WO2014196149A1 - 電力変換システムおよびコネクタ - Google Patents

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WO2014196149A1
WO2014196149A1 PCT/JP2014/002754 JP2014002754W WO2014196149A1 WO 2014196149 A1 WO2014196149 A1 WO 2014196149A1 JP 2014002754 W JP2014002754 W JP 2014002754W WO 2014196149 A1 WO2014196149 A1 WO 2014196149A1
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connector
unit
power conversion
connection port
conversion system
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PCT/JP2014/002754
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Inventor
岡田 健治
小新 博昭
卓也 香川
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
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    • B60L53/10Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
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    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14Plug-in electric vehicles

Definitions

  • the present invention generally relates to a power conversion system and a connector, and more particularly to a power conversion system to which an electric vehicle equipped with a storage battery is connected, and a connector used therefor.
  • a charger / discharger including a cable extending from the main body and a connector (charge / discharge connector) for connecting the cable to the vehicle is used (Reference 1: JP2013-31348A). reference).
  • the charger / discharger described in Document 1 is installed, for example, in a parking space of an electric vehicle at home, and is used by connecting a connector to the electric vehicle when charging the storage battery.
  • the present invention has been made in view of the above-described reasons, and an object thereof is to provide a power conversion system that makes it easy to connect a connector to an electric vehicle even in a dark place, and a connector used in the power conversion system.
  • the power conversion system of the present invention is electrically connected to the power conversion device via a power conversion device and a cable, and is detachably attached to a connection port of an electric vehicle on which a storage battery is mounted.
  • a connector that forms a power feeding path between the conversion device and the storage battery; and an illuminating unit that is provided on the connector and illuminates and illuminates the connection port when the connector is attached to the connection port; And a control unit that controls a lighting state of the illumination unit.
  • the connector of the present invention is used in any one of the above power conversion systems.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a power conversion system according to Embodiments 1 to 3.
  • FIG. It is a perspective view of the connector of the power conversion system concerning Embodiment 1.
  • 2 is a schematic circuit diagram of a light emitting unit according to Embodiment 1.
  • FIG. It is a perspective view which shows the modification of the connector of the power conversion system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is the schematic which shows the principal part of the power conversion system which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It It is a side view which shows the principal part of the power conversion system which concerns on Embodiment 3.
  • An electric vehicle charges a storage battery mounted on the vehicle using a charger outside the vehicle, and travels using electric energy stored in the storage battery.
  • an electric vehicle (EV) that travels by the output of an electric motor is taken as an example of an electric vehicle, but the electric vehicle is not limited to an electric vehicle.
  • the electric vehicle may be, for example, a plug-in hybrid vehicle (PHEV) that travels by combining the output of the engine and the output of the electric motor.
  • PHEV plug-in hybrid vehicle
  • the power conversion system is configured to be used for both charging and discharging of the storage battery of the electric vehicle by performing power conversion in both directions.
  • the power conversion system converts AC power supplied from a commercial power source (system power source) or a power generation facility such as a solar power generation facility attached to a house to DC power when charging the storage battery, and converts the converted power.
  • the battery is charged by supplying to the electric vehicle.
  • the power conversion system converts the DC power discharged from the storage battery into AC power, and supplies the converted power to the house to supply power to the equipment and facilities in the house V2H (Vehicle to Home).
  • the power conversion system only needs to be configured to transfer power to and from the storage battery, and may be configured to perform only one of charging and discharging of the storage battery.
  • an electronic control unit mounted on the electric vehicle calculates a charging current value corresponding to the state of the storage battery, such as the remaining capacity and temperature of the storage battery.
  • the power conversion system receives a charge current value instruction from the electric vehicle by CAN (Controller (Area Network) communication, and controls the output current value according to the instruction.
  • CAN Controller (Area Network) communication
  • the power conversion system 10 of the following embodiment includes a power conversion device 1 and a connector 3 that is electrically connected to the power conversion device 1 via a cable 2 as shown in FIG.
  • the connector 3 is detachably attached to the connection port 42 of the electric vehicle 4 on which the storage battery 41 is mounted, thereby forming the power feeding path 5 between the power conversion device 1 and the storage battery 41.
  • the power conversion system 10 further includes an illumination unit 31 and a control unit 32 that controls the lighting state of the illumination unit 31.
  • the illumination unit 31 is provided in the connector 3 and lights up when the connector 3 is attached to the connection port 42 to illuminate the connection port 42.
  • the power conversion system 10 further includes a power supply unit 33 that supplies power to the illumination unit 31, and the control unit 32 and the power supply unit 33 are preferably provided in the connector 3. Furthermore, the power supply unit 33 preferably includes a secondary battery 331.
  • the power conversion system 10 further includes a first detection unit 34 that detects whether or not the connector 3 is attached to the connection port 42.
  • the control unit 32 is preferably configured to turn off the illumination unit 31 when the first detection unit 34 detects that the connector 3 is mounted.
  • the power conversion system 10 includes a holder 6 that holds the connector 3 when the connector 3 is not attached to the connection port 42, and a second detection unit that detects whether the holder 3 holds the connector 3. 35 is desirable.
  • the control unit 32 is configured to turn on the illumination unit 31 when the second detection unit 35 detects that the connector 3 is not held.
  • the connector 3 includes a determination unit 36 that determines whether the connector 3 and the connection port 42 are electrically connected in a state where the connector 3 is attached to the connection port 42, It is desirable to have the 1st alerting
  • the connector 3 may further include a light receiving unit 310 (see FIG. 5) that receives reflected light that is emitted from the illumination unit 31 and reflected by the reflecting member 421 (see FIG. 5) provided in the connection port 42. More desirable. In this case, the light receiving unit 310 receives reflected light when the relative positional relationship between the connector 3 and the connection port 42 is normal when the connector 3 of the connector 3 is attached to the connection port 42. It is desirable to be provided at a position. In this case, it is desirable that the connector 3 includes a second notification unit (illumination unit 31) that notifies whether or not the light receiving unit 310 receives reflected light.
  • a second notification unit illumination unit 31
  • the illumination unit 31 is also used as the first notification unit, and is preferably configured to notify the determination result of the determination unit 36 according to the lighting state.
  • the illumination unit 31 may also be used as a second notification unit, and may be configured to notify whether or not the light receiving unit 310 receives reflected light depending on the lighting state. In these cases, it is more desirable that the control unit 32 is configured to notify the illumination unit 31 by changing the emission color of the illumination unit 31.
  • the power conversion system 10 further includes a light emitting unit 21 provided in the cable 2.
  • the light emitting unit 21 is configured to emit light when the cable 2 is energized.
  • the light emission part 21 is desirable for the light emission part 21 to consist of a luminous material.
  • the illumination unit 31 is configured to emit light from the front surface of the connector 3 facing the traveling direction of the connector 3 when the connector 3 is attached to the connection port 42. In this case, it is more desirable that the illumination unit 31 is configured to emit light from the front surface.
  • the connector 3 is a connector used in the power conversion system 10 as described above.
  • the power converter 1 has a main circuit 11 that performs power conversion when the storage battery 41 is charged and discharged.
  • the main circuit 11 is connected to the power supply path 5, and is electrically connected to the storage battery 41 via the power supply path 5 in a state where the connector 3 is attached to the connection port 42 of the electric vehicle 4.
  • the main circuit 11 converts supply power from a commercial power source or the like into DC power of 50 to 600 V, for example, and supplies it to the electric vehicle 4.
  • the main circuit 11 converts the discharged power from the storage battery 41 into, for example, AC power of 100 V and supplies it to the house.
  • the power conversion device 1 includes a communication unit 12 that performs communication with the electric vehicle 4 and a second detection unit 35 described later.
  • the communication part 12 transmits a control signal bidirectionally between the electric vehicles 4 by CAN communication, for example.
  • the power conversion device 1 may be a wall-mounted type that is attached to the wall of a building, or may be a stationary type that is installed on the ground.
  • the cable 2 has a pair of power supply lines 221 and 222 that constitute a part of the power supply path 5.
  • the pair of power supply lines 221 and 222 are used for power supply from the main circuit 11 to the storage battery 41 during charging and power supply from the storage battery 41 to the main circuit 11 during discharging. Between the main circuit 11 and the storage battery 41, direct-current power with the power supply line 221 as the high potential side (positive electrode) and the power supply line 222 as the low potential side (negative electrode) is exchanged.
  • the cable 2 has a pair of CAN signal lines (not shown) and five analog control lines (not shown) used for transmission of control signals. Yes.
  • these CAN signal lines and analog control lines are collectively referred to as a communication line 23.
  • the communication line 23 In a state where the connector 3 is attached to the connection port 42 of the electric vehicle 4, the communication line 23 is connected to the electric vehicle 4 via the connector 3, and the communication unit 12 of the power conversion device 1 communicates with the electric vehicle 4 through the communication line 23. Can communicate with each other.
  • the connector 3 is connected to the tip of the cable 2 and is detachably attached to an inlet as a connection port 42 provided in the electric vehicle 4.
  • the connector 3 has a contact portion 37 that is electrically connected to the cable 2, and the contact portion 37 is electrically connected to a contacted portion (not shown) of the connection port 42, thereby
  • the power lines 221 and 222 and the communication line 23 are electrically connected to the electric vehicle 4. Therefore, the connector 3 forms the power feeding path 5 between the power conversion device 1 and the storage battery 41 in a state of being attached to the connection port 42.
  • the power feeding path 5 is a pair of electric paths composed of a high potential side and a low potential side. Below, among the feed paths 5 formed between the power converter 1 and the storage battery 41, the feed path 5 in the connector 3 is the first feed path 51, and the feed path 5 in the electric vehicle 4 is the second feed path 5.
  • the power supply path 52 is used.
  • the connector 3 includes a latch mechanism (not shown) that mechanically holds a state where the connector 3 is attached to the connection port 42 of the electric vehicle 4 and a lock mechanism (not shown) that restricts the operation of the latch mechanism.
  • the housing 30 (see FIG. 2) is provided. When the storage battery 41 is charged and discharged, the connector 3 prevents the latch mechanism from being released by setting the lock mechanism to the locked state, and prevents the connector 3 from coming off from the connection port 42.
  • the connector 3 forms a first power supply path 51 between the cable 2 and the contact portion 37, and has a switch 38 inserted in the first power supply path 51 in the housing 30.
  • the switch 38 includes a first contact 381 inserted on the high potential side of the first power supply path 51 and a second contact 382 inserted on the low potential side, and the first contact 381 and the first contact 381 This is a double-sided type switch that can open and close (on / off) each of the two contact points 382.
  • the connector 3 closes both the first and second contacts 381 and 382 when the contact portion 37 is connected to the connection port 42, and both the contacts 381 and 381 when the contact portion 37 is not connected to the connection port 42. It has a mechanical opening / closing mechanism (not shown) that opens 382.
  • the opening / closing mechanism transmits the force generated in the connector 3 when the user attaches the connector 3 to the connection port 42 to the handle (not shown) of the switch 38, whereby both the first and second contacts 381, 382 are provided. Close. Further, the opening / closing mechanism transmits the force generated in the connector 3 when the user removes the connector 3 from the connection port 42 to the handle of the switch 38 so that the first and second contacts 381, 382 are opened. It is configured.
  • the connector 3 also has a control power supply (not shown) that generates an operation power supply from a control voltage (for example, DC 12V) supplied from the power conversion device 1 via the communication line 23 and supplies the operation power supply to each unit. .
  • a control voltage for example, DC 12V
  • FIG. 2 is a perspective view showing the appearance of the connector 3.
  • the connector 3 includes a housing 30 including a cylindrical tubular body 301 and a grip 302 extending rearward from the tubular body 301.
  • the first power supply path 51, the switch 38, and the like are housed in the housing 30.
  • the cable 2 is pulled out from the rear end of the grip 302.
  • the cylindrical body 301 has a circular opening formed on the front surface.
  • a cylindrical insertion portion 303 protrudes forward from the opening of the cylindrical portion 301.
  • a plurality of holes 304 are formed in the front surface of the insertion portion 303, and a contact portion 37 (see FIG. 1) is disposed in each hole 304.
  • An annular ring 305 is attached to the outer periphery of the insertion portion 303.
  • the ring 305 is configured to be slidable along the axial direction (front-rear direction) of the insertion portion 303 so that the dimension of the portion protruding from the cylindrical portion 301 can be changed.
  • the ring 305 is biased forward by a return spring (not shown), and is normally in a state of covering a latch lever (not shown) constituting the latch mechanism (a state shown in FIG. 2).
  • the latch lever is pressed against the insertion portion 303 side by the ring 305 when covered by the ring 305, and moves away from the insertion portion 303 when the ring 305 moves rearward.
  • the latch lever is hooked into an engagement groove (not shown) provided in the connection port 42 (that is, the latch mechanism is in a latched state). It functions as a retainer for the insertion portion 303 from 42.
  • a release button 306 is provided at the rear end portion of the cylindrical body 301, and the connector 3 is released from being prevented from coming off by the latch lever when the release button 306 is operated.
  • the grip 302 is provided with an indicator lamp 307 made up of a light emitting diode (LED: Light ⁇ Emitting Diode) for displaying the lock state of the lock mechanism and the presence or absence of abnormality.
  • LED Light ⁇ Emitting Diode
  • the user holds the connector 3 so as to grasp the grip 302, and connects the insertion portion 303 along the axial direction of the insertion portion 303 to the connection port of the electric vehicle 4. 42 is inserted.
  • the ring 305 moves rearward as the insertion portion 303 is inserted into the connection port 42.
  • the connector 3 is electrically connected to the contacted portion of the connection port 42 and latched in the engagement groove of the connection port 42.
  • the lever is caught, it is prevented from coming off from the connection port 42.
  • the user To remove the connector 3 from the electric vehicle 4, the user holds the connector 3 so as to grasp the grip 302, and pulls the connector 3 forward while pressing the release button 306 to release the latch lever. Thereby, in the connector 3, the insertion portion 303 is removed from the connection port 42, and the electrical connection between the contact portion 37 and the contacted portion of the connection port 42 is released.
  • the connector 3 is maintained in the latched state of the latch mechanism by charging the storage battery 41 of the electric vehicle 4 during charging and discharging, as described above. Is prohibited from coming off.
  • the electric vehicle 4 forms a second power feeding path 52 between the connection port 42 and the storage battery 41, and a vehicle as a vehicle contactor inserted into the second power feeding path 52.
  • a switch 43 is provided.
  • the vehicle switch 43 has a first contact 431 inserted on the high potential side of the second power supply path 52 and a second contact 432 inserted on the low potential side, and the first contact 431 This is a double-sided type switch that can open and close each of the second contacts 432.
  • the vehicle switch 43 is controlled to be opened and closed by an electronic control unit (not shown) of the electric vehicle 4.
  • the electronic control unit basically receives the notification from the power conversion system 10 when starting the charging / discharging of the storage battery 41, closes the vehicle switch 43, and closes the charging / discharging of the storage battery 41.
  • 43 is configured to open.
  • the connection port 42 is connected to the storage battery 41 when the storage battery 41 is charged and discharged, and is electrically disconnected from the storage battery 41 except when the storage battery 41 is charged and when it is discharged.
  • the power conversion system 10 includes a holder 6 (see FIG. 1) that holds the connector 3.
  • the holder 6 is attached to the power conversion device 1 and holds the connector 3 when the connector 3 is not attached to the connection port 42 of the electric vehicle 4 (hereinafter referred to as “non-attached”).
  • the holder 6 is formed in such a shape that the cylindrical portion 301 of the connector 3 is hooked, and detachably holds the connector 3 that is not connected to the electric vehicle 4. That is, the connector 3 is held by the holder 6 when the power conversion system 10 is not used, and is detached from the holder 6 and attached to the connection port 42 when the power conversion system 10 is used.
  • the power conversion system 10 After the connector 3 is connected to the connection port 42, the power conversion system 10 performs a predetermined operation for starting charging on an operation unit (not shown) of the power conversion device 1, thereby The charging start signal is transmitted to the electric vehicle 4.
  • the electronic control unit of the electric vehicle 4 starts CAN communication with the power conversion system 10 and exchanges data such as the capacity of the storage battery 41.
  • the electronic control unit of the electric vehicle 4 transmits a charge permission signal to the power conversion system 10.
  • the power conversion system 10 receives the charge permission signal, the power conversion system 10 supplies a drive current from the power conversion device 1 to the connector 3 to drive the lock mechanism of the connector 3, thereby setting the lock mechanism in the locked state. Thereafter, the power conversion system 10 notifies the electronic control unit of the electric vehicle 4 of the completion of preparation for charging.
  • the electronic control unit of the electric vehicle 4 closes the vehicle switch 43 and instructs the power conversion system 10 about the charging current value. Thereby, the power conversion system 10 starts current output and charges the storage battery 41.
  • the electronic control unit of the electric vehicle 4 transmits a stop request to the power conversion system 10 when the capacity of the storage battery 41 reaches a specified value. Thereafter, when the electronic control unit of the electric vehicle 4 confirms that the charging current has decreased to a predetermined value or less, it opens the vehicle switch 43. When receiving the stop request, the power conversion system 10 stops the current output, sets the locking mechanism of the connector 3 to the unlocked state after a predetermined diagnosis process, and ends the charging flow.
  • the power conversion system 10 After the connector 3 is connected to the connection port 42, the power conversion system 10 starts a discharge flow by performing a predetermined operation for starting discharge on the operation unit of the power conversion device 1. A discharge start signal is transmitted to the vehicle 4.
  • the electronic control unit of the electric vehicle 4 When receiving the discharge start signal, the electronic control unit of the electric vehicle 4 starts CAN communication with the power conversion system 10 and exchanges data such as the capacity of the storage battery 41.
  • the electronic control unit of the electric vehicle 4 transmits a discharge permission signal to the power conversion system 10 when the discharge preparation is completed.
  • the power conversion system 10 causes a drive current to flow from the power conversion device 1 to the connector 3 to drive the lock mechanism of the connector 3 to place the lock mechanism in the locked state. Thereafter, the power conversion system 10 notifies the electronic control unit of the electric vehicle 4 that the discharge preparation is completed.
  • the electronic control unit of the electric vehicle 4 closes the vehicle switch 43 and starts discharging the storage battery 41 to the power conversion system 10.
  • the electronic control unit of the electric vehicle 4 transmits a stop request to the power conversion system 10 when the capacity of the storage battery 41 reaches a specified value. Thereafter, when the electronic control unit of the electric vehicle 4 confirms that the discharge current has decreased to a predetermined value or less, it opens the vehicle switch 43. When the power conversion system 10 receives the stop request, the power conversion system 10 sets the lock mechanism of the connector 3 to the unlocked state after a predetermined diagnosis process, and ends the discharge flow.
  • the power conversion system 10 of the present embodiment includes an illumination unit 31, a control unit 32, a power supply unit 33, a first detection unit 34, a second detection unit 35,
  • the connector 3 includes a determination unit 36.
  • the illumination unit 31 is configured to illuminate and illuminate the connection port 42 when the connector 3 is attached to the connection port 42.
  • the illumination part 31 is comprised so that light may be radiate
  • FIG. 2 the connector 3 is provided with an emission window 311 made of a translucent member at a part of the periphery of the opening on the front surface of the cylindrical body 301 of the housing 30, and the illumination unit 31. The illumination light is emitted from the emission window 311 to the front of the housing 30.
  • the illumination unit 31 has a light emitting diode (LED) as a light source (not shown), and lights up upon receiving power supply from the power supply unit 33.
  • LED light emitting diode
  • the light source of the illumination unit 31 is not limited to the LED, and may be, for example, an organic EL (Electro Luminescence) or a discharge lamp.
  • the illumination unit 31 may have a configuration in which, for example, LEDs having a plurality of colors are used as light sources, and the emission color can be switched by the control of the control unit 32, or may be a single emission color such as white or yellow. .
  • the illumination unit 31 can easily match the positions and orientations of the connection port 42 and the connector 3 of the electric vehicle 4 even when the power conversion system 10 is used in a dark place, for example, at night.
  • the light amount, light distribution, emission color, and the like are set. That is, the illumination unit 31 is set with the light amount, light distribution, emission color, and the like so that the connection port 42 can be illuminated when the connector 3 is attached to the connection port 42.
  • the power supply unit 33 includes a secondary battery (storage battery) 331 in the present embodiment, and the lighting unit 31 is turned on by supplying power stored in the secondary battery 331 to the lighting unit 31.
  • the power supply unit 33 has a charging circuit 332. When power is supplied from the power conversion device 1 to the connector 3, the secondary battery 331 is charged by the charging circuit 332 using the power supplied from the power conversion device 1 to the connector 3.
  • the power supply unit 33 receives the charge permission signal from the electric vehicle 4 in the charging flow, and after the power conversion system 10 receives the discharge permission signal from the electric vehicle 4 in the discharge flow, The secondary battery 331 is charged by the drive current from 1.
  • the power supply unit 33 is not limited to the power supplied from the power conversion device 1 to the connector 3, but may be configured to charge the secondary battery 331 using the power supplied from the electric vehicle 4 to the connector 3. Good.
  • the power conversion system 10 of this embodiment is equipped with the control part 32 and the power supply part 33 in the connector 3, even when the electric power is not supplied to the connector 3 from the power converter 1 and the electric vehicle 4, it is a power supply.
  • the illumination unit 31 can be turned on by supplying power from the unit 33. In short, power supply from the power converter 1 to the connector 3 is started only after the connector 3 is attached to the connection port 42, but in the configuration of the present embodiment, even before the connector 3 is attached to the connection port 42.
  • the illumination unit 31 can be turned on by supplying power from the power supply unit 33. Therefore, the illumination unit 31 can illuminate the connection port 42 when the connector 3 is attached to the connection port 42.
  • the power supply unit 33 includes the secondary battery 331, charging the secondary battery 331 using the power supplied from the power converter 1 to the connector 3 results in the power converter 1.
  • the illumination unit 31 can be turned on using the supplied power.
  • the power supply unit 33 may use a primary battery instead of the secondary battery 331, or may use a solar battery or the like in combination with the secondary battery 331.
  • control unit 32 has a function of controlling the lighting state of the lighting unit 31 and performs switching of lighting / extinguishing of the lighting unit 31 and adjustment of a blinking pattern and brightness of the lighting unit 31.
  • control unit 32 is configured to turn off the illumination unit 31 when at least the first detection unit 34 detects the attachment of the connector 3 to the connection port 42. That is, the illumination unit 31 is automatically turned off when the first detection unit 34 detects that the connector 3 is connected to the connection port 42.
  • the first detection unit 34 measures the voltage value of the analog control line for connection confirmation, and uses the measured value to indicate whether the connector 3 is attached to the connection port 42, that is, whether the connector 3 is attached to the connection port 42. It is configured to detect non-wearing.
  • the analog control line for connection confirmation is used to confirm that the power conversion system 10 and the electric vehicle 4 are electrically connected. When the connector 3 is attached to the connection port 42, the electric vehicle 4 Connected to an in-vehicle battery (not shown). Therefore, the voltage of the analog control line for connection confirmation is 0V when the connector 3 is not attached, whereas a predetermined voltage (for example, DC 2V) is generated in the analog control line for connection confirmation when the connector 3 is attached. To do.
  • the first detection unit 34 measures the voltage value of the analog control line for connection confirmation, and compares the measured value with a predetermined (first) threshold value to thereby compare the connector 3 to the connection port 42. Detects the wearing state.
  • a threshold value for example, 1 V
  • the first detection unit 34 outputs an H level detection signal indicating that the connector 3 is attached.
  • the control unit 32 stops the power supply from the power supply unit 33 to the illumination unit 31 and automatically turns off the illumination unit 31. Since it is not necessary to illuminate the connection port 42 when the mounting of the connector 3 to the connection port 42 is completed, according to the above configuration, the power conversion system 10 turns on the illumination unit 31 after the mounting to the connection port 42 is completed. Therefore, useless power consumption in the illumination unit 31 can be eliminated.
  • control unit 32 detects that the connector 3 is not held in the holder 6 by the second detection unit 35 so that the illumination unit 31 is automatically turned on when the connector 3 is attached to the connection port 42. Then, it is comprised so that the illumination part 31 may be lighted. That is, the illumination unit 31 is automatically turned on when the second detection unit 35 detects that the connector 3 is detached from the holder 6.
  • the second detection unit 35 is configured to detect the holding state of the connector 3 by the holder 6, that is, the holding / non-holding of the connector 3 by the holder 6, using a reaction force acting on the connector 3 from the holder 6.
  • the connector 3 is provided with a switch (not shown) such as a microswitch that is turned on when being held by the holder 6, and the second detection unit 35 uses the output of this switch.
  • the holding state of the connector 3 by the holder 6 is detected.
  • the second detection unit 35 outputs an L level detection signal indicating that the connector 3 is held by the holder 6 during the switch-on period, and the holder 6 outputs the detection signal when the switch of the holder 6 is off.
  • An H level detection signal indicating non-holding of the connector 3 is output.
  • the control unit 32 turns off the illumination unit 31 during a period in which the detection signal of the second detection unit 35 is at the L level, and when the detection signal of the second detection unit 35 becomes the H level, the control unit 32 turns on the illumination unit.
  • the power supply to 31 is started, and the illumination unit 31 is automatically turned on.
  • the power conversion system 10 causes the illumination unit 31 to light up because the illumination unit 31 automatically starts lighting when the user removes it from the holder 6 in order to attach the connector 3 to the connection port 42.
  • the illumination unit 31 can be turned on without requiring any special operation.
  • the determination unit 36 is configured to determine whether or not the connector 3 and the connection port 42 are electrically connected in a state where the connector 3 is attached to the connection port 42. Further, the connector 3 includes a first notification unit that notifies the determination result of the determination unit 36.
  • the illumination unit 31 is also used as a (first) notification unit, and is configured to perform notification based on its lighting state.
  • the determination unit 36 determines whether or not the connector 3 is erroneously attached in a state where the connector 3 is attached to the connection port 42.
  • the determining unit 36 receives, for example, the detection signal from the first detection unit 34 and the detection signal from the third detection unit 39, and determines whether or not the attachment is incorrect.
  • the third detection unit 39 detects, for example, the position of the ring 305 in the connector 3 and outputs an H level detection signal when the insertion unit 303 is inserted into the connection port 42 and the ring 305 moves rearward. .
  • the determination unit 36 When the detection signal of the third detection unit 39 is at the H level and the detection signal of the first detection unit 34 is at the L level, the determination unit 36 establishes an electrical connection between the connector 3 and the connection port 42. It is constituted so that it may be judged that it is imperfect installation. That is, the determination unit 36 determines that the connector 3 and the connection port 42 are electrically connected even though the insertion portion 303 of the connector 3 is inserted into the connection port 42 and the connector 3 is mechanically coupled to the connection port 42. If it is not connected to the terminal, it is determined that it is a wrong attachment. The output (determination result) of the determination unit 36 is input to the control unit 32.
  • the control unit 32 controls the lighting state of the illumination unit 31 according to the determination result of the determination unit 36, and notifies the determination result of the determination unit 36 according to the lighting state of the illumination unit 31.
  • the control unit 32 is configured to notify the illumination unit 31 by changing the emission color of the illumination unit 31.
  • the control unit 32 switches the light emission color of the illumination unit 31 by switching the light source to be turned on according to the determination result of the determination unit 36, for example, the illumination unit 31 is lit white in normal time, and the determination unit 36 If it is determined that the attachment is incorrect, the illumination unit 31 is lit in red.
  • the power conversion system 10 uses the determination unit 36 when the connector 3 is inserted with an inclination with respect to the connection port 42 or when the orientation of the connector 3 with respect to the connection port 42 is shifted. It can be determined that the attachment is wrong, and the determination result can be notified by the first notification unit. Therefore, the user can immediately know the erroneous attachment of the connector 3, and the erroneous attachment of the connector 3 can be eliminated by reattaching the connector 3.
  • the illumination unit 31 is also used as the (first) notification unit in the power conversion system 10, the number of components can be reduced as compared with a case where a notification unit is separately provided. Furthermore, since the control unit 32 performs notification by changing the light emission color of the illumination unit 31, it is easy for the user to visually recognize erroneous mounting.
  • control unit 32 only has to notify the determination result of the determination unit 36 according to the lighting state of the illumination unit 31, and is not limited to the configuration in which the emission color is changed. You may be comprised so that it may alert
  • the connector 3 may have a 1st alerting
  • the power conversion system 10 of the present embodiment includes a light emitting unit 21 provided in the cable 2 as shown in FIG.
  • the light emitting unit 21 includes a solar cell 211, a diode 212, a capacitor 213, a reed switch 214, and an LED 215.
  • the capacitor 213 is connected between the output terminals of the solar cell 211 via the diode 212.
  • the LED 215 is connected between both ends of the capacitor 213 via a reed switch 214.
  • the light emitting unit 21 stores the power generated by the solar cell 211 in the capacitor 213, and causes the LED 215 to emit light by the power stored in the capacitor 213 when the reed switch 214 is turned on.
  • the light emitting portion 21 is fixed to the cable 2 by a fastener 216 wound around the cable 2 as shown in FIG. Therefore, when the cable 2 is energized when the storage battery 41 is charged or discharged, the light emitting unit 21 magnetizes the ferromagnetic lead inside the reed switch 214 and turns the reed switch 214 on. As a result, the LED 215 emits light.
  • the light emitting unit 21 Since the light emitting unit 21 is provided in the cable 2, even when the power conversion system 10 is used in a dark place at night, for example, the user can be notified of the presence of the cable 2. Therefore, it becomes difficult for the user to go to the cable 2 or get caught in the dark place.
  • the light emitting unit 21 operates using the solar cell 211 and the capacitor 213 as the power supply without receiving power supply from the power supply unit 33 or the cable 2 of the connector 3. There is an advantage that it is not necessary to draw a line.
  • the light emission part 21 may be provided in the several place of the longitudinal direction of the cable 2, and the structure which light-emits linearly along the longitudinal direction of the cable 2 may be sufficient.
  • the light emitting unit 21 is configured to emit light when the cable 2 is energized as described above. That is, since the light emitting unit 21 automatically emits light only when the cable 2 is energized, it is possible to avoid wasting the power of the capacitor 213 by emitting light even when the power conversion system 10 is not used. In addition, since the light emitting unit 21 uses the reed switch 214, there is no need to route the wiring from the power conversion device 1, the connector 3, or the cable 2, and the energization of the cable 2 is detected only by being wound around the cable 2. Can emit light automatically.
  • the light emitting unit 21 may be made of a phosphorescent material instead of the above-described configuration. This type of light emitting unit 21 emits light by absorbing light energy of sunlight during the daytime and emitting light at nighttime. In this configuration, the light emitting unit 21 has an advantage that neither a power source nor wiring is required.
  • the connector 3 includes the illumination unit 31 that is lit to illuminate the connection port 42 when the connector 3 is attached to the connection port 42. 42 becomes easy to see and the usability when used in a dark place is improved. That is, the power conversion system 10 can easily match the position and orientation of the connection port 42 of the electric vehicle 4 and the connector 3 even when used in a dark place, for example, at night. The work of connecting to 4 becomes easy.
  • the power conversion system 10 controls the lighting unit 31 provided in the connector 3 so as to be lit when the connector 3 is attached to the connection port 42 to illuminate the connection port 42 and the lighting state of the lighting unit 31. And a control unit 32. Therefore, the power conversion system 10 has an advantage that the work of connecting the connector 3 to the electric vehicle 4 is simplified even in a dark place.
  • the illumination unit 31 is configured to emit light from the front surface of the connector 3 that faces the traveling direction of the connector 3 when the connector 3 is attached to the connection port 42. Can be illuminated efficiently. That is, according to this configuration, when the connector 3 is mounted, the illumination unit 31 is abutted against the connection port 42, and the user's hand or the cable 2 having the connector 3 between the illumination unit 31 and the connection port 42. Therefore, the connection port 42 can be efficiently illuminated.
  • the illumination part 31 may be comprised so that the front surface of the connector 3 may carry out surface light emission like the modification shown in FIG.
  • the connector 3 forms an emission window 312 whose front wall of the insertion portion 303 is made of a transparent member, and the illuminating unit 31 causes surface emission of the entire front surface of the emission window 312. Illumination light is emitted from the emission window 312 to the front of the housing 30.
  • the illuminating unit 31 has a light guide plate (not shown) behind the exit window 312, and the light from the light source is incident from the periphery of the light guide plate, so that the entire front surface of the exit window 312 is surface-emitting.
  • the illumination unit 31 may have a configuration in which an organic EL as a surface light source is provided behind the emission window 312, and the entire front surface of the emission window 312 is surface-emitted by causing the organic EL to emit light.
  • the illuminating unit 31 has an advantage that the surface of the connector 3 can be illuminated in this manner to irradiate light over a relatively wide range of the connection port 42, and the connection port 42 can be seen more easily.
  • the illumination part 31 may be arrange
  • the first detection unit 34 detects whether the connector 3 is attached / not attached to the connection port 42 based on the voltage of the analog control line for connection confirmation. It is not restricted to the structure which detects a mounting state based on a signal (voltage).
  • the first detection unit 34 when a switch such as a micro switch is provided in the connector 3 and this switch is turned on / off according to the mounting state of the connector 3 in the connection port 42, the first detection unit 34 outputs the output of the switch. May be used to detect the mounting state of the connector 3. That is, if the connector 3 has a mechanism in which a physical force acts on the switch operation element when the connection port 42 is mounted, the first detection unit 34 can detect the connector 3 by turning the switch on and off. Can be detected.
  • the connector 3 includes a light receiving unit 310 and a second notification unit (illumination unit 31) that notifies the light reception state of reflected light from the light reception unit 310.
  • a second notification unit illumination unit 31
  • the same configurations as those of the first embodiment are denoted by common reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.
  • the light receiving unit 310 is made of a photoelectric element such as a phototransistor, for example, and is configured to receive the reflected light emitted from the illumination unit 31 and reflected by the reflecting member 421 provided in the connection port 42.
  • the reflection member 421 is a small piece of a mirror provided at the connection port 42 of the electric vehicle 4.
  • the light receiving unit 310 receives reflected light if the relative positional relationship between the connector 3 and the connection port 42 is normal when the connector 3 of the connector 3 is attached to the connection port 42. It is provided in the position to do.
  • the illumination unit 31 is configured to output laser light with high directivity. Therefore, as shown in FIG. 5, when the connector 3 is in the correct positional relationship with respect to the connection port 42, the light emitted from the illumination unit 31 is reflected by the reflecting member 421 toward the light receiving unit 310. become.
  • the reflected light is not reflected on the light receiving unit 310. Not incident.
  • the second notification unit can notify whether or not the relative positional relationship between the connector 3 and the connection port 42 is normal by notifying the light receiving state of the reflected light at the light receiving unit 310. That is, the 2nd alerting
  • the illumination unit 31 is also used as a (second) notification unit, and is configured to perform notification according to its lighting state.
  • the control unit 32 controls the lighting state of the lighting unit 31 according to the output (light receiving state) of the light receiving unit 310 and notifies the light receiving state of the light receiving unit 310 according to the lighting state of the lighting unit 31.
  • the control unit 32 is configured to notify the illumination unit 31 by changing the emission color of the illumination unit 31.
  • the control unit 32 switches the light emission color of the illumination unit 31 by switching the light source to be turned on according to the light reception state of the reflected light. For example, when receiving the reflected light, the control unit 32 lights the illumination unit 31 in white and reflects it. When light is not received, the illumination unit 31 is lit in red.
  • the light receiving unit 310 receives the reflected light that is emitted from the illumination unit 31 and reflected by the reflection member 421 of the connection port 42, and therefore, from the output of the light receiving unit 310. It is possible to detect the mounting state of the connector 3. Therefore, the first detection unit 34 described in the first embodiment may detect the mounting / non-mounting of the connector 3 from the output of the light receiving unit 310.
  • the second notification unit notifies whether or not the relative positional relationship between the connector 3 and the connection port 42 is normal.
  • the connector 3 can be mounted while confirming a proper positional relationship. In short, when the user attaches the connector 3 to the connection port 42, the user maintains the relative positional relationship between the connector 3 and the connection port 42 normally by attaching the connector 3 according to the guide of the second notification unit.
  • the connector 3 can be mounted as it is. As a result, the user can easily attach the connector 3 even when it is difficult to visually check the relative positional relationship between the connector 3 and the connection port 42.
  • the illumination unit 31 is also used as the (second) notification unit in the power conversion system 10, the number of parts can be reduced as compared with the case where the notification unit is provided separately. Furthermore, since the control unit 32 performs notification by changing the emission color of the illumination unit 31, it is easy for the user to visually recognize the light reception state of the reflected light from the light receiving unit 310.
  • control unit 32 only has to notify the light reception state of the reflected light from the light receiving unit 310 according to the lighting state of the illumination unit 31, and is not limited to the configuration that changes the emission color, but for example, by the blinking of the illumination unit 31 or the like.
  • the non-light reception of the reflected light at 310 may be notified.
  • the connector 3 may have a 2nd alerting
  • the illumination unit 31 may be configured to blink at high speed.
  • the light receiving unit 310 has sensitivity only to light blinking at high speed, such as sunlight or light from a vehicle headlamp. It is possible to reduce malfunctions caused by ambient light.
  • the illumination unit 31 may be configured to emit intensity modulated light.
  • the reflected light incident on the light receiving unit 310 is used to connect the connector 3 to the connection port 42 in a TOF (Time (Of Flight) method. It is possible to measure the distance.
  • the power conversion system 10 uses the distance measured in this way for detection of the mounting state of the connector 3 in the first detection unit 34 and detection of the relative positional relationship between the connector 3 and the connection port 42. be able to.
  • the illumination unit 31 may be configured to separate light emitted from the light source for illumination of the connection port 42 and for notification.
  • the illumination unit 31 emits the illumination light from the front surface of the connector 3 to the front of the connector 3 and the notification light from the user such as the grip 302 using a light guide member such as an optical fiber. It is configured to guide light to a position where it can be easily seen. Thereby, even if the illumination part 31 is the state which the insertion part 303 was inserted in the connection port 42, when functioning as a (1st or 2nd) alerting
  • the power conversion system 10 of the present embodiment is different from the power conversion system 10 of the first embodiment in the shape and structure of the connector 3.
  • the same configurations as those of the first embodiment are denoted by common reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.
  • the connector 3 includes a housing 30 including a cylindrical tubular body 301 and a grip 302 extending rearward from the tubular body 301.
  • the cable 2 is pulled out from the end.
  • the connector 3 illustrated in FIG. 6 does not have the ring 305 (see FIG. 2).
  • the cylindrical body 301 has a circular opening formed on the front surface. From the opening part of the cylindrical part 301, the column-shaped insertion part 303 which comprises the contact part 37 (refer FIG. 1) protrudes ahead.
  • the insertion portion 303 is configured to be slidable along the axial direction so that the dimension of the portion protruding from the cylindrical body portion 301 is variable.
  • the insertion portion 303 normally protrudes forward from the cylindrical portion 301, and receives a force in a direction to press the housing 30 against the connection port 42 when the connector 3 is connected to the connection port 42, That is, it moves in the direction retracted into the cylindrical body portion 301. Furthermore, an exposure hole (not shown) for exposing a latch lever (not shown) constituting the latch mechanism is formed on the outer peripheral surface of the insertion portion 303.
  • the latch lever is retracted into the insertion portion 303 when the insertion portion 303 protrudes forward from the cylindrical body portion 301, and from the exposed hole of the insertion portion 303 when the insertion portion 303 moves rearward. It moves with the movement of the insertion portion 303 so as to protrude outward.
  • the latch lever is inserted into the connection port 42 by being caught in the engagement groove 422 provided in the connection port 42 (that is, the latch mechanism is in a latched state). It functions as a stopper for the portion 303.
  • a release button 306 is provided at the rear end portion of the cylindrical body 301, and the connector 3 is released from being prevented from coming off by the latch lever when the release button 306 is operated.
  • the user holds the connector 3 so as to grasp the grip 302, and connects the insertion portion 303 along the axial direction of the insertion portion 303 to the connection port of the electric vehicle 4. 42 is inserted.
  • the connector 3 moves so that the insertion portion 303 is retracted into the housing 30, and the latch lever is caught in the engagement groove 422 of the connection port 42.
  • the contact portion 37 is electrically connected to the contacted portion of the connection port 42.
  • the connector 3 is provided with an emission window 313 made of a translucent member in a part of the periphery of the opening on the front surface of the cylindrical body 301 of the housing 30, and the illumination light of the illumination unit 31 is emitted from the connector 3.
  • the light exits from the exit window 313 to the front of the housing 30.
  • the illumination unit 31 is not limited to this configuration.
  • the illumination unit 31 has a configuration in which the front surface of the connector 3 emits light or a plurality of holes formed in the front surface of the insertion unit 303. It may be arranged.
  • the power conversion system 10 of the present embodiment may include a light emitting unit 21 (see FIG. 2) provided in the cable 2.
  • the illumination unit 31, the control unit 32, the power supply unit 33, the first detection unit 34, the second detection unit 35, and the determination unit 36 are provided in the connector 3. .
  • the connector 3 only needs to include at least the illumination unit 31.
  • the control unit 32, the power supply unit 33, the first detection unit 34, the second detection unit 35, and the determination unit 36 are: Each may be provided in the power converter 1.

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Abstract

 電力変換システムは、電力変換装置と、ケーブルを介して電力変換装置に電気的に接続されているコネクタとを具備している。コネクタは、蓄電池を搭載した電動車両の接続口に着脱可能に装着されることによって電力変換装置と蓄電池との間に給電路を形成する。電力変換システムは、コネクタに設けられており、コネクタが接続口へ装着される際に点灯して接続口を照明する照明部と、照明部の点灯状態を制御する制御部とを備えている。電力変換システムは、制御部と、照明部に電力供給する電源部とをコネクタに備えている。

Description

電力変換システムおよびコネクタ
 本発明は、一般に電力変換システムおよびコネクタに関し、より詳細には蓄電池を搭載した電動車両が接続される電力変換システム、およびそれに用いられるコネクタに関する。
 近年、資源の制約や環境への配慮から、車両に搭載されている蓄電池を車両外部の充電器を用いて充電し、蓄電池に蓄積された電気エネルギーを用いて走行する電動車両が注目されている。この種の電動車両としては、電動機の出力によって走行する電気自動車(EV)や、エンジンの出力と電動機の出力とを組み合わせて走行するプラグインハイブリッド車(PHEV)などがある。
 これらの電動車両の充電には、一般的に、本体から延びるケーブルと、ケーブルを車両に接続するためのコネクタ(充放電コネクタ)とを備えた充放電器が用いられる(文献1:JP2013-31348A参照)。文献1に記載の充放電器は、たとえば一般家庭の電動車両の駐車スペースに設置されており、蓄電池の充電時には、コネクタを電動車両に接続して使用される。
 しかし、この種の充放電器は、たとえば夜間などに暗所で使用される場合、手元が暗いために、電動車両の接続口とコネクタとの位置や向きを合わせるのが困難になり、コネクタを電動車両に接続する作業が難航する可能性がある。
 本発明は上記事由に鑑みて為されており、暗所でもコネクタを電動車両に接続する作業が簡単になる電力変換システム、およびそれに用いられるコネクタを提供することを目的とする。
 本発明の電力変換システムは、電力変換装置と、ケーブルを介して前記電力変換装置に電気的に接続されており、蓄電池を搭載した電動車両の接続口に着脱可能に装着されることによって前記電力変換装置と前記蓄電池との間に給電路を形成するコネクタと、前記コネクタに設けられており、前記コネクタが前記接続口へ装着される際に点灯して前記接続口を照明する照明部と、前記照明部の点灯状態を制御する制御部とを備えることを特徴とする。
 本発明のコネクタは、上記いずれかの電力変換システムに用いられることを特徴とする。
実施形態1~3に係る電力変換システムの概略構成を示すブロック図である。 実施形態1に係る電力変換システムのコネクタの斜視図である。 実施形態1に係る発光部の概略回路図である。 実施形態1に係る電力変換システムのコネクタの変形例を示す斜視図である。 実施形態2に係る電力変換システムの要部を示す概略図である。 実施形態3に係る電力変換システムの要部を示す側面図である。
 下記実施形態では、蓄電池を搭載した電動車両に接続して使用される電力変換システム、およびそれに用いられるコネクタについて説明する。
 電動車両は、車両に搭載されている蓄電池を車両外部の充電器を用いて充電し、蓄電池に蓄積された電気エネルギーを用いて走行する。以下では、電動機の出力によって走行する電気自動車(EV)を電動車両の例とするが、電動車両は電気自動車に限らない。電動車両は、たとえばエンジンの出力と電動機の出力とを組み合わせて走行するプラグインハイブリッド車(PHEV)などであってもよい。
 また、下記実施形態では、電力変換システムは双方向に電力変換を行うことで電動車両の蓄電池の充電と放電との両方に用いられる構成とする。
 つまり電力変換システムは、蓄電池の充電時には、商用電源(系統電源)や、住宅に付設されている太陽光発電設備等の発電設備から供給される交流電力を直流電力に変換し、変換後の電力を電動車両に供給することで蓄電池の充電を行う。蓄電池の放電時には、電力変換システムは、蓄電池から放電された直流電力を交流電力に変換し、変換後の電力を住宅に供給することで住宅内の機器、設備への電力供給を行うV2H(Vehicle to Home)を実現する。ただし、電力変換システムは、蓄電池との間で電力の授受を行う構成であればよく、蓄電池の充電と放電とのいずれか一方のみを行う構成であってもよい。
 また、以下では、蓄電池の充電方式としてCHAdeMO(登録商標)方式が採用されている場合を例に説明する。この充電方式では、電動車両に搭載されている電子制御ユニット(ECU:Electronic Control Unit)が蓄電池の残量や温度など、蓄電池の状況に応じた充電電流値を計算する。電力変換システムは、CAN(Controller Area Network)通信によって電動車両から充電電流値の指示を受け、指示に従って出力電流値を制御する。ただし、この例に限らず、下記実施形態に係る電力変換システムおよびコネクタは他の充電方式でも適用可能である。
 下記実施形態の電力変換システム10は、図1に示すように、電力変換装置1と、ケーブル2を介して電力変換装置1に電気的に接続されているコネクタ3とを備えている。コネクタ3は、蓄電池41を搭載した電動車両4の接続口42に着脱可能に装着されることによって電力変換装置1と蓄電池41との間に給電路5を形成する。
 電力変換システム10は、照明部31と、照明部31の点灯状態を制御する制御部32とをさらに備えている。照明部31は、コネクタ3に設けられており、コネクタ3が接続口42へ装着される際に点灯して接続口42を照明する。
 この構成において、電力変換システム10は、照明部31に電力供給する電源部33をさらに備え、制御部32と電源部33とはコネクタ3に設けられていることが望ましい。さらに、電源部33は二次電池331を有することが望ましい。
 また、電力変換システム10は、接続口42にコネクタ3が装着されているか否かを検出する第1の検出部34をさらに備えることが好ましい。この場合、制御部32は、コネクタ3が装着されていることが第1の検出部34で検出されると照明部31を消灯させるように構成されていることが望ましい。
 また、電力変換システム10は、接続口42にコネクタ3が装着されていないときにコネクタ3を保持するホルダ6と、ホルダ6にコネクタ3が保持されているか否かを検出する第2の検出部35とをさらに備えていることが望ましい。この場合、制御部32は、コネクタ3が保持されていないことが第2の検出部35で検出されると照明部31を点灯させるように構成されていることが望ましい。
 さらにまた、コネクタ3は、接続口42にコネクタ3が装着されている状態において、コネクタ3と接続口42とが電気的に接続されているか否かを判断する判断部36と、判断部36の判断結果を報知する第1の報知部(照明部31)とを有することが望ましい。
 また、コネクタ3は、照明部31から出射され接続口42に設けられている反射部材421(図5参照)で反射された反射光を受光する受光部310(図5参照)をさらに有することがより望ましい。この場合において、受光部310は、コネクタ3のうち、コネクタ3が接続口42へ装着される際に、コネクタ3と接続口42との相対的な位置関係が正常であれば反射光が入射する位置に設けられていることが望ましい。この場合、コネクタ3は、受光部310が反射光を受光しているか否かを報知する第2の報知部(照明部31)を有することが望ましい。
 さらに、照明部31は、第1の報知部に兼用されており、点灯状態により判断部36の判断結果を報知するように構成されていることが望ましい。また、照明部31は、第2の報知部に兼用されており、点灯状態により受光部310が反射光を受光しているか否かを報知するように構成されていてもよい。これらの場合において、制御部32は、照明部31の発光色を変化させることにより、照明部31にて報知を行うように構成されていることがより望ましい。
 さらに、電力変換システム10は、ケーブル2に設けられた発光部21をさらに備えることが望ましい。この場合に、発光部21はケーブル2の通電時に発光するように構成されていることが望ましい。あるいは、発光部21は蓄光材料からなることが望ましい。
 また、照明部31は、コネクタ3のうちコネクタ3が接続口42へ装着される際のコネクタ3の進行方向を向いた前面から光を出射するように構成されていることが望ましい。この場合、照明部31は、前面を面発光させるように構成されていることがより望ましい。
 また、下記実施形態に係るコネクタ3は、上述したような電力変換システム10に用いられるコネクタである。
 (実施形態1)
 以下、本実施形態の電力変換システム10の構成について図1,2を参照して説明する。
 電力変換装置1は、蓄電池41の充電時および放電時に電力変換を行う主回路11を有している。主回路11は、給電路5に接続されており、コネクタ3が電動車両4の接続口42に装着された状態で、給電路5を介して蓄電池41と電気的に接続される。主回路11は、蓄電池41の充電時には、商用電源等からの供給電力をたとえば50~600Vの直流電力に変換し電動車両4に供給する。また、主回路11は、蓄電池41の放電時には、蓄電池41からの放電電力をたとえば100Vの交流電力に変換し住宅に供給する。
 さらに、電力変換装置1は、電動車両4との通信を行う通信部12と、後述する第2の検出部35とを有している。通信部12は、たとえばCAN通信によって電動車両4との間で双方向に制御信号を伝送する。
 なお、電力変換装置1は、建物の壁に取り付けられる壁掛け型であってもよいし、地面に設置される据え置き型であってもよい。
 ケーブル2は、給電路5の一部を構成する一対の電源線221,222を有している。これら一対の電源線221,222は、充電時における主回路11から蓄電池41への電力供給、および放電時における蓄電池41から主回路11への電力供給に用いられる。主回路11と蓄電池41との間では、電源線221を高電位側(正極)、電源線222を低電位側(負極)とする直流電力が授受される。
 また、ケーブル2は、一対の電源線221,222の他に、制御信号の伝送に用いられる一対のCAN信号線(図示せず)および5本のアナログ制御線(図示せず)を有している。図1では、これらCAN信号線とアナログ制御線とをまとめて通信線23としている。コネクタ3が電動車両4の接続口42に装着された状態では、通信線23はコネクタ3を介して電動車両4に接続され、電力変換装置1の通信部12は通信線23を通して電動車両4との間で通信可能となる。
 コネクタ3は、ケーブル2の先端に接続されており、電動車両4に設けられている接続口42としてのインレットに着脱可能に装着される。コネクタ3は、ケーブル2に電気的に接続された接触部37を有しており、この接触部37を接続口42の被接触部(図示せず)と電気的に接続することによってケーブル2の電源線221,222および通信線23を電動車両4に電気的に接続する。したがって、コネクタ3は、接続口42に装着された状態で、電力変換装置1と蓄電池41との間に給電路5を形成する。給電路5は、高電位側と低電位側とからなる一対の電路である。以下では、電力変換装置1と蓄電池41との間に形成された給電路5のうち、コネクタ3内の給電路5を第1の給電路51、電動車両4内の給電路5を第2の給電路52とする。
 コネクタ3は、電動車両4の接続口42にコネクタ3が装着された状態を機械的に保持するラッチ機構(図示せず)と、ラッチ機構の動作を規制するロック機構(図示せず)とを筐体30(図2参照)に備えている。コネクタ3は、蓄電池41の充電時および放電時にはロック機構をロック状態とすることによってラッチ機構のラッチ状態が解除されることを禁止し、接続口42からの抜け止めが為される。
 コネクタ3は、ケーブル2-接触部37間に第1の給電路51を形成しており、この第1の給電路51に挿入された開閉器38を筐体30内に有している。開閉器38は、第1の給電路51の高電位側に挿入された第1の接点381と、低電位側に挿入された第2の接点382とを有し、第1の接点381と第2の接点382との各々を開閉(オン・オフ)可能な両切りタイプの開閉器である。
 コネクタ3は、接触部37が接続口42に接続されているときに第1および第2の両接点381,382を閉じ、接触部37が接続口42に接続されていないときに両接点381,382を開く機械式の開閉機構(図示せず)を有している。開閉機構は、ユーザがコネクタ3を接続口42に装着する際にコネクタ3に生じる力を開閉器38のハンドル(図示せず)に伝達することによって、第1および第2の両接点381,382を閉じる。また、開閉機構は、ユーザがコネクタ3を接続口42から取り外す際にコネクタ3に生じる力を開閉器38のハンドルに伝達することによって、第1および第2の両接点381,382を開くように構成されている。
 また、コネクタ3は、通信線23を介して電力変換装置1から供給される制御電圧(たとえば直流12V)から動作電源を生成し、各部に供給する制御電源(図示せず)を有している。
 図2はコネクタ3の外観を示す斜視図である。コネクタ3は、図2に示すように円筒状の筒体部301と、筒体部301から後方に延びたグリップ302とを含む筐体30を有している。第1の給電路51および開閉器38等は筐体30内に収納されている。グリップ302の後端からはケーブル2が引き出されている。
 筒体部301は、前面に円形状の開口部が形成されている。筒体部301の開口部からは円柱状の挿入部303が前方に突き出ている。挿入部303の前面には複数個の穴304が形成されており、各穴304内には接触部37(図1参照)が配置されている。
 挿入部303の外周には円環状のリング305が取り付けられている。リング305は、筒体部301から出ている部分の寸法が可変となるように、挿入部303の軸方向(前後方向)に沿ってスライド可能に構成されている。リング305は、復帰ばね(図示せず)によって前方に付勢されており、通常時にはラッチ機構を構成するラッチレバー(図示せず)を覆った状態(図2で示す状態)にある。
 ラッチレバーは、リング305に覆われた状態ではリング305によって挿入部303側に押し付けられており、リング305が後方に移動した状態では、挿入部303から離れる向きに移動する。ラッチレバーは、コネクタ3が接続口42に装着された状態では、接続口42に設けられている係合溝(図示せず)に引っ掛かる(つまりラッチ機構がラッチ状態となる)ことで、接続口42からの挿入部303の抜け止めとして機能する。
 また、筒体部301の後端部には解除ボタン306が設けられており、コネクタ3は、解除ボタン306が操作されることにより、ラッチレバーによる抜け止めが解除される。グリップ302には、ロック機構のロック状態や異常の有無を表示するための発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)からなる表示灯307が設けられている。
 このような構成のコネクタ3を電動車両4に接続するには、ユーザは、グリップ302を握るようにコネクタ3を持ち、挿入部303の軸方向に沿って挿入部303を電動車両4の接続口42に挿入する。コネクタ3は、挿入部303が接続口42に挿入されるのに伴ってリング305が後方に移動する。コネクタ3は、挿入部303が接続口42に対して所定量だけ挿入されると、接触部37が接続口42の被接触部に電気的に接続され、且つ接続口42の係合溝にラッチレバーが引っ掛かることで接続口42から抜け止めされる。
 コネクタ3を電動車両4から取り外すには、ユーザは、グリップ302を握るようにコネクタ3を持ち、解除ボタン306を押操作してラッチレバーによる抜け止めを解除しながら、コネクタ3を手前に引く。これにより、コネクタ3は、挿入部303が接続口42から抜け、接触部37と接続口42の被接触部との電気的な接続が解除される。
 なお、コネクタ3は、電動車両4の蓄電池41の充電中および放電中には、上述したようにロック機構をロック状態とすることでラッチ機構のラッチ状態が維持され、接続口42から挿入部303が抜けることを禁止する。
 一方、電動車両4は、図1に示すように、接続口42-蓄電池41間に第2の給電路52を形成しており、この第2の給電路52に挿入された車両コンタクタとしての車両開閉器43を有している。車両開閉器43は、第2の給電路52の高電位側に挿入された第1の接点431と、低電位側に挿入された第2の接点432とを有し、第1の接点431と第2の接点432との各々を開閉可能な両切りタイプの開閉器である。
 この車両開閉器43は、電動車両4の電子制御ユニット(図示せず)によって開閉制御される。電子制御ユニットは、基本的には、蓄電池41の充放電を開始する際に電力変換システム10からの通知を受けて車両開閉器43を閉じ、蓄電池41の充放電を終了する際に車両開閉器43を開くように構成されている。これにより、接続口42は、蓄電池41の充電時および放電時に蓄電池41に接続され、蓄電池41の充電時以外および放電時以外には蓄電池41から電気的に切り離されることになる。
 また、本実施形態においては、電力変換システム10はコネクタ3を保持するホルダ6(図1参照)を備えている。ホルダ6は、電力変換装置1に付設されており、電動車両4の接続口42にコネクタ3が装着されていないとき(以下、「非装着時」という)にコネクタ3を保持する。ホルダ6は、コネクタ3の筒体部301が引っ掛かるような形状に形成されており、電動車両4に接続されていない状態のコネクタ3を取り外し自在に保持する。つまり、コネクタ3は、電力変換システム10の非使用時にはホルダ6に保持され、電力変換システム10の使用時にはホルダ6から外して接続口42へ装着される。
 次に、本実施形態の電力変換システム10における蓄電池41の充電動作(充電フロー)について簡単に説明する。
 電力変換システム10は、コネクタ3が接続口42に接続された後、電力変換装置1の操作部(図示せず)に対して充電開始のための所定の操作が為されることにより、充電フローを開始し、電動車両4に充電開始信号を送信する。電動車両4の電子制御ユニットは、充電開始信号を受信すると、電力変換システム10との間でCAN通信を開始し、蓄電池41の容量などのデータを授受する。
 電動車両4の電子制御ユニットは、充電準備が完了すると、充電許可信号を電力変換システム10へ送信する。電力変換システム10は、充電許可信号を受信すると、電力変換装置1からコネクタ3へ駆動電流を流してコネクタ3のロック機構を駆動し、ロック機構をロック状態とする。その後、電力変換システム10は、電動車両4の電子制御ユニットに対し充電準備の完了を通知する。
 電動車両4の電子制御ユニットは、電力変換システム10からの通知を受けると、車両開閉器43を閉じ、電力変換システム10へ充電電流値を指示する。これにより、電力変換システム10は、電流出力を開始し蓄電池41を充電する。
 電動車両4の電子制御ユニットは、蓄電池41の容量が規定値に達すると、電力変換システム10へ停止要求を送信する。その後、電動車両4の電子制御ユニットは、充電電流が所定値以下まで低下したことを確認すると、車両開閉器43を開く。電力変換システム10は、停止要求を受けると電流出力を停止し、所定の診断処理の後にコネクタ3のロック機構を非ロック状態として、充電フローを終了する。
 次に、本実施形態の電力変換システム10における蓄電池41の放電動作(放電フロー)について簡単に説明する。
 電力変換システム10は、コネクタ3が接続口42に接続された後、電力変換装置1の操作部に対して放電開始のための所定の操作が為されることにより、放電フローを開始し、電動車両4に放電開始信号を送信する。電動車両4の電子制御ユニットは、放電開始信号を受信すると、電力変換システム10との間でCAN通信を開始し、蓄電池41の容量などのデータを授受する。
 電動車両4の電子制御ユニットは、放電準備が完了すると、放電許可信号を電力変換システム10へ送信する。電力変換システム10は、放電許可信号を受信すると、電力変換装置1からコネクタ3へ駆動電流を流してコネクタ3のロック機構を駆動し、ロック機構をロック状態とする。その後、電力変換システム10は、電動車両4の電子制御ユニットに対し放電準備の完了を通知する。
 電動車両4の電子制御ユニットは、電力変換システム10からの通知を受けると、車両開閉器43を閉じ、電力変換システム10へ蓄電池41の放電を開始する。
 電動車両4の電子制御ユニットは、蓄電池41の容量が規定値に達すると、電力変換システム10へ停止要求を送信する。その後、電動車両4の電子制御ユニットは、放電電流が所定値以下まで低下したことを確認すると、車両開閉器43を開く。電力変換システム10は、停止要求を受けると、所定の診断処理の後にコネクタ3のロック機構を非ロック状態として、放電フローを終了する。
 ところで、本実施形態の電力変換システム10は、図1に示すように、照明部31と、制御部32と、電源部33と、第1の検出部34と、第2の検出部35と、判断部36とをコネクタ3に備えている。
 照明部31は、コネクタ3が接続口42へ装着される際に点灯して接続口42を照明するように構成されている。照明部31は、コネクタ3のうち、コネクタ3が接続口42へ装着される際のコネクタ3の進行方向を向いた前面から光を出射するように構成されている。ここでは、コネクタ3は、図2に示すように筐体30の筒体部301の前面における開口部の周囲の一部に、透光部材からなる出射窓311が設けられており、照明部31の照明光をこの出射窓311から筐体30の前方へ出射する。
 照明部31は、ここでは発光ダイオード(LED)を光源(図示せず)として有しており、電源部33からの電力供給を受けて点灯する。光源としてのLEDは1個であってもよいし複数個であってもよい。なお、照明部31の光源はLEDに限らず、たとえば有機EL(Electro Luminescence)や放電灯などであってもよい。また、照明部31は、たとえば複数色のLEDを光源として有し制御部32の制御により発光色が切り替えられる構成であってもよいし、白色、黄色等の単色の発光色であってもよい。
 ただし、照明部31は、たとえば夜間などに暗所で電力変換システム10が使用される場合であっても、電動車両4の接続口42とコネクタ3との位置や向きを合わせるのが容易となるように、光量、配光、発光色などが設定されている。すなわち、照明部31は、コネクタ3を接続口42へ装着する際に接続口42を照明することができるように、光量、配光、発光色などが設定されている。
 電源部33は、本実施形態では二次電池(蓄電池)331を有しており、この二次電池331に蓄えられた電力を照明部31に供給することによって照明部31を点灯させる。電源部33は、充電回路332を有している。電力変換装置1からコネクタ3への給電時、電力変換装置1からコネクタ3へ供給される電力を利用して充電回路332にて二次電池331を充電する。
 つまり、電源部33は、充電フローにおいては電力変換システム10が電動車両4から充電許可信号を受信後、放電フローにおいては電力変換システム10が電動車両4から放電許可信号を受信後、電力変換装置1からの駆動電流により二次電池331を充電する。なお、電源部33は、電力変換装置1からコネクタ3へ供給される電力に限らず、電動車両4からコネクタ3へ供給される電力を利用して二次電池331を充電する構成であってもよい。
 このように、本実施形態の電力変換システム10は、制御部32と電源部33とをコネクタ3に備えるので、電力変換装置1および電動車両4からコネクタ3へ電力供給されていないときでも、電源部33からの電力供給で照明部31を点灯させることができる。要するに、電力変換装置1からコネクタ3への電力供給は、接続口42にコネクタ3が装着されて初めて開始されるが、本実施形態の構成では、接続口42にコネクタ3が装着される前でも、照明部31は電源部33からの電力供給により点灯可能である。したがって、照明部31は、接続口42にコネクタ3を装着する際に接続口42を照明することが可能になる。
 しかも、電源部33は二次電池331を有するので、電力変換装置1からコネクタ3への供給電力を利用して二次電池331を充電しておくことにより、結果的に、電力変換装置1から供給された電力を用いて照明部31を点灯させることができる。なお、電源部33は、二次電池331の代わりに一次電池を用いてもよく、また、太陽電池などを二次電池331と併せて用いてもよい。
 ここで、制御部32は、照明部31の点灯状態を制御する機能を有しており、照明部31の点灯/消灯の切り替えの他、照明部31の点滅パターンや明るさの調節などを行う。本実施形態では、制御部32は、少なくとも第1の検出部34で接続口42へのコネクタ3の装着が検出されると照明部31を消灯させるように構成されている。つまり、照明部31は、コネクタ3が接続口42に接続されたことが第1の検出部34で検出されると、自動的に消灯する。
 第1の検出部34は、接続確認用のアナログ制御線の電圧値を計測し、その計測値を用いて接続口42へのコネクタ3の装着状態、つまり接続口42へのコネクタ3の装着/非装着を検出するように構成されている。接続確認用のアナログ制御線は、電力変換システム10と電動車両4とが電気的に接続されたことを確認するために用いられており、接続口42へのコネクタ3の装着時に、電動車両4の車載バッテリー(図示せず)に接続される。そのため、コネクタ3の非装着時には接続確認用のアナログ制御線の電圧は0Vであるのに対して、コネクタ3の装着時には接続確認用のアナログ制御線には所定の電圧(たとえば直流2V)が発生する。
 そこで、第1の検出部34は、接続確認用のアナログ制御線の電圧値を計測し、計測値を所定の(第1の)閾値と大小比較することによって、接続口42へのコネクタ3の装着状態を検出する。ここでは、第1の検出部34は、計測値(アナログ制御線の電圧値)が閾値(たとえば1V)より大きければ、コネクタ3が装着されていることを示すHレベルの検出信号を出力する。
 要するに、制御部32は、第1の検出部34の検出信号がHレベルになると、電源部33から照明部31への電力供給を停止させ、照明部31を自動的に消灯させる。接続口42へのコネクタ3の装着が完了すれば接続口42を照明する必要はないので、上記構成によれば、電力変換システム10は、接続口42への装着完了後に照明部31を点灯させることによる照明部31での無駄な電力消費をなくすことができる。
 また、制御部32は、コネクタ3を接続口42へ装着する際に照明部31が自動的に点灯するように、第2の検出部35にてホルダ6でのコネクタ3の非保持が検出されると照明部31を点灯させるように構成されている。つまり、照明部31は、コネクタ3がホルダ6から外れたことが第2の検出部35で検出されると、自動的に点灯する。
 第2の検出部35は、ホルダ6からコネクタ3に作用する反力を用いて、ホルダ6でのコネクタ3の保持状態、つまりホルダ6でのコネクタ3の保持/非保持を検出するように構成されている。具体的には、コネクタ3は、ホルダ6に保持されているときにオンするマイクロスイッチなどのスイッチ(図示せず)が設けられており、第2の検出部35は、このスイッチの出力を用いてホルダ6でのコネクタ3の保持状態を検出する。ここでは、第2の検出部35は、スイッチがオンの期間にはホルダ6でのコネクタ3の保持を示すLレベルの検出信号を出力し、ホルダ6のスイッチがオフの期間にはホルダ6でのコネクタ3の非保持を示すHレベルの検出信号を出力する。
 要するに、制御部32は、第2の検出部35の検出信号がLレベルの期間には照明部31を消灯させ、第2の検出部35の検出信号がHレベルになると電源部33から照明部31への電力供給を開始させ、照明部31を自動的に点灯させる。上記構成によれば、電力変換システム10は、ユーザがコネクタ3を接続口42へ装着するためにホルダ6から外せば照明部31が自動的に点灯を開始するので、照明部31を点灯させるための特別な操作を必要とせず照明部31を点灯させることができる。
 また、判断部36は、コネクタ3が接続口42へ装着されている状態において、コネクタ3と接続口42とが電気的に接続されているか否かを判断するように構成されている。さらに、コネクタ3は、判断部36での判断結果を報知する第1の報知部を有している。本実施形態においては、照明部31は、(第1の)報知部として兼用され、その点灯状態により報知を行うように構成されている。
 以下では、コネクタ3が接続口42へ装着されている状態、つまりコネクタ3が接続口42に機械的に結合されている状態において、コネクタ3と接続口42とが電気的に接続されていないことを「誤装着」という。つまり、判断部36は、コネクタ3が接続口42に装着された状態で、誤装着か否かを判断する。
 判断部36は、たとえば第1の検出部34の検出信号と第3の検出部39の検出信号とを受けて、誤装着か否かを判断する。第3の検出部39は、たとえばコネクタ3におけるリング305の位置を検出しており、挿入部303が接続口42に挿入されてリング305が後方に移動したときにHレベルの検出信号を出力する。
 判断部36は、第3の検出部39の検出信号がHレベルで、且つ第1の検出部34の検出信号がLレベルである場合に、コネクタ3と接続口42との電気的な接続が不完全な誤装着であると判断するように構成されている。つまり、判断部36は、コネクタ3の挿入部303が接続口42に挿入されてコネクタ3が接続口42に機械的に結合されているにもかかわらず、コネクタ3と接続口42とが電気的に接続されていない場合に、誤装着であると判断する。判断部36の出力(判断結果)は制御部32へ入力される。
 制御部32は、判断部36の判断結果に応じて照明部31の点灯状態を制御し、照明部31の点灯状態によって判断部36の判断結果を報知する。本実施形態では、制御部32は、照明部31の発光色を変化させることにより、照明部31にて報知を行うように構成されている。具体的には、制御部32は、判断部36の判断結果に応じて点灯させる光源を切り替えることにより照明部31の発光色を切り替え、たとえば通常時には照明部31を白色で点灯させ、判断部36で誤装着と判断された場合には照明部31を赤色で点灯させる。
 この構成によれば、電力変換システム10は、接続口42に対してコネクタ3が傾いて挿入された場合や、接続口42に対するコネクタ3の向きがずれている場合などに、判断部36にて誤装着と判断し、判断結果を第1の報知部にて報知することができる。そのため、ユーザは、コネクタ3の誤装着をすぐに知ることができ、コネクタ3を装着し直すことでコネクタ3の誤装着を解消することができる。
 しかも、本実施形態では、電力変換システム10は、照明部31が(第1の)報知部として兼用されているので、報知部を別途設ける場合に比べて、部品点数を少なく抑えることができる。さらに、制御部32は、照明部31の発光色を変化させることで報知を行うので、ユーザにとっては誤装着を視覚的に認識しやすくなる。
 なお、制御部32は、照明部31の点灯状態によって判断部36の判断結果を報知すればよく、発光色を変化させる構成に限らず、たとえば照明部31の点滅などによってコネクタ3の誤装着を報知するように構成されていてもよい。また、コネクタ3は、照明部31とは別に第1の報知部を有していてもよく、この場合、第1の報知部はたとえば文字表示や、音声などによって報知を行う。
 さらに、本実施形態の電力変換システム10は、図2に示すように、ケーブル2に設けられた発光部21を備えている。発光部21は、たとえば図3に示すように、太陽電池211と、ダイオード212と、キャパシタ213と、リードスイッチ214と、LED215とを有している。キャパシタ213は、太陽電池211の出力端間にダイオード212を介して接続されている。LED215は、キャパシタ213の両端間にリードスイッチ214を介して接続されている。
 この構成では、発光部21は、太陽電池211で生成された電力をキャパシタ213に蓄積し、リードスイッチ214のオン時に、キャパシタ213に蓄積されている電力によってLED215を発光させる。この発光部21は、図2に示すようにケーブル2に巻き付けられる留め具216によってケーブル2に固定されている。そのため、発光部21は、蓄電池41の充電時あるいは放電時にケーブル2が通電されると、ケーブル2の周囲に生じる磁界がリードスイッチ214内部の強磁性体のリードを磁化してリードスイッチ214がオンし、LED215を発光させることになる。
 発光部21は、ケーブル2に設けられているので、電力変換システム10がたとえば夜間などに暗所で使用される場合でも、ケーブル2の存在をユーザに知らせることができる。したがって、ユーザは暗所でもケーブル2に躓いたり、引っ掛かったりしにくくなる。しかも、この発光部21は、コネクタ3の電源部33やケーブル2から電力供給を受けずに、太陽電池211およびキャパシタ213を電源として動作するので、コネクタ3やケーブル2から電力供給のための電源線を引き回す必要がないという利点がある。なお、発光部21は、ケーブル2の長手方向の複数個所に設けられていてもよく、ケーブル2の長手方向に沿って線状に発光する構成であってもよい。
 また、発光部21は、上述のようにケーブル2への通電時に発光するように構成されている。つまり、発光部21は、ケーブル2への通電時にのみ自動的に発光するので、電力変換システム10の非使用時にまで発光してキャパシタ213の電力を無駄に消費することを回避できる。しかも、発光部21は、リードスイッチ214を用いているので、電力変換装置1やコネクタ3やケーブル2からの配線の引き回しが必要なく、ケーブル2に巻き付けるだけで、ケーブル2の通電を検知して自動的に発光することができる。
 あるいは、発光部21は上述した構成に代えて蓄光材料から構成されていてもよい。この種の発光部21は、昼間に太陽光の光エネルギーを吸収し、夜間に光を放出することで発光する。この構成では、発光部21は電源も配線も不要であるという利点がある。
 以上説明した本実施形態の電力変換システム10によれば、コネクタ3が接続口42へ装着される際に点灯して接続口42を照明する照明部31をコネクタ3に備えているので、接続口42が見やすくなって、暗所で使用される場合の使い勝手がよくなる。つまり、この電力変換システム10は、たとえば夜間などに暗所で使用される場合でも、電動車両4の接続口42とコネクタ3との位置や向きを合わせるのが容易になり、コネクタ3を電動車両4に接続する作業が簡単になる。
 要するに、電力変換システム10は、コネクタ3が接続口42へ装着される際に点灯して接続口42を照明するようにコネクタ3に設けられた照明部31と、照明部31の点灯状態を制御する制御部32とを備えている。したがって、電力変換システム10は、暗所でも、コネクタ3を電動車両4に接続する作業が簡単になる、という利点がある。
 しかも、照明部31は、コネクタ3のうち、コネクタ3が接続口42へ装着される際のコネクタ3の進行方向を向いた前面から光を出射するように構成されているので、接続口42を効率よく照らすことができる。すなわち、この構成によれば、コネクタ3を装着する際に照明部31が接続口42に突き合わされる形となり、照明部31と接続口42との間にコネクタ3を持つユーザの手やケーブル2などの障害物が介在しにくく、接続口42を効率的に照明できる。
 ところで、照明部31は、図4に示す変形例のように、コネクタ3の前面を面発光させるように構成されていてもよい。図4の変形例では、コネクタ3は、挿入部303の前壁が透明部材からなる出射窓312を成しており、照明部31は、この出射窓312の前面全域を面発光させることにより、照明光を出射窓312から筐体30の前方へ出射する。
 具体的には、照明部31は、出射窓312の背後に導光板(図示せず)を有し、導光板の周縁から光源の光を入射することによって、出射窓312の前面全域を面発光させるように構成される。あるいは、照明部31は、面光源としての有機ELを出射窓312の背後に有し、有機ELを面発光させることにより出射窓312の前面全域を面発光させる構成であってもよい。
 照明部31は、このようにコネクタ3の前面を面発光させることにより、接続口42の比較的広範囲に光を照射することができ、接続口42がより一層見やすくなるという利点がある。
 また、照明部31は、挿入部303の前面に形成された複数個の穴304のうち、接触部37が配置されていない穴304内に配置されていてもよい。つまり、コネクタ3に未使用の穴304があれば、照明部31は、この穴304を利用して配置されていてもよい。この場合、コネクタ3は、照明部31を設けたことによって外観が劣化することもなく、デザイン性が向上する。
 また、第1の検出部34は、上記実施形態では、接続確認用のアナログ制御線の電圧に基づいて接続口42へのコネクタ3の装着/非装着を検出しているが、このように電気信号(電圧)に基づいて装着状態を検出する構成に限らない。
 たとえば、マイクロスイッチなどのスイッチがコネクタ3に設けられており、このスイッチが接続口42へのコネクタ3の装着状態に応じてオンオフする場合には、第1の検出部34は、このスイッチの出力を用いてコネクタ3の装着状態を検出してもよい。すなわち、接続口42への装着時にスイッチの操作子に物理的な力が作用するような機構をコネクタ3が有していれば、第1の検出部34は、スイッチのオン、オフによってコネクタ3の装着、非装着を検出可能である。
 (実施形態2)
 本実施形態の電力変換システム10は、図5に示すように、コネクタ3が、受光部310と、受光部310での反射光の受光状態を報知する第2の報知部(照明部31)とを有する点で、実施形態1の電力変換システム10と相違する。以下、実施形態1と同様の構成については共通の符号を付して適宜説明を省略する。
 受光部310は、たとえばフォトトランジスタのような光電素子からなり、照明部31から出射され接続口42に設けられている反射部材421で反射された反射光を受光するように構成されている。反射部材421は、電動車両4の接続口42に設けられた鏡の小片である。
 本実施形態では、受光部310は、コネクタ3のうち、コネクタ3が接続口42へ装着される際に、コネクタ3と接続口42との相対的な位置関係が正常であれば反射光が入射する位置に設けられている。ここで、照明部31は、指向性の高いレーザ光を出力するように構成されている。したがって、図5に示すように、コネクタ3が接続口42に対して正しい位置関係にある場合には、照明部31から出射された光は受光部310に向けて反射部材421で反射されることになる。一方、コネクタ3が接続口42に対して傾いていたり、あるいはコネクタ3の進行方向に直交する面内で接続口42に対するコネクタ3の位置がずれていたりすれば、受光部310には反射光は入射しない。
 そこで、第2の報知部は、受光部310での反射光の受光状態を報知することによって、コネクタ3と接続口42との相対的な位置関係が正常か否かを報知することができる。つまり、第2の報知部は、受光部310が反射光を受光しているか否かを示す受光部310の受光状態を報知するように構成されている。本実施形態においては、照明部31は、(第2の)報知部として兼用され、その点灯状態により報知を行うように構成されている。
 すなわち、制御部32は、受光部310の出力(受光状態)に応じて照明部31の点灯状態を制御し、照明部31の点灯状態によって受光部310の受光状態を報知する。本実施形態では、制御部32は、照明部31の発光色を変化させることにより、照明部31にて報知を行うように構成されている。具体的には、制御部32は、反射光の受光状態に応じて点灯させる光源を切り替えることにより照明部31の発光色を切り替え、たとえば反射光の受光時には照明部31を白色で点灯させ、反射光の非受光時には照明部31を赤色で点灯させる。
 以上説明した本実施形態の電力変換システム10によれば、受光部310が、照明部31から出射され接続口42の反射部材421で反射された反射光を受光するので、受光部310の出力から、コネクタ3の装着状態を検出することが可能である。そのため、実施形態1で説明した第1の検出部34は、受光部310の出力からコネクタ3の装着/非装着を検出してもよい。
 また、本実施形態では、第2の報知部は、コネクタ3と接続口42との相対的な位置関係が正常か否かを報知するので、ユーザは、コネクタ3と接続口42との相対的な位置関係を確認しながらコネクタ3を装着することができる。要するに、ユーザは、コネクタ3を接続口42に装着する際、第2の報知部のガイドに従ってコネクタ3の装着を行うことで、コネクタ3と接続口42との相対的な位置関係を正常に保ったままコネクタ3を装着することができる。その結果、ユーザは、コネクタ3と接続口42との相対的な位置関係を目視することが困難な状態でも、簡単にコネクタ3を装着することが可能になる。
 しかも、本実施形態では、電力変換システム10は、照明部31が(第2の)報知部として兼用されているので、報知部を別途設ける場合に比べて、部品点数を少なく抑えることができる。さらに、制御部32は、照明部31の発光色を変化させることで報知を行うので、ユーザにとっては受光部310での反射光の受光状態を視覚的に認識しやすくなる。
 なお、制御部32は、照明部31の点灯状態によって受光部310での反射光の受光状態を報知すればよく、発光色を変化させる構成に限らず、たとえば照明部31の点滅などによって受光部310での反射光の非受光を報知するように構成されていてもよい。また、コネクタ3は、照明部31とは別に第2の報知部を有していてもよく、この場合、第2の報知部はたとえば文字表示や、音声などによって報知を行う。
 ところで、照明部31は高速で点滅する構成であってもよく、この場合、受光部310は高速で点滅する光のみに感度を持つことで、太陽光や車両の前照灯からの光などの外乱光による誤動作を軽減することができる。さらに、照明部31は強度変調光を出射する構成であってもよく、この場合、受光部310に入射する反射光を用いて、TOF(Time Of Flight)方式でコネクタ3-接続口42間の距離を測定することが可能である。電力変換システム10は、このようにして測定した距離を、第1の検出部34でのコネクタ3の装着状態の検出や、コネクタ3と接続口42との相対的な位置関係の検出に利用することができる。
 また、照明部31は、その光源から出た光を接続口42の照明用と報知用とに分離する構成であってもよい。この場合、照明部31は、照明用の光についてはコネクタ3の前面からコネクタ3の前方に出射し、報知用の光については、たとえば光ファイバなどの導光部材を用いてグリップ302などユーザから見えやすい位置に導光するように構成される。これより、照明部31は、挿入部303が接続口42に挿入された状態であっても、(第1あるいは第2の)報知部としての機能する際には点灯状態がユーザに認識されやすくなる。
 その他の構成および機能は実施形態1と同様である。
 (実施形態3)
 本実施形態の電力変換システム10は、図6に示すように、コネクタ3の形状および構造が実施形態1の電力変換システム10と相違する。以下、実施形態1と同様の構成については共通の符号を付して適宜説明を省略する。
 本実施形態のコネクタ3は、図6に示すように円筒状の筒体部301と、筒体部301から後方に延びたグリップ302とを含む筐体30を有しており、グリップ302の後端からはケーブル2が引き出されている。図6に例示するコネクタ3は、リング305(図2参照)を有しない。
 筒体部301は、前面に円形状の開口部が形成されている。筒体部301の開口部からは接触部37(図1参照)を具備する円柱状の挿入部303が前方に突き出ている。この挿入部303は、筒体部301から出ている部分の寸法が可変となるように、軸方向に沿ってスライド可能に構成されている。挿入部303は、通常時には筒体部301から前方に突き出た状態にあり、コネクタ3が接続口42に接続される際に筐体30を接続口42に押し付ける向きの力を受けて、後方、つまり筒体部301内に引っ込む向きに移動する。さらに、挿入部303の外周面には、ラッチ機構を構成するラッチレバー(図示せず)を露出させる露出孔(図示せず)が形成されている。
 ラッチレバーは、挿入部303が筒体部301から前方に突き出た状態では、挿入部303内に引っ込んでおり、挿入部303が後方に移動した状態では、挿入部303の露出孔から挿入部303の外方へ突き出るように、挿入部303の移動に伴って移動する。ラッチレバーは、コネクタ3が接続口42に装着された状態では、接続口42に設けられている係合溝422に引っ掛かる(つまりラッチ機構がラッチ状態となる)ことで、接続口42からの挿入部303の抜け止めとして機能する。
 また、筒体部301の後端部には解除ボタン306が設けられており、コネクタ3は、解除ボタン306が操作されることにより、ラッチレバーによる抜け止めが解除される。
 このような構成のコネクタ3を電動車両4に接続するには、ユーザは、グリップ302を握るようにコネクタ3を持ち、挿入部303の軸方向に沿って挿入部303を電動車両4の接続口42に挿入する。コネクタ3は、この状態からさらに筐体30が接続口42に押し付けられることにより、挿入部303が筐体30内に引っ込むように移動し、接続口42の係合溝422にラッチレバーが引っ掛かることで接続口42から抜け止めされる。このとき、コネクタ3は、接触部37が接続口42の被接触部に電気的に接続される。
 本実施形態では、コネクタ3は、筐体30の筒体部301の前面における開口部の周囲の一部に、透光部材からなる出射窓313が設けられており、照明部31の照明光をこの出射窓313から筐体30の前方へ出射する。ただし、この構成に限らず、照明部31は、たとえばコネクタ3の前面を面発光させる構成や、挿入部303の前面に形成された複数個の穴のうち接触部37が配置されていない穴内に配置される構成であってもよい。
 また、本実施形態の電力変換システム10は、ケーブル2に設けられた発光部21(図2参照)を備えていてもよい。
 その他の構成および機能は実施形態1と同様である。ただし、本実施形態の構成は、実施形態2の構成と適宜組み合わせて採用可能である。
 なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
 たとえば、上記実施形態では、照明部31と、制御部32と、電源部33と、第1の検出部34と、第2の検出部35と、判断部36とはコネクタ3に設けられている。ただし、コネクタ3には少なくとも照明部31が設けられていればよく、制御部32と、電源部33と、第1の検出部34と、第2の検出部35と、判断部36とは、それぞれ電力変換装置1に設けられていてもよい。
 

Claims (17)

  1.  電力変換装置と、
     ケーブルを介して前記電力変換装置に電気的に接続されており、蓄電池を搭載した電動車両の接続口に着脱可能に装着されることによって前記電力変換装置と前記蓄電池との間に給電路を形成するコネクタと、
     前記コネクタに設けられており、前記コネクタが前記接続口へ装着される際に点灯して前記接続口を照明する照明部と、
     前記照明部の点灯状態を制御する制御部とを備える
     ことを特徴とする電力変換システム。
  2.  前記照明部に電力供給する電源部をさらに備え、
     前記制御部と前記電源部とは前記コネクタに設けられている
     ことを特徴とする請求項1に記載の電力変換システム。
  3.  前記電源部は二次電池を有する
     ことを特徴とする請求項2に記載の電力変換システム。
  4.  前記接続口に前記コネクタが装着されているかを検出する第1の検出部をさらに備え、
     前記制御部は、前記コネクタが装着されていることが前記第1の検出部で検出されると前記照明部を消灯させるように構成されている
     ことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の電力変換システム。
  5.  前記接続口に前記コネクタが装着されていないときに前記コネクタを保持するホルダと、
     前記ホルダに前記コネクタが保持されているか否かを検出する第2の検出部とをさらに備え、
     前記制御部は、前記コネクタが保持されていないことが前記第2の検出部で検出されると前記照明部を点灯させるように構成されている
     ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の電力変換システム。
  6.  前記コネクタは、
     前記接続口に前記コネクタが装着されている状態において、前記コネクタと前記接続口とが電気的に接続されているか否かを判断する判断部と、
     前記判断部の判断結果を報知する第1の報知部とを有する
     ことを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の電力変換システム。
  7.  前記コネクタは、
     前記照明部から出射され前記接続口に設けられている反射部材で反射された反射光を受光する受光部をさらに有する
     ことを特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載の電力変換システム。
  8.  前記受光部は、前記コネクタのうち、当該コネクタが前記接続口へ装着される際に、当該コネクタと前記接続口との相対的な位置関係が正常であれば前記反射光が入射する位置に設けられており、
     前記コネクタは、前記受光部が前記反射光を受光しているか否かを報知する第2の報知部を有する
     ことを特徴とする請求項7に記載の電力変換システム。
  9.  前記照明部は、前記第1の報知部に兼用されており、前記点灯状態により前記判断部の判断結果を報知するように構成されている
     ことを特徴とする請求項6に記載の電力変換システム。
  10.  前記照明部は、前記第2の報知部に兼用されており、前記点灯状態により前記受光部が前記反射光を受光しているか否かを報知するように構成されている
     ことを特徴とする請求項8に記載の電力変換システム。
  11.  前記制御部は、前記照明部の発光色を変化させることにより、前記照明部にて報知を行うように構成されている
     ことを特徴とする請求項9または10に記載の電力変換システム。
  12.  前記ケーブルに設けられた発光部をさらに備える
     ことを特徴とする請求項1~11のいずれか1項に記載の電力変換システム。
  13.  前記発光部は前記ケーブルの通電時に発光するように構成されている
     ことを特徴とする請求項12に記載の電力変換システム。
  14.  前記発光部は蓄光材料からなる
     ことを特徴とする請求項12に記載の電力変換システム。
  15.  前記照明部は、前記コネクタのうち前記コネクタが前記接続口へ装着される際の前記コネクタの進行方向を向いた前面から光を出射するように構成されている
     ことを特徴とする請求項1~14のいずれか1項に記載の電力変換システム。
  16.  前記照明部は、前記前面を面発光させるように構成されている
     ことを特徴とする請求項15に記載の電力変換システム。
  17.  請求項1~16のいずれか1項に記載の電力変換システムに用いられるコネクタ。
     
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