專利名稱：汽車用充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種充電裝置，該充電裝置用于對電動汽車、混合動力汽車等需要從外部商用電源或者設(shè)備用電源進(jìn)行充電的汽車進(jìn)行充電。
背景技術(shù)：
以往的電動汽車用或者混合動力汽車用的充電裝置具有以下結(jié)構(gòu)在充電裝置預(yù)先與外部電源相連接的狀態(tài)下，之后該充電裝置還與汽車側(cè)相連接的情況下，漏電檢測功能開始驅(qū)動，判斷充電裝置是否存在異常。
或者，具有以下結(jié)構(gòu)在充電裝置沒有預(yù)先與電源相連接的狀態(tài)下，當(dāng)充電裝置連接到汽車側(cè)時，在充電裝置與電源連接之前判斷充電系統(tǒng)是否存在異常(例如參考專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)I :日本專利第4254894號

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而，在所述現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，存在以下問題在充電裝置預(yù)先與外部電源相連接的狀態(tài)下，在之后汽車側(cè)沒有與充電裝置相連接的狀態(tài)下例如充電線纜部成為要因而產(chǎn)生漏電的情況下，或者在從電源對充電裝置主體的外殼產(chǎn)生漏電的情況下，無法檢測漏電，在使用者分別與充電線纜或者外殼接觸的情況下也受到漏電引起的影響。另外，在充電裝置與電源連接之前判斷充電系統(tǒng)是否存在異常的結(jié)構(gòu)中，需要從汽車側(cè)提供充電裝置驅(qū)動用的電源，其結(jié)果，存在以下問題消耗儲存在汽車電池等中的電力，從而縮短作為汽車的本質(zhì)功能的行駛距離。偶爾還有時充電裝置自身具有驅(qū)動用的電源，使得不需要將充電裝置與外部電源進(jìn)行連接，但是在這種情況下，存在以下問題部件件數(shù)多，而且結(jié)構(gòu)大且變得復(fù)雜，從而可靠性差，使用性差。本發(fā)明是鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的這種問題而完成的，目的在于提供一種提高安全性且不使汽車的本質(zhì)功能降低并且可靠性高、使用性良好的汽車用充電裝置。
_9] 用于解決問題的方案為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的汽車用充電裝置具備控制裝置；電源線；以及與汽車相連接的充電線纜，其中，上述控制裝置包括漏電檢測部，其檢測充電線纜或者汽車的漏電；連接檢測部，其檢測充電線纜與汽車之間的連接；以及電源切斷部，其管理從電源線至充電線纜的通電，上述控制裝置具有如下功能在汽車用充電裝置被供給商用電源的狀態(tài)下在預(yù)先確定的情況下使上述漏電檢測部工作。由此，在所有狀態(tài)下都解決了以下問題，能夠提高汽車用充電裝置的安全性例如在充電線纜部成為要因而產(chǎn)生漏電的情況下，或者在從電源對控制裝置的外殼產(chǎn)生漏電的情況下，無法檢測漏電，在使用者分別與充電線纜或者外殼接觸的情況下受到漏電引起的影響。
發(fā)明的效果本發(fā)明的汽車用充電裝置能夠提高汽車用充電裝置的安全性，實現(xiàn)對于汽車用充電裝置的可靠性的提高。
另外，本發(fā)明的汽車用充電裝置能夠提高使用性、且能夠?qū)崿F(xiàn)小型化，實現(xiàn)汽車用充電裝置的耐久性的提高。并且，本發(fā)明的汽車用充電裝置能夠提高汽車用充電裝置主體與充電線纜之間的連接部的耐久性，實現(xiàn)汽車用充電裝置的可靠性的提高。


圖I是本發(fā)明的實施方式I中的汽車用充電裝置的示意圖。圖2是充電端口的概要圖。圖3是CCID的示意圖。圖4是控制導(dǎo)頻電路的示意圖。圖5是本發(fā)明的實施方式2中的汽車用充電裝置的示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明所涉及的汽車用充電裝置具備控制裝置；電源線；以及與汽車相連接的充電線纜，其中，上述控制裝置包括漏電檢測部，其檢測充電線纜或者汽車的漏電；連接檢測部，其檢測充電線纜與汽車之間的連接；以及電源切斷部，其管理從電源線至充電線纜的通電，控制裝置具有如下功能在汽車用充電裝置被供給商用電源的狀態(tài)下在預(yù)先確定的情況下使上述漏電檢測部工作。由此，在所有狀態(tài)下都能夠提高汽車用充電裝置的安全性，能夠提高對于汽車用充電裝置的可靠性。另外，汽車用充電裝置的特征在于，優(yōu)選在將充電線纜連接到汽車之前能夠發(fā)出
敬生
目口 o另外，特征在于，作為預(yù)先確定的情況，例示性地有在對充電裝置提供商用電源的狀態(tài)下由連接檢測部檢測出充電線纜與汽車沒有連接的情況，由此，在汽車側(cè)沒有與充電裝置連接的狀態(tài)下，能夠提高汽車用充電裝置的安全性，能夠提高對于汽車用充電裝置的可靠性。并且，特征在于，預(yù)先確定的情況例示性地在對充電裝置提供商用電源的狀態(tài)下具有固定的時間間隔，由此，能夠?qū)崿F(xiàn)汽車用充電裝置的可靠性的提高以及小型化。下面，參照附圖來說明本發(fā)明的實施方式。此外，本發(fā)明并不限定于本實施方式。(實施方式I)圖I是示意性地示出本發(fā)明的實施方式I中的汽車用充電裝置的圖。在圖I中，I為充電裝置，充電裝置I的一端具有插頭4而另一端具有充電端口 6，該插頭4通過電源線纜Ia與外部電源2的插座3進(jìn)行連接，該充電端口 6通過充電線纜13與電動汽車22等的入口端(inlet)5相連接。另外，充電裝置I包括控制裝置7，該控制裝置7管理充電裝置I的工作，該控制裝置7在插頭4與外部電源2的插座3相連接的狀態(tài)下開始工作，并且在控制裝置7的內(nèi)部包括由繼電器8等構(gòu)成的CCID(Charging CircuitInterrupt Device :充電電路中斷裝置)9。并且，在充電裝置I的充電端口 6中設(shè)置有開關(guān)10，構(gòu)成為如下結(jié)構(gòu)當(dāng)充電裝置I的充電端口 6正確地與設(shè)置于電動汽車的入口端5相連接時開關(guān)10閉合。圖2是描繪出充電端口 6的概要的圖。在此，開關(guān)10構(gòu)成為與卡定配件11連動地斷開和閉合，該卡定配件11用于使充電線纜13的充電端口 6與電動汽車的入口端5卡定。另外，通過使用者按壓設(shè)置于充電端口 6的按鈕12，卡定配件11搖動。例如，在充電裝置I的充電端口 6與設(shè)置于電動汽車的入口端5相連接的狀態(tài)下使用者的手指離開充電端口 6的按鈕12的情況下，卡定配件11與設(shè)置于電動汽車的入口端5卡定，并且開關(guān)10閉合。當(dāng)使用者按壓按鈕12時，卡定配件11與入口端5的卡定被解除，并且開關(guān)10斷開。此外，對開關(guān)10進(jìn)行開閉的方法并不限定于此。在本實施方式中，開關(guān)10設(shè)為如微動開關(guān)那樣以物理方式使觸點(diǎn)閉合和斷開的結(jié)構(gòu)，但是即使使用利用磁的開關(guān)或者以電方式接通和斷開的開關(guān)來構(gòu)成，其作用也相同。并且，充電端口 6構(gòu)成為通過充電線纜13 與充電裝置I的控制裝置7相連接。另一方面，在電動汽車的內(nèi)部設(shè)置有EV(Electric Vehicle)控制裝置14，構(gòu)成為檢測充電端口 6的開關(guān)10閉合的情形。并且，在充電裝置I的充電端口 6中設(shè)置有控制導(dǎo)頻(Control Pilot)信號端子15，在充電端口 6與設(shè)置于電動汽車的入口端5相連接的情況下，該控制導(dǎo)頻信號端子15與電動汽車側(cè)的規(guī)定端子進(jìn)行電連接，其連接狀態(tài)是通過EV控制裝置14和處于充電裝置I的控制裝置7內(nèi)部的控制導(dǎo)頻電路16來進(jìn)行監(jiān)視。接著，圖3是示意性地示出CCID 9的內(nèi)部的圖。當(dāng)充電裝置I的插頭4與插座3相連接時，通過控制裝置7啟動CCID 9。另外，構(gòu)成為在CCID 9內(nèi)部的繼電器8斷開的狀態(tài)下從外部電源2向電動汽車供給電力的路徑被切斷。另一方面，在繼電器8閉合的狀態(tài)下，能夠從外部電源2向電動汽車供給電力。并且，CCID 9除了具有繼電器8以外，還具有電磁線圈17和漏電檢測器18。檢測是否存在漏電的漏電檢測器18設(shè)置于電力線對18a，該電力線對18a用于從外部電源22向電動汽車22供給充電電力。具體來說，漏電檢測器18對在電力線對18a中沿相反方向流動的電流的平衡狀態(tài)進(jìn)行檢測，當(dāng)該平衡狀態(tài)破壞(產(chǎn)生向其它電路網(wǎng)的電流的泄露)時產(chǎn)生電場，據(jù)此檢測漏電的產(chǎn)生。成為如下結(jié)構(gòu)當(dāng)漏電檢測器18檢測出漏電時，傳遞到包含在控制裝置7中的控制部7a (例如微型計算機(jī))，其結(jié)果，控制部7a切斷向電磁線圈17的通電，其結(jié)果是繼電器8斷開。另外，漏電檢測器18也與控制裝置7同樣地構(gòu)成為在插頭4與外部電源2的插座3相連接的狀態(tài)下開始工作，構(gòu)成為在將充電線纜連接到電動汽車之前也能夠發(fā)出警告。接著，詳細(xì)說明控制導(dǎo)頻電路16。在圖4中，控制導(dǎo)頻電路16在內(nèi)部包括振湯器19和電阻元件20，構(gòu)成為通過控制導(dǎo)頻信號端子15與電動汽車的規(guī)定端子進(jìn)行連接。振蕩器19利用從外部電源2供給的電力來工作。另外，振蕩器19在電阻兀件20的輸出電位處于規(guī)定電位Vl (例如12V)附近時輸出非振蕩的信號，當(dāng)電阻元件20的輸出電位從Vl下降(控制導(dǎo)頻信號端子15與電動汽車的規(guī)定端子相連接)時輸出以預(yù)先確定的頻率(例如IkHz)和占空比振蕩的信號。即，在控制導(dǎo)頻信號的電位處于Vl附近時，控制導(dǎo)頻電路16不使控制導(dǎo)頻信號振蕩，當(dāng)控制導(dǎo)頻信號的電位從Vl下降而變?yōu)閂2 (例如9V)附近時，控制導(dǎo)頻電路16使控制導(dǎo)頻信號以預(yù)先確定的頻率和占空比振蕩。
此外，也可以通過切換電動汽車側(cè)的電阻電路網(wǎng)(未圖示)的電阻值來對控制導(dǎo)頻信號的電位進(jìn)行操作。即，如果通過電動汽車側(cè)的EV控制裝置14將電阻電路網(wǎng)的電阻值控制為較小，則控制導(dǎo)頻信號的電位變低，如果將電阻電路網(wǎng)的電阻值控制為較大，則控制導(dǎo)頻信號的電位變高。另外，通過控制裝置7對控制導(dǎo)頻電路16進(jìn)行控制，使得當(dāng)充電裝置I的插頭4與插座3相連接時，即使充電端口 6脫離設(shè)置于電動汽車的入口端5，控制導(dǎo)頻電路16也能夠輸出固定的控制導(dǎo)頻信號。但是，理所當(dāng)然，由于沒有進(jìn)行電連接，EV控制電路14無法檢測在充電端口 6脫離設(shè)置于電動汽車的入口端5的狀態(tài)下輸出的控制導(dǎo)頻信號。并且，根據(jù)控制導(dǎo)頻信號的脈寬，對電動汽車通知充電裝置I的電流容量(充電裝置I所能夠供給的電流值)。這是將商用電源的容量發(fā)送給電動汽車側(cè)的有效的方法。另夕卜，控制導(dǎo)頻信號的脈寬不依賴于外部電源2的電壓，是固定的值。另一方面，如果所使用的充電裝置I的種類不同，則控制導(dǎo)頻信號的脈寬有可能不同。即，控制導(dǎo)頻信號的脈寬是能夠按充電裝置的每個種類來確定的。當(dāng)通過EV控制裝置14的作用來切換電阻電路網(wǎng)從而控制導(dǎo)頻信號的電位處于規(guī)定電位V3(例如6V)附近時，控制導(dǎo)頻電路16向電磁線圈17供給電流。電磁線圈17當(dāng)從控制導(dǎo)頻電路16被供給電力時產(chǎn)生電磁力，使繼電器8閉合。由此，能夠向電動汽車供給電力，從而開始充電。如上所述，根據(jù)本實施方式所涉及的電動汽車用充電系統(tǒng)，充電裝置I的控制裝置7能夠檢測與電動汽車之間是否存在電連接或者機(jī)械連接。通常，在連接完成之后，例如與控制導(dǎo)頻電路16的工作連動地使漏電檢測功能工作或不工作，這是慣例，但是，在本實施方式中，控制裝置7在充電裝置I預(yù)先與外部電源2相連接的狀態(tài)下，不管之后是否與電動汽車連接，都使用CCID 9使漏電檢測功能工作。因而，例如即使在主要由充電端口 6或者充電線纜13導(dǎo)致產(chǎn)生漏電的情況下，或者在從外部電源2對充電裝置I的外殼產(chǎn)生漏電的情況下，也能夠檢測漏電，能夠預(yù)先防止在使用者分別與充電裝置I或者其外殼接觸的情況下由漏電引起的危險。本實施方式的范圍不是根據(jù)所述說明而是根據(jù)權(quán)利要求書來示出，在本實施方式的范圍包括與權(quán)利要求書等同的含義以及范圍內(nèi)的所有變更的情況下，也不脫離本發(fā)明的宗旨，效果絲毫不變。另外，只要在達(dá)到本實施方式的目的的范圍內(nèi)，其它各部分的結(jié)構(gòu)也可以是任意的。(實施方式2)在圖5中，21是計時器單元，用于測量時間，被所述控制裝置7所控制，將其測量得到的時間發(fā)送給控制裝置7。其它結(jié)構(gòu)與實施方式I相同。計時器單元21構(gòu)成為接收來自控制裝置7的指示來進(jìn)行工作，使得測量以下時間從插頭4與插座3相連接起的時間；從外部電源2開始供給至充電裝置I起的時間；從控制導(dǎo)頻信號端子15與電動汽車的規(guī)定端子相連接起的時間；或者通過振蕩器19、電阻元件20以及電動汽車側(cè)的電阻電路網(wǎng)的作用而控制導(dǎo)頻電路16的電壓發(fā)生變化起的時間
坐寸o通過設(shè)為上述結(jié)構(gòu)，通過計時器單元21的動作，即使在充電端口 6沒有與入口端5連接、即充電裝置I預(yù)先與外部電源2相連接的狀態(tài)下之后檢測出充電裝置I沒有與電動汽車連接的情況下，也能夠每隔規(guī)定時間使漏電檢測功能發(fā)揮作用。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)定期地確認(rèn)裝置的安全性，從而能夠使裝置的可靠性提高。另外，能夠簡化在充電裝置I內(nèi)部未設(shè)置電源的情況下的結(jié)構(gòu)，從而能夠提高裝置的輕量化、可靠性、耐久性以及使用性。 在上述實施方式中，記載了每隔規(guī)定時間檢測漏電的情況，但是，當(dāng)然，連續(xù)地進(jìn)行漏電檢測的情況下得到的效果也是相同的。本實施方式的范圍不是根據(jù)所述說明而是根據(jù)權(quán)利要求書來示出，在本實施方式的范圍包括與權(quán)利要求書等同的含義以及范圍內(nèi)的所有變更的情況下，也不脫離本發(fā)明的宗旨，效果絲毫不變。另外，只要在達(dá)到本實施方式的目的的范圍內(nèi)，其它各部分的結(jié)構(gòu)也可以是任意的。產(chǎn)業(yè)h的可利用件如上所述，本發(fā)明所涉及的汽車用充電裝置在被供給商用電源的狀態(tài)下在預(yù)先確定的情況下使漏電檢測部工作來檢測漏電，由此能夠提高裝置本身的安全性、可靠性、耐久性以及使用性，不僅能夠應(yīng)用于汽車用充電裝置，還能夠充分應(yīng)用于與電源連接來使用的設(shè)備、例如汽車用檢查裝置、各種設(shè)備的可裝卸的電源線纜等。附圖標(biāo)記說明I :充電裝置；la :電源線纜；2 :外部電源；3 :插座；4 :插頭；5 :電動汽車等的入口端；6 :充電端口 ；7 :控制裝置；7a :控制部；8 :繼電器；9 =CCID ；10 :開關(guān)；11 :卡定配件；12 :按鈕；13 :充電線纜；14 :EV控制裝置；15 :控制導(dǎo)頻信號端子；16 :控制導(dǎo)頻電路；17 電磁線圈；18 :漏電檢測器；18a 電力線對；19 :振蕩器；20 電阻元件；21 :計時器單元；22 :電動汽車。
權(quán)利要求
1.一種汽車用充電裝置，具備控制裝置；電源線；以及與汽車相連接的充電線纜， 其中，上述控制裝置包括漏電檢測部，其檢測上述充電線纜或者汽車的漏電；連接檢測部，其檢測上述充電線纜與汽車之間的連接；以及電源切斷部，其管理從上述電源線至上述充電線纜的通電， 上述控制裝置具有如下功能在被供給商用電源的狀態(tài)下在預(yù)先確定的情況下使上述漏電檢測部工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車用充電裝置，其特征在于， 在將充電線纜連接到汽車之前能夠發(fā)出警告。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或者2所述的汽車用充電裝置，其特征在于， 上述預(yù)先確定的情況是由上述連接檢測部檢測出上述充電線纜與汽車沒有連接的情況。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中的任一項所述的汽車用充電裝置，其特征在于， 上述預(yù)先確定的情況具有固定的時間間隔。
全文摘要
一種汽車用充電裝置，具備控制裝置；電源線；以及與汽車相連接的充電線纜，控制裝置包括漏電檢測部，其檢測充電線纜或者汽車的漏電；連接檢測部，其檢測充電線纜與汽車之間的連接；以及電源切斷部，其管理從電源線至充電線纜的通電，控制裝置具有如下功能在被供給商用電源的狀態(tài)下在預(yù)先確定的情況下使漏電檢測部工作。
文檔編號H02H3/16GK102656766SQ20108005686
公開日2012年9月5日 申請日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日
發(fā)明者河瀨知之, 赤井德明, 阿部憲生 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社