(57)【要約】【課題】車両に搭載される走行用バッテリ及び補機バッテリを充電する充電器において、タイマー充電モードが開始されてからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、補機バッテリの容量低下を抑える。【解決手段】タイマー充電モードを開始してからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、一定時間ｔ経過する毎に、補機バッテリＢａの電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１以下であるか否かを判断し、補機バッテリＢａの電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１以下であると判断すると、補機バッテリＢａへの電力供給を開始させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される走行用バッテリ及び補機バッテリを充電する充電器であって、
充電スタンドまたは前記走行用バッテリから供給される電力を前記補機バッテリへ供給する電力供給部と、
ユーザが指定した時刻に到達すると前記充電スタンドから前記走行用バッテリへ電力を供給するタイマー充電モードを開始してから前記時刻に到達するまでの間、一定時間経過する毎に、前記補機バッテリの電圧が第１の閾値以下であるか否かを判断し、前記補機バッテリの電圧が前記第１の閾値以下であると判断すると、前記補機バッテリへの電力供給を開始させる制御部と、
を備える充電器。
【請求項２】
請求項１に記載の充電器であって、
前記制御部は、前記補機バッテリの電圧が前記第１の閾値よりも大きくなったと判断すると、前記補機バッテリへの電力供給を停止させる
ことを特徴とする充電器。
【請求項３】
請求項２に記載の充電器であって、
前記制御部は、前記補機バッテリへの電力供給を停止させてから一定時間経過した後、前記補機バッテリの電圧が前記第１の閾値以下であるか否かを判断し、前記補機バッテリの電圧が前記第１の閾値以下であると判断すると、前記補機バッテリへの電力供給を開始させる
ことを特徴とする充電器。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の充電器であって、
前記制御部は、前記補機バッテリの電圧が第１の電圧に対応する場合、前記一定時間を第１の一定時間に設定し、前記補機バッテリの電圧が前記第１の電圧よりも低い第２の電圧に対応する場合、前記一定時間を前記第１の一定時間よりも短い第２の一定時間に設定する
ことを特徴とする充電器。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の充電器であって、
前記制御部は、前記補機バッテリの電圧が前記第１の閾値以下であると判断した後、前記走行用バッテリの電圧が第２の閾値以下であると判断すると、前記充電スタンドから前記補機バッテリへの電力供給を開始させ、一方、前記走行用バッテリの電圧が前記第２の閾値よりも大きいと判断すると、前記走行用バッテリから前記補機バッテリへの電力供給を開始させる
ことを特徴とする充電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される走行用バッテリ及び補機バッテリを充電する充電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
既存の充電器として、例えば、タイマー充電モードを開始してからユーザが指定した時刻に到達すると、充電スタンドから走行用バッテリへの電力供給を開始させる制御部を備えるものがある。なお、タイマー充電モードが開始されてからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、制御部により充電ケーブルが車両に接続されているか否かが判断されているとき、補機バッテリの容量が低下していくものとする。関連する技術として、例えば、特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−４８５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の充電器では、タイマー充電モードが開始されてからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、制御部を駆動させることができなくなるまで補機バッテリの容量が低下してしまうと、ユーザが指定した時刻に到達したときに制御部を駆動させることができず走行用バッテリへ電力を供給させることができなくなるという懸念がある。
【０００５】
本発明の一側面に係る目的は、タイマー充電モードが開始されてからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、補機バッテリの容量低下を抑えることが可能な充電器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る一つの形態である充電器は、車両に搭載される走行用バッテリ及び補機バッテリを充電する充電器であって、電力供給部と、制御部とを備える。
電力供給部は、充電スタンドまたは走行用バッテリから供給される電力を補機バッテリへ供給する。
【０００７】
制御部は、タイマー充電モードを開始してからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、一定時間経過する毎に、補機バッテリの電圧が第１の閾値以下であるか否かを判断し、補機バッテリの電圧が第１の閾値以下であると判断すると、補機バッテリへの電力供給を開始させる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、車両に搭載される走行用バッテリ及び補機バッテリを充電する充電器において、タイマー充電モードが開始されてからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、補機バッテリの容量低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態の充電器を示す図である。
【図２】制御部の動作の一例を示すフローチャートである。
【図３】制御部の動作の他の例を示すフローチャートである。
【図４】記憶部に記憶されている情報の一例を示す図である。
【図５】制御部の動作のさらに他の例を示すフローチャートである。
【図６】制御部の動作のさらに他の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下図面に基づいて実施形態について詳細を説明する。
図１は、実施形態の充電器を示す図である。
図１に示す充電器１は、プラグインハイブリッド車、電気自動車、または、電動フォークリフトなどの車両Ｖｅに搭載される。
【００１１】
また、充電器１は、車両Ｖｅに搭載される走行用バッテリＢｔ及び補機バッテリＢａを充電する。
走行用バッテリＢｔは、例えば、リチウムイオン電池またはニッケル水素電池により構成され、走行用モータを駆動するインバータなどへ電力を供給する。
【００１２】
補機バッテリＢａは、例えば、鉛電池により構成され、電装機器や後述する制御部１２などへ電力を供給する。
また、充電器１は、電力供給部１１と、電力供給部１１の動作を制御する制御部１２と、記憶部１３とを備える。
【００１３】
制御部１２は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ、プログラマブルなデバイス（ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）など）により構成される。
【００１４】
記憶部１３は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）などにより構成される。
電力供給部１１は、走行用バッテリＢｔの充電時、充電スタンドＳｔから供給される電力を走行用バッテリＢｔへ供給し、補機バッテリＢａの充電時、充電スタンドＳｔまたは走行用バッテリＢｔから供給される電力を補機バッテリＢａへ供給する。
【００１５】
制御部１２は、通常充電モードにおいて、充電スタンドＳｔから延びる充電ケーブルＣａが車両Ｖｅに接続されたことを判断すると、充電スタンドＳｔから走行用バッテリＢｔへの電力供給を開始させる。
【００１６】
また、制御部１２は、ユーザの指示により通常充電モードからタイマー充電モードに移行する。
また、制御部１２は、タイマー充電モードを開始してからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、充電ケーブルＣａが車両Ｖｅに接続されているか否かを定期的に判断する。例えば、制御部１２により充電ケーブルＣａが車両Ｖｅに接続されているか否かが判断されているとき、補機バッテリＢａの容量が低下していく場合、充電ケーブルＣａが車両Ｖｅに接続されているか否かを定期的に判断することにより、充電ケーブルＣａが車両Ｖｅに接続されているか否かを継続的に判断する場合に比べて、補機バッテリＢａの容量低下を抑えることができる。
【００１７】
また、制御部１２は、タイマー充電モードにおいて、ユーザが指定した時刻に到達すると、充電スタンドＳｔから走行用バッテリＢｔへの電力供給を開始させる。
また、制御部１２は、通常充電モードまたはタイマー充電モードにおいて、走行用バッテリＢｔに流れる電流や走行用バッテリＢｔの電圧などが目標値になると、走行用バッテリＢｔへの電力供給を停止させる。
【００１８】
また、制御部１２は、タイマー充電モードを開始してからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、一定時間ｔ経過する毎に、補機バッテリＢａの電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１以下であるか否かを判断し、補機バッテリＢａの電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１以下であると判断すると、補機バッテリＢａへの電力供給を開始させる。なお、第１の閾値Ｖｔｈ１は、例えば、制御部１２を駆動させるために必要な補機バッテリＢａの容量の下限値に対応する補機バッテリＢａの電圧Ｖａと同じ値または略同じ値に設定されているものとする。このように第１の閾値Ｖｔｈ１を設定することにより、タイマー充電モードを開始してからユーザが指定した時刻に到達するまでの間において、制御部１２を駆動させることができなくなるまで補機バッテリＢａの容量が低下することを防止することができる。
【００１９】
図２は、タイマー充電モードにおける制御部１２の動作の一例を示すフローチャートである。
まず、制御部１２は、タイマー充電モードを開始すると（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、ユーザが指定した時刻に到達したか否かを判断する（Ｓ１２）。
【００２０】
次に、制御部１２は、ユーザが指定した時刻に到達していないと判断すると（Ｓ１２：Ｎｏ）、タイマー充電モードを開始してから一定時間ｔ経過したか否かを判断する（Ｓ１３）。
【００２１】
次に、制御部１２は、タイマー充電モードを開始してから一定時間ｔ経過していないと判断すると（Ｓ１３：Ｎｏ）、再度、ユーザが指定した時刻に到達しているか否かを判断する（Ｓ１２）。
【００２２】
一方、制御部１２は、タイマー充電モードを開始してから一定時間ｔ経過したと判断すると（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、補機バッテリＢａの電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１以下であるか否かを判断する（Ｓ１４）。例えば、制御部１２は、補機バッテリＢａ側に設けられる電圧検出部により検出される補機バッテリＢａの電圧Ｖａを取得する。また、制御部１２は、Ｓ１４の処理を実行しているとき、充電ケーブルＣａが車両Ｖｅに接続されているか否かを判断してもよい。
【００２３】
次に、制御部１２は、電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１よりも大きいと判断すると（Ｓ１４：Ｎｏ）、再度、ユーザが指定した時刻に到達しているか否かを判断する（Ｓ１２）。
一方、制御部１２は、電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１以下であると判断すると（Ｓ１４Ｙｅｓ）、充電スタンドＳｔから補機バッテリＢａへの電力供給を開始させる（Ｓ１５）。
【００２４】
次に、制御部１２は、電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１よりも大きくなるまで、充電スタンドＳｔから補機バッテリＢａへの電力供給を継続し（Ｓ１６：Ｎｏ）、電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１よりも大きくなったと判断すると（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、充電スタンドＳｔから補機バッテリＢａへの電力供給を停止させ（Ｓ１７）、再度、ユーザが指定した時刻に到達しているか否かを判断する（Ｓ１２）。
【００２５】
次に、制御部１２は、ユーザが指定した時刻に到達していないと判断すると（Ｓ１２：Ｎｏ）、補機バッテリＢａへの電力供給を停止させてから一定時間ｔ経過したか否かを判断する（Ｓ１３）。
【００２６】
次に、制御部１２は、補機バッテリＢａへの電力供給を停止させてから一定時間ｔ経過していないと判断すると（Ｓ１３：Ｎｏ）、再度、ユーザが指定した時刻に到達しているか否かを判断する（Ｓ１２）。
【００２７】
一方、制御部１２は、補機バッテリＢａへの電力供給を停止させてから一定時間ｔ経過したと判断し（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１以下であると判断すると（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、充電スタンドＳｔから補機バッテリＢａへの電力供給を開始させる（Ｓ１５）。
【００２８】
次に、制御部１２は、電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１よりも大きくなるまで、充電スタンドＳｔから補機バッテリＢａへの電力供給を継続し（Ｓ１６：Ｎｏ）、電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１よりも大きくなると（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、充電スタンドＳｔから補機バッテリＢａへの電力供給を停止させ（Ｓ１７）、再度、ユーザが指定した時刻に到達しているか否かを判断する（Ｓ１２）。
【００２９】
そして、制御部１２は、ユーザが指定した時刻に到達したと判断すると（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、走行用バッテリＢｔへの電力供給を開始させる（Ｓ１８）。
このように、実施形態の充電器１では、タイマー充電モードを開始してからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、一定時間ｔ経過する毎に、電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１以下であるか否かを判断し、電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１以下であると判断すると、補機バッテリＢａへの電力供給を開始させる構成であるため、タイマー充電モードを開始してからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、補機バッテリＢａの電圧Ｖａを第１の閾値Ｖｔｈ１以上に保つことができる。すなわち、タイマー充電モードが開始されてからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、補機バッテリＢａの容量低下を抑えることができる。
【００３０】
図３は、タイマー充電モードにおける制御部１２の動作の他の例を示すフローチャートである。
なお、図３に示すフローチャートのＳ１１〜Ｓ１８の各処理は、図２に示すフローチャートのＳ１１〜Ｓ１８の各処理と同じであるため、説明を省略する。
【００３１】
図３に示すフローチャートにおいて、図２に示すフローチャートと異なる点は、制御部１２が、タイマー充電モードを開始すると（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、または、電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１よりも大きいと判断すると（Ｓ１４：Ｎｏ）、または、充電スタンドＳｔから補機バッテリＢａへの電力供給を停止させると（Ｓ１７）、Ｓ１３の時間経過判断処理で使用する一定時間ｔを設定する（Ｓ１１ａ）点である。
【００３２】
例えば、制御部１２は、Ｓ１１ａの処理において、記憶部１３に記憶されている図４に示す情報Ｄを参照し、タイマー充電モード開始時に取得した電圧Ｖａに対応する一定時間ｔを、Ｓ１３の時間経過判断処理で使用する一定時間ｔとして設定する。
【００３３】
図４に示す情報Ｄでは、電圧Ｖａ１（第１の電圧）と一定時間ｔ１（第１の一定時間）とが対応付けられ、電圧Ｖａ２（第２の電圧）と一定時間ｔ２（第２の一定時間）とが対応付けられ、電圧Ｖａ３と一定時間ｔ３とが対応付けられている。なお、電圧Ｖａ１＞電圧Ｖａ２＞電圧Ｖａ３とし、一定時間ｔ１＞一定時間ｔ２＞一定時間ｔ３とする。すなわち、制御部１２は、タイマー充電モードを開始すると、タイマー充電モード開始時に取得した電圧Ｖａが電圧Ｖａ１に対応する場合、Ｓ１３の時間経過判断処理で使用する一定時間ｔを一定時間ｔ１に設定し、タイマー充電モード開始時に取得した電圧Ｖａが電圧Ｖａ１よりも低い電圧Ｖａ２に対応する場合、Ｓ１３の時間経過判断処理で使用する一定時間ｔを一定時間ｔ１よりも短い一定時間ｔ２に設定し、タイマー充電モード開始時に取得した電圧Ｖａが電圧Ｖａ２よりも低い電圧Ｖａ３に対応する場合、Ｓ１３の時間経過判断処理で使用する一定時間ｔを一定時間ｔ２よりも短い一定時間ｔ３に設定する。
【００３４】
なお、制御部１２は、タイマー充電モードを開始すると、タイマー充電モード開始時に取得した電圧Ｖａが所定値より高い場合、Ｓ１３の時間経過判断処理で使用する一定時間ｔを一定時間ｔ１に設定し、タイマー充電モード開始時に取得した電圧Ｖａが所定値より低い場合、Ｓ１３の時間経過判断処理で使用する一定時間ｔを一定時間ｔ１より短い一定時間ｔ２に設定するように構成してもよい。
【００３５】
これにより、タイマー充電モード開始時に取得した電圧Ｖａが低くなると、Ｓ１３の時間経過判断処理で使用する一定時間ｔが短くなるため、制御部１２を駆動させることができなくなるまで補機バッテリＢａの容量が低下することを抑えることができる。
【００３６】
また、タイマー充電モード開始時に取得した電圧Ｖａが高くなると、Ｓ１３の時間経過判断処理で使用する一定時間ｔが長くなるため、必要以上にＳ１４の閾値判断処理が実行されることによる補機バッテリＢａの容量低下を抑えることができる。
【００３７】
図５は、タイマー充電モードにおける制御部１２の動作のさらに他の例を示すフローチャートである。なお、図５に示すフローチャートのＳ１１〜Ｓ１８の各処理は、図２に示すフローチャートのＳ１１〜Ｓ１８の各処理と同じであるため、説明を省略する。
【００３８】
図５に示すフローチャートにおいて、図２に示すフローチャートと異なる点は、制御部１２が、補機バッテリＢａの電圧Ｖａが第１の閾値Ｖｔｈ１以下であると判断した後（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、走行用バッテリＢｔの電圧Ｖｔが第２の閾値Ｖｔｈ２以下であると判断すると（Ｓ１５ａ：Ｙｅｓ）、充電スタンドＳｔから補機バッテリＢａへの電力供給を開始させ（Ｓ１５）、一方、走行用バッテリＢｔの電圧Ｖｔが第２の閾値Ｖｔｈ２よりも大きいと判断すると（Ｓ１５ａ：Ｎｏ）、走行用バッテリＢｔから補機バッテリＢａへの電力供給を開始させる（Ｓ１５ｂ）点である。なお、第２の閾値Ｖｔｈ２は、例えば、走行用バッテリＢｔの容量が十分に大きいときの走行用バッテリＢｔの電圧Ｖｔと同じ値または略同じ値に設定する。
【００３９】
これにより、走行用バッテリＢｔの電圧Ｖｔが第２の閾値Ｖｔｈ２よりも大きいとき、タイマー充電モードを開始してからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、補機バッテリＢａの電力供給元として、走行用バッテリＢｔを優先的に選択することができる。そのため、タイマー充電モードを開始してからユーザが指定した時刻に到達するまでの間、充電スタンドＳｔから補機バッテリＢａへ電力を供給できない状態であっても、走行用バッテリＢｔの電圧Ｖｔが第２の閾値Ｖｔｈ２よりも大きい状態であれば、走行用バッテリＢｔから補機バッテリＢａへ電力を供給することができ、補機バッテリＢａの容量が低下することを抑えることができる。
【００４０】
なお、図６に示すフローチャートのように、図２に示すＳ１１〜Ｓ１８の各処理に、図３に示すＳ１１ａの処理、並びに、図５に示すＳ１５ａ及びＳ１５ｂの各処理を追加させてもよい。
【００４１】
なお、本発明は、以上の実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１  充電器
１１  電力供給部
１２  制御部
１３  記憶部
Ｖｅ  車両
Ｓｔ  充電スタンド
Ｃａ  充電ケーブル
Ｂｔ  走行用バッテリ
Ｂａ  補機バッテリ
【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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