JP5796387B2 - Vehicle charging device and vehicle charging system - Google Patents

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Description

本発明は、所謂プラグインハイブリッド車(Plug-in Hybrid Vehicle)等の電気モータを駆動源とする車両に充電するための車両用充電装置及び車両用充電システムに関する。   The present invention relates to a vehicle charging device and a vehicle charging system for charging a vehicle using an electric motor such as a so-called plug-in hybrid vehicle as a drive source.

近年、環境問題に配慮して、車両走行のための駆動源として電気モータを用いた車両が普及しつつある。このような車両に対して充電を行うための充電スタンドとして、例えば特許文献1に記載のものが知られている。   In recent years, in consideration of environmental problems, vehicles using an electric motor as a drive source for vehicle travel are becoming popular. As a charging stand for charging such a vehicle, for example, the one described in Patent Document 1 is known.

特許文献1に記載の充電スタンドは、充電スタンド側との通信機能を有する車両に充電用のコネクタが接続された場合には、当該車両との通信結果に基づいて電圧の印加を開始し、通信機能を持たない車両に充電用コネクタが接続された場合には、充電開始スイッチの操作によって電圧の印加を開始するように構成されている。なお、この充電用コネクタの規格や、充電スタンド側と車両側との通信仕様等を定めたものとして、SAEJ1772として定められた国際規格がある。   When a charging connector is connected to a vehicle having a communication function with the charging station side, the charging station described in Patent Document 1 starts application of a voltage based on a result of communication with the vehicle. When a charging connector is connected to a vehicle having no function, application of voltage is started by operating a charging start switch. In addition, there is an international standard defined as SAEJ1772 that defines the standard of the connector for charging and the communication specifications between the charging stand side and the vehicle side.

特開2010−283902号公報JP 2010-283902 A

この充電スタンドでは、通信機能を持たない車両に充電しようとしたとき、充電開始スイッチが操作されたことのみをもって電圧の印加を開始すると、充電用コネクタが車両側に確実に嵌合されていない状態でも電圧の印加が開始されるため、充電用コネクタにおいて短絡や漏電が発生していた場合に、充電スタンドの故障や破損を招来するおそれがあった。   In this charging stand, when charging a vehicle having no communication function, the charging connector is not securely fitted to the vehicle side when voltage application is started only by operating the charging start switch. However, since the application of the voltage is started, there is a possibility that the charging stand may be broken or damaged when a short circuit or a leakage occurs in the charging connector.

そこで、本発明は、充電の開始前に充電コネクタにおける短絡や漏電が発生しているか否かを判定してから充電を開始することが可能な車両用充電装置及び車両用充電システムを提供することにある。   Therefore, the present invention provides a vehicle charging device and a vehicle charging system capable of starting charging after determining whether or not a short circuit or electric leakage occurs in the charging connector before starting charging. It is in.

本発明は、上記課題を解決することを目的として、一対の出力端子を有する充電コネクタ、前記充電コネクタに接続された充電ケーブル、及び前記充電ケーブルを介して車両への充電を行う装置本体とを備えた車両用充電装置であって、前記装置本体は、前記一対の出力端子から前記車両に充電電流を出力する充電電流出力回路と、交流成分を含む検査信号を発生する検査信号発生部と、前記一対の出力端子のうち一方の出力端子から前記検査信号を出力する第1の検査信号出力回路と、前記一対の出力端子のうち他方の出力端子の電圧を測定する第1の電圧測定部と、前記検査信号を複数の抵抗器を介して前記一方の出力端子から出力するための第2の検査信号出力回路と、前記第2の検査信号出力回路の前記複数の抵抗器の間の電圧を測定する第2の電圧測定部と、前記第1の検査信号出力回路による前記検査信号の出力中に前記第1の電圧測定部で測定した電圧が所定の範囲内であることを条件として前記充電電流出力回路による前記充電電流の出力を可能とする制御部と、を有し、前記制御部は、前記第2の検査信号出力回路による前記検査信号の出力中に前記第2の電圧測定部で測定した電圧が所定値以上の場合に異常を報知する、車両用充電装置を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention includes a charging connector having a pair of output terminals, a charging cable connected to the charging connector, and an apparatus main body for charging the vehicle via the charging cable. A charging device for a vehicle, comprising: a charging current output circuit that outputs a charging current to the vehicle from the pair of output terminals; and an inspection signal generator that generates an inspection signal including an AC component; A first inspection signal output circuit that outputs the inspection signal from one output terminal of the pair of output terminals; a first voltage measurement unit that measures a voltage of the other output terminal of the pair of output terminals; A voltage between a second inspection signal output circuit for outputting the inspection signal from the one output terminal via a plurality of resistors and the plurality of resistors of the second inspection signal output circuit. Measurement And the charging current on the condition that the voltage measured by the first voltage measuring unit during the output of the test signal by the first test signal output circuit is within a predetermined range. A control unit that enables the output of the charging current by the output circuit, and the control unit measures the second voltage measurement unit during the output of the test signal by the second test signal output circuit. Provided is a vehicle charging device for notifying an abnormality when the applied voltage is equal to or higher than a predetermined value.

また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、一対の出力端子を有する充電コネクタ、前記充電コネクタに接続された充電ケーブル、及び前記充電ケーブルを介して車両への充電を行う装置本体とを備えた車両用充電装置であって、前記装置本体は、前記一対の出力端子から前記車両に充電電流を出力する充電電流出力回路と、交流成分を含む検査信号を発生する検査信号発生部と、前記一対の出力端子のうち一方の出力端子から前記検査信号を出力する第1の検査信号出力回路と、前記一対の出力端子のうち他方の出力端子の電圧を測定する第1の電圧測定部と、前記検査信号を複数の抵抗器を介して前記他方の出力端子から出力するための第3の検査信号出力回路と、前記第3の検査信号出力回路の前記複数の抵抗器の間の電圧を測定する第3の電圧測定部と、前記第1の検査信号出力回路による前記検査信号の出力中に前記第1の電圧測定部で測定した電圧が所定の範囲内であることを条件として前記充電電流出力回路による前記充電電流の出力を可能とする制御部と、を有し、前記制御部は、前記第3の検査信号出力回路による前記検査信号の出力中に前記第3の電圧測定部で測定した電圧が所定値以上の場合に異常を報知する、車両用充電装置を提供する。
The present invention is also directed to a charging connector having a pair of output terminals, a charging cable connected to the charging connector, and an apparatus main body for charging the vehicle via the charging cable, in order to solve the above problems. The apparatus main body includes a charging current output circuit that outputs a charging current to the vehicle from the pair of output terminals, and an inspection signal generator that generates an inspection signal including an AC component. A first test signal output circuit that outputs the test signal from one output terminal of the pair of output terminals, and a first voltage measurement that measures a voltage of the other output terminal of the pair of output terminals parts and a third test signal output circuit for outputting from the other output terminal of said test signal via a plurality of resistors, between the plurality of resistors of the third test signal output circuit Electric A voltage measured by the first voltage measuring unit during the output of the test signal by the first test signal output circuit is within a predetermined range. A control unit that enables the charging current output circuit to output the charging current, and the control unit outputs the third voltage measuring unit during the output of the inspection signal by the third inspection signal output circuit. Provided is a vehicle charging device for notifying an abnormality when the voltage measured in (1) is equal to or higher than a predetermined value.

また、前記検査信号発生部が発生する前記検査信号は、前記交流成分の周波数が100Hzから1kHzであるとよい。The inspection signal generated by the inspection signal generation unit may have a frequency of the alternating current component of 100 Hz to 1 kHz.

また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、上記の車両用充電装置と、車両走行のための駆動力を発生する電気モータに供給する電力を蓄える蓄電池と、前記蓄電池への前記充電電流を受け付ける一対の入力端子を有する入力コネクタと、前記入力コネクタと前記蓄電池との間に設けられ、前記一対の入力端子の間に接続されたコンデンサを含むフィルタ回路と、を備えた車両用充電システムを提供する。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides the above vehicle charging device, a storage battery that stores electric power supplied to an electric motor that generates a driving force for traveling the vehicle, and the storage battery. A vehicle comprising: an input connector having a pair of input terminals for receiving a charging current; and a filter circuit provided between the input connector and the storage battery and including a capacitor connected between the pair of input terminals. Provide a charging system.

本発明によれば、充電の開始前に充電コネクタにおける短絡や漏電が発生しているか否かを判定してから充電を開始することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to start charging after determining whether or not a short circuit or electric leakage occurs in the charging connector before starting charging.

本発明の実施の形態に係る車両用充電装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the charging device for vehicles which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る車両用充電システム、及び車両を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram showing a vehicle charging system and a vehicle according to an embodiment of the present invention. 充電コネクタの構成を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of a charge connector. 車両用充電装置及びフィルタ回路の概略の構成例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the example of a schematic structure of the charging device for vehicles, and a filter circuit. 図4の回路構成例において、検査信号の伝達経路の例を太線で示す説明図である。In the circuit configuration example of FIG. 4, it is explanatory drawing which shows the example of the transmission path | route of a test signal with a thick line. 第1のコンデンサの静電容量と電圧測定値との関係の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the relationship between the electrostatic capacitance of a 1st capacitor | condenser, and a voltage measured value. 図4の回路構成例において、検査信号の伝達経路の例を太線で示す説明図である。In the circuit configuration example of FIG. 4, it is explanatory drawing which shows the example of the transmission path | route of a test signal with a thick line. 図4の回路構成例において、検査信号の伝達経路の例を太線で示す説明図である。In the circuit configuration example of FIG. 4, it is explanatory drawing which shows the example of the transmission path | route of a test signal with a thick line. 図4の回路構成例にC端子及びP端子の周辺の回路を追加して示し、直流電源の出力電流の経路の例を太線で示す図である。FIG. 5 is a diagram in which peripheral circuits around the C terminal and the P terminal are added to the circuit configuration example of FIG. 図9に示した回路構成例において、C端子とP端子とが短絡した場合の直流電源の出力電流の経路を太線で示す図である。In the circuit configuration example shown in FIG. 9, the path of the output current of the DC power supply when the C terminal and the P terminal are short-circuited is indicated by a bold line. 制御部が実行する処理手順の全体概要を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the whole outline | summary of the process sequence which a control part performs. 制御部が実行する、充電コネクタ嵌合判定処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the charging connector fitting determination process which a control part performs. 制御部が実行する、漏電判定処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the earth-leakage determination process which a control part performs. 制御部が実行する、短絡・漏電判定処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the short circuit / leakage determination process which a control part performs.

[実施の形態]
以下、本発明の実施の形態に係る車両用充電装置及び車両用充電システムの一例を、図1〜図14を参照して説明する。
[Embodiment]
Hereinafter, an example of a vehicle charging device and a vehicle charging system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

(車両用充電装置の構成)
図1は、本発明の実施の形態に係る車両用充電装置を示す概略構成図である。
(Configuration of vehicle charging device)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a vehicle charging device according to an embodiment of the present invention.

この車両用充電装置1は、充電コネクタ11が先端部に設けられた充電ガン12と、充電ガン12を介して充電コネクタ11に接続された充電ケーブル13と、充電ケーブル13を介して後述する車両9への充電を行う装置本体10と、プラグ140が先端部に設けられた電源ケーブル14とを備えて構成されている。プラグ140は、後述する3つの端子140a〜140cを有している。   The vehicle charging device 1 includes a charging gun 12 having a charging connector 11 provided at the tip thereof, a charging cable 13 connected to the charging connector 11 via the charging gun 12, and a vehicle described later via the charging cable 13. 9 includes a main body 10 for charging the battery 9 and a power cable 14 having a plug 140 provided at the tip. The plug 140 has three terminals 140a to 140c described later.

充電ガン12にはリリースボタン120が設けられている。リリースボタン120には、係合突起120aが一体に形成されており、リリースボタン120を押すことにより係合突起120aが動作して、後述する車両9に嵌合された充電コネクタ11の抜き取り操作が可能となるように構成されている。   The charging gun 12 is provided with a release button 120. The release button 120 is integrally formed with an engagement protrusion 120a. When the release button 120 is pressed, the engagement protrusion 120a is operated, and an operation for extracting the charging connector 11 fitted to the vehicle 9 described later is performed. It is configured to be possible.

装置本体10には、充電に関する状態を表示する表示手段としてのインジケータ15が設けられている。インジケータ15は、充電可能な状態であることを示すランプ151と、充電中であることを示すランプ152と、短絡や漏電等の異常を検知したことを示すランプ153とからなる。ランプ151〜153としては、例えばLED(発光ダイオード)を用いることができる。   The apparatus main body 10 is provided with an indicator 15 as display means for displaying a state related to charging. The indicator 15 includes a lamp 151 that indicates that charging is possible, a lamp 152 that indicates that charging is being performed, and a lamp 153 that indicates that an abnormality such as a short circuit or leakage has been detected. As the lamps 151 to 153, for example, LEDs (light emitting diodes) can be used.

(車両用充電システムの構成)
図2は、本発明の実施の形態に係る車両用充電システム、及び車両を示す概略構成図である。
(Configuration of vehicle charging system)
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing the vehicle charging system and the vehicle according to the embodiment of the present invention.

この車両用充電システム100は、車両用充電装置1と、充電コネクタ11に嵌合される入力コネクタ91と、入力コネクタ91の入力端子(後述)に接続されたフィルタ回路92と、フィルタ回路92の後段部に接続された突入電流制限回路93と、突入電流制限回路93の後段部に接続された整流回路94と、整流回路94の後段部に接続された充電制御装置95と、充電制御装置95の出力により充電される蓄電池96とを備えて構成されている。   The vehicle charging system 100 includes a vehicle charging device 1, an input connector 91 fitted to the charging connector 11, a filter circuit 92 connected to an input terminal (described later) of the input connector 91, and a filter circuit 92 An inrush current limiting circuit 93 connected to the rear stage, a rectifier circuit 94 connected to the rear stage of the inrush current limiting circuit 93, a charge control device 95 connected to the rear stage of the rectifier circuit 94, and a charge control device 95 And a storage battery 96 that is charged by the output.

入力コネクタ91、フィルタ回路92、突入電流制限回路93、整流回路94、充電制御装置95、及び蓄電池96は、車両9の車体90に搭載されている。フィルタ回路92は、EMI(Electro Magnetic Interference:電磁波障害)フィルタとして構成されている。突入電流制限回路93は、充電開始時等における急激な突入電流を遮断する機能を有している。整流回路94は、例えばダイオードブリッジ回路からなる。充電制御装置95は、蓄電池96に蓄えられた電力量や蓄電池96の温度等を監視して充電の開始と終了を制御する。蓄電池96は、例えば複数のセルを有するリチウムイオン電池からなる。   The input connector 91, the filter circuit 92, the inrush current limiting circuit 93, the rectifier circuit 94, the charging control device 95, and the storage battery 96 are mounted on the vehicle body 90 of the vehicle 9. The filter circuit 92 is configured as an EMI (Electro Magnetic Interference) filter. The inrush current limiting circuit 93 has a function of interrupting a sudden inrush current at the start of charging. The rectifier circuit 94 is composed of a diode bridge circuit, for example. The charging control device 95 monitors the amount of power stored in the storage battery 96, the temperature of the storage battery 96, and the like, and controls the start and end of charging. The storage battery 96 is made of, for example, a lithium ion battery having a plurality of cells.

車体90にはまた、車両9の走行のための駆動力を発生する電気モータ98と、蓄電池96に蓄えられた電力をPWM(Pulse Width Modulation)制御によりスイッチングされたモータ電流として電気モータ98に供給するインバータ97と、電気モータ98の出力を減速して前輪901に伝達する減速機99とが搭載されている。本実施の形態では、車両9が、前輪901のみに電気モータ98の駆動力が伝達される二輪駆動車として構成されているが、前輪901及び後輪902に駆動力が伝達される四輪駆動車としてもよい。   The vehicle body 90 also supplies an electric motor 98 that generates a driving force for running the vehicle 9 and the electric power stored in the storage battery 96 to the electric motor 98 as a motor current switched by PWM (Pulse Width Modulation) control. And an inverter 97 for reducing the output of the electric motor 98 and transmitting it to the front wheels 901. In the present embodiment, the vehicle 9 is configured as a two-wheel drive vehicle in which the driving force of the electric motor 98 is transmitted only to the front wheels 901, but four-wheel drive in which the driving force is transmitted to the front wheels 901 and the rear wheels 902. It may be a car.

車両用充電装置1の電源ケーブル14のプラグ140は、例えば電圧200V、周波数50Hz又は60Hzの交流電力を出力するコンセントCに嵌合されている。装置本体10は、電源ケーブル14を介して商用電源に接続されている。   The plug 140 of the power cable 14 of the vehicle charging device 1 is fitted to an outlet C that outputs AC power having a voltage of 200 V and a frequency of 50 Hz or 60 Hz, for example. The apparatus main body 10 is connected to a commercial power supply via a power cable 14.

(入力コネクタ91の構成)
図3は、車両用充電装置1の充電コネクタ11の構成を端子側から示す正面図である。この充電コネクタ11は、SAEJ1772に準拠している。
(Configuration of input connector 91)
FIG. 3 is a front view showing the configuration of the charging connector 11 of the vehicle charging device 1 from the terminal side. This charging connector 11 is compliant with SAEJ1772.

充電コネクタ11は、ハウジング110と、車両9の充電のための電圧を出力する一対の出力端子としてのL端子111及びN端子112と、接地されたGND端子113と、充電制御端子としてのC端子114と、嵌合検知端子としてのP端子115とを有している。   The charging connector 11 includes a housing 110, an L terminal 111 and an N terminal 112 as a pair of output terminals that output a voltage for charging the vehicle 9, a grounded GND terminal 113, and a C terminal as a charging control terminal. 114 and a P terminal 115 as a fitting detection terminal.

(車両用充電装置1の回路構成)
図4は、車両用充電装置1、ならびに車両9側の入力コネクタ91に接続されたフィルタ回路92の概略の構成例を示す回路図である。なお、この図では、C端子114及びP端子115の周辺の回路については図示を省略している。
(Circuit structure of the charging device 1 for vehicles)
FIG. 4 is a circuit diagram showing a schematic configuration example of the vehicle charging device 1 and the filter circuit 92 connected to the input connector 91 on the vehicle 9 side. In this figure, the peripheral circuits around the C terminal 114 and the P terminal 115 are not shown.

プラグ140は、コンセントC(図2に示す)への嵌合によって商用電源の非接地側に接続される端子140aと、商用電源の接地側に接続される端子140bと、コンセントCの接地端子に接続される端子140cとを有している。   The plug 140 is connected to a terminal 140a connected to the ungrounded side of the commercial power supply by fitting to the outlet C (shown in FIG. 2), a terminal 140b connected to the grounded side of the commercial power supply, and a ground terminal of the outlet C. And a terminal 140c to be connected.

装置本体10は、電源ケーブル14の第1〜第3の電線141〜143を介して端子140a,140b,140cにそれぞれ接続された端子10a,10b,10cを有している。また、装置本体10は、充電ケーブル13の第1〜第3の電線131〜132を介してL端子111,N端子112,GND端子113にそれぞれ接続された端子10d,10e,10fを有している。端子10cと端子10fとは、配線231により接続されている。   The apparatus main body 10 has terminals 10a, 10b, and 10c connected to the terminals 140a, 140b, and 140c via the first to third electric wires 141 to 143 of the power cable 14, respectively. Moreover, the apparatus main body 10 has terminals 10d, 10e, and 10f connected to the L terminal 111, the N terminal 112, and the GND terminal 113 via the first to third electric wires 131 to 132 of the charging cable 13, respectively. Yes. The terminal 10c and the terminal 10f are connected by a wiring 231.

装置本体10は、端子10a,10cから供給される商用電源を例えば直流5Vに変換した電源により動作する制御部30を備えている。制御部30には、ランプ151〜153が接続されており、ランプ151〜153は制御部30から出力される電流によって発光可能である。また、装置本体10は、端子10a,10cから供給される商用電力を直流12Vに変換する直流電源34を備えている。   The apparatus main body 10 includes a control unit 30 that is operated by a power source obtained by converting commercial power supplied from the terminals 10a and 10c into, for example, DC 5V. Lamps 151 to 153 are connected to the control unit 30, and the lamps 151 to 153 can emit light by a current output from the control unit 30. In addition, the apparatus main body 10 includes a DC power source 34 that converts commercial power supplied from the terminals 10a and 10c to DC 12V.

また、装置本体10は、交流成分を含む検査信号を発生する検査信号発生部20を備えている。本実施の形態では、検査信号発生部20が、直流電源34から出力される直流電圧を制御部30によるPWM制御によりスイッチングして生成した正弦波状の交流電圧を検査信号として出力する。なお、制御部30が出力するデジタル信号をアナログ信号に変換するDAコンバータ、及びこのDAコンバータの出力を増幅する増幅回路によって交流の検査信号を生成してもよい。この検査信号の交流成分(基本波)の周波数は、後述の理由により、例えば100Hzから1kHzの間に設定されていることが望ましい。検査信号発生部20は、配線231に接続された配線202の電位(接地電位)を基準として検査信号を発生する。   Further, the apparatus main body 10 includes an inspection signal generation unit 20 that generates an inspection signal including an AC component. In the present embodiment, the inspection signal generator 20 outputs a sinusoidal AC voltage generated by switching the DC voltage output from the DC power supply 34 by PWM control by the controller 30 as an inspection signal. Note that an AC test signal may be generated by a DA converter that converts a digital signal output from the control unit 30 into an analog signal and an amplifier circuit that amplifies the output of the DA converter. The frequency of the AC component (fundamental wave) of the inspection signal is desirably set between 100 Hz and 1 kHz, for the reason described later. The inspection signal generation unit 20 generates an inspection signal based on the potential (ground potential) of the wiring 202 connected to the wiring 231.

また、装置本体10は、L端子111及びN端子112から車両9に充電電流を出力するための充電電流出力回路101を備えている。充電電流出力回路101は、リレー21及びリレー22と、リレー21の入力側と端子10aとを接続する配線211と、リレー21の出力側と端子10dとを接続する配線212と、リレー22の入力側と端子10bとを接続する配線221と、リレー22の出力側と端子10eとを接続する配線222とを有して構成されている。   The apparatus main body 10 also includes a charging current output circuit 101 for outputting a charging current from the L terminal 111 and the N terminal 112 to the vehicle 9. The charging current output circuit 101 includes the relay 21 and the relay 22, the wiring 211 that connects the input side of the relay 21 and the terminal 10a, the wiring 212 that connects the output side of the relay 21 and the terminal 10d, and the input of the relay 22 The wiring 221 is connected to the terminal 10b, and the wiring 222 is connected to the output side of the relay 22 and the terminal 10e.

また、装置本体10は、検査信号発生部20が発生した検査信号をL端子111から出力するための第1の検査信号出力回路102を備えている。第1の検査信号出力回路102は、スイッチング素子24と、スイッチング素子24の入力側と検査信号発生部20とを接続する配線201と、スイッチング素子24の出力側と配線212とを接続する配線241とを有して構成されている。   The apparatus body 10 also includes a first inspection signal output circuit 102 for outputting the inspection signal generated by the inspection signal generator 20 from the L terminal 111. The first inspection signal output circuit 102 includes a switching element 24, a wiring 201 that connects the input side of the switching element 24 and the inspection signal generator 20, and a wiring 241 that connects the output side of the switching element 24 and the wiring 212. And is configured.

また、装置本体10は、検査信号発生部20が発生した検査信号を2つの抵抗器25r,25rを介してL端子111から出力するための第2の検査信号出力回路103を備えている。第2の検査信号出力回路103は、スイッチング素子25と、抵抗器25r,25rと、スイッチング素子25の入力側と検査信号発生部20とを接続する配線201と、スイッチング素子25の出力側と抵抗器25rの一端とを接続する配線251と、抵抗器25rの他端と抵抗器25rの一端とを接続する配線252と、抵抗器25rの他端と配線212とを接続する配線253とを有して構成されている。本実施の形態では、抵抗器25r及び抵抗器25rの抵抗値は同一に設定されている。 The apparatus main body 10 also includes a second inspection signal output circuit 103 for outputting the inspection signal generated by the inspection signal generator 20 from the L terminal 111 via the two resistors 25r 1 and 25r 2 . . The second inspection signal output circuit 103 includes a switching element 25, resistors 25r 1 and 25r 2 , a wiring 201 that connects the input side of the switching element 25 and the inspection signal generator 20, and an output side of the switching element 25 connected to a wiring 251 for connecting the one end of the resistor 25r 1, a wiring 252 for connecting the other end of the resistor 25r 1 and one end of the resistor 25r 2, the other end of the resistor 25r 2 and the wiring 212 Wiring 253 to be configured. In this embodiment, the resistance value of the resistor 25r 1 and resistor 25r 2 is set to the same.

また、装置本体10は、検査信号発生部20が発生した検査信号を2つの抵抗器26r,26rを介してN端子112から出力するための第3の検査信号出力回路104を備えている。第3の検査信号出力回路104は、スイッチング素子26と、抵抗器26r,26rと、スイッチング素子26の入力側と検査信号発生部20とを接続する配線201と、スイッチング素子26の出力側と抵抗器26rの一端とを接続する配線261と、抵抗器26rの他端と抵抗器26rの一端とを接続する配線262と、抵抗器26rの他端と配線222とを接続する配線263とを有して構成されている。本実施の形態では、抵抗器26r及び抵抗器26rの抵抗値は同一に設定されている。 The apparatus main body 10 also includes a third inspection signal output circuit 104 for outputting the inspection signal generated by the inspection signal generator 20 from the N terminal 112 via the two resistors 26r 1 and 26r 2 . . The third inspection signal output circuit 104 includes a switching element 26, resistors 26r 1 and 26r 2 , a wiring 201 that connects the input side of the switching element 26 and the inspection signal generation unit 20, and an output side of the switching element 26. connected to a wiring 261 for connecting the one end of the resistor 26r 1, a wiring 262 for connecting the other end of the resistor 26r 1 and the one end of the resistor 26r 2, the other end of the resistor 26r 2 and the wiring 222 Wiring 263 to be configured. In this embodiment, the resistance value of the resistor 26r 1 and resistor 26r 2 is set to the same.

また、装置本体10は、N端子112の電圧を測定するための第1の電圧測定部105を備えている。第1の電圧測定部105は、スイッチング素子27と、抵抗器27rと、電圧計31と、配線222と抵抗器27rの一端とを接続する配線271と、抵抗器27rの他端とスイッチング素子27の入力側とを接続する配線272と、スイッチング素子27の出力側と配線202とを接続する配線273と、配線271と電圧計31とを接続する配線311とを有して構成されている。電圧計31は、配線202の接地電位を基準として配線311の電圧(N端子112の電圧)を検出する。抵抗器27rの抵抗値は、1〜3kΩであることが望ましく、1.5〜2.5kΩであることがより望ましい。本実施の形態では、抵抗器27rの抵抗値が2kΩに設定されている。   In addition, the apparatus main body 10 includes a first voltage measuring unit 105 for measuring the voltage at the N terminal 112. The first voltage measurement unit 105 includes a switching element 27, a resistor 27r, a voltmeter 31, a wiring 271 connecting the wiring 222 and one end of the resistor 27r, the other end of the resistor 27r, and the switching element 27. A wiring 272 that connects the input side of the switching element 27, a wiring 273 that connects the output side of the switching element 27 and the wiring 202, and a wiring 311 that connects the wiring 271 and the voltmeter 31. The voltmeter 31 detects the voltage of the wiring 311 (the voltage of the N terminal 112) with reference to the ground potential of the wiring 202. The resistance value of the resistor 27r is preferably 1 to 3 kΩ, and more preferably 1.5 to 2.5 kΩ. In the present embodiment, the resistance value of the resistor 27r is set to 2 kΩ.

また、装置本体10は、第2の検査信号出力回路103の抵抗器25rと抵抗器25rとの間の配線252の電圧を測定する第2の電圧測定部106を備えている。第2の電圧測定部106は、電圧計32と、配線252と電圧計32とを接続する配線321とを有して構成されている。電圧計32は、配線202の接地電位を基準として配線321の電圧(抵抗器25rと抵抗器25rとの間の電圧)を検出する。 Further, the apparatus body 10 is provided with a second voltage measurement unit 106 that measures a voltage of the wiring 252 between the resistor 25r 1 of the second test signal output circuit 103 and the resistor 25r 2. The second voltage measuring unit 106 includes a voltmeter 32 and a wiring 321 that connects the wiring 252 and the voltmeter 32. Voltmeter 32 detects the voltage of the wiring 321 relative to the ground potential of the wiring 202 (the voltage between the resistor 25r 1 and the resistor 25r 2).

また、装置本体10は、第3の検査信号出力回路104の抵抗器26rと抵抗器26rとの間の配線262の電圧を測定する第3の電圧測定部107を備えている。第3の電圧測定部107は、電圧計33と、配線262と電圧計33とを接続する配線331とを有して構成されている。電圧計33は、配線202の接地電位を基準として配線331の電圧(抵抗器26rと抵抗器26rとの間の電圧)を検出する。 Further, the apparatus body 10 is provided with a third voltage measuring unit 107 for measuring the voltage of the wiring 262 between the resistor 26r 1 of the third test signal output circuit 104 and the resistor 26r 2. The third voltage measuring unit 107 includes a voltmeter 33 and a wiring 331 that connects the wiring 262 and the voltmeter 33. Voltmeter 33 detects the voltage of the wiring 331 relative to the ground potential of the wiring 202 (the voltage between the resistor 26r 1 and the resistor 26r 2).

制御部30は、CPU(中央演算処理装置)301と、CPU301の動作プログラム等を記憶する記憶素子からなる記憶部302と、CPU301の処理結果に応じてリレー21,22、及びスイッチング素子24,25,26,27のオン又はオフを切り替える切替回路303とを備えている。制御部30には、電圧計31,32,33の検出結果を示す信号が入力され、CPU301は、この信号に基づいて処理を行う。   The control unit 30 includes a CPU (central processing unit) 301, a storage unit 302 including a storage element that stores an operation program of the CPU 301, relays 21 and 22, and switching elements 24 and 25 according to the processing result of the CPU 301. , 26, 27 are provided with a switching circuit 303 for switching on or off. A signal indicating the detection results of the voltmeters 31, 32, and 33 is input to the control unit 30, and the CPU 301 performs processing based on this signal.

切替回路303は、CPU301の指令信号に応じて、リレー21,22のコイルに通電することにより各リレーをオンし、この通電を遮断することにより各リレーをオフする。また、切替回路303は、CPU301の指令信号に応じて、スイッチング素子24,25,26,27をオン/オフ制御するための信号を出力する。   The switching circuit 303 turns on each relay by energizing the coils of the relays 21 and 22 according to a command signal from the CPU 301, and turns off each relay by cutting off this energization. The switching circuit 303 outputs a signal for on / off control of the switching elements 24, 25, 26, and 27 in accordance with a command signal from the CPU 301.

スイッチング素子24〜27としては、トランジスタやFET(Field Effect Transistor)等の半導体スイッチング素子を用いることができる。なお、半導体スイッチング素子に限らず、リレーによってスイッチング素子24〜27の機能を実現してもよい。   As the switching elements 24 to 27, semiconductor switching elements such as transistors and FETs (Field Effect Transistors) can be used. In addition, you may implement | achieve the function of the switching elements 24-27 not only with a semiconductor switching element but with a relay.

また、以降の説明では、検査信号発生部20の出力端における検査信号の交流成分の電圧の実効値をVoとし、電圧計31によって検出した配線311の電圧(N端子112の電圧)を測定値V31とし、電圧計32によって検出した配線321の電圧を測定値V32とし、電圧計33によって検出した配線331の電圧を測定値V33とする。電圧計31〜33としては、例えば電圧値をデジタル信号に変換して制御部30に出力するADコンバータを用いることができる。この場合、制御部30は、電圧計31〜33により検出した電圧値(瞬時値)を少なくとも検出信号の1周期分記憶して交流成分の実効値を演算し、その演算結果を測定値V31,V32,V33とすることができる。 In the following description, the effective value of the AC component voltage of the inspection signal at the output end of the inspection signal generator 20 is Vo, and the voltage of the wiring 311 (the voltage of the N terminal 112) detected by the voltmeter 31 is the measured value. and V 31, a voltage line 321 detected by the voltmeter 32 as a measurement value V 32, the voltage of the wiring 331 which is detected by the voltmeter 33 and the measured value V 33. As the voltmeters 31 to 33, for example, an AD converter that converts a voltage value into a digital signal and outputs the digital signal to the control unit 30 can be used. In this case, the control unit 30 stores the voltage value (instantaneous value) detected by the voltmeters 31 to 33 for at least one period of the detection signal, calculates the effective value of the AC component, and calculates the calculation result as the measured value V 31. , V 32 , V 33 .

(入力コネクタ91及びフィルタ回路92の回路構成)
車両9側に設けられた入力コネクタ91は、L端子111に接続される第1入力端子911と、N端子112に接続される第2入力端子912と、GND端子113に接続される接地端子913とを有している。入力コネクタ91の第1入力端子911、第2入力端子912、及びGND端子113には、フィルタ回路92が接続されている。
(Circuit configuration of the input connector 91 and the filter circuit 92)
The input connector 91 provided on the vehicle 9 side includes a first input terminal 911 connected to the L terminal 111, a second input terminal 912 connected to the N terminal 112, and a ground terminal 913 connected to the GND terminal 113. And have. A filter circuit 92 is connected to the first input terminal 911, the second input terminal 912, and the GND terminal 113 of the input connector 91.

フィルタ回路92は、第1〜第5のコンデンサ41〜45と、第1及び第2のコイル46,47と、配線401〜407とを有して構成されている。配線401は、第1入力端子911と、第1のコンデンサ41の一端と、第2のコンデンサ42の一端と、第1のコイル46の一端とを接続している。配線402は、第2入力端子912と、第1のコンデンサ41の他端と、第3のコンデンサ43の一端と、第2のコイル47の一端とを接続している。第1のコンデンサ41は、第2及び第3のコンデンサ42,43よりも入力コネクタ91側に接続されている。   The filter circuit 92 includes first to fifth capacitors 41 to 45, first and second coils 46 and 47, and wirings 401 to 407. The wiring 401 connects the first input terminal 911, one end of the first capacitor 41, one end of the second capacitor 42, and one end of the first coil 46. The wiring 402 connects the second input terminal 912, the other end of the first capacitor 41, one end of the third capacitor 43, and one end of the second coil 47. The first capacitor 41 is connected to the input connector 91 side with respect to the second and third capacitors 42 and 43.

第1のコイル46の他端と第4のコンデンサ44の一端とは、配線403により接続されている。また、第2のコイル47の他端と第5のコンデンサ45の一端とは、配線404により接続されている。配線403,404は、突入電流制限回路93(図2に示す)に接続されている。   The other end of the first coil 46 and one end of the fourth capacitor 44 are connected by a wiring 403. The other end of the second coil 47 and one end of the fifth capacitor 45 are connected by a wiring 404. The wirings 403 and 404 are connected to an inrush current limiting circuit 93 (shown in FIG. 2).

第2のコンデンサ42の他端と第3のコンデンサ43の他端とは、配線405により接続されている。また、第4のコンデンサ44の他端と第5のコンデンサ45の他端とは、配線406により接続されている。配線405及び配線406は、配線407によって接地端子913に接続されている。   The other end of the second capacitor 42 and the other end of the third capacitor 43 are connected by a wiring 405. The other end of the fourth capacitor 44 and the other end of the fifth capacitor 45 are connected by a wiring 406. The wiring 405 and the wiring 406 are connected to the ground terminal 913 by the wiring 407.

第1のコンデンサ41は、入力コネクタ91の第1入力端子911と第2入力端子912との間に設けられたバイパスコンデンサである。第1のコンデンサ41の静電容量は、車両9のメーカーや車種によって異なるが、一般的に0.1〜1μFのものが用いられている。   The first capacitor 41 is a bypass capacitor provided between the first input terminal 911 and the second input terminal 912 of the input connector 91. The capacitance of the first capacitor 41 varies depending on the manufacturer of the vehicle 9 and the vehicle type, but generally 0.1 to 1 μF is used.

第2〜第5のコンデンサ42〜45は、静電容量が例えば2000pFである。第1及び第2のコイル46,47は、そのインダクタンスが例えば10mHである。   The second to fifth capacitors 42 to 45 have a capacitance of 2000 pF, for example. The first and second coils 46 and 47 have an inductance of, for example, 10 mH.

(嵌合及び短絡検知方法)
次に、制御部30が充電コネクタ11と入力コネクタ91との嵌合又は不嵌合、及びL端子111とN端子112との短絡を検知する方法について説明する。
(Fitting and short circuit detection method)
Next, a method in which the control unit 30 detects a fitting or non-fitting between the charging connector 11 and the input connector 91 and a short circuit between the L terminal 111 and the N terminal 112 will be described.

図5は、図4の回路構成例において、制御部30が切替回路303に指令信号を出力し、スイッチング素子24、及びスイッチング素子27をオンさせたときの検査信号発生部20の検査信号の伝達経路を太線で示す図である。   FIG. 5 shows the transmission of the inspection signal of the inspection signal generator 20 when the control unit 30 outputs a command signal to the switching circuit 303 and turns on the switching element 24 and the switching element 27 in the circuit configuration example of FIG. It is a figure which shows a path | route with a thick line.

この際、充電コネクタ11と入力コネクタ91とが嵌合されている場合には、検査信号発生部20から出力された検査信号は、配線201、スイッチング素子24、配線241、配線212、第1の電線131、L端子111、第1入力端子911、配線401、第1のコンデンサ41、配線402、第2入力端子912、N端子112、第2の電線132、配線222、配線271、抵抗器27r、配線272、スイッチング素子27、配線273、及び配線202を経由して還流する。なお、第2〜第5のコンデンサ42〜45の静電容量は第1のコンデンサ41に比較して極めて小さいので、実質的に第2〜第5のコンデンサ42〜45は検査信号が流れない。   At this time, when the charging connector 11 and the input connector 91 are fitted, the inspection signal output from the inspection signal generator 20 is the wiring 201, the switching element 24, the wiring 241, the wiring 212, the first Electric wire 131, L terminal 111, first input terminal 911, wiring 401, first capacitor 41, wiring 402, second input terminal 912, N terminal 112, second electric wire 132, wiring 222, wiring 271 and resistor 27r , Reflux through the wiring 272, the switching element 27, the wiring 273, and the wiring 202. In addition, since the electrostatic capacitances of the second to fifth capacitors 42 to 45 are extremely small as compared with the first capacitor 41, the inspection signals do not substantially flow through the second to fifth capacitors 42 to 45.

この場合、電圧計31による測定値V31は、第1のコンデンサ41で電圧降下し、抵抗器27rに分圧された電圧であり、検査信号発生部20が出力する検査信号の電圧Voと基準電位との間の電圧値となる。検査信号の周波数が上記の伝達経路におけるカットオフ周波数である場合には、測定値V31が検査信号発生部20が出力する検査信号の電圧Voの2^(−0.5)となる。例えば、検査信号発生部20が出力する検査信号の交流成分の振幅が±6V(実効値が4.24V)である場合には、測定値V31が約3.0Vとなる。 In this case, the measured value V 31 by the voltmeter 31 is a voltage dropped by the first capacitor 41 and divided by the resistor 27 r, and the test signal voltage Vo output from the test signal generator 20 and the reference The voltage value is between the potential. When the frequency of the test signal is cut-off frequency in the transmission path, the 2 ^ voltage Vo of the test signal measured values V 31 outputs the inspection signal generation unit 20 - is (0.5). For example, when the amplitude of the AC component of the inspection signal output from the inspection signal generator 20 is ± 6 V (effective value is 4.24 V), the measured value V 31 is about 3.0 V.

従って、制御部30は、測定値V31が、充電コネクタ11と入力コネクタ91とが嵌合されて検査信号発生部20の検査信号が第1のコンデンサ41を経由して流れていると判断できる所定の範囲である場合に、充電コネクタ11における短絡や漏電が発生していないと判定し、充電コネクタ11と入力コネクタ91とが嵌合されていることを検知することが可能である。 Therefore, the control unit 30 can determine that the measurement value V 31 is that the inspection connector of the charging connector 11 and the input connector 91 is fitted and the inspection signal of the inspection signal generator 20 flows through the first capacitor 41. When it is within the predetermined range, it can be determined that a short circuit or leakage in the charging connector 11 has not occurred, and it can be detected that the charging connector 11 and the input connector 91 are fitted.

この所定の範囲の上限値VSHと下限値VSLは、例えば第1のコンデンサ41の静電容量、抵抗器27rの抵抗値、ならびに第1及び第2の電線131,132の抵抗値が設計値どおりであるとした場合のN端子112の電圧値Vに、一定の誤差を見込んで設定することができる。例えば、上限値VSHを電圧値Vの+10%とし、下限値VSLを電圧値Vの−10%とすることができる。あるいは、上限値VSH及び下限値VSLを検査信号発生部20が出力する検査信号の電圧に基づいて定めてもよい。例えば、上限値VSHを検査信号発生部20が出力する検査信号の電圧Voの例えば50〜95%とし、下限値VSLを検査信号発生部20が出力する検査信号の電圧Voの例えば5〜50%としてもよい。 The upper limit value V SH and the lower limit value V SL of the predetermined range are designed based on, for example, the capacitance of the first capacitor 41, the resistance value of the resistor 27r, and the resistance values of the first and second electric wires 131 and 132. The voltage value V S of the N terminal 112 when it is assumed to be the value can be set in anticipation of a certain error. For example, the upper limit value V SH can be set to + 10% of the voltage value V S and the lower limit value V SL can be set to −10% of the voltage value V S. Alternatively, the upper limit value V SH and the lower limit value V SL may be determined based on the voltage of the inspection signal output by the inspection signal generator 20. For example, the upper limit value V SH is set to, for example, 50 to 95% of the voltage Vo of the inspection signal output from the inspection signal generator 20, and the lower limit value V SL is set to, for example, 5 to 5 of the voltage Vo of the inspection signal output from the inspection signal generator 20. It may be 50%.

一方、測定値V31が上限値VSHよりも高い場合には、L端子111とN端子112とが短絡していると判定することができる。なぜなら、測定値V31が上限値VSHよりも高い場合には、第1のコンデンサ41による電圧降下がなく、L端子111とN端子112とが短絡していることにより、L端子111から出力された検査信号の電圧がそのままN端子112に表れていると推定できるからである。 On the other hand, if the measured value V 31 is higher than the upper limit V SH is the L terminal 111 and the N terminal 112 can be determined to be short-circuited. This is because when the measured value V 31 is higher than the upper limit value V SH , there is no voltage drop due to the first capacitor 41, and the L terminal 111 and the N terminal 112 are short-circuited. This is because it can be estimated that the voltage of the inspected inspection signal appears at the N terminal 112 as it is.

また、測定値V31が下限値VSLよりも低い場合には、充電コネクタ11と入力コネクタ91とが嵌合されていないと判定することができる。なぜなら、測定値V31が下限値VSLよりも低い場合には、L端子111とN端子112との間に第1のコンデンサ41が介在しておらず、L端子111とN端子112とが絶縁(充電コネクタ11と入力コネクタ91とが不嵌合)されていると推定できるからである。 Also, if the measured value V 31 is lower than the lower limit value V SL it can be determined that the charging connector 11 and the input connector 91 and is not engaged. This is because, if the measured value V 31 is lower than the lower limit value V SL is not the first capacitor 41 is interposed between the L terminal 111 and the N terminal 112, and the L terminal 111 and the N terminal 112 This is because it can be estimated that the charging connector 11 and the input connector 91 are not fitted.

図6は、第1のコンデンサ41の静電容量と測定値V31との関係の一例を示すグラフである。横軸には静電容量を、縦軸には測定値V31を示している。 Figure 6 is a graph showing an example of the relationship between the capacitance and the measured value V 31 of the first capacitor 41. The capacitance on the horizontal axis shows the measured value V 31 is the vertical axis.

前述のように、第1のコンデンサ41の静電容量としては0.1〜1μFのものが用いられ、測定値V31はこの静電容量に応じて変化する。従って、第1のコンデンサ41の静電容量が0.1〜1μFの範囲の何れの値であっても充電コネクタ11と入力コネクタ91との嵌合を検知できるよう、上限値VSHは第1のコンデンサ41の静電容量が1μFの場合の測定値V31の理論値(グラフの縦軸におけるV1.0)よりも高く、下限値VSLは第1のコンデンサ41の静電容量が0.1μFの場合の測定値V31の理論値(グラフの縦軸におけるV0.1)よりも低く設定することが望ましい。 As described above, the capacitance of the first capacitor 41 is used as the 0.1~1MyuF, measurement V 31 changes according to the capacitance. Therefore, the upper limit value V SH is the first value so that the fitting between the charging connector 11 and the input connector 91 can be detected regardless of the value of the capacitance of the first capacitor 41 in the range of 0.1 to 1 μF. Is higher than the theoretical value (V 1.0 on the vertical axis of the graph) of the measured value V 31 when the capacitance of the capacitor 41 is 1 μF, and the lower limit value V SL is 0 when the capacitance of the first capacitor 41 is 0. It is desirable to set it lower than the theoretical value (V 0.1 on the vertical axis of the graph) of the measured value V 31 in the case of 1 μF.

検査信号の周波数は、コンデンサ41の静電容量が0.1〜1μFであれば、100Hzから1kHであることが望ましい。検査信号の周波数が、100Hzから1kHzの間であれば、第1のコンデンサ41の有無により測定値V31の変化幅を大きくすることができ、第1のコンデンサ41の静電容量の誤差や抵抗器27rの抵抗値の誤差の影響を低減して、より確実に充電コネクタ11と入力コネクタ91と嵌合又は不嵌合を判定することができる。 The frequency of the inspection signal is preferably 100 Hz to 1 kH when the capacitance of the capacitor 41 is 0.1 to 1 μF. If the frequency of the inspection signal is between 100 Hz and 1 kHz, the variation range of the measured value V 31 can be increased depending on the presence or absence of the first capacitor 41, and the capacitance error or resistance of the first capacitor 41 can be increased. The influence of the error of the resistance value of the device 27r can be reduced, and the charging connector 11 and the input connector 91 can be more reliably determined to be fitted or not fitted.

(L端子111又はN端子112の漏電検知方法)
次に、制御部30が充電コネクタ11のL端子111又はN端子112とGND端子113との短絡(漏電)を検知する方法について説明する。
(Leakage detection method for L terminal 111 or N terminal 112)
Next, a method in which the control unit 30 detects a short circuit (leakage) between the L terminal 111 or the N terminal 112 of the charging connector 11 and the GND terminal 113 will be described.

図7は、図4に示した車両用充電装置1の回路構成例において、制御部30が切替回路303に指令信号を出力し、スイッチング素子25をオンさせ、かつL端子111とGND端子113とが短絡したときの検査信号発生部20の検査信号の伝達経路を太線で示す図である。   7 shows a circuit configuration example of the vehicular charging apparatus 1 shown in FIG. 4. The control unit 30 outputs a command signal to the switching circuit 303 to turn on the switching element 25, and the L terminal 111 and the GND terminal 113. It is a figure which shows the transmission path | route of the test | inspection signal of the test | inspection signal generation part 20 when a short circuit is carried out with a thick line.

この際、検査信号発生部20から出力された検査信号は、配線201、スイッチング素子25、配線251、抵抗器25r、配線252、抵抗器25r、配線253、配線212、第1の電線131、L端子111、G端子113、第3の電線133、及び配線202を経由して還流する。 At this time, the inspection signal output from the inspection signal generator 20 includes the wiring 201, the switching element 25, the wiring 251, the resistor 25 r 1 , the wiring 252, the resistor 25 r 2 , the wiring 253, the wiring 212, and the first electric wire 131. , Reflux through the L terminal 111, the G terminal 113, the third electric wire 133, and the wiring 202.

この場合、電圧計32による測定値V32は、検査信号発生部20から出力された検査信号の電圧Voが抵抗器25rと抵抗器25rとに分圧されるため、抵抗器25rの抵抗値と抵抗器25rの抵抗値との比に応じた電圧値となる。本実施の形態では、抵抗器25rの抵抗値と抵抗器25rの抵抗値とが等しくなるように設定されているので、測定値V32は検査信号発生部20から出力された検査信号の電圧Voの半分程度の値となる。 In this case, the measured value V 32 by the voltmeter 32 is divided into the resistor 25r 1 and the resistor 25r 2 because the voltage Vo of the test signal output from the test signal generator 20 is divided into the resistance 25r 1 . a voltage value corresponding to the ratio of the resistance value and the resistance value of the resistor 25r 2. In this embodiment, the resistor because the resistance value of 25r 1 and the resistance value of the resistor 25r 2 is set to be equal, the measured value V 32 is the test signal outputted from test signal generating section 20 The value is about half of the voltage Vo.

一方、L端子111とGND端子113とが短絡していなければ、前述の伝達経路に電流が流れないので、抵抗器25rによる電圧降下がなく、検査信号発生部20から出力された検査信号の電圧Voがそのまま測定値V32となる。 On the other hand, if a short circuit and the L terminal 111 and the GND terminal 113, since no current flows through the transmission path described above, the resistor 25r no voltage drop due to 1, the test signal outputted from test signal generating section 20 the voltage Vo becomes as a measured value V 32.

従って、スイッチング素子25をオンさせたときの測定値V32が、L端子111とGND端子113との短絡を検知可能な所定の値以上である場合に、漏電を検知することが可能である。以下、この所定の値を閾値VSH2という。 Therefore, when the measured value V 32 when the switching element 25 is turned on is equal to or greater than a predetermined value at which a short circuit between the L terminal 111 and the GND terminal 113 can be detected, it is possible to detect a leakage. Hereinafter, this predetermined value is referred to as a threshold value VSH2 .

閾値VSH2は、抵抗器25r,25rの抵抗値の誤差を見込んで、L端子111とGND端子113とが短絡した場合に抵抗器25rと抵抗器25rとの間に現れるべき電圧よりも高く設定することが望ましい。例えば、閾値VSH2を、L端子111とGND端子113とが短絡した場合に抵抗器25rと抵抗器25rとの間に表れるべき電圧と、検査信号発生部20から出力される検査信号の電圧Voとの平均の電圧値に設定することができる。この平均の電圧値は、抵抗器25rの抵抗値と抵抗器25rの抵抗値が等しい場合には、検査信号発生部20から出力される検査信号の電圧Voの75%の値となる。 Threshold V SH2 is expected errors of the resistor 25r 1, 25r 2 of the resistance value, the voltage should appear between the resistor 25r 1 and the resistor 25r 2 if the L terminal 111 and the GND terminal 113 are short-circuited It is desirable to set a higher value. For example, the threshold value V SH2, the L terminal 111 and the GND terminal 113 and a voltage to appear between the resistor 25r 1 when short-circuited with resistors 25r 2, the test signal output from test signal generator 20 An average voltage value with the voltage Vo can be set. The voltage value of the average, when the resistance value of the resistor 25r 1 of the resistance value and resistor 25r 2 are equal, is 75% of the value of the voltage Vo of the test signal output from test signal generator 20.

図8は、図4に示した車両用充電装置1の回路構成例において、制御部30が切替回路303に指令信号を出力し、スイッチング素子26をオンさせ、かつN端子112とGND端子113とが短絡したときの検査信号発生部20の検査信号の伝達経路を太線で示す図である。   FIG. 8 shows a circuit configuration example of the vehicle charging device 1 shown in FIG. 4, in which the control unit 30 outputs a command signal to the switching circuit 303 to turn on the switching element 26, and the N terminal 112 and the GND terminal 113 It is a figure which shows the transmission path | route of the test | inspection signal of the test | inspection signal generation part 20 when a short circuit is carried out with a thick line.

この際、検査信号発生部20から出力された検査信号は、配線201、スイッチング素子26、配線261、抵抗器26r、配線262、抵抗器26r、配線263、配線222、第2の電線132、N端子112、GND端子113、第3の電線133、及び配線202を経由して還流する。 At this time, the inspection signal output from the inspection signal generator 20 includes the wiring 201, the switching element 26, the wiring 261, the resistor 26 r 1 , the wiring 262, the resistor 26 r 2 , the wiring 263, the wiring 222, and the second electric wire 132. , N terminal 112, GND terminal 113, third electric wire 133, and wiring 202 are circulated.

この場合、電圧計33による測定値V33は、検査信号発生部20から出力された検査信号の電圧Voが抵抗器26rと抵抗器26rとに分圧されるため、抵抗器26rの抵抗値と抵抗器26rの抵抗値との比に応じた電圧値となる。本実施の形態では、抵抗器26rの抵抗値と抵抗器26rの抵抗値とが等しくなるように設定されているので、測定値V32は検査信号発生部20から出力された検査信号の電圧Voの半分程度の値となる。 In this case, the measured value V 33 obtained by the voltmeter 33 is divided into the resistor 26r 1 and the resistor 26r 2 because the voltage Vo of the test signal output from the test signal generator 20 is divided into the resistance 26r 1 . a voltage value corresponding to the ratio of the resistance value and the resistance value of the resistor 26r 2. In this embodiment, the resistor because the resistance value of 26r 1 and the resistance value of the resistor 26r 2 is set to be equal, the measured value V 32 is the test signal outputted from test signal generating section 20 The value is about half of the voltage Vo.

一方、N端子112とGND端子113とが短絡していなければ、前述の伝達経路に電流が流れないので、抵抗器26rによる電圧降下がなく、検査信号発生部20から出力された検査信号の電圧Voがそのまま測定値V33となる。 On the other hand, if a short circuit and the N terminal 112 and the GND terminal 113, since no current flows through the transmission path described above, the resistor 26r no voltage drop due to 1, the test signal outputted from test signal generating section 20 The voltage Vo becomes the measured value V33 as it is.

従って、スイッチング素子26をオンさせたときの測定値V33が、N端子112とGND端子113との短絡を検知可能な所定の値以上である場合に、漏電を検知することが可能である。以下、この所定の値を閾値VSH3という。 Therefore, when the measured value V 33 when the switching element 26 is turned on is equal to or greater than a predetermined value at which a short circuit between the N terminal 112 and the GND terminal 113 can be detected, it is possible to detect a leakage. Hereinafter, this predetermined value is referred to as a threshold value VSH3 .

閾値VSH3は、抵抗器26r,26rの抵抗値の誤差を見込んで、N端子112とGND端子113とが短絡した場合に抵抗器26rと抵抗器26rとの間に現れるべき電圧よりも高く設定することが望ましい。例えば、閾値VSH3を、N端子112とGND端子113とが短絡した場合に抵抗器26rと抵抗器26rとの間に表れるべき電圧と、検査信号発生部20から出力される検査信号の電圧Voとの平均の電圧値に設定することができる。この平均の電圧値は、抵抗器26rの抵抗値と抵抗器26rの抵抗値が等しい場合には、検査信号発生部20から出力される検査信号の電圧の75%の値となる。 Threshold V SH3 is expected errors of the resistor 26r 1, 26r 2 of the resistance value, the voltage to appear between the case where the N terminal 112 and the GND terminal 113 is short-circuited with resistors 26r 1 and the resistor 26r 2 It is desirable to set a higher value. For example, the threshold value V SH3, and voltage to appear between the resistor 26r 1 and the resistor 26r 2 when the N terminal 112 and the GND terminal 113 are shorted, the test signal output from test signal generator 20 An average voltage value with the voltage Vo can be set. The voltage value of the average, when the resistance value of the resistance value and resistor 26r 2 resistor 26r 1 are equal, is 75% of the value of the voltage of the test signal output from test signal generator 20.

(C端子114及びP端子115の短絡及び漏電検知方法)
次に、制御部30が充電コネクタ11のC端子114とGND端子113との短絡(漏電)、及びC端子114とP端子115との短絡を検知する方法について説明する。
(C terminal 114 and P terminal 115 short circuit and leakage detection method)
Next, a method in which the control unit 30 detects a short circuit (leakage) between the C terminal 114 and the GND terminal 113 of the charging connector 11 and a short circuit between the C terminal 114 and the P terminal 115 will be described.

図9は、図4に示した車両用充電装置1の回路構成例において、C端子114及びP端子115の周辺の回路を追加して示すと共に、C端子114とGND端子113とが短絡した場合の直流電源34の出力電流の経路を太線で示す図である。   FIG. 9 shows a circuit configuration example of the vehicle charging device 1 shown in FIG. 4 in which a circuit around the C terminal 114 and the P terminal 115 is added and the C terminal 114 and the GND terminal 113 are short-circuited. It is a figure which shows the path | route of the output current of the direct current power supply 34 of a thick line.

図9に示すように、装置本体10は、スイッチング素子28と、抵抗器28rと、電圧計35とをさらに備えている。また、充電ガン12には、抵抗器12r及び抵抗器12rが内蔵されている。 As shown in FIG. 9, the apparatus main body 10 further includes a switching element 28, a resistor 28 r, and a voltmeter 35. Further, the charging gun 12, resistor 12r 1 and resistor 12r 2 is incorporated.

スイッチング素子28は、制御部30の切替回路303によってオン又はオフされ、その入力側が直流電源34に接続され、出力側が抵抗器28rの一端に接続されている。抵抗器28rの他端は、配線281に接続されている。配線281は、充電ケーブル13の第4の電線134に接続された端子10gに接続されている。   The switching element 28 is turned on or off by the switching circuit 303 of the control unit 30, the input side is connected to the DC power supply 34, and the output side is connected to one end of the resistor 28r. The other end of the resistor 28r is connected to the wiring 281. The wiring 281 is connected to the terminal 10 g connected to the fourth electric wire 134 of the charging cable 13.

電圧計35は、配線281の電圧を検出し、その結果を制御部30に出力するように構成されている。配線281は、端子10g及び第4の電線134を介して充電コネクタ11のC端子114に接続されているので、電圧計35は、C端子114の電圧を測定することとなる。以下、電圧計35により検出した配線281の電圧(C端子114の電圧)を測定値V35とする。 The voltmeter 35 is configured to detect the voltage of the wiring 281 and output the result to the control unit 30. Since the wiring 281 is connected to the C terminal 114 of the charging connector 11 via the terminal 10g and the fourth electric wire 134, the voltmeter 35 measures the voltage of the C terminal 114. Hereinafter, the measured value V 35 of the voltage of the wiring 281 is detected (voltage of C terminal 114) by the voltmeter 35.

抵抗器12rは、一端が充電コネクタ11のP端子115に接続され、他端が抵抗器12rの一端に接続されている。抵抗器12rの他端は、充電ガン12の内部で充電ケーブル13の第3の電線133に接続されている。また、抵抗器12rと並列に、リリースボタン120(図1に示す)に連動するスイッチ121が接続されている。スイッチ121は、リリースボタン120が押されたときに開状態となり、リリースボタン120が押されていないときには閉状態となる常閉型のスイッチである。 Resistor 12r 1 has one end connected to the P terminal 115 of the charging connector 11 and the other end connected to one end of the resistor 12r 2. The other end of the resistor 12 r 2 is connected to the third electric wire 133 of the charging cable 13 inside the charging gun 12. Further, in parallel with the resistor 12r 2, switch 121 interlocked with the release button 120 (shown in FIG. 1) is connected. The switch 121 is a normally closed switch that is opened when the release button 120 is pressed and closed when the release button 120 is not pressed.

本実施の形態では、抵抗器28rの抵抗値が1kΩ、抵抗器12rの抵抗値が150Ω、抵抗器12rの抵抗値が330Ωに設定されている。 In this embodiment, the resistance value of the resistor 28r is 1 k [Omega, resistance of the resistor 12r 1 is 150 ohms, the resistance value of the resistor 12r 2 is set to 330 ohms.

制御部30が充電コネクタ11のC端子114とGND端子113との短絡、及びC端子114とP端子115との短絡を検知する際には、制御部30の切替回路303によりスイッチング素子28をオン状態とし、この状態における電圧計35の電圧検出結果に基づいて、C端子114とGND端子113との短絡、及びC端子114とP端子115、及びGND端子113との短絡を検知する。   When the control unit 30 detects a short circuit between the C terminal 114 and the GND terminal 113 of the charging connector 11 and a short circuit between the C terminal 114 and the P terminal 115, the switching circuit 303 of the control unit 30 turns on the switching element 28. Based on the voltage detection result of the voltmeter 35 in this state, a short circuit between the C terminal 114 and the GND terminal 113 and a short circuit between the C terminal 114 and the P terminal 115 and the GND terminal 113 are detected.

C端子114とGND端子113とが短絡した場合、図9の太線に示すように、直流電源34から出力された電流が、スイッチング素子28、抵抗器28r、配線281、第4の電線134、C端子114、GND端子113、充電ケーブル13の第3の電線133、配線231、及び電源ケーブル14の第3の電線143を介して接地される。この場合、測定値V35は、接地電位(0V)となる。従って、測定値V35が実質的に0V(例えば1V未満)であれば、C端子114とGND端子113とが短絡していると判定することができる。 When the C terminal 114 and the GND terminal 113 are short-circuited, as shown by a thick line in FIG. 9, the current output from the DC power supply 34 is changed to the switching element 28, the resistor 28r, the wiring 281, the fourth electric wire 134, C The terminal 114, the GND terminal 113, the third electric wire 133 of the charging cable 13, the wiring 231, and the third electric wire 143 of the power cable 14 are grounded. In this case, the measured value V35 is the ground potential (0V). Therefore, if the measured value V35 is substantially 0V (for example, less than 1V), it can be determined that the C terminal 114 and the GND terminal 113 are short-circuited.

図10は、図9に示した回路構成例において、C端子114とP端子115とが短絡した場合の直流電源34の出力電流の経路を太線で示す図である。   FIG. 10 is a diagram showing the path of the output current of the DC power supply 34 when the C terminal 114 and the P terminal 115 are short-circuited in the circuit configuration example shown in FIG.

C端子114とP端子115とが短絡した場合、図10の太線に示すように、直流電源34から出力された電流が、スイッチング素子28、抵抗器28r、配線281、第4の電線134、C端子114、P端子115、抵抗器12r、スイッチ121(閉状態)、充電ケーブル13の第3の電線133、配線231、及び電源ケーブル14の第3の電線143を介して接地される。この場合、電圧計35で検出される電圧は、直流電源34の出力電圧(12V)が抵抗器28rと抵抗器12rとに分圧された抵抗器12r側の電圧となる。 When the C terminal 114 and the P terminal 115 are short-circuited, as shown by the thick line in FIG. 10, the current output from the DC power supply 34 is changed to the switching element 28, the resistor 28r, the wiring 281, the fourth electric wire 134, C The terminal 114, the P terminal 115, the resistor 12 r 1 , the switch 121 (closed state), the third electric wire 133 of the charging cable 13, the wiring 231, and the third electric wire 143 of the power cable 14 are grounded. In this case, the voltage detected by the voltmeter 35, the output voltage (12V) voltage of the resistor 28r resistor 12r 1 and half pressurized resistor 12r 1 side of the DC power source 34.

本実施の形態では、抵抗器28rの抵抗値が1kΩ、抵抗器12rの抵抗値が150Ωであるので、配線281に現れる電圧が、12×150/(1000+150)≒1.57Vとなる。従って、電圧計35で検出される配線281(C端子114)の電圧が上記の演算式による電圧値程度(例えば1〜2V)であれば、C端子114とP端子115とが短絡していると判定することができる。 In this embodiment, since the resistance value of the resistor 28r is 1 k [Omega, resistance of the resistor 12r 1 is a 150 ohms, the voltage appearing on line 281, a 12 × 150 / (1000 + 150 ) ≒ 1.57V. Therefore, if the voltage of the wiring 281 (C terminal 114) detected by the voltmeter 35 is about the voltage value (for example, 1 to 2 V) according to the above arithmetic expression, the C terminal 114 and the P terminal 115 are short-circuited. Can be determined.

従って、測定値V35がC端子114とP端子115とが短絡したことを検知可能な所定の値(上記の例では2V)未満であれば、C端子114とGND端子113、又はC端子114とP端子115が短絡していると判定することができる。以下、この所定の値を閾値VSH5という。 Therefore, if the measured value V 35 is less than a predetermined value (2 V in the above example) that can detect that the C terminal 114 and the P terminal 115 are short-circuited, the C terminal 114 and the GND terminal 113 or the C terminal 114. It can be determined that the P terminal 115 is short-circuited. Hereinafter, this predetermined value is referred to as a threshold value VSH5 .

(車両用充電装置1の動作)
次に、車両用充電装置1の動作順序について、図11〜図14のフローチャートを参照して説明する。なお、このフローチャートに示す動作順序は制御部30が行う処理の一例であり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
(Operation of vehicle charging device 1)
Next, the operation sequence of the vehicle charging device 1 will be described with reference to the flowcharts of FIGS. Note that the operation sequence shown in this flowchart is an example of processing performed by the control unit 30, and does not limit the technical scope of the present invention.

図11は、制御部30が実行する処理手順の全体概要を示すフローチャートである。   FIG. 11 is a flowchart showing an overall outline of a processing procedure executed by the control unit 30.

プラグ140がコンセントCに嵌合され、電源ケーブル14を介して装置本体10に電源が供給されると、制御部30(CPU301)は、記憶部302に予め記憶されたプログラムに基づいて動作を開始する。制御部30は、所定の自己診断プログラムを実行した後、図11に示すフローチャートの処理を実行する。   When the plug 140 is fitted into the outlet C and power is supplied to the apparatus body 10 via the power cable 14, the control unit 30 (CPU 301) starts operation based on a program stored in advance in the storage unit 302. To do. After executing the predetermined self-diagnostic program, the control unit 30 executes the processing of the flowchart shown in FIG.

まず、制御部30は、充電コネクタ11が車両9の入力コネクタ91に嵌合されているか否か、及びL端子111とN端子112とが短絡しているか否かを判定する充電コネクタ嵌合判定処理(ステップS10)を実行する。この処理の結果、嵌合していると判定されれば嵌合フラグFがオンされ、嵌合であると判定されなければ嵌合フラグFがオフされる。また、短絡していると判定されれば、短絡フラグFがオンされ、短絡していると判定されなければ嵌合フラグFがオフされる。この嵌合及び短絡の判定処理の詳細は後述する。 First, the control unit 30 determines whether or not the charging connector 11 is fitted to the input connector 91 of the vehicle 9 and whether or not the L terminal 111 and the N terminal 112 are short-circuited. Processing (step S10) is executed. The result of this process, if it is determined that the fitted engagement flag F 1 is turned on, engaging the flag F 1 is turned off to be determined to be fitted. Further, if it is determined that the short circuit, short-circuit flag F 2 is turned on, if it is determined that the short fitting flag F 2 is turned off. Details of the fitting and short-circuit determination processing will be described later.

次に、制御部30は、嵌合フラグFがオンしていれば(ステップS11:Yes)、リレー21及びリレー22をオンにし、充電可能な状態であることを示すランプ151を点灯させる(ステップS12)。リレー21,22のオンにより、充電電流出力回路101による車両9への充電電流の出力が可能となる。 Next, the control unit 30, if fitted flag F 1 is long on (step S11: Yes), then turns on the relay 21 and the relay 22, turns on the lamp 151 which indicates that it is a chargeable state ( Step S12). When the relays 21 and 22 are turned on, the charging current output circuit 101 can output the charging current to the vehicle 9.

車両9の蓄電池96への充電の開始と終了は、車両9の充電制御装置95によって制御される。制御部30は、図略の電流センサによって配線212又は配線222に流れる充電電流の電流量Icをモニタし、電流量Icが閾値Is以上であれば(ステップS13:Yes)、充電中であることを示すランプ152を点灯させる(ステップ14)。その後、充電が完了して充電電流Icが閾値Is未満となった場合(ステップS15:Yes)には、ランプ152を消灯し、かつリレー21及びリレー22をオフにして(ステップS16)、処理を終了する。   The start and end of charging of the storage battery 96 of the vehicle 9 are controlled by the charging control device 95 of the vehicle 9. The control unit 30 monitors the current amount Ic of the charging current flowing through the wiring 212 or 222 using a current sensor (not shown). If the current amount Ic is equal to or greater than the threshold value Is (step S13: Yes), charging is in progress. Is turned on (step 14). Thereafter, when the charging is completed and the charging current Ic becomes less than the threshold value Is (step S15: Yes), the lamp 152 is turned off and the relay 21 and the relay 22 are turned off (step S16). finish.

一方、嵌合フラグFがオフである場合(ステップS11:No)、制御部30は、短絡フラグFがオンしていれば(ステップS17:Yes)、ランプ153を点滅させて異常を報知し(ステップS18)、リレー21,22をオンにすることなく、処理を終了する。 On the other hand, if the fitting flag F 1 is OFF (step S11: No), the control unit 30, if a short circuit flag F 2 is turned on (step S17: Yes), the notification of abnormality by blinking the lamp 153 (Step S18), the process is terminated without turning on the relays 21 and 22.

また、制御部30は、短絡フラグFがオフであれば(ステップS17:No)、L端子111及びN端子112の漏電が発生しているか否かを判定する漏電判定処理(ステップS20)を実行する。この処理の結果、漏電していると判定されれば漏電フラグFがオンされ、漏電が検知されなければ漏電フラグFがオフされる。この漏電検知処理の詳細は後述する。 The control unit 30, if a short circuit flag F 2 is turned off (step S17: No), determines the electric leakage determination process whether leakage of the L terminal 111 and the N terminal 112 is generated (steps S20) Run. The result of this process, if it is determined that the leakage is leakage flag F 3 is turned on, the electric leakage is leakage flag F 3 to be detected is turned off. Details of this leakage detection process will be described later.

制御部30は、漏電フラグFがオンしていれば(ステップS21:Yes)、ランプ153を点滅させて異常を報知し(ステップS22)、リレー21,22をオンにすることなく、処理を終了する。 Control unit 30, if the leakage flag F 3 is turned on (step S21: Yes), the lamp 153 is blinked to notify an abnormality (step S22), and without having to turn on the relays 21 and 22, handle finish.

一方、制御部30は、漏電フラグFがオフであれば(ステップS21:No)、C端子114及びP端子115の短絡又は漏電が発生しているか否かを判定する短絡・漏電判定処理(ステップS30)を実行する。この処理の結果、短絡又は漏電が検知されれば、短絡漏電フラグFがオンされ、短絡又は漏電が検知されなければ短絡漏電フラグFがオフされる。この短絡及び漏電検知処理の詳細は後述する。 On the other hand, the control unit 30, if the leakage flag F 3 off (step S21: No), short-leakage determination process determines whether the short-circuit or earth leakage in the C terminal 114 and the P terminal 115 has occurred ( Step S30) is executed. The result of this process, if a short circuit or electric leakage is detected, the short circuit current leakage flag F 4 is turned on, shorting leakage flag F 4 if the short circuit or ground fault is not detected is turned off. Details of this short circuit and leakage detection process will be described later.

制御部30は、短絡漏電フラグFがオンしていれば(ステップS31:Yes)、ランプ153を点滅させて異常を報知し(ステップS32)、リレー21,22をオンにすることなく、処理を終了する。 Control unit 30, if a short circuit ground fault flag F 4 is turned on (step S31: Yes), the lamp 153 is blinked to notify an abnormality (step S32), without turning on the relay 21, the processing Exit.

一方、短絡漏電フラグFがオフしていなければ(ステップS31:No)、その他の処理をすることなく、一連の処理を終了する。 On the other hand, if a short circuit ground fault flag F 4 has not been turned off (step S31: No), without other processing, and ends the series of processes.

(充電コネクタ嵌合判定処理)
次に、充電コネクタ嵌合判定処理(ステップS10)の内容を詳細に説明する。
(Charging connector fitting judgment process)
Next, the contents of the charging connector fitting determination process (step S10) will be described in detail.

図12は、制御部30が実行する、充電コネクタ嵌合判定処理の手順を示すフローチャートである。   FIG. 12 is a flowchart illustrating a procedure of charging connector fitting determination processing executed by the control unit 30.

制御部30は、まず検査信号発生部20により検査信号を発生させ(ステップS101)、スイッチング素子24及びスイッチング素子27をオン(他のスイッチング素子25,26,28はオフ)とする(ステップS102)。   The control unit 30 first generates a test signal by the test signal generation unit 20 (step S101), and turns on the switching element 24 and the switching element 27 (the other switching elements 25, 26, and 28 are off) (step S102). .

次に制御部30は、電圧計31の検出結果に基づく測定値V31(N端子112の電圧)が所定の範囲内(VSL以上かつVSH以下)であるか否かを判定する(ステップS103)。 Next, the control unit 30 determines whether or not the measured value V 31 (the voltage at the N terminal 112) based on the detection result of the voltmeter 31 is within a predetermined range (V SL or more and V SH or less) (Step S30). S103).

測定値V31が上記所定の範囲内である場合(S103:Yes)、制御部30は嵌合フラグFをオンにし、短絡フラグFをオフにする(ステップS104)。また、測定値V31が上記所定の範囲にない場合(S103:No)、制御部30は測定値V31がVSHより高いか否かを判定する(ステップS105)。測定値V31がVSHよりも高い場合(S105:Yes)、制御部30は嵌合フラグFをオフにし、短絡フラグFをオンにする(ステップS106)。測定値V31がVSH以下の場合(S105:No)、制御部30は嵌合フラグF及び短絡フラグFを共にオフにする(ステップS107)。 If the measured value V 31 is within the predetermined range (S103: Yes), the control unit 30 turns on the mating flag F 1, to turn off the short-circuit flag F 2 (step S104). When the measured value V 31 is not within the predetermined range (S103: No), the control unit 30 determines whether or not the measured value V 31 is higher than V SH (step S105). If the measured value V 31 is higher than V SH (S105: Yes), the control unit 30 turns off the mating flag F 1, to turn on the short-circuit flag F 2 (step S106). If the measured value V 31 is equal to or less than V SH (S105: No), the control unit 30 to both turn off fitting flag F 1 and short-circuit flag F 2 (step S107).

次に制御部30は、スイッチング素子24,27をオフにして(ステップS108)、充電コネクタ嵌合判定処理(ステップS10)を終了する。   Next, the control part 30 turns off the switching elements 24 and 27 (step S108), and complete | finishes a charging connector fitting determination process (step S10).

(漏電判定処理)
次に、漏電判定処理(ステップS20)の内容を詳細に説明する。
(Leakage determination processing)
Next, the details of the leakage determination process (step S20) will be described in detail.

図13は、制御部30が実行する、漏電判定処理の手順を示すフローチャートである。   FIG. 13 is a flowchart illustrating a procedure of a leakage determination process executed by the control unit 30.

制御部30は、検査信号発生部20が検査信号を発生させている状態で、スイッチング素子25をオン(他のスイッチング素子24,26,27,28はオフ)とする(ステップS201)。   The control unit 30 turns on the switching element 25 (the other switching elements 24, 26, 27, and 28 are off) while the inspection signal generation unit 20 is generating the inspection signal (step S201).

次に制御部30は、電圧計32の検出結果に基づく測定値V32(抵抗器25rと抵抗器25rとの間の電圧)が閾値VSH2以上であるか否かを判定する(ステップS202)。 Next, the control unit 30 determines whether or not the measured value V 32 (the voltage between the resistor 25r 1 and the resistor 25r 2 ) based on the detection result of the voltmeter 32 is equal to or higher than the threshold value V SH2 (Step S30 ). S202).

測定値V32が閾値VSH2以上である場合(S202:Yes)、制御部30は、スイッチング素子25をオフにし、スイッチング素子26をオンにする(ステップS203)。 If the measured value V 32 is the threshold value V SH2 or more (S202: Yes), the control unit 30 turns off the switching element 25 to turn on the switching element 26 (step S203).

次に制御部30は、電圧計33の検出結果に基づく測定値V33(抵抗器26rと抵抗器26rとの間の電圧)が閾値VSH3以上であるか否かを判定する(ステップS204)。 Next, the control unit 30 determines whether or not the measured value V 33 (the voltage between the resistor 26r 1 and the resistor 26r 2 ) based on the detection result of the voltmeter 33 is equal to or higher than the threshold value V SH3 (step S30 ). S204).

測定値V33が閾値VSH3以上(S204:Yes)である場合、制御部30は、漏電フラグFをオフにする(ステップS205)。一方、測定値V32が閾値VSH2未満である場合(S202:No)、又は測定値V33が閾値VSH3未満である場合(S204:No)、制御部30は、漏電フラグFをオンにする(ステップS206)。 Measured value V 33 is the threshold value V SH3 or more (S204: Yes) when it, the control unit 30 turns off the leakage flag F 3 (step S205). On the other hand, if the measured value V 32 is less than the threshold value V SH2 (S202: No), or if the measured value V 33 is less than the threshold value V SH3 (S204: No), the control unit 30, on the earth leakage flag F 3 (Step S206).

次に制御部30は、スイッチング素子26をオフにして(ステップS207)、漏電判定処理(ステップS20)を終了する。   Next, the control unit 30 turns off the switching element 26 (step S207), and ends the leakage determination process (step S20).

(短絡・漏電判定処理)
次に、短絡・漏電判定処理(ステップS30)の内容を詳細に説明する。
(Short-circuit / leakage determination processing)
Next, the details of the short circuit / leakage determination process (step S30) will be described in detail.

図14は、制御部30が実行する、短絡・漏電判定処理の手順を示すフローチャートである。   FIG. 14 is a flowchart illustrating a procedure of a short circuit / leakage determination process executed by the control unit 30.

制御部30は、スイッチング素子28をオン(他のスイッチング素子24〜27はオフ)とする(ステップS301)。   The control unit 30 turns on the switching element 28 (the other switching elements 24 to 27 are off) (step S301).

次に制御部30は、電圧計35の検出結果に基づく測定値V35(C端子114の電圧)が閾値VSH5以上であるか否かを判定する(ステップS302)。 Next, the control unit 30 determines whether or not the measured value V 35 (the voltage at the C terminal 114) based on the detection result of the voltmeter 35 is equal to or higher than the threshold value V SH5 (step S302).

制御部30は、測定値V35が閾値VSH5以上である場合(S302:Yes)、短絡漏電フラグFをオフにする(ステップS303)、一方、測定値V35が閾値VSH5未満である場合(S302:No)、短絡漏電フラグFをオンにする(ステップS304)。 When the control section 30 measured V 35 is the threshold value V SH5 more (S302: Yes), to turn off the short-circuit leakage flag F 4 (step S303), whereas, the measured value V 35 is less than the threshold value V SH5 If (S302: No), to turn on the short-circuit leakage flag F 4 (step S304).

次に制御部30は、スイッチング素子28をオフにして(ステップS305)短絡・漏電判定処理(ステップS30)を終了する。   Next, the control unit 30 turns off the switching element 28 (step S305) and ends the short circuit / leakage determination process (step S30).

(実施の形態の作用及び効果)
以上説明した実施の形態によれば、以下のような作用及び効果が得られる。
(Operation and effect of the embodiment)
According to the embodiment described above, the following operations and effects can be obtained.

(1)本実施の形態では、第1の検査信号出力回路102による検査信号の出力中に第1の電圧測定部105で測定した電圧が所定の範囲内であることを条件として充電電流出力回路101による充電電流の出力を可能としている。これにより、充電の開始前に充電コネクタ11における短絡や漏電が発生しているか否かを判定してから、充電を開始することが可能となる。即ち、検査信号発生部20が出力する検査信号によって充電コネクタ11が車両9の入力コネクタ91に嵌合されているか否かを判定した後に車両9への充電が可能な状態となるので、充電コネクタ11が嵌合されていない状態でL端子111及びN端子112に高い電圧(充電用の電圧)が現れることがなく、安全性が高まる。 (1) In the present embodiment, the charging current output circuit is provided on the condition that the voltage measured by the first voltage measuring unit 105 during the output of the test signal by the first test signal output circuit 102 is within a predetermined range. 101 can output a charging current. As a result, it is possible to start charging after determining whether a short circuit or leakage has occurred in the charging connector 11 before starting charging. That is, since it is determined whether or not the charging connector 11 is fitted to the input connector 91 of the vehicle 9 based on the inspection signal output from the inspection signal generator 20, the charging of the vehicle 9 becomes possible. High voltage (charging voltage) does not appear at the L terminal 111 and the N terminal 112 in a state in which 11 is not fitted, and safety is improved.

(2)検査信号は交流成分を含み、車両9のフィルタ回路92における第1のコンデンサ41の容量によるインピーダンスの変化に基づいて充電コネクタ11の嵌合を検知するので、充電コネクタ11の嵌合又は不嵌合の判定の正確性が高まる。 (2) Since the inspection signal includes an AC component and detects the fitting of the charging connector 11 based on a change in impedance due to the capacitance of the first capacitor 41 in the filter circuit 92 of the vehicle 9, The accuracy of determination of non-fitting is increased.

(3)検査信号の交流成分の周波数を100Hzから1kHzとすれば、多くの車種について充電コネクタ11の嵌合又は不嵌合を正確に判定することができる。 (3) If the frequency of the alternating current component of the inspection signal is set from 100 Hz to 1 kHz, it is possible to accurately determine the fitting or non-fitting of the charging connector 11 for many vehicle types.

(4)L端子111及びN端子112が漏電している場合には、ランプ153の点滅によって異常を報知するので、使用者に対して漏電の発生を知らせることができる。 (4) When the L terminal 111 and the N terminal 112 are leaking, the abnormality is notified by the blinking of the lamp 153, so that the occurrence of the leak can be notified to the user.

(5)C端子114とP端子115との短絡、又はC端子114の漏電が発生している場合には、ランプ153の点滅によって異常を報知するので、使用者に対して異常の発生を知らせることができる。 (5) When the short circuit between the C terminal 114 and the P terminal 115 or the leakage of the C terminal 114 occurs, the abnormality is notified by the blinking of the lamp 153, so that the occurrence of the abnormality is notified to the user. be able to.

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。   While the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments described above do not limit the invention according to the claims. In addition, it should be noted that not all the combinations of features described in the embodiments are essential to the means for solving the problems of the invention.

例えば、上記実施の形態では、ランプ153の点滅によって異常を報知するようにしたが、これに限らず、警告音によって異常を報知してもよい。あるいは、通信によって他の装置に異常が発生したことを示す信号を送信することにより異常を報知してもよい。   For example, in the above embodiment, the abnormality is notified by the blinking of the lamp 153. However, the present invention is not limited to this, and the abnormality may be notified by a warning sound. Alternatively, the abnormality may be notified by transmitting a signal indicating that an abnormality has occurred in another device through communication.

1…車両用充電装置、10…装置本体、10a〜10g…端子、11…充電コネクタ、12…充電ガン、12r,12r…抵抗器、13…充電ケーブル、14…電源ケーブル、15…インジケータ、20…検査信号発生部、21,22…リレー、24〜28…スイッチング素子、25r,25r,26r,26r,27r,28r…抵抗器、30…制御部、31,32,33,35…電圧計、34…直流電源、41〜45…第1〜第5のコンデンサ、46,47…コイル、90…車体、91…入力コネクタ、92…フィルタ回路、93…突入電流制限回路、94…整流回路、95…充電制御装置、96…蓄電池、97…インバータ、98…電気モータ、99…減速機、100…車両用充電システム、101…充電電流出力回路、102…第1の検査信号出力回路、103…第2の検査信号出力回路、104…第3の検査信号出力回路、105…第1の電圧測定部、106…第2の電圧測定部、107…第3の電圧測定部、110…ハウジング、111…L端子、112…N端子、113…GND端子、114…C端子、115…P端子、120…リリースボタン、120a…係合突起、121…スイッチ、131〜132…第1〜第3の電線、140…プラグ、140a〜140c端子、140a,140b,140c…端子、141〜143…第1〜第3の電線、151〜153…ランプ、201,202,212,221,222,231,241,251,252,253,261,262,263,271,272,273,281,311,321,331,401,402,403,404,405,406,407…配線、302…記憶部、303…切替回路、901…前輪、902…後輪、911…第1入力端子、912…第2入力端子、913…接地端子、C…コンセント 1 ... vehicular charging device, 10 ... apparatus body, 10A-10G ... terminal, 11 ... charging connector 12 ... charging gun, 12r 1, 12r 2 ... resistors, 13 ... charging cable, 14 ... power cable, 15 ... indicator , 20 ... inspection signal generator, 21, 22 ... relay, 24 to 28 ... switching element, 25r 1 , 25r 2 , 26r 1 , 26r 2 , 27r, 28r ... resistor, 30 ... controller, 31, 32, 33 35 ... Voltmeter 34 ... DC power supply 41-45 ... first to fifth capacitors 46,47 ... coil 90 ... vehicle body 91 ... input connector 92 ... filter circuit 93 ... inrush current limiting circuit 94 ... rectifier circuit, 95 ... charge control device, 96 ... storage battery, 97 ... inverter, 98 ... electric motor, 99 ... reduction gear, 100 ... vehicle charging system, 101 ... charge current output Circuit 102 first test signal output circuit 103 second test signal output circuit 104 third test signal output circuit 105 first voltage measuring unit 106 second voltage measuring unit 107: third voltage measuring unit, 110: housing, 111 ... L terminal, 112 ... N terminal, 113 ... GND terminal, 114 ... C terminal, 115 ... P terminal, 120 ... release button, 120a ... engagement protrusion, 121 Switch, 131-132 ... 1st-3rd electric wire, 140 ... Plug, 140a-140c terminal, 140a, 140b, 140c ... Terminal, 141-143 ... 1st-3rd electric wire, 151-153 ... Lamp, 201,202,212,221,222,231,241,251,252,253,261,262,263,271,272,273,281,311,321 331, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407 ... wiring, 302 ... storage unit, 303 ... switching circuit, 901 ... front wheel, 902 ... rear wheel, 911 ... first input terminal, 912 ... second input terminal 913: Ground terminal, C: Outlet

Claims (4)

一対の出力端子を有する充電コネクタ、前記充電コネクタに接続された充電ケーブル、及び前記充電ケーブルを介して車両への充電を行う装置本体とを備えた車両用充電装置であって、
前記装置本体は、
前記一対の出力端子から前記車両に充電電流を出力する充電電流出力回路と、
交流成分を含む検査信号を発生する検査信号発生部と、
前記一対の出力端子のうち一方の出力端子から前記検査信号を出力する第1の検査信号出力回路と、
前記一対の出力端子のうち他方の出力端子の電圧を測定する第1の電圧測定部と、
前記検査信号を複数の抵抗器を介して前記一方の出力端子から出力するための第2の検査信号出力回路と、
前記第2の検査信号出力回路の前記複数の抵抗器の間の電圧を測定する第2の電圧測定部と、
前記第1の検査信号出力回路による前記検査信号の出力中に前記第1の電圧測定部で測定した電圧が所定の範囲内であることを条件として前記充電電流出力回路による前記充電電流の出力を可能とする制御部と、を有し、
前記制御部は、前記第2の検査信号出力回路による前記検査信号の出力中に前記第2の電圧測定部で測定した電圧が所定値以上の場合に異常を報知する、
車両用充電装置。
A vehicle charging device comprising a charging connector having a pair of output terminals, a charging cable connected to the charging connector, and a device main body for charging the vehicle via the charging cable,
The apparatus main body is
A charging current output circuit for outputting a charging current to the vehicle from the pair of output terminals;
An inspection signal generator for generating an inspection signal including an AC component;
A first inspection signal output circuit that outputs the inspection signal from one output terminal of the pair of output terminals;
A first voltage measuring unit that measures the voltage of the other output terminal of the pair of output terminals;
A second inspection signal output circuit for outputting the inspection signal from the one output terminal via a plurality of resistors;
A second voltage measuring unit for measuring a voltage between the plurality of resistors of the second inspection signal output circuit;
The output of the charging current by the charging current output circuit is performed on condition that the voltage measured by the first voltage measuring unit is within a predetermined range during the output of the inspection signal by the first inspection signal output circuit. A control unit that enables,
The control unit reports an abnormality when the voltage measured by the second voltage measurement unit is greater than or equal to a predetermined value during the output of the test signal by the second test signal output circuit.
Vehicle charging device.
一対の出力端子を有する充電コネクタ、前記充電コネクタに接続された充電ケーブル、及び前記充電ケーブルを介して車両への充電を行う装置本体とを備えた車両用充電装置であって、
前記装置本体は、
前記一対の出力端子から前記車両に充電電流を出力する充電電流出力回路と、
交流成分を含む検査信号を発生する検査信号発生部と、
前記一対の出力端子のうち一方の出力端子から前記検査信号を出力する第1の検査信号出力回路と、
前記一対の出力端子のうち他方の出力端子の電圧を測定する第1の電圧測定部と、
前記検査信号を複数の抵抗器を介して前記他方の出力端子から出力するための第3の検査信号出力回路と、
前記第3の検査信号出力回路の前記複数の抵抗器の間の電圧を測定する第3の電圧測定部と、
前記第1の検査信号出力回路による前記検査信号の出力中に前記第1の電圧測定部で測定した電圧が所定の範囲内であることを条件として前記充電電流出力回路による前記充電電流の出力を可能とする制御部と、を有し、
前記制御部は、前記第3の検査信号出力回路による前記検査信号の出力中に前記第3の電圧測定部で測定した電圧が所定値以上の場合に異常を報知する、
車両用充電装置。
A vehicle charging device comprising a charging connector having a pair of output terminals, a charging cable connected to the charging connector, and a device main body for charging the vehicle via the charging cable,
The apparatus main body is
A charging current output circuit for outputting a charging current to the vehicle from the pair of output terminals;
An inspection signal generator for generating an inspection signal including an AC component;
A first inspection signal output circuit that outputs the inspection signal from one output terminal of the pair of output terminals;
A first voltage measuring unit that measures the voltage of the other output terminal of the pair of output terminals;
A third inspection signal output circuit for outputting the inspection signal from the other output terminal via a plurality of resistors;
A third voltage measuring unit for measuring a voltage between the plurality of resistors of the third inspection signal output circuit;
The output of the charging current by the charging current output circuit is performed on condition that the voltage measured by the first voltage measuring unit is within a predetermined range during the output of the inspection signal by the first inspection signal output circuit. A control unit that enables,
The control unit reports an abnormality when the voltage measured by the third voltage measurement unit during output of the inspection signal by the third inspection signal output circuit is equal to or greater than a predetermined value.
Vehicle charging device.
前記検査信号発生部が発生する前記検査信号は、前記交流成分の周波数が100Hzから1kHzである、
請求項1又は2に記載の車両用充電装置。
The inspection signal generated by the inspection signal generator has a frequency of the AC component of 100 Hz to 1 kHz.
The vehicle charging device according to claim 1 or 2.
請求項1乃至3の何れか1項に記載の車両用充電装置と、
車両走行のための駆動力を発生する電気モータに供給する電力を蓄える蓄電池と、
前記蓄電池への前記充電電流を受け付ける一対の入力端子を有する入力コネクタと、
前記入力コネクタと前記蓄電池との間に設けられ、前記一対の入力端子の間に接続されたコンデンサを含むフィルタ回路と、
を備えた車両用充電システム。
The vehicle charging device according to any one of claims 1 to 3,
A storage battery for storing electric power to be supplied to an electric motor that generates driving force for vehicle travel;
An input connector having a pair of input terminals for receiving the charging current to the storage battery;
A filter circuit including a capacitor provided between the input connector and the storage battery and connected between the pair of input terminals;
A vehicle charging system comprising:
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