JP2013039007A - Fixation mechanism of connector, charger, and fixation method of connector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気自動車等の被充電装置に対して充電を行う充電装置に用いられるコネクタの固定機構及びコネクタの固定方法等、並びにこれらを利用した充電装置に関する。 The present invention relates to a connector fixing mechanism, a connector fixing method, and the like used in a charging device that charges a device to be charged such as an electric vehicle, and a charging device using these.
近年、電気自動車が実用化段階に入り、利用者が電気自動車に搭載される蓄電池に直接充電を行うための設備としての充電装置の開発もなされている。充電装置においては、本来の充電機能の向上のみならず、従来のガソリンスタンド同様に公衆の利用に供する場合を想定した各種の技術が提案されている。 2. Description of the Related Art In recent years, an electric vehicle has entered a practical use stage, and a charging device has been developed as a facility for a user to directly charge a storage battery mounted on the electric vehicle. In the charging apparatus, not only the improvement of the original charging function but also various technologies that are supposed to be used for the public like the conventional gas station have been proposed.
そのような技術の一例として、特許文献1においては、電気自動車用の充電スタンドにおいて、充電スタンドから延伸するケーブルの先端に設けられた、電気自動車側の給電部に接続するためのコネクタを未使用時にカバー内に収納して保持し、当該カバーを、電磁ソレノイドを利用した施錠手段より施錠するようにした技術が開示されている(特許文献1の図1、図4、段落(0019)(0021)等を参照)。これにより、悪戯や利用者の不注意等に基づく設備の毀損を防止することが可能とされる。 As an example of such a technique, in Patent Document 1, in a charging stand for an electric vehicle, a connector for connecting to a power feeding portion on the electric vehicle side provided at the end of a cable extending from the charging stand is unused. A technique is disclosed in which the cover is sometimes stored and held in a cover, and the cover is locked by a locking means using an electromagnetic solenoid (FIG. 1, FIG. 4, paragraph (0019) (0021) of Patent Document 1. ) Etc.). As a result, it is possible to prevent damage to equipment due to mischief or carelessness of the user.
しかしながら、上記従来の技術においては、以下のような問題があった。 However, the above conventional techniques have the following problems.
すなわち、特許文献1に示される充電スタンドにおいては、コネクタの保護及び保持はカバーを介することによりなされており、かつカバーの開閉動作に対する施錠手段は、充電装置本来の構成とは独立した構成を有し、さらにその操作は、課金情報など、利用者の属性に基づく情報を利用した入力に依存するなど、充電装置の特性を考慮したものとは言えず、安全性に乏しいものであった。 That is, in the charging stand shown in Patent Document 1, the connector is protected and held via a cover, and the locking means for the opening and closing operation of the cover has a configuration independent of the original configuration of the charging device. In addition, the operation is not safe considering the characteristics of the charging device, such as depending on the input using information based on the user's attributes such as billing information, and the safety is poor.
このように、従来の技術によれば、充電スタンド等の充電装置に関し、未使用時におけるコネクタの安全性が十分に確保されていないという課題があった。 Thus, according to the conventional technology, there has been a problem that the safety of the connector when not in use is not sufficiently ensured with respect to a charging device such as a charging stand.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、充電装置の特性を考慮して、未使用時におけるコネクタの安全性を十分に確保することが可能なコネクタの固定機構、充電装置及びコネクタの固定方法等を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and in consideration of the characteristics of the charging device, a connector fixing mechanism capable of sufficiently ensuring the safety of the connector when not in use, the charging device, and It aims at providing the fixing method of a connector, etc.
上記の目的を達成するために、本発明の第1の側面は、充電装置に設けられ、前記充電装置により充電される被充電装置に接続されるコネクタを、前記充電装置の本体に脱着自在に固定するためのコネクタの固定機構であって、
前記コネクタと前記本体の所定部分とを脱着自在に結合する結合手段と、
少なくとも前記被充電装置への充電動作に関する情報を利用して、前記結合手段の動作を制御する制御手段とを備えた、コネクタの固定機構である。
To achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, there is provided a charging device, wherein a connector connected to a charged device to be charged by the charging device is detachable from a main body of the charging device. A connector fixing mechanism for fixing,
Coupling means for detachably coupling the connector and the predetermined portion of the main body;
A connector fixing mechanism comprising: control means for controlling the operation of the coupling means using at least information relating to the charging operation of the device to be charged.
又、本発明の第2の側面は、前記充電動作に関する情報は、前記充電装置単体の動作に関する情報である、本発明の第1の側面のコネクタの固定機構である。 The second aspect of the present invention is the connector fixing mechanism according to the first aspect of the present invention, wherein the information related to the charging operation is information related to the operation of the single charging device.
又、本発明の第3の側面は、前記充電装置単体の動作に関する情報は、前記充電装置固有の時刻情報である、本発明の第2の側面のコネクタの固定機構である。 A third aspect of the present invention is the connector fixing mechanism according to the second aspect of the present invention, wherein the information related to the operation of the single charging device is time information unique to the charging device.
又、本発明の第4の側面は、前記充電動作に関する情報は、前記充電装置と前記被充電装置との協働動作に関する情報である、本発明の第1の側面のコネクタの固定機構である。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the connector fixing mechanism according to the first aspect of the present invention, wherein the information relating to the charging operation is information relating to a cooperative operation between the charging device and the charged device. .
又、本発明の第5の側面は、前記充電装置と前記被充電装置との協働動作に関する情報は、前記充電装置が利用する充電情報である、本発明の第4の側面のコネクタの固定機構である。 Further, according to a fifth aspect of the present invention, in the connector fixing according to the fourth aspect of the present invention, the information related to the cooperative operation between the charging device and the device to be charged is charging information used by the charging device. Mechanism.
又、本発明の第6の側面は、前記充電動作に関する情報は、前記充電装置を介して取得される前記被充電装置に固有の情報である、本発明の第1から第5のいずれかの側面のコネクタの固定機構である。 In addition, according to a sixth aspect of the present invention, any one of the first to fifth aspects of the present invention, wherein the information related to the charging operation is information unique to the charged device acquired via the charging device. This is a side connector fixing mechanism.
又、本発明の第7の側面は、前記制御手段は、前記コネクタと前記本体の前記所定部分との結合状態に関する情報を更に用いて前記結合手段の動作を制御する、本発明の第1から第6のいずれかの側面のコネクタの固定機構である。 Further, according to a seventh aspect of the present invention, from the first aspect of the present invention, the control means controls the operation of the coupling means by further using information on a coupling state between the connector and the predetermined portion of the main body. It is the fixing mechanism of the connector on any one of the sixth side.
又、本発明の第8の側面は、前記コネクタと前記本体の前記所定部分との結合状態に関する情報は、前記結合手段の動作履歴を示す情報である、本発明の第7の側面のコネクタの固定機構である。 Further, according to an eighth aspect of the present invention, in the connector of the seventh aspect of the present invention, the information relating to the coupling state between the connector and the predetermined portion of the main body is information indicating the operation history of the coupling means. It is a fixing mechanism.
又、本発明の第9の側面は、
充電装置に設けられ、前記充電装置により充電される被充電装置に接続されるコネクタを、前記充電装置の本体に脱着自在に固定するためのコネクタの固定機構であって、
前記コネクタと前記本体の所定部分とを脱着自在に結合する結合手段と、
時刻に関する情報を利用して、前記結合手段の動作を制御する制御手段とを備えたコネクタの固定機構である。
The ninth aspect of the present invention is
A connector fixing mechanism for detachably fixing a connector provided in the charging device and connected to the charged device to be charged by the charging device to the main body of the charging device,
Coupling means for detachably coupling the connector and the predetermined portion of the main body;
A connector fixing mechanism comprising control means for controlling the operation of the coupling means using information relating to time.
又、本発明の第10の側面は、被充電装置に脱着自在に接続するコネクタと、
前記コネクタを介して前記被充電装置に充電を行う充電手段を収納する装置本体と、
前記コネクタを前記装置本体に脱着自在に固定する固定機構とを備え、
前記固定機構として、本発明の第1から第9のいずれかの側面のコネクタの固定機構を有する、充電装置である。
A tenth aspect of the present invention is a connector that is detachably connected to a charged device;
An apparatus main body for storing charging means for charging the charged apparatus via the connector;
A fixing mechanism for detachably fixing the connector to the apparatus main body,
The charging device includes a connector fixing mechanism according to any one of the first to ninth aspects of the present invention as the fixing mechanism.
又、本発明の第11の側面は、充電装置に設けられ、前記充電装置により充電される被充電装置に接続されるコネクタを、前記充電装置の本体の所定部分に脱着自在に結合する結合手段により、前記充電装置の本体に脱着自在に固定するためのコネクタの固定方法であって、
少なくとも前記被充電装置への充電動作に関する情報を利用して、前記結合手段の動作を制御する制御工程を備えたコネクタの固定方法である。
Further, an eleventh aspect of the present invention is a coupling means provided in the charging device and detachably coupled to a predetermined portion of the main body of the charging device for a connector connected to the charged device to be charged by the charging device. A fixing method of the connector for detachably fixing to the main body of the charging device,
The connector fixing method includes a control step of controlling the operation of the coupling means by using at least information related to the charging operation to the device to be charged.
又、本発明の第12の側面は、本発明の第11の側面のコネクタの固定方法の前記制御工程をコンピュータにより実行するためのプログラムである。 A twelfth aspect of the present invention is a program for executing the control step of the connector fixing method according to the eleventh aspect of the present invention by a computer.
以上のような本発明によれば、充電装置のコネクタの未使用時における安全性を十分に確保することが可能な充電装置及び充電装置の制御方法等を提供できる効果を有する。 According to the present invention as described above, there is an effect that it is possible to provide a charging device, a charging device control method, and the like that can sufficiently ensure safety when the connector of the charging device is not used.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る充電装置1の構成を示すブロック図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of charging apparatus 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
図1に示すように、本実施の形態1の充電装置1は、筐体に収納される充電装置本体10と、充電装置本体10の筐体外に設けられ、ケーブルにより充電装置本体10と接続されるコネクタ20とから構成される。
As shown in FIG. 1, charging device 1 according to the first embodiment is provided with a charging device main body 10 housed in a housing, and outside the housing of charging device main body 10, and is connected to charging device main body 10 by a cable.
充電装置本体10は、コネクタ制御部11、電源ユニット12、充電制御部13、入力部14、表示部15及びスピーカ16から構成され、筐体表面には、コネクタ20を筐体に固定するためのコネクタ受17が設けられている。
The charging device main body 10 includes a
コネクタ制御部11は、マイクロコンピュータ等により実現され、被充電装置2及び充電制御部13と通信を行い、これに基づき、後述するコネクタ20のロック機構の動作を制御する手段である。電源ユニット12は、AC−DCコンバータ及びDC−DCコンバータ等により実現され、充電制御部13の制御に基づき外部から供給される交流電力を被充電装置2に適した直流電力に変換する手段である。なお、被充電装置2としては、電気自動車、プラグインハイブリッド車、電気二輪車、船舶、電車など、二次電池や電気化学キャパシタ等の充放電可能な電源を搭載して、これにより動作する任意の機器を用いることができる。
The
充電制御部13は、マイクロコンピュータ等により実現され、コネクタ20を介して被充電装置2と通信を行い、これに基づき電源ユニット12の動作を制御する手段である。
The
又、入力部14はタッチパネル、キーボード等により実現され、利用者による充電装置1に対する操作を受付け、制御信号として充電制御部13へ入力する手段である。表示部15は、液晶ディスプレイ等により実現され、充電制御部13が処理する情報を利用者に対して文字、図形等の映像として表示する手段である。スピーカ16は、充電制御部13が処理する情報を利用者に対して音声、ビープ音等の音として出力する手段である。
The
次に図2は、コネクタ制御部11の構成を示すブロック図である。図2に示すように、コネクタ制御部11は、信号I/F111、情報処理部112、情報記憶部113、タイマー114から構成される。
Next, FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the
信号I/F111は被充電装置2及び充電制御部113と所定のプロトコルを用いて通信するとともに、コネクタ20に制御信号を出力するためのインタフェースであり、各部毎に適合したプロトコルを用いて通信を行う。情報処理部112は、コネクタ制御部11の主部として、信号I/F111、情報記憶部113及びタイマー114からそれぞれの情報を取得して、コネクタ20への制御信号を生成する手段である。情報記憶部13は情報処理部12から入力された情報を記憶する手段である。
The signal I /
次に図3は、コネクタ20の機能的な構成を示すブロック図である。
Next, FIG. 3 is a block diagram showing a functional configuration of the
図3に示すように、コネクタ20は、信号I/F201、情報処理部202、入力I/F203、ロック駆動部204、ロック機構205及びプラグ本体206から構成される。
As shown in FIG. 3, the
信号I/F201はコネクタ制御部11及び充電制御部13と所定のプロトコルを用いて通信を行うとともに、コネクタ制御部11からの制御信号を受信するためのインタフェースである。情報処理部202は、信号I/F201の信号入力に基づきロック駆動部204及びプラグ本体206の動作を制御する手段である。入力I/F203はコネクタ操作者からの操作入力を受付けるインタフェースである。入力I/F203は、歯車、クランク等の機械的動力を伝達してロック機構204を動作させ、その経路は図中二点鎖線に示した。
The signal I /
又、ロック駆動部204はアクチュエータ等により実現され、情報処理部202からの制御信号に基づきロック機構205の機械的動作を制御する手段である。ロック機構205は、入力I/F203から受けた入力により動作する、充電装置本体10のコネクタ受17にコネクタ20を着脱自在に固定するための手段である。更に、ロック機構205は、ロック駆動部204からの制御により、入力I/F203からの入力に抗してその動作の一部を停止する機能を有する。具体的には、歯車、カム等であればその回動動作を、クランク、ワイヤー等であればその並進動作を規制する部材がロック駆動部204からの動力に基づき挿抜される。又、プラグ本体206は、被充電装置2と直接接続して、被充電装置2と充電装置本体10との間における充電情報その他の情報の授受を行うとともに、被充電装置2に対して電源ユニット12からの電力を供給する手段である。
The
次に図4(a)は、コネクタ20の機械的な構成を示すブロック図である。図4(a)に示すように、コネクタ20は利用者が把持する部位を兼ねる樹脂製の本体部21、本体部21の先端に設けられた、円筒形状を有するアルミニウム等の金属製のスリーブ22、本体部20の後端から露出する、給電用配線及び通信用配線を内蔵したケーブル23、図3に示す入力I/F203に対応する、利用者が操作入力を行うためのレバー24を備える。レバー24は、その開閉に連動して、ロック駆動部204に機械的入力を与え、これを動作させる手段である。なお、図4(a)においては、スリーブ22を、その延伸方向における部分断面図として示した。
Next, FIG. 4A is a block diagram showing a mechanical configuration of the
又、図示するように、コネクタ20を保持するためのコネクタ受17は、充電装置本体10の筐体の外壁30にボルト31により固定されている。コネクタ受17は、スリーブ22の先端部分の外形に対応した凹みを有する金属製の部材であり、スリーブ22の先端部分が嵌合可能となっている。また、コネクタ受17の内壁には、後述する係止爪27の形状に対応した凹み17aが設けられている。
As shown in the figure, the
スリーブ22の内側には、図3に示すプラグ本体206に対応する、それぞれ被充電装置2への電力供給及び通信に用いられる電力供給プラグ25及び通信用プラグ26が設けられている。又、スリーブ22の壁面には、図3に示すロック機構205を構成する係止爪27が設けられている。
Inside the
係止爪27はその根元がスリーブ22に回動可能に固定されており、先端部分は、スリーブ22の開口側に向かう側が俯角を有する傾斜面を形成しスリーブ22の根元側に向かう側が垂直面を形成する、断面くさび型の形状を有する。係止爪27の先端部分にはスプリング28により付勢力が常時加えられており、利用者によるレバー24への操作入力に応じて付勢力に抗する外力が加えられることで係止爪27は回動する。図中に示す構成では、レバー24を開いた状態で、先端部がスリーブ22の表面から外向きに跳ね上がっている。
The base of the locking
このようなコネクタ20をコネクタ17に装着する動作を説明する。コネクタ受17にスリーブ22を挿入した場合、スリーブ22の挿入が進むに従って先端部分の傾斜面がスリーブ22の内壁と当接することで係止爪27はスプリング28の付勢力と逆向きの力が加えられることになり、先端部はスリーブ22内部に徐々に押し下げられる。そして係止爪27が凹み17aに達した時に係止爪27はスプリング28の付勢力により凹み17aに押しつけられる。
An operation of attaching such a
したがって、図4(a)に示すように、コネクタ受17にスリーブ22を挿入した状態においては、跳ね上がった係止爪27の先端部分が凹み17aに嵌り込むことになる。先端部分の垂直面が凹み17aにより係止されているため、レバー24を操作しない限り、この状態からコネクタ20をコネクタ受17から抜き取ることはできない。
Therefore, as shown in FIG. 4A, in the state where the
一方、図4(b)に示すように、レバー24を操作すると、ロック機構205に機械的動力が加えられ、スプリング28の付勢力に抗する外力が印加される。当該外力により係止爪27は逆向きに回動し、先端部はスリーブ22内部に押し下げられる。これにより凹み17aと係止爪20の先端部分との係合が解除され、コネクタ20はコネクタ受17から引き抜くことが可能となる。なお、ロック駆動部204の動作の制御は、基本的にはレバー24の操作によって行われる。
On the other hand, as shown in FIG. 4B, when the
又、図4(a)(b)に示したコネクタ受17の構造は、被充電機器2のソケット側においても同様であるため、被充電機器2とコネクタ20との脱着も上記と同様にして行われる。
Also, the structure of the
なお、上記図1〜3において、被充電装置20へ供給される電力系統は実線にて示し、その他充電装置1内の通信、制御等の信号系統は破線に示した。また、各系統において継電器、遮断器等の構成は省略して示した。 1 to 3, the power system supplied to the device to be charged 20 is indicated by a solid line, and other signal systems such as communication and control in the charging device 1 are indicated by broken lines. In addition, configurations of relays, circuit breakers and the like are omitted in each system.
以上の説明において、充電装置1は本発明の充電装置に相当し、被充電装置2は本発明の被充電装置に相当する。又、充電装置1におけるコネクタ制御部11は本発明の制御手段に相当し、コネクタ20の入力I/F203、ロック駆動部204及びロック機構205は本発明の結合手段に相当する。又、充電装置本体10は本発明の充電装置の本体に相当し、コネクタ受17は本発明の所定部分に相当する。
In the above description, the charging device 1 corresponds to the charging device of the present invention, and the charged device 2 corresponds to the charged device of the present invention. The
このような構成を有する本発明の実施の形態1の充電装置1は、係止爪27であるロック機構205を駆動させるロック駆動部204の制御を行うコネクタ制御部11を備えたことを特徴としている。
The charging device 1 according to the first embodiment of the present invention having such a configuration is characterized by including the
以下、本発明の実施の形態1の充電装置1の、コネクタ制御部11の制御に基づく動作を、図5及び図6のフローチャートを参照して説明するとともに、これにより本発明のコネクタの固定方法の一実施の形態について説明を行う。
Hereinafter, the operation of the charging device 1 according to the first embodiment of the present invention based on the control of the
はじめに、充電装置1と被充電装置2とがコネクタ20により接続された状態において、入力部14に対して充電開始のための指示入力がなされると、ステップ101として、充電制御部13から被充電装置2へ充電動作に必要な充電情報の取得要求がなされる。ここで充電情報とは、被充電装置70の充電に適正な電圧値、電流値、及び充電動作を許可するフラグ等が含まれる。
First, in a state where the charging device 1 and the device to be charged 2 are connected by the
ステップ102として、充電制御部10からの取得要求に対し、被充電装置2が応答として充電情報を送信し、これを充電制御部10が受信、処理した場合は、ステップ103に移行する。応答がない場合はステップ101に戻って取得要求が再送信される。なお、所定回数再送信を行っても被充電装置2から応答がない場合は、充電制御部13は動作を中止し、中止の旨を表示部15又はスピーカ16によって利用者に告知する。
In
ステップ103として、充電制御部13は、充電情報に基づき、充電に必要な電力を求め、これに応じて電源ユニット12に電力変換動作を行わせる。電源ユニット12から充電に適合した直流電流は、コネクタ20のプラグ本体206を介して被充電装置2に供給される。
In
次に、ステップ104として、充電制御部13は、被充電装置2と通信を行い、充電が完了したかどうかを確認する。完了しなければ電源ユニット12の動作を継続させ、完了が確認されれば、ステップ105へ移行して、充電制御部13は電源ユニット12の動作を停止させる制御を行い、制御としての充電動作を終了する。動作の終了は、表示部15又はスピーカ16によって利用者に告知される。
Next, as
次に、ステップ106として、コネクタ制御部11は、充電操作の終了にコネクタ20がコネクタ受17に装着されたか否かの確認を行う。装着が確認できればステップ107に移行し、確認できなければ確認できるまで動作を繰り返す。
Next, as
ここで図6を参照して、ステップ106の制御について詳細な説明を行う。
Here, with reference to FIG. 6, the control in
ステップ105を受けた最初のステップ201において、コネクタ制御部11はコネクタ20の情報処理部202と通信を行い、ステップ105の充電動作完了後、ロック駆動部204の駆動に拠らずロック機構205が動作したかを確認する。図4(a)(b)に示したように、充電動作が終了した直後にコネクタ20が正常にコネクタ受17に装着された場合は、ロック機構205は、(1)被充電機器2のソケットから抜き出される際に入力I/F203への入力により動作する、及び(2)コネクタ受17に挿入された際に係止爪27の先端部が一往復回動する、の2種類の動作を行う。ロック機構205の動作は、ロック駆動部204を介することで電気信号として取り出すことができ、情報処理部202はこの動作を信号として記憶しておき、コネクタ制御部11の要求に応じて出力する。
In the
ロック動作が確認された場合はステップ202へ移行し、ロック動作が確認されていない、すなわち情報処理部202からの上記信号が取得できなかった場合は、ステップ203として、コネクタ20が放置されていると判断し、その旨を表示部15又はスピーカ16によって利用者に告知した上で、ステップ201に戻る。
If the locking operation is confirmed, the process proceeds to step 202. If the locking operation is not confirmed, that is, if the signal from the
ここでロック動作が確認できない状態とは、上記(1)の動作が確認できない場合として、充電動作が完了したにもかかわらず被充電機器2のソケットにコネクタ20が装着されたままになっている状態、及び上記(2)の動作が確認できない場合として、コネクタ20が被充電機器2のソケットから取り外されたにもかかわらずコネクタ20がその後いかなるソケット又はコネクタ受にも装着されていない状態、の2種類が想定される。
Here, the state where the lock operation cannot be confirmed means that the operation of (1) above cannot be confirmed, and the
次に、ステップ202として、コネクタ制御部11は、コネクタ20に対して確認信号を出力する。ここで確認信号とは、ロック機構205の動作の結果、コネクタ20が新たに接続された対象が被充電機器であるのかコネクタ受17であるのかを識別するための信号であり、具体的には充電情報の要求信号その他、充電装置と被充電機器との通信に用いられる任意の種類の信号を用いることができる。特に両者間の通信セッションを確立するための信号であることが望ましい。なお、確認信号は、本発明の前記充電装置と前記被充電装置との協働動作に関する情報に相当する。
Next, as
コネクタ20が新たな被充電機器に接続されていた場合、確認信号はコネクタ20を介して当該新たな被充電機器2に送信され、結果として確認信号に対する応答が発生することになる。したがって、ステップ204として、コネクタ制御部11はあらかじめ定めた所定時間内に応答があれば、コネクタ20は新たな被充電機器2に接続されたものと判断し(ステップ205)、ステップ207として、充電制御部13に動作を引き継ぎ、ステップ101〜104を実行させた後、再びステップ105に復帰する。
When the
一方、コネクタ20がコネクタ受17に接続されていた場合は、送信された確認信号に対し応答が発生することはない。したがって、ステップ204においてあらかじめ定めた所定時間を超えて応答がない場合は、ステップ206に移行し、コネクタ制御部11はコネクタ20がコネクタ受17に装着されたものと判断し、図5のステップ107に移行する。
On the other hand, when the
再び図5を参照して説明を続ける。コネクタ20がコネクタ受17に装着されたことが確認されると、ステップ107として、コネクタ制御部11はタイマー114を起動するとともに、コネクタ20の情報処理部112へ制御信号を出力し、入力I/F203からの機械的入力に基づくロック駆動部204の駆動を禁止する。具体的には、ロック駆動部204は、ロック機構205の機械的構成の一部が動作しないように規制部材を機構の伝達経路内に挿入する等の動作を行い、入力I/F203からの操作入力がロック機構204に伝達されないようにし、係止爪27の回動を規制する。
The description will be continued with reference to FIG. When it is confirmed that the
次いでステップ108として、情報記憶部113にあらかじめ記憶した所定時刻が経過するまで定期的にタイマー114を参照する。
Next, as
最後のステップ109として、所定時刻に達した場合は、コネクタ制御部11は、タイマー114をリセットするとともに、再びコネクタ20の情報処理部112へ制御信号を出力し、入力I/F203からの適式な入力に基づいて駆動可能な状態に、ロック駆動部204を復帰させる。
As the
このように、本発明の実施の形態1の充電装置1によれば、本発明のコネクタの固定機構としてのロック駆動部204、ロック機構205及びコネクタ制御部11を備え、コネクタ制御部11によりロック駆動部204の動作を制御するようにしている。
As described above, according to the charging device 1 of the first embodiment of the present invention, the
これにより、特別の施錠手段その他付加的なハードウェアを必要とすることなく、コネクタ20を充電装置本体10に装着、固定することができ、充電装置のコネクタの未使用時における安全性を確保することが可能となる。
Accordingly, the
特に、充電装置本体10内のタイマー114に基づく時刻情報を利用してコネクタ20をロックすることで、利用者の操作の手間を省き、かつ操作ミスに起因するロックし忘れを未然に防止することが可能となる。
In particular, by locking the
又、ステップ106の動作のように、コネクタ20が正しくコネクタ受17に装着されたか否かを自動的に確認することができ、装着されていない場合は利用者に装着を促す構成とし、装着を確認した上でロックを起動させるようにしている。これにより、コネクタの固定の確実性を向上させることが可能となっている。
Further, as in the operation of
なお、上記の説明においては、ステップ107のロック固定はコネクタ受17への装着が確認された後直ちに実行されるものとしたが、タイマー114の計測に基づき、所定時間経過後行うようにしてもよい。
In the above description, the lock fixing in
又、ステップ106の動作は、コネクタ20の動作履歴に基づくものとして説明を行ったが、スリーブ22とコネクタ受17との間の接触状態を判定するための接触型又は非接触型のセンサを別途設けて、このセンサの検知に基づきコネクタ受17とコネクタ20との装着状態を判定するようにしてもよい。コネクタの固定の確実性を向上させるとともに、装着状態のより確実な検知を可能とすることができる。
Further, although the operation of
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2による充電装置は、コネクタ制御部11におけるコネクタ20のロック解除動作に、被充電装置が有する情報を用いたものである。
(Embodiment 2)
The charging device according to the second embodiment of the present invention uses information held by the device to be charged for the unlocking operation of the
図7は、本発明の実施の形態2による充電装置3の構成を示すブロック図である。ただし、図7において図1と同一又は相当する部分は同一符号を付し、詳細な説明は省略する。又、コネクタ20の構成は実施の形態1と同様であり、説明においては図3、4を参照する。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of charging apparatus 3 according to Embodiment 2 of the present invention. 7 that are the same as or correspond to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. The structure of the
図7に示すように、本実施の形態2の充電装置3は、充電装置本体10に、被充電装置2と直接通信するための外部通信I/F18を備えたことを特徴とする。外部通信I/F18は、外部通信網4を介して被充電装置2と通信するための手段であり、外部通信網4の種類に応じた各種プロトコルに対応した通信手段として実現されるものである。なお、外部通信網4としては、インターネット、携帯電話網、Wi−Fi(登録商標)等の無線LAN、Bluetooth(登録商標)その他の近距離無線通信、赤外線通信等の任意の無線通信網を用いることができる。又、被充電装置2に常設される設備に適合させることが望ましい。
As shown in FIG. 7, the charging device 3 according to the second embodiment is characterized in that the charging device body 10 includes an external communication I /
以下、図8のフローチャートを参照して説明を行うとともに、これにより、本発明の充電装置の制御方法の更なる一実施の形態について説明を行う。 Hereinafter, while describing with reference to the flowchart of FIG. 8, further one Embodiment of the control method of the charging device of this invention is described.
はじめに、コネクタ20がコネクタ受17に接続された状態において、ステップ301として、利用者は入力部14に対してロック解除のための指示入力を行う。ステップ302として、指示入力を受けたコネクタ制御部11は、外部通信I/F18を介して、被充電装置2へロック解除に必要な解除信号の取得要求を行う。被充電装置2においては、要求を受けると解除信号を送信する。ここで解除信号としては、充電装置3に対して被充電装置2を一意に識別可能な情報であって、あらかじめ被充電装置2と充電装置3との間で設定しておくものである。なお、解除信号は、事前に充電装置3が非充電装置2に対して充電動作を行う際に、充電情報とともに装置間で授受されることが望ましい。
First, in a state where the
解除信号の一例として、被充電装置2が外部通信網4としてネットワーク通信を行う機器である場合はネットワークアドレス又は物理アドレスを元に生成することができる。被充電装置2が自動車、二輪車等である場合は、車台番号、車両識別番号又はナンバープレートを元に生成するようにしてもよい。 As an example of the release signal, when the charged device 2 is a device that performs network communication as the external communication network 4, it can be generated based on a network address or a physical address. When the to-be-charged device 2 is an automobile, a motorcycle, or the like, it may be generated based on a chassis number, a vehicle identification number, or a license plate.
特に車台番号等の、被充電装置2を一意に特定できる固有の情報を用いる場合は、充電装置3の管理者側にとって情報の管理が容易であり、充電装置3の不正使用があった場合の対処を速やかに行うことができる。 In particular, when using unique information that can uniquely identify the device to be charged 2 such as a chassis number, it is easy for the administrator of the charging device 3 to manage the information, and when the charging device 3 is illegally used. Action can be taken promptly.
又、被充電装置2が過去に充電装置3を使用して充電動作を行っている場合は、その動作履歴を元に生成するようにしてもよい。特にこの場合は手動により設定する手間を省略することができる。さらに動作履歴の一例としては、充電情報の各数値を用いるようにしてもよい。 Moreover, when the to-be-charged apparatus 2 has performed the charging operation using the charging apparatus 3 in the past, it may be generated based on the operation history. Particularly in this case, the manual setting can be omitted. Furthermore, as an example of the operation history, each numerical value of the charging information may be used.
このように、解除信号を充電装置3及び被充電装置2との協働動作に基づき設定することで、解除信号自体の秘匿性を高めて、不正な使用によりロックが解除される可能性を著しく低減することが可能となる。 In this way, by setting the release signal based on the cooperative operation with the charging device 3 and the charged device 2, the confidentiality of the release signal itself is increased, and the possibility that the lock is released by unauthorized use is remarkably increased. It becomes possible to reduce.
次に、ステップ302として、充電制御部10からの取得要求に対し、被充電装置2が応答として充電情報を送信し、これを充電制御部10が受信、処理した場合は、ステップ303に移行する。なお、応答がない場合は取得要求を繰り返し、所定回数再送信を行っても被充電装置2から応答がない場合は、コネクタ制御部13は動作を中止し、解除動作中止の旨を表示部15又はスピーカ16によって利用者に告知する。
Next, in
更に、ステップ303として、コネクタ制御部11においては、情報処理部112が取得した解除情報から被充電装置2を一意に識別する情報(以下、IDと称する)を抽出し、これを情報記憶部113に記憶しておいたIDと比較する。一致した場合はステップ304に移行し、コネクタ制御部11はコネクタ20の情報処理部112へ制御信号を出力し、ロック駆動部204を駆動させてロック機構205を解除し、コネクタ20がコネクタ受17から分離可能な状態におく。
Further, in
一方IDが情報記憶部113に記憶しておいたものと一致しない場合は、コネクタ制御部11は、接続された被充電装置2が充電装置3に対して非正規なものであると判断し、その旨を表示部15又はスピーカ16によって利用者に告知するとともに、ロック動作を継続する(ステップ306)。なお、利用者への告知と平行して、非正規な被充電装置2が接続されたことを、外部通信網4を介して外部の第三者に告知するようにしてもよい。
On the other hand, if the ID does not match that stored in the
このように、本発明の実施の形態2の充電装置3によれば、コネクタ制御部11の動作を被充電装置2の固有の情報に基づき行うようにしている。
As described above, according to the charging device 3 of Embodiment 2 of the present invention, the operation of the
これにより、特別の施錠手段を必要とせず、又、付加的なハードウェアを軽微な構成とした上でコネクタ20のコネクタ受17からの取り外しを安全に行うことができ、簡易な構成で充電装置の未使用時における安全性を確保することが可能となる。又、認証の対象を被充電装置2に特定していることで、鍵の持ち出しが不可能となり、不正な被充電機器への充電(いわゆる盗電)を防ぐことが可能となる。
Accordingly, no special locking means is required, and the additional hardware can be lightly configured, and the
なお、上記の説明において、ステップ304は、コネクタ制御部11の自動制御によりロック駆動部204を駆動させてロック機構205を解除するものとしたが、入力I/F203への入力によりロック駆動部204が駆動可能な状態におくようにしてもよい。
In the above description, in
以上説明したように、本発明の各実施の形態によれば、被充電装置に対して充電を行う充電装置において、使用が予期される使用環境等に応じて信頼性を向上させ、その特性を考慮した上で安全性を十分に確保することができる。 As described above, according to each embodiment of the present invention, in a charging device that charges a device to be charged, the reliability is improved according to the usage environment expected to be used, and the characteristics are improved. Sufficient safety can be ensured in consideration.
しかしながら、本発明は上記の各実施の形態に限定されるものではない。 However, the present invention is not limited to the above embodiments.
上記の各実施の形態においては、コネクタ20のロック駆動部204は、外部動力を印加するアクチュエータ等と付勢力を与えるスプリング28との組合せにより実現され、ロック駆動部204による駆動はロック固定のために用いられるものとしたが、コネクタ20の構成は、ロック駆動部204による駆動がロック解除のために用いられるようなものであってもよい。又、ロック機構205の構成は、回動する係止爪27の他に、摺動するピンにより固定を行う構成、電磁力によりスリーブ22とコネクタ受17とを固定する構成等であってもよい。前者の場合、ロック駆動部204による制御動作はピンの位置を固定する制御であり、後者の場合は、電磁力を作用し続ける制御となる。
In each of the embodiments described above, the
要するに、本発明の結合手段は、コネクタをコネクタ受17のような充電装置の本体の所定部分に脱着自在に固定できるものであれば、その具体的な方法、構成によって限定されるものではない。
In short, the coupling means of the present invention is not limited by its specific method and configuration as long as the connector can be detachably fixed to a predetermined portion of the main body of the charging device such as the
更に、上記の説明においては、本発明の結合手段は、コネクタ20側に設けられるものとしたが、充電装置本体10側に設けた構成としてもよい。
Further, in the above description, the coupling means of the present invention is provided on the
図9は、本発明の充電装置の他の構成例を示すブロック図である。図9に示す充電装置4は、実施の形態1のコネクタ受け17に変えて、コネクタ20を固定するためのロック機構を内蔵したロック付コネクタ受19を備えたことを特徴とする。
FIG. 9 is a block diagram showing another configuration example of the charging device of the present invention. The charging device 4 shown in FIG. 9 is characterized in that a
ロック付コネクタ受け19は、図10に示すように、図3に示した実施の形態1のコネクタ20の、プラグ本体206以外の各部に相当する構成としての、信号I/F301、情報処理部302、入力I/F303、ロック駆動部304、ロック機構305を備え、コネクタ20が、コネクタ受の本体部分であるコネクタ受け17bに装着されると、これを固定する機能を有する。
As shown in FIG. 10, the
又、図11は、ロック付コネクタ受け19の機械的な構成の一例を示す図である。図10に示すように、ロック付コネクタ受け19は、コネクタ受け部材17bと、ロック駆動部204に対応する本体駆動部19a、入力I/Fに相当する操作釦91b及びロック機構205に対応する係止爪19cとを備える。本体駆動部19aは、ケーブル19dにより、充電装置本体10内のケーブル制御部11と電気的に接続されている。係止爪19cの先端は、係止爪27同様の形状を有し、コネクタ21の本体部21に設けられた凹み22aに嵌り込むことによって、コネクタ20とコネクタ受け部材17bとを固定する。これら各部の動作は、実施の形態1、2のコネクタ20のロックの固定及び解除動作と同様に行われる。
FIG. 11 is a diagram showing an example of the mechanical configuration of the
なお、図においては、コネクタ20側もロック機構を備えているが、コネクタ側又はコネクタ受側のいずれか一方が結合手段を備えていればよい。ただし、両方が結合手段を備えることにより、コネクタの安全性を一層高めることが可能となる。
In the figure, the
又、実施の形態1においては、ステップ106によってコネクタ20がコネクタ受17に装着されたことを確認した後に自動的にロックを固定するものとしたが、ステップ106は省略してもよい。認証工程を簡略化することでコネクタ20の具体的な構成に対応して本発明を実施することが可能となる。
In the first embodiment, the lock is automatically fixed after confirming that the
又、ステップ106においては、入力I/F203の動作とロック機構205の状態からロック機構205の動作状態を判断するものとしたが、本発明の動作履歴としては、ロック駆動部204に対する制御信号の授受の記憶、又はロック機構205の動作信号をそのまま利用するようにしてもよい。
In
更に、実施の形態1においては、コネクタ制御部11は、充電装置固有の時刻情報としての、内蔵するタイマー114の時刻を参照してロック固定を制御するものとしたが、本発明の充電装置の充電装置単体の動作に関する情報は、利用者による入力部14への直接入力であってもよい。このとき、充電装置に固有の識別子を設定することで、充電装置1の管理者側の管理を容易にすることができ、より望ましい。
Further, in the first embodiment, the
さらに、タイマー114の時刻の計測は、充電動作の完了に関連づけられて行うものとして説明を行ったが、本発明は、充電動作の有無にかかわらない独立した動作としてタイマー114を動作させておき、任意の時間帯においてコネクタ制御部11を動作させて、ロック固定を保持する制御を行わせるものとしてもよい。この場合、充電装置1を夜間又は臨時に運転停止させる場合に、コネクタ20の安全性を確保することができる。
Furthermore, although it has been described that the time measurement of the
又、実施の形態2においては、充電装置1と被充電装置2との通信は、無線通信網である外部通信網4によってなされるものとしたが、使用環境によっては、付加的なハードウェアを用意した有線通信によるものとしてもよい。 In the second embodiment, the communication between the charging device 1 and the charged device 2 is performed by the external communication network 4 that is a wireless communication network. However, depending on the use environment, additional hardware may be used. It may be based on prepared wired communication.
又、各実施の形態においては、コネクタ制御部11は充電制御部13とは独立した構成であるとして説明を行ったが、コネクタ制御部11の各部の構成、機能は充電制御部13内のソフトウェアとして実現してもよい。
In each embodiment, the
又、各実施の形態においては、コネクタ制御部11は充電装置本体10内に設けられた構成であるとして説明を行ったが、コネクタ制御部11の各部の構成、機能はコネクタ20内の情報処理部202と一体化して実現してもよい。この場合、本発明のコネクタの固定機構は、コネクタ単体として実施することが可能となる。
In each of the embodiments, the
又、本発明は、上述した本発明のコネクタの固定方法の全部又は一部の工程の動作をコンピュータにより実行させるためのプログラムであって、コンピュータと協働して動作するプログラムであってもよく、当該プログラムが、コンピュータにより読み取り可能且つ読み取られた当該プログラムがコンピュータと協動して前記動作を実行する記録媒体に記録された態様であってもよい。 Further, the present invention may be a program for causing a computer to execute the operation of all or part of the above-described connector fixing method of the present invention, and may be a program that operates in cooperation with the computer. The program may be readable by a computer and recorded on a recording medium that executes the operation in cooperation with the computer.
なお、本発明の上記「一部の工程」とは、それらの複数の工程の内の幾つかの工程を意味し、あるいは、一つの工程の内の一部の動作を意味するものである。 The “part of steps” of the present invention means some steps among the plurality of steps, or means a part of operations in one step.
又、本発明のプログラムの一利用形態は、記録媒体に担持された状態でコンピュータにより読みとられ、当該コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。ここでコンピュータとは、CPU等の純然たるハードウェアに限らず、ファームウェアや、OS、更に周辺機器を含むものであっても良い。又、記録媒体とは、光ディスク、光磁気ディスク、磁気ディスク、不揮発性メモリその他、本発明のプログラムを、外部からのアクセス可能であって固定的に担持可能な媒体を意味するものである。 Further, one usage form of the program of the present invention may be an aspect in which the program is read by a computer while being carried on a recording medium and operates in cooperation with the computer. Here, the computer is not limited to pure hardware such as a CPU, but may include firmware, an OS, and peripheral devices. The recording medium means an optical disk, a magneto-optical disk, a magnetic disk, a non-volatile memory, or other medium that can be externally accessed and can carry the program of the present invention.
したがって、本発明の構成は、ソフトウェア的に実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。 Therefore, the configuration of the present invention may be realized by software or hardware.
要するに、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば、以上説明したものを含め、上記各実施の形態に種々の変更を加えてもよい。 In short, various modifications may be made to the above-described embodiments, including those described above, as long as they do not depart from the spirit of the present invention.
以上のような本発明は、充電装置の特性を考慮して、コネクタの未使用時における安全性を十分に確保することが可能な効果を有し、例えば電気自動車その他の被充電装置と協働する充電装置において有用である。 The present invention as described above has an effect capable of sufficiently ensuring safety when the connector is not used in consideration of the characteristics of the charging device. For example, the present invention cooperates with an electric vehicle or other charged device. It is useful in a charging device.
1、3 充電装置
2 被充電装置
4 外部通信網
10 充電装置本体
11 コネクタ制御部
12 電源ユニット
13 充電制御部
14 入力部
15 表示部
16 スピーカ
17 コネクタ受
18 外部通信I/F
20 コネクタ
21 本体部
22 スリーブ
23 ケーブル
24 レバー
25 電力供給プラグ
26 通信用プラグ
27 係止爪
28 スプリング
111、201 信号I/F
112、202 情報処理部
113 情報記憶部
114 タイマー
203 入力I/F
204 ロック駆動部
205 ロック機構
206 プラグ本体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 3 Charging apparatus 2 Charged apparatus 4 External communication network 10 Charging apparatus
20
112, 202
204
Claims (12)
前記コネクタと前記本体の所定部分とを脱着自在に結合する結合手段と、
少なくとも前記被充電装置への充電動作に関する情報を利用して、前記結合手段の動作を制御する制御手段とを備えた、コネクタの固定機構。 A connector fixing mechanism for detachably fixing a connector provided in the charging device and connected to the charged device to be charged by the charging device to the main body of the charging device,
Coupling means for detachably coupling the connector and the predetermined portion of the main body;
A connector fixing mechanism comprising: control means for controlling the operation of the coupling means by utilizing at least information relating to the charging operation for the device to be charged.
前記コネクタと前記本体の所定部分とを脱着自在に結合する結合手段と、
時刻に関する情報を利用して、前記結合手段の動作を制御する制御手段とを備えたコネクタの固定機構。 A connector fixing mechanism for detachably fixing a connector provided in the charging device and connected to the charged device to be charged by the charging device to the main body of the charging device,
Coupling means for detachably coupling the connector and the predetermined portion of the main body;
A connector fixing mechanism comprising: control means for controlling the operation of the coupling means using information relating to time.
前記コネクタを介して前記被充電装置に充電を行う充電手段を収納する装置本体と、
前記コネクタを前記装置本体に脱着自在に固定する固定機構とを備え、
前記固定機構として、請求項1から9のいずれかに記載のコネクタの固定機構を有する、充電装置。 A connector that is detachably connected to a charged device;
An apparatus main body for storing charging means for charging the charged apparatus via the connector;
A fixing mechanism for detachably fixing the connector to the apparatus main body,
A charging device having the connector fixing mechanism according to claim 1 as the fixing mechanism.
少なくとも前記被充電装置への充電動作に関する情報を利用して、前記結合手段の動作を制御する制御工程を備えたコネクタの固定方法。 A connector provided on the charging device and connected to a device to be charged to be charged by the charging device is detachably attached to the main body of the charging device by a coupling means detachably coupled to a predetermined portion of the main body of the charging device. A connector fixing method for fixing,
The connector fixing method provided with the control process which controls the operation | movement of the said connection means using the information regarding the charging operation to the said to-be-charged apparatus at least.
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