(57)【要約】【課題】充電器の利用者が次の利用者の予約時刻を意識しなくとも、充電可能な従量分のみの支払いを受け付ける機能有する課金装置を提供する。【解決手段】外部装置に対して充電を行う充電器に接続又は内蔵された充電器用課金装置であって、予約情報を取得する手段と、現金の投入を検知する手段と、前記検知した現金の累積金額を算出する手段と、前記累積金額と新たに投入された現金との合計金額を算出する手段と、前記予約情報の充電開始時刻より前に充電が完了する課金金額を算出する手段と、前記合計金額が前記課金金額を超える場合に、新たに投入された現金を返却する手段と、を備える。【選択図】図１
2015022669.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部装置に対して充電を行う充電器に接続又は内蔵された充電器用課金装置であって、
予約情報を取得する手段と、
現金の投入を検知する手段と、
前記検知した現金の累積金額を算出する手段と、
前記予約情報の充電開始時刻より前に充電が完了する課金金額を算出する手段と、
前記累積金額と新たに投入された現金との合計金額が前記課金金額を超える場合に、新たに投入された現金を返却する手段と、
を備えたことを特徴とする課金装置。
【請求項２】
外部装置に対して充電を行う充電器に接続又は内蔵された充電器用課金装置であって、
予約情報を取得する手段と、
現金の投入を検知する手段と、
前記検知した現金の累積金額に相当する累積充電時間を算出する手段と、
前記予約情報の充電開始時刻と現在時刻の差の時間長さを算出する手段と、
前記累積充電時間と新たに投入された現金に相当する充電時間との合計時間が前記差の時間長さを超える場合に、新たに投入された現金を返却する手段と、
を備えたことを特徴とする課金装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車などの外部装置に充電を行う充電器に接続又は内蔵された充電器用課金装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
環境問題や原油価格高騰、リチウムイオン電池の技術進歩などを背景に、EV(Electric Vehicle)やPHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle)が再び脚光を浴びている。EVやPHEV（本明細書で「電気自動車」と称する場合はいずれも含むものとする）は大容量電池を搭載しており、充電器からの充電が可能である。充電に用いる充電器は、車への給油に用いられるガソリン計量機などに比べて設置が容易であることから、家庭、小売店、カーディーラー、役所など、自動車への給油設備が存在しなかった場所へ設置が進んでいる。
【０００３】
充電器による充電量は、普通充電器で1時間あたり3kWh程度、急速充電器では30分で20kWh以上もの電気を自動車に送達するため、電池残量が0%から100%に達するまで充電を行うと、数百円の電気代(従量分)が発生する。また、メンテナンスコストや契約電力料金などのランニングコストも必要となることから、充電器の設置事業者にとって、適切な課金手段が重要となる。
【０００４】
このような課題に対応可能な解決策が提示されている。例えば、特許文献１では、硬貨を投入可能な充電器が開示されている。本方法では、充電に関して課金を行うことが可能である。特許文献２では、車輪止めが付いているコインパーキング装置が開示されている。本方法では、充電後の従量課金が可能となる。特許文献３では、EVの料金表示装置が開示されている。本方法では、電力量に基づいた従量課金が可能である。特許文献４では、駐車場精算機と連動して動作する充電器が開示されている。本方法では、複数台の同時充電が契約電力量などの関係で困難である場合に、駐車場への入庫順で充電することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１６１８４６号公報
【特許文献２】特開２０１１−４３０４１号公報
【特許文献３】特開２０１１−２４４５１４号公報
【特許文献４】特開２０１１−２４４６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
充電器内蔵や近傍に存在する現金対応課金装置のうち、簡易な構成の硬貨投入機構では、一度硬貨を投入すると硬貨詰まり以外では金庫に硬貨が入るため返金することができない。このような課金装置において充電時間や充電電力量に対する従量課金を行う場合、課金の下限値や課金の上限値を課金装置に設定し、硬貨投入許可や投入禁止を適切に制御することにより、例えば上限充電時間や上限充電電力量を設定した充電サービスを提供することができる。しかし、充電器に利用予約が設定されている場合、課金装置に予め設定した課金上限値を用いると、充電中の利用者とは別の利用者が予約した予約開始時刻を超過しても充電サービスが継続されるか、あるいは、充電中の利用者が現金で支払った金額に満たない充電時間もしくは充電電力量で充電サービスを停止することになり、予約もしくは現金課金への適切なサービス提供ができないという問題が生じる。
【０００７】
本発明の目的は、充電器の利用者が次の予約時刻を意識しなくとも、充電可能な従量分のみの支払いを受け付ける機能を備えた充電器用課金装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を提供する。
本発明の第１の態様は、外部装置に対して充電を行う充電器に接続又は内蔵された課金装置であって、
予約情報を取得する手段と、
現金の投入を検知する手段と、
前記検知した現金の累積金額を算出する手段と、
前記予約情報の充電開始時刻より前に充電が完了する課金金額を算出する手段と、
前記累積金額と新たに投入された現金との合計金額が前記課金金額を超える場合に、新たに投入された現金を返却する手段と、
を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の第２の態様は、外部装置に対して充電を行う充電器に接続又は内蔵された充電器用課金装置であって、
予約情報を取得する手段と、
現金の投入を検知する手段と、
前記検知した現金の累積金額に相当する累積充電時間を算出する手段と、
前記予約情報の充電開始時刻と現在時刻の差の時間長さを算出する手段と、
前記累積充電時間と新たに投入された現金に相当する充電時間との合計時間が前記差の時間長さを超える場合に、新たに投入された現金を返却する手段と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による予約対応現金課金装置によれば、充電器の利用者が次の予約時刻を意識しなくとも、充電可能な従量分のみの支払いを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の全体構成図である。
【図２】図２は、充電の予約シーケンス図である。
【図３】図３は、本発明の概要を示す充電開始シーケンス図である。
【図４】図４は、予約要求情報のデータ構造の一例を示す図である。
【図５】図５は、予約情報のデータ構造の一例を示す図である。
【図６】図６は、予約結果情報のデータ構造の一例を示す図である。
【図７】図７は、課金要求情報のデータ構造の一例を示す図である。
【図８】図８は、充電開始許可情報のデータ構造の一例を示す図である。
【図９】図９は、重複がない場合の次予約確認の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、重複がある場合の次予約確認の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、電気自動車などの外部装置のための充電器用の課金装置において、予約情報に対応した現金の受入許可又は受入拒否を判断する機能を設けたものである。これにより、充電器の利用者が次の利用者の予約時刻を意識しなくとも、充電可能な従量分のみの支払いを行うことができる。この仕組みを、本発明は最小の構成で実現したものである。以下では、外部装置の典型例として電気自動車を例として説明するが、電気自動車以外にも充電器からの充電に対して課金される車両や機械などに対して同様に適用可能である。また、電気自動車がEVである場合を例として説明するがPHEVについても同様に実現できる。
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態による充電器用課金装置を含むシステム全体の構成例を説明する図である。
100は充電器を示している。101は充電器付属のユーザインタフェースであり、画面や入力ボタンなどから構成される。本インタフェースより利用者による充電開始の指示などを入力する。102は充電制御部であり、EVに出力する電力を制御する。103は課金装置通信部であり、充電器100に接続する課金装置110との通信を行う。課金装置110からの制御情報などは充電制御部102に入力される。104は充電ガンであり、EVに接続し充電を行う。
【００１４】
110は課金装置を示している。111は課金装置付属のユーザインタフェースであり、画面や入力ボタンなどから構成される。本インタフェースより利用者による課金装置への操作を入力したり、投入金額の表示や、充電完了までの残時間などを表示する。112は予約実行部であり、利用者が入力した予約情報を保持し、予約した充電器の使用時には、予約した利用者かどうかを確認するなどして、予約の実行を管理する。なお、充電器の予約や予約実行は、一般的な予約に関する技術を用いてよく、予約情報の管理などはサーバ130に実装してもよい。
【００１５】
113は課金制御部であり、硬貨や紙幣の投入の許可や禁止、投入金額の算出などを行う。課金方法としては、定額課金や従量課金が挙げられる。定額課金とは、充電1回2時間300円、といった課金である。従量課金とは、充電器を使用する際の使用時間に対する課金や、充電器が充電した電力量に応じた課金である。従量課金では、1回の充電における課金金額や使用時間、充電電力量の上限値を設定しても良い。例えば、充電器利用料金が1時間あたり100円、最も長い場合で4時間400円、と言った設定などである。なお、以降すべての設定値は単位時間当たりの従量課金として記述するが、電力量に応じた従量課金であっても時間に換算して考えて良い。また、単位時間の従量課金であっても取り得る時間を固定すれば定額課金と同等であるため、定額課金の場合でも従量課金の一種として考える。これら従量課金の単位時間当たりの利用料金や、利用時間の上限など、種々の課金に関する設定を以下、「課金設定」と呼ぶ。
【００１６】
114はサーバ通信部であり、インターネット120を介してサーバ130に接続する。115は充電器通信部であり、課金装置110に接続する充電器100との通信を行う。
【００１７】
130はサーバを示している。131は利用者端末通信部であり、インターネット120などを介してPC又は携帯電話など利用者端末140と通信する。132は予約受付部であり、課金装置110の予約実行部112に予約可能な時間を確認し、利用者に予約可能な時間を提供するとともに、予約可能であれば利用者の予約を受け付ける。予約可能時間の確認は、充電器利用情報134に保持される予約可能時間を確認し、利用者に予約可能時間を提供しても良い。133は課金装置通信部であり、インターネット120を介して課金装置110に接続する。134は充電器利用情報データベースであり、充電器100を利用した日時や課金した日時などを保持する。充電器利用情報データベース134は、予約情報などを保持しても良い。その場合、課金装置110で同様の予約情報を保持しても良く、同様の情報が2か所以上に存在する場合の同期方法などは一般的な技術を用いればよい。
【００１８】
以上のような構成により、充電器100の利用者は、次の充電予約に重ならないような時間範囲で課金装置110を使用して現金の支払いを行い、充電を実施することができる。なお、本構成では充電器100からの情報を、課金装置110を介してサーバ130に送信しているが、充電器100がサーバ130に直接送信しても良い。また、課金装置110は充電器100を介して情報をサーバ130に送信しても良い。
【００１９】
図２は、充電予約時のシーケンス図である。シーケンスS201からS207は利用者端末140のシーケンスを、シーケンスS241からS247は課金装置110のシーケンスを、シーケンスS261からS267はサーバ130のシーケンスを示している。本シーケンスの初期状態では、利用者は利用者端末140で予約操作を開始し、課金装置110は操作の入力待ちであり、サーバ130が受信待ち状態である。
【００２０】
本シーケンスの概要は、利用者が利用者端末140にて予約操作を開始すると、サーバ130が窓口となり課金装置110に予約可否を問い合わせる。課金装置110が充電の予約を許可すると、サーバ130に予約結果を送信し、利用者端末140に予約結果を表示する。
【００２１】
以下、各ステップを詳細に説明する。利用者が利用者端末140にて予約操作を開始すると(S201)、サーバ130に対して予約要求400（図４参照）を送信する(S202)。本ステップでは、予約用ホームページを予約受付部132が作成し、予約用ホームページを表示している状態からS201が開始して良い。S202の予約要求送信は、例えばホームページ画面上に予約開始時刻と予約終了時刻を入力し、画面上での予約ボタンを押下した際にサーバ130に送信する情報などでも良い。予約要求400を受信すると(S262)、予約受付部132は受け取った予約要求400を課金装置110へ送信する(S263)。なお、予約要求400はサーバ130にて加工されても良い。課金装置110は予約要求400を受信すると(S243)、予約実行部112で保持する予約情報500（図５参照）を用いて、予約要求400との重複などを確認する(S244)。重複の確認については後述する。次に、予約結果600（図６参照）をサーバ130に送信し(S245)、サーバ130は予約結果600を受信する(S265)。サーバ130は、利用者端末140に予約結果600を送信する(S266)。利用者端末140は予約結果600を受信し(S207)、必要であれば表示する。以上で予約操作は終了し(S207)、課金装置110は操作待機中となる(S247)。また、サーバ130は受信待ちとなる(S267)。
【００２２】
図３は、本発明の充電開始シーケンスである。シーケンスS301からS312は利用者のシーケンスを、シーケンスS321からS332は充電器100のシーケンスを、S341からS352は課金装置110のシーケンスを示している。本シーケンスの初期状態では、利用者は充電開始操作を始めようとしており、充電器100は操作入力の待機中である。また、課金装置110は充電器100への操作の待機中である。
【００２３】
本シーケンスの概要は、予約が設定されている充電器100に利用者が開始操作を行うと、充電器100が課金装置110に課金を要求する。課金装置110は予約開始時刻に重ならない時刻に充電が完了できるような課金上限金額に変更したうえで、課金処理を行う。課金処理が終了すると、課金金額に応じた充電時間や充電電力量で充電開始の許可を行う。
【００２４】
以下、各ステップを詳細に説明する。利用者が充電開始操作を開始すると(S301)、利用者は充電開始要求を入力する(S302)。充電器100は充電器開始要求が入力されると(S322)、課金要求700（図７参照）を課金装置110に送信する(S323)。課金装置110は課金要求700を受信すると(S343)、次予約を確認する(S344)。次予約の確認とは、課金設定に基づき現在時刻から充電開始した場合に、次の予約開始時刻までに充電可能な時間が、課金設定で設定されている値以上であるかどうかの確認である。詳細は図９および図１０を用いて後述する。次予約確認ステップで上限課金充電時間が算出され、例えば1時間100円と言った設定された課金単位から、課金の上限額が算出される。算出された課金の上限額から、課金設定を変更する(S345)。課金設定は、上限課金金額を一時的に変更するものであり、S323からS331までの間有効な設定となる。S332以降は、元々設定されていた上限課金金額を用いる。また利用者は、S302の次に、充電ガンを接続する(S303)。
【００２５】
次に課金装置110に現金の投入操作を行う(S306)。現金は投入口で投入検知され(S346)、受け入れるかを判断する(S347)。受け入れる場合とは、課金要求を受信するなど一連の課金手順の開始時点からの累積金額と、新たに投入された現金の合計額が、課金の上限額以内である場合である。S306からS347は課金の上限金額に到達するか、その他の課金終了手段により課金手順が終了するまで繰り返しても良い。累積金額が課金の上限額以内であり、受け入れ可能な最も低額な現金を足しても上限額以内である場合は、手順を繰り返しても良いが、より高額な現金が投入された場合には、S347で返却を行い、S306からの処理を続行しても良い。例えば課金の上限額が500円であり、100円玉を3枚投入後、500円玉を投入した場合には、500円玉は返却されるが、100円玉は受け入れる。受入判断S347で課金の上限金額に到達したと判断した場合、受入禁止S348を行う。受入禁止を行うと、利用者が現金を投入しても(S309)、投入口に投入された現金は常に返却される(S349)。
【００２６】
次に、充電時間や充電電力量などの充電量を算出し(S350)、充電器100に充電開始許可800（図８参照）を送信する(S351)。充電器100は、充電開始許可800を受信し(S331)、対応する充電を開始する。なお、充電開始許可800には終了時刻や充電する時間、充電する電力量などの情報を含めてもよい。処理が終了すると、利用者は充電開始操作を終了した状態となり(S312)、充電器100は操作待機中となる(S332)。また、課金装置110は操作待機中となる(S352)。
【００２７】
図４は、図２のS263で送信する予約要求情報の例である。400は予約要求情報全体を示す。401は充電器100を特定する充電器のIDである。402は充電器を使用する予約の開始日時であり、403は終了日時である。予約開始日時402から予約終了403の間は、充電器は使用予定となる。404は予約した利用者を特定するための利用者IDである。
【００２８】
図５は、図２のS244や図３のS344で使用する予約情報の例である。500は予約情報全体を示す。501は充電器100を特定する充電器のIDである。502は充電器を使用する予約の開始日時であり、503は終了日時である。予約開始日時502から予約終了503の間は、充電器100は使用予定となる。504は予約した利用者を特定するための利用者IDである。511は1件目の予約、512、513、514はそれぞれ２から４件目の予約を示している。このように予約情報500は、充電器100と利用者を特定するID、および使用開始する時間と使用終了する時間のリストである。予約情報500と予約要求情報400の重複を検出する方法の一例は、予約情報500に予約要求情報400が含まれるかどうかを確認することである。含まれるとは、充電器ID401と同じ値の充電器ID501を含むレコード(行)に対して、予約開始日時502から予約終了日時503までの期間と、予約開始日時402から予約終了日時403までの期間で、重複する期間があることである。
【００２９】
図６は、図２のS245で送信する予約結果情報の例である。600は予約結果情報全体を示す。601は充電器100を特定する充電器のIDである。602は充電器を使用する予約の開始日時であり、603は終了日時である。604は充電器の予約に成功したか失敗したかの結果であり、本例では予約に成功している。
【００３０】
図７は、図３のS323で送信する課金要求情報の例である。700は課金要求情報全体を示す。701は充電器100を特定する充電器のIDである。702は課金装置110に充電器IDに対応する充電器への課金を開始するコマンドである。本例では、課金を開始する。
【００３１】
図８は、図３のS351で送信する充電開始許可情報の例である。800は充電開始許可情報全体を示す。801は充電器100を特定する充電器のIDである。802は充電器100に充電開始を許可するコマンドである。
【００３２】
図９は、図３のS344で行われる次予約の確認を表した数直線を含む図であり、本例では設定されている最高金額の料金を利用者が支払ったとしても、次予約開始時刻前に充電が終了する。901は現在時刻、902は次予約の開始時刻である。911は利用者が充電の準備にかかる時間を予め見込んだ時間を表しているが、設定により本値は0でも良い。921から924はそれぞれ課金単位の充電時間を表しており、例えば課金単位100円1単位で充電時間1時間といったものである。912は充電終了後に車両を移動するまでの時間を見込んだものであるが、設定により本値は0でも良い。931は、次予約開始時刻902と現在時刻901の差の時間長さであり、現在時刻901から次予約開始時刻902までの充電に用いることができる最長の時間である。932は921から924の充電に使用する時間と911および912を含んだ充電器を専有する上限の時間であり、この上限課金専有時間932は利用可能時間931より短くなくてはならない。もし利用可能時間931より上限課金専有時間932が長くなる場合には、924から921を順次削除し、上限課金専有時間932を利用可能時間931以下とする。933は上限課金充電時間であり、上限課金専有時間932から充電準備911および車両移動912を省いた、充電を実施する正味の時間である。
【００３３】
図１０は、図３のS344で行われる次予約の確認を表した数直線を含む図であり、本例では設定されている最高金額の料金を利用者が支払った場合、次予約開始時刻を超えた充電を行うため、次予約の開始時刻にかからないよう最高金額を変更する。1001は現在時刻、1002は次予約開始時刻である。1011は利用者が充電の準備にかかる時間を予め見込んだ時間を表しているが、設定により本値は0でも良い。1021から1024はそれぞれ課金単位の充電時間を表しており、例えば課金単位100円1単位で充電時間1時間といったものである。1012は充電終了後に車両を移動するまでの時間を見込んだものであるが、設定により本値は0でも良い。
【００３４】
本例では、1024は次予約開始時刻1002を超過しているため、1024は上限課金充電時間に含めない。1023は次予約開始時刻1002を超過していないが、車両移動1012を合わせると次予約開始時刻1002を超過するため、1023も上限課金充電時間に含めない。図１０のように1022の後に車両移動1012を合わせた場合には、上限課金専有時間1032が次予約開始時刻1002を超過しないため、1011および1021および1022および1012の合計が上限課金専有時間1032となる。また、上限課金充電時間は1033となり、課金料金の上限値は小さくなる。金額による上限値が設定されている場合、例えば1時間100円で金額の元々の課金設定の上限値が400円の場合であれば4時間充電可能だが、上限課金充電時間が2時間と算出されたならば、課金設定の上限値は一時的に200円に変更される。時間による上限値が設定されている場合、例えば元々の課金設定の上限時間が4時間の場合、上限課金充電時間が2時間と算出されたならば、上限時間も一時的に2時間に変更される。
【符号の説明】
【００３５】
１００    充電器
１０１    充電器ユーザインタフェース
１０２    充電制御部
１０３    課金装置通信部
１０４    充電ガン
１１０    課金装置
１１１    課金装置ユーザインタフェース
１１２    予約実行部
１１３    課金制御部
１１４    サーバ通信部
１１５    充電器通信部
１２０    インターネット
１３０    サーバ
１３１    利用者端末通信部
１３２    予約受付部
１３３    課金装置通信部
１３４    充電器利用情報データベース
１４０    利用者端末(PCなど)
【図１】
2015022669.tif 000003
【図２】
2015022669.tif 000004
【図３】
2015022669.tif 000005
【図４】
2015022669.tif 000006
【図５】
2015022669.tif 000007
【図６】
2015022669.tif 000008
【図７】
2015022669.tif 000009
【図８】
2015022669.tif 000010
【図９】
2015022669.tif 000011
【図１０】
2015022669.tif 000012