知信号Ｓｇを入力すると、ＩＤ照合が成立することを条件に、モータ４５を駆動してロック機構３１をアンロック状態に切り換える。

ロックＥＣＵ７７には、ドアロックＥＣＵ７８にドアロックの施解錠を指示する施解錠指示部７７ｃが設けられている。施解錠指示部７７ｃは、車両１のドアロックがアンロック状態の際、握り検知センサ５８から握り検知信号Ｓｇの後に握り非検知信号Ｓｕを入力すると、ＩＤ照合が成立することを条件に、ドアロックＥＣＵ７８にドアロックの施錠を指示する。一方、施解錠指示部７７ｃは、車両１のドアロックがロック状態の際、握り検知センサ５８から握り検知信号Ｓｇを入力すると、ＩＤ照合が成立することを条件に、ドアロックＥＣＵ７８にドアロックの解錠を指示する。

次に、充電システム６０及びロック装置３０の動作について、図２、図５〜図７を参照して説明する。
まず、図２の二点鎖線で示すように、グリップ部１３を握って操作部５３を押し操作することにより、係止爪５２を嵌着部１４から離間する開き状態にしておく。そして、図５に示されるように、係止爪５２が、係合部２２の凹部４１に入り込むように位置を合わせ、その状態のまま給電プラグ１０を軸方向に沿って動かして、インレット部５へ給電プラグ１０を奥まで挿し込むと、給電側の接続端子１５とインレット部５の接続端子２９とが接続される。このとき、係止爪５２が係合部２２の係合凸部２３の上方に位置する（図７の二点鎖線）。

そして、この状態で操作部５３から指を離し、グリップ部１３から手を離すと、係止爪５２が閉じる動きをとり、係止爪５２が係合凸部２３に係合する（図７の実線）。これにより、給電プラグ１０は、インレット部５と係止状態をとる。そして、検知センサ２５は、係止爪５２が係合凸部２３に係合したことを検知すると、検知信号をロックＥＣＵ７７へ出力する。

グリップ部１３から手を離す操作は、握り検知センサ５８によって検出される。このとき、握り検知センサ５８は、信号端子１５ｂ，２９ｂを介して、握り非検知信号ＳｕをロックＥＣＵ７７に出力する。ロックＥＣＵ７７が握り非検知信号Ｓｕを入力した際、照合結果取得部７７ａは照合ＥＣＵ７１に照合結果を問い合せる。ここでは、正規ユーザの操作を前提としているので、照合成立通知を取得する。よって、ロック機構制御部７７ｂは、モータ４５によってロック機構３１のロック動作を開始する。

このとき、ロックバー４３がロック位置に位置して、ケース４０側の図示しないホール素子に対向する位置に移動すると、ロックバー４３がロック位置に到達したことがホール素子により検出される。このとき、図６に示されるように、モータ４５の駆動が停止され、ロックバー４３がロック位置で止められる。これにより、係止爪５２は、ロックバー４３が上方に位置して、係合状態から変位できない状態、すなわちロック状態をとる。

また、施解錠指示部７７ｃは、ドアロックの解錠時において握り検知センサ５８から握り検知信号Ｓｇの後に握り非検知信号Ｓｕを入力すると、ＩＤ照合が成立することを条件に、ドアロックＥＣＵ７８にドアロックの施錠を指示する。よって、ドアロックがそれまでの解錠状態から施錠状態に切り換わる。

ロック機構３１がロック状態に切り換わると、ロックＥＣＵ７７はロック完了通知を充電ＥＣＵ７５に出力する。充電ＥＣＵ７５は、ＩＤ照合が成立することと、給電プラグ１０の握りが非検知であることと、ロックＥＣＵ７７からロック完了通知を入力することとを確認すると、バッテリ４の充電を開始する。

ここで、ロック機構３１がロック状態をとる際、例えば第三者等が給電プラグ１０をインレット部５から無理矢理取り外そうとして、強引な引き抜き操作を行ったとする。このとき、引っ張り操作に伴う強引な引き抜き荷重が係止爪５２に発生して、係止爪５２が上方にずれようとする動きをとる。しかし、係止爪５２の上方にはロックバー４３が位置しているので、係止爪５２が上方に持ち上がろうとしても、ロックバー４３によってこの動きが規制され、係止爪５２は係合部２２に引っ掛かった状態を維持する。これにより、給電プラグ１０を無理に引き取ろうとしても、給電プラグ１０の接続が維持され、給電プラグ１０の不正取り外しが防止される。

また、このとき、第三者が給電プラグ１０を握って引き抜き操作して、給電プラグ１０をインレット部５から取り外そうとする。握り検知センサ５８は、グリップ部１３が握られていることを検知すると、信号端子１５ｂ，２９ｂを介して、握り検知信号ＳｇをロックＥＣＵ７７に出力する。照合結果取得部７７ａは、握り検知センサ５８から握り検知信号Ｓｇが入力すると、電子キーシステム７０によるＩＤ照合の成立結果を問い合せる。

ところで、第三者が給電プラグ１０の取り外し作業を行うのであれば、第三者は電子キー８０を所持し得ないので、電子キーシステム７０のＩＤ照合は成立していないはずである。よって、照合結果取得部７７ａは、照合ＥＣＵ７１への問い合せによってＩＤ照合不成立通知を取得する。このため、ロックＥＣＵ７７は、モータ４５を駆動させない。よって、グリップ部１３を握って操作部５３を押し操作しても、係止爪５２は起き上がらず、ロック装置３０がロックのままで維持される。

一方、バッテリ４の充電が完了すると、今度はインレット部５から給電プラグ１０を取り外す作業に移行し、給電プラグ１０を握り操作する。このとき、握り検知センサ５８は、グリップ部１３が握られていることを検知すると、信号端子１５ｂ，２９ｂを介して、握り検知信号ＳｇをロックＥＣＵ７７に出力する。

ロックＥＣＵ７７が握り検知センサ５８から握り検知信号Ｓｇが入力すると、照合結果取得部７７ａは照合ＥＣＵ７１にＩＤ照合の成立結果を問い合せる。正規な操作者が給電プラグ１０の取り外し作業を行うのであれば、電子キー８０を所持しているので、電子キーシステム７０のＩＤ照合は成立する。よって、ロックＥＣＵ７７は、照合ＥＣＵ７１からＩＤ照合成立通知を取得する。このため、ロックＥＣＵ７７は、モータ４５に逆回転の駆動信号を出力して、ロック機構３１のアンロック動作を開始する。

このとき、ロックバー４３がアンロック位置に位置して、ケース４０側の図示しないホール素子に対向する位置に移動すると、ロックバー４３がアンロック位置に到達したことがホール素子により検出される。このとき、モータ４５の駆動が停止され、ロックバー４３がアンロック位置で止められる。これにより、係止爪５２の上部にロックバー４３が位置する状態が解除される。また、操作部５３の押し操作により係止爪５２を開き操作することが可能となるので、係止爪５２を開いて、給電プラグ１０をインレット部５から取り外すことが可能となる。

また、施解錠指示部７７ｃは、ドアロック施錠時において握り検知センサ５８から握り検知信号Ｓｇを入力すると、ＩＤ照合が成立することを条件に、ドアロックＥＣＵ７８にドアロックの解錠を指示する。よって、ドアロックがそれまでの施錠状態から解錠状態に切り換わる。

以上により、本実施形態においては、給電プラグ１０にロック装置３０を設けたので、電子キー８０を所持した正規ユーザでなければ、ロック装置３０を解除することができず、給電プラグ１０をインレット部５から取り外すことができない。よって、充電中に第三者によって給電プラグ１０がインレット部５から不正に取り外されずに済み、盗電やケーブル盗難等を防止することが可能となる。

また、給電プラグ１０の握り操作有無を検出する握り検知センサ５８を給電プラグ１０に設け、給電プラグ１０が握り操作されたことを握り検知センサ５８で検出すると、ＩＤ照合成立を条件にロック機構３１のアンロック動作を開始する。このため、給電プラグ１０をインレット部５から取り外す際には、給電プラグ１０を握ってインレット部５から引き抜く一連の操作過程の中で、ロック機構３１がアンロック状態に切り換わるので、アンロックの切り換えに特別な操作が必要ない。よって、煩わしい操作を不要とすることができる。

さらに、給電プラグ１０をインレット部５に接続する際には、それまで握っていた給電プラグ１０から手を離したことを握り検知センサ５８で検知すると、ＩＤ照合成立を条件にロック機構３１のロック動作を開始する。このため、給電プラグ１０をインレット部５に挿し込んで手を離すという一連の操作過程の中で、ロック機構３１がロック状態に切り換わるので、ロック動作時も特別な操作が必要とならない。よって、ロック動作時も煩わし操作を不要とすることができる。

以上、説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）給電プラグ１０のグリップ部１３に、給電プラグ１０を操作者が握ったことを検知する握り検知センサ５８を設け、握り検知センサ５８の検出結果に基づき、ＩＤ照合の成立を条件にロックＥＣＵ７７がロック装置３０及びドアロック装置７９を動作させる。このため、操作者が給電プラグ１０をインレット部５に接続したり、引き抜いたりする一連の操作過程において、ロック装置３０やドアロック装置７９の動作が実行される。よって、ロック装置３０やドアロック装置７９を動作させるための煩わしい操作を省略することができる。

（２）給電プラグ１０のグリップ部１３に握り検知センサ５８を設けたので、操作者が給電プラグ１０を操作した際に必ず触ることになり、給電プラグ１０に対する操作を確実に検出することができる。

（３）正規ユーザが給電プラグ１０をインレット部５に接続して給電プラグ１０から手を離すという自然な動作によって、ロック装置３０をロック状態とするとともに、ドアロックを施錠する。このため、ユーザは、ロック装置３０のロック操作及びドアロックの施錠操作を別途行うことなく防犯でき、車両１から安心して離れることができる。

（４）正規ユーザがインレット部５に接続された給電プラグ１０を握るという自然な動作によって、ロック装置３０をアンロック状態とするとともに、ドアロックを解錠する。このため、ユーザは、ロック装置３０のアンロック操作及びドアロックの解錠操作を別途行わずに済み、車両１に乗り込むことができる。

（５）インレット部５側にロック装置３０及びロックＥＣＵ７７を設けたので、給電プラグ１０が大型化することを抑制できる。また、インレット部５側は車両１側ということで広い部品配置スペースが存在するので、このスペースを利用してロック装置３０やロックＥＣＵ７７を配置することができる。

（６）電子キー８０を用いたＩＤ照合の成立を条件にロック装置３０をロック・アンロック状態にするので、例えば第三者による勝手な充電が行われずに済む。よって、セキュリティ性を高いものとすることができる。

（７）ロック機構３１の構造を、ロックバー４３を係止爪５２の上方に位置させて係止爪５２の動きを規制することより、ロック状態をとるものとした。このため、簡易な構成で給電プラグ１０とインレット部５との接続状態をロックすることができる。

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態では、ロック装置３０のロックバー４３を、変換機構４６を介してモータ４５が駆動するようにしたが、ロックバー４３をモータ４５が直接駆動するようにしてもよい。

・上記構成において、ロック装置３０の規制部材を係止爪５２の動きに応じて動作するものとし、モータ４５の駆動によって規制部材の動きを規制することでロック状態とするようにしてもよい。

・上記実施形態では、ロック装置３０をインレット部５側に設けたが、ロック装置を給電プラグ１０に設けてもよい。例えば、係止爪５２又は操作部５３の動きを規制部材が規制することでロック状態とするロック装置でもよい。また、係止爪５２と操作部５３とを分離して、係止爪５２と操作部５３とを連結状態と非連結状態とを切り換えることで、アンロック状態とするロック装置でもよい。

・ロック装置３０は、ロックアーム５０の揺動操作を制限することでロック状態をとるものに限らず、例えば単に係止ピンが給電プラグ１０に引っ掛かって、給電プラグ１０がインレット部５から引き抜けなくなるなどの他の構成を適用してもよい。

・上記構成において、モータ４５に代えて、ソレノイド等の他の駆動手段を採用してもよい。
・上記実施形態において、ロックＥＣＵ７７は握り検知センサ５８が握りを検知した際に、ＩＤ照合が不成立の場合には、ロック状態のままとしたが、握り検知センサ５８が握りを検知している間は、照合結果取得部７７ａが再度ＩＤ照合の結果を取得するようにしてもよい。つまり、握り検知センサ５８が操作された際のＩＤ照合確認時に、ＩＤ照合の成立結果を得ることができなければ、車両１にＩＤ照合をリトライさせてもよい。

・ロック機構３１のアンロック条件に、給電プラグ１０をインレット部５から取り外す際に操作する取り外しスイッチの操作を含ませてもよい。この場合、握り操作があった後、一定時間内に取り外しスイッチの操作がなければ、握り操作の検出によって解錠されたドアロックを、再度施錠してもよい。

・上記実施形態において、握り検知センサ５８の配置はグリップ部１３に限らず、給電プラグ１０上の他の箇所に配置してもよい。
・上記実施形態では、握り検知センサ５８の握り検出有無に応じてロック装置３０及びドアロック装置７９の両方を連動させたが、一方のみ動作させてもよい。

・上記実施形態において、握り検知センサ５８の握り検知有無に対する動作は、ロック及びアンロックの両方に限らず、一方のみとしてもよい。
・上記実施形態において、ロック装置３０やドアロック装置７９のロック開始条件は、少なくとも握り検知センサ５８の検知結果とＩＤ照合の認証成立とがあれば、それ以外は適宜変更可能である。また、アンロックの開始条件も同様である。

・上記実施形態において、個人認証は、キー照合に限らず、例えば生体認証としてもよい。生体認証には、例えば指紋認証、静脈認証、音声認証、顔画像認証等がある。
・上記実施形態では、車両１と電子キー８０との電子キーシステムのＩＤ照合の照合結果に基づいて給電プラグ１０の操作者が正しいか否かの認証を行った。しかしながら、給電プラグ１０に電子キー８０との無線通信可能な通信手段を設けて、給電プラグ１０が直接電子キー８０との間でＩＤ照合して給電プラグ１０の操作者が正しいか否かの認証を行うようにしてもよい。なお、通信手段は、車両１と同様なアンテナ及び送受信機であってもよいし、トランスポンダを備えた電子キーが相手であれば、イモビライザアンプであってもよい。

・上記実施形態では、無線通信によりＩＤ照合によって認証を行うようにしたが、機械的なＩＤ照合、言い換えればメカニカルキーによる照合によって認証を行ってもよい。
・上記実施形態では、給電プラグ１０の嵌着部１４の上部に係止爪５２を設けるようにしたが、片側だけでなく嵌着部１４を挟んで上下に係止爪を設けるようにしてもよい。

・上記実施形態において、ロック装置３０のロック状態解除の開始条件は、必ずしもＩＤ照合成立及び握り検知センサ５８の操作に限定されず、例えば、バッテリ４が満充電となった際に、自動で接続状態が解除されるものでもよい。

・上記実施形態において、握り検知センサ５８は、静電容量センサに限定されず、例えばマイクロスイッチ等を採用してもよい。
・上記実施形態において、電子キーシステム７０は、例えばＩＤコードの発信元としてトランスポンダを使用するイモビライザーシステムを採用してもよい。

・上記実施形態において、電子キーシステム７０で使用する電波の周波数は、必ずしもＬＦやＵＨＦに限定されず、これら以外の周波数が使用可能である。また、車両１から電子キー８０に電波発信するときの周波数と、電子キー８０から車両１に電波を返すときの周波数とは、必ずしも異なるものに限定されず、これらを同じ周波数としてもよい。

・上記実施形態において、ユーザ認証は、必ずしも電子キー８０を使用したキー認証に限定されず、例えば生体認証等の他の認証を応用してもよい。
・上記実施形態では、プラグインハイブリッド式の車両１のインレット部５に適用したが、プラグインハイブリッド式の車両に限らず、電気自動車のインレット部等に適用してもよい。

・上記実施形態において、本例のロック装置３０は、必ずしも車両１のみに適用されることに限らず、充電式バッテリを持つ装置や機器であれば、その採用先は特に限定されない。

１…マスタ装置としての車両、２…駆動輪、３…ハイブリッドシステム、４…バッテリ、５…インレットとしてのインレット部、６…コンバータ、１０…給電プラグ、１１…本体、１２…接続ケーブル、１３…グリップ部、１４…嵌着部、１５…接続端子、１５ａ…パワー端子、１５ｂ…信号端子、２０…挿込口、２１…外周面上部、２２…係合部、２３…係合凸部、２５…検知センサ、２９…接続端子、２９ａ…パワー端子、２９ｂ…信号端子、３０…ロック装置、３１…ロック機構、４０…ケース、４３…ロック部材としてのロックバー、４６…変換機構、５０…ロックアーム、５２…爪部としての係止爪、５３…操作部、５８…検出手段としての握り検知センサ、６０…充電システム、６１…外部電源、６２…充電オンオフスイッチ、７０…無線認証システムとしての電子キーシステム、７１…照合ＥＣＵ、７２…車外ＬＦ発信機、７３…車内ＬＦ発信機、７４…ＵＨＦ受信機、７５…充電ＥＣＵ、７６…車内ＬＡＮ、７７…制御手段としてのロックＥＣＵ、７７ａ…照合結果取得部、７７ｂ…ロック機構制御部、７７ｃ…施解錠指示部、７８…ドアロックＥＣＵ、７９…ドアロック装置、８０…通信端末としての電子キー、８１…通信制御部、８２…ＬＦ受信部、８３…ＵＨＦ発信部。

Claims (7)

1. インレットに給電プラグが接続された際、前記給電プラグと前記インレットとの間に設けられたロック機構により、前記インレットからの前記給電プラグの不正取り外しを不可とする給電プラグロック装置において、
   前記給電プラグに操作者が触れているか否かを検出する検出手段と、
   前記検出手段の検出結果に基づき、前記操作者との間の個人認証の認証成立を条件に、前記ロック機構の動作とドアロックの施解錠動作との少なくとも一方を許可又は実行する制御手段と、を備えた
   ことを特徴とする給電プラグロック装置。
2. 前記検出手段は、前記給電プラグのグリップ部に配置されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の給電プラグロック装置。
3. 前記制御手段は、前記ロック機構及び前記ドアロックの少なくとも一方がロック状態をとる際、前記操作者が前記給電プラグに触れたことを前記検出手段で検出すると、前記認証成立を条件に、前記ロック機構及び前記ドアロックの少なくとも一方のアンロック動作を許可又は実行する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の給電プラグロック装置。
4. 前記制御手段は、前記ロック機構及び前記ドアロックの少なくとも一方がアンロック状態をとる際、前記操作者が前記給電プラグに触れていることを前記検出手段で検出しなくなると、前記認証成立を条件に、前記ロック機構及び前記ドアロックの少なくとも一方のロック動作を許可又は実行する
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の給電プラグロック装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の給電プラグロック装置において、
   前記制御手段は、前記インレット側に設けられ、前記給電プラグが前記インレットに接続された際に繋がるこれらの端子を介して前記検出手段から検出信号を取得し、当該検出信号により検出有無を判定する
   ことを特徴とする給電プラグロック装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の給電プラグロック装置において、
   前記インレットが搭載されたマスタ装置には、通信端末と無線通信により当該通信端末のＩＤ照合を実行する無線認証システムが設けられ、前記給電プラグが前記インレットに接続された際、前記制御手段は、前記無線認証システムのＩＤ照合結果を前記個人認証の認証結果として取得する
   ことを特徴とする給電プラグロック装置。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の給電プラグロック装置において、
   前記ロック機構は、前記給電プラグに抜け止め用に設けられた爪部側にロック部材を移動させ、当該ロック部材によって前記爪部の動きを規制することによりロック状態をとる
   ことを特徴とする給電プラグロック装置。

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