JP6871011B2

JP6871011B2 - Charging inlet

Info

Publication number: JP6871011B2
Application number: JP2017026858A
Authority: JP
Inventors: 隆資三宅; 克友笹倉
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 2017-02-16
Filing date: 2017-02-16
Publication date: 2021-05-12
Anticipated expiration: 2037-02-16
Also published as: JP2018133238A

Description

本発明は、充電インレットに関する。 The present invention relates to a charging inlet.

近年、ＥＶ（Electric Vehicle）及びＰＨＶ（Plug-in Hybrid Vehicle）等の充電可能な自動車（以下では「充電可能車」と呼ぶことがある）が数多く開発されている。充電可能車にはモータと定格電圧が２００Ｖ程度の高圧バッテリとが搭載され、充電可能車は、この高圧バッテリに充電された電力によってモータが駆動されることによりモータによる走行が可能となる。また、充電可能車には、ＤＣ充電により急速充電が可能なものがある。 In recent years, many rechargeable vehicles (hereinafter sometimes referred to as "rechargeable vehicles") such as EVs (Electric Vehicles) and PHVs (Plug-in Hybrid Vehicles) have been developed. The rechargeable vehicle is equipped with a motor and a high-voltage battery having a rated voltage of about 200 V, and the rechargeable vehicle can run by the motor by driving the motor with the electric power charged in the high-voltage battery. In addition, some rechargeable vehicles can be quickly charged by DC charging.

充電可能車において、高圧バッテリとモータとは、昇圧コンバータ及びインバータを介して接続される。昇圧コンバータは、高圧バッテリから供給される電力の電圧（例えば２００Ｖ）をモータの定格電圧（例えば５００Ｖ）へ昇圧する。インバータは、昇圧コンバータでの昇圧後の電力を直流から交流に変換し、変換後の交流の電力をモータへ供給する。 In a rechargeable vehicle, the high voltage battery and the motor are connected via a boost converter and an inverter. The boost converter boosts the voltage of the electric power supplied from the high voltage battery (for example, 200V) to the rated voltage of the motor (for example, 500V). The inverter converts the boosted power of the boost converter from direct current to alternating current, and supplies the converted alternating current power to the motor.

さらに、充電可能車において、高圧バッテリと昇圧コンバータとは、リレーを介して接続される。以下では、高圧バッテリと昇圧コンバータとの間に設置されるリレーを「高圧リレー」と呼ぶことがある。高圧リレーが閉成されているときは、高圧バッテリから出力された電力が昇圧コンバータへ供給される一方で、高圧リレーが開放されているときは、高圧バッテリから出力された電力は昇圧コンバータへ供給されない。 Further, in a rechargeable vehicle, the high voltage battery and the boost converter are connected via a relay. Hereinafter, the relay installed between the high-voltage battery and the boost converter may be referred to as a "high-voltage relay". When the high-voltage relay is closed, the power output from the high-voltage battery is supplied to the boost converter, while when the high-voltage relay is open, the power output from the high-voltage battery is supplied to the boost converter. Not done.

また、充電可能車は、ＤＣ充電時にＤＣ充電のコネクタ（以下では「ＤＣ充電コネクタ」と呼ぶことがある）を車両外部から接続されるインレット（以下では「ＤＣ充電インレット」と呼ぶことがある）を有する。ＤＣ充電インレットは、ＤＣ充電インレットと高圧リレーとの間に設置されたリレー（以下では「ＤＣ充電リレー」と呼ぶことがある）と、高圧リレーとを介して高圧バッテリに接続される。ＤＣ充電リレー及び高圧バッテリが閉成されているときは、ＤＣ充電インレットから出力された電力が高圧バッテリへ供給されて高圧バッテリが充電可能な一方で、ＤＣ充電リレーまたは高圧リレーが開放されているときは、ＤＣ充電インレットから出力された電力は高圧バッテリへ供給されず、高圧バッテリは充電されない。 In addition, in a rechargeable vehicle, a DC charging connector (hereinafter sometimes referred to as a "DC charging connector") is connected from the outside of the vehicle during DC charging (hereinafter sometimes referred to as a "DC charging inlet"). Has. The DC charging inlet is connected to the high voltage battery via a relay (hereinafter sometimes referred to as "DC charging relay") installed between the DC charging inlet and the high voltage relay and the high voltage relay. When the DC charging relay and the high pressure battery are closed, the power output from the DC charging inlet is supplied to the high pressure battery to charge the high pressure battery, while the DC charging relay or the high pressure relay is open. At this time, the power output from the DC charging inlet is not supplied to the high-voltage battery, and the high-voltage battery is not charged.

特開２０１６−１８７２６１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-187261

充電可能車において、ＤＣ充電リレーに対する開放及び閉成の制御を行うＥＣＵ（Electronic Control Unit）に故障が発生すると、ＤＣ充電リレーが閉成状態のまま固着されてしまう可能性がある。以下では、リレーに対する開放及び閉成の制御を「開閉制御」と呼ぶことがある。一方で、充電可能車を走行させるためには、高圧リレーを閉成させる必要がある。ここで、ＤＣ充電リレーに閉成固着が発生してＤＣ充電リレーが閉成されたままで、充電可能車の走行時に高圧リレーが閉成されると、高圧バッテリから出力された電力が昇圧コンバータへ供給されるとともに、ＤＣ充電インレットへも供給されてしまう。充電可能車の走行時には、ＤＣ充電インレットにはＤＣ充電コネクタが接続されていないため、ＤＣ充電インレットがＤＣ充電コネクタとの接続のために有する接続端子（以下では「充電接続端子」と呼ぶことがある）が車外に露出してしまう可能性がある。従来、充電接続端子はＤＣ充電リレーと常に接続されていたため、ＤＣ充電リレーが閉成されたままで高圧リレーが閉成されると、車外に露出した充電接続端子に人体の一部が接触した場合等には、感電が発生してしまう可能性がある。 In a rechargeable vehicle, if a failure occurs in the ECU (Electronic Control Unit) that controls the opening and closing of the DC charging relay, the DC charging relay may be stuck in the closed state. Hereinafter, the control of opening and closing the relay may be referred to as "opening / closing control". On the other hand, in order to drive a rechargeable vehicle, it is necessary to close the high-voltage relay. Here, if the DC charging relay is closed and stuck and the DC charging relay is still closed and the high-voltage relay is closed while the rechargeable vehicle is running, the power output from the high-voltage battery is transferred to the boost converter. At the same time as being supplied, it is also supplied to the DC charging inlet. Since the DC charging connector is not connected to the DC charging inlet when the rechargeable vehicle is running, the connection terminal that the DC charging inlet has for connecting to the DC charging connector (hereinafter referred to as "charging connection terminal"). There is a possibility that it will be exposed to the outside of the car. Conventionally, the charging connection terminal is always connected to the DC charging relay, so if the high-voltage relay is closed while the DC charging relay is closed, when a part of the human body comes into contact with the charging connection terminal exposed outside the vehicle. Etc., there is a possibility that an electric shock may occur.

一方で、ＤＣ充電リレーに閉成固着が発生したときに、高圧リレーを開放させることにより、充電接続端子への接触による感電を防止することができる。しかし、高圧リレーを開放すると、感電を防止することはできるが、モータによる走行ができなくなってしまうとともに、高圧バッテリの充電ができなくなってしまう。 On the other hand, when the DC charging relay is closed and stuck, the high voltage relay can be opened to prevent electric shock due to contact with the charging connection terminal. However, if the high-voltage relay is opened, electric shock can be prevented, but the motor cannot run and the high-voltage battery cannot be charged.

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、感電を防止した上で車両の走行またはバッテリの充電を可能とすることを目的とする。 The disclosed technology has been made in view of the above, and an object thereof is to enable the vehicle to run or the battery to be charged while preventing electric shock.

開示の態様では、外部電源から供給されてバッテリに充電される電流が流れる第一端子を有する充電コネクタが接続される充電インレットが、前記第一端子に対応する第二端子を備える。前記充電インレットにおいては、前記充電コネクタを前記充電インレットに嵌める操作である第一の操作前には、前記第二端子が前記バッテリと接続されておらず、前記充電コネクタに対する第二の操作であって、前記第一の操作に後続する前記第二の操作によって、前記第二端子が前記バッテリと接続される。 In the disclosed aspect, the charging inlet to which the charging connector having the first terminal through which the current supplied from the external power source to charge the battery flows flows is provided with the second terminal corresponding to the first terminal. In the charging inlet, the second terminal is not connected to the battery before the first operation, which is the operation of fitting the charging connector into the charging inlet, and the second operation is for the charging connector. The second terminal is connected to the battery by the second operation following the first operation.

開示の態様によれば、感電を防止した上で車両の走行またはバッテリの充電が可能となる。 According to the disclosed aspect, it is possible to drive the vehicle or charge the battery while preventing electric shock.

図１は、実施例１の車両電源システムの構成例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of the vehicle power supply system of the first embodiment. 図２は、実施例１のＤＣ充電インレットの構造例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a structural example of the DC charging inlet of the first embodiment. 図３は、実施例１のＤＣ充電インレットの構造例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a structural example of the DC charging inlet of the first embodiment.

以下に、本願の開示する充電インレットの実施例を図面に基づいて説明する。なお、この実施例により本願の開示する充電インレットが限定されるものではない。例えば、以下の説明では充電方式としてCHAdeMO（登録商標）を一例に挙げて説明するが、本願の開示する充電インレットは、CHAdeMO（登録商標）以外の充電方式（例えばCombined Charging System等）にも適用可能である。また、以下の説明ではＤＣ充電を一例に挙げて説明するが、本願の開示する充電インレットは、ＡＣ充電にも適用可能である。また、以下の実施例において同一の構成には同一の符号を付す。 Hereinafter, examples of the charging inlet disclosed in the present application will be described with reference to the drawings. It should be noted that this embodiment does not limit the charging inlet disclosed in the present application. For example, in the following description, CHAdeMO (registered trademark) is taken as an example as a charging method, but the charging inlet disclosed in the present application is also applied to a charging method other than CHAdeMO (registered trademark) (for example, Combined Charging System). It is possible. Further, although DC charging will be described as an example in the following description, the charging inlet disclosed in the present application can also be applied to AC charging. Further, in the following examples, the same components are designated by the same reference numerals.

［実施例１］
＜車両電源システムの構成＞
図１は、実施例１の車両電源システムの構成例を示す図である。図１において、車両電源システム２１は、高圧バッテリ２５と、高圧リレー１０１−１，１０１−２と、ＰＣＵ２２と、ＤＣ充電リレー１０６−１，１０６−２と、ＤＣ充電インレット１０７と、制御部１１２とを有する。ＰＣＵ２２にはモータ２６が接続される。車両電源システム２１及びモータ２６は、充電可能車に搭載される。高圧バッテリ２５の定格電圧は例えば２００Ｖであり、モータ２６の定格電圧は例えば５００Ｖである。高圧リレー１０１−１，１０１−２、及び、ＤＣ充電リレー１０６−１，１０６−２は、「開閉器」の一例である。以下では、高圧リレー１０１−１，１０１−２を区別しない場合には高圧リレー１０１と総称し、ＤＣ充電リレー１０６−１，１０６−２を区別しない場合にはＤＣ充電リレー１０６と総称することがある。 [Example 1]
<Vehicle power supply system configuration>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of the vehicle power supply system of the first embodiment. In FIG. 1, the vehicle power supply system 21 includes a high-voltage battery 25, high-voltage relays 101-1 and 101-2, a PCU 22, a DC charging relay 106-1, 106-2, a DC charging inlet 107, and a control unit 112. And have. A motor 26 is connected to the PCU 22. The vehicle power supply system 21 and the motor 26 are mounted on the rechargeable vehicle. The rated voltage of the high-voltage battery 25 is, for example, 200V, and the rated voltage of the motor 26 is, for example, 500V. The high-voltage relays 101-1 and 101-2 and the DC charging relays 106-1 and 106-2 are examples of "switches". In the following, when the high-voltage relays 101-1 and 101-2 are not distinguished, they are collectively referred to as the high-voltage relay 101, and when the DC charging relays 106-1 and 106-2 are not distinguished, they are collectively referred to as the DC charging relay 106. is there.

ＰＣＵ２２は、昇圧コンバータ１０３と、インバータ１０４とを有する。 The PCU 22 has a boost converter 103 and an inverter 104.

高圧リレー１０１が閉成されているとき、昇圧コンバータ１０３は、高圧バッテリ２５から出力される電力の電圧（例えば２００Ｖ）をモータ２６の定格電圧（例えば５００Ｖ）へ昇圧し、昇圧後の電力をインバータ１０４へ出力する。 When the high-voltage relay 101 is closed, the boost converter 103 boosts the voltage of the power output from the high-voltage battery 25 (for example, 200V) to the rated voltage of the motor 26 (for example, 500V), and boosts the boosted power to the inverter. Output to 104.

インバータ１０４は、昇圧コンバータ１０３での昇圧後の電力を直流から交流に変換し、変換後の交流の電力をモータ２６へ供給する。 The inverter 104 converts the power after boosting by the boost converter 103 from direct current to alternating current, and supplies the converted alternating current power to the motor 26.

モータ２６は、インバータ１０４での変換後の交流の電力によって駆動される。 The motor 26 is driven by the AC power after conversion by the inverter 104.

ＤＣ充電インレット１０７とＤＣ充電リレー１０６−１とは電源ケーブルＡＦによって接続され、ＤＣ充電インレット１０７とＤＣ充電リレー１０６−２とは電源ケーブルＢＥによって接続される。また、ＤＣ充電インレット１０７と制御部１１２とは信号ラインＣによって接続される。 The DC charging inlet 107 and the DC charging relay 106-1 are connected by a power cable AF, and the DC charging inlet 107 and the DC charging relay 106-2 are connected by a power cable BE. Further, the DC charging inlet 107 and the control unit 112 are connected by a signal line C.

制御部１１２は、高圧リレー１０１及びＤＣ充電リレー１０６の開閉制御を行う。 The control unit 112 controls the opening and closing of the high voltage relay 101 and the DC charging relay 106.

＜車両電源システムの動作＞
以下、車両電源システム２１の動作例について、ＤＣ充電時の動作（動作例１）と、走行時の動作（動作例２）とに分けて説明する。車両電源システム２１が搭載される車両は、モータ２６を駆動させる「走行モード」、または、モータ２６を駆動させない「非走行モード」の何れかで起動される。ＤＣ充電が行われる際には、車両電源システム２１が搭載される車両は「非走行モード」で起動される。一方で、走行の際には、車両電源システム２１が搭載される車両は「走行モード」で起動される。つまり、以下の動作例１は、車両電源システム２１が搭載される車両が「非走行モード」で起動される場合の動作例であり、以下の動作例２は、車両電源システム２１が搭載される車両が「走行モード」で起動される場合の動作例である。なお、動作例１及び動作例２の何れでも、起動前の初期状態において、高圧リレー１０１及びＤＣ充電リレー１０６は開放されている。 <Operation of vehicle power supply system>
Hereinafter, an operation example of the vehicle power supply system 21 will be described separately for an operation during DC charging (operation example 1) and an operation during traveling (operation example 2). The vehicle equipped with the vehicle power supply system 21 is activated in either a "running mode" in which the motor 26 is driven or a "non-running mode" in which the motor 26 is not driven. When DC charging is performed, the vehicle equipped with the vehicle power supply system 21 is started in the "non-driving mode". On the other hand, when traveling, the vehicle equipped with the vehicle power supply system 21 is activated in the "traveling mode". That is, the following operation example 1 is an operation example when the vehicle equipped with the vehicle power supply system 21 is started in the "non-driving mode", and the following operation example 2 is an operation example in which the vehicle power supply system 21 is mounted. This is an operation example when the vehicle is started in the "driving mode". In both the operation example 1 and the operation example 2, the high voltage relay 101 and the DC charging relay 106 are open in the initial state before the start-up.

＜動作例１：ＤＣ充電時の動作＞
ＤＣ充電インレット１０７にＤＣ充電コネクタが接続されると、ＤＣ充電インレット１０７から信号ラインＣを介して制御部１１２へＤＣ充電コネクタ接続検出信号が入力される。このＤＣ充電コネクタ接続検出信号に応じて、制御部１１２は、高圧リレー１０１及びＤＣ充電リレー１０６を開放状態から閉成状態にする。 <Operation example 1: Operation during DC charging>
When the DC charging connector is connected to the DC charging inlet 107, a DC charging connector connection detection signal is input from the DC charging inlet 107 to the control unit 112 via the signal line C. In response to the DC charging connector connection detection signal, the control unit 112 changes the high-voltage relay 101 and the DC charging relay 106 from the open state to the closed state.

高圧リレー１０１及びＤＣ充電リレー１０６が閉成されることで、ＤＣ充電コネクタからＤＣ充電インレット１０７を介して供給される電圧２００Ｖの電力は、ＤＣ充電リレー１０６及び高圧リレー１０１を通って高圧バッテリ２５に充電される。 By closing the high-voltage relay 101 and the DC charging relay 106, the electric power of 200 V voltage supplied from the DC charging connector via the DC charging inlet 107 is passed through the DC charging relay 106 and the high-voltage relay 101 to the high-voltage battery 25. To be charged.

＜動作例２：走行時の動作＞
車両のイグニッションスイッチ（図示省略）がオンになると、車両電源システム２１が搭載される車両が「走行モード」で起動される。車両が「走行モード」で起動されると、制御部１１２は、高圧リレー１０１を開放状態から閉成状態にする。 <Operation example 2: Operation during running>
When the vehicle ignition switch (not shown) is turned on, the vehicle equipped with the vehicle power supply system 21 is started in the "running mode". When the vehicle is started in the "running mode", the control unit 112 changes the high voltage relay 101 from the open state to the closed state.

高圧リレー１０１が閉成されることで、高圧バッテリ２５から出力された電力が昇圧コンバータ１０３及びインバータ１０４を介してモータ２６へ供給されるため、モータ２６による車両の走行が可能となる。 When the high-voltage relay 101 is closed, the electric power output from the high-voltage battery 25 is supplied to the motor 26 via the boost converter 103 and the inverter 104, so that the motor 26 can run the vehicle.

＜ＤＣ充電インレットの構造＞
図２及び図３は、実施例１のＤＣ充電インレットの構造例を示す図である。図２には、ＤＣ充電インレット１０７がＤＣ充電リレー１０６に接続されていないときの状態（以下では「状態１」と呼ぶことがある）を示し、図３には、ＤＣ充電インレット１０７がＤＣ充電リレー１０６に接続されているときの状態（以下では「状態２」と呼ぶことがある）を示す。 <Structure of DC charging inlet>
2 and 3 are diagrams showing a structural example of the DC charging inlet of the first embodiment. FIG. 2 shows a state when the DC charging inlet 107 is not connected to the DC charging relay 106 (hereinafter, may be referred to as “state 1”), and FIG. 3 shows the DC charging inlet 107 being DC-charged. The state when connected to the relay 106 (hereinafter, may be referred to as “state 2”) is shown.

図２及び図３に示すように、図１に示す電源ケーブルＡＦは、電源ケーブルＡと電源ケーブルＦとに二分割されている。同様に、図１に示す電源ケーブルＢＥは、電源ケーブルＢと電源ケーブルＥとに二分割されている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the power cable AF shown in FIG. 1 is divided into a power cable A and a power cable F. Similarly, the power cable BE shown in FIG. 1 is divided into a power cable B and a power cable E.

また、図２及び図３において、ＤＣ充電インレット１０７は、ソケット１〜１０を有する。ソケット１〜１０は、ＤＣ充電インレット１０７が有する「端子」の一例であり、メス端子に相当する。ソケット１〜１０のうち、ソケット５には電源ケーブルＥが接続され、ソケット６には電源ケーブルＦが接続されている。また、ソケット１〜４及びソケット７〜１０には、信号ラインＣ（図１）を介して、常に制御部１１２が接続されている。よって、ソケット１〜１０のうち、ソケット５，６は高い電圧が印加される「高圧端子」に該当し、ソケット１〜４及びソケット７〜１０は、ソケット５，６に印加される電圧よりも低い電圧が印加される「低圧端子」に該当する。 Further, in FIGS. 2 and 3, the DC charging inlet 107 has sockets 1 to 10. Sockets 1 to 10 are examples of "terminals" included in the DC charging inlet 107, and correspond to female terminals. Of the sockets 1 to 10, the power cable E is connected to the socket 5, and the power cable F is connected to the socket 6. Further, the control unit 112 is always connected to the sockets 1 to 4 and the sockets 7 to 10 via the signal line C (FIG. 1). Therefore, of sockets 1 to 10, sockets 5 and 6 correspond to "high voltage terminals" to which a high voltage is applied, and sockets 1 to 4 and sockets 7 to 10 are higher than the voltage applied to sockets 5 and 6. It corresponds to a "low voltage terminal" to which a low voltage is applied.

ＤＣ充電コネクタ１５は、ＤＣ充電インレット１０７のソケット１〜１０にそれぞれ対応するピン１’〜１０’を有する（図示省略）。すなわち、ピン１’〜４’，７’〜１０’はソケット１〜４，７〜１０にそれぞれ対応し、ピン５’，６’はソケット５，６にそれぞれ対応する。ピン１’〜１０’は、ＤＣ充電コネクタ１５が有する「端子」の一例であり、オス端子に相当する。ＤＣ充電コネクタ１５がＤＣ充電インレット１０７に嵌められるときには、ピン１’〜４’，７’〜１０’の各々が、それぞれ対応するソケット１〜４，７〜１０の各々と嵌合し、ピン５’，６’の各々が、それぞれ対応するソケット５，６の各々と嵌合する。よって、ＤＣ充電コネクタ１５がＤＣ充電インレット１０７に嵌められることにより、ＤＣ充電コネクタ１５がＤＣ充電インレット１０７に嵌められる前には外部に露出していたソケット１〜１０が外部に露出しなくなる。また、ピン１’〜１０’のうち、ピン５’，６’は高い電圧が印加される「高圧端子」に該当し、ピン１’〜４’，７’〜１０’は、ピン５’，６’に印加される電圧よりも低い電圧が印加される「低圧端子」に該当する。 The DC charging connector 15 has pins 1'10'corresponding to sockets 1 to 10 of the DC charging inlet 107 (not shown). That is, pins 1'to 4'and 7'to 10'correspond to sockets 1 to 4, 7 to 10, respectively, and pins 5'and 6'correspond to sockets 5 and 6, respectively. Pins 1'to 10'are examples of "terminals" included in the DC charging connector 15, and correspond to male terminals. When the DC charging connector 15 is fitted into the DC charging inlet 107, each of the pins 1'to 4'and 7'to 10'fits into each of the corresponding sockets 1 to 4, 7 to 10 and the pin 5 Each of the', 6'fits with each of the corresponding sockets 5, 6. Therefore, by fitting the DC charging connector 15 into the DC charging inlet 107, the sockets 1 to 10 that were exposed to the outside before the DC charging connector 15 is fitted into the DC charging inlet 107 are not exposed to the outside. Of the pins 1'to 10', pins 5'and 6'correspond to "high voltage terminals" to which a high voltage is applied, and pins 1'to 4'and 7'to 10'are pins 5', It corresponds to a "low voltage terminal" to which a voltage lower than the voltage applied to 6'is applied.

また、ＤＣ充電コネクタ１５は、ＤＣ充電コネクタ接続検出信号の出力元である充電スタンドを介して、商用電源等の外部電源に接続されている。つまり、ＤＣ充電コネクタ１５が有するピン１’〜１０’のうち、ピン５’，６’は、外部電源から供給されて高圧バッテリ２５に充電される電流が流れるピンであり、ピン１’〜４’，７’〜１０’は、充電スタンドから出力される信号が流れるピンである。 Further, the DC charging connector 15 is connected to an external power source such as a commercial power source via a charging stand which is an output source of the DC charging connector connection detection signal. That is, among the pins 1'to 10'that the DC charging connector 15 has, the pins 5'and 6'are pins to which the current supplied from the external power source and charged to the high voltage battery 25 flows, and the pins 1'to 4'. ', 7'to 10' are pins through which the signal output from the charging stand flows.

状態１（図２）において、電源ケーブルＡの一端はＤＣ充電リレー１０６−１に接続されている一方で電源ケーブルＡの他端は開放されており、電源ケーブルＢの一端はＤＣ充電リレー１０６−２に接続されている一方で電源ケーブルＢの他端は開放されている。また、状態１（図２）において、電源ケーブルＥの一端はソケット５に接続されている一方で電源ケーブルＥの他端は開放されており、電源ケーブルＦの一端はソケット６に接続されている一方で電源ケーブルＦの他端は開放されている。つまり、状態１において、電源ケーブルＡと電源ケーブルＦとは接続されていないため、ＤＣ充電リレー１０６−１とソケット６とは接続されていない。また、状態１において、電源ケーブルＢと電源ケーブルＥとは接続されていないため、ＤＣ充電リレー１０６−２とソケット５とは接続されていない。このため、ＤＣ充電インレット１０７が図２に示す状態にあるときは、たとえ高圧リレー１０１及びＤＣ充電リレー１０６の双方が閉成されていても、高圧バッテリ２５から出力された電力は、ＤＣ充電インレット１０７のソケット５，６に到達しない。よって、ＤＣ充電インレット１０７が図２に示す状態にあるときは、たとえソケット５，６に人体の一部が接触したとしても、感電は発生しない。 In state 1 (FIG. 2), one end of the power cable A is connected to the DC charging relay 106-1, while the other end of the power cable A is open, and one end of the power cable B is the DC charging relay 106-. While connected to 2, the other end of the power cable B is open. Further, in the state 1 (FIG. 2), one end of the power cable E is connected to the socket 5, the other end of the power cable E is open, and one end of the power cable F is connected to the socket 6. On the other hand, the other end of the power cable F is open. That is, in the state 1, since the power cable A and the power cable F are not connected, the DC charging relay 106-1 and the socket 6 are not connected. Further, in the state 1, since the power cable B and the power cable E are not connected, the DC charging relay 106-2 and the socket 5 are not connected. Therefore, when the DC charging inlet 107 is in the state shown in FIG. 2, even if both the high-voltage relay 101 and the DC charging relay 106 are closed, the power output from the high-voltage battery 25 is the DC charging inlet. It does not reach sockets 5 and 6 of 107. Therefore, when the DC charging inlet 107 is in the state shown in FIG. 2, no electric shock occurs even if a part of the human body comes into contact with the sockets 5 and 6.

そして、ＤＣ充電インレット１０７が図２に示す状態にあるときに、ＤＣ充電コネクタ１５をＤＣ充電インレット１０７に嵌める操作（以下では「第一の操作」と呼ぶことがある）がＤＣ充電コネクタ１５に対して行われる。この第一の操作により、ＤＣ充電コネクタ１５のピン１’〜４’，７’〜１０’と信号ラインＣ（図１）とがＤＣ充電インレット１０７のソケット１〜４，７〜１０を介して接続されるため、ピン１’〜４’，７’〜１０’と制御部１１２とがソケット１〜４，７〜１０を介して接続される。 Then, when the DC charging inlet 107 is in the state shown in FIG. 2, the operation of fitting the DC charging connector 15 into the DC charging inlet 107 (hereinafter, may be referred to as "first operation") is performed on the DC charging connector 15. It is done against. By this first operation, the pins 1'to 4', 7'to 10'of the DC charging connector 15 and the signal line C (FIG. 1) are connected to the DC charging inlet 107 via the sockets 1 to 4, 7 to 10. For connection, pins 1'to 4', 7'to 10'and the control unit 112 are connected via sockets 1 to 4, 7 to 10.

一方で、第一の操作が行われた段階（つまり、第一段階）では、電源ケーブルＡと電源ケーブルＦとは接続されておらず、かつ、電源ケーブルＢと電源ケーブルＥとは接続されていない。このため、第一段階では、たとえ高圧リレー１０１及びＤＣ充電リレー１０６の双方が閉成されていても、高圧バッテリ２５から出力された電力は、ＤＣ充電インレット１０７のソケット５，６に到達しない。 On the other hand, at the stage where the first operation is performed (that is, the first stage), the power cable A and the power cable F are not connected, and the power cable B and the power cable E are connected. Absent. Therefore, in the first stage, even if both the high-voltage relay 101 and the DC charging relay 106 are closed, the power output from the high-voltage battery 25 does not reach the sockets 5 and 6 of the DC charging inlet 107.

次いで、第一の操作に後続して、ＤＣ充電インレット１０７に嵌められた後のＤＣ充電コネクタ１５を回転させる操作（以下では「第二の操作」と呼ぶことがある）が行われる（図２）。回転の角度は、例えば９０°である。この第二の操作により、図３に示すように、電源ケーブルＡと電源ケーブルＦとが接続されるとともに、電源ケーブルＢと電源ケーブルＥとが接続される（図３）。このため、第一の操作に後続する第二の操作によって、ＤＣ充電コネクタ１５のピン６’とＤＣ充電リレー１０６−１とがＤＣ充電インレット１０７のソケット６を介して接続されるとともに、ＤＣ充電コネクタ１５のピン５’とＤＣ充電リレー１０６−２とがＤＣ充電インレット１０７のソケット５を介して接続される。よって、第二の操作が行われた段階（つまり、第二段階）において、外部電源による高圧バッテリ２５の充電が可能となる。 Next, following the first operation, an operation of rotating the DC charging connector 15 after being fitted into the DC charging inlet 107 (hereinafter, may be referred to as a "second operation") is performed (FIG. 2). ). The angle of rotation is, for example, 90 °. By this second operation, as shown in FIG. 3, the power cable A and the power cable F are connected, and the power cable B and the power cable E are connected (FIG. 3). Therefore, by the second operation following the first operation, the pin 6'of the DC charging connector 15 and the DC charging relay 106-1 are connected via the socket 6 of the DC charging inlet 107, and DC charging is performed. The pin 5'of the connector 15 and the DC charging relay 106-2 are connected via the socket 5 of the DC charging inlet 107. Therefore, the high-voltage battery 25 can be charged by an external power source at the stage where the second operation is performed (that is, the second stage).

また、ＤＣ充電インレット１０７は、第二の操作前にはＤＣ充電インレット１０７に対してＤＣ充電コネクタ１５が着脱可能であるのに対し、第二の操作後はＤＣ充電インレット１０７からＤＣ充電コネクタ１５を取り外すことができなくなる機構を有する。これにより、充電中において、ＤＣ充電コネクタ１５のＤＣ充電インレット１０７からの脱落を防ぐことができる。なお、充電完了時には、第二の操作での回転方向と逆方向にＤＣ充電コネクタ１５を回転させることにより、ＤＣ充電インレット１０７からＤＣ充電コネクタ１５を抜き外すことが可能になる。 Further, in the DC charging inlet 107, the DC charging connector 15 can be attached to and detached from the DC charging inlet 107 before the second operation, whereas the DC charging connector 15 can be attached to and detached from the DC charging inlet 107 after the second operation. Has a mechanism that makes it impossible to remove. This makes it possible to prevent the DC charging connector 15 from falling off from the DC charging inlet 107 during charging. When charging is completed, the DC charging connector 15 can be removed from the DC charging inlet 107 by rotating the DC charging connector 15 in the direction opposite to the rotation direction in the second operation.

以上のように、実施例１では、ＤＣ充電コネクタ１５がＤＣ充電インレット１０７に接続される。ＤＣ充電コネクタ１５は、外部電源から供給されて高圧バッテリ２５に充電される電流が流れるピン５’，６’を有する。一方で、ＤＣ充電インレット１０７は、ピン５’，６’にそれぞれ対応するソケット５，６を有する。そして、ＤＣ充電インレット１０７においては、ＤＣ充電コネクタ１５をＤＣ充電インレット１０７に嵌める操作である第一の操作前には、ソケット５，６が高圧バッテリ２５と接続されておらず、ＤＣ充電コネクタ１５に対する第二の操作であって、第一の操作に後続する第二の操作によって、ソケット５，６が高圧バッテリ２５と接続される。 As described above, in the first embodiment, the DC charging connector 15 is connected to the DC charging inlet 107. The DC charging connector 15 has pins 5'and 6'for which a current supplied from an external power source and charged to the high voltage battery 25 flows. On the other hand, the DC charging inlet 107 has sockets 5 and 6 corresponding to pins 5'and 6', respectively. In the DC charging inlet 107, the sockets 5 and 6 are not connected to the high-voltage battery 25 before the first operation, which is the operation of fitting the DC charging connector 15 into the DC charging inlet 107, and the DC charging connector 15 The sockets 5 and 6 are connected to the high voltage battery 25 by the second operation following the first operation.

こうすることで、第一の操作前にはソケット５，６が高圧バッテリ２５と接続されていないため、第一の操作前の状態、つまり、ソケット５，６が外部に露出している状態でも、感電を防止することができる。よって、ソケット５，６が外部に露出している状態でも、感電を防ぎつつ、高圧バッテリ２５から出力された電力をモータ２６へ供給することができる。また、第一の操作後にはソケット５，６が外部に露出しなくなるため、第一の操作後は、ソケット５，６が高圧バッテリ２５と接続されても、感電を防止することができる。また、第二の操作によって、ソケット５，６が高圧バッテリ２５と接続されるため、第二の操作後は、外部電源による高圧バッテリ２５の充電が可能になる。 By doing so, since the sockets 5 and 6 are not connected to the high voltage battery 25 before the first operation, even in the state before the first operation, that is, the state where the sockets 5 and 6 are exposed to the outside. , Electric shock can be prevented. Therefore, even when the sockets 5 and 6 are exposed to the outside, the electric power output from the high-voltage battery 25 can be supplied to the motor 26 while preventing electric shock. Further, since the sockets 5 and 6 are not exposed to the outside after the first operation, even if the sockets 5 and 6 are connected to the high voltage battery 25 after the first operation, electric shock can be prevented. Further, since the sockets 5 and 6 are connected to the high-voltage battery 25 by the second operation, the high-voltage battery 25 can be charged by an external power source after the second operation.

つまり、実施例１によれば、感電を防止した上で車両の走行または高圧バッテリ２５の充電が可能となる。 That is, according to the first embodiment, it is possible to drive the vehicle or charge the high-voltage battery 25 while preventing electric shock.

また、実施例１では、ＤＣ充電コネクタ１５は、充電スタンドから出力される信号が流れるピン１’〜４’，７’〜１０’をさらに有する。また、ＤＣ充電インレット１０７は、ピン１’〜４’，７’〜１０’にそれぞれ対応するソケット１〜４，７〜１０をさらに有する。そして、ＤＣ充電インレット１０７においては、第一の操作によって、ピン１’〜４’，７’〜１０’と制御部１１２とがソケット１〜４，７〜１０を介して接続される。 Further, in the first embodiment, the DC charging connector 15 further has pins 1'to 4', 7'-10' through which a signal output from the charging stand flows. Further, the DC charging inlet 107 further has sockets 1 to 4, 7 to 10 corresponding to pins 1'to 4'and 7'to 10', respectively. Then, in the DC charging inlet 107, the pins 1'to 4', 7'to 10'and the control unit 112 are connected to each other via the sockets 1 to 4, 7 to 10 by the first operation.

こうすることで、ソケット５，６が高圧バッテリ２５と接続される前に、前もって、充電スタンドから出力される信号を制御部１１２に送ることができるため、感電を防ぎつつ、充電スタンドと車両電源システム２１との間の通信を高圧バッテリ２５の充電に先立って行うことができる。 By doing so, the signal output from the charging stand can be sent to the control unit 112 in advance before the sockets 5 and 6 are connected to the high-voltage battery 25, so that the charging stand and the vehicle power supply can be prevented from getting an electric shock. Communication with the system 21 can be performed prior to charging the high voltage battery 25.

また、実施例１では、第二の操作は、ＤＣ充電インレット１０７に嵌められた後のＤＣ充電コネクタ１５を回転させる操作である。 Further, in the first embodiment, the second operation is an operation of rotating the DC charging connector 15 after being fitted in the DC charging inlet 107.

こうすることで、高圧バッテリ２５の充電が可能になったことをＤＣ充電コネクタ１５の操作者が違和感なく把握することができるとともに、簡易な機構でソケット５，６を高圧バッテリ２５に接続することができる。 By doing so, the operator of the DC charging connector 15 can grasp that the high-voltage battery 25 can be charged without discomfort, and the sockets 5 and 6 can be connected to the high-voltage battery 25 with a simple mechanism. Can be done.

［実施例２］
図１に示す制御部１１２は、例えば、プロセッサとメモリとを有するＥＣＵ（Electronic Control Unit）によって実現される。プロセッサの一例として、ＣＰＵ（Central Processing Unit），ＤＳＰ（Digital Signal Processor），ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等が挙げられる。メモリの一例として、ＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）等のＲＡＭ（Random Access Memory），ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ等が挙げられる。 [Example 2]
The control unit 112 shown in FIG. 1 is realized by, for example, an ECU (Electronic Control Unit) having a processor and a memory. Examples of processors include CPUs (Central Processing Units), DSPs (Digital Signal Processors), FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), and the like. Examples of the memory include RAM (Random Access Memory) such as SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), and flash memory.

［実施例３］
実施例１では、充電方式としてCHAdeMO（登録商標）を一例に挙げて説明した。充電方式がCHAdeMO（登録商標）である場合は、上記のように、ＤＣ充電コネクタ１５が、オス端子であるピン１’〜１０’を有し、ＤＣ充電インレット１０７が、メス端子であるソケット１〜１０を有する。これに対し、充電方式がCombined Charging Systemである場合には、充電コネクタがメス端子を有し、充電インレットがオス端子を有する。しかし、充電方式がCHAdeMO（登録商標）及びCombined Charging Systemの何れであっても、オス端子とメス端子とが嵌合されることにより充電コネクタと充電インレットとが導通される点は共通である。よって、本願の開示する充電インレットは、Combined Charging Systemを含め、CHAdeMO（登録商標）以外の充電方式にも適用可能である。 [Example 3]
In Example 1, CHAdeMO (registered trademark) was given as an example as a charging method. When the charging method is CHAdeMO (registered trademark), as described above, the DC charging connector 15 has pins 1'10'that are male terminals, and the DC charging inlet 107 is a socket 1 that is a female terminal. It has 10 to 10. On the other hand, when the charging method is the Combined Charging System, the charging connector has a female terminal and the charging inlet has a male terminal. However, regardless of whether the charging method is CHAdeMO (registered trademark) or Combined Charging System, it is common that the charging connector and the charging inlet are conducted by fitting the male terminal and the female terminal. Therefore, the charging inlet disclosed in the present application can be applied to charging methods other than CHAdeMO (registered trademark), including the Combined Charging System.

１５ＤＣ充電コネクタ
２１車両電源システム
２２ＰＣＵ
２５高圧バッテリ
２６モータ
１０１高圧リレー
１０３昇圧コンバータ
１０４インバータ
１０６ＤＣ充電リレー
１０７ＤＣ充電インレット
１１２制御部 15 DC charging connector 21 Vehicle power supply system 22 PCU
25 High-voltage battery 26 Motor 101 High-voltage relay 103 Boost converter 104 Inverter 106 DC charging relay 107 DC charging inlet 112 Control unit

Claims

A charging inlet to which a charging connector having a first terminal through which a current supplied from an external power source to charge the battery flows is connected.
A second terminal corresponding to the first terminal is provided.
Before the first operation, which is the operation of fitting the charging connector into the charging inlet, the second terminal is not connected to the battery.
The second operation is an operation of rotating the charging connector after being fitted into the charging inlet, and the second terminal is connected to the battery by the second operation following the first operation. Be done,
Charging inlet.

The charging inlet to which the charging connector further having a third terminal through which a signal output from the charging stand flows is connected.
Further provided with a fourth terminal corresponding to the third terminal,
By the first operation, the third terminal and the control unit that controls the opening / closing of the switch are connected via the fourth terminal.
The charging inlet according to claim 1.