(57)【要約】【課題】安全且つ円滑な充電作業を提供することができるカバー部材を提供する。【解決手段】電気自動車を充電するための電力ケーブルと前記電気自動車とを接続するコネクタを覆うカバー部材であって、前記電力ケーブルの外周面に接続された基端部と、前記電気自動車に接続される先端部と、を含むとともに前記コネクタの周囲と取り巻く絶縁性のカバー要素と、前記電気自動車の充電量を通知する通知部と、を備え、前記カバー要素は、前記基端部と前記先端部との間で閉鎖空間を規定する内面を含み、前記通知部は、前記内面に取り付けられることを特徴とするカバー部材。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気自動車を充電するための電力ケーブルと前記電気自動車とを接続するコネクタを覆うカバー部材であって、
前記電力ケーブルの外周面に接続された基端部と、前記電気自動車に接続される先端部と、を含むとともに前記コネクタの周囲と取り巻く絶縁性のカバー要素と、
前記電気自動車の充電量を通知する通知部と、を備え、
前記カバー要素は、前記基端部と前記先端部との間で閉鎖空間を規定する内面を含み、
前記通知部は、前記内面に取り付けられることを特徴とするカバー部材。
【請求項２】
前記通知部は、前記内面に取り付けられた発光素子と、前記充電量に基づき前記発光素子を発光させる制御を行う制御部と、を含み、
前記カバー要素は、前記発光素子からの光を透過させることを特徴とする請求項１記載のカバー部材。
【請求項３】
前記制御部は、
前記充電量に関する情報を表す充電量信号を受信する受信部と、
前記充電量信号に基づき、前記発光素子を発光させるための発光電力の出力を制御する出力制御部と、を含むことを特徴とする請求項２記載のカバー部材。
【請求項４】
前記充電量信号は、前記電気自動車から供給されることを特徴とする請求項３記載のカバー部材。
【請求項５】
前記充電量信号は、前記電力ケーブルを介して前記電気自動車を充電する充電装置から供給され、
前記出力制御部は、前記充電装置から供給された供給電力を前記発光電力として前記発光素子に出力することを特徴とする請求項３記載のカバー部材。
【請求項６】
前記制御部は、
前記電力ケーブルを流れる電流の大きさを検出する電流検出部と、
前記電流の大きさに基づき、前記発光素子を発光させるための発光電力の出力を制御する出力制御部と、を含むことを特徴とする請求項２記載のカバー部材。
【請求項７】
前記充電量に対して、第１閾値と、該第１閾値より小さな第２閾値とが定められ、
前記発光素子は、第１色相で発光する第１発光素子と、第２色相で発光する第２発光素子とを含み、
前記出力制御部は、前記第１閾値よりも前記充電量が大きいとき前記第１発光素子を発光させ、前記第２閾値よりも前記充電量が小さいとき前記第２発光素子を発光させることを特徴とする請求項２乃至６いずれか１項に記載のカバー部材。
【請求項８】
前記発光素子は、第３色相で発光する第３発光素子を含み、
前記充電量が前記第１閾値と前記第２閾値との間であるとき、前記出力制御部は前記第３発光素子を発光させることを特徴とする請求項７記載のカバー部材。
【請求項９】
前記先端部に接続された可撓性の磁性板を更に含み、
前記電気自動車に接続された前記磁性板は、前記コネクタを取り囲むことを特徴とする請求項１乃至８いずれか１項に記載のカバー部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車を充電するための電力ケーブルのコネクタを覆うカバー部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガソリンをエネルギ源として走行するガソリン車に代替する車両として、電気をエネルギ源とする電気自動車の普及が推進されている。電気自動車の普及の推進に伴って、電気自動車を充電するための充電設備に対する様々な提案がなされている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１は、電気自動車を充電するための充電装置から延びる電力ケーブルのコネクタを開示する。特許文献１によれば、コネクタの表面に固着されたゴムカバーにより、コネクタと電気自動車との間の接触に起因する電気自動車の損傷が抑制される。
【０００４】
特許文献２は、電気自動車のコネクタを開示する。特許文献２によれば、電力ケーブルのコネクタが挿入される凹部を閉塞するカバーと電気自動車のコネクタを防水する防水キャップとを連動させる連動構造によって、防水性及び防塵性が高められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−５７８１４号公報
【特許文献２】特開平６−３２５８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
電気自動車と電力ケーブルとの間の接続を容易にするために、多くの場合、電気自動車に設けられたコネクタは、上向きに設置される。このため、コネクタが挿入される凹部に水が貯まりやすい。凹部に貯まった水中に電力ケーブルからの電気が流れることは、充電作業の安全面の観点から望ましくない。
【０００７】
電気自動車に対して充電を行うための充電設備の課題として、長時間に亘る充電時間が挙げられる。一般的に、使用者は、充電作業を行うための充電パーキングに駐車した後、充電パーキングに設置された充電装置から延びる電力ケーブルと電気自動車とを接続させ、電気自動車への充電を行う。しかしながら、駐車スペースに近い充電装置が使用中であるときには、使用者は他の駐車スペースを探さなくてはならない。このことは、充電作業を非常に煩わしくする。
【０００８】
本発明は、安全且つ円滑な充電作業に貢献することができるカバー部材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】
【０００９】
本発明の一局面に係る電気自動車を充電するための電力ケーブルと前記電気自動車とを接続するコネクタを覆うカバー部材は、前記電力ケーブルの外周面に接続された基端部と、前記電気自動車に接続される先端部と、を含むとともに前記コネクタの周囲と取り巻く絶縁性のカバー要素と、前記電気自動車の充電量を通知する通知部と、を備え、前記カバー要素は、前記基端部と前記先端部との間で閉鎖空間を規定する内面を含み、前記通知部は、前記内面に取り付けられることを特徴とする（請求項１）。
【００１０】
上記構成によれば、カバー部材は、電気自動車を充電するための電力ケーブルと電気自動車とを接続するコネクタを覆う。電力ケーブルの外周面に接続された基端部と電気自動車に接続される先端部とを有する絶縁性のカバー要素は、コネクタ周囲を取り巻くので、充電作業を行う作業者とコネクタとの絶縁が好適に図られる。したがって、カバー部材は、安全な充電作業を提供することができる。基端部と先端部との間で閉鎖空間を規定する内面に通知部が取り付けられるので、電気自動車の充電量を通知する通知部は、風雨から好適に保護される。通知部は、電気自動車の充電状態を適切に通知できるので、円滑な充電作業を促すことができる。
【００１１】
上記構成において、前記通知部は、前記内面に取り付けられた発光素子と、前記充電量に基づき前記発光素子を発光させる制御を行う制御部と、を含み、前記カバー要素は、前記発光素子からの光を透過させることが好ましい（請求項２）。
【００１２】
上記構成によれば、電気自動車の充電量に基づき、発光素子が充電される。したがって、充電作業を行おうとする作業者は、他者の電気自動車の充電状況を発光素子の発光により知ることができる。
【００１３】
上記構成において、前記制御部は、前記充電量に関する情報を表す充電量信号を受信する受信部と、前記充電量信号に基づき、前記発光素子を発光させるための発光電力の出力を制御する出力制御部と、を含むことが好ましい（請求項３）。
【００１４】
上記構成によれば、受信部は、充電量に関する情報を表す充電量信号を受信する。また、出力制御部は、充電量信号に基づき、発光素子を発光させるための発光電力の出力を制御する。したがって、充電作業を行おうとする作業者は、他者の電気自動車の充電状況を発光素子の発光により知ることができる。
【００１５】
上記構成において、前記充電量信号は、前記電気自動車から供給されることが好ましい（請求項４）。
【００１６】
上記構成によれば、出力制御部は、電気自動車から供給された充電信号に基づき、発光素子を発光させるための発光電力を出力する。したがって、充電作業を行おうとする作業者は、他者の電気自動車の充電状況を発光素子の発光により知ることができる。
【００１７】
上記構成において、前記充電量信号は、前記電力ケーブルを介して前記電気自動車を充電する充電装置から供給され、前記出力制御部は、前記充電装置から供給された供給電力を前記発光電力として前記発光素子に出力することが好ましい（請求項５）。
【００１８】
上記構成によれば、出力制御部は、充電装置から供給された充電信号に基づき、発光素子を発光させるための発光電力を出力する。したがって、充電作業を行おうとする作業者は、他者の電気自動車の充電状況を発光素子の発光により知ることができる。
【００１９】
上記構成において、前記制御部は、前記電力ケーブルを流れる電流の大きさを検出する電流検出部と、前記電流の大きさに基づき、前記発光素子を発光させるための発光電力の出力を制御する出力制御部と、を含むことが好ましい（請求項６）。
【００２０】
上記構成によれば、電流検出部は、電力ケーブルを流れる電流の大きさを検出する。また、出力制御部は、電流の大きさに基づき、発光素子を発光させるための発光電力の出力を制御する。したがって、充電作業を行おうとする作業者は、他者の電気自動車の充電状況を発光素子の発光により知ることができる。
【００２１】
上記構成において、前記充電量に対して、第１閾値と、該第１閾値より小さな第２閾値とが定められ、前記発光素子は、第１色相で発光する第１発光素子と、第２色相で発光する第２発光素子とを含み、前記出力制御部は、前記第１閾値よりも前記充電量が大きいとき前記第１発光素子を発光させ、前記第２閾値よりも前記充電量が小さいとき前記第２発光素子を発光させることが好ましい（請求項７）。
【００２２】
上記構成によれば、出力制御部は、第１閾値よりも充電量が大きいとき第１発光素子を発光させ、第１の閾値より小さな第２閾値よりも前記充電量が小さいとき前記第２発光素子を発光させる。したがって、充電作業を行おうとする作業者は、他者の電気自動車の充電状況を発光素子の発光により知ることができる。
【００２３】
上記構成において、前記発光素子は、第３色相で発光する第３発光素子を含み、前記充電量が前記第１閾値と前記第２閾値との間であるとき、前記出力制御部は前記第３発光素子を発光させることが好ましい（請求項８）。
【００２４】
上記構成によれば、充電量が第１閾値と第２閾値との間であるとき、出力制御部は第３発光素子を発光させる。したがって、充電作業を行おうとする作業者は、他者の電気自動車の充電状況を発光素子の発光により知ることができる。
【００２５】
上記構成において、前記先端部に接続された可撓性の磁性板を更に含み、前記電気自動車に接続された前記磁性板は、前記コネクタを取り囲むことが好ましい（請求項９）。
【００２６】
上記構成によれば、先端部に接続された可撓性の磁性板は、電気自動車に磁気的に吸着される。したがって、コネクタは電気自動車に安定的に固定される。磁性板は、コネクタを取り囲むので、カバー要素は電気自動車上で安定的に閉鎖空間を形成する。したがって、充電作業を行う作業者とコネクタとの絶縁が好適に図られ、安全な充電作業が提供される。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のカバー部材は、安全且つ円滑な充電作業を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】第１実施形態に係るカバー部材として例示されるコネクタカバーが組み込まれた充電システムを概略的に示すブロック図である。
【図２】図１に示されるコネクタカバー周囲の概略的な拡大斜視図である。
【図３】図２に示されるコネクタカバーの概略的な断面図である。
【図４】電気自動車から図２に示されるコネクタカバーに取り付けられた発光ダイオードまでの電気的接続を概略的に表すブロック図である。
【図５】図４に示される発光ダイオードの発光期間と充電率との関係を例示するグラフである。
【図６】図１に示される充電システムを用いて、電気自動車ＥＶの充電作業を行うための充電パーキングの概略的な平面図である。
【図７】第２実施形態に係るカバー部材として例示されるコネクタカバーの概略的な断面図である。
【図８】充電装置から図７に示されるコネクタカバーに取り付けられた発光ダイオードまでの電気的接続を概略的に表すブロック図である。
【図９】第３実施形態に係るカバー部材として例示されるコネクタカバーの概略的な断面図である。
【図１０】図９に示されるコネクタカバーの制御装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図１１】図９に示されるコネクタカバーのダイオードの発光期間と充電率との関係を例示するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態が説明される。尚、以下の説明で用いられる「上」、「下」、「左」や「右」などの方向を表す用語は、単に、説明の明瞭化を目的とするものであり、何ら本発明を限定するものではない。また、説明の明瞭化のため、必要に応じて、重複する説明は省略される。図面に示される構成、配置或いは形状並びに図面に関連する記載は、単に本実施形態の原理を容易に理解させることを目的とするものであり、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。
【００３０】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係るカバー部材が用いられた充電システムの概略的な構成を示す模式図である。図１を用いて、充電システムが説明される。
【００３１】
充電システム１００は、電気自動車ＥＶを充電するように形成された充電装置１１０と、充電装置１１０から延びる電力ケーブル１２０と、電力ケーブル１２０の先端部に取り付けられたコネクタカバー２００とを備える。充電装置１１０として、電気自動車ＥＶ用に形成された様々な充電設備が用いられてもよい。充電装置１１０は、電力ケーブル１２０を介して、電気自動車ＥＶへ電力を供給する。かくして、充電装置１１０は、電気自動車ＥＶを充電することができる。
【００３２】
図２は、電気自動車ＥＶに取り付けられた電力ケーブル１２０の先端の概略的な拡大図である。図１及び図２を用いて、充電システム１００が更に説明される。
【００３３】
電力ケーブル１２０は、絶縁材料で被覆されたケーブル部１２１とケーブル部１２１の先端に取り付けられたコネクタ１２２とを含む。電気自動車ＥＶの表面には、凹部Ｒが形成される。コネクタ１２２は、凹部Ｒ内に設けられた電気自動車ＥＶのコネクタに接続される。電気自動車ＥＶは、凹部Ｒに相補的な形状をなす蓋部Ｌを備える。蓋部Ｌは、凹部Ｒを塞ぐ閉塞位置と電気自動車ＥＶの表面から突出し凹部Ｒを開放する開放位置との間で回動可能に電気自動車ＥＶの表面に取り付けられる。コネクタ１２２と電気自動車ＥＶのコネクタとの間の接続が解除された後、蓋部Ｌは、閉塞位置に向けて回動可能となる。尚、図２には、開放位置に存する蓋部Ｌが示されている。コネクタカバー２００は、コネクタ１２２を覆うように形成される。本実施形態において、コネクタカバー２００は、カバー部材として例示される。
【００３４】
コネクタカバー２００は、略台形円錐筒状に形成された絶縁性のカバー壁２１０を備える。コネクタ１２２を周方向に取り囲むカバー壁２１０は、ケーブル部１２１の外周面に接続された基端部２１１と、電気自動車ＥＶの表面に接続される先端部２１２とを含む。カバー壁２１０は、好ましくは、ＡＥＳ樹脂（アクリロニトリル−エチレン・プロピレン・ジエンゴム−スチレン共重合体）、ＡＡＳ樹脂（アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン共重合体）やＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体）といった耐候性に優れた透明な材料から成型される。本実施形態において、カバー壁２１０は、カバー要素として例示される。
【００３５】
コネクタカバー２００は、基端部２１１よりも径大に形成された先端部２１２の縁部に沿うようにカバー壁２１０に接着された可撓性の磁性ゴム環２２０を備える。磁性ゴム環２２０は、好ましくは、耐候性に優れた接着剤（例えば、アクリル樹脂系接着剤やエチレン−酢酸ビニル樹脂エマルジョン接着剤）を用いて、カバー壁２１０に接着される。本実施形態において、磁性ゴム環２２０は、磁性板として例示される。
【００３６】
磁性ゴム環２２０は、コネクタ１２２だけでなく、電気自動車ＥＶに形成された凹部Ｒや開放位置に存する蓋部Ｌを取り囲むような比較的大きな閉ループを描く。磁性ゴム環２２０の磁力によりカバー壁２１０は、電気自動車ＥＶに磁気的に固定される。
【００３７】
図３は、電気自動車ＥＶに取り付けられた電力ケーブル１２０の先端の概略的な断面図である。図２及び図３を用いて、コネクタカバー２００が説明される。
【００３８】
コネクタカバー２００は、充電作業を実行しようとする或いは充電作業中の作業者に、他者或いは自己の電気自動車ＥＶに対する充電量を通知するための通知部２３０を含む。カバー壁２１０は、基端部２１１と先端部２１２との間で閉鎖空間Ｃを形成する内面２１３と、内面２１３と反対側の外面２１４とを含む。通知部２３０は、カバー壁２１０の内面２１３に取り付けられた複数の発光ダイオード２３１を含む。本実施形態において、発光ダイオード２３１は、発光素子として例示される。
【００３９】
コネクタカバー２００は、カバー壁２１０の基端部２１１に取り付けられるゴム製の接続リング２４０を備える。接続リング２４０は、カバー壁２１０の基端部２１１に嵌着される略円筒形状の嵌着筒部２４１とケーブル部１２１を締め付ける固定リング部２４２とを含む。
【００４０】
通知部２３０は、固定リング部２４２に埋設された小型の制御装置２３２と、制御装置２３２から延設された第１信号ケーブル２３３とを含む。電気自動車ＥＶは、充電量に関する情報を表す充電量信号（以下、ＳＯＣ信号と称される）を出力する出力ポートＰと、出力ポートＰから延設された第２信号ケーブルＳＣとを含む。第１信号ケーブル２３３は、第２信号ケーブルＳＣの先端部に取り付けられたコネクタＴと接続されるケーブルコネクタ２３４を備える。ＳＯＣ信号は、第２信号ケーブルＳＣ及び第１信号ケーブル２３３を通じて、制御装置２３２に伝達される。
【００４１】
制御装置２３２は、発光ダイオード２３１に電気的に接続される。制御装置２３２は、ＳＯＣ信号によって表される電気自動車ＥＶの充電量に基づき、発光ダイオード２３１を発光させる制御を行う。本実施形態において、制御装置２３２は、制御部として例示される。
【００４２】
上述の如く、カバー壁２１０は、透明な樹脂材料から成型される。したがって、発光ダイオード２３１からの光は、カバー壁２１０を透過し、作業者に視認されることとなる。
【００４３】
図４は、電気自動車ＥＶから発光ダイオード２３１までの電気的接続を概略的に表すブロック図である。図２乃至図４を用いて、電気自動車ＥＶから発光ダイオード２３１までの電気的接続が説明される。
【００４４】
制御装置２３２は、電気自動車ＥＶからのＳＯＣ信号を受信する受信ポート２５１を備える。本実施形態において、受信ポート２５１は、受信部として例示される。
【００４５】
制御装置２３２は、マイクロプロセッサ２５２を備える。マイクロプロセッサ２５２は、受信ポート２５１から出力されたＳＯＣ信号に基づき、電気自動車ＥＶの充電量を見極める。
【００４６】
制御装置２３２は、スイッチ２５３を備える。スイッチ２５３は、第１スイッチング素子２５４、第２スイッチング素子２５５及び第３スイッチング素子２５６を備える。接続リング２４０は、発光ダイオード２３１を点灯させるための発光電力を供給するための電池２３５を備える。電池２３５は、スイッチ２５３を介して、発光ダイオード２３１へ発光電力を供給する。
【００４７】
発光ダイオード２３１は、緑の色相で発光する緑色発光ダイオード２６４と、赤の色相で発光する赤色発光ダイオード２６５と、黄の色相で発光する黄色発光ダイオード２６６とを含む。本実施形態において、緑の色相は、第１色相として例示され、赤の色相は、第２色相として例示され、黄の色相は、第３色相として例示される。また、緑色発光ダイオード２６４は、第１発光素子として例示され、赤色発光ダイオード２６５は、第２発光素子として例示され、黄色発光ダイオード２６６は第３発光素子として例示される。尚、発光ダイオード２３１の発光色は、単に説明の明瞭化のために用いられるものである。したがって、発光ダイオード２３１は、他の色相で発光してもよい。また、発光ダイオード２３１の発光色は、単色であってもよい。或いは、４以上の色相で発光するように様々な発光色で発光する発光ダイオード２３１が用意されてもよい。
【００４８】
第１スイッチング素子２５４は、電池２３５から緑色発光ダイオード２６４への電力供給経路の遮断及び接続動作を行う。第２スイッチング素子２５５は、電池２３５から赤色発光ダイオード２６５への電力供給経路の遮断及び接続動作を行う。第３スイッチング素子２５６は、電池２３５から黄色発光ダイオード２６６への電力供給経路の遮断及び接続動作を行う。
【００４９】
マイクロプロセッサ２５２は、ＳＯＣ信号に基づき、スイッチ２５３を制御し、電池２３５から発光ダイオード２３１への電力供給経路を遮断或いは接続させる。かくして、発光ダイオード２３１を発光させるための発光電力の出力は、マイクロプロセッサ２５２及び／又はスイッチ２５３によって適切に制御される。本実施形態において、マイクロプロセッサ２５２及び／又はスイッチ２５３は、出力制御部として例示される。
【００５０】
マイクロプロセッサ２５２の制御下で、緑色発光ダイオード２６４、赤色発光ダイオード２６５及び黄色発光ダイオード２６６のうち１つの発光ダイオード２３１が点灯され、他の発光ダイオード２３１は消灯される。緑色発光ダイオード２６４が発光するとき、カバー壁２１０の外面２１４（図３参照）には、緑色で発光する緑色発光領域ＡＧ（図２参照）が現れる。赤色発光ダイオード２６５が発光するとき、カバー壁２１０の外面２１４（図３参照）には、赤色で発光する赤色発光領域ＡＲ（図２参照）が現れる。黄色発光ダイオード２６６が発光するとき、カバー壁２１０の外面２１４（図３参照）には、黄色で発光する黄色発光領域ＡＹ（図２参照）が現れる。かくして、充電作業を実行しようとする或いは充電作業中の作業者は、カバー壁２１０の外面２１４に現れる発光領域によって、他者或いは自己の電気自動車ＥＶに対する充電状況を知ることができる。
【００５１】
図５は、緑色発光ダイオード２６４、赤色発光ダイオード２６５及び黄色発光ダイオード２６６の発光期間と充電率との関係を例示するグラフである。図５に示されるグラフの横軸は、時間を示す。図５に示されるグラフの縦軸は、電気自動車ＥＶの最大の充電量に対するＳＯＣ信号が表す充電量の百分率（充電率）を表す。図４及び図５を用いて、発光ダイオード２３１に対する制御が説明される。
【００５２】
マイクロプロセッサ２５２は、充電率が４０％未満であるとき、第２スイッチング素子２５５を制御し、電池２３５から赤色発光ダイオード２６５への発光電力の供給経路を接続させる。また、マイクロプロセッサ２５２は、第１スイッチング素子２５４及び第３スイッチング素子２５６を制御し、電池２３５から緑色発光ダイオード２６４及び黄色発光ダイオード２６６への発光電力の供給経路を遮断する。この結果、充電率が４０％未満であるとき、赤色発光ダイオード２６５は点灯し、緑色発光ダイオード２６４及び黄色発光ダイオード２６６は消灯する。充電作業を実行しようとする或いは充電作業中の作業者は、赤色発光ダイオード２６５の発光により、電気自動車ＥＶへの充電がしばらく続くことを認識する。
【００５３】
充電率が４０％に到達したとき、マイクロプロセッサ２５２は、第２スイッチング素子２５５を制御し、電池２３５から赤色発光ダイオード２６５への発光電力の供給経路を遮断する一方で、第３スイッチング素子２５６を制御し、電池２３５から黄色発光ダイオード２６６への発光電力の供給経路を接続する。この結果、赤色発光ダイオード２６５は消灯し、黄色発光ダイオード２６６は点灯する。また、緑色発光ダイオード２６４は、消灯し続ける。マイクロプロセッサ２５２は、充電率が８０％に到達するまで、黄色発光ダイオード２６６の点灯並びに緑色発光ダイオード２６４及び赤色発光ダイオード２６５の消灯を保つ。充電作業を実行しようとする或いは充電作業中の作業者は、黄色発光ダイオード２６６の発光により、電気自動車ＥＶへの充電がもうすぐ完了することを認識する。
【００５４】
充電率が８０％に到達したとき、マイクロプロセッサ２５２は、第３スイッチング素子２５６を制御し、電池２３５から黄色発光ダイオード２６６への発光電力の供給経路を遮断する一方で、第１スイッチング素子２５４を制御し、電池２３５から緑色発光ダイオード２６４への発光電力の供給経路を遮断する。この結果、黄色発光ダイオード２６６は消灯し、緑色発光ダイオード２６４は点灯する。また、赤色発光ダイオード２６５は、消灯し続ける。充電作業を実行しようとする或いは充電作業中の作業者は、緑色発光ダイオード２６４の発光により、電気自動車ＥＶへの充電が十分であることを認識する。
【００５５】
本実施形態において、８０％の充電率は、第１閾値として例示される。また、４０％の充電率は、第１閾値よりも小さな第２閾値として例示される。尚、第１閾値又は第２閾値として、他の値の充電率が用いられてもよい。第１閾値として定められた値より大きな値の充電率或いは充電量をＳＯＣ信号が表すとき、マイクロプロセッサ２５２及び／又はスイッチ２５３は、電気自動車ＥＶへの十分な充電を通知するための色相で発光する発光ダイオード２３１を点灯させることができる。第２閾値として定められた値より小さな値の充電率或いは充電量をＳＯＣ信号が表すとき、マイクロプロセッサ２５２及び／又はスイッチ２５３は、電気自動車ＥＶへの不十分な充電を通知するための色相で発光する発光ダイオード２３１を点灯させることができる。また、ＳＯＣ信号が、第１閾値と第２閾値との間に存する充電率或いは充電量を表すとき、マイクロプロセッサ２５２及び／又はスイッチ２５３は、電気自動車ＥＶへの充電の完了が近いことを通知するための色相で発光する発光ダイオード２３１を点灯させることができる。
【００５６】
図６は、電気自動車ＥＶの充電作業を行うための充電パーキングの概略的な平面図である。図２、図５及び図６を用いて、電気自動車ＥＶの充電作業が説明される。
【００５７】
図６に示される充電パーキングには、複数の駐車スペースが設けられている。また、７つの駐車スペースには、７台の電気自動車ＥＶが駐車され、５台分の駐車スペースＳ１〜Ｓ５が空いている。１台の電気自動車ＥＶ１が、充電のために充電パーキングに駐車しようとしている。
【００５８】
隣り合う２台の駐車スペースに対して１台の充電装置１１０が設けられる。電気自動車ＥＶ１に充電を行おうとする作業者は、各充電装置１１０から延びる電力ケーブル１２０の先端に取り付けられたコネクタカバー２００の発光色により、駐車すべき駐車スペースを識別することができる。
【００５９】
図６に示される充電パーキングでは、駐車スペースＳ１に対応する充電装置１１０が使用可能であることが分かる。したがって、作業者は電気自動車ＥＶ１を駐車スペースＳ１に止め、充電作業をすぐに開始することができる。したがって、円滑な充電作業が達成される。
【００６０】
＜第２実施形態＞
図７は、第２実施形態に係るカバー部材が用いられた充電システムの概略的な構成を示す模式図である。第１実施形態と同様の要素に対して、同様の符号が割り当てられている。図７を用いて、第１実施形態との相違点が説明される。本実施形態において、ＳＯＣ信号の通信が第１実施形態と主に相違する。尚、以下において説明されない要素に対し、第１実施形態に係る説明が好適に援用される。
【００６１】
充電システム１００Ａは、コネクタカバー２００Ａを備える。本実施形態において、コネクタカバー２００Ａはカバー部材として例示される。コネクタカバー２００Ａの制御装置２３２ＡへのＳＯＣ信号は、電力ケーブル１２０を介して電気自動車ＥＶを充電する充電装置１１０Ａから出力される。制御装置２３２ＡへのＳＯＣ信号の送信には、充電装置１１０Ａと制御装置２３２Ａとの間で延びるＵＳＢケーブル２３３Ａが用いられる。ＵＳＢケーブル２３３Ａを介して、ＳＯＣ信号だけでなく発光ダイオード２３１を発光させるための発光電力も制御装置２３２Ａへ送られる。ＵＳＢケーブル２３３Ａは、例えば、電力ケーブル１２０に沿って配設されてもよい。かくして、充電作業を行う作業者は、ＵＳＢケーブル２３３Ａと電力ケーブル１２０とを一体的に取り扱うことができる。
【００６２】
図８は、充電装置１１０Ａから発光ダイオード２３１までの電気的接続を概略的に表すブロック図である。図６及び図７を用いて、充電装置１１０Ａから発光ダイオード２３１までの電気的接続が説明される。
【００６３】
充電装置１１０Ａは、ＳＯＣ信号と発光電力とを出力するための出力ポートＰ１を備える。制御装置２３２Ａは、ＳＯＣ信号及び発光電力が入力される受信ポート２５１Ａを備える。本実施形態において、受信ポート２５１Ａは受信部として例示される。ＵＳＢケーブル２３３Ａは、出力ポートＰ１と受信ポート２５１Ａとの間で延設される。
【００６４】
制御装置２３２Ａは、マイクロプロセッサ２５２Ａとスイッチ２５３Ａとを備える。受信ポート２５１Ａは、ＳＯＣ信号をマイクロプロセッサ２５２Ａへ出力するとともに発光電力をスイッチ２５３Ａへ出力する。マイクロプロセッサ２５２Ａは、受信ポート２５１Ａから出力されたＳＯＣ信号に基づき、電気自動車ＥＶの充電量を見極める。スイッチ２５３Ａは、第１スイッチング素子２５４Ａ、第２スイッチング素子２５５Ａ及び第３スイッチング素子２５６Ａを備える。第１スイッチング素子２５４Ａは、受信ポート２５１Ａから緑色発光ダイオード２６４への電力供給経路の遮断及び接続動作を行う。第２スイッチング素子２５５Ａは、受信ポート２５１Ａから赤色発光ダイオード２６５への電力供給経路の遮断及び接続動作を行う。第３スイッチング素子２５６Ａは、受信ポート２５１Ａから黄色発光ダイオード２６６への電力供給経路の遮断及び接続動作を行う。
【００６５】
マイクロプロセッサ２５２Ａは、ＳＯＣ信号に基づき、スイッチ２５３Ａを制御し、受信ポート２５１Ａから発光ダイオード２３１への電力供給経路を遮断或いは接続させる。かくして、マイクロプロセッサ２５２Ａ及び／又はスイッチ２５３Ａは、充電装置１１０ＡからＵＳＢケーブル２３３Ａを介して供給された供給電力を発光電力として、発光ダイオード２３１に適切に出力することができる。本実施形態において、マイクロプロセッサ２５２Ａ及び／又はスイッチ２５３Ａは、出力制御部として例示される。
【００６６】
＜第３実施形態＞
図９は、第３実施形態に係るカバー部材が用いられた充電システムの概略的な構成を示す模式図である。第１実施形態と同様の要素に対して、同様の符号が割り当てられている。図９を用いて、第１実施形態との相違点が説明される。本実施形態において、充電量の検出方法が第１実施形態と主に相違する。尚、以下において説明されない要素に対し、第１実施形態に係る説明が好適に援用される。
【００６７】
充電システム１００Ｂは、コネクタカバー２００Ｂを備える。本実施形態において、コネクタカバー２００Ｂはカバー部材として例示される。コネクタカバー２００Ｂの制御装置２３２Ｂは電力ケーブル１２０を流れる電流の大きさに基づき、電気自動車ＥＶの充電量を算出する。
【００６８】
図１０は、制御装置２３２Ｂの構成を概略的に表すブロック図である。図９及び図１０を用いて、制御装置２３２Ｂが説明される。
【００６９】
電力ケーブル１２０の周囲に生じる電界強度は、電力ケーブル１２０中を流れる電流の大きさに応じて変動する。制御装置２３２Ｂは、カレントトランス２５９を備える。電力ケーブル１２０の電界は、カレントトランス２５９に作用する。この結果、カレントトランス２５２は、電界強度に応じた誘起電流を出力する。かくして、カレントトランス２５９は、電力ケーブル１２０を流れる電流の大きさを検出することができる。本実施形態において、カレントトランス２５９は電流検出部として例示される。
【００７０】
制御装置２３２Ｂは、カレントトランス２５２からの出力電流に基づき、電力ケーブル１２０を流れる電流の大きさを算出するマイクロプロセッサ２５２Ｂを備える。マイクロプロセッサ２５２Ｂは、カレントトランス２５９から出力された電流を用いて算出された電流の大きさに基づき、電気自動車ＥＶの充電量を見極める。その後、マイクロプロセッサ２５２Ｂは、第１実施形態に関連して説明された発光ダイオード２３１に対する発光制御を行う。本実施形態において、マイクロプロセッサ２５２Ｂ及び／又はスイッチ２５３は、出力制御部として例示される。
【００７１】
図１１は、緑色発光ダイオード２６４、赤色発光ダイオード２６５及び黄色発光ダイオード２６６の発光期間と充電率との関係を例示するグラフである。図１１に示されるグラフの横軸は、電気自動車ＥＶの最大の充電量に対するＳＯＣ信号が表す充電量の百分率（充電率）を表す。図１１に示されるグラフの縦軸は、マイクロプロセッサ２５２Ｂがカレントトランス２５２からの出力電流に基づいて算出した電流の大きさを示す。図９乃至図１１を用いて、マイクロプロセッサ２５２Ｂによる発光ダイオード２３１の発光制御が説明される。
【００７２】
一般的に、電力ケーブル１２０を流れる電流の大きさは、電気自動車ＥＶの充電率が所定の値に達するまでの間、比較的大きな略一定の値で推移する。その後、電気自動車ＥＶの充電率が高くなるにつれて、徐々に減少する。図６において、比較的大きな略一定の電流値は記号「Ａ０」によって表されている。また、電気自動車ＥＶの充電率は４０％となったとき、電流値は、「Ａ０」の電流値に対して８０％の値となる。電気自動車ＥＶの充電率は８０％となったとき、電流値は、「Ａ０」の電流値に対して５０％の値となる。
【００７３】
上述の如く、マイクロプロセッサ２５２Ｂは、カレントトランス２５９から出力された出力電流に基づき、電力ケーブル１２０を流れる電流の大きさを算出する。また、マイクロプロセッサ２５２Ｂは、微分演算や積分演算といった適切な数学的手法を用いて、電流の大きさの変動傾向を算出する。かくして、マイクロプロセッサ２５２Ｂは、電気自動車ＥＶの充電率を見極めることができる。
【００７４】
電流の大きさが一定の値で推移している間、マイクロプロセッサ２５２Ｂは、電気自動車ＥＶの充電率が比較的低いと判定する。この間、マイクロプロセッサ２５２Ｂは、第２スイッチング素子２５５を制御し、電池２３５から赤色発光ダイオード２６５への発光電力の供給経路を接続させる。また、マイクロプロセッサ２５２Ｂは、第１スイッチング素子２５４及び第３スイッチング素子２５６を制御し、電池２３５から緑色発光ダイオード２６４及び黄色発光ダイオード２６６への発光電力の供給経路を遮断する。マイクロプロセッサ２５２Ｂは、その後、電流の大きさが、「Ａ０」の電流値に対して８０％の値に降下するまで（即ち、電気自動車ＥＶの充電率が４０％に到達するまで）、赤色発光ダイオード２６５を点灯し続けるとともに、緑色発光ダイオード２６４及び黄色発光ダイオード２６６の消灯を保つ。
【００７５】
電流の大きさが、「Ａ０」の電流値に対して８０％の値に降下したとき（即ち、電気自動車ＥＶの充電率が４０％に到達したとき）、マイクロプロセッサ２５２Ｂは、第２スイッチング素子２５５を制御し、電池２３５から赤色発光ダイオード２６５への発光電力の供給経路を遮断する一方で、第３スイッチング素子２５６を制御し、電池２３５から黄色発光ダイオード２６６への発光電力の供給経路を接続する。この結果、赤色発光ダイオード２６５は消灯し、黄色発光ダイオード２６６は点灯する。また、緑色発光ダイオード２６４は、消灯し続ける。マイクロプロセッサ２５２Ｂは、電流の大きさが、「Ａ０」の電流値に対して５０％の値に降下するまで（充電率が８０％に到達するまで）、黄色発光ダイオード２６６の点灯並びに緑色発光ダイオード２６４及び赤色発光ダイオード２６５の消灯を保つ。充電作業を実行しようとする或いは充電作業中の作業者は、黄色発光ダイオード２６６の発光により、電気自動車ＥＶへの充電がもうすぐ完了することを認識する。
【００７６】
電流の大きさが、「Ａ０」の電流値に対して５０％の値に降下したとき（充電率が８０％に到達したとき）、マイクロプロセッサ２５２Ｂは、第３スイッチング素子２５６を制御し、電池２３５から黄色発光ダイオード２６６への発光電力の供給経路を遮断する一方で、第１スイッチング素子２５４を制御し、電池２３５から緑色発光ダイオード２６４への発光電力の供給経路を遮断する。この結果、黄色発光ダイオード２６６は消灯し、緑色発光ダイオード２６４は点灯する。また、赤色発光ダイオード２６５は、消灯し続ける。充電作業を実行しようとする或いは充電作業中の作業者は、緑色発光ダイオード２６４の発光により、電気自動車ＥＶへの充電が十分であることを認識する。
【００７７】
上述の実施形態において、作業者に電気自動車ＥＶの充電状態を通知するために、発光ダイオード２３１が用いられている。代替的に、光学的に電気自動車ＥＶの充電状態を通知することができる他の発光素子が通知部に用いられてもよい。更に代替的に、通知部は音声的に電気自動車ＥＶの充電状態を作業者に通知してもよい。
【００７８】
上述の実施形態において、発光ダイオード２３１の発光制御に用いられる充電量に対する閾値として、充電率及び電力ケーブル１２０を流れる電流の大きさが用いられている。代替的に、電気自動車ＥＶの充電量を導き出すことができる他のパラメータに対して閾値が設けられてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、電気自動車を充電するための充電システムに好適に適用可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１１０，１１０Ａ・・・・・・・・・・充電装置
１２０・・・・・・・・・・・・・・・電力ケーブル
１２２・・・・・・・・・・・・・・・コネクタ
２００，２００Ａ，２００Ｂ・・・・・コネクタカバー
２１０・・・・・・・・・・・・・・・カバー壁
２１１・・・・・・・・・・・・・・・基端部
２１２・・・・・・・・・・・・・・・先端部
２１３・・・・・・・・・・・・・・・内面
２２０・・・・・・・・・・・・・・・磁性ゴム環
２３０・・・・・・・・・・・・・・・通知部
２３１・・・・・・・・・・・・・・・発光ダイオード
２３２，２３２Ａ，２３２Ｂ・・・・・制御装置
２５１，２５１Ａ・・・・・・・・・・受信ポート
２５２，２５２Ａ，２５２Ｂ・・・・・マイクロプロセッサ
２５３，２５３Ａ・・・・・・・・・・スイッチ
２５９・・・・・・・・・・・・・・・カレントトランス
２６４・・・・・・・・・・・・・・・緑色発光ダイオード
２６５・・・・・・・・・・・・・・・赤色発光ダイオード
２６６・・・・・・・・・・・・・・・黄色発光ダイオード
Ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・閉鎖空間
ＥＶ，ＥＶ１・・・・・・・・・・・・電気自動車
【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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【図１０】
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【図１１】
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