JP2013169081A - Charger - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charger, charging a battery with an AC voltage applied to a connector connected with an AC power supply or an AC voltage generated at a power reception coil receiving AC power from the outside under a non-contact state, the charger being capable of achieving cost and size reductions.SOLUTION: A converter 45, a high-frequency inverter 49 and a transformer 51 convert a frequency and an amplitude of an AC voltage applied to each of connection terminals P1 and P2 of a connector 44. A rectification circuit 42 is connected with a power reception coil 40 through each of switches 41a and 41b and connected with a coil of the transformer 51 through each of switches 52a and 52b. The rectification circuit 42 rectifies an AC voltage generated at the power reception coil 40 or the coil of the transformer 51. A power reception control section 50 turns on/off each of the switches 41a, 41b, 52a and 52b.

Description

本発明は、交流電源に接続されるコネクタに印加された交流電圧、又は、非接触状態で外部から交流電力を受ける受電コイルに発生した交流電圧を用いてバッテリを充電する充電装置に関する。   The present invention relates to a charging device that charges a battery using an AC voltage applied to a connector connected to an AC power supply or an AC voltage generated in a receiving coil that receives AC power from the outside in a non-contact state.

近年、消費電力が低く、二酸化炭素の排出が抑制されることから、外部から交流電力を供給され、供給された交流電力を用いてバッテリを充電する充電装置を搭載したプラグインハイブリッド車又は電気自動車が普及している。   In recent years, since power consumption is low and emission of carbon dioxide is suppressed, a plug-in hybrid vehicle or an electric vehicle equipped with a charging device that is supplied with AC power from the outside and charges a battery using the supplied AC power Is popular.

バッテリを充電する充電装置として、交流電源に接続されるコネクタに印加された交流電圧を用いてバッテリを充電する充電装置と、電磁誘導又は磁気共鳴等の現象によって非接触状態で交流電力を受けた受電コイルに発生した交流電圧を用いてバッテリを充電する充電装置とがある。   As a charging device for charging the battery, a charging device for charging the battery using an AC voltage applied to a connector connected to an AC power source, and AC power received in a non-contact state by a phenomenon such as electromagnetic induction or magnetic resonance There is a charging device for charging a battery using an AC voltage generated in a power receiving coil.

交流電源と接続した状態での充電、及び、非接触状態での充電の両方を行うことが可能な充電装置が特許文献１に開示されている。   Patent Document 1 discloses a charging device that can perform both charging in a state connected to an AC power source and charging in a non-contact state.

特許文献１に記載の充電装置は、非接触状態での充電が選択された場合に受電コイルに発生した交流電圧を用いてバッテリを充電し、非接触状態での充電が選択されておらず、かつ、コネクタが交流電源に接続されている場合にコネクタに印加される交流電圧を用いてバッテリを充電する。   The charging device described in Patent Document 1 charges a battery using an AC voltage generated in a power receiving coil when charging in a non-contact state is selected, and charging in a non-contact state is not selected. And when the connector is connected to AC power supply, the battery is charged using the AC voltage applied to the connector.

特開２００８−２２０１３０号公報JP 2008-220130 A

充電装置は、コネクタに印加された交流電圧を用いてバッテリを充電する場合、コネクタに印加された交流電圧の振幅をバッテリの充電に適した振幅に変換し、振幅を変換した交流電圧を整流する。また、受電コイルに発生した交流電圧を用いてバッテリを充電する場合、受電コイルに発生した交流電圧を整流する。   When charging the battery using the AC voltage applied to the connector, the charging device converts the amplitude of the AC voltage applied to the connector into an amplitude suitable for charging the battery, and rectifies the AC voltage obtained by converting the amplitude. . Further, when the battery is charged using the AC voltage generated in the power receiving coil, the AC voltage generated in the power receiving coil is rectified.

特許文献１に記載の充電装置では、振幅を変換した交流電圧を整流する整流回路と、受電コイルに発生した交流電圧を整流する整流回路とが各別に構成されている。このため、特許文献１に記載の充電装置には、製造費用が高く大型であるという問題点がある。   In the charging device described in Patent Document 1, a rectifier circuit that rectifies an AC voltage whose amplitude is converted and a rectifier circuit that rectifies an AC voltage generated in a power receiving coil are configured separately. For this reason, the charging device described in Patent Document 1 has a problem of high manufacturing cost and large size.

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、交流電源に接続されるコネクタに印加された交流電圧、又は、非接触状態で外部から交流電力を受ける受電コイルに発生した交流電圧を用いてバッテリを充電する低コストで小型の充電装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an AC voltage applied to a connector connected to an AC power supply, or a receiving coil that receives AC power from the outside in a non-contact state. Another object of the present invention is to provide a low-cost and small-sized charging device that charges a battery using an alternating voltage generated in the battery.

本発明に係る充電装置は、交流電源に接続されるコネクタと、非接触状態で外部から交流電力を受ける受電コイルとを備え、前記コネクタに印加された交流電圧、又は、前記受電コイルに発生した交流電圧を用いてバッテリを充電する充電装置において、前記コネクタに印加された交流電圧の周波数及び振幅を変換する変換部と、前記受電コイル及び変換部夫々に第１及び第２スイッチを介して接続され、前記受電コイルに発生した交流電圧、又は、前記変換部が前記周波数及び振幅を変換した交流電圧を整流する１つの整流回路と、前記第１及び第２スイッチ夫々をオン／オフする制御部とを備えることを特徴とする。   A charging device according to the present invention includes a connector connected to an AC power source and a receiving coil that receives AC power from the outside in a non-contact state, and an AC voltage applied to the connector or generated in the receiving coil In a charging device for charging a battery using an AC voltage, a converter that converts the frequency and amplitude of an AC voltage applied to the connector, and the power receiving coil and the converter are connected to the power receiving coil and the converter through first and second switches, respectively. One rectifier circuit that rectifies the AC voltage generated in the power receiving coil or the AC voltage whose frequency and amplitude are converted by the converter, and a controller that turns on / off each of the first and second switches It is characterized by providing.

本発明にあっては、変換部は、交流電源に接続されるコネクタに印加された交流電圧の周波数及び振幅を変換する。制御部が第１スイッチをオンにした場合、整流回路は、非接触状態で外部から交流電力を受ける受電コイルに発生した交流電圧を整流する。また、制御部が第２スイッチをオンにした場合、整流回路は、変換部が周波数及び振幅を変換した交流電圧を整流する。   In the present invention, the conversion unit converts the frequency and amplitude of the AC voltage applied to the connector connected to the AC power supply. When the control unit turns on the first switch, the rectifier circuit rectifies the AC voltage generated in the receiving coil that receives AC power from the outside in a non-contact state. In addition, when the control unit turns on the second switch, the rectifier circuit rectifies the AC voltage whose frequency and amplitude are converted by the conversion unit.

従って、受電コイルに発生した交流電圧の整流と、変換部が周波数及び振幅を変換した交流電圧の整流とを１つの整流回路が行うので、装置の製造費用が低く、装置が小型になる。   Therefore, since the single rectifier circuit rectifies the AC voltage generated in the power receiving coil and rectifies the AC voltage whose frequency and amplitude are converted by the conversion unit, the manufacturing cost of the device is low and the device is downsized.

本発明に係る充電装置は、前記整流回路が整流した直流電圧を平滑化する平滑回路を備えることを特徴とする。   The charging device according to the present invention includes a smoothing circuit that smoothes the DC voltage rectified by the rectifier circuit.

本発明にあっては、平滑回路は整流回路が整流した直流電圧を平滑化するので、バッテリの充電により適した直流電圧、即ち、電圧値が一定である直流電圧が生成される。また、整流回路と同様に、受電コイルに発生した交流電圧を整流した直流電圧の平滑化と、変換部によって周波数及び振幅が変換された交流電圧を整流した直流電圧の平滑化とを１つの平滑回路が行うので、装置の製造費用が低く、装置が小型になる。   In the present invention, since the smoothing circuit smoothes the DC voltage rectified by the rectifier circuit, a DC voltage more suitable for charging the battery, that is, a DC voltage having a constant voltage value is generated. Similarly to the rectifier circuit, the smoothing of the DC voltage obtained by rectifying the AC voltage generated in the receiving coil and the smoothing of the DC voltage obtained by rectifying the AC voltage whose frequency and amplitude are converted by the converter are performed as one smoothing. Since the circuit does, the manufacturing cost of the device is low and the device is small.

本発明に係る充電装置は、前記変換部は、前記周波数を前記受電コイルに発生する交流電圧の周波数と略同じ周波数に変換するように構成してあることを特徴とする。   The charging device according to the present invention is characterized in that the conversion unit is configured to convert the frequency into a frequency substantially the same as a frequency of an AC voltage generated in the power receiving coil.

本発明にあっては、変換部は、コネクタに印加された交流電圧の周波数を、受電コイルに発生する交流電圧の周波数と略同じ周波数に変換する。
このため、平滑回路を、受電コイルに発生した交流電圧を整流した直流電圧の平滑化と、変換部によって周波数及び振幅が変換された交流電圧を整流した直流電圧の平滑化との両方に適したコイル及びコンデンサで構成することが可能となる。 In the present invention, the conversion unit converts the frequency of the AC voltage applied to the connector into a frequency substantially the same as the frequency of the AC voltage generated in the power receiving coil.
For this reason, the smoothing circuit is suitable for both the smoothing of the DC voltage obtained by rectifying the AC voltage generated in the receiving coil and the smoothing of the DC voltage obtained by rectifying the AC voltage whose frequency and amplitude are converted by the conversion unit. A coil and a capacitor can be used.

本発明に係る充電装置は、前記コネクタは、前記交流電源に接続するための２つの接続端子を有し、該２つの接続端子間の抵抗値を検出する抵抗検出部と、該抵抗検出部が検出した抵抗値に基づいて前記コネクタが前記交流電源に接続しているか否かを判定する判定手段とを備え、前記制御部は、該判定手段が接続していると判定した場合に前記第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにするように構成してあることを特徴とする。   In the charging device according to the present invention, the connector has two connection terminals for connection to the AC power supply, a resistance detection unit that detects a resistance value between the two connection terminals, and the resistance detection unit Determining means for determining whether or not the connector is connected to the AC power source based on the detected resistance value, and the control section determines that the first means is connected when the determining means determines that the connector is connected. The second switch is configured to be turned off and on.

本発明にあっては、抵抗検出部は、コネクタに設けられて交流電源に接続するための２つの接続端子間の抵抗値を検出する。判定手段は、抵抗検出部が検出した抵抗値に基づいて、コネクタが交流電源に接続しているか否かを判定する。制御部は、判定手段が接続していると判定した場合、第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにする。   In the present invention, the resistance detection unit detects a resistance value between two connection terminals provided in the connector and connected to the AC power source. The determination means determines whether or not the connector is connected to an AC power source based on the resistance value detected by the resistance detection unit. When it is determined that the determination unit is connected, the control unit turns off and on each of the first and second switches.

これにより、判定手段は、コネクタが交流電源に接続しているか否かを容易に、かつ、確実に判定し、適切なタイミングで制御部は第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにする。   Thereby, the determination means easily and surely determines whether or not the connector is connected to the AC power supply, and the control unit turns off and on each of the first and second switches at appropriate timing.

本発明に係る充電装置は、前記コネクタに印加される交流電圧を検出する電圧検出部を備え、前記制御部は、前記電圧検出部が交流電圧を検出した場合に前記第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにするように構成してあることを特徴とする。   The charging device according to the present invention includes a voltage detection unit that detects an AC voltage applied to the connector, and the control unit detects each of the first and second switches when the voltage detection unit detects an AC voltage. Is configured to be turned off and on.

本発明にあっては、電圧検出部は、コネクタに印加される交流電圧を検出する。制御部は、電圧検出部が交流電圧を検出した場合に第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにする。
これにより、制御部は、コネクタが交流電源に確実に接続した適切なタイミングで第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにする。 In this invention, a voltage detection part detects the alternating voltage applied to a connector. The control unit turns off and on each of the first and second switches when the voltage detection unit detects an AC voltage.
Accordingly, the control unit turns off and on each of the first and second switches at an appropriate timing when the connector is reliably connected to the AC power source.

本発明に係る充電装置は、外部から前記コネクタに入力される信号を検出する信号検出部と、前記制御部は、前記信号検出部が前記信号を検出した場合に前記第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにするように構成してあることを特徴とする。   The charging device according to the present invention includes a signal detection unit that detects a signal input to the connector from the outside, and the control unit includes the first switch and the second switch, respectively, when the signal detection unit detects the signal. Is configured to be turned off and on.

本発明にあっては、制御部は、信号検出部が外部からコネクタに入力される信号を検出した場合に第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにする。
これにより、制御部は、コネクタが交流電源に確実に接続した適切なタイミングで第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにする。 In the present invention, the control unit turns off and on each of the first and second switches when the signal detection unit detects a signal input to the connector from the outside.
Accordingly, the control unit turns off and on each of the first and second switches at an appropriate timing when the connector is reliably connected to the AC power source.

本発明によれば、変換部が周波数及び振幅を変換した交流電圧の整流と、受電コイルに発生した交流電圧の整流とを１つの整流回路が行うので、交流電源に接続されるコネクタに印加された交流電圧、又は、非接触状態で外部から交流電力を受ける受電コイルに発生した交流電圧を用いてバッテリを充電する低コストで小型の充電装置を実現することができる。   According to the present invention, the single rectifier circuit performs rectification of the AC voltage whose frequency and amplitude are converted by the conversion unit and rectification of the AC voltage generated in the power receiving coil. It is possible to realize a low-cost and small-sized charging apparatus that charges the battery using the AC voltage or the AC voltage generated in the receiving coil that receives AC power from the outside in a non-contact state.

本発明に係る充電装置の要部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structure of the charging device which concerns on this invention. 受電制御部が実行する動作の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the operation | movement which a power reception control part performs. 送電制御部が実行する動作の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the operation | movement which a power transmission control part performs.

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
図１は本発明に係る充電装置の要部構成を示すブロック図である。充電装置１は、車両に好適に搭載され、図示しない車載機器に給電するバッテリ２に接続されている。充電装置１は、バッテリ２への充電の開始を指示する開始指示を、例えば、車両の駐車を検出した図示しない電子制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）から受け付ける。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings illustrating embodiments thereof.
FIG. 1 is a block diagram showing a main configuration of a charging device according to the present invention. The charging device 1 is suitably mounted on a vehicle and connected to a battery 2 that supplies power to an in-vehicle device (not shown). The charging device 1 receives a start instruction for instructing the start of charging of the battery 2 from, for example, an electronic control unit (ECU) (not shown) that detects parking of the vehicle.

充電装置１は、開始指示を受け付けた場合に、充電装置１への給電を指示する給電信号を給電装置３に無線で送信する。充電装置１は、給電装置３から給電信号の受信を通知する通知信号を受信し、給電装置３から非接触状態で交流電力を受けて交流電圧を発生する。その後、充電装置１は、発生した交流電圧を整流し、整流した直流電圧を平滑化してバッテリ２に印加する。これにより、バッテリ２は充電される。   When the charging apparatus 1 receives a start instruction, the charging apparatus 1 wirelessly transmits a power supply signal instructing power supply to the charging apparatus 1 to the power supply apparatus 3. The charging device 1 receives a notification signal for notifying reception of the power feeding signal from the power feeding device 3, receives AC power from the power feeding device 3 in a non-contact state, and generates an AC voltage. Thereafter, the charging device 1 rectifies the generated AC voltage, smoothes the rectified DC voltage, and applies it to the battery 2. Thereby, the battery 2 is charged.

また、充電装置１は、給電装置３が備える後述のコネクタ３０との接続を検出した場合、給電装置３に非接触状態での給電の停止を指示する停止信号を無線で送信し、コネクタ３０から入力される交流電圧を整流し、整流した直流電圧を平滑化してバッテリ２に印加する。   In addition, when the charging device 1 detects a connection with a connector 30 described later included in the power feeding device 3, the charging device 1 wirelessly transmits a stop signal that instructs the power feeding device 3 to stop power feeding in a non-contact state. The input AC voltage is rectified, and the rectified DC voltage is smoothed and applied to the battery 2.

充電装置１は、コネクタ３０との接続を検出せずにバッテリ２の満充電を検出した場合、給電装置３に停止信号を送信する。また、充電装置１は、コネクタ３０に交流電圧が印加されている状態でバッテリ２の満充電を検出した場合、バッテリ２の充電を停止する。   When the charging device 1 detects the full charge of the battery 2 without detecting the connection with the connector 30, the charging device 1 transmits a stop signal to the power feeding device 3. Further, when the charging device 1 detects the full charge of the battery 2 in a state where the AC voltage is applied to the connector 30, the charging device 1 stops the charging of the battery 2.

給電装置３は、充電装置１から給電信号を受信した場合、通知信号を充電装置１に無線で送信し、充電装置１に非接触状態で交流電力を供給する。また、給電装置３は、充電装置１から停止信号を受信した場合、充電装置１に非接触状態で給電することを停止する。給電装置３は、コネクタ３０が充電装置１に接続した場合、コネクタ３０を介して交流電力を充電装置１に供給する。   When the power feeding device 3 receives a power feeding signal from the charging device 1, the power feeding device 3 wirelessly transmits a notification signal to the charging device 1 and supplies AC power to the charging device 1 in a non-contact state. In addition, when the power feeding device 3 receives a stop signal from the charging device 1, the power feeding device 3 stops feeding power to the charging device 1 in a non-contact state. When the connector 30 is connected to the charging device 1, the power feeding device 3 supplies AC power to the charging device 1 through the connector 30.

充電装置１は、受電コイル４０、スイッチ４１ａ，４１ｂ、整流回路４２、平滑回路４３、コネクタ４４、コンバータ４５、電圧検出部４６、信号検出部４７、抵抗検出部４８、高周波インバータ４９、受電制御部５０、トランス５１、スイッチ５２ａ，５２ｂ及び通信部５３を備える。整流回路４２は入力端子Ｉ１，Ｉ２及び出力端子Ｔ１，Ｔ２を、平滑回路４３は入力端子Ｉ３，Ｉ４及び出力端子Ｔ３，Ｔ４を有する。   The charging device 1 includes a power receiving coil 40, switches 41a and 41b, a rectifying circuit 42, a smoothing circuit 43, a connector 44, a converter 45, a voltage detecting unit 46, a signal detecting unit 47, a resistance detecting unit 48, a high frequency inverter 49, and a power receiving control unit. 50, a transformer 51, switches 52a and 52b, and a communication unit 53. The rectifier circuit 42 has input terminals I1 and I2 and output terminals T1 and T2, and the smoothing circuit 43 has input terminals I3 and I4 and output terminals T3 and T4.

受電コイル４０について、一方の端子は、スイッチ４１ａを介して整流回路４２の入力端子Ｉ１に、他方の端子は、スイッチ４１ｂを介して整流回路４２の入力端子Ｉ２に接続されている。整流回路４２の出力端子Ｔ１及びＴ２夫々は、平滑回路４３の入力端子Ｉ３及びＩ４に、平滑回路４３の出力端子Ｔ３及びＴ４夫々は、バッテリ２の正極端子及び負極端子に接続されている。   Regarding the power receiving coil 40, one terminal is connected to the input terminal I1 of the rectifier circuit 42 via the switch 41a, and the other terminal is connected to the input terminal I2 of the rectifier circuit 42 via the switch 41b. The output terminals T1 and T2 of the rectifier circuit 42 are connected to the input terminals I3 and I4 of the smoothing circuit 43, and the output terminals T3 and T4 of the smoothing circuit 43 are connected to the positive terminal and the negative terminal of the battery 2, respectively.

コネクタ４４は、コンバータ４５、電圧検出部４６、信号検出部４７及び抵抗検出部４８夫々に接続している。高周波インバータ４９はコンバータ４５と、受電制御部５０と、トランス５１を構成する一方のコイルの両端子とに接続している。   The connector 44 is connected to the converter 45, the voltage detection unit 46, the signal detection unit 47, and the resistance detection unit 48. The high-frequency inverter 49 is connected to the converter 45, the power reception control unit 50, and both terminals of one coil constituting the transformer 51.

トランス５１を構成する他方のコイルについて、一方の端子は、スイッチ５２ａを介して整流回路４２の入力端子Ｉ１に、他方の端子は、スイッチ５２ｂを介して整流回路４２の入力端子Ｉ２に接続している。受電制御部５０は、電圧検出部４６、信号検出部４７、抵抗検出部４８及び通信部５３夫々に接続している。   Regarding the other coil constituting the transformer 51, one terminal is connected to the input terminal I1 of the rectifier circuit 42 via the switch 52a, and the other terminal is connected to the input terminal I2 of the rectifier circuit 42 via the switch 52b. Yes. The power reception control unit 50 is connected to the voltage detection unit 46, the signal detection unit 47, the resistance detection unit 48, and the communication unit 53.

受電コイル４０は、給電装置３が備える後述の送電コイル３４から電磁誘導又は磁気共鳴によって送られた交流電力を非接触状態で受けて交流電圧を発生する。受電コイル４０に発生した交流電圧は、受電制御部５０によってスイッチ４１ａ及び４１ｂがオンである場合、整流回路４２の入力端子Ｉ１及びＩ２間に印加される。
スイッチ４１ａ及び４１ｂは、受電制御部５０によって同時的にオン／オフされる。スイッチ４１ａ及び４１ｂ夫々は特許請求の範囲における第１スイッチに該当する。 The power receiving coil 40 generates AC voltage by receiving AC power transmitted by electromagnetic induction or magnetic resonance from a power transmission coil 34 described later included in the power feeding device 3 in a non-contact state. The AC voltage generated in the power reception coil 40 is applied between the input terminals I1 and I2 of the rectifier circuit 42 when the switches 41a and 41b are turned on by the power reception control unit 50.
The switches 41a and 41b are turned on / off simultaneously by the power reception control unit 50. Each of the switches 41a and 41b corresponds to a first switch in the claims.

整流回路４２は、入力端子Ｉ１及びＩ２間に印加された交流電圧を整流し、整流した電圧を出力端子Ｔ１及びＴ２から出力して平滑回路４３の入力端子Ｉ３及びＩ４間に印加する。   The rectifier circuit 42 rectifies the AC voltage applied between the input terminals I1 and I2, outputs the rectified voltage from the output terminals T1 and T2, and applies it between the input terminals I3 and I4 of the smoothing circuit 43.

平滑回路４３は、入力端子Ｉ３及びＩ４間に印加された脈動する直流電圧を電圧値が一定である直流電圧に平滑化し、平滑化した直流電圧を出力端子Ｔ３及びＴ４から出力してバッテリ２の正極端子及び負極端子間に印加する。これにより、バッテリ２が充電される。   The smoothing circuit 43 smoothes the pulsating DC voltage applied between the input terminals I3 and I4 into a DC voltage having a constant voltage value, and outputs the smoothed DC voltage from the output terminals T3 and T4 to Applied between the positive terminal and the negative terminal. Thereby, the battery 2 is charged.

コネクタ４４は、給電装置３のコネクタ３０と接続するための接続端子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４及びＧＮＤ（ground）端子Ｇ１を有する。
コネクタ４４は、コネクタ３０と接続した場合、コネクタ３０を介して給電装置３が備える後述の交流電源３１に接続され、交流電源３１によって接続端子Ｐ１及びＰ２間に交流電圧が印加される。 The connector 44 has connection terminals P1, P2, P3, P4 and a GND (ground) terminal G1 for connection to the connector 30 of the power feeding device 3.
When the connector 44 is connected to the connector 30, the connector 44 is connected to an AC power supply 31 (described later) included in the power feeding device 3 via the connector 30, and an AC voltage is applied between the connection terminals P <b> 1 and P <b> 2 by the AC power supply 31.

また、コネクタ４４がコネクタ３０に接続した場合、コネクタ３０及び４４の接続を通知する接続信号が、コネクタ３０から接続端子Ｐ３及びＧＮＤ端子Ｇ１間に入力される。   When the connector 44 is connected to the connector 30, a connection signal for notifying the connection of the connectors 30 and 44 is input from the connector 30 between the connection terminal P3 and the GND terminal G1.

更に、接続端子Ｐ４及びＧＮＤ端子Ｇ１間にはコネクタ４４内で電気回路が設けられている。コネクタ４４がコネクタ３０に接続した場合、コネクタ３０内に設けられた電気回路がコネクタ４４内の電気回路と組み合わされる。   Further, an electrical circuit is provided in the connector 44 between the connection terminal P4 and the GND terminal G1. When the connector 44 is connected to the connector 30, the electric circuit provided in the connector 30 is combined with the electric circuit in the connector 44.

このため、コネクタ４４がコネクタ３０に接続している場合における接続端子Ｐ４及びＧＮＤ端子Ｇ１間の電気回路は、コネクタ４４がコネクタ３０に接続していない場合における接続端子Ｐ４及びＧＮＤ端子Ｇ１間の電気回路と異なる。   Therefore, the electrical circuit between the connection terminal P4 and the GND terminal G1 when the connector 44 is connected to the connector 30 is the electrical circuit between the connection terminal P4 and the GND terminal G1 when the connector 44 is not connected to the connector 30. Different from the circuit.

従って、コネクタ４４がコネクタ３０に接続している場合における接続端子Ｐ４及びＧＮＤ端子Ｇ１間の第１抵抗値と、コネクタ３０及び４４が接続していない場合における接続端子Ｐ４及びＧＮＤ端子Ｇ１間の第２抵抗値とは互いに異なっている。第１及び第２抵抗値は受電制御部５０によって予め記憶されている。   Therefore, the first resistance value between the connection terminal P4 and the GND terminal G1 when the connector 44 is connected to the connector 30, and the first resistance value between the connection terminal P4 and the GND terminal G1 when the connector 30 and 44 are not connected. Two resistance values are different from each other. The first and second resistance values are stored in advance by the power reception control unit 50.

コネクタ４４内で、接続端子Ｐ１及びＰ２は電圧検出部４６に、接続端子Ｐ３及びＧＮＤ端子Ｇ１は信号検出部４７に、接続端子Ｐ４及びＧＮＤ端子Ｇ１は抵抗検出部４８に接続している。また、コネクタ４４は、接続端子Ｐ１及びＰ２間に印加された交流電圧をコンバータ４５に出力する。
コンバータ４５は、コネクタ４４が出力した交流電圧を整流し、整流した直流電圧を平滑化して高周波インバータ４９に出力する。 In the connector 44, the connection terminals P1 and P2 are connected to the voltage detection unit 46, the connection terminal P3 and the GND terminal G1 are connected to the signal detection unit 47, and the connection terminal P4 and the GND terminal G1 are connected to the resistance detection unit 48. Further, the connector 44 outputs an AC voltage applied between the connection terminals P <b> 1 and P <b> 2 to the converter 45.
Converter 45 rectifies the AC voltage output from connector 44, smoothes the rectified DC voltage, and outputs the smoothed voltage to high-frequency inverter 49.

高周波インバータ４９は、図示しない４つのスイッチを有し、４つのスイッチは、受電制御部５０によって各別にオン／オフされる。受電制御部５０が４つのスイッチをオン／オフすることによって、高周波インバータ４９は、コンバータ４５が出力した直流電圧を、周波数が数十ｋＨｚから数百ｋＨｚの交流電圧に変換し、変換した交流電圧をトランス５１の一方のコイルの両端子間に印加する。高周波インバータ４９が変換した交流電圧の周波数は、受電制御部５０が繰り返す４つのスイッチのオン／オフの周期によって決定される。   The high-frequency inverter 49 includes four switches (not shown), and the four switches are turned on / off by the power reception control unit 50. When the power reception control unit 50 turns on / off the four switches, the high frequency inverter 49 converts the DC voltage output from the converter 45 into an AC voltage having a frequency of several tens of kHz to several hundreds of kHz, and the converted AC voltage. Is applied between both terminals of one coil of the transformer 51. The frequency of the AC voltage converted by the high frequency inverter 49 is determined by the ON / OFF cycle of the four switches repeated by the power reception control unit 50.

トランス５１は、高周波インバータ４９によって一方のコイルの両端子に印加された交流電圧の振幅をバッテリ２の充電に適した振幅に変換する。トランス５１は、スイッチ５２ａ及び５２ｂがオンである場合、振幅を変換した交流電圧を他方のコイルの両端子から整流回路４２の入力端子Ｉ１及びＩ２間に印加する。   The transformer 51 converts the amplitude of the AC voltage applied to both terminals of one coil by the high-frequency inverter 49 into an amplitude suitable for charging the battery 2. When the switches 52a and 52b are on, the transformer 51 applies an AC voltage whose amplitude is converted between the input terminals I1 and I2 of the rectifier circuit 42 from both terminals of the other coil.

トランス５１において、「他方のコイルの両端子間に発生する交流電圧の振幅」は、「一方のコイルの両端子間に印加される交流電圧の振幅」と「他方のコイルの巻数」との積を「一方のコイルの巻数」で割ることによって得られる。   In the transformer 51, “the amplitude of the AC voltage generated between both terminals of the other coil” is the product of “the amplitude of the AC voltage applied between both terminals of one coil” and “the number of turns of the other coil”. Is divided by “the number of turns of one coil”.

ここで、一方及び他方のコイルの巻数は、充電装置１、バッテリ２及び給電装置３によって充電システムを設計した際に決定され、設計に対応したトランス５１が用いられる。   Here, the number of turns of the one and the other coils is determined when the charging system is designed by the charging device 1, the battery 2, and the power feeding device 3, and the transformer 51 corresponding to the design is used.

コンバータ４５、高周波インバータ４９及びトランス５１全体は、特許請求の範囲における変換部に該当し、コネクタ４４の接続端子Ｐ１及びＰ２間に印加された交流電圧の周波数及び振幅を変換する。
スイッチ５２ａ及び５２ｂは、受電制御部５０によって同時的にオン／オフされる。スイッチ５２ａ及び５２ｂ夫々は特許請求の範囲における第２スイッチに該当する。 The converter 45, the high-frequency inverter 49, and the transformer 51 as a whole correspond to the conversion unit in the claims, and convert the frequency and amplitude of the AC voltage applied between the connection terminals P <b> 1 and P <b> 2 of the connector 44.
The switches 52a and 52b are simultaneously turned on / off by the power reception control unit 50. Each of the switches 52a and 52b corresponds to a second switch in the claims.

電圧検出部４６は、コネクタ４４の接続端子Ｐ１及びＰ２間に印加される交流電圧を所定期間毎に検出し、検出結果を受電制御部５０に通知する。
信号検出部４７は、コネクタ４４の接続端子Ｐ３及びＧＮＤ端子Ｇ１間に入力される接続信号を所定期間毎に検出し、検出結果を受電制御部５０に通知する。 The voltage detection unit 46 detects an alternating voltage applied between the connection terminals P <b> 1 and P <b> 2 of the connector 44 every predetermined period, and notifies the power reception control unit 50 of the detection result.
The signal detection unit 47 detects a connection signal input between the connection terminal P3 and the GND terminal G1 of the connector 44 every predetermined period, and notifies the power reception control unit 50 of the detection result.

抵抗検出部４８は、コネクタ４４の接続端子Ｐ４及びＧＮＤ端子Ｇ１間の抵抗値を所定期間毎に検出し、検出した抵抗値を受電制御部５０に通知する。
接続端子Ｐ４及びＧＮＤ端子Ｇ１は特許請求の範囲における２つの接続端子に該当する。 The resistance detection unit 48 detects the resistance value between the connection terminal P4 of the connector 44 and the GND terminal G1 every predetermined period, and notifies the power reception control unit 50 of the detected resistance value.
The connection terminal P4 and the GND terminal G1 correspond to the two connection terminals in the claims.

受電制御部５０は開始指示を受け付ける。受電制御部５０は、開始指示を受け付けた場合、通信部５３に指示して給電信号を給電装置３に送信させる。受電制御部５０は、通信部５３が通知信号を給電装置３から受信した場合、スイッチ４１ａ及び４１ｂをオンにし、スイッチ５２ａ及び５２ｂをオフにする。   The power reception control unit 50 receives a start instruction. When receiving the start instruction, the power reception control unit 50 instructs the communication unit 53 to transmit a power supply signal to the power supply device 3. When the communication unit 53 receives the notification signal from the power supply apparatus 3, the power reception control unit 50 turns on the switches 41 a and 41 b and turns off the switches 52 a and 52 b.

この場合、整流回路４２は、非接触状態で交流電力を受けた受電コイル４０に発生した交流電圧を整流し、平滑回路４３は、整流回路４２が整流した直流電圧を平滑化してバッテリ２の正極端子及び負極端子間に印加し、バッテリ２を充電する。   In this case, the rectifier circuit 42 rectifies the AC voltage generated in the power receiving coil 40 that has received AC power in a non-contact state, and the smoothing circuit 43 smoothes the DC voltage rectified by the rectifier circuit 42 to thereby positively connect the positive electrode of the battery 2. Applied between the terminal and the negative terminal to charge the battery 2.

受電制御部５０は、電圧検出部４６、信号検出部４７及び抵抗検出部４８夫々から検出結果を受け付け、受け付けた結果に基づいてコネクタ４４がコネクタ３０に接続しているか否かを判定する。   The power reception control unit 50 receives detection results from the voltage detection unit 46, the signal detection unit 47, and the resistance detection unit 48, and determines whether or not the connector 44 is connected to the connector 30 based on the received results.

受電制御部５０は、電圧検出部４６が交流電圧を検出した場合、信号検出部４７が接続信号を検出した場合、又は、抵抗検出部４８が検出した抵抗値が第１抵抗値である場合にコネクタ４４がコネクタ３０に接続していると判定する。受電制御部５０は、他の場合にはコネクタ４４がコネクタ３０に接続していないと判定する。
これにより、受電制御部５０は、コネクタ４４がコネクタ３０を介して交流電源３１に接続しているか否かを容易に、かつ、確実に判定することができる。 When the voltage detection unit 46 detects an AC voltage, the signal detection unit 47 detects a connection signal, or the resistance value detected by the resistance detection unit 48 is the first resistance value. It is determined that the connector 44 is connected to the connector 30. The power reception control unit 50 determines that the connector 44 is not connected to the connector 30 in other cases.
Thereby, the power reception control unit 50 can easily and reliably determine whether or not the connector 44 is connected to the AC power supply 31 via the connector 30.

受電制御部５０は、コネクタ４４がコネクタ３０に接続していると判定した場合、通信部５３に指示して停止信号を給電装置３に送信させた後、スイッチ４１ａ及び４１ｂをオフに、スイッチ５２ａ及び５２ｂをオンにし、高周波インバータ４９の４つのスイッチをオン／オフして高周波インバータ４９を駆動する。   When the power reception control unit 50 determines that the connector 44 is connected to the connector 30, the power reception control unit 50 instructs the communication unit 53 to transmit a stop signal to the power feeding device 3, and then turns off the switches 41a and 41b, and the switch 52a. And 52b are turned on, and the four switches of the high-frequency inverter 49 are turned on / off to drive the high-frequency inverter 49.

従って、受電制御部５０は、電圧検出部４６、信号検出部４７及び抵抗検出部４８の検出結果に基づいて、コネクタ４４がコネクタ３０に確実に接続した適切なタイミングでスイッチ４１ａ及び４１ｂをオフに、スイッチ５２ａ及び５２ｂをオンにすることができる。   Therefore, the power reception control unit 50 turns off the switches 41a and 41b at an appropriate timing when the connector 44 is securely connected to the connector 30 based on the detection results of the voltage detection unit 46, the signal detection unit 47, and the resistance detection unit 48. The switches 52a and 52b can be turned on.

このとき、受電制御部５０は、高周波インバータ４９がトランス５１の一方の端子の両端子間に出力する交流電圧の周波数が、受電コイル４０に発生する交流電圧の周波数と略一致するように、高周波インバータ４９が有する４つのスイッチをオン／オフする。   At this time, the power reception control unit 50 operates the high frequency inverter 49 so that the frequency of the AC voltage output between the two terminals of the transformer 51 is substantially the same as the frequency of the AC voltage generated in the power receiving coil 40. The four switches of the inverter 49 are turned on / off.

ここで、高周波インバータ４９がトランス５１の一方のコイルの両端子間に出力する交流電圧の周波数は、受電コイル４０に発生する交流電圧の周波数の±２０％以内となるように調整される。   Here, the frequency of the alternating voltage output between the two terminals of one coil of the transformer 51 by the high frequency inverter 49 is adjusted to be within ± 20% of the frequency of the alternating voltage generated in the power receiving coil 40.

これにより、コンバータ４５、高周波インバータ４９及びトランス５１は、コネクタ４４の接続端子Ｐ１及びＰ２間に印加された交流電圧の周波数を、受電コイル４０に発生する交流電圧の周波数と略同じ周波数、具体的には、受電コイル４０に発生する交流電圧の周波数の±２０％以内の周波数に変換する。   As a result, the converter 45, the high frequency inverter 49, and the transformer 51 allow the frequency of the AC voltage applied between the connection terminals P1 and P2 of the connector 44 to be substantially the same as the frequency of the AC voltage generated in the power receiving coil 40. Is converted to a frequency within ± 20% of the frequency of the AC voltage generated in the power receiving coil 40.

コンバータ４５、高周波インバータ４９及びトランス５１は、給電装置３の交流電源３１にコネクタ３０を介して接続されるコネクタ４４の接続端子Ｐ１及びＰ２間に印加した交流電圧の振幅も周波数と共に変換する。整流回路４２は、コンバータ４５、高周波インバータ４９及びトランス５１が周波数及び振幅を変換した交流電圧を整流し、平滑回路４３は、整流回路４２が整流した直流電圧を平滑化してバッテリ２の正極端子及び負極端子間に印加し、バッテリ２を充電する。   The converter 45, the high-frequency inverter 49, and the transformer 51 convert the amplitude of the AC voltage applied between the connection terminals P <b> 1 and P <b> 2 of the connector 44 connected to the AC power supply 31 of the power feeding device 3 via the connector 30 together with the frequency. The rectifier circuit 42 rectifies the AC voltage converted by the converter 45, the high-frequency inverter 49, and the transformer 51, and the smoothing circuit 43 smoothes the DC voltage rectified by the rectifier circuit 42 to Applied between the negative terminals, the battery 2 is charged.

前述したように、受電コイル４０に発生した交流電圧の整流と、コンバータ４５、高周波インバータ４９及びトランス５１が周波数及び振幅を変換した交流電圧の整流とを１つの整流回路４２が行うので、充電装置１の製造費用が低く、更には充電装置１が小型になる。   As described above, since the single rectifier circuit 42 rectifies the AC voltage generated in the power receiving coil 40 and the AC voltage rectified by the converter 45, the high-frequency inverter 49, and the transformer 51, the charging device 1 is low in manufacturing cost, and the charging device 1 is further downsized.

同様に、受電コイル４０に発生した交流電圧を整流した直流電圧の平滑化と、コンバータ４５、高周波インバータ４９及びトランス５１が周波数及び振幅を変換した交流電圧を整流した直流電圧の平滑化と１つの平滑回路４３が行う。これにより、充電装置１の製造費用が低く、更には充電装置１が小型になる。   Similarly, smoothing of the DC voltage obtained by rectifying the AC voltage generated in the power receiving coil 40, smoothing of the DC voltage obtained by rectifying the AC voltage obtained by converting the frequency and amplitude by the converter 45, the high frequency inverter 49, and the transformer 51, Performed by the smoothing circuit 43. Thereby, the manufacturing cost of the charging device 1 is low, and the charging device 1 is further downsized.

受電制御部５０は、平滑回路４３の出力端子Ｔ３及びＴ４間、即ち、バッテリ２の正極端子及び負極端子間の電圧を検出する。受電制御部５０は、出力端子Ｔ３及びＴ４間の電圧によってバッテリ２が満充電であるか否かを判定する。受電制御部５０は、出力端子Ｔ３及びＴ４間の電圧が所定電圧以上である場合に、バッテリ２が満充電であると判定し、出力端子Ｔ３及びＴ４間の電圧が所定電圧未満である場合に、バッテリ２が満充電ではないと判定する。   The power reception control unit 50 detects the voltage between the output terminals T3 and T4 of the smoothing circuit 43, that is, the voltage between the positive terminal and the negative terminal of the battery 2. The power reception control unit 50 determines whether or not the battery 2 is fully charged based on the voltage between the output terminals T3 and T4. The power reception control unit 50 determines that the battery 2 is fully charged when the voltage between the output terminals T3 and T4 is equal to or higher than the predetermined voltage, and when the voltage between the output terminals T3 and T4 is lower than the predetermined voltage. It is determined that the battery 2 is not fully charged.

受電制御部５０は、開始指示を受け付けてからコネクタ３０及び４４の接続を検出していない状態でバッテリ２が満充電であると判定した場合、通信部５３に指示して停止信号を給電装置３に送信させ、スイッチ４１ａ及び４１ｂをオフにする。   If the power reception control unit 50 determines that the battery 2 is fully charged after detecting the connection of the connectors 30 and 44 after receiving the start instruction, the power reception control unit 50 instructs the communication unit 53 to send a stop signal. To turn off the switches 41a and 41b.

受電制御部５０は、開始指示を受け付けてから、コネクタ３０及び４４の接続を検出している状態でバッテリ２が満充電であると判定した場合、高周波インバータ４９が有する４つのスイッチ全てをオフに維持して高周波インバータ４９の駆動を停止し、スイッチ５２ａ及び５２ｂをオフにする。   If the power reception control unit 50 determines that the battery 2 is fully charged while detecting the connection of the connectors 30 and 44 after receiving the start instruction, the power reception control unit 50 turns off all four switches of the high-frequency inverter 49. Then, the driving of the high-frequency inverter 49 is stopped, and the switches 52a and 52b are turned off.

高周波インバータ４９の駆動が停止することによって、トランス５１の一方のコイルの両端に交流電圧が印加されない。このため、トランス５１の他方のコイルの両端子に交流電圧が発生しない。従って、コネクタ４４の接続端子Ｐ１及びＰ２間に印加された交流電圧を用いたバッテリ２の充電は停止する。
受電制御部５０は特許請求の範囲における制御部及び判定手段に該当する。 When the driving of the high frequency inverter 49 is stopped, no AC voltage is applied to both ends of one coil of the transformer 51. For this reason, an AC voltage is not generated at both terminals of the other coil of the transformer 51. Therefore, the charging of the battery 2 using the AC voltage applied between the connection terminals P1 and P2 of the connector 44 is stopped.
The power reception control unit 50 corresponds to the control unit and the determination unit in the claims.

通信部５３は、受電制御部５０の指示に従って、給電装置３に給電信号及び停止信号を無線で送信し、給電装置３から通知信号を無線で受信した場合に通知信号の受信を受電制御部５０に通知する。   The communication unit 53 wirelessly transmits a power supply signal and a stop signal to the power supply device 3 in accordance with an instruction from the power reception control unit 50, and receives the notification signal when the notification signal is received wirelessly from the power supply device 3. Notify

整流回路４２はダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を有する。ダイオードＤ１のアノード及びダイオードＤ２のカソードは入力端子Ｉ１に、ダイオードＤ３のアノード及びダイオードＤ４のカソードは入力端子Ｉ２に接続している。また、ダイオードＤ１及びＤ３のカソードは出力端子Ｔ１に、ダイオードＤ２及びＤ４のアノードは出力端子Ｔ２に接続している。   The rectifier circuit 42 includes diodes D1, D2, D3, and D4. The anode of the diode D1 and the cathode of the diode D2 are connected to the input terminal I1, and the anode of the diode D3 and the cathode of the diode D4 are connected to the input terminal I2. The cathodes of the diodes D1 and D3 are connected to the output terminal T1, and the anodes of the diodes D2 and D4 are connected to the output terminal T2.

受電コイル４０の両端子、又は、トランス５１の他方のコイルの両端子から、交流電圧が入力端子Ｉ１及びＩ２間に印加される。入力端子Ｉ１の電位が入力端子Ｉ２の電位よりも高い場合、電流が入力端子Ｉ１からダイオードＤ１、出力端子Ｔ１、平滑回路４３、出力端子Ｔ２、ダイオードＤ４及び入力端子Ｉ２の順に流れる。   An alternating voltage is applied between the input terminals I1 and I2 from both terminals of the power receiving coil 40 or both terminals of the other coil of the transformer 51. When the potential of the input terminal I1 is higher than the potential of the input terminal I2, a current flows from the input terminal I1 to the diode D1, the output terminal T1, the smoothing circuit 43, the output terminal T2, the diode D4, and the input terminal I2.

入力端子Ｉ２の電位が入力端子Ｉ１の電位よりも高い場合、電流が入力端子Ｉ２からダイオードＤ３、出力端子Ｔ１、平滑回路４３、出力端子Ｔ２、ダイオードＤ２及び入力端子Ｉ１の順に流れる。   When the potential of the input terminal I2 is higher than the potential of the input terminal I1, current flows from the input terminal I2 to the diode D3, the output terminal T1, the smoothing circuit 43, the output terminal T2, the diode D2, and the input terminal I1 in this order.

入力端子Ｉ１及びＩ２の電位に無関係に、電流が出力端子Ｔ１から出力端子Ｔ２に向かって流れるため、常に出力端子Ｔ１の電位が出力端子Ｔ２の電位よりも高く、入力端子Ｉ１及びＩ２に印加された交流電圧が整流される。   Since current flows from the output terminal T1 toward the output terminal T2 regardless of the potentials of the input terminals I1 and I2, the potential of the output terminal T1 is always higher than the potential of the output terminal T2, and is applied to the input terminals I1 and I2. AC voltage is rectified.

平滑回路４３はコイルＬ１及びコンデンサＣ１を有する。入力端子Ｉ３はコイルＬ１の一方の端子に接続し、コイルＬ１の他方の端子は出力端子Ｔ３及びコンデンサＣ１の一方の端子に接続している。また、コンデンサＣ１の他方の端子は、入力端子Ｉ４及び出力端子Ｔ４に接続している。   The smoothing circuit 43 has a coil L1 and a capacitor C1. The input terminal I3 is connected to one terminal of the coil L1, and the other terminal of the coil L1 is connected to the output terminal T3 and one terminal of the capacitor C1. The other terminal of the capacitor C1 is connected to the input terminal I4 and the output terminal T4.

入力端子Ｉ３及びＩ４間に脈動する直流電圧が印加された場合、脈動する直流電圧はコイルＬ１を介してコンデンサＣ１の両端子間に印加される。コンデンサＣ１は脈動する直流電圧を電圧値が一定である直流電圧に平滑化し、平滑化した直流電圧を出力端子Ｔ３及びＴ４間に印加する。   When a pulsating DC voltage is applied between the input terminals I3 and I4, the pulsating DC voltage is applied between both terminals of the capacitor C1 via the coil L1. The capacitor C1 smoothes the pulsating DC voltage into a DC voltage having a constant voltage value, and applies the smoothed DC voltage between the output terminals T3 and T4.

電流は、入力端子Ｉ３及びＩ４間の電圧がコンデンサＣ１の両端子間の電圧を上回った場合に、コイルＬ１及びコンデンサＣ１を介して入力端子Ｉ３から入力端子Ｉ４に向かって流れる。このとき、コイルＬ１は、電流の変化をなくすように、即ち、電流が流れないように作用するので、コンデンサＣ１に突発的な電流が流れず、突発的な電流によるコンデンサＣ１の破壊を防止する。   The current flows from the input terminal I3 toward the input terminal I4 via the coil L1 and the capacitor C1 when the voltage between the input terminals I3 and I4 exceeds the voltage between both terminals of the capacitor C1. At this time, the coil L1 acts so as to eliminate the current change, that is, the current does not flow, so that no sudden current flows in the capacitor C1, and the destruction of the capacitor C1 due to the sudden current is prevented. .

トランス５１の他方のコイルの両端子間に発生する交流電圧の周波数は、受電コイル４０に発生する交流電圧の周波数と略一致する。このため、インダクタンス及び静電容量が、受電コイル４０の両端子間に発生した交流電圧を整流した直流電圧の平滑化、及び、トランス５１の他方のコイルに発生した交流電圧を整流した直流電圧の平滑化に適したコイルＬ１及びコンデンサＣ１で平滑回路４３を構成することができる。   The frequency of the AC voltage generated between both terminals of the other coil of the transformer 51 is substantially the same as the frequency of the AC voltage generated in the power receiving coil 40. Therefore, the inductance and the capacitance of the DC voltage obtained by rectifying the AC voltage generated between both terminals of the power receiving coil 40 and the DC voltage obtained by rectifying the AC voltage generated in the other coil of the transformer 51 are obtained. The smoothing circuit 43 can be configured by the coil L1 and the capacitor C1 suitable for smoothing.

給電装置３は、コネクタ３０、交流電源３１及び送電コイル３４の他に、コンバータ３２、高周波インバータ３３、送電制御部３５、通信部３６及び信号生成回路３７を備える。交流電源３１はコネクタ３０及びコンバータ３２に各別に接続し、高周波インバータ３３は、コンバータ３２、送電コイル３４の両端子及び送電制御部３５に接続している。通信部３６は送電制御部３５に、信号生成回路３７はコネクタ３０に接続している。   The power feeding device 3 includes a converter 32, a high frequency inverter 33, a power transmission control unit 35, a communication unit 36, and a signal generation circuit 37 in addition to the connector 30, the AC power supply 31 and the power transmission coil 34. The AC power supply 31 is separately connected to the connector 30 and the converter 32, and the high-frequency inverter 33 is connected to both terminals of the converter 32 and the power transmission coil 34 and the power transmission control unit 35. The communication unit 36 is connected to the power transmission control unit 35, and the signal generation circuit 37 is connected to the connector 30.

交流電源３１は、例えば商用電源であり、周波数が５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの交流電圧をコネクタ３０及びコンバータ３２に出力する。
コンバータ３２は、交流電源３１が出力した交流電圧を整流し、整流した直流電圧を平滑化して高周波インバータ３３に出力する。 The AC power supply 31 is a commercial power supply, for example, and outputs an AC voltage having a frequency of 50 Hz or 60 Hz to the connector 30 and the converter 32.
The converter 32 rectifies the AC voltage output from the AC power supply 31, smoothes the rectified DC voltage, and outputs the smoothed DC voltage to the high-frequency inverter 33.

高周波インバータ３３は、高周波インバータ４９と同様に、図示しない４つのスイッチを有し、４つのスイッチは、送電制御部３５によって各別にオン／オフされる。   Similarly to the high frequency inverter 49, the high frequency inverter 33 has four switches (not shown), and the four switches are individually turned on / off by the power transmission control unit 35.

送電制御部３５が４つのスイッチをオン／オフすることによって、高周波インバータ３３は、コンバータ３２が出力した直流電圧を、周波数が数十ｋＨｚから数百ｋＨｚの交流電圧に変換し、変換した交流電圧を送電コイル３４の両端子間に印加する。高周波インバータ３３が変換した交流電圧の周波数は、送電制御部３５が繰り返す４つのスイッチのオン／オフの周期によって決定される。   When the power transmission control unit 35 turns on / off the four switches, the high frequency inverter 33 converts the DC voltage output from the converter 32 into an AC voltage having a frequency of several tens of kHz to several hundreds of kHz, and the converted AC voltage. Is applied between both terminals of the power transmission coil 34. The frequency of the AC voltage converted by the high frequency inverter 33 is determined by the ON / OFF cycle of the four switches repeated by the power transmission control unit 35.

送電コイル３４に高周波インバータ３３から交流電圧が印加された場合、印加された交流電圧に応じて送電コイル３４の周辺の磁界が変動し、電磁誘導又は磁気共鳴等の現象によって、送電コイル３４の近傍に位置する充電装置１の受電コイル４０に電力が送られる。ここで、送電コイル３４の両端子間に印加される交流電圧の周波数と、受電コイル４０の両端子から発生する交流電圧の周波数は略一致する。   When an AC voltage is applied to the power transmission coil 34 from the high frequency inverter 33, the magnetic field around the power transmission coil 34 fluctuates according to the applied AC voltage, and the vicinity of the power transmission coil 34 due to a phenomenon such as electromagnetic induction or magnetic resonance. Electric power is sent to the power receiving coil 40 of the charging device 1 located at the position. Here, the frequency of the AC voltage applied between both terminals of the power transmission coil 34 and the frequency of the AC voltage generated from both terminals of the power receiving coil 40 are substantially the same.

送電制御部３５は、通信部３６が充電装置１の通信部５３から給電信号を受信した場合、通信部３６に指示して通信部５３に通知信号を送信させ、高周波インバータ３３が有する４つのスイッチをオン／オフして高周波インバータ３３を駆動する。送電制御部３５は、通信部３６が通信部５３から停止信号を受信した場合、高周波インバータ３３が有する４つのスイッチ全てをオフに維持して高周波インバータ３３の駆動を停止する。   When the communication unit 36 receives a power supply signal from the communication unit 53 of the charging device 1, the power transmission control unit 35 instructs the communication unit 36 to transmit a notification signal to the communication unit 53, and the four switches included in the high-frequency inverter 33. Is turned on / off to drive the high-frequency inverter 33. When the communication unit 36 receives a stop signal from the communication unit 53, the power transmission control unit 35 stops all the four switches of the high frequency inverter 33 and stops driving the high frequency inverter 33.

高周波インバータ３３及び４９夫々は、周波数が略一致する交流電圧を出力するように送電制御部３５及び受電制御部５０によって制御されている。これにより、受電コイル４０の両端子間に発生する交流電圧の周波数は、トランス５１の他方のコイルの両端子間に発生する交流電圧の周波数と略一致する。   Each of the high frequency inverters 33 and 49 is controlled by the power transmission control unit 35 and the power reception control unit 50 so as to output an alternating voltage having substantially the same frequency. Thereby, the frequency of the alternating voltage generated between both terminals of the power receiving coil 40 substantially matches the frequency of the alternating voltage generated between both terminals of the other coil of the transformer 51.

通信部３６は、通信部５３から給電信号又は停止信号を無線で受信した場合、給電信号の受信、又は、停止信号の受信を送電制御部３５に通知する。また、通信部３６は、送電制御部３５の指示に従って、通知信号を通信部５３に無線で送信する。   When the power supply signal or the stop signal is wirelessly received from the communication unit 53, the communication unit 36 notifies the power transmission control unit 35 of the reception of the power supply signal or the reception of the stop signal. Further, the communication unit 36 wirelessly transmits a notification signal to the communication unit 53 in accordance with an instruction from the power transmission control unit 35.

信号生成回路３７はコネクタ３０及び４４の接続を検出する。信号生成回路３７は、コネクタ３０及び４４の接続を検出した場合、接続信号を生成し、生成した接続信号を、コネクタ４４の接続端子Ｐ３及びＧＮＤ端子Ｇ１を介して信号検出部４７に出力する。   The signal generation circuit 37 detects the connection between the connectors 30 and 44. When the connection between the connectors 30 and 44 is detected, the signal generation circuit 37 generates a connection signal and outputs the generated connection signal to the signal detection unit 47 via the connection terminal P3 and the GND terminal G1 of the connector 44.

図２は、受電制御部５０が実行する動作の手順を示すフローチャートである。受電制御部５０は、外部、例えば、車両の駐車を検出した電子制御装置から開始指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１）。受電制御部５０は、開始指示を受け付けていないと判定した場合（ステップＳ１：ＮＯ）、処理をステップＳ１に戻し、外部から開始指示を受け付けるまでステップＳ１の判定を繰り返す。   FIG. 2 is a flowchart showing a procedure of operations executed by the power reception control unit 50. The power reception control unit 50 determines whether a start instruction has been received from the outside, for example, an electronic control device that has detected parking of the vehicle (step S1). If it is determined that the start instruction has not been received (step S1: NO), the power reception control unit 50 returns the process to step S1, and repeats the determination in step S1 until a start instruction is received from the outside.

受電制御部５０は、開始指示を受け付けたと判定した場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、通信部５３に指示して給電信号を給電装置３の通信部３６に送信させ（ステップＳ２）、通信部５３が通信部３６から通知信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ３）。   When it is determined that the start instruction has been received (step S1: YES), the power reception control unit 50 instructs the communication unit 53 to transmit a power supply signal to the communication unit 36 of the power supply apparatus 3 (step S2), and the communication unit 53 It is determined whether a notification signal has been received from the communication unit 36 (step S3).

受電制御部５０は、通信部５３が通信部３６から通知信号を受信していないと判定した場合（ステップＳ３：ＮＯ）、処理をステップＳ３に戻し、通信部５３が通信部３６から通知信号を受信するまでステップＳ３の判定を繰り返す。
ここで、受電制御部５０は、通信部５３が通信部３６から通知信号を所定時間受信しなかった場合に、充電装置１の近傍に給電装置３がないとして、処理をステップＳ１に戻すように構成してもよい。 When the power reception control unit 50 determines that the communication unit 53 has not received the notification signal from the communication unit 36 (step S3: NO), the power reception control unit 50 returns the process to step S3, and the communication unit 53 receives the notification signal from the communication unit 36. The determination in step S3 is repeated until reception.
Here, when the communication unit 53 has not received the notification signal from the communication unit 36 for a predetermined time, the power reception control unit 50 determines that there is no power supply device 3 in the vicinity of the charging device 1 and returns the process to step S1. It may be configured.

受電制御部５０は、通信部５３が通信部３６から通知信号を受信したと判定した場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、スイッチ４１ａ及び４１ｂをオンに、スイッチ５２ａ及び５２ｂをオフにする（ステップＳ４）。これにより、整流回路４２は、送電コイル３４から電力を受けた受電コイル４０に発生する交流電圧を整流し、平滑回路４３は、整流回路４２が整流した直流電圧を平滑化してバッテリ２に印加する。   When the power reception control unit 50 determines that the communication unit 53 has received the notification signal from the communication unit 36 (step S3: YES), the power reception control unit 50 turns on the switches 41a and 41b and turns off the switches 52a and 52b (step S4). . As a result, the rectifier circuit 42 rectifies the AC voltage generated in the power receiving coil 40 that receives power from the power transmission coil 34, and the smoothing circuit 43 smoothes the DC voltage rectified by the rectifier circuit 42 and applies it to the battery 2. .

次に、受電制御部５０は、電圧検出部４６、信号検出部４７及び抵抗検出部４８の検出結果に基づいて、コネクタ４４がコネクタ３０に接続しているか否かを判定する（ステップＳ５）。   Next, the power reception control unit 50 determines whether or not the connector 44 is connected to the connector 30 based on the detection results of the voltage detection unit 46, the signal detection unit 47, and the resistance detection unit 48 (step S5).

受電制御部５０は、コネクタ４４がコネクタ３０に接続していると判定した場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、通信部５３に指示して通信部３６に停止信号を送信させる（ステップＳ６）。これにより、送電制御部３５は、高周波インバータ３３の駆動を停止し、送電コイル３４を用いた非接触状態での受電コイル４０への送電を停止する。   When it is determined that the connector 44 is connected to the connector 30 (step S5: YES), the power reception control unit 50 instructs the communication unit 53 to transmit a stop signal to the communication unit 36 (step S6). Thereby, the power transmission control unit 35 stops driving the high-frequency inverter 33 and stops power transmission to the power receiving coil 40 in a non-contact state using the power transmission coil 34.

受電制御部５０は、ステップＳ６を実行した後、スイッチ４１ａ及び４１ｂをオフに、スイッチ５２ａ及び５２ｂをオンにし（ステップＳ７）、高周波インバータ４９が有する４つのスイッチを各別にオン／オフすることによって高周波インバータ４９を駆動する（ステップＳ８）。これにより、コネクタ３０及び４４を介した有線による給電装置３から充電装置１への給電が行われ、バッテリ２が充電される。   After executing step S6, the power reception control unit 50 turns off the switches 41a and 41b, turns on the switches 52a and 52b (step S7), and turns on and off the four switches of the high-frequency inverter 49 separately. The high frequency inverter 49 is driven (step S8). As a result, power is supplied from the power supply device 3 to the charging device 1 by wire via the connectors 30 and 44, and the battery 2 is charged.

次に、受電制御部５０は、出力端子Ｔ３及びＴ４間の電圧が所定電圧以上であるか否かによってバッテリ２が満充電であるか否かを判定する（ステップＳ９）。受電制御部５０は、バッテリ２が満充電でないと判定した場合（ステップＳ９：ＮＯ）、処理をステップＳ８に戻し、バッテリ２が満充電となるまで高周波インバータ４９を駆動し続ける。   Next, the power reception control unit 50 determines whether or not the battery 2 is fully charged depending on whether or not the voltage between the output terminals T3 and T4 is equal to or higher than a predetermined voltage (step S9). If power reception control unit 50 determines that battery 2 is not fully charged (step S9: NO), it returns the process to step S8 and continues to drive high-frequency inverter 49 until battery 2 is fully charged.

受電制御部５０は、バッテリ２が満充電であると判定した場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、高周波インバータ４９が有する４つのスイッチ全てをオフに維持することによって、高周波インバータ４９の駆動を停止する（ステップＳ１０）。これにより、コネクタ３０及び４４を介した有線による給電装置３から充電装置１への給電が停止され、バッテリ２の充電が停止する。   When the power reception control unit 50 determines that the battery 2 is fully charged (step S9: YES), the power reception control unit 50 stops driving the high-frequency inverter 49 by keeping all four switches of the high-frequency inverter 49 off (step S9: YES). Step S10). As a result, power supply from the power supply device 3 via the wires via the connectors 30 and 44 to the charging device 1 is stopped, and charging of the battery 2 is stopped.

受電制御部５０は、コネクタ４４がコネクタ３０に接続していないと判定した場合（ステップＳ５：ＮＯ）、ステップＳ９と同様に、バッテリ２が満充電であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。受電制御部５０は、バッテリ２が満充電でないと判定した場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、処理をステップＳ５に戻し、コネクタ３０及び４４の接続を検出するか、又は、バッテリ２が満充電となるまでステップＳ５及びＳ１１の判定を繰り返す。   When it is determined that the connector 44 is not connected to the connector 30 (step S5: NO), the power reception control unit 50 determines whether or not the battery 2 is fully charged (step S11) as in step S9. . If the power reception control unit 50 determines that the battery 2 is not fully charged (step S11: NO), the process returns to step S5 to detect the connection of the connectors 30 and 44, or the battery 2 is fully charged. Steps S5 and S11 are repeated until the above.

受電制御部５０は、バッテリ２が満充電であると判定した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ステップＳ６と同様に、通信部５３に指示して、通信部３６に停止信号を送信する（ステップＳ１２）。これにより、送電コイル３４から受電コイル４０への非接触状態での給電が停止する。
受電制御部５０は、ステップＳ１０又はＳ１２を実行した後、制御を終了し、改めてステップＳ１から制御を開始する。 When determining that the battery 2 is fully charged (step S11: YES), the power reception control unit 50 instructs the communication unit 53 to transmit a stop signal to the communication unit 36 as in step S6 (step S12). ). Thereby, the electric power feeding in the non-contact state from the power transmission coil 34 to the power receiving coil 40 is stopped.
The power reception control unit 50 ends the control after executing Step S10 or S12, and starts the control again from Step S1.

図３は、送電制御部３５が実行する動作の手順を示すフローチャートである。送電制御部３５は、通信部３６が充電装置１の通信部５３から給電信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ２１）。送電制御部３５は、通信部３６が給電信号を受信していないと判定した場合（ステップＳ２１：ＮＯ）、処理をステップＳ２１に戻し、通信部３６が給電信号を受信するまでステップＳ２１の判定を繰り返す。   FIG. 3 is a flowchart showing a procedure of operations executed by the power transmission control unit 35. The power transmission control unit 35 determines whether or not the communication unit 36 has received a power supply signal from the communication unit 53 of the charging device 1 (step S21). When the power transmission control unit 35 determines that the communication unit 36 has not received the power supply signal (step S21: NO), the power transmission control unit 35 returns the process to step S21 and performs the determination in step S21 until the communication unit 36 receives the power supply signal. repeat.

送電制御部３５は、通信部３６が給電信号を受信したと判定した場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、通信部３６に指示して、通知信号を通信部５３に送信させる（ステップＳ２２）。次に、送電制御部３５は、高周波インバータ３３が有する４つのスイッチを各別にオン／オフすることによって高周波インバータ３３を駆動する（ステップＳ２３）。これにより、送電コイル３４の両端子間に交流電圧が印加され、送電コイル３４は受電コイル４０に非接触状態で送電する。   When the power transmission control unit 35 determines that the communication unit 36 has received the power supply signal (step S21: YES), the power transmission control unit 35 instructs the communication unit 36 to transmit the notification signal to the communication unit 53 (step S22). Next, the power transmission control unit 35 drives the high-frequency inverter 33 by turning on and off the four switches of the high-frequency inverter 33 (step S23). Thereby, an AC voltage is applied between both terminals of the power transmission coil 34, and the power transmission coil 34 transmits power to the power reception coil 40 in a non-contact state.

送電制御部３５は、ステップＳ２３を実行した後、通信部３６が通信部５３から停止信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ２４）。送電制御部３５は、通信部３６が停止信号を受信していないと判定した場合（ステップＳ２４：ＮＯ）、処理をステップＳ２３に戻し、通信部３６が停止信号を受信するまで送電コイル３４から受電コイル４０へ非接触状態で送電し続ける。   After executing Step S23, the power transmission control unit 35 determines whether the communication unit 36 has received a stop signal from the communication unit 53 (Step S24). If the power transmission control unit 35 determines that the communication unit 36 has not received the stop signal (step S24: NO), the power transmission control unit 35 returns the process to step S23 and receives power from the power transmission coil 34 until the communication unit 36 receives the stop signal. Continue to transmit power to the coil 40 in a non-contact state.

送電制御部３５は、通信部３６が停止信号を受信した場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、高周波インバータ３３が有する４つのスイッチ全てをオフに維持することによって、高周波インバータ３３の駆動を停止する（ステップＳ２５）。これにより、送電コイル３４への電圧の印加が停止され、送電コイル３４から受電コイル４０への送電が停止される。   When the communication unit 36 receives a stop signal (step S24: YES), the power transmission control unit 35 stops driving the high-frequency inverter 33 by keeping all four switches of the high-frequency inverter 33 off (step S24). S25). Thereby, application of the voltage to the power transmission coil 34 is stopped, and power transmission from the power transmission coil 34 to the power reception coil 40 is stopped.

送電制御部３５は、ステップＳ２５を実行した後、制御を終了し、改めてステップＳ２１を実行する。   After executing Step S25, the power transmission control unit 35 ends the control and executes Step S21 again.

なお、充電装置１が充電するバッテリは、車両に搭載されたバッテリに限定されず、例えば、携帯電話機に搭載されたバッテリであってもよい。
また、受電コイル４０に発生した交流電圧の入力端子Ｉ１及びＩ２間への印加を停止するスイッチは、２つのスイッチ４１ａ及び４１ｂに限定されず、スイッチ４１ａ及び４１ｂのいずれか１つであってもよい。この場合、充電装置１はスイッチ４１ａ及び４１ｂのいずれか１つを備える。 The battery charged by the charging device 1 is not limited to a battery mounted on a vehicle, and may be a battery mounted on a mobile phone, for example.
In addition, the switch for stopping the application of the AC voltage generated in the power receiving coil 40 between the input terminals I1 and I2 is not limited to the two switches 41a and 41b, and may be any one of the switches 41a and 41b. Good. In this case, the charging device 1 includes any one of the switches 41a and 41b.

同様に、トランス５１の他方のコイルに発生した交流電圧の入力端子Ｉ１及びＩ２間への印加を停止するスイッチは、２つのスイッチ５２ａ及び５２ｂに限定されず、スイッチ５２ａ及び５２ｂのいずれか１つであってもよい。この場合、充電装置１はスイッチ５２ａ及び５２ｂのいずれか１つを備える。   Similarly, the switch for stopping the application of the AC voltage generated in the other coil of the transformer 51 between the input terminals I1 and I2 is not limited to the two switches 52a and 52b, and any one of the switches 52a and 52b. It may be. In this case, the charging device 1 includes any one of the switches 52a and 52b.

交流電源３１がコネクタ３０及びコンバータ３２に出力する交流電圧の周波数は５０Ｈｚ又は６０Ｈｚに限定されない。
また、充電装置１は、コネクタ３０及び４４の接続を検出するために電圧検出部４６、信号検出部４７及び抵抗検出部４８全てを備える必要はない。充電装置１は、電圧検出部４６、信号検出部４７及び抵抗検出部４８の中の少なくとも１つを備え、受電制御部５０は、電圧検出部４６、信号検出部４７又は抵抗検出部４８の検出結果からコネクタ３０がコネクタ４４に接続しているか否かを判定してもよい。 The frequency of the AC voltage output from the AC power supply 31 to the connector 30 and the converter 32 is not limited to 50 Hz or 60 Hz.
Further, the charging device 1 does not have to include all of the voltage detection unit 46, the signal detection unit 47, and the resistance detection unit 48 in order to detect the connection of the connectors 30 and 44. The charging apparatus 1 includes at least one of a voltage detection unit 46, a signal detection unit 47, and a resistance detection unit 48, and the power reception control unit 50 detects the voltage detection unit 46, the signal detection unit 47, or the resistance detection unit 48. Whether or not the connector 30 is connected to the connector 44 may be determined from the result.

また、高周波インバータ４９がトランス５１の一方のコイルの両端子間に印加する交流電圧の周波数は、受電コイル４０が発生する交流電圧の周波数の±２０％以内に限定されない。   Further, the frequency of the AC voltage applied between the two terminals of one coil of the transformer 51 by the high-frequency inverter 49 is not limited to within ± 20% of the frequency of the AC voltage generated by the power receiving coil 40.

更に、充電装置１は平滑回路４３を備えず、整流回路４２が整流した直流電圧を出力端子Ｔ１及びＴ２からバッテリ２の正極端子及び負極端子間に印加するように構成してもよい。   Furthermore, the charging device 1 may not be provided with the smoothing circuit 43, and may be configured to apply the DC voltage rectified by the rectifier circuit 42 from the output terminals T1 and T2 between the positive terminal and the negative terminal of the battery 2.

更に、コンバータ４５が昇圧回路を含み、コンバータ４５においてトランス５１に印加する交流電圧の振幅を変換するようにしても良い。この場合、昇圧回路における昇圧比を考慮してトランス５１における２つのコイルの巻数比が設計される。   Further, converter 45 may include a booster circuit, and converter 45 may convert the amplitude of the AC voltage applied to transformer 51. In this case, the turn ratio of the two coils in the transformer 51 is designed in consideration of the boost ratio in the boost circuit.

開示された本実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。   The disclosed embodiment should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

１ 充電装置
３１ 交流電源
４０ 受電コイル
４１ａ，４１ｂ スイッチ（第１スイッチ）
４２ 整流回路
４３ 平滑回路
４４ コネクタ
４５ コンバータ（変換部の一部）
４６ 電圧検出部
４７ 信号検出部
４８ 抵抗検出部
４９ 高周波インバータ（変換部の一部）
５０ 受電制御部（制御部、判定手段）
５１ トランス（変換部の一部）
５２ａ，５２ｂ スイッチ（第２スイッチ）
Ｇ１ ＧＮＤ端子（１つの接続端子）
Ｐ４ 接続端子（もう１つの接続端子） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Charging apparatus 31 AC power supply 40 Power receiving coil 41a, 41b Switch (1st switch)
42 Rectifier circuit 43 Smoothing circuit 44 Connector 45 Converter (part of conversion unit)
46 Voltage detection unit 47 Signal detection unit 48 Resistance detection unit 49 High frequency inverter (part of conversion unit)
50 Power reception control unit (control unit, determination means)
51 Transformer (part of converter)
52a, 52b switch (second switch)
G1 GND terminal (one connection terminal)
P4 connection terminal (another connection terminal)

Claims (6)

交流電源に接続されるコネクタと、非接触状態で外部から交流電力を受ける受電コイルとを備え、前記コネクタに印加された交流電圧、又は、前記受電コイルに発生した交流電圧を用いてバッテリを充電する充電装置において、
前記コネクタに印加された交流電圧の周波数及び振幅を変換する変換部と、
前記受電コイル及び変換部夫々に第１及び第２スイッチを介して接続され、前記受電コイルに発生した交流電圧、又は、前記変換部が前記周波数及び振幅を変換した交流電圧を整流する１つの整流回路と、
前記第１及び第２スイッチ夫々をオン／オフする制御部と
を備えることを特徴とする充電装置。 A connector connected to an AC power supply and a receiving coil that receives AC power from the outside in a non-contact state, and charging the battery using an AC voltage applied to the connector or an AC voltage generated in the receiving coil In the charging device
A converter for converting the frequency and amplitude of the alternating voltage applied to the connector;
One rectifier that is connected to the power receiving coil and the conversion unit via the first and second switches, respectively, and rectifies the AC voltage generated in the power receiving coil or the AC voltage converted by the conversion unit in the frequency and amplitude. Circuit,
And a controller that turns on and off each of the first and second switches. 前記整流回路が整流した直流電圧を平滑化する平滑回路を備えること
を特徴とする請求項１に記載の充電装置。 The charging device according to claim 1, further comprising: a smoothing circuit that smoothes the DC voltage rectified by the rectifier circuit. 前記変換部は、前記周波数を前記受電コイルに発生する交流電圧の周波数と略同じ周波数に変換するように構成してあること
を特徴とする請求項２に記載の充電装置。 The charging device according to claim 2, wherein the conversion unit is configured to convert the frequency into a frequency that is substantially the same as a frequency of an AC voltage generated in the power receiving coil. 前記コネクタは、前記交流電源に接続するための２つの接続端子を有し、
該２つの接続端子間の抵抗値を検出する抵抗検出部と、
該抵抗検出部が検出した抵抗値に基づいて前記コネクタが前記交流電源に接続しているか否かを判定する判定手段と
を備え、
前記制御部は、該判定手段が接続していると判定した場合に前記第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにするように構成してあること
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の充電装置。 The connector has two connection terminals for connecting to the AC power source,
A resistance detector for detecting a resistance value between the two connection terminals;
Determination means for determining whether or not the connector is connected to the AC power source based on a resistance value detected by the resistance detection unit;
The control unit is configured to turn off and turn on each of the first and second switches when it is determined that the determination unit is connected. The charging device according to any one of the above. 前記コネクタに印加される交流電圧を検出する電圧検出部を備え、
前記制御部は、前記電圧検出部が交流電圧を検出した場合に前記第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにするように構成してあること
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の充電装置。 A voltage detector for detecting an AC voltage applied to the connector;
4. The control unit according to claim 1, wherein the control unit is configured to turn off and on each of the first and second switches when the voltage detection unit detects an AC voltage. 5. The charging device as described in any one. 外部から前記コネクタに入力される信号を検出する信号検出部と、
前記制御部は、前記信号検出部が前記信号を検出した場合に前記第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにするように構成してあること
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の充電装置。 A signal detection unit for detecting a signal input to the connector from the outside;
4. The control unit according to claim 1, wherein the control unit is configured to turn off and turn on the first and second switches when the signal detection unit detects the signal. 5. The charging device as described in any one.

Images