JP2018082601A

JP2018082601A - 車両用充電装置

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Publication number: JP2018082601A
Application number: JP2016225430A
Authority: JP
Inventors: 浅岡　久典; Hisanori Asaoka; 久典浅岡
Original assignee: Toyota Housing Corp
Current assignee: Toyota Housing Corp
Priority date: 2016-11-18
Filing date: 2016-11-18
Publication date: 2018-05-24
Anticipated expiration: 2036-11-18
Also published as: JP6832684B2

Abstract

【課題】簡易な操作で安全かつ確実に充電方式を変更できる車両用充電装置を提供する。
【解決手段】J1772用充電アダプタ５０は、J1772に対応した接続部５６と、CHAdeMO用充電コネクタ４０に対応した接続部５２とを備え、接続部５６が充電アダプタ収容部６０に保持された状態で接続部５２にCHAdeMO用充電コネクタ４０が接続された場合に充電アダプタ収容部６０から分離される。センサ７０は、充電アダプタ収容部６０のJ1772用充電アダプタ５０の存否を検知し、リレー制御回路２６及び充電制御回路３０は、センサ７０がJ1772用充電アダプタ５０を検知した場合は直流電源回路１６が出力した電流をCHAdeMO用充電コネクタ４０に供給し、センサ７０がJ1772用充電アダプタ５０を検知しない場合は系統電力１２から供給された電流をCHAdeMO用充電コネクタ４０に供給する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の蓄電池を充電する車両用充電装置に関する。

ＥＶ（Electric Vehicle）、ＰＨＶ（Plug-in Hybrid Vehicle）が各々備える蓄電池を充電する車両用充電装置の充電方式の主要な規格には、車両に直流を供給するCHAdeMOと、車両に交流を供給するJ1772と、が存在する。

CHAdeMOと、J1772とでは、車両に供給する電流が全く異なるので、誤接続を防止するために、コネクタに互換性はない。また、充電時に車両側の制御装置と車両用充電装置の制御装置との通信方式も、CHAdeMOはＣＡＮ（Controller Area Network）であり、J1772（）はＣＰＬＴ（Control Pilot）であって、互換性はない。

１台の車両用充電装置でCHAdeMOとJ1772との両充電方式での充電を可能にするには、車両側に接続されるコネクタを、CHAdeMOと、J1772とに各々対応したものを用意すると共に、充電時の電流及び通信方式がCHAdeMO及びJ1772に各々対応可能であることを要する。

特許文献１には、交流を直流電流に変換する充電アダプタを充電ガンの先端に取り付けることにより、J1772からCHAdeMOに充電方式を変更できる車両用充電システムの発明が開示されている。

特開２０１４−２０３５１６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の車両用充電システムは、交流を直流に変換するコンバータ等の回路を内蔵しているので、小型軽量化が困難となる。充電アダプタは、充電ガンの先端に取り付けられた状態で作業者が片手で保持し、操作可能なものであることが理想的だが、コンバータ等の回路を内蔵した状態では、大きく重くなり、操作性に難があるおそれがあった。

また、特許文献１に記載の車両用充電システムでは、充電ガンの先端に充電アダプタを取り付ける際に、充電アダプタを誤って取り落とすおそれがあり、さらには、充電アダプタを手で保持して充電ガンに固定する際に、充電ガン側の接点に作業者の指等が接触して作業者が感電するおそれがあった。

本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、簡易な操作で安全かつ確実に充電方式を変更できる車両用充電装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための第１の態様は、第１電圧での充電に対応した電流又は第２電圧での充電に対応した電流を出力する出力部と、先端部に前記第１電圧での充電に対応した端子を有し、充電ケーブルを介して前記出力部から出力された電流が通電される充電コネクタと、前記第２電圧での充電に対応した端子を有する一端と、前記充電コネクタに対応した端子を有する他端とを備え、前記充電コネクタが接続された状態で前記一端の端子によって前記充電コネクタで前記第２電圧での充電を可能にする充電アダプタと、前記充電アダプタの存否を検知する検知部と、前記検知部の検知状態に基づいて、前記充電コネクタに供給する電流を前記第１電圧に対応した電流、前記第２電圧に対応した電流または出力を行わないように前記出力部を制御する制御部と、を含む。

第１の態様によれば、充電アダプタの接続の態様に応じて出力される電圧を切り替えるので、簡単な操作で確実に充電方式を変更できる。

第２の態様は、前記検知部は、前記充電アダプタが筐体に設けられた収容部に保持されているか否かを検知し、前記制御部は、前記第１電圧に対応した電流と前記第２電圧に対応した電流との出力を切り替える切替部をさらに含み、前記検知部が前記充電アダプタの前記収容部への保持を検知した場合は、前記第１電圧に対応した電流を出力するように前記切替部を制御する。

第２の態様によれば、筐体の収容部に充電アダプタが保持された場合には、第１電圧に対応した電流を出力するので、簡単な操作で確実に充電方式を変更できる。

第３の態様は、前記検知部は、前記充電アダプタが前記充電コネクタへ接続されているか否かを検知し、前記制御部は、前記第１電圧に対応した電流と前記第２電圧に対応した電流との出力を切り替える切替部をさらに含み、前記検知部が前記充電アダプタの前記充電コネクタへの接続を検知した場合は前記第２電圧に対応した電流を出力するように前記切替部を制御する。

第３の態様によれば、充電アダプタが充電コネクタに接続された場合には、第２電圧に対応した電流を出力するので、簡単な操作で確実に充電方式を変更できる。

第４の態様は、前記検知部は、前記充電アダプタが筐体に設けられた収容部に保持されているか否かを検知する第１検知部と、前記充電コネクタへの前記充電アダプタの接続を検知する第２検知部とを有し、前記制御部は、前記第１電圧に対応した電流と前記第２電圧に対応した電流との出力を切り替える切替部を含み、前記第１検知部が前記充電アダプタを検知し、前記第２検知部が前記充電アダプタを検知しない場合に前記第１電圧に対応した電流を出力し、前記第２検知部が前記充電アダプタを検知し、前記第１検知部が前記充電アダプタを検知しない場合に前記第２電圧に対応した電流を出力するように前記切替部を制御する。

第４の態様によれば、筐体の収容部に充電アダプタが保持された場合には、第１電圧に対応した電流を出力し、充電アダプタが充電コネクタに接続された場合には、第２電圧に対応した電流を出力するので、簡単な操作で確実に充電方式を変更できる。

第５の態様は、前記制御部は、前記第１検知部と前記第２検知部との各々が前記充電コネクタを検知した場合及び前記第１検知部と前記第２検知部との各々が前記充電コネクタを検知しない場合は、電流を出力しないように前記出力部を制御する。

第５の態様によれば、充電アダプタの一端が収容部に保持され、かつ充電アダプタの他端に充電コネクタが接続された場合、及び充電アダプタと充電コネクタが接続されず、かつ充電アダプタが収容部に保持されていない場合に電流の出力を停止し、感電事故を防止する。

第６の態様は、前記充電アダプタは、筐体に保持された状態で一端に前記充電コネクタが接続された場合に、前記筐体に設けられた収容部から分離可能となる。

第６の態様は、充電アダプタは筐体に保持された状態で一端に充電コネクタが接続された場合に筐体から分離可能になるので、充電アダプタの不用意な脱落を防止できる。

第７の態様は、前記充電アダプタは、前記充電コネクタが接続されてロックされると筐体に設けられた収容部とのロックが解除されて前記収容部から分離可能となり、前記収容部に接続されて前記充電コネクタとの接続のロックが解除されると前記収容部との接続がロックされる。

第７の態様によれば、ロック機能により、充電アダプタの充電コネクタへの接続及び筐体からの分離を確実に行うことができ、充電アダプタの落下等の事故を防止できるので、簡易な操作で安全かつ確実に充電方式を変更できる。

第８の態様は、前記第１電圧での充電に対応した電流及び前記第２電圧の電流に対応した電流のいずれか一方は直流電流であり、前記出力部は直流電流を出力する電源回路を有する。

第８の態様によれば、直流以外に充電用の電流を出力することができる。

以上説明したように、本発明に係る車両用充電装置は、簡易な操作で安全かつ確実に充電方式を変更できる。

本発明の実施の形態に係る車両用充電装置の一例を示す概略図であり、（Ａ）は充電方式がCHAdeMOの場合を示しており、（Ｂ）は充電方式がJ1772の場合を示している。本発明の実施の形態に係る車両用充電装置の、CHAdeMO用充電コネクタ、J1772用充電アダプタ及び充電アダプタ収容部の一例を示した概略図である。 J1772用充電アダプタが充電アダプタ収容部に接続された状態を示した概略図である。 J1772用充電アダプタがCHAdeMO用充電コネクタに接続された状態を示した概略図である。 CHAdeMO用充電コネクタ及びJ1772用充電アダプタのロック機構の一例を示した説明図であり、（Ａ）はJ1772用充電アダプタが充電アダプタ収容部に接続された状態を示しており、（Ｂ）はJ1772用充電アダプタにCHAdeMO用充電コネクタが接続された状態を示しており、（Ｃ）はCHAdeMO用充電コネクタに接続されたJ1772用充電アダプタが、車両の充電用端子に接続された場合を示している。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る車両用充電装置１０の一例を示す概略図である。図１（Ａ）は、充電方式が車両に直流を供給するCHAdeMOの場合を示しており、図１（Ｂ）は、充電方式が車両に交流を供給するJ1772の場合を示している。

図１に示した車両用充電装置１０は、系統電力１２から供給された交流をJ1772の規格に合致した電圧として供給する。系統電力１２から供給された交流がJ1772の規格に合致していない場合には、交流電源回路を別途設ける。

直流電源回路１６は、系統電力１２から供給された交流をCHAdeMOの規格に合致した直流に整流する回路である。CHAdeMOにおいて車両に供給される電流は、５０〜５００Ｖの直流なので、直流電源回路１６は、内部に備える整流器によって系統電力１２から供給された交流を５０〜５００Ｖの直流に変換する。

直流電源回路１６が出力した直流はリレー２０の第２端子２０Ｂに、系統電力１２から供給された交流はリレー２０の第３端子２０Ｃに、各々通電される。リレー２０は、第１端子が充電ケーブル３２内の電力線を介してCHAdeMO用充電コネクタ４０に接続されている。

リレー２０は、励磁コイル２４に通電されていない場合、図１（Ａ）に示したように、第１端子２０Ａと第２端子２０Ｂとが接続され、その結果、充電ケーブル３２には、直流電源回路１６が出力した直流が供給される。また、リレー２０は、励磁コイル２４に通電された場合、図１（Ｂ）に示したように、第１端子２０Ａと第３端子２０Ｃとが接続され、その結果、充電ケーブル３２には、系統電力１２から供給された交流が供給される。

リレー２０の励磁コイル２４への通電は、リレー制御回路２６によって制御される。リレー制御回路２６は、J1772用充電アダプタ５０が車両用充電装置１０の充電アダプタ収容部６０に接続されているか否かを検知するためのセンサ７０からの電気信号に従って、励磁コイル２４の通電を制御する。より具体的には、車両用充電装置１０の充電アダプタ収容部６０に固定するラッチ５８のロックが解除されたことをセンサ７０が検知した場合に、励磁コイル２４に通電し、充電ケーブル３２へ系統電力１２から供給された交流を導通させる。

後述するように、本実施の形態では、CHAdeMO用充電コネクタ４０の接続部４６を、車両用充電装置１０の充電アダプタ収容部６０に固定されているJ1772用充電アダプタ５０の接続部５２に接続してロックすると、J1772用充電アダプタ５０のラッチ５８のロックが解除される。かかる状態でCHAdeMO用充電コネクタ４０を車両用充電装置１０の筐体から遠ざかる方向に引くと、CHAdeMO用充電コネクタ４０の先端部にJ1772用充電アダプタ５０を固定した状態で、J1772用充電アダプタ５０を充電アダプタ収容部６０から取り外すことが可能になる。

センサ７０は、例えば圧電センサ等であり、J1772用充電アダプタ５０のラッチ５８が充電アダプタ収容部６０に嵌合している際の圧力を検知して、電気信号を出力する。本実施の形態では、センサ７０がJ1772用充電アダプタ５０のラッチ５８が充電アダプタ収容部６０に嵌合している際の圧力を検知して電気信号を出力している場合は、J1772用充電アダプタ５０が車両用充電装置１０の充電アダプタ収容部６０に接続されているとみなす。また、センサ７０がJ1772用充電アダプタ５０のラッチ５８が充電アダプタ収容部６０に嵌合している際の圧力を検知せず電気信号を出力しない場合は、J1772用充電アダプタ５０が車両用充電装置１０の充電アダプタ収容部６０に接続されていないとみなす。図１で、センサ７０は車両用充電装置１０の筐体側である充電アダプタ収容部６０に設けられているが、J1772用充電アダプタ５０内部（センサ７０Ｂ、７０Ｃ）に設けられていてもよい。かかる場合には、J1772用充電アダプタ５０が充電アダプタ収容部６０に固定された際の圧力をJ1772用充電アダプタ５０内部に設けられたセンサ７０Ｂによって検知する。また、センサ７０Ｃにより、J1772用充電アダプタ５０にCHAdeMO用充電コネクタ４０が接続された際の圧力を検知する。本実施の形態では、センサ７０を充電アダプタ収容部６０（センサ７０）とJ1772用充電アダプタ５０内部（センサ７０Ｂ、７０Ｃ）とCHAdeMO用充電コネクタ４０内部（センサ７０Ｄ）とに各々設け、センサ７０に冗長性を持たせることで、車両用充電装置１０の動作の信頼性を担保してもよい。センサ７０、７０Ｂ、７０Ｃ、７０Ｄを設けた場合には、J1772用充電アダプタ５０の一端が充電アダプタ収容部６０に保持され、かつJ1772用充電アダプタ５０の他端にCHAdeMO用充電コネクタ４０が接続された場合、及びJ1772用充電アダプタ５０とCHAdeMO用充電コネクタ４０とが接続されず、かつJ1772用充電アダプタ５０が収容部に保持されていない場合を検出できる。かかる場合に電流の出力を停止することにより、感電事故を防止することができる。

リレー制御回路２６は、センサ７０から電気信号が入力されている場合に、励磁コイル２４に通電しない。センサ７０からの電気信号は充電制御回路３０にも入力される。充電制御回路３０は、センサ７０から電気信号が入力されている場合には、CHAdeMOによる充電の制御を実行し、直流電源回路１６を制御する。

また、センサ７０は、J1772用充電アダプタ５０のラッチ５８との充電アダプタ収容部６０との嵌合が解除されると、電気信号の出力を停止する。リレー制御回路２６は、センサ７０から電気信号が入力されなくなった場合に、励磁コイル２４に通電する。充電制御回路３０は、センサ７０から電気信号が入力されない場合には、J1772による充電の制御を実行する。

図２は、本実施の形態に係る車両用充電装置１０の、CHAdeMO用充電コネクタ４０、J1772用充電アダプタ５０及び充電アダプタ収容部６０の一例を示した概略図である。CHAdeMO用充電コネクタ４０は、持ち手部分が銃把状を呈することから充電ガンとも呼称されるコネクタであり、CHAdeMOによる充電時に車両の充電用端子に接続される。CHAdeMO用充電コネクタ４０は、接続部４６の上部にJ1772用充電アダプタ５０の接続部５２及び車両の充電用端子と嵌合するラッチ４８を備え、ラッチ４８は、ロックボタン４２を矢印Ａ方向に押すことでロックされる。CHAdeMO用充電コネクタ４０は、リリースボタン４４をさらに備え、リリースボタン４４を矢印Ｂ方向に押すと、ラッチ４８のロックが解除される。

J1772用充電アダプタ５０は、一端にCHAdeMO用充電コネクタ４０の接続部４６と接続される接続部５２を備え、接続部５２には、CHAdeMO用充電コネクタ４０が接続されていない場合に、端子を保護するための保護カバー５４が設けられている。

また、J1772用充電アダプタ５０は、他端に充電アダプタ収容部６０及びCJ1772による充電時に車両の充電用端子に接続される接続部５６を備え、接続部５６の上部には車両の充電用端子及び充電アダプタ収容部６０の接続部６２と嵌合するラッチ５８が設けられている。また、接続部６２には、J1772用充電アダプタ５０が接続されていない場合に、端子を保護するための保護カバー６８が設けられている。

J1772用充電アダプタ５０は、一端にCHAdeMO用充電コネクタ４０に対応した端子を備え、他端にJ1772対応の車両側充電用端子に対応した端子を備える。J1772用充電アダプタ５０は、その内部でCHAdeMOの規格に従った電力線及び信号線を、J1772の規格に従った電力線及び信号線に変換する。

具体的には、CHAdeMOとJ1772とでは、電力線は共に合計２本であり、上限電圧はCHAdeMOが５００Ｖ、J1772が２４０Ｖなので、CHAdeMO用の電力線をそのままJ1772に転用できる。これは、充電ケーブル３２も同様であり、リレー２０の第１端子２０Ａと第３端子２０Ｃとが接続されて、充電ケーブル３２にJ1772の規格に対応した交流が通電されても、充電ケーブル３２の電力線がCHAdeMOに対応したものであれば、J1772においても当該電力線をそのまま転用できる。

CHAdeMOでは、前述のように制御信号の通信方式にはＣＡＮが用いられているが、充電中は、車両側と車両用充電装置１０との双方で異常を監視しているので、車両側が異常を検知した場合にはそれを充電器側に伝える伝達経路としてＣＡＮ信号用の２本の信号線とは別にPilot信号による通信を行うための信号線を備えている。Pilot信号による通信用の信号線は合計で５本あり、これらの信号線の一部をJ1772の制御信号の送受信に適用できる。また、J1772では電力線を用いて制御信号の一部を送受信するが、CHAdeMO用の電力線の物理的な規格はJ1772と大差ないので、CHAdeMO用の電力線及び信号線でJ1772の全ての制御信号を送受信することが可能である。

従って、本実施の形態では、CHAdeMO対応の電力線はそのままJ1772においても使用し、信号線はCHAdeMO対応の信号線の一部をJ1772において使用する。充電方式の変更は、車両用充電装置１０内でリレー制御回路２６及び充電制御回路３０によって実行されるので、J1772用充電アダプタ５０内部に、交流を直流に変換するコンバータ等の回路を有しない。その結果、J1772用充電アダプタ５０の小型軽量化が可能となり、充電時における作業者の負担が軽減され、充電の操作を容易かつ確実に行うことが可能となる。

図３は、図１（Ａ）に示したように、J1772用充電アダプタ５０が充電アダプタ収容部６０に接続された状態を示した概略図である。本実施の形態では、図３に示したように、CHAdeMO用充電コネクタ４０を矢印Ｃ方向に移動させて、CHAdeMO用充電コネクタ４０をJ1772用充電アダプタ５０に接続する。前述のように、図３に示したように、J1772用充電アダプタ５０が充電アダプタ収容部６０に接続された状態では、図１に示したセンサ７０は、電気信号を出力し、リレー制御回路２６は励磁コイル２４への通電を行わない。その結果、充電ケーブル３２と直流電源回路１６とが電気的に接続される。同時に、充電制御回路３０は、CHAdeMOによる充電の制御を実行し、直流電源回路１６を制御する。

図４は、図１（Ｂ）に示したように、J1772用充電アダプタ５０がCHAdeMO用充電コネクタ４０に接続された状態を示した概略図である。本実施の形態では、図４に示したように、J1772用充電アダプタ５０がCHAdeMO用充電コネクタ４０に接続された状態でCHAdeMO用充電コネクタ４０を矢印Ｄ方向に移動させて、J1772用充電アダプタ５０を充電アダプタ収容部６０から取り外す。充電アダプタ収容部６０が取り外されるために、ラッチ５８のロックが解除されると、図１に示したセンサ７０は、電気信号の出力を停止するので、リレー制御回路２６は励磁コイル２４への通電を行い、充電ケーブル３２と系統電力１２とが電気的に接続される。同時に、充電制御回路３０は、CHAdeMOによる充電の制御に代えて、J1772による充電の制御を実行する。

図５は、CHAdeMO用充電コネクタ４０及びJ1772用充電アダプタ５０のロック機構の一例を示した説明図である。図５（Ａ）は、図１（Ａ）、図３に示したように、J1772用充電アダプタ５０が充電アダプタ収容部６０に接続された状態を示している。J1772用充電アダプタ５０はラッチ５８に支点６４Ｂを介して接続されたリンク６４を有している。リンク６４は、支点６４Ａを中心に回動可能に保持されているが、スプリング６６の弾性による矢印Ｅ方向に作用する応力により、ラッチ５８が充電アダプタ収容部６０の所定の位置に嵌合するようになっている。ラッチ５８が充電アダプタ収容部６０の所定の位置に嵌合している場合には、センサ７０は、ラッチ５８の嵌合に係る圧力を検知して電気信号をリレー制御回路２６及び充電制御回路３０に出力する。

図５（Ｂ）は、図１（Ｂ）、図４に示したように、J1772用充電アダプタ５０にCHAdeMO用充電コネクタ４０が接続された状態を示している。J1772用充電アダプタ５０にCHAdeMO用充電コネクタ４０が接続され、CHAdeMO用充電コネクタ４０のロックボタン４２が矢印Ｆ方向に押されると、CHAdeMO用充電コネクタ４０のラッチ４８がJ1772用充電アダプタ５０の接続部５２に嵌合すると共にリンク６４の一端を矢印Ｇの方向に圧迫する。その結果、リンク６４の他端側は矢印Ｈの方向に回動し、支点６４Ｂを介してラッチ５８の先端を矢印Ｉ方向に移動させるので、ラッチ５８と充電アダプタ収容部６０の所定の位置との嵌合が解除される。ラッチ５８が充電アダプタ収容部６０の所定の位置との嵌合が解除された場合には、センサ７０は、ラッチ５８の嵌合に係る圧力を検知しなくなるので、電気信号の出力を停止する。

図５（Ｃ）は、CHAdeMO用充電コネクタ４０に接続されたJ1772用充電アダプタ５０が、車両７２の充電用端子７４に接続された場合を示している。本実施の形態では、CHAdeMO用充電コネクタ４０に接続されたJ1772用充電アダプタ５０を車両７２の充電用端子７４に差し込んだ状態でCHAdeMO用充電コネクタ４０のロックボタン４２を矢印Ｊの方向に押されると、CHAdeMO用充電コネクタ４０のラッチ４８が矢印Ｋの方向に移動して、リンク６４の一端に設けられた切り欠き部６４Ｃと嵌合する。その結果、リンク６４の一端は矢印Ｌの方向に、他端側は矢印Ｍの方向に各々回動し、支点６４Ｂを介してラッチ５８の先端を矢印Ｎ方向に移動させるので、ラッチ５８と車両７２の充電用端子７４の所定の位置とが嵌合する。

車両７２の充電用端子７４からCHAdeMO用充電コネクタ４０に接続されたJ1772用充電アダプタ５０を取り外すには、図５（Ｃ）に示した状態で、CHAdeMO用充電コネクタ４０のリリースボタン４４を矢印Ｏの方向に押す。その結果、CHAdeMO用充電コネクタ４０のラッチ４８は図５（Ｂ）に示した位置に戻り、リンク６４の他端側は矢印Ｈの方向に回動し、支点６４Ｂを介してラッチ５８の先端を矢印Ｉ方向に移動させるので、ラッチ５８と充電用端子７４の所定の位置との嵌合が解除される。

J1772用充電アダプタ５０を車両用充電装置１０の充電アダプタ収容部６０に固定するには、1772用充電アダプタ５０を充電アダプタ収容部６０に差し込んだ状態でCHAdeMO用充電コネクタ４０のリリースボタン４４を図５（Ａ）の矢印Ｐの方向に押す。その結果、CHAdeMO用充電コネクタ４０のラッチ４８とJ1772用充電アダプタ５０との嵌合が解除されると共に、リンク６４は図５（Ａ）に示した状態に戻り、J1772用充電アダプタ５０のラッチ５８は、充電アダプタ収容部６０の所定の位置に嵌合する。そして、センサ７０は、ラッチ５８の嵌合に係る圧力を検知して電気信号をリレー制御回路２６及び充電制御回路３０に出力する。

以上説明したように、本実施の形態によれば、充電方式を変更するための回路は、車両用充電装置１０の内部に設けられているので、J1772用充電アダプタ５０内部に、交流を直流に変換するコンバータ等の回路を有しない。その結果、J1772用充電アダプタ５０の小型軽量化が可能となり、充電時における作業者の負担が軽減され、充電の操作を容易かつ確実に行うことが可能となる。

車両用充電装置１０の充電アダプタ収容部６０に取り付けられているJ1772用充電アダプタ５０にCHAdeMO用充電コネクタ４０を接続して、CHAdeMO用充電コネクタ４０と共にJ1772用充電アダプタ５０を充電アダプタ収容部６０から取り外すだけで、充電方式をCHAdeMOからJ1772に変更できる。J1772用充電アダプタ５０が充電アダプタ収容部６０から取り外されたことを、センサ７０により検知して車両用充電装置１０内で自動的に充電方式を変更するので、作業者が手動で充電方式を変更することを要さない。

J1772用充電アダプタ５０が充電アダプタ収容部６０に取り付けられている場合には、CHAdeMO用充電コネクタ４０が車両の充電用端子に接続可能な状態であり、かつセンサ７０の検知結果に基づいて充電方式はCHAdeMOに自動的に設定されるので、CHAdeMO用充電コネクタ４０をCHAdeMO対応の車両に接続して、J1772による充電を行うという事故を防止できる。

同様に、J1772用充電アダプタ５０がCHAdeMO用充電コネクタ４０に取り付けられている場合には、J1772用充電アダプタ５０が車両の充電用端子に接続可能な状態であり、かつセンサ７０の検知結果に基づいて充電方式はJ1772に自動的に設定されるので、J1772用充電アダプタ５０をJ1772対応の車両に接続して、CHAdeMOによる充電を行うという事故を防止できる。

CHAdeMO用充電コネクタ４０とJ1772用充電アダプタ５０との接続及び分離、CHAdeMO用充電コネクタ４０に接続されたJ1772用充電アダプタ５０と車両用充電装置１０の充電アダプタ収容部６０との接続及び分離、並びにCHAdeMO用充電コネクタ４０に接続されたJ1772用充電アダプタ５０と車両の充電用端子との接続及び分離は、CHAdeMO用充電コネクタ４０のロックボタン４２及びリリースボタン４４を操作することによって行われる。

作業者がJ1772用充電アダプタ５０を手で保持してCHAdeMO用充電コネクタ４０、車両用充電装置１０の充電アダプタ収容部６０または車両の充電端子と接続及び分離することを要しないので、J1772用充電アダプタ５０またはCHAdeMO用充電コネクタ４０を取り落とすという事故を防止できる。また、電気接点が露出しているJ1772用充電アダプタ５０に作業者が触れずにJ1772用充電アダプタ５０の脱着操作が可能なので、作業者が感電する事故を防止することが可能となる。

本実施の形態では、CHAdeMO用充電コネクタ４０は直流充電に、J1772用充電アダプタ５０は交流充電に各々対応させた構成となっている。かかる構成とは別に、CHAdeMO用充電コネクタ４０をJ1772用充電コネクタとし、交流充電に対応させ、かつJ1772用充電アダプタ５０をCHAdeMO用充電アダプタとし、直流充電に対応させてもよい。かかる場合では、センサ７０がCHAdeMO用充電アダプタを検知した場合には、系統電力１２から電流が充電ケーブル３２に供給され、センサ７０がCHAdeMO用充電アダプタを検知しない場合には、直流電源回路１６から電流充電ケーブル３２に供給される。

また、直流電源回路１６に代えてCHAdeMO及びJ1772並びにCHAdeMO、J1772以外の充電方式のいずれかに対応した第１電源回路と、系統電力１２に代えて第１電源回路と異なる電圧の充電方式に対応した第２電源回路とを備えてもよい。かかる場合では、センサ７０が充電アダプタを検知した場合には、第１電源回路から電流が充電ケーブル３２に供給され、センサ７０が充電アダプタを検知しない場合には、第２電源回路から電流充電ケーブル３２に供給される。

このように、本実施の形態に係る車両用充電装置１０によれば、将来出現が予想されるCHAdeMO、J1772以外の充電方式にも対応した充電及びその制御が可能になる。

なお、本実施の形態では図１に示されるように交流電源回路を設けていないが、図１に示される構成に交流電源回路を設けるようにしてもよい。

１０車両用充電装置
１６直流電源回路
２０リレー
２４励磁コイル
２６リレー制御回路
３０充電制御回路
３２充電ケーブル
４０ CHAdeMO用充電コネクタ
４２ロックボタン
４４リリースボタン
４６接続部
４８ラッチ
５０ J1772用充電アダプタ
５２接続部
５６接続部
５８ラッチ
６０充電アダプタ収容部
６２接続部
７０、７０Ｂ、７０Ｃ、７０Ｄセンサ
７２車両
７４充電用端子

Claims

第１電圧での充電に対応した電流又は第２電圧での充電に対応した電流を出力する出力部と、
先端部に前記第１電圧での充電に対応した端子を有し、充電ケーブルを介して前記出力部から出力された電流が通電される充電コネクタと、
前記第２電圧での充電に対応した端子を有する一端と、前記充電コネクタに対応した端子を有する他端とを備え、前記充電コネクタが接続された状態で前記一端の端子によって前記充電コネクタで前記第２電圧での充電を可能にする充電アダプタと、
前記充電アダプタの存否を検知する検知部と、
前記検知部の検知状態に基づいて、前記充電コネクタに供給する電流を前記第１電圧に対応した電流、前記第２電圧に対応した電流または出力を行わないように前記出力部を制御する制御部と、
を含む車両用充電装置。
前記検知部は、前記充電アダプタが筐体に設けられた収容部に保持されているか否かを検知し、前記制御部は、前記第１電圧に対応した電流と前記第２電圧に対応した電流との出力を切り替える切替部をさらに含み、前記検知部が前記充電アダプタの前記収容部への保持を検知した場合は、前記第１電圧に対応した電流を出力するように前記切替部を制御する請求項１に記載の車両用充電装置。
前記検知部は、前記充電アダプタが前記充電コネクタへ接続されているか否かを検知し、前記制御部は、前記第１電圧に対応した電流と前記第２電圧に対応した電流との出力を切り替える切替部をさらに含み、前記検知部が前記充電アダプタの前記充電コネクタへの接続を検知した場合は前記第２電圧に対応した電流を出力するように前記切替部を制御する請求項１に記載の車両用充電装置。
前記検知部は、前記充電アダプタが筐体に設けられた収容部に保持されているか否かを検知する第１検知部と、前記充電コネクタへの前記充電アダプタの接続を検知する第２検知部とを有し、
前記制御部は、前記第１電圧に対応した電流と前記第２電圧に対応した電流との出力を切り替える切替部を含み、前記第１検知部が前記充電アダプタを検知し、前記第２検知部が前記充電アダプタを検知しない場合に前記第１電圧に対応した電流を出力し、前記第２検知部が前記充電アダプタを検知し、前記第１検知部が前記充電アダプタを検知しない場合に前記第２電圧に対応した電流を出力するように前記切替部を制御する請求項１に記載の車両用充電装置。
前記制御部は、前記第１検知部と前記第２検知部との各々が前記充電コネクタを検知した場合及び前記第１検知部と前記第２検知部との各々が前記充電コネクタを検知しない場合は、電流を出力しないように前記出力部を制御する請求項４に記載の車両用充電装置。
前記充電アダプタは、筐体に保持された状態で一端に前記充電コネクタが接続された場合に、前記筐体に設けられた収容部から分離可能となる請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用充電装置。
前記充電アダプタは、前記充電コネクタが接続されてロックされると筐体に設けられた収容部とのロックが解除されて前記収容部から分離可能となり、前記収容部に接続されて前記充電コネクタとの接続のロックが解除されると前記収容部との接続がロックされる請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用充電装置。
前記第１電圧での充電に対応した電流及び前記第２電圧の電流に対応した電流のいずれか一方は直流電流であり、前記出力部は直流電流を出力する電源回路を有する請求項１〜７のいずれか１項に記載の車両用充電装置。