(57)【要約】【課題】  充電装置の機能を考慮して、コネクタの未使用時における安全性を十分に確保する。【解決手段】  充電装置１に設けられ、被充電装置２に接続されるコネクタ２０を、充電装置本体１０に脱着自在に固定するためのコネクタの固定機構であって、コネクタ２０に設けられた、本体の所定部分に脱着自在に結合するロック機構２０５及びロック駆動部２０４と、少なくとも被充電装置２への充電動作に関する情報を利用して、ロック駆動部２０４の動作を制御するコネクタ制御部１１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】
充電装置に設けられ、前記充電装置により充電される被充電装置に接続されるコネクタを、前記充電装置の本体に脱着自在に固定するためのコネクタの固定機構であって、
前記コネクタと前記本体の所定部分とを脱着自在に結合する結合手段と、
少なくとも前記被充電装置への充電動作に関する情報を利用して、前記結合手段の動作を制御する制御手段とを備えた、コネクタの固定機構。
【請求項２】
前記充電動作に関する情報は、前記充電装置単体の動作に関する情報である、請求項１に記載のコネクタの固定機構。
【請求項３】
前記充電装置単体の動作に関する情報は、前記充電装置固有の時刻情報である、請求項２に記載のコネクタの固定機構。
【請求項４】
前記充電動作に関する情報は、前記充電装置と前記被充電装置との協働動作に関する情報である、請求項１に記載のコネクタの固定機構。
【請求項５】
前記充電装置と前記被充電装置との協働動作に関する情報は、前記充電装置が利用する充電情報である、請求項４に記載のコネクタの固定機構。
【請求項６】
前記充電動作に関する情報は、前記充電装置を介して取得される前記被充電装置に固有の情報である、請求項１から５のいずれかに記載のコネクタの固定機構。
【請求項７】
前記制御手段は、前記コネクタと前記本体の前記所定部分との結合状態に関する情報を更に用いて前記結合手段の動作を制御する、請求項１から６のいずれかに記載のコネクタの固定機構。
【請求項８】
前記コネクタと前記本体の前記所定部分との結合状態に関する情報は、前記結合手段の動作履歴を示す情報である、請求項７に記載のコネクタの固定機構。
【請求項９】
充電装置に設けられ、前記充電装置により充電される被充電装置に接続されるコネクタを、前記充電装置の本体に脱着自在に固定するためのコネクタの固定機構であって、
前記コネクタと前記本体の所定部分とを脱着自在に結合する結合手段と、
時刻に関する情報を利用して、前記結合手段の動作を制御する制御手段とを備えたコネクタの固定機構。
【請求項１０】
被充電装置に脱着自在に接続するコネクタと、
前記コネクタを介して前記被充電装置に充電を行う充電手段を収納する装置本体と、
前記コネクタを前記装置本体に脱着自在に固定する固定機構とを備え、
前記固定機構として、請求項１から９のいずれかに記載のコネクタの固定機構を有する、充電装置。
【請求項１１】
充電装置に設けられ、前記充電装置により充電される被充電装置に接続されるコネクタを、前記充電装置の本体の所定部分に脱着自在に結合する結合手段により、前記充電装置の本体に脱着自在に固定するためのコネクタの固定方法であって、
少なくとも前記被充電装置への充電動作に関する情報を利用して、前記結合手段の動作を制御する制御工程を備えたコネクタの固定方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載のコネクタの固定方法の前記制御工程をコンピュータにより実行するためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車等の被充電装置に対して充電を行う充電装置に用いられるコネクタの固定機構及びコネクタの固定方法等、並びにこれらを利用した充電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気自動車が実用化段階に入り、利用者が電気自動車に搭載される蓄電池に直接充電を行うための設備としての充電装置の開発もなされている。充電装置においては、本来の充電機能の向上のみならず、従来のガソリンスタンド同様に公衆の利用に供する場合を想定した各種の技術が提案されている。
【０００３】
そのような技術の一例として、特許文献１においては、電気自動車用の充電スタンドにおいて、充電スタンドから延伸するケーブルの先端に設けられた、電気自動車側の給電部に接続するためのコネクタを未使用時にカバー内に収納して保持し、当該カバーを、電磁ソレノイドを利用した施錠手段より施錠するようにした技術が開示されている（特許文献１の図１、図４、段落（００１９）（００２１）等を参照）。これにより、悪戯や利用者の不注意等に基づく設備の毀損を防止することが可能とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２５９２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の技術においては、以下のような問題があった。
【０００６】
すなわち、特許文献１に示される充電スタンドにおいては、コネクタの保護及び保持はカバーを介することによりなされており、かつカバーの開閉動作に対する施錠手段は、充電装置本来の構成とは独立した構成を有し、さらにその操作は、課金情報など、利用者の属性に基づく情報を利用した入力に依存するなど、充電装置の特性を考慮したものとは言えず、安全性に乏しいものであった。
【０００７】
このように、従来の技術によれば、充電スタンド等の充電装置に関し、未使用時におけるコネクタの安全性が十分に確保されていないという課題があった。
【０００８】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、充電装置の特性を考慮して、未使用時におけるコネクタの安全性を十分に確保することが可能なコネクタの固定機構、充電装置及びコネクタの固定方法等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】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の側面は、充電装置に設けられ、前記充電装置により充電される被充電装置に接続されるコネクタを、前記充電装置の本体に脱着自在に固定するためのコネクタの固定機構であって、
前記コネクタと前記本体の所定部分とを脱着自在に結合する結合手段と、
少なくとも前記被充電装置への充電動作に関する情報を利用して、前記結合手段の動作を制御する制御手段とを備えた、コネクタの固定機構である。
【００１０】
又、本発明の第２の側面は、前記充電動作に関する情報は、前記充電装置単体の動作に関する情報である、本発明の第１の側面のコネクタの固定機構である。
【００１１】
又、本発明の第３の側面は、前記充電装置単体の動作に関する情報は、前記充電装置固有の時刻情報である、本発明の第２の側面のコネクタの固定機構である。
【００１２】
又、本発明の第４の側面は、前記充電動作に関する情報は、前記充電装置と前記被充電装置との協働動作に関する情報である、本発明の第１の側面のコネクタの固定機構である。
【００１３】
又、本発明の第５の側面は、前記充電装置と前記被充電装置との協働動作に関する情報は、前記充電装置が利用する充電情報である、本発明の第４の側面のコネクタの固定機構である。
【００１４】
又、本発明の第６の側面は、前記充電動作に関する情報は、前記充電装置を介して取得される前記被充電装置に固有の情報である、本発明の第１から第５のいずれかの側面のコネクタの固定機構である。
【００１５】
又、本発明の第７の側面は、前記制御手段は、前記コネクタと前記本体の前記所定部分との結合状態に関する情報を更に用いて前記結合手段の動作を制御する、本発明の第１から第６のいずれかの側面のコネクタの固定機構である。
【００１６】
又、本発明の第８の側面は、前記コネクタと前記本体の前記所定部分との結合状態に関する情報は、前記結合手段の動作履歴を示す情報である、本発明の第７の側面のコネクタの固定機構である。
【００１７】
又、本発明の第９の側面は、
充電装置に設けられ、前記充電装置により充電される被充電装置に接続されるコネクタを、前記充電装置の本体に脱着自在に固定するためのコネクタの固定機構であって、
前記コネクタと前記本体の所定部分とを脱着自在に結合する結合手段と、
時刻に関する情報を利用して、前記結合手段の動作を制御する制御手段とを備えたコネクタの固定機構である。
【００１８】
又、本発明の第１０の側面は、被充電装置に脱着自在に接続するコネクタと、
前記コネクタを介して前記被充電装置に充電を行う充電手段を収納する装置本体と、
前記コネクタを前記装置本体に脱着自在に固定する固定機構とを備え、
前記固定機構として、本発明の第１から第９のいずれかの側面のコネクタの固定機構を有する、充電装置である。
【００１９】
又、本発明の第１１の側面は、充電装置に設けられ、前記充電装置により充電される被充電装置に接続されるコネクタを、前記充電装置の本体の所定部分に脱着自在に結合する結合手段により、前記充電装置の本体に脱着自在に固定するためのコネクタの固定方法であって、
少なくとも前記被充電装置への充電動作に関する情報を利用して、前記結合手段の動作を制御する制御工程を備えたコネクタの固定方法である。
【００２０】
又、本発明の第１２の側面は、本発明の第１１の側面のコネクタの固定方法の前記制御工程をコンピュータにより実行するためのプログラムである。
【発明の効果】
【００２１】
以上のような本発明によれば、充電装置のコネクタの未使用時における安全性を十分に確保することが可能な充電装置及び充電装置の制御方法等を提供できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る充電装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の各実施の形態に係る充電装置のコネクタ制御部の構成を示すブロック図
【図３】本発明の各実施の形態に係る充電装置のコネクタの構成を示すブロック図
【図４】（ａ）本発明の各実施の形態に係る充電装置のコネクタ及びコネクタ受の機械的構成を示すブロック図（ｂ）本発明の各実施の形態に係る充電装置のコネクタ及びコネクタ受の機械的構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態１に係る充電装置の動作のフローチャートを示す図
【図６】本発明の実施の形態１に係る充電装置の動作のフローチャートを示す図
【図７】本発明の実施の形態２に係る充電装置の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態２に係る充電装置の動作のフローチャートを示す図
【図９】本発明の充電装置の他の構成例を示すブロック図
【図１０】本発明の充電装置の他の構成例のコネクタ受の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の充電装置の他の構成例のコネクタ及びコネクタ受の機械的構成を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る充電装置１の構成を示すブロック図である。
【００２５】
図１に示すように、本実施の形態１の充電装置１は、筐体に収納される充電装置本体１０と、充電装置本体１０の筐体外に設けられ、ケーブルにより充電装置本体１０と接続されるコネクタ２０とから構成される。
【００２６】
充電装置本体１０は、コネクタ制御部１１、電源ユニット１２、充電制御部１３、入力部１４、表示部１５及びスピーカ１６から構成され、筐体表面には、コネクタ２０を筐体に固定するためのコネクタ受１７が設けられている。
【００２７】
コネクタ制御部１１は、マイクロコンピュータ等により実現され、被充電装置２及び充電制御部１３と通信を行い、これに基づき、後述するコネクタ２０のロック機構の動作を制御する手段である。電源ユニット１２は、ＡＣ−ＤＣコンバータ及びＤＣ−ＤＣコンバータ等により実現され、充電制御部１３の制御に基づき外部から供給される交流電力を被充電装置２に適した直流電力に変換する手段である。なお、被充電装置２としては、電気自動車、プラグインハイブリッド車、電気二輪車、船舶、電車など、二次電池や電気化学キャパシタ等の充放電可能な電源を搭載して、これにより動作する任意の機器を用いることができる。
【００２８】
充電制御部１３は、マイクロコンピュータ等により実現され、コネクタ２０を介して被充電装置２と通信を行い、これに基づき電源ユニット１２の動作を制御する手段である。
【００２９】
又、入力部１４はタッチパネル、キーボード等により実現され、利用者による充電装置１に対する操作を受付け、制御信号として充電制御部１３へ入力する手段である。表示部１５は、液晶ディスプレイ等により実現され、充電制御部１３が処理する情報を利用者に対して文字、図形等の映像として表示する手段である。スピーカ１６は、充電制御部１３が処理する情報を利用者に対して音声、ビープ音等の音として出力する手段である。
【００３０】
次に図２は、コネクタ制御部１１の構成を示すブロック図である。図２に示すように、コネクタ制御部１１は、信号Ｉ／Ｆ１１１、情報処理部１１２、情報記憶部１１３、タイマー１１４から構成される。
【００３１】
信号Ｉ／Ｆ１１１は被充電装置２及び充電制御部１１３と所定のプロトコルを用いて通信するとともに、コネクタ２０に制御信号を出力するためのインタフェースであり、各部毎に適合したプロトコルを用いて通信を行う。情報処理部１１２は、コネクタ制御部１１の主部として、信号Ｉ／Ｆ１１１、情報記憶部１１３及びタイマー１１４からそれぞれの情報を取得して、コネクタ２０への制御信号を生成する手段である。情報記憶部１３は情報処理部１２から入力された情報を記憶する手段である。
【００３２】
次に図３は、コネクタ２０の機能的な構成を示すブロック図である。
【００３３】
図３に示すように、コネクタ２０は、信号Ｉ／Ｆ２０１、情報処理部２０２、入力Ｉ／Ｆ２０３、ロック駆動部２０４、ロック機構２０５及びプラグ本体２０６から構成される。
【００３４】
信号Ｉ／Ｆ２０１はコネクタ制御部１１及び充電制御部１３と所定のプロトコルを用いて通信を行うとともに、コネクタ制御部１１からの制御信号を受信するためのインタフェースである。情報処理部２０２は、信号Ｉ／Ｆ２０１の信号入力に基づきロック駆動部２０４及びプラグ本体２０６の動作を制御する手段である。入力Ｉ／Ｆ２０３はコネクタ操作者からの操作入力を受付けるインタフェースである。入力Ｉ／Ｆ２０３は、歯車、クランク等の機械的動力を伝達してロック機構２０４を動作させ、その経路は図中二点鎖線に示した。
【００３５】
又、ロック駆動部２０４はアクチュエータ等により実現され、情報処理部２０２からの制御信号に基づきロック機構２０５の機械的動作を制御する手段である。ロック機構２０５は、入力Ｉ／Ｆ２０３から受けた入力により動作する、充電装置本体１０のコネクタ受１７にコネクタ２０を着脱自在に固定するための手段である。更に、ロック機構２０５は、ロック駆動部２０４からの制御により、入力Ｉ／Ｆ２０３からの入力に抗してその動作の一部を停止する機能を有する。具体的には、歯車、カム等であればその回動動作を、クランク、ワイヤー等であればその並進動作を規制する部材がロック駆動部２０４からの動力に基づき挿抜される。又、プラグ本体２０６は、被充電装置２と直接接続して、被充電装置２と充電装置本体１０との間における充電情報その他の情報の授受を行うとともに、被充電装置２に対して電源ユニット１２からの電力を供給する手段である。
【００３６】
次に図４（ａ）は、コネクタ２０の機械的な構成を示すブロック図である。図４（ａ）に示すように、コネクタ２０は利用者が把持する部位を兼ねる樹脂製の本体部２１、本体部２１の先端に設けられた、円筒形状を有するアルミニウム等の金属製のスリーブ２２、本体部２０の後端から露出する、給電用配線及び通信用配線を内蔵したケーブル２３、図３に示す入力Ｉ／Ｆ２０３に対応する、利用者が操作入力を行うためのレバー２４を備える。レバー２４は、その開閉に連動して、ロック駆動部２０４に機械的入力を与え、これを動作させる手段である。なお、図４（ａ）においては、スリーブ２２を、その延伸方向における部分断面図として示した。
【００３７】
又、図示するように、コネクタ２０を保持するためのコネクタ受１７は、充電装置本体１０の筐体の外壁３０にボルト３１により固定されている。コネクタ受１７は、スリーブ２２の先端部分の外形に対応した凹みを有する金属製の部材であり、スリーブ２２の先端部分が嵌合可能となっている。また、コネクタ受１７の内壁には、後述する係止爪２７の形状に対応した凹み１７ａが設けられている。
【００３８】
スリーブ２２の内側には、図３に示すプラグ本体２０６に対応する、それぞれ被充電装置２への電力供給及び通信に用いられる電力供給プラグ２５及び通信用プラグ２６が設けられている。又、スリーブ２２の壁面には、図３に示すロック機構２０５を構成する係止爪２７が設けられている。
【００３９】
係止爪２７はその根元がスリーブ２２に回動可能に固定されており、先端部分は、スリーブ２２の開口側に向かう側が俯角を有する傾斜面を形成しスリーブ２２の根元側に向かう側が垂直面を形成する、断面くさび型の形状を有する。係止爪２７の先端部分にはスプリング２８により付勢力が常時加えられており、利用者によるレバー２４への操作入力に応じて付勢力に抗する外力が加えられることで係止爪２７は回動する。図中に示す構成では、レバー２４を開いた状態で、先端部がスリーブ２２の表面から外向きに跳ね上がっている。
【００４０】
このようなコネクタ２０をコネクタ１７に装着する動作を説明する。コネクタ受１７にスリーブ２２を挿入した場合、スリーブ２２の挿入が進むに従って先端部分の傾斜面がスリーブ２２の内壁と当接することで係止爪２７はスプリング２８の付勢力と逆向きの力が加えられることになり、先端部はスリーブ２２内部に徐々に押し下げられる。そして係止爪２７が凹み１７ａに達した時に係止爪２７はスプリング２８の付勢力により凹み１７ａに押しつけられる。
【００４１】
したがって、図４（ａ）に示すように、コネクタ受１７にスリーブ２２を挿入した状態においては、跳ね上がった係止爪２７の先端部分が凹み１７ａに嵌り込むことになる。先端部分の垂直面が凹み１７ａにより係止されているため、レバー２４を操作しない限り、この状態からコネクタ２０をコネクタ受１７から抜き取ることはできない。
【００４２】
一方、図４（ｂ）に示すように、レバー２４を操作すると、ロック機構２０５に機械的動力が加えられ、スプリング２８の付勢力に抗する外力が印加される。当該外力により係止爪２７は逆向きに回動し、先端部はスリーブ２２内部に押し下げられる。これにより凹み１７ａと係止爪２０の先端部分との係合が解除され、コネクタ２０はコネクタ受１７から引き抜くことが可能となる。なお、ロック駆動部２０４の動作の制御は、基本的にはレバー２４の操作によって行われる。
【００４３】
又、図４（ａ）（ｂ）に示したコネクタ受１７の構造は、被充電機器２のソケット側においても同様であるため、被充電機器２とコネクタ２０との脱着も上記と同様にして行われる。
【００４４】
なお、上記図１〜３において、被充電装置２０へ供給される電力系統は実線にて示し、その他充電装置１内の通信、制御等の信号系統は破線に示した。また、各系統において継電器、遮断器等の構成は省略して示した。
【００４５】
以上の説明において、充電装置１は本発明の充電装置に相当し、被充電装置２は本発明の被充電装置に相当する。又、充電装置１におけるコネクタ制御部１１は本発明の制御手段に相当し、コネクタ２０の入力Ｉ／Ｆ２０３、ロック駆動部２０４及びロック機構２０５は本発明の結合手段に相当する。又、充電装置本体１０は本発明の充電装置の本体に相当し、コネクタ受１７は本発明の所定部分に相当する。
【００４６】
このような構成を有する本発明の実施の形態１の充電装置１は、係止爪２７であるロック機構２０５を駆動させるロック駆動部２０４の制御を行うコネクタ制御部１１を備えたことを特徴としている。
【００４７】
以下、本発明の実施の形態１の充電装置１の、コネクタ制御部１１の制御に基づく動作を、図５及び図６のフローチャートを参照して説明するとともに、これにより本発明のコネクタの固定方法の一実施の形態について説明を行う。
【００４８】
はじめに、充電装置１と被充電装置２とがコネクタ２０により接続された状態において、入力部１４に対して充電開始のための指示入力がなされると、ステップ１０１として、充電制御部１３から被充電装置２へ充電動作に必要な充電情報の取得要求がなされる。ここで充電情報とは、被充電装置７０の充電に適正な電圧値、電流値、及び充電動作を許可するフラグ等が含まれる。
【００４９】
ステップ１０２として、充電制御部１０からの取得要求に対し、被充電装置２が応答として充電情報を送信し、これを充電制御部１０が受信、処理した場合は、ステップ１０３に移行する。応答がない場合はステップ１０１に戻って取得要求が再送信される。なお、所定回数再送信を行っても被充電装置２から応答がない場合は、充電制御部１３は動作を中止し、中止の旨を表示部１５又はスピーカ１６によって利用者に告知する。
【００５０】
ステップ１０３として、充電制御部１３は、充電情報に基づき、充電に必要な電力を求め、これに応じて電源ユニット１２に電力変換動作を行わせる。電源ユニット１２から充電に適合した直流電流は、コネクタ２０のプラグ本体２０６を介して被充電装置２に供給される。
【００５１】
次に、ステップ１０４として、充電制御部１３は、被充電装置２と通信を行い、充電が完了したかどうかを確認する。完了しなければ電源ユニット１２の動作を継続させ、完了が確認されれば、ステップ１０５へ移行して、充電制御部１３は電源ユニット１２の動作を停止させる制御を行い、制御としての充電動作を終了する。動作の終了は、表示部１５又はスピーカ１６によって利用者に告知される。
【００５２】
次に、ステップ１０６として、コネクタ制御部１１は、充電操作の終了にコネクタ２０がコネクタ受１７に装着されたか否かの確認を行う。装着が確認できればステップ１０７に移行し、確認できなければ確認できるまで動作を繰り返す。
【００５３】
ここで図６を参照して、ステップ１０６の制御について詳細な説明を行う。
【００５４】
ステップ１０５を受けた最初のステップ２０１において、コネクタ制御部１１はコネクタ２０の情報処理部２０２と通信を行い、ステップ１０５の充電動作完了後、ロック駆動部２０４の駆動に拠らずロック機構２０５が動作したかを確認する。図４（ａ）（ｂ）に示したように、充電動作が終了した直後にコネクタ２０が正常にコネクタ受１７に装着された場合は、ロック機構２０５は、（１）被充電機器２のソケットから抜き出される際に入力Ｉ／Ｆ２０３への入力により動作する、及び（２）コネクタ受１７に挿入された際に係止爪２７の先端部が一往復回動する、の２種類の動作を行う。ロック機構２０５の動作は、ロック駆動部２０４を介することで電気信号として取り出すことができ、情報処理部２０２はこの動作を信号として記憶しておき、コネクタ制御部１１の要求に応じて出力する。
【００５５】
ロック動作が確認された場合はステップ２０２へ移行し、ロック動作が確認されていない、すなわち情報処理部２０２からの上記信号が取得できなかった場合は、ステップ２０３として、コネクタ２０が放置されていると判断し、その旨を表示部１５又はスピーカ１６によって利用者に告知した上で、ステップ２０１に戻る。
【００５６】
ここでロック動作が確認できない状態とは、上記（１）の動作が確認できない場合として、充電動作が完了したにもかかわらず被充電機器２のソケットにコネクタ２０が装着されたままになっている状態、及び上記（２）の動作が確認できない場合として、コネクタ２０が被充電機器２のソケットから取り外されたにもかかわらずコネクタ２０がその後いかなるソケット又はコネクタ受にも装着されていない状態、の２種類が想定される。
【００５７】
次に、ステップ２０２として、コネクタ制御部１１は、コネクタ２０に対して確認信号を出力する。ここで確認信号とは、ロック機構２０５の動作の結果、コネクタ２０が新たに接続された対象が被充電機器であるのかコネクタ受１７であるのかを識別するための信号であり、具体的には充電情報の要求信号その他、充電装置と被充電機器との通信に用いられる任意の種類の信号を用いることができる。特に両者間の通信セッションを確立するための信号であることが望ましい。なお、確認信号は、本発明の前記充電装置と前記被充電装置との協働動作に関する情報に相当する。
【００５８】
コネクタ２０が新たな被充電機器に接続されていた場合、確認信号はコネクタ２０を介して当該新たな被充電機器２に送信され、結果として確認信号に対する応答が発生することになる。したがって、ステップ２０４として、コネクタ制御部１１はあらかじめ定めた所定時間内に応答があれば、コネクタ２０は新たな被充電機器２に接続されたものと判断し（ステップ２０５）、ステップ２０７として、充電制御部１３に動作を引き継ぎ、ステップ１０１〜１０４を実行させた後、再びステップ１０５に復帰する。
【００５９】
一方、コネクタ２０がコネクタ受１７に接続されていた場合は、送信された確認信号に対し応答が発生することはない。したがって、ステップ２０４においてあらかじめ定めた所定時間を超えて応答がない場合は、ステップ２０６に移行し、コネクタ制御部１１はコネクタ２０がコネクタ受１７に装着されたものと判断し、図５のステップ１０７に移行する。
【００６０】
再び図５を参照して説明を続ける。コネクタ２０がコネクタ受１７に装着されたことが確認されると、ステップ１０７として、コネクタ制御部１１はタイマー１１４を起動するとともに、コネクタ２０の情報処理部１１２へ制御信号を出力し、入力Ｉ／Ｆ２０３からの機械的入力に基づくロック駆動部２０４の駆動を禁止する。具体的には、ロック駆動部２０４は、ロック機構２０５の機械的構成の一部が動作しないように規制部材を機構の伝達経路内に挿入する等の動作を行い、入力Ｉ／Ｆ２０３からの操作入力がロック機構２０４に伝達されないようにし、係止爪２７の回動を規制する。
【００６１】
次いでステップ１０８として、情報記憶部１１３にあらかじめ記憶した所定時刻が経過するまで定期的にタイマー１１４を参照する。
【００６２】
最後のステップ１０９として、所定時刻に達した場合は、コネクタ制御部１１は、タイマー１１４をリセットするとともに、再びコネクタ２０の情報処理部１１２へ制御信号を出力し、入力Ｉ／Ｆ２０３からの適式な入力に基づいて駆動可能な状態に、ロック駆動部２０４を復帰させる。
【００６３】
このように、本発明の実施の形態１の充電装置１によれば、本発明のコネクタの固定機構としてのロック駆動部２０４、ロック機構２０５及びコネクタ制御部１１を備え、コネクタ制御部１１によりロック駆動部２０４の動作を制御するようにしている。
【００６４】
これにより、特別の施錠手段その他付加的なハードウェアを必要とすることなく、コネクタ２０を充電装置本体１０に装着、固定することができ、充電装置のコネクタの未使用時における安全性を確保することが可能となる。
【００６５】
特に、充電装置本体１０内のタイマー１１４に基づく時刻情報を利用してコネクタ２０をロックすることで、利用者の操作の手間を省き、かつ操作ミスに起因するロックし忘れを未然に防止することが可能となる。
【００６６】
又、ステップ１０６の動作のように、コネクタ２０が正しくコネクタ受１７に装着されたか否かを自動的に確認することができ、装着されていない場合は利用者に装着を促す構成とし、装着を確認した上でロックを起動させるようにしている。これにより、コネクタの固定の確実性を向上させることが可能となっている。
【００６７】
なお、上記の説明においては、ステップ１０７のロック固定はコネクタ受１７への装着が確認された後直ちに実行されるものとしたが、タイマー１１４の計測に基づき、所定時間経過後行うようにしてもよい。
【００６８】
又、ステップ１０６の動作は、コネクタ２０の動作履歴に基づくものとして説明を行ったが、スリーブ２２とコネクタ受１７との間の接触状態を判定するための接触型又は非接触型のセンサを別途設けて、このセンサの検知に基づきコネクタ受１７とコネクタ２０との装着状態を判定するようにしてもよい。コネクタの固定の確実性を向上させるとともに、装着状態のより確実な検知を可能とすることができる。
【００６９】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２による充電装置は、コネクタ制御部１１におけるコネクタ２０のロック解除動作に、被充電装置が有する情報を用いたものである。
【００７０】
図７は、本発明の実施の形態２による充電装置３の構成を示すブロック図である。ただし、図７において図１と同一又は相当する部分は同一符号を付し、詳細な説明は省略する。又、コネクタ２０の構成は実施の形態１と同様であり、説明においては図３、４を参照する。
【００７１】
図７に示すように、本実施の形態２の充電装置３は、充電装置本体１０に、被充電装置２と直接通信するための外部通信Ｉ／Ｆ１８を備えたことを特徴とする。外部通信Ｉ／Ｆ１８は、外部通信網４を介して被充電装置２と通信するための手段であり、外部通信網４の種類に応じた各種プロトコルに対応した通信手段として実現されるものである。なお、外部通信網４としては、インターネット、携帯電話網、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）等の無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）その他の近距離無線通信、赤外線通信等の任意の無線通信網を用いることができる。又、被充電装置２に常設される設備に適合させることが望ましい。
【００７２】
以下、図８のフローチャートを参照して説明を行うとともに、これにより、本発明の充電装置の制御方法の更なる一実施の形態について説明を行う。
【００７３】
はじめに、コネクタ２０がコネクタ受１７に接続された状態において、ステップ３０１として、利用者は入力部１４に対してロック解除のための指示入力を行う。ステップ３０２として、指示入力を受けたコネクタ制御部１１は、外部通信Ｉ／Ｆ１８を介して、被充電装置２へロック解除に必要な解除信号の取得要求を行う。被充電装置２においては、要求を受けると解除信号を送信する。ここで解除信号としては、充電装置３に対して被充電装置２を一意に識別可能な情報であって、あらかじめ被充電装置２と充電装置３との間で設定しておくものである。なお、解除信号は、事前に充電装置３が非充電装置２に対して充電動作を行う際に、充電情報とともに装置間で授受されることが望ましい。
【００７４】
解除信号の一例として、被充電装置２が外部通信網４としてネットワーク通信を行う機器である場合はネットワークアドレス又は物理アドレスを元に生成することができる。被充電装置２が自動車、二輪車等である場合は、車台番号、車両識別番号又はナンバープレートを元に生成するようにしてもよい。
【００７５】
特に車台番号等の、被充電装置２を一意に特定できる固有の情報を用いる場合は、充電装置３の管理者側にとって情報の管理が容易であり、充電装置３の不正使用があった場合の対処を速やかに行うことができる。
【００７６】
又、被充電装置２が過去に充電装置３を使用して充電動作を行っている場合は、その動作履歴を元に生成するようにしてもよい。特にこの場合は手動により設定する手間を省略することができる。さらに動作履歴の一例としては、充電情報の各数値を用いるようにしてもよい。
【００７７】
このように、解除信号を充電装置３及び被充電装置２との協働動作に基づき設定することで、解除信号自体の秘匿性を高めて、不正な使用によりロックが解除される可能性を著しく低減することが可能となる。
【００７８】
次に、ステップ３０２として、充電制御部１０からの取得要求に対し、被充電装置２が応答として充電情報を送信し、これを充電制御部１０が受信、処理した場合は、ステップ３０３に移行する。なお、応答がない場合は取得要求を繰り返し、所定回数再送信を行っても被充電装置２から応答がない場合は、コネクタ制御部１３は動作を中止し、解除動作中止の旨を表示部１５又はスピーカ１６によって利用者に告知する。
【００７９】
更に、ステップ３０３として、コネクタ制御部１１においては、情報処理部１１２が取得した解除情報から被充電装置２を一意に識別する情報（以下、ＩＤと称する）を抽出し、これを情報記憶部１１３に記憶しておいたＩＤと比較する。一致した場合はステップ３０４に移行し、コネクタ制御部１１はコネクタ２０の情報処理部１１２へ制御信号を出力し、ロック駆動部２０４を駆動させてロック機構２０５を解除し、コネクタ２０がコネクタ受１７から分離可能な状態におく。
【００８０】
一方ＩＤが情報記憶部１１３に記憶しておいたものと一致しない場合は、コネクタ制御部１１は、接続された被充電装置２が充電装置３に対して非正規なものであると判断し、その旨を表示部１５又はスピーカ１６によって利用者に告知するとともに、ロック動作を継続する（ステップ３０６）。なお、利用者への告知と平行して、非正規な被充電装置２が接続されたことを、外部通信網４を介して外部の第三者に告知するようにしてもよい。
【００８１】
このように、本発明の実施の形態２の充電装置３によれば、コネクタ制御部１１の動作を被充電装置２の固有の情報に基づき行うようにしている。
【００８２】
これにより、特別の施錠手段を必要とせず、又、付加的なハードウェアを軽微な構成とした上でコネクタ２０のコネクタ受１７からの取り外しを安全に行うことができ、簡易な構成で充電装置の未使用時における安全性を確保することが可能となる。又、認証の対象を被充電装置２に特定していることで、鍵の持ち出しが不可能となり、不正な被充電機器への充電（いわゆる盗電）を防ぐことが可能となる。
【００８３】
なお、上記の説明において、ステップ３０４は、コネクタ制御部１１の自動制御によりロック駆動部２０４を駆動させてロック機構２０５を解除するものとしたが、入力Ｉ／Ｆ２０３への入力によりロック駆動部２０４が駆動可能な状態におくようにしてもよい。
【００８４】
以上説明したように、本発明の各実施の形態によれば、被充電装置に対して充電を行う充電装置において、使用が予期される使用環境等に応じて信頼性を向上させ、その特性を考慮した上で安全性を十分に確保することができる。
【００８５】
しかしながら、本発明は上記の各実施の形態に限定されるものではない。
【００８６】
上記の各実施の形態においては、コネクタ２０のロック駆動部２０４は、外部動力を印加するアクチュエータ等と付勢力を与えるスプリング２８との組合せにより実現され、ロック駆動部２０４による駆動はロック固定のために用いられるものとしたが、コネクタ２０の構成は、ロック駆動部２０４による駆動がロック解除のために用いられるようなものであってもよい。又、ロック機構２０５の構成は、回動する係止爪２７の他に、摺動するピンにより固定を行う構成、電磁力によりスリーブ２２とコネクタ受１７とを固定する構成等であってもよい。前者の場合、ロック駆動部２０４による制御動作はピンの位置を固定する制御であり、後者の場合は、電磁力を作用し続ける制御となる。
【００８７】
要するに、本発明の結合手段は、コネクタをコネクタ受１７のような充電装置の本体の所定部分に脱着自在に固定できるものであれば、その具体的な方法、構成によって限定されるものではない。
【００８８】
更に、上記の説明においては、本発明の結合手段は、コネクタ２０側に設けられるものとしたが、充電装置本体１０側に設けた構成としてもよい。
【００８９】
図９は、本発明の充電装置の他の構成例を示すブロック図である。図９に示す充電装置４は、実施の形態１のコネクタ受け１７に変えて、コネクタ２０を固定するためのロック機構を内蔵したロック付コネクタ受１９を備えたことを特徴とする。
【００９０】
ロック付コネクタ受け１９は、図１０に示すように、図３に示した実施の形態１のコネクタ２０の、プラグ本体２０６以外の各部に相当する構成としての、信号Ｉ／Ｆ３０１、情報処理部３０２、入力Ｉ／Ｆ３０３、ロック駆動部３０４、ロック機構３０５を備え、コネクタ２０が、コネクタ受の本体部分であるコネクタ受け１７ｂに装着されると、これを固定する機能を有する。
【００９１】
又、図１１は、ロック付コネクタ受け１９の機械的な構成の一例を示す図である。図１０に示すように、ロック付コネクタ受け１９は、コネクタ受け部材１７ｂと、ロック駆動部２０４に対応する本体駆動部１９ａ、入力Ｉ／Ｆに相当する操作釦９１ｂ及びロック機構２０５に対応する係止爪１９ｃとを備える。本体駆動部１９ａは、ケーブル１９ｄにより、充電装置本体１０内のケーブル制御部１１と電気的に接続されている。係止爪１９ｃの先端は、係止爪２７同様の形状を有し、コネクタ２１の本体部２１に設けられた凹み２２ａに嵌り込むことによって、コネクタ２０とコネクタ受け部材１７ｂとを固定する。これら各部の動作は、実施の形態１、２のコネクタ２０のロックの固定及び解除動作と同様に行われる。
【００９２】
なお、図においては、コネクタ２０側もロック機構を備えているが、コネクタ側又はコネクタ受側のいずれか一方が結合手段を備えていればよい。ただし、両方が結合手段を備えることにより、コネクタの安全性を一層高めることが可能となる。
【００９３】
又、実施の形態１においては、ステップ１０６によってコネクタ２０がコネクタ受１７に装着されたことを確認した後に自動的にロックを固定するものとしたが、ステップ１０６は省略してもよい。認証工程を簡略化することでコネクタ２０の具体的な構成に対応して本発明を実施することが可能となる。
【００９４】
又、ステップ１０６においては、入力Ｉ／Ｆ２０３の動作とロック機構２０５の状態からロック機構２０５の動作状態を判断するものとしたが、本発明の動作履歴としては、ロック駆動部２０４に対する制御信号の授受の記憶、又はロック機構２０５の動作信号をそのまま利用するようにしてもよい。
【００９５】
更に、実施の形態１においては、コネクタ制御部１１は、充電装置固有の時刻情報としての、内蔵するタイマー１１４の時刻を参照してロック固定を制御するものとしたが、本発明の充電装置の充電装置単体の動作に関する情報は、利用者による入力部１４への直接入力であってもよい。このとき、充電装置に固有の識別子を設定することで、充電装置１の管理者側の管理を容易にすることができ、より望ましい。
【００９６】
さらに、タイマー１１４の時刻の計測は、充電動作の完了に関連づけられて行うものとして説明を行ったが、本発明は、充電動作の有無にかかわらない独立した動作としてタイマー１１４を動作させておき、任意の時間帯においてコネクタ制御部１１を動作させて、ロック固定を保持する制御を行わせるものとしてもよい。この場合、充電装置１を夜間又は臨時に運転停止させる場合に、コネクタ２０の安全性を確保することができる。
【００９７】
又、実施の形態２においては、充電装置１と被充電装置２との通信は、無線通信網である外部通信網４によってなされるものとしたが、使用環境によっては、付加的なハードウェアを用意した有線通信によるものとしてもよい。
【００９８】
又、各実施の形態においては、コネクタ制御部１１は充電制御部１３とは独立した構成であるとして説明を行ったが、コネクタ制御部１１の各部の構成、機能は充電制御部１３内のソフトウェアとして実現してもよい。
【００９９】
又、各実施の形態においては、コネクタ制御部１１は充電装置本体１０内に設けられた構成であるとして説明を行ったが、コネクタ制御部１１の各部の構成、機能はコネクタ２０内の情報処理部２０２と一体化して実現してもよい。この場合、本発明のコネクタの固定機構は、コネクタ単体として実施することが可能となる。
【０１００】
又、本発明は、上述した本発明のコネクタの固定方法の全部又は一部の工程の動作をコンピュータにより実行させるためのプログラムであって、コンピュータと協働して動作するプログラムであってもよく、当該プログラムが、コンピュータにより読み取り可能且つ読み取られた当該プログラムがコンピュータと協動して前記動作を実行する記録媒体に記録された態様であってもよい。
【０１０１】
なお、本発明の上記「一部の工程」とは、それらの複数の工程の内の幾つかの工程を意味し、あるいは、一つの工程の内の一部の動作を意味するものである。
【０１０２】
又、本発明のプログラムの一利用形態は、記録媒体に担持された状態でコンピュータにより読みとられ、当該コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。ここでコンピュータとは、ＣＰＵ等の純然たるハードウェアに限らず、ファームウェアや、ＯＳ、更に周辺機器を含むものであっても良い。又、記録媒体とは、光ディスク、光磁気ディスク、磁気ディスク、不揮発性メモリその他、本発明のプログラムを、外部からのアクセス可能であって固定的に担持可能な媒体を意味するものである。
【０１０３】
したがって、本発明の構成は、ソフトウェア的に実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。
【０１０４】
要するに、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば、以上説明したものを含め、上記各実施の形態に種々の変更を加えてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
以上のような本発明は、充電装置の特性を考慮して、コネクタの未使用時における安全性を十分に確保することが可能な効果を有し、例えば電気自動車その他の被充電装置と協働する充電装置において有用である。
【符号の説明】
【０１０６】
１、３      充電装置
２      被充電装置
４      外部通信網
１０      充電装置本体
１１      コネクタ制御部
１２      電源ユニット
１３      充電制御部
１４      入力部
１５      表示部
１６      スピーカ
１７      コネクタ受
１８      外部通信Ｉ／Ｆ
２０      コネクタ
２１      本体部
２２      スリーブ
２３      ケーブル
２４      レバー
２５      電力供給プラグ
２６      通信用プラグ
２７      係止爪
２８      スプリング
１１１、２０１      信号Ｉ／Ｆ
１１２、２０２      情報処理部
１１３      情報記憶部
１１４      タイマー
２０３      入力Ｉ／Ｆ
２０４      ロック駆動部
２０５      ロック機構
２０６      プラグ本体
【図１】
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【図２】
2013039007.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2013039007.tif 000007
【図６】
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【図７】
2013039007.tif 000009
【図８】
2013039007.tif 000010
【図９】
2013039007.tif 000011
【図１０】
2013039007.tif 000012
【図１１】
2013039007.tif 000013