(57)【要約】【課題】ユーザのニーズに応じた充電を可能とする車両用充電システムを提供する。【解決手段】複数の車両用充電装置１と、複数の車両用充電装置１を管理する中央コントローラ３１とを備えた車両用充電システムにおいて、充電を行う車両５ごとに優先度を設定する優先度設定手段５０と、中央コントローラ３１に設けられ、優先度設定手段５０で設定された優先度に応じて、各車両５に動的に充電電流を分配する充電電流分配部５９と、を備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の車両用充電装置と、該複数の車両用充電装置を管理する中央コントローラとを備えた車両用充電システムにおいて、
充電を行う車両ごとに優先度を設定する優先度設定手段と、
前記中央コントローラに設けられ、前記優先度設定手段で設定された優先度に応じて、前記各車両に動的に充電電流を分配する充電電流分配部と、
を備えたことを特徴とする車両用充電システム。
【請求項２】
前記車両用充電装置は、
充電装置本体と、
前記充電装置本体から引き出される充電ケーブルと、
前記充電ケーブルの先端に取り付けられると共に、車両に設けられた車両側コネクタに嵌合され、前記車両側コネクタから離脱する際に押下されるリリースボタンを有する充電コネクタと、
前記リリースボタンの押下を検知するためのリリースボタン回路と、
外部からリモート中断信号が入力されたとき、前記リリースボタン回路を、前記リリースボタンが押下されたときと同じ回路状態にするリリースボタン押下演出手段と、を備え、
前記充電電流分配部は、充電を中断する際に前記リリースボタン押下演出手段に前記リモート中断信号を出力するように構成される
請求項１記載の車両用充電システム。
【請求項３】
前記車両の入出庫を管理する入出庫管理装置を備え、
前記優先度設定手段は、前記入出庫管理装置に設けられ、ユーザが所望の優先度を入力する入力手段からなる
請求項１または２記載の車両用充電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両の充電を行う車両用充電システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の電気自動車やハイブリッド自動車の普及に伴い、商業施設や公共用途の駐車場への車両用充電システムの導入が進んでいる。
【０００３】
車両用充電システムでは、一般に、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両の充電を行う複数の車両用充電装置を備えており、この複数の車両用充電装置を中央コントローラにて管理するように構成されている。
【０００４】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、特許文献１〜７がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−６５６３５号公報
【特許文献２】特開２００９−１７６１５０号公報
【特許文献３】特開２０１０−２１３５５５号公報
【特許文献４】特開２０１０−１１０１７３号公報
【特許文献５】特開２０１０−２２２７９３号公報
【特許文献６】特開２０１１−６３９４４号公報
【特許文献７】特開２０１１−１１１８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、商業施設や公共用途の駐車場で用いられる車両用充電システムでは、電力会社との契約等により使用できる充電電流に制限があることが一般的である。
【０００７】
充電を行う車両が多くなり、各車両が要求する充電電流の合計値が使用できる充電電流の上限値以上となるような場合には、例えば、先に充電の手続きを行った車両から順に充電を行うこと、あるいは、充電電流を均等に分配すること等が考えられる。
【０００８】
しかしながら、ユーザによっては、なんらかの理由で充電を優先的に行いたい場合がある。この理由としては、例えば、駐車時間は短いものの電気自動車のバッテリ残量が少なくなっており、急速な充電が望まれる場合などが挙げられる。従来の車両用充電システムでは、このような場合に対応することができず、ユーザの多様なニーズに応えることはできなかった。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑み為されたものであり、ユーザのニーズに応じた充電を可能とする車両用充電システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、複数の車両用充電装置と、該複数の車両用充電装置を管理する中央コントローラとを備えた車両用充電システムにおいて、充電を行う車両ごとに優先度を設定する優先度設定手段と、前記中央コントローラに設けられ、前記優先度設定手段で設定された優先度に応じて、前記各車両に動的に充電電流を分配する充電電流分配部と、を備えた車両用充電システムである。
【００１１】
前記車両用充電装置は、充電装置本体と、前記充電装置本体から引き出される充電ケーブルと、前記充電ケーブルの先端に取り付けられると共に、車両に設けられた車両側コネクタに嵌合され、前記車両側コネクタから離脱する際に押下されるリリースボタンを有する充電コネクタと、前記リリースボタンの押下を検知するためのリリースボタン回路と、外部からリモート中断信号が入力されたとき、前記リリースボタン回路を、前記リリースボタンが押下されたときと同じ回路状態にするリリースボタン押下演出手段と、を備え、前記充電電流分配部は、充電を中断する際に前記リリースボタン押下演出手段に前記リモート中断信号を出力するように構成されてもよい。
【００１２】
前記車両の入出庫を管理する入出庫管理装置を備え、前記優先度設定手段は、前記入出庫管理装置に設けられ、ユーザが所望の優先度を入力する入力手段からなってもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ユーザのニーズに応じた充電を可能とする車両用充電システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る車両用充電装置を用いた車両用充電システムの概略構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る車両用充電装置のブロック図である。
【図３】図１の車両用充電装置の回路図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は、本発明において、リモート中断信号を出力する各方式について説明する図である。
【図５】図１の車両用充電システムにおける入庫時のフロー図である。
【図６】図２の車両用充電装置における嵌合判定処理のフロー図である。
【図７】図２の車両用充電装置における充電制御処理のフロー図である。
【図８】図７の充電制御処理内の自動ケーブル巻取り制御処理のフロー図である。
【図９】図１の車両用充電システムにおける出庫時のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１６】
図１は、本実施の形態に係る車両用充電装置を用いた車両用充電システムの概略構成図である。
【００１７】
図１に示すように、車両用充電システム３０は、複数の車両用充電装置１と、複数の車両用充電装置１を管理する中央コントローラ３１と、を備えている。
【００１８】
まず、本実施の形態に係る車両用充電装置１について詳細に説明する。
【００１９】
図２，３に示すように、車両用充電装置１は、充電装置本体２と、充電装置本体２から引き出される充電ケーブル３と、充電ケーブル３の先端に取り付けられた充電コネクタ４と、を備えている。
【００２０】
充電コネクタ４は、車両５に設けられた車両側コネクタ（充電口、インレット）６に嵌合される。充電コネクタ４は、ＳＡＥ（米国自動車技術者協会）により規定されるＳＡＥ  Ｊ１７７２（登録商標、Ｊ１７７２規格という）に準拠したものであり、充電用の交流電源信号が伝送される２つの交流電源端子４ａ，４ｂ、フレームグランド（接地電位）となる１つのグランド端子４ｃ、２つの信号端子４ｄ，４ｅの５つの端子が備えられている。車両側コネクタ６には、充電コネクタ４の各端子４ａ〜４ｅに対応した端子６ａ〜６ｅが備えられている。なお、ＩＥＣ（国際電気標準会議）により規定されるＩＥＣ  ６２１９６  ｐａｒｔ３（６２１９６規格という）に準拠する充電コネクタも類似の構成となるため、ここでは説明を省略してＪ１７７２規格に準拠した充電コネクタ４について説明するが、一般性を失うものではない。
【００２１】
なお、車両５側のシステムがＪ１７７２規格に準拠していない場合、両コネクタ４，６は、適宜変換プラグ等を介して接続される。図３では車両側コネクタ６が信号端子４ｄを備えている場合を示しているが、車両側コネクタ６に信号端子４ｄが備えられていなくてもよい。
【００２２】
充電コネクタ４には、車両側コネクタ６から離脱する際に押下されるリリースボタン７と、リリースボタン７の押下検出用のリリースボタン回路８と、が備えられている。リリースボタン７は、両コネクタ４，６を嵌合した際に車両５側に係止するラッチ等のロック機構（図示せず）と一体に設けられており、このリリースボタン７を押下することでロック機構のロックを解除して両コネクタ４，６の嵌合を解除するように構成されている。
【００２３】
図３に示すように、リリースボタン回路８は、リリースボタン７の押下により開放される常閉のスイッチＳＷと、２つの抵抗Ｒ２，Ｒ３を備え、スイッチＳＷの一端を信号端子４ｅに、スイッチＳＷの他端を抵抗Ｒ２を介してフレームグランドに接続し、かつ、スイッチＳＷに抵抗Ｒ３を並列に接続して構成され、リリースボタン７の押下の有無により抵抗値（信号端子４ｅからフレームグランドに至る抵抗値）が変化するように構成されている。本実施の形態では、便宜上、リリースボタン回路８の一部である抵抗Ｒ２を充電装置本体２内に設けているが、回路構成は適宜変更可能である。
【００２４】
両コネクタ４，６を嵌合すると、充電装置本体２内の交流電源信号を伝送する交流電源ライン９は、充電制御部１７により開閉制御されるリレー回路１０、充電ケーブル３、充電コネクタ４の交流電源端子４ａ，４ｂ、車両側コネクタ６の交流電源端子６ａ，６ｂを介して、車両５に設けられた整流回路１１に接続される。整流回路１１で整流された電源信号は、制御装置１２により開閉制御されるリレー回路１３を介して蓄電池１４に導入される。フレームグランド（接地電位）とされるグランドライン１８は、充電装置本体２と車両５間でグランド端子４ｃ，６ｃを介して接続され、両者でフレームグランドが共有される。
【００２５】
また、車両５では、直流電源１５から、制御装置１２により開閉制御されるスイッチ１６、抵抗Ｒ４を介して信号端子６ｅに（つまりリリースボタン回路８に）リリースボタン７の押下検知用の電圧が印加されるようになっている。信号端子４ｅとグランド端子４ｃとの間には、抵抗Ｒ５が挿入されている。
【００２６】
信号端子４ｅの電圧は、制御装置１２によりモニタリングされている。制御装置１２は、信号端子４ｅの電圧の変化によりリリースボタン７が押下されたことを検知する。制御装置１２は、リリースボタン７が押下されたことを検知すると、リレー回路１３を制御して速やかに充電電流を低減させることで、大電流の充電中に電流遮断の過渡衝撃によって発生する蓄電池１４などの充電機器へのダメージや、通電中のリレー回路１３をオフすることで発生する火花放電によるコンタクトの焼損等を防止する。
【００２７】
図２に戻り、車両用充電装置１では、充電装置本体２に設けられ、充電ケーブル３を巻き取る巻取り装置１９と、充電コネクタ４と車両側コネクタ６とが嵌合しているか否かを判定する嵌合判定手段２０と、嵌合判定手段２０による判定を基に、車両側コネクタ６からの充電コネクタ４の離脱を判定し、車両側コネクタ６からの充電コネクタ４の離脱から所定時間後に、巻取り装置１９に充電ケーブル３を巻き取らせる自動巻取り制御部２１と、を備えている。
【００２８】
巻取り装置１９は、モータ１９ａと、モータ１９ａの出力を減速する減速機１９ｂと、減速機１９ｂの出力によって回転駆動され充電ケーブル３を巻き取るリール１９ｃと、を備えている。
【００２９】
嵌合判定手段２０は、充電コネクタ４を車両側コネクタ６に嵌合した際に、リリースボタン７の押下検知用に車両５側からリリースボタン回路８に印加される電圧を検出する電圧検出部２０ａと、電圧検出部２０ａで検出した電圧を基に、充電コネクタ４と車両側コネクタ６とが嵌合しているか否かを判定する嵌合判定部２０ｂと、を備えている。
【００３０】
本実施の形態では、電圧検出部２０ａにて、スイッチＳＷおよび抵抗Ｒ３の抵抗Ｒ２側（信号端子７１ｅと反対側）の電圧ＶSWを検出するように構成しているが、これに限らず、リリースボタン７の押下検知用に車両５側からリリースボタン回路８に印加される電圧を直接あるいは間接的に検出できるならば、どの位置の電圧を検出してもよい。
【００３１】
両コネクタ４，６を嵌合していない状態では、リリースボタン回路８には電圧が印加されないので、電圧ＶSWは０になる。他方、両コネクタ４，６を嵌合すると、電圧ＶSWは、直流電源１５から印加した電圧を、抵抗Ｒ４と、抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ５の合成抵抗とで分圧した電圧値になる。
【００３２】
よって、本実施の形態では、電圧検出部２０ａが検出した電圧ＶSWが予め設定した嵌合判定用閾値以下であれば両コネクタ４，６が嵌合していないと判定し、電圧ＶSWが嵌合判定用閾値より大きければ両コネクタ４，６が嵌合していると判定するように、嵌合判定部２０ｂを構成した。
【００３３】
なお、両コネクタ４，６を嵌合した状態でリリースボタン７が押下されスイッチＳＷが開放されると、電圧ＶSWは、直流電源１５から印加した電圧を、抵抗Ｒ４と、抵抗（Ｒ２＋Ｒ３）と抵抗Ｒ５の合成抵抗とで分圧し、その分圧した電圧をさらに、抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３とで分圧した値に変化する。よって、電圧検出部２０ａが検出した電圧ＶSWから、リリースボタン７の押下を検知することも可能である。
【００３４】
つまり、車両用充電装置１は、電圧検出部２０ａで検出した電圧ＶSW（リリースボタン７の押下検知用に車両５側からリリースボタン回路８に印加される電圧）を基に、リリースボタン７の押下を判定するリリースボタン押下判定手段を、さらに備えてもよい。リリースボタン押下判定手段は、例えば、電圧ＶSWが予め設定した閾値範囲内となったとき、リリースボタン７が押下されたと判定するように構成される。
【００３５】
リリースボタン押下判定手段を設けることで、リリースボタン７の押下時に車両５側だけでなく充電装置本体２側でもリリースボタン７の押下を検知し、「充電コネクタを抜くとケーブルは自動的に巻き上げられます」といった予告アナウンスが可能になり、より安全な出庫操作を実現できる。
【００３６】
嵌合判定手段２０は、充電装置本体２に設けられる。充電ケーブル３としては、交流電源ライン９用の２本の芯線、グランドライン１８用の１本の芯線、Ｊ１７７２規格で用いる信号ライン（コントロールパイロット信号線）用の１本の芯線（信号端子４ｄに接続される芯線）に加え、リリースボタン７の押下検知用に車両５側からリリースボタン回路８に印加される電圧の検出用の芯線を含めた、５芯のもの（もしくは５芯以上のもの）を用いる必要がある。
【００３７】
さて、本実施の形態に係る車両用充電装置１は、外部からリモート中断信号が入力されたとき、リリースボタン回路８を、リリースボタン７が押下されたときと同じ回路状態にするリリースボタン押下演出手段２２をさらに備えている。
【００３８】
リリースボタン押下演出手段２２は、スイッチＳＷ２と抵抗Ｒ６を並列接続したスイッチ回路２２ａと、スイッチ回路２２ａのスイッチＳＷ２を切替制御するスイッチ制御部２２ｂと、を備えている。
【００３９】
スイッチ回路２２ａの抵抗Ｒ６は、リリースボタン回路８の抵抗Ｒ３と同じ抵抗値に設定される。スイッチ回路２２ａは、つまり、スイッチＳＷと抵抗Ｒ３を並列接続した回路と全く同じ回路構成とされる。なお、スイッチＳＷ２を常閉のリレー回路に置き換えることも可能である。本実施の形態では、スイッチ回路２２ａを、リリースボタン回路８の抵抗Ｒ２とスイッチＳＷ（および抵抗Ｒ３）間に挿入している。
【００４０】
リリースボタン回路８のスイッチＳＷが開放されると、抵抗Ｒ２と信号端子４ｅ間に抵抗Ｒ３が挿入されるが、これと同様に、スイッチ回路２２ａのスイッチＳＷ２を接点ａから接点ｂに切り替えると、抵抗Ｒ２と信号端子４ｅ間に抵抗Ｒ３と同じ抵抗値の抵抗Ｒ６が挿入される。この動作は、車両５側から見ると全く同じであり、スイッチ回路２２ａのスイッチＳＷ２を切り替えることで、あたかもリリースボタン７が押下されたかのように見せかけることができる。車両５側では、リリースボタン７が押下された場合と同様に、信号端子６ｅの電圧から制御装置１２がリリースボタン７が押下されたと判断し、リレー回路１３を制御して充電電流を速やかに低減させる。
【００４１】
嵌合判定手段２０の電圧検出部２０ａと嵌合判定部２０ｂ、自動巻取り制御部２１、および、リリースボタン押下演出手段２２のスイッチ制御部２２ｂは、図３の巻取り制御部２３に搭載され、プロセッサ、メモリ、インターフェイス、ソフトウェア等を適宜組み合わせて実現される。なお、図３では、便宜上、充電に関する制御を行う充電制御部１７と巻取り制御部２３とを別体に描いているが、両制御部１７，２３は一体であってもよい。
【００４２】
リリースボタン押下演出手段２２に入力されるリモート中断信号は、つまり車両５の充電を終了あるいは中断させる信号であり、後述する中央コントローラ３１に備えられる充電電流分配部５９により出力される。リモート中断信号は、電圧信号などアナログ信号であってもよいし、デジタル信号であってもよい。
【００４３】
リモート中断信号として電圧信号を用いる場合は、例えば、図４（ａ）に示すように、リモート中断信号の出力元である中央コントローラ３１に、直流電源４１と、スイッチＳＷ３と、スイッチＳＷ３を切替制御するリリースボタン制御部４２とを備え、リリースボタン制御部４２でスイッチＳＷ３を切替制御することにより、直流電源４１からの電圧をリモート中断信号として出力するか、あるいは直流電源４１からの電源を遮断する（リモート中断信号を出力しない）かを切り替えるように構成することができる。
【００４４】
リモート中断信号としてデジタル信号を用いる場合は、例えば、図４（ｂ）に示すように、中央コントローラ３１に設けたリリースボタン制御部４２から、ツイストペアケーブル等の通信用ケーブル４３を用いてリモート中断信号を出力するように構成することができる。リモート中断信号の伝送距離が特に長い場合には、伝送損失による電圧の減衰の影響が懸念されるため、デジタル信号を用いることが好ましい。
【００４５】
また、本実施の形態に係る車両用充電装置１は、充電ケーブル３の巻取り時に異常が発生したとき、充電ケーブル３の巻取りを停止し、警報を発する警報手段２４をさらに備えている。
【００４６】
充電ケーブル３の巻取り時の異常を検知する方法については、特に限定するものではないが、例えば、モータ１９ａの負荷が所定よりも大きくなったり、あるいはモータ１９ａの負荷の変化率が所定よりも大きくなったとき（負荷が急激に変動したとき）に、異常が発生したと判断することが可能である。
【００４７】
警報手段２４は、充電ケーブル３の巻取り時に異常が発生したとき、モータ１９ａを強制的に停止させて充電ケーブル３の巻取りを停止し、上述の中央コントローラ３１に異常発生信号を送信するなどして、外部に警報を発する。
【００４８】
次に、車両用充電システム３０について説明する。
【００４９】
図１に示すように、車両用充電システム３０は、複数の車両用充電装置１と、複数の車両用充電装置１を管理する中央コントローラ３１と、車両５の入出庫を管理する入出庫管理装置３４と、を備えている。
【００５０】
本実施の形態では、一例として、駐車場３２の入庫口３２ａと出庫口３２ｂに設けられたバーゲート３３を備えたバーゲート式の車両用充電システム３０について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５１】
バーゲート式の車両用充電システム３０では、入出庫管理装置３４は、バーゲート３３の開閉制御を行う入出庫ゲート機からなる。ここでは、入出庫管理装置３４として入庫用ゲート機３４ａと出庫用ゲート機３４ｂを別体に設けているが、これらは一体に設けられていてもよい。各車両用充電装置１と入出庫管理装置３４は、中央コントローラ３１と通信可能に設けられている。
【００５２】
車両用充電システム３０は、充電を行う車両５ごとに優先度を設定する優先度設定手段５０を備えている。本実施の形態では、優先度設定手段５０は、入出庫管理装置３４である入庫用ゲート機３４ａに設けられ、ユーザが所望の優先度を入力する入力手段５１からなる。
【００５３】
入力手段５１は、充電の要・不要を入力するものであり、充電が要である場合に、例えば、普通、優先、最優先というように優先度を選択可能に構成されている。入力手段５１は、入力された情報を中央コントローラ３１に出力するよう構成される。
【００５４】
なお、本実施の形態では、優先度設定手段５０を入力手段５１で構成したが、優先度設定手段５０として、さらに、特定のユーザについて優先度を決定する（あるいは優遇する）手段を別途備えることも可能である。このような手段としては、例えば、会員カードのランクにより優先度を決定する（あるいは優遇する）手段、購買履歴などのユーザの貢献度に応じて優先度を決定する（あるいは優遇する）手段などが挙げられ、これらの手段と入力手段５１とを併用するように優先度設定手段５０を構成してもよい。
【００５５】
また、入庫用ゲート機３４ａには、駐車券を発行する駐車券発行部５２が備えられている。駐車券発行部５２は、中央コントローラ３１で発行された認証情報（認証番号）を印字した駐車券を発行すると共に、中央コントローラ３１で割り当てられた車両用充電装置１の番号（駐車スペースの番号）を音声等により案内するよう構成される。なお、駐車券に車両用充電装置１の番号（駐車スペースの番号）を印字するように駐車券発行部５２を構成してもよい。
【００５６】
出庫用ゲート機３４ｂは、駐車券を回収する駐車券回収部５３と、駐車料金を回収する駐車料金回収部５４と、を備えている。
【００５７】
駐車券回収部５３は、回収した駐車券に印字された認証情報を中央コントローラ３１に出力するよう構成される。また、駐車料金回収部５４は、中央コントローラ３１から入力された駐車料金をユーザから回収するよう構成される。
【００５８】
中央コントローラ３１は、入庫用ゲート機３４ａの入力手段５１から情報が入力されたとき、車両５ごとに認証情報を発行し、発行した認証情報を入庫用ゲート機３４ａに出力する認証情報発行部５５と、入力手段５１から入力された情報で充電が要となっている場合に、どの車両用充電装置１で充電するかを割り当て、割り当てた車両用充電装置１の番号（駐車スペースの番号）を入庫用ゲート機３４ａに出力する車両用充電装置割当部５６と、を備えている。
【００５９】
また、中央コントローラ３１は、出庫用ゲート機３４ｂの駐車券回収部５３から入力された認証情報を基に充電料金を含む駐車料金を演算し、演算により求めた駐車料金を出庫用ゲート機３４ｂに出力する駐車料金演算部５７を備えている。本実施の形態では、駐車料金演算部５７における充電料金の演算は、優先度に応じて行われ、優先度が高いほど充電料金が高くなるようになっている。なお、具体的な充電料金の演算方法は、特に限定されるものではなく、適宜設定可能である。繁忙時間帯に充電が集中しないよう、充電電力量に時間帯料金を加重して充電料金を決定するように駐車料金演算部５７を構成することも可能である。
【００６０】
さらに、本実施の形態では、中央コントローラ３１は、優先度設定手段５０で設定された優先度に応じて、各車両５に動的に充電電流を分配する充電電流分配部５９を備えている。
【００６１】
充電する車両５がＪ１７７２規格に準拠している場合、充電電流分配部５９は、Ｊ１７７２規格で定められた方式に従って充電電流を個別に調整するように構成される。Ｊ１７７２規格では、充電コネクタ４の信号端子４ｄ（図３参照）を介して車両用充電装置１から車両５側にパルス幅変調（ＰＷＭ）方式のパイロット信号（コントロールパイロット信号）を送信するように構成されており、そのパイロット信号のデューティー比を増減させることで、車両５側に許容される充電電流を通知し、充電電流を増減させることができるようになっている（充電電流の増減制御自体は車両５側で行われる）。充電電流分配部５９は、充電制御部１７（図３参照）を制御し、パイロット信号のデューティー比を増減させることで、充電電流を増減して充電電流の調整を行う。
【００６２】
これに対して、Ｊ１７７２規格に準拠していない車両５については充電電流の増減制御ができないため、充電電流分配部５９は、充電のオンオフのみを調整することになる。なお、Ｊ１７７２規格に準拠していない車両５用の充電電流の増減機構を車両用充電装置１に設け、当該充電電流の増減機構を充電電流分配部５９で制御することで、充電電流を調整可能とすることも可能である。
【００６３】
充電電流分配部５９は、充電電流の合計値が予め設定した最大電流値（契約電流値）を超えないように充電電流の分配を行い、必要に応じて充電の中断を行う。充電電流分配部５９は、充電を中断する際には、リリースボタン制御部４２（図４参照）を制御してリリースボタン押下演出手段２２にリモート中断信号を出力するように構成される。
【００６４】
充電電流分配部５９における充電電流を分配する方式は、特に限定されるものではなく、充電電流分配部５９は、優先度の高い車両ほど優先して充電するように構成されていればよい。
【００６５】
例えば、充電を行う車両５の数が予め設定した閾値を超えたとき、優先度の低い車両５に対する充電を中断する方式や、優先度が高い車両５については、充電開始から所定時間のみ最大充電電流で充電を行い、その後は優先度が低い車両５と均等に充電電流を分配する方式等を採用することができる。
【００６６】
また、同じ優先度の車両５が多く存在する場合には、その中でも充電を開始した順番が早いものを優先する方式も考えられるし、さらには、充電電流の配分を支払料金で競売し、競売により得た利益を充電待ち状態のユーザに還元するような方式も考えられ、種々の方式を採用することが可能である。
【００６７】
車両用充電システム３０では、優先度を低く設定したために殆ど充電が行われなかった、といった状況が起こりえるため、携帯電話等のモバイル端末で車両５の充電状況を確認できる充電状況確認システムを備えることが望ましい。また、当該充電状況確認システムにおいては、ユーザが充電状況を確認した際に必要に応じて優先度を変更できるようにシステムを構成することがより望ましい。さらには、充電完了時間を通知する機能を付与することも可能である。
【００６８】
次に、本実施の形態に係る車両用充電システム３０の入庫時および出庫時の制御フローについて説明する。まず、入庫時の制御フローを説明する。
【００６９】
図５に示すように、入庫時には、まず、車両５をバーゲート３３の手前まで進入させ、入庫用ゲート機３４ａの入力手段５１に優先度を含む情報を入力する（ステップＳ１）。ステップＳ１で入力された情報は、中央コントローラ３１に出力され、認証情報発行部５５による認証情報の発行が行われると共に、車両用充電装置割当部５６による車両用充電装置１の割り当てが行われる（ステップＳ２）。
【００７０】
ステップＳ２で発行された認証情報および割り当てられた車両用充電装置１の番号（駐車スペースの番号）は、中央コントローラ３１で記憶されると共に、入庫用ゲート機３４ａに送信され、駐車券発行部５２が、発行された認証情報を印字した駐車券を発行すると共に、中央コントローラ３１で割り当てられた車両用充電装置１の番号を音声等により案内し（ステップＳ３）、バーゲート３３を開いて入場を促し（ステップＳ４）、処理を終了する。
【００７１】
車両用充電装置１では、図６に示す嵌合判定処理と、図７に示す充電制御処理とを、同時並行に繰り返し実行している。
【００７２】
図６に示すように、嵌合判定処理では、まず、ステップＳ６にて、電圧検出部２０ａが電圧ＶSW（リリースボタン７の押下検知用に車両５側からリリースボタン回路８に印加される電圧）を検出する。
【００７３】
その後、ステップＳ７にて、嵌合判定部２０ｂが、ステップＳ６で検出した電圧ＶSWが嵌合判定用閾値より大きいかを判定する。ステップＳ７でＹＥＳと判定された場合、すなわち、電圧ＶSWが嵌合判定用閾値より大きい場合は、嵌合判定部２０ｂが、両コネクタ４，６が嵌合していると判定し（ステップＳ８）、処理を終了する。ステップＳ７でＮＯと判定された場合、すなわち、電圧ＶSWが嵌合判定用閾値以下である場合は、嵌合判定部２０ｂが、両コネクタ４，６が嵌合していないと判定し（ステップＳ９）、処理を終了する。
【００７４】
図７に示すように、充電制御処理では、まず、ステップＳ１２にて、図６の嵌合判定処理で両コネクタ４，６が嵌合していると判定されているか判断する。ステップＳ１２でＹＥＳと判断された場合、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１２でＮＯと判断された場合、ステップＳ１２に戻る。
【００７５】
ステップＳ１３では、ステップＳ１で入力された優先度に応じて、充電電流分配部５９により充電の実行・中断の制御、および充電電流の調整が行われる。なお、ステップＳ１３では、優先度によっては、充電がすぐに実行されない場合もある。充電が実行される場合には、充電電流分配部５９が充電制御部１７を制御し、リレー回路１０を制御して充電を行うと共に、パイロット信号のデューティー比を制御することで充電電流を適宜制御する。充電が中断される場合には、充電電流分配部５９がリリースボタン制御部４２を制御してリリースボタン押下演出手段２２にリモート中断信号を出力し、リリースボタン押下演出手段２２にリリースボタン押下演出処理を行わせる。リリースボタン押下演出処理では、スイッチ制御部２２ｂがスイッチ回路２２ａのスイッチＳＷ２を切り替え、リリースボタン回路８の抵抗Ｒ２と信号端子４ｅとの間に抵抗Ｒ６を挿入する。リリースボタン押下演出処理を行うと、車両５側ではリリースボタン７が押下されたと判断されるので、充電電流が速やかに低減されて充電電流が遮断もしくは０に近い値まで低減される。
【００７６】
その後、ステップＳ１８にて、充電制御部１７が、手動で車両５側が充電電流を遮断したか、もしくは充電電流を０に近い値まで低減したか、を判断する。
【００７７】
ステップＳ１８でＹＥＳと判断された場合は、つまり、リリースボタン７が実際に押下された場合や、充電が十分に行われたかあるいは何らかの異常を検知して車両５側で充電電流を遮断した場合であるから、ステップＳ１７に進み、充電を終了する。公共施設の駐車場等では、ステップＳ１７にて充電電力の積算値が確定することになる。ステップＳ１８でＮＯと判断された場合、車両５側で充電が十分に行われたと判断されていないことになるので、ステップＳ１３に戻り充電を継続する。
【００７８】
ステップＳ１７にて充電を終了した後は、ステップＳ２０に進み、自動ケーブル巻取り制御処理を行い、処理を終了する。
【００７９】
図８に示すように、ステップＳ２０の自動ケーブル巻取り制御処理では、まず、ステップＳ２１にて、自動巻取り制御部２１が、図４の嵌合判定処理で両コネクタ４，６が嵌合していると判定されているか判断する。
【００８０】
ステップＳ２１でＹＥＳと判断された場合、充電コネクタ４は車両側コネクタ６に嵌合されたままなので、ステップＳ２１に戻る。ステップＳ２１でＮＯと判断された場合、充電コネクタ４が車両側コネクタ６から離脱されたことになるので、ステップＳ２２にてタイマ１をリセット・スタートした後、ステップＳ２３に進む。
【００８１】
ステップＳ２３では、タイマ１が予め設定した巻取用閾値（例えば、３〜５秒）以上か判断する。ステップＳ２３でＮＯと判断された場合、ステップＳ２４にて両コネクタ４，６が嵌合されているか再び判断し、ステップＳ２４にてＮＯと判断されればステップＳ２３に戻る。
【００８２】
タイマ１が巻取用閾値に至るまで充電コネクタ４が離脱した状態が保たれると、ステップＳ２３にてＹＥＳと判断され、ステップＳ２５に進む。タイマ１が巻取用閾値に至るまでに充電コネクタ４が車両側コネクタ６に再び嵌合されると、ステップＳ２４にてＹＥＳと判断され、充電ケーブル３の巻取りを行わずに処理を終了する。
【００８３】
ステップＳ２５では、自動巻取り制御部２１が、巻取り装置１９に巻取り起動信号を送信し、モータ１９ａを駆動して充電ケーブル３の巻取りを開始する。
【００８４】
その後、ステップＳ２６にて、警報手段２４が巻取り異常が発生したかを判断する。ステップＳ２６でＮＯと判断された場合、ステップＳ２７にて、自動巻取り制御部２１が、充電ケーブル３の巻取りが終了したかを判断する。ステップＳ２７にてＮＯと判断された場合、巻取り異常が発生しておらず、かつ、巻取りも終了していないので、充電ケーブル３の巻取りを継続し（ステップＳ２８）、ステップＳ２６に戻る。ステップＳ２７でＹＥＳと判断された場合、充電ケーブル３の巻取りが正常に終了したので、処理を終了する。
【００８５】
なお、ステップＳ２７で巻取りが終了したかを判断する方法は、特に限定されるものではないが、例えば、充電ケーブル３を引き出す際にリール１９ｃがどの程度回転したかという引出回転量を予め記憶しておき、巻取り時に回転させたリール１９ｃの回転量が記憶しておいた引出回転量と一致したときに、巻取りが正常に終了したと判断することができる。
【００８６】
ステップＳ２６でＹＥＳと判断された場合、つまり巻取り異常が発生した場合、警報手段２４が、モータ１９ａを強制的に停止する（ステップＳ２９）と共に、外部に警報を発し（ステップＳ３０）、処理を終了する。
【００８７】
図９に示すように、車両５を出庫させる際には、まず、ステップＳ３１にて、出庫用ゲート機３４ｂの駐車券回収部５３が駐車券を回収する。駐車券回収部５３は、回収した駐車券に印字された認証情報を中央コントローラ３１に出力する。
【００８８】
その後、ステップＳ３２にて、中央コントローラ３１の駐車料金演算部５７が、駐車券回収部５３から入力された認証情報を基に、当該認証情報に対応する車両用充電装置１での充電料金を含む駐車料金を演算し、演算により求めた駐車料金を出庫用ゲート機３４ｂに出力する。なお、上述のように、充電料金は優先度が高いほど高くなるように設定されている。
【００８９】
その後、駐車料金回収部５４が、中央コントローラ３１から入力された駐車料金をモニタ等に表示すると共に回収する。料金が回収されると、バーゲート３３を開いて出庫を促し（ステップＳ３４）、処理を終了する。
【００９０】
本実施の形態の作用を説明する。
【００９１】
本実施の形態に係る車両用充電装置１では、充電を行う車両５ごとに優先度を設定する優先度設定手段５０と、中央コントローラ３１に設けられ、優先度設定手段５０で設定された優先度に応じて、各車両５に動的に充電電流を分配する充電電流分配部５９と、を備えている。
【００９２】
このように構成することで、例えば、急速な充電を希望するユーザに優先して充電を行うなど、ユーザのニーズに応じた充電が可能な車両用充電システム３０を実現できる。
【００９３】
また、車両用充電装置１では、外部からリモート中断信号が入力されたとき、リリースボタン回路８を、リリースボタン７が押下されたときと同じ回路状態にするリリースボタン押下演出手段２２を備えている。
【００９４】
リリースボタン押下演出手段２２を備えることにより、充電途中であっても、あたかもリリースボタン７が押下されたように車両５側に見せかけて、充電を安全に終了させることが可能になる。
【００９５】
その結果、充電する車両５が多くなったときに、優先度の低い車両５の充電を安全に中断することが可能になり、電力資源を最大限に利用して、優先度に応じた充電電流の分配を行うことが可能になる。
【００９６】
リリースボタン押下演出手段２２は、ハードウェアとしてはスイッチＳＷ２と抵抗Ｒ２からなるスイッチ回路２２ａを追加するのみで実現でき、非常に低コストである。
【００９７】
また、車両用充電装置１では、充電コネクタ４を車両側コネクタ６に嵌合した際に、リリースボタン７の押下検知用に車両５側からリリースボタン回路８に印加される電圧を検出する電圧検出部２０ａと、電圧検出部２０ａで検出した電圧を基に、充電コネクタ４と車両側コネクタ６とが嵌合しているか否かを判定する嵌合判定部２０ｂとで、嵌合判定手段２０を構成している。
【００９８】
リリースボタン７の押下を検出する仕組みは、電気自動車やハイブリッド車で一般的に備えられているので、このように構成することで、車両５がＪ１７７２規格に準拠していない場合であっても、充電コネクタ４と車両側コネクタ６の嵌合を検知することが可能となる。
【００９９】
つまり、本発明によれば、車両５側が準拠する規格によらず充電コネクタ４の嵌合を検知可能な車両用充電装置１を実現できる。その結果、充電後に巻取り装置１９や自動巻取り制御部２１を用いて充電ケーブル３を自動的に巻き取って、確実に充電ケーブル３や充電コネクタ４を片付けることが可能となり、充電コネクタ４や充電ケーブル３が放置されることによる破損等の不具合を未然に防止できる。また、車両５側が準拠する規格によらず充電装置本体２側で確実に充電コネクタ４の嵌合を検知できるので、非嵌合時にはリレー回路１０を遮断して交流電源信号が出力されないようにするなど、安全な充電が可能になる。
【０１００】
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
【０１０１】
例えば、上記実施の形態では、一例として、バーゲート３３を用いたバーゲート式の車両用充電システム３０について説明したが、これに限らず、例えば、各車室に昇降可能にフラップ板を設けたタイプのシステムにも、本発明は適応可能である。
【０１０２】
また、上記実施の形態では言及しなかったが、車両用充電装置１のそれぞれに、充電対象となる車両５（ユーザ）を認証する認証装置を搭載するようにしてもよい。この場合、例えば、駐車券に記載された認証情報を読み取る（あるいはユーザが入力する）ことで、充電対象となる車両５を認証し、充電対象となる車両５のみに充電を行うことが可能になる。
【符号の説明】
【０１０３】
１  車両用充電装置
２  充電装置本体
３  充電ケーブル
４  充電コネクタ
６  車両側コネクタ
７  リリースボタン
８  リリースボタン回路
１９  巻取り装置
２０  嵌合判定手段
２０ａ  電圧検出部
２０ｂ  嵌合判定部
２１  自動巻取り制御部
２２  リリースボタン押下演出手段
３０  車両用充電システム
３１  中央コントローラ
３２  駐車場
３３  バーゲート
３４  入出庫管理装置
５０  優先度設定手段
５９  充電電流分配部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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