JPWO2014102953A1 - 充電装置、および、充電装置の正常性確認方法 - Google Patents

充電装置、および、充電装置の正常性確認方法 Download PDF

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Abstract

充電装置において、充電コントローラと認証コントローラとは、通信可能になっている。充電コントローラは、認証コントローラの動作状態を検出し、認証コントローラの動作状態に応じた第１の正常性確認信号を出力する。認証コントローラは、充電コントローラの動作状態を検出し、充電コントローラの動作状態に応じた第２の正常性確認信号を出力する。漏電遮断制御回路は、第１および第２の正常性確認信号に基づいて、漏電遮断制御信号を第１の漏電遮断手段に出力する。

Description

本発明は、充電装置、および、充電装置の正常性確認方法に関する発明である。
従来の充電装置は、例えば、交流電源からの交流電圧を漏電ブレーカとリレーとを介して充電コネクタに供給するようになっている。
漏電ブレーカは、使用者が手動で導通状態または遮断状態に切り替えられるようになっている。また、リレーは、充電装置に備えられた充電コントローラ（ＣＰＵ）が導通状態または遮断状態に制御するようになっている（例えば、特開２０１１−７２１０４号公報、特開２０１１−２５４６４２号公報参照。）。
しかし、上記従来の充電装置では、例えば、充電コントローラが故障した場合、リレーの制御が不能になり、充電コネクタの電圧が必要以上に上昇したりする問題がある。
本発明の一態様に係る実施例に従った充電装置は、
車両に積載されている電池を充電するための充電装置であって、
交流電源に一端が接続された第１の漏電遮断手段と、
前記第１の漏電遮断手段の他端に一端が接続された第２の漏電遮断手段と、
前記第２の漏電遮断手段の他端に一端が接続された充電ケーブルと、
前記充電ケーブルの他端に接続された第１の接続端子、および、前記車両から信号が入力される第２の接続端子を有し、前記電池の充電時に、前記電池に接続された車両インレットに、接続されるようになっている充電コネクタと、
前記第２の接続端子の信号に基づいて、前記第２の漏電遮断手段を、前記第２の漏電遮断手段の一端と他端との間を導通する導通状態、または、前記第２の漏電遮断手段の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御する充電コントローラと、
使用者が認証情報を入力する入力装置と、
前記入力装置に入力された認証情報を確認し、車両に対する充電を許可する場合には、前記充電コントローラに充電の許可を通知する認証コントローラと、
漏電遮断制御信号を前記第１の漏電遮断手段に出力することにより、前記第１の漏電遮断手段を、前記第１の漏電遮断手段の一端と他端との間を導通する導通状態、または、前記第１の漏電遮断手段の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御する漏電遮断制御回路と、を備え、
前記充電コントローラと前記認証コントローラとは、通信可能になっており、
前記充電コントローラは、
前記認証コントローラの動作状態を検出し、前記認証コントローラの動作状態に応じた第１の正常性確認信号を出力し、
前記認証コントローラは、
前記充電コントローラの動作状態を検出し、前記充電コントローラの動作状態に応じた第２の正常性確認信号を出力し、
前記漏電遮断制御回路は、
前記第１の正常性確認信号と前記第２の正常性確認信号とに基づいて、前記漏電遮断制御信号を前記第１の漏電遮断手段に出力する
ことを特徴とする。
前記充電装置において、
前記漏電遮断制御回路は、
前記第１の正常性確認信号が前記認証コントローラの動作の異常を示す場合、または、前記第２の正常性確認信号が前記充電コントローラの動作の異常を示す場合には、前記第１の漏電遮断手段の遮断を規定する前記漏電遮断制御信号を前記第１の漏電遮断手段に出力する
ことを特徴とする。
前記充電装置において、
前記認証コントローラは、
前記充電コントローラの動作状態を検出し、前記充電コントローラの動作に異常がある場合には、前記充電コントローラに前記第２の漏電遮断手段の遮断を指示する
ことを特徴とする。
前記充電装置において、
前記認証コントローラは、
前記充電コントローラに前記第２の漏電遮断手段の遮断を指示しても、前記充電コントローラから前記指示に対する応答が無い場合は、前記充電コントローラの動作の異常を示す前記第２の正常性確認信号を出力する
ことを特徴とする。
前記充電装置において、
前記充電コントローラは、
前記第２の漏電遮断手段が制御不能であると判断した場合には、前記認証コントローラの動作状態に拘わらず、前記第１の漏電遮断手段の遮断状態を規定する前記第１の正常性確認信号を出力し、
前記漏電遮断制御回路は、
前記第１の漏電遮断手段の遮断状態を規定する前記第１の正常性確認信号に応じて、前記第１の漏電遮断手段の遮断を規定する前記漏電遮断制御信号を出力する
ことを特徴とする。
前記充電装置において、
前記漏電遮断制御回路は、
前記電池の充電時において、前記第１の正常性確認信号が前記認証コントローラの動作に異常がないことを示し、且つ、前記第２の正常性確認信号が前記充電コントローラの動作に異常が無いことを示す場合には、前記第１の漏電遮断手段の導通を規定する前記漏電遮断制御信号を前記第１の漏電遮断手段に出力する
ことを特徴とする。
前記充電装置において、
前記充電コントローラは、
前記認証コントローラから充電の許可を通知された場合にのみ、前記第２の漏電遮断手段を導通状態にする
ことを特徴とする。
前記充電装置において、
前記充電コントローラは、
前記認証コントローラから所定の応答が無い場合には、前記認証コントローラの動作に異常があると判断し、
また、前記認証コントローラは、
前記充電コントローラから所定の応答が無い場合には、前記充電コントローラの動作に異常があると判断する
ことを特徴とする。
前記充電装置において、
前記充電コントローラは、
前記第２の接続端子の信号が、前記車両インレットと前記充電コネクタとが接続されていないことを規定する場合には、前記第２の漏電遮断手段を遮断状態に制御する
ことを特徴とする。
前記充電装置において、
前記充電コントローラは、
前記車両から前記第２の接続端子を介して入力された信号が、前記車両が充電を要求していることを示している場合には、前記第２の漏電遮断手段を導通状態に制御し、
一方、前記車両から前記第２の接続端子を介して入力された信号が、前記車両が充電を要求していないことを示している場合には、前記第２の漏電遮断手段を遮断状態に制御する
ことを特徴とする。
前記充電装置において、
前記充電コントローラは、
前記電池の充電が終了した場合には、前記第２の漏電遮断手段を遮断状態に制御することを特徴とする。
前記充電装置において、
前記第１の漏電遮断手段は、
使用者により導通状態または遮断状態に制御可能であることを特徴とする。
前記充電装置において、
前記第１の漏電遮断手段は、
前記第１の漏電遮断手段の遮断を規定する前記漏電遮断制御信号が入力された場合には、遮断状態になり、
一方、前記第１の漏電遮断手段の導通を規定する前記漏電遮断制御信号が入力された場合には、導通状態になる
ことを特徴とする。
前記充電装置において、
前記第１および第２の漏電遮断手段は、半導体スイッチ、マグネット、遮断機、リレーのいずれかで構成されていることを特徴とする。
前記充電装置において、
前記漏電遮断制御回路は、
前記第１の正常性確認信号と前記第２の正常性確認信号とが入力され、前記第１の正常性確認信号と前記第２の正常性確認信号とをＡＮＤ演算した結果を前記漏電遮断制御信号として出力するＡＮＤ回路である
ことを特徴とする。
本発明の一態様に係る実施例に従った充電装置の正常性確認方法は、
車両に積載されている電池を充電するための充電装置であって、交流電源に一端が接続された第１の漏電遮断手段と、前記第１の漏電遮断手段の他端に一端が接続された第２の漏電遮断手段と、前記第２の漏電遮断手段の他端に一端が接続された充電ケーブルと、前記充電ケーブルの他端に接続された第１の接続端子、および、前記車両から信号が入力される第２の接続端子を有し、前記電池の充電時に、前記電池に接続された車両インレットに、接続されるようになっている充電コネクタと、前記第２の接続端子の信号に基づいて、前記第２の漏電遮断手段を、前記第２の漏電遮断手段の一端と他端との間を導通する導通状態、または、前記第２の漏電遮断手段の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御する充電コントローラと、使用者が認証情報を入力する入力装置と、前記入力装置に入力された認証情報を確認し、車両に対する充電を許可する場合には、前記充電コントローラに充電の許可を通知する認証コントローラと、漏電遮断制御信号を前記第１の漏電遮断手段に出力することにより、前記第１の漏電遮断手段を、前記第１の漏電遮断手段の一端と他端との間を導通する導通状態、または、前記第１の漏電遮断手段の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御する漏電遮断制御回路と、を備えた充電装置の正常性確認方法であって、
前記充電コントローラと前記認証コントローラとは、通信可能になっており、
前記充電コントローラは、
前記認証コントローラの動作状態を検出し、前記認証コントローラの動作状態に応じた第１の正常性確認信号を出力し、
前記認証コントローラは、
前記充電コントローラの動作状態を検出し、前記充電コントローラの動作状態に応じた第２の正常性確認信号を出力し、
前記漏電遮断制御回路は、
前記第１の正常性確認信号と前記第２の正常性確認信号とに基づいて、前記漏電遮断制御信号を前記第１の漏電遮断手段に出力する
ことを特徴とする。
本発明に係る充電装置は、車両に積載されている電池を充電するための充電装置であって、交流電源に一端が接続された第１の漏電遮断手段と、第１の漏電遮断手段の他端に一端が接続された第２の漏電遮断手段と、第２の漏電遮断手段の他端に一端が接続された充電ケーブルと、充電ケーブルの他端に接続された第１の接続端子、および、車両から信号が入力される第２の接続端子を有し、電池の充電時に、電池に（車載充電器を介して）接続された車両インレットに、接続されるようになっている充電コネクタと、第２の接続端子の信号に基づいて、第２の漏電遮断手段を、第２の漏電遮断手段の一端と他端との間を導通する導通状態、または、第２の漏電遮断手段の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御する充電コントローラと、使用者が認証情報を入力する入力装置と、入力装置に入力された認証情報を確認し、車両に対する充電を許可する場合には、充電コントローラに充電の許可を通知する認証コントローラと、漏電遮断制御信号を第１の漏電遮断手段に出力することにより、第１の漏電遮断手段を、第１の漏電遮断手段の一端と他端との間を導通する導通状態、または、第１の漏電遮断手段の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御する漏電遮断制御回路と、を備える。
充電コントローラと認証コントローラとは、通信可能になっており、充電コントローラは、認証コントローラの動作状態を検出し、認証コントローラの動作状態に応じた第１の正常性確認信号を出力し、認証コントローラは、充電コントローラの動作状態を検出し、充電コントローラの動作状態に応じた第２の正常性確認信号を出力し、漏電遮断制御回路は、第１の正常性確認信号と第２の正常性確認信号とに基づいて、漏電遮断制御信号を第１の漏電遮断手段に出力する。
特に、漏電遮断制御回路は、第１の正常性確認信号が認証コントローラの動作の異常を示し、または、第２の正常性確認信号が充電コントローラの動作の異常を示す場合には、第１の漏電遮断手段の遮断を規定する漏電遮断制御信号を第１の漏電遮断手段に出力する。
このように、充電コントローラと認証コントローラが、常時相互確認することで互いの正常性を維持し、各々の正常性が確認できない場合には、第１の漏電遮断手段が遮断状態に制御される。
これにより、充電コントローラと認証コントローラとの少なくとも何れか一方が故障した場合に、第１の漏電遮断手段を強制的に遮断状態にできる。
すなわち、充電コントローラと認証コントローラとの少なくとも何れか一方が故障した場合に、充電コネクタには交流電流が供給されないため、充電コネクタの電圧が必要以上に上昇するのを抑制することができる。したがって、本発明に係る充電装置は、その安全性を向上することができる。
図１は、本発明の一態様である実施例１に係る充電装置１００の構成の一例を示す図である。 図２は、本発明の一態様である実施例１に係る充電装置１００の構成の一例を示す図である。
以下、本発明に係る各実施例について図面に基づいて説明する。
図１および図２は、本発明の一態様である実施例１に係る充電装置１００の構成の一例を示す図である。なお、図１は、充電装置１００にコントロールパイロット回路ＣＯＮを有する車両（モード２／３車両）１０１Ａが接続されている例を示す。また、図２は、充電装置１００にコントロールパイロット回路ＣＯＮを有さない車両（モード１車両）１０１Ｂが接続されている例を示す。
図１に示す車両１０１Ａは、車両インレットＩＮと、交流を直流に変換する車載充電器（ＡＣ／ＤＣ）Ｘと、電池Ｂと、電池Ｂの充電を制御するコントロールパイロット回路ＣＯＮと、を備える。
また、図２に示す車両１０１Ｂは、車両インレットＩＮと、交流を直流に変換する車載充電器（ＡＣ／ＤＣ）Ｘと、電池Ｂと、を備える。
図１および図２に示すように、充電装置１００は、車両１０１Ａ、１０１Ｂに積載されている電池Ｂを充電するためのものである。
この充電装置１００は、第１の漏電遮断手段ＳＷ１と、第２の漏電遮断手段ＳＷ２と、充電ケーブルＣＡと、充電コネクタＣＮと、充電コントローラＣ１と、認証コントローラＣ２と、入力装置ＩＤと、漏電遮断制御回路ＧＣと、を備える。
第１の漏電遮断手段ＳＷ１は、交流電源Ｖに一端が接続されている。
この第１の漏電遮断手段ＳＷ１は、導通状態において、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の一端と他端との間を導通し、また、遮断状態において、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の一端と他端との間を遮断する。
例えば、第１の漏電遮断手段ＳＷ１は、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の遮断を規定する漏電遮断制御信号ＳＣ１が入力された場合には、遮断する遮断状態になる。
一方、第１の漏電遮断手段ＳＷ１は、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の導通を規定する漏電遮断制御信号ＳＣ１が入力された場合には、導通状態になる。
なお、第１の漏電遮断手段ＳＷ１は、使用者により導通状態または遮断状態に制御可能になっている。すなわち、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の使用者による操作も可能である。
なお、この第１の漏電遮断手段ＳＷ１は、例えば、半導体スイッチ、マグネット、遮断機、リレーのいずれかで構成される。
また、第２の漏電遮断手段ＳＷ２は、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の他端に一端が接続されている。この第２の漏電遮断手段ＳＷ２は、導通状態において、第２の漏電遮断手段ＳＷ２の一端と他端との間を導通し、また、遮断状態において、第２の漏電遮断手段ＳＷ２の一端と他端との間を遮断する。
なお、この第２の漏電遮断手段ＳＷ２は、例えば、半導体スイッチ、マグネット、遮断機、リレーのいずれかで構成される。
また、充電ケーブルＣＡは、第２の漏電遮断手段ＳＷ２の他端に一端が接続されている。
充電コネクタＣＮは、充電ケーブルＣＡの他端に接続された第１の接続端子Ｔ１、および、車両から信号が入力される第２の接続端子Ｔ２を有し、電池Ｂの充電時に、電池Ｂに（車載充電器Ｘを介して）接続された車両インレットＩＮに、接続されるようになっている。
この充電コネクタＣＮの第１の接続端子Ｔ１は、充電コネクタＣＮと車両インレットＩＮとが接続されたとき、車両インレットＩＮの第３の接続端子Ｔ３に接続される（図１、図２）。
この第３の接続端子Ｔ３は、車載充電器Ｘを介して、電池Ｂに接続されている。充電電流（交流）が、第１の接続端子Ｔ１からこの第３の接続端子Ｔ３に供給されると、車載充電器Ｘが充電電流を交流から直流に変換して、電池Ｂに供給するようになっている。
また、充電コネクタＣＮの第２の接続端子Ｔ２は、充電コネクタＣＮと車両インレットＩＮとが接続されたとき、車両インレットＩＮの第４の接続端子Ｔ４に接続される（図１、図２）。
図１の例では、第４の接続端子Ｔ４は、コントロールパイロット回路ＣＯＮに接続されている。このコントロールパイロット回路ＣＯＮから第４の接続端子Ｔ４に所定の信号（充電の許可、充電コネクタＣＮと車両インレットＩＮとの接続に関する情報、電池Ｂの充電電圧の情報等を含む信号）が供給されるようになっている。充電コネクタＣＮと車両インレットＩＮとが接続されると、この信号が第２の接続端子Ｔ２を介して充電コントローラＣ１に供給されるようになっている。
また、図２の例では、第４の接続端子Ｔ４は、例えば、図示しない抵抗に接続されている。充電コネクタＣＮと車両インレットＩＮとが接続されると、この第４の接続端子Ｔ４の電圧が所定の電圧になり、第２の接続端子Ｔ２に所定の電圧信号が供給される。この信号が第２の接続端子Ｔ２を介して充電コントローラＣ１に供給されるようになっている。
充電コントローラＣ１は、第２の接続端子Ｔ２の信号に基づいて、第２の漏電遮断手段ＳＷ２を、第２の漏電遮断手段ＳＷ２の一端と他端との間を導通する導通状態、または、第２の漏電遮断手段ＳＷ２の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御信号ＳＣ２により制御するようになっている。
例えば、充電コントローラＣ１は、第２の接続端子Ｔ２の信号が、車両インレットＩＮと充電コネクタＣＮとが接続されていないことを規定する場合には、第２の漏電遮断手段ＳＷ２を遮断状態に制御するようになっている。
一方、充電コントローラＣ１は、第２の接続端子Ｔ２の信号が、車両インレットＩＮと充電コネクタＣＮとが接続されていることを規定する場合には、第２の漏電遮断手段ＳＷ２を導通状態に制御するようになっている。
また、充電コントローラＣ１は、車両１０１Ａ（コントロールパイロット回路ＣＯＮ）から第４の接続端子Ｔ４および第２の接続端子Ｔ２を介して入力された信号が、車両１０１Ａが充電を要求していることを示している場合には、第２の漏電遮断手段ＳＷ２を導通状態に制御するようになっている（図１）。
一方、充電コントローラＣ１は、車両１０１Ａ（コントロールパイロット回路ＣＯＮ）から第４の接続端子Ｔ４および第２の接続端子Ｔ２を介して入力された信号が、車両１０１Ａが充電を要求していないことを示している場合には、第２の漏電遮断手段ＳＷ２を遮断状態に制御するようになっている（図１）。
なお、充電コントローラＣ１は、電池Ｂの充電が終了した場合には、第２の漏電遮断手段ＳＷ２を遮断状態に制御するようになっている。
図１の例では、充電コントローラＣ１は、例えば、車両１０１Ａ（コントロールパイロット回路ＣＯＮ）から第４の接続端子Ｔ４および第２の接続端子Ｔ２を介して入力された信号に基づいて、電池Ｂの充電の終了を認識する。
また、図２の例では、充電コントローラＣ１は、例えば、充電ケーブルＣＡに流れる充電電流の値と充電時間に基づいて、電池Ｂの充電の終了を認識する。
ここで、充電コントローラＣ１と認証コントローラＣ２とは、通信可能になっている。
そして、充電コントローラＣ１は、認証コントローラＣ２の動作状態を検出し、認証コントローラＣ２の動作状態に応じた第１の正常性確認信号Ｓ１を出力するようになっている。
特に、充電コントローラＣ１は、第２の漏電遮断手段ＳＷ２が制御不能であると判断した場合には、認証コントローラＣ２の動作状態に拘わらず、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の遮断状態を規定する第１の正常性確認信号Ｓ１を出力するようになっている。
なお、充電コントローラＣ１は、例えば、認証コントローラＣ２から所定の（予め規定された）応答が無い場合には、認証コントローラＣ２の動作に異常があると判断するようになっている。
入力装置ＩＤは、使用者が認証情報を入力するようになっている。
認証コントローラＣ２は、入力装置ＩＤに入力された認証情報を確認し、車両に対する充電を許可する場合には、充電コントローラＣ１に充電の許可を通知するようになっている。そして、充電コントローラＣ１は、この認証コントローラＣ２から充電の許可を通知された場合にのみ、第２の漏電遮断手段ＳＷ２を導通状態にするようになっている。
また、認証コントローラＣ２は、充電コントローラＣ１の動作状態を検出し、充電コントローラＣ１の動作状態に応じた第２の正常性確認信号Ｓ２を出力するようになっている。
例えば、認証コントローラＣ２は、充電コントローラＣ１の動作状態を検出し、充電コントローラＣ１の動作に異常がある場合には、充電コントローラＣ１に第２の漏電遮断手段ＳＷ２の遮断を指示するようになっている。
さらに、認証コントローラＣ２は、充電コントローラＣ１に第２の漏電遮断手段ＳＷ２の遮断を指示しても、充電コントローラＣ１から指示に対する応答が無い場合は、充電コントローラＣ１の動作の異常を示す第２の正常性確認信号Ｓ２を出力するようになっている。
なお、認証コントローラＣ２は、充電コントローラＣ１から所定の（予め規定された）応答が無い場合には、充電コントローラＣ１の動作に異常があると判断するようになっている。
漏電遮断制御回路ＧＣは、漏電遮断制御信号ＳＣ１を第１の漏電遮断手段ＳＷ１に出力することにより、第１の漏電遮断手段ＳＷ１を、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の一端と他端との間を導通する導通状態、または、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御するようになっている。
この漏電遮断制御回路ＧＣは、第１の正常性確認信号Ｓ１と第２の正常性確認信号Ｓ２とに基づいて、漏電遮断制御信号ＳＣ１を第１の漏電遮断手段ＳＷ１に出力するようになっている。
例えば、この漏電遮断制御回路ＧＣは、第１の正常性確認信号Ｓ１が認証コントローラＣ２の動作の異常を示す場合、または、第２の正常性確認信号Ｓ２が充電コントローラＣ１の動作の異常を示す場合には、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の遮断を規定する漏電遮断制御信号ＳＣ１を第１の漏電遮断手段ＳＷ１に出力するようになっている。
したがって、漏電遮断制御回路ＧＣは、少なくとも、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の遮断状態を規定する第１の正常性確認信号Ｓ１に応じて、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の遮断を規定する漏電遮断制御信号ＳＣ１を出力する。
なお、漏電遮断制御回路ＧＣは、電池Ｂの充電時において、第１の正常性確認信号Ｓ１が認証コントローラＣ２の動作に異常がないことを示し、且つ、第２の正常性確認信号Ｓ２が充電コントローラＣ１の動作に異常が無いことを示す場合には、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の導通を規定する漏電遮断制御信号ＳＣ１を第１の漏電遮断手段ＳＷ１に出力するようになっている。
この漏電遮断制御回路ＧＣは、例えば、図１、図２に示すように、ＡＮＤ回路で構成される。このＡＮＤ回路は、第１の正常性確認信号Ｓ１と第２の正常性確認信号Ｓ２とが入力され、第１の正常性確認信号Ｓ１と第２の正常性確認信号Ｓ２とをＡＮＤ演算した結果を漏電遮断制御信号ＳＣ１として出力するようになっている。
この場合、認証コントローラＣ２の動作の異常を示す第１の正常性確認信号Ｓ１および充電コントローラＣ１の動作の異常を示す第２の正常性確認信号Ｓ２は、“Ｌｏｗ”レベル、すなわち、論理“０”の信号で定義される。
一方、認証コントローラＣ２の動作の正常を示す第１の正常性確認信号Ｓ１および充電コントローラＣ１の動作の正常を示す第２の正常性確認信号Ｓ２は、“Ｈｉｇｈ”レベル、すなわち、論理“１”の信号で定義される。
例えば、第１の正常性確認信号Ｓ１と第２の正常性確認信号Ｓ２との何れか一方が、“Ｌｏｗ”レベル、すなわち、論理“０”の信号のとき、漏電遮断制御信号ＳＣ１は、“Ｌｏｗ”レベル、すなわち、論理“０”の信号となる。この“Ｌｏｗ”レベルの漏電遮断制御信号ＳＣ１に応じて、第１の漏電遮断手段ＳＷ１は遮断状態になる。
一方、第１の正常性確認信号Ｓ１と第２の正常性確認信号Ｓ２とが、“Ｈｉｇｈ”レベル、すなわち、論理“１”の信号のとき、漏電遮断制御信号ＳＣ１は、“Ｈｉｇｈ”レベル、すなわち、論理“１”の信号となる。この“Ｈｉｇｈ”レベルの漏電遮断制御信号ＳＣ１に応じて、第１の漏電遮断手段ＳＷ１は導通状態になる。
次に、以上のような構成を有する充電装置１００の正常性確認方法の一例について、説明する。
例えば、漏電遮断制御回路ＧＣは、第１の正常性確認信号Ｓ１が認証コントローラＣ２の動作の異常を示す場合、または、第２の正常性確認信号Ｓ２が充電コントローラＣ１の動作の異常を示す場合には、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の遮断を規定する漏電遮断制御信号ＳＣ１を第１の漏電遮断手段ＳＷ１に出力する。
例えば、認証コントローラＣ２は、充電コントローラＣ１の動作状態を検出し、充電コントローラＣ１の動作に異常がある場合には、充電コントローラＣ１に第２の漏電遮断手段ＳＷ２の遮断を指示する。
これにより、第２の漏電遮断手段ＳＷ２が遮断状態に制御されれば、充電が停止される。すなわち、動作状態が異常である充電コントローラＣ１による充電制御を抑制することができる。
さらに、認証コントローラＣ２は、充電コントローラＣ１に第２の漏電遮断手段ＳＷ２の遮断を指示しても、充電コントローラＣ１から指示に対する応答が無い場合は、充電コントローラＣ１の動作の異常を示す第２の正常性確認信号Ｓ２を出力する。
これにより、第１の漏電遮断手段ＳＷ１が遮断状態に制御されれば、充電が停止される。すなわち、動作状態が異常である充電コントローラＣ１による充電制御を、より確実に抑制することができる。
一方、充電コントローラＣ１は、第２の漏電遮断手段ＳＷ２が制御不能であると判断した場合には、認証コントローラＣ２の動作状態に拘わらず、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の遮断状態を規定する第１の正常性確認信号Ｓ１を出力する。
そして、漏電遮断制御回路ＧＣは、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の遮断状態を規定する第１の正常性確認信号Ｓ１に応じて、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の遮断を規定する漏電遮断制御信号ＳＣ１を出力する。
これにより、第２の漏電遮断手段ＳＷ２が制御不能である場合に、第１の漏電遮断手段ＳＷ１を制御して、充電を停止させることができる。例えば、電池Ｂの充電電圧が目標電圧に達した場合に、第２の漏電遮断手段ＳＷ２が制御不能であっても、第１の漏電遮断手段ＳＷ１により、充電を停止させることができる。
また、充電コントローラＣ１は、第２の接続端子Ｔ２の信号が、車両インレットＩＮと充電コネクタＣＮとが接続されていないことを規定する場合には、第２の漏電遮断手段ＳＷ２を遮断状態に制御する。
これにより、車両インレットＩＮと充電コネクタＣＮとが接続されていない場合に、第２の漏電遮断手段ＳＷ２により充電電流が遮断され、充電コネクタＣＮの第１の接続端子Ｔ１の電圧が必要以上に上昇することを抑制できる。使用者の安全性を向上することができる。
一方、充電コントローラＣ１は、第２の接続端子Ｔ２の信号が、車両インレットＩＮと充電コネクタＣＮとが接続されていることを規定する場合には、第２の漏電遮断手段ＳＷ２を導通状態に制御するようになっている。
これにより、交流電源Ｖか出力された充電電流が、第１、第２の漏電遮断手段ＳＷ１、ＳＷ２、第１の接続端子Ｔ１（充電コネクタＣＮ）を介して、第３の接続端子Ｔ３（車両インレットＩＮ）に供給される。
また、車両１０１Ａの車両インレットＩＮが充電コネクタＣＮに接続された場合において、充電コントローラＣ１は、車両１０１Ａ（コントロールパイロット回路ＣＯＮ）から第４の接続端子Ｔ４および第２の接続端子Ｔ２を介して入力された信号が、車両１０１Ａが充電を要求していることを示している場合には、第２の漏電遮断手段ＳＷ２を導通状態に制御する（図１）。
これにより、車両１０１Ａの電池Ｂに対する充電が開始される。
一方、車両１０１Ａの車両インレットＩＮが充電コネクタＣＮに接続された場合において、充電コントローラＣ１は、車両１０１Ａ（コントロールパイロット回路ＣＯＮ）から第４の接続端子Ｔ４および第２の接続端子Ｔ２を介して入力された信号が、車両１０１Ａが充電を要求していないことを示している場合には、第２の漏電遮断手段ＳＷ２を遮断状態に制御する（図１）。
これにより、車両１０１Ａが充電を要求していない場合に、充電コネクタＣＮから充電電流が出力されるのを抑制することができる。
以上のように、本発明の一態様に係る充電装置１００は、車両に積載されている電池Ｂを充電するための充電装置１００であって、交流電源Ｖに一端が接続された第１の漏電遮断手段ＳＷ１と、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の他端に一端が接続された第２の漏電遮断手段ＳＷ２（リレー）と、第２の漏電遮断手段ＳＷ２の他端に一端が接続された充電ケーブルＣＡと、充電ケーブルＣＡの他端に接続された第１の接続端子Ｔ１、および、車両から信号が入力される第２の接続端子Ｔ２を有し、電池Ｂの充電時に、電池Ｂに（車載充電器を介して）接続された車両インレットＩＮに、接続されるようになっている充電コネクタＣＮと、第２の接続端子Ｔ２の信号に基づいて、第２の漏電遮断手段ＳＷ２を、第２の漏電遮断手段ＳＷ２の一端と他端との間を導通する導通状態、または、第２の漏電遮断手段ＳＷ２の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御する充電コントローラＣ１と、使用者が認証情報を入力する入力装置ＩＤと、入力装置ＩＤに入力された認証情報を確認し、車両に対する充電を許可する場合には、充電コントローラＣ１に充電の許可を通知する認証コントローラＣ２と、漏電遮断制御信号ＳＣ１を第１の漏電遮断手段ＳＷ１に出力することにより、第１の漏電遮断手段ＳＷ１を、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の一端と他端との間を導通する導通状態、または、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御する漏電遮断制御回路ＧＣと、を備える。
充電コントローラＣ１と認証コントローラＣ２とは、通信可能になっており、充電コントローラＣ１は、認証コントローラＣ２の動作状態を検出し、認証コントローラＣ２の動作状態に応じた第１の正常性確認信号Ｓ１を出力し、認証コントローラＣ２は、充電コントローラＣ１の動作状態を検出し、充電コントローラＣ１の動作状態に応じた第２の正常性確認信号Ｓ２を出力し、漏電遮断制御回路ＧＣは、第１の正常性確認信号Ｓ１と第２の正常性確認信号Ｓ２とに基づいて、漏電遮断制御信号ＳＣ１を第１の漏電遮断手段ＳＷ１に出力する。
特に、漏電遮断制御回路ＧＣは、第１の正常性確認信号Ｓ１が認証コントローラＣ２の動作の異常を示し、または、第２の正常性確認信号Ｓ２が充電コントローラＣ１の動作の異常を示す場合には、第１の漏電遮断手段ＳＷ１の遮断を規定する漏電遮断制御信号ＳＣ１を第１の漏電遮断手段ＳＷ１に出力する。
このように、充電コントローラＣ１と認証コントローラＣ２が、常時相互確認することで互いの正常性を維持し、各々の正常性が確認できない場合には、第１の漏電遮断手段ＳＷ１が遮断状態に制御される。
これにより、充電コントローラＣ１と認証コントローラＣ２との少なくとも何れか一方が故障した場合に、第１の漏電遮断手段ＳＷ１を強制的に遮断状態にできる。
すなわち、充電コントローラＣ１と認証コントローラＣ２との少なくとも何れか一方が故障した場合に、充電コネクタＣＮには交流電流が供給されないため、充電コネクタの電圧が必要以上に上昇するのを抑制することができる。
したがって、本発明に係る充電装置１００は、その安全性を向上することができる。
なお、実施例は例示であり、発明の範囲はそれらに限定されない。
１００ 充電装置
１０１Ａ、１０１Ｂ 車両
Ｖ 交流電源
ＣＯＮ コントロールパイロット回路
ＩＮ 車両インレット
Ｘ 車載充電器（ＡＣ／ＤＣ）
Ｂ 電池Ｂ
ＳＷ１ 第１の漏電遮断手段
ＳＷ２ 第２の漏電遮断手段
ＣＡ 充電ケーブル
ＣＮ 充電コネクタ
Ｃ１ 充電コントローラ
Ｃ２ 認証コントローラ
ＩＤ 入力装置
ＧＣ 漏電遮断制御回路
ＳＣ１ 漏電遮断制御信号
ＳＣ２ 制御信号
Ｔ１ 第１の接続端子
Ｔ２ 第２の接続端子
Ｔ３ 第３の接続端子
Ｔ４ 第４の接続端子

Claims (16)

  1. 車両に積載されている電池を充電するための充電装置であって、
    交流電源に一端が接続された第１の漏電遮断手段と、
    前記第１の漏電遮断手段の他端に一端が接続された第２の漏電遮断手段と、
    前記第２の漏電遮断手段の他端に一端が接続された充電ケーブルと、
    前記充電ケーブルの他端に接続された第１の接続端子、および、前記車両から信号が入力される第２の接続端子を有し、前記電池の充電時に、前記電池に接続された車両インレットに、接続されるようになっている充電コネクタと、
    前記第２の接続端子の信号に基づいて、前記第２の漏電遮断手段を、前記第２の漏電遮断手段の一端と他端との間を導通する導通状態、または、前記第２の漏電遮断手段の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御する充電コントローラと、
    使用者が認証情報を入力する入力装置と、
    前記入力装置に入力された認証情報を確認し、車両に対する充電を許可する場合には、前記充電コントローラに充電の許可を通知する認証コントローラと、
    漏電遮断制御信号を前記第１の漏電遮断手段に出力することにより、前記第１の漏電遮断手段を、前記第１の漏電遮断手段の一端と他端との間を導通する導通状態、または、前記第１の漏電遮断手段の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御する漏電遮断制御回路と、を備え、
    前記充電コントローラと前記認証コントローラとは、通信可能になっており、
    前記充電コントローラは、
    前記認証コントローラの動作状態を検出し、前記認証コントローラの動作状態に応じた第１の正常性確認信号を出力し、
    前記認証コントローラは、
    前記充電コントローラの動作状態を検出し、前記充電コントローラの動作状態に応じた第２の正常性確認信号を出力し、
    前記漏電遮断制御回路は、
    前記第１の正常性確認信号と前記第２の正常性確認信号とに基づいて、前記漏電遮断制御信号を前記第１の漏電遮断手段に出力する
    ことを特徴とする充電装置。
  2. 前記漏電遮断制御回路は、
    前記第１の正常性確認信号が前記認証コントローラの動作の異常を示す場合、または、前記第２の正常性確認信号が前記充電コントローラの動作の異常を示す場合には、前記第１の漏電遮断手段の遮断を規定する前記漏電遮断制御信号を前記第１の漏電遮断手段に出力する
    ことを特徴とする請求項１に記載の充電装置。
  3. 前記認証コントローラは、
    前記充電コントローラの動作状態を検出し、前記充電コントローラの動作に異常がある場合には、前記充電コントローラに前記第２の漏電遮断手段の遮断を指示する
    ことを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
  4. 前記認証コントローラは、
    前記充電コントローラに前記第２の漏電遮断手段の遮断を指示しても、前記充電コントローラから前記指示に対する応答が無い場合は、前記充電コントローラの動作の異常を示す前記第２の正常性確認信号を出力する
    ことを特徴とする請求項３に記載の充電装置。
  5. 前記充電コントローラは、
    前記第２の漏電遮断手段が制御不能であると判断した場合には、前記認証コントローラの動作状態に拘わらず、前記第１の漏電遮断手段の遮断状態を規定する前記第１の正常性確認信号を出力し、
    前記漏電遮断制御回路は、
    前記第１の漏電遮断手段の遮断状態を規定する前記第１の正常性確認信号に応じて、前記第１の漏電遮断手段の遮断を規定する前記漏電遮断制御信号を出力する
    ことを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
  6. 前記漏電遮断制御回路は、
    前記電池の充電時において、前記第１の正常性確認信号が前記認証コントローラの動作に異常がないことを示し、且つ、前記第２の正常性確認信号が前記充電コントローラの動作に異常が無いことを示す場合には、前記第１の漏電遮断手段の導通を規定する前記漏電遮断制御信号を前記第１の漏電遮断手段に出力する
    ことを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
  7. 前記充電コントローラは、
    前記認証コントローラから充電の許可を通知された場合にのみ、前記第２の漏電遮断手段を導通状態にする
    ことを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
  8. 前記充電コントローラは、
    前記認証コントローラから所定の応答が無い場合には、前記認証コントローラの動作に異常があると判断し、
    また、前記認証コントローラは、
    前記充電コントローラから所定の応答が無い場合には、前記充電コントローラの動作に異常があると判断する
    ことを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
  9. 前記充電コントローラは、
    前記第２の接続端子の信号が、前記車両インレットと前記充電コネクタとが接続されていないことを規定する場合には、前記第２の漏電遮断手段を遮断状態に制御する
    ことを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
  10. 前記充電コントローラは、
    前記車両から前記第２の接続端子を介して入力された信号が、前記車両が充電を要求していることを示している場合には、前記第２の漏電遮断手段を導通状態に制御し、
    一方、前記車両から前記第２の接続端子を介して入力された信号が、前記車両が充電を要求していないことを示している場合には、前記第２の漏電遮断手段を遮断状態に制御する
    ことを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
  11. 前記充電コントローラは、
    前記電池の充電が終了した場合には、前記第２の漏電遮断手段を遮断状態に制御することを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
  12. 前記第１の漏電遮断手段は、
    使用者により導通状態または遮断状態に制御可能であることを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
  13. 前記第１の漏電遮断手段は、
    前記第１の漏電遮断手段の遮断を規定する前記漏電遮断制御信号が入力された場合には、遮断状態になり、
    一方、前記第１の漏電遮断手段の導通を規定する前記漏電遮断制御信号が入力された場合には、導通状態になる
    ことを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
  14. 前記第１および第２の漏電遮断手段は、半導体スイッチ、マグネット、遮断機、リレーのいずれかで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の充電装置。
  15. 前記漏電遮断制御回路は、
    前記第１の正常性確認信号と前記第２の正常性確認信号とが入力され、前記第１の正常性確認信号と前記第２の正常性確認信号とをＡＮＤ演算した結果を前記漏電遮断制御信号として出力するＡＮＤ回路である
    ことを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
  16. 車両に積載されている電池を充電するための充電装置であって、交流電源に一端が接続された第１の漏電遮断手段と、前記第１の漏電遮断手段の他端に一端が接続された第２の漏電遮断手段と、前記第２の漏電遮断手段の他端に一端が接続された充電ケーブルと、前記充電ケーブルの他端に接続された第１の接続端子、および、前記車両から信号が入力される第２の接続端子を有し、前記電池の充電時に、前記電池に接続された車両インレットに、接続されるようになっている充電コネクタと、前記第２の接続端子の信号に基づいて、前記第２の漏電遮断手段を、前記第２の漏電遮断手段の一端と他端との間を導通する導通状態、または、前記第２の漏電遮断手段の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御する充電コントローラと、使用者が認証情報を入力する入力装置と、前記入力装置に入力された認証情報を確認し、車両に対する充電を許可する場合には、前記充電コントローラに充電の許可を通知する認証コントローラと、漏電遮断制御信号を前記第１の漏電遮断手段に出力することにより、前記第１の漏電遮断手段を、前記第１の漏電遮断手段の一端と他端との間を導通する導通状態、または、前記第１の漏電遮断手段の一端と他端との間を遮断する遮断状態に、制御する漏電遮断制御回路と、を備えた充電装置の正常性確認方法であって、
    前記充電コントローラと前記認証コントローラとは、通信可能になっており、
    前記充電コントローラは、
    前記認証コントローラの動作状態を検出し、前記認証コントローラの動作状態に応じた第１の正常性確認信号を出力し、
    前記認証コントローラは、
    前記充電コントローラの動作状態を検出し、前記充電コントローラの動作状態に応じた第２の正常性確認信号を出力し、
    前記漏電遮断制御回路は、
    前記第１の正常性確認信号と前記第２の正常性確認信号とに基づいて、前記漏電遮断制御信号を前記第１の漏電遮断手段に出力する
    ことを特徴とする充電装置の正常性確認方法。
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