专利名称：充电电缆以及电动车辆的充电系统的制作方法
技术领域：
本发明关于充电电缆以及电动车辆的充电系统，更特定的，关于为了向构成为能够从车辆外部的电源对车辆驱动用的蓄电装置进行充电的电动车辆进行充电而使用的充电电缆以及电动车辆的充电系统。
背景技术：
作为考虑到环境的车辆，电气机动车，混合动力汽车以及燃料电池汽车等等的电动车辆今年来受到关注。此种电动车辆，搭载了产生行驶驱动力的电动机，和储蓄向此电动机供给的电力的蓄电装置。并且，混合动力汽车是，在搭载了电动机和内燃机作为动力源的车辆，燃料电池车是，搭载燃料电池作为车辆驱动用的直流电源的车辆。如此的电动车辆中，提出了由发电效率高的商用电源对车辆驱动用的蓄电装置充·电的技术。特别是，由向一般家庭供给的商用电源(例如100V或者200V这样的相对较低电压的供给源)对电动车辆搭载的蓄电装置充电的技术受到关注。关于如此的电动车辆的充电系统，“SAE电动汽车传导充电耦合器(SAE ElectricVehicle Conductive Charge Coupler) ”(非特许文献I)中，记载了关于车辆输入口以及充电用的连接器的标准规格，推荐了能够在不同车辆之间也可以共通的使用充电电缆以及连接器。现有技术文献非特许文献非特许文献I :“SAE电动汽车传导充电耦合器(SAE ElectricVehicleConductive Charge Coupler) ”、(美国)、SAE规格(SAE Standards)、SAE 国际(SAEInternational) >2001 年 11 月。
发明内容
发明解决的问题此处，在夜间想要对上述电动车辆开始充电的时候，车辆输入口的周围暗从而连接充电连接器到车辆输入口很困难。此时，通过在充电连接器设置用于照亮车辆输入口的照明装置，能够使得连接充电连接器的作业容易。并且，如果设置用于显示蓄电装置的状态的显示装置的结构，因为能够把握当前的蓄电装置是充电中以及充电完成的哪一个，能够提高使用者的便利性。但是，为了用于实现上述功能，向照明装置以及显示装置供给电源电压的专用的电源以及配线就是必要的。特别是，在充电连接器中内置此专用的电源以及配线的情况下，存在增大充电连接器中收纳的电路规模的可能性。因此，本发明是为了解决上述课题，目的是提供能够通过简单结构驱动亮灯装置的充电电缆以及电动车辆的充电系统。用于解决课题的技术方案
根据本发明一个方面，充电电缆，用于从车辆外部的电源向电动车辆搭载的蓄电装置充电，将电源连接到电动车辆。充电电缆，包含构成为能够连接到在电动车辆设置的充电口的充电连接器，构成为能够连接到电源的插头，和在充电连接器以及插头之间设置的电线部。电线部，包含用于从电源向电动车辆供给电力的电力线，用于对表示向电动车辆供给的电力的信息的控制信号进行通信的第一控制线，和连接到车辆地线的接地线。充电连接器，包含将充电连接器向充电口锁止的锁止按钮；切换电路，其构成为能够根据锁止按钮的操作，对第一控制线和接地线连接的第一状态，和用于对表示充电电缆的连接状态的连接信号进行通信的第二控制线和接地线连接的第二状态进行切换；以及构成为在第一状态以及第二状态的至少一方中，能够根据对应的 控制线的信号进行驱动的亮灯装置。优选的，锁止按钮，能够操作为锁止状态和释放状态。切换电路，在释放状态下成为第一状态，在锁止状态下，成为第二状态。优选的，第二控制线，构成为在充电连接器连接到充电口时，能够根据蓄电装置的充电的执行状态，变更连接信号的电位。亮灯装置，在切换电路和接地线之间设置，并且构成为照射充电口。优选的，第二控制线，构成为在充电连接器连接到充电口时，能够根据蓄电装置的充电的执行状态，变更连接信号的电位。亮灯装置，在切换电路和第二控制线之间设置。根据本发明的别的方面，电动车辆的充电系统，是构成为能够从车辆外部的电源向在电动车辆搭载的蓄电装置充电。电动车辆的充电系统，包含将电源连接到电动车辆的充电电缆；设置于电动车辆，构成为能够连接充电电缆的充电口 ；设置于电动车辆，构成为能够生成表示充电电缆的连接状态的连接信号的连接信号生成电路；以及搭载于充电电缆，构成为能够生成表示向电动车辆供给的电力的信息的控制信号并向电动车辆发送的充电装置。充电电缆，包含构成为能够连接到充电口的充电连接器；构成为能够连接到电源的插头；以及在充电连接器以及插头之间设置的电线部。电线部，包含用于从电源向电动车辆供给电力的电力线；用于对控制信号进行通信的第一控制线；以及连接到车辆地线的接地线。充电连接器，包含将充电连接器向充电口锁止的锁止按钮；切换电路，其构成为能够根据锁止按钮的操作，对第一控制线和接地线连接的第一状态，和用于对连接信号进行通信的第二控制线和接地线连接的第二状态进行切换；以及构成为在第一状态以及第二状态的至少一方中，能够根据对应的控制线的信号进行驱动的第一亮灯装置。优选的，锁止按钮，能够操作为锁止状态和释放状态。切换电路，在释放状态下成为第一状态，在锁止状态下成为第二状态。优选的，连接信号生成电路，构成为在充电连接器连接到充电口时，能够根据蓄电装置的充电的执行状态，变更连接信号的电位。第一亮灯装置，在切换电路和接地线之间设置，并且构成为照射充电口。优选的，连接信号生成电路，构成为在充电连接器连接到充电口时，能够根据蓄电装置的充电的执行状态，变更连接信号的电位。第一亮灯装置，在切换电路和第二控制线之间设置。优选的，充电口包含构成为能够在第二状态中根据第二控制线的连接信号进行驱动的第二亮灯装置。发明的效果
根据本发明，能够通过简单结构，实现可以驱动亮灯装置的充电电缆以及电动车辆的充电系统。
图I是按照本实施方式的电动车辆的充电系统的概略图；图2用于更加详细的说明图I所示的充电机构的图；图3是表示由图2所示的控制控制导频电路产生的导频信号CPLT的波形的示例的图；图4是充电开始时导频信号以及开关的定时图；图5是表示按照本实施方式一的充电电缆的外观的概略的图；
图6是表示关于充电电缆的一部分和车辆侧的E⑶的连接部分的图；图7是表示实施方式一的变形例的充电电缆的结构的电路图；图8是表示按照本发明的实施方式二的充电电缆以及电动车辆的充电系统的结构的电路图；图9是表示按照本发明的实施方式三的充电电缆以及电动车辆的充电系统的结构的电路图。
具体实施例方式以下，关于本发明的实施方式，参照附图详细说明。并且，图中同一标记表示同一或者相当部分。实施方式一图I是按照实施方式一的电动车辆10的充电系统的概略图。并且，电动车辆10,如果通过来自可以由外部电源充电的蓄电装置的电力行驶的话，不是特别的限定为此结构。电动车辆10，例如包含混合动力车辆，电气车辆以及燃料电池车辆。参照图1，电动车辆10，包含储蓄用于发生车辆驱动的电力的蓄电装置150、和用于产生驱动力的电动发电机(以下，也称为MG (MotorGenerator)) 120、和使用蓄电装置150中储蓄的电力驱动控制MG120的马达驱动装置180、和被传送由MG120产生的驱动力的车轮130、和控制电动车辆10的全体动作的控制装置(以下，也成为E⑶(ElectronicControlUnit))170。进一步的，电动车辆10包含用于进行来自外部电源的充电，在电动车辆的车体设置的车辆输入口 270，和继电器190，和用于通过外部电源向蓄电装置150充电的电力变换器160。电力变换器160，通过继电器190由电力线ACL1，ACL2连接到车辆输入口 270，还与蓄电装置150连接。在电力线ACLl和ACL2之间，设置电压传感器182。通过电压传感器182，检测出电压(来自外部电源的电压)，向车辆ECU170输入。并且，来自充电电缆300侧输出的电缆连接信号PISW以及导频信号CPLT，通过车辆输入口 270，向E⑶170输入。蓄电装置150构成为能够充放电的电力储藏要素。蓄电装置150，例如，由锂离子电池或者镍氢电池等的二次电池、电双层电容等蓄电元件构成。并且，蓄电装置150，还包含在连接到蓄电装置150的电力线间连接的电压传感器(未图示)以及连接到正极侧或者负极侧的电力线的电流传感器(未图示)，向车辆ECU170输出通过此传感器检测出的电压、电流信号。充电用电力变换器160由E⑶170控制，将通过充电电缆300，经由车辆输入口270，电力线ACLl，ACL2以及继电器190传送的来自外部电源402的交流电力变换为用于向蓄电装置150充电的直流电力。并且，也可以是通过来自外部电源402的供电电力，向蓄电装置150进行直接充电的结构，此情况下，可以省略电力变换器160的配置。马达驱动装置180，由E⑶170控制，变换蓄电装置150的储蓄电力为用于驱动控制MG 120的电力。代表性的MG120，由永磁型的三相同步电动机构成，马达驱动装置180由三相变换器构成。MG120的输出转矩，通过未图示的动力分配机构以及/或者减速机等，传送到车轮130，使电动车辆10行驶。MG120，在电动车辆10的再生制动动作时，能够通过车轮130的旋转力发电。然后，此发电电力是，能够使用马达驱动装置180使其成为蓄电装置150的充电电力。并且，在MG120以外，搭载了的发动机(未图示)的混合动力车辆中，通过使此发·动机以及MG120协调的动作，产生必要的车辆驱动力。此时，使用发动机旋转产生的发电电力，向蓄电装置150充电也是可以的。充电电缆300，包含在车辆侧的充电连接器310，和外部电源侧的插头320，和充电电路切断装置(以下也称为CCID(Charging CircuitInterrupt Device :充电电路中断装置))330，和连接在各个设备间输入输出电力以及控制信号的电线部340。电线部340，包含连接插头320和CCID330之间的电线部340a和连接充电连接器310和CCID330之间的电线部340b。充电连接器310，构成为能够连接到于在电动车辆10的车体设置的输入口 270。在充电连接器310的内部，设置了检测充电连接器310的连接的限位开关(未图示)。在充电连接器310连接到车辆输入口 270的时候，限位开关动作，向E⑶170输入表示充电连接器310连接到了车辆输入口 270电缆连接信号PISW。插头320，例如连接到在家中设置的电源插座400。向电源插座400，从外部电源402 (例如系统电源)供给交流电力。CCID330，包含CCID继电器332以及控制导频电路334。CCID继电器332，在充电电缆300内的电力线设置。CCID继电器332，由控制导频电路334进行控制(接通/断开)0N/0FF。然后，CCID继电器332断开的时候，在充电电缆300内切断电路。另一方面，CCID继电器332接通的时候，能够从外部电源402向电动车辆10的电力的供给。控制导频电路334，通过充电连接器310以及车辆输入口 270向车辆的E⑶170输出导频信号CPLT。此导频信号CPLT是，用于从控制导频电路334向车辆的ECU170通知充电电缆的额定电流的信号。并且，导频信号CPLT是，作为用于基于由ECU170操作的导频信号CPLT的电位，从E⑶170远程操作CCID继电器332的信号使用。然后，控制导频电路334是，基于导频信号CPLT的电位变化接通/断开控制CCID继电器332。也就是说，导频信号CPLT是，在ECU170以及CCID330之间授受。图2用于更加详细的说明图I所示的充电机构的图。参照图2，CCID330，除了 CCID继电器332以及控制导频电路334，还包含电磁线圈606，和漏电检测器608，和CCID控制部610，和电压传感器650，和电流传感器660。并且，控制导频电路334，包含振荡器602，和电阻元件Rl，和电压传感器604。
CCID 控制部 610,图中均未图不,包含CPU(Central Processing Unit)(中央处理单元)，和存储装置，和输入输出缓存，和显示器，进行和各个传感器以及控制导频电路334的信号的输入输出，并且进行充电电缆300的充电动作的控制的管理。振荡器602，通过电压传感器604检测的导频信号CPLT的电位为规定的电位Vl(例如12V)附近的时候，输出不振荡的信号，导频信号CPLT的电位从所述规定的电位Vl降低的时候，输出以规定的频率(例如IkHz)以及占空比振荡的信号。并且，导频信号CPLT的电位是，如后述的那样，能够从车辆ECU170操作。并且，占空比是，基于能够通过充电电缆从外部电源402向车辆供给的额定电流设定。图3是表示由图2所示的控制控制导频电路334产生的导频信号CPLT的波形的示例的图。参照图3，导频信号CPLT，如上所述导频信号CPLT的电位比Vl低的时候，以规定的周期T振荡。此处，基于能够通过充电电缆300从外部电源402向电动车辆10供给的额 定电流设定导频信号CPLT的脉冲宽度Ton。也就是说，通过脉冲宽度Ton对于周期T的比表示的占空比，使用导频信号CPLT由控制导频电路334向电动车辆10的车辆E⑶170通知额定电流。并且，额定电流按每一个充电电缆确定，充电电缆的种类不同的话，额定电流也不同。如此，按每个充电电缆，导频信号CPLT的占空比也变得不同。电动车辆10的E⑶170，基于通过控制导频线LI接收的导频信号CPLT的占空比，能够检测出通过充电电缆300从外部电源402向车辆供给的额定电流。再次参照图2，由车辆E⑶170，使得导频信号CPLT的电位进一步低到规定的电位V3(例如6V)的时候，控制导频电路334，向电磁线圈606供给电流。电磁线圈606，在从控制导频电路334供给电流的时候发生电磁力，将CCID继电器332设为导通状态。漏电检测器608，在CCID330内部的充电电缆的电力线对设置，检测有无漏电。具体的是，漏电检测器608，监视在电力线对互相以相反方向流动的电流的平衡状态，此平衡状态破坏的时候，检测出漏电的发生。并且，未特别的图示，通过漏电检测器608检测出漏电的时候，切断向电磁线圈606的供电，使CCID继电器332断开。电压传感器650,检测充电电缆300的外部电源侧的插头320插入电源插座400连接到了外部电源402，向CCID控制部610通知。并且，电流传感器660，通过检测出电力线上流动的充电电流，检测实际从外部电源402对电动车辆10的充电的开始，向CCID控制部610通知。另一方面，车辆侧中，ECUl70，包含电阻电路502，和输入缓存504，506和CPU508。电阻电路502，包含下拉电阻R2，R3，和开关SW1，SW2。下拉电阻R2以及开关SW1，在导频信号CPLT通信的控制导频线LI和车辆地线512之间串联。下拉电阻R3以及开关SW2也是，在控制导频线LI和车辆地线512之间串联。然后，开关SW1，SW2，分别根据来自CPU508的控制信号SI，S2控制为导通/断开。此电阻电路502是，用于从车辆侧操作导频信号CPLT的电位的电路。也就是说，充电连接器310连接到车辆输入口 270的时候，根据控制信号S2使开关SW2导通，电阻电路502通过下拉电阻R3，将导频信号CPLT的电位降低到规定的电位V2 (例如9V)。并且，电动车辆10中继电器的熔敷检查等完成的时候，根据控制信号SI使开关SWl为导通，电阻电路502通过下拉电阻R2，R3，将导频信号CPLT的电位降低到规定的电位V3(例如6V)。如此，通过使用电阻电路502操作导频信号CPLT的电位，能够从E⑶170远程操作CCID继电器 332。通过检测出此导频信号CPLT的电位从OV变化到规定的电位VI，CCID控制部610，能够检测出充电电缆300的插头320连接到了电源插座400。并且，通过检测出此导频信号CPLT的电位从规定的电位Vl变化到V2，CCID控制部610能够检测出充电电缆300的插头320连接到了车辆的输入口 270。 进一步的，E⑶170，包含用于生成表示充电连接器310连接到了车辆的输入口 270的电缆连接信号PISW的连接信号生成电路514。连接信号生成电路514，包含电源节点510，和上拉电阻R4，和开关SW3。上拉电阻R4以及开关SW3，在电源节点510和通信电缆连接信号PISW的连接信线L3之间串联。开关SW3，根据来自CPU508的控制信号PIL导通/断开。并且，在充电连接器310的内部，在电缆连接信号线L3以及控制导频线LI和连接到车辆地线512的接地线L2之间，串联下拉电阻R6以及限位开关312。限位开关312，构成为能够切换接地线L2和控制导频线LI以及电缆连接信号线L3的连接。并且，在车辆输入口 270的内部，电缆连接信号线L3以及接地线L2之间，连接下拉电阻R5。如此的结构中，在充电连接器310没有连接到车辆输入口 270的时候，由于电缆连接信号生成电路514内部的开关SW3导通，电缆连接信号线L3产生通过电源节点510的电压和上拉电阻R4和车辆输入口 270内部的下拉电阻R5分压后的电压。相对的，在充电连接器310连接到车辆输入口 270的时候，由于限位开关312电连接接地线L2和电缆连接信号线L3，如此，电缆连接信号线L3的电位是，通过电源节点510的电压和上拉电阻R4和下拉电阻R5，R6确定的电压。也就是说，电缆连接信号线L3的电位，在充电连接器310连接到车辆输入口 270时和没有连接到车辆输入口 270的时候变化。输入缓存504，接受控制导频线LI的导频信号CPLT，向CPU508输出此接受的控制导频信号CPLT。输入缓存506，接受来自电缆连接信号线L3的电缆连接信号PISW，向CPU508输出此接受的电缆连接信号PISW。CPU508，基于电缆连接信号PISW和导频信号CPLT，判定外部电源402和电动车辆10的连接。具体的，CPU508，基于从输入缓存506接受的电缆连接信号PISW检测车辆输入口 270和充电电缆310的连接，基于来自输入缓存504接受的导频信号CPLT的输入的有无检测插头320和电源插座400的连接。然后，CPU508，基于电缆连接信号PISW检测出车辆输入口 270和充电电缆310的连接的时候，激活控制信号S2。如此，通过导频信号CPLT的电位从Vl降低，导频信号CPLT振荡。然后，CPU508，基于导频信号CPLT的占空比，检测从外部电源402向电动车辆10能够供给的额定电流。检测出额定电流的时候，CPU508，激活控制信号SI。如此，导频信号CPLT的电位降低到V3，在CCID330中使CCID继电器332接通。然后，CPU508，使继电器190 (图I)导通。如此，向充电用的电力变换器160(图I)给予来自外部电源402的交流电力，完成从外部电源402到蓄电装置150 (图I)的充电准备。然后，通过CPU508输出对于充电用的电力变换器160(图I)的控制信号，进行电力变换，执行向蓄电装置150(图I)的充电。
接着，使用图4说明导频信号CPLT的电位变化。图4是充电开始时导频信号CPLT以及开关SWl，SW2的定时图。参照图4以及图2，时刻tl中，充电电缆300的插头320连接到外部电源402的插座400的时候，接受来自外部电源402的电力，控制导频电路334发生导频信号CPLT。并且，此时刻tl中，充电电缆300的充电连接器310没有连接到车辆输入口 270，导频信号CPLT的电位为Vl (例如12V)，导频信号CPLT为非振荡状态。通过检测到导频信号CPLT的电位变化为VI，CCID控制部610，能够检测出插头320连接到电源插座400。时刻t2中，充电连接器310连接到车辆输入口 270，基于电缆连接信号PISW，检测出充电连接器310和车辆输入口 270的连接。对应于此，由CPU508使开关SW2导通。如此，由于电阻电路502的下拉电阻R3使导频信号CPLT的电位降低到V2 (例如9V)。通过使导频信号CPLT的电位降低到V2，CCID控制部610，能够检测到充电连接器310连接到车辆输入口 270。然后，时刻t3中，控制导频电路334使导频信号CPLT振荡。·导频信号CPLT成为振荡状态时，CPU508，基于导频信号CPLT的占空比检测额定电流。然后，车辆侧的充电准备完成的时候，时刻t4中，由CPU508使开关SWl导通。如此，由于电阻电路502的下拉电阻R2以及R3使导频信号CPLT的电位进一步降低到V3(例如6V)。然后，导频信号CPLT的电位降低到V3的时候，从控制导频电路334向电磁线圈606供给电流，使CCID330的继电器332导通。然后，通过前述的CPU508的控制，执行从外部电源402向蓄电装置150的充电。关于上述图4中表示的导频信号CPLT的电位变化，因为按照SAE规格(SAEStandards)标准化，即使是不同的制造商，车辆，在进行充电的时候，也可以控制为同样的电位变化。因此，也能够在不同的制造商、汽车之间共用充电电缆。并且，在本实施方式中，导频信号CPLT相当于“控制信号”，电缆连接信号PISW相当于“连接信号”。然后，控制导频线LI相当于“第一控制线”，电缆连接信号线L3相当于“第二控制线”，接地线L2相当于“接地线”。并且，上述的说明中，虽然表示了比车辆侧充电连接器310更早的连接了外部电源侧的插头320的情况，但是即使是在比外部电源侧的插头320更早的连接了车辆侧充电连接器310的情况，因为电动车辆10侧的CPU508，在确认接收到来自CCID330的导频信号CPLT后，使开关SW2导通，所以导频信号CPLT的电位变化和图4同样。实施方式一以下，使用图5以及图6说明按照本发明的实施方式一的充电电缆300的结构。图5是表示按照本实施方式一的充电电缆300的外观的概略的图。参照图5，充电电缆300，包括用于连接到车辆外部的电源的插头320，和CCID330，和电线部340，和充电连接器310。充电连接器310，具有连接到车辆的连接部713。以连接部713连接的方向同方向的发射光的方式在充电连接器310设置亮灯装置。优选的，充电连接器310，连接到电线部340的一端。在电线部340的另一端，连接插头320作为用于连接到电源的连接单元。电线部340中的充电连接器310和插头320之间，设置CCID330。在充电连接器310，设置锁止按钮712。以一旦充电连接器310连接到车辆时，之后即使施加拔出的力，也不能拔出充电连接器310的方式，设置未图示的锁止机构。按压锁止按钮712的话，能够从车辆分离连接的充电连接器310。通过在连接部713或者其附近设置亮灯装置，使夜间的充电开始时的连接充电连接器310到车辆的作业变得容易。图6是表示关于充电电缆300的一部分和车辆侧的E⑶170的连接部分的图。图6是简单的表示图2中表示的结构的一部分，是表示设置发光二极管单元作为亮灯装置的位置。参照图2，图6，说明为了从车辆外部的电源向在电动车辆10搭载的蓄电装置充电，连接该电源到电动车辆10的充电电缆300。充电电缆300，包含构成为能够连接到车辆输入口 270的充电连接器310，和用于连接到电源的插头320，和在充电连接器310以及插头320设置的电线部340。 电线部340，包含用于从电源向电动车辆10供给电力的电力线(未图示)，和用于通信导频信号CPLT的控制导频信号线LI，和连接到车辆地512的接地线L2。充电连接器310，包含在控制导频线LI和接地线L2之间串联的限位开关312，下拉电阻R6以及亮灯装置Wl。限位开关312，构成为能够切换接地线L2和控制导频线LI以及电缆连接信号线L3的连接。具体的是，控制限位开关312到I侧的时候，控制导频信号线LI电连接到接地线L2。相对的，控制限位开关312到II侧的时候，电缆连接信号线L3电连接到接地线L2。然后，在限位开关312和接地线L2之间，设置下拉电阻R6以及亮灯装置W1。亮灯装置W1，例如由使用发光二极管元件的灯构成，表示亮灯/闪烁/熄灭的状态。如此，控制限位开关312到I侧的情况下，通过施加控制导频信号线LI的导频信号CPLT的电位，亮灯装置Wl亮灯。并且，控制限位开关312到II侧的情况下，通过施加电缆连接信号线L3的电缆连接信号PISW的电位，亮灯装置Wl亮灯。也就是说，亮灯装置W1，构成为能够利用与电动车辆10的充电相关的标准化的信号CPLT、PISW亮灯。此处，连接限位开关312到I侧以及II侧的任一个的控制，对应于设置于充电连接器310的锁止按钮712的操作进行。锁止按钮712，如上所述，能够操作为锁止状态和释放状态。按压锁止按钮712的时候，锁止按钮712是释放状态，充电连接器310能够从电动车辆10卸下。放开锁止按钮712的时候，锁止按钮712是锁止状态，充电连接器310如果连接在车辆输入口 270，则锁止为充电连接器310不能够拔出。限位开关312，在锁止按钮712的释放状态中控制到I侧，在锁止按钮712的锁止状态中控制到IH则。通过成为如此的结构，通过在充电电缆310的连接前，按压锁止按钮712，控制限位开关312到I侦彳，连接控制导频线LI到接地线L2。如此，接受导频信号CPLT的电位，亮灯装置Wl亮灯。此情况下，亮灯装置W1，作为用于照亮与充电连接器310的连接部713连接的方向同方向的照明行使功能。然后，通过在连接充电连接器310到车辆输入口 270之后，放开锁止按钮712，控制限位开关312到II侧，连接电缆控制信号线L3到接地线L2。如此，因为亮灯装置Wl从控制导频线LI电气分离，亮灯装置Wl熄灭。也就是说，亮灯装置W1，除了如上所述的作为照明的功能之外，也作为向使用者告知充电连接器310被锁止了的告知部行使功能。并且，在因为充电连接器310以及车辆输入口 270配合不完全，充电连接器310没有锁止到车辆输入口 270的状态下，限位开关312被控制到I侧。因此，控制导频线LI的电位(导频信号CPLT的电位)，比规定的电位Vl (例如12±0. 6V)更低。此时，CCID330，由于通过电压传感器640 (图2)检测到此电位的降低，能够判定车辆连接器310以及车辆输入口 270是半配合的状态。也就是说，能够由车辆的E⑶170以及充电电缆300的CCID330的两者进行充电连接器310以及车辆输入口 270的连接判定。此结果是，能够禁止在充电连接器310以及车辆输入口 270为半配合状态的时候执行蓄电装置的充电。接着，锁止按钮712为锁止状态，锁止充电连接 器310到车辆输入口 270的时候，如下所述，对应于电缆连接信号线L3的电位(电缆连接信号PISW的电位)亮灯装置Wl亮灯/熄灭。具体的是，在充电连接器310的连接后，电缆连接信号PISW的电位是，按照对应于从CPU508(未图示)输出的控制信号PIL控制在E⑶170内部设置的开关SW3的导通/断开而变化。此控制信号PIL，在对蓄电装置的充电为执行过程中的时候为H(逻辑高)电平，在蓄电装置的非充电时为L(逻辑低)电平的信号。如此，在对蓄电装置的充电为执行过程中的时候，通过开关SW3接受H电平的控制信号PIL而成为导通，由电源节点510的电压和上拉电阻R4和连接到接地线L2的下拉电阻R5和R6确定的电压在电缆连接信号线L3产生。如此，接受在此电缆连接信号线L3产生的电位，亮灯装置Wl亮灯。另一方面，在对蓄电装置的充电没有进行的时候，因为开关SW3接受L电平的控制信号PIL成为断开，电缆连接信号线L3上的电位成为接地电平。如此，亮灯装置Wl熄灭。也就是说，充电连接器310被连接到车辆输入口 270的时候，电缆连接信号PISW，在对蓄电装置执行充电的时候为H电平，在非充电时为L电平。然后，接受此电缆连接信号PISff的电位，亮灯装置Wl亮灯/熄灭。此情况下，亮灯装置Wl，作为显示蓄电装置的充电的执行状态的显示部行使功能。如此，本实施方式一中，亮灯装置W1，作为用于在充电连接器310的连接前支持电动车辆10的夜间充电的照明，并且作为用于告知充电连接器310的锁止的告知部行使功能。并且，在充电连接器310的连接后，亮灯装置W1，构成为作为显示蓄电装置的充电的执行状态的显示部行使功能。并且，如此的结构，通过根据充电连接器310的连接状态选择的向亮灯装置Wl施加导频信号CPLT以及电缆连接信号PISW的电位实现。通过如此的利用与电动车辆10的充电相关的标准化的信号使亮灯装置Wl亮灯，亮灯装置用的专用电源或者专用配线的设置就变得不必要。此结果是，能够避免充电连接器中收纳的电路规模变大。进一步的，通过构成为对应于锁止按钮712的操作状态控制限位开关312的连接切换，能够不新追加操作部而使亮灯装置Wi亮灯。并且，上述的实施方式中，关于来自车辆侧的CPU580向开关SW3输出的控制信号PIL，虽然是说明了作为在向蓄电装置充电执行过程中的时候激活为H电平的信号结构，但还可以在检测到充电连接器310以及车辆输入口 270的半配合状态的时候，将控制信号PIL设为作为以预定周期切换H电平和L电平的脉冲信号的结构。此情况下，因为亮灯装置Wl以该预定周期闪烁，能够显示蓄电装置的充电发生了异常。也就是说，作为蓄电装置的执行状态，能够显示充电中、非充电时以及充电异常的3种的状态。实施方式一的变形例
图7是表示实施方式一的变形例的充电电缆的结构的电路图。参照图7，按照本变形例的充电电缆300A，与图6所示的充电电缆300比较，在替代充电连接器310，包含充电连接器310A的点不同。充电连接器310A，包含锁止充电连接器310A到车辆输入口 270的锁止按钮712，和对应于锁止按钮712的操作连接控制导频线LI以及接地线L2的开关314，和对应于锁止按钮712的操作连接电缆连接信号线L3以及接地线L2的开关316。开关314，在释放状态下电连接控制导频线LI以及接地线L2，在锁止状态下电断开控制导频线LI以及接地线L2。开关316，和开关314相辅助的动作。也就是说，开关316，在释放状态下电断开电缆连接信号线L3以及接地线L2，在锁止状态下电连接电缆连接信号线L3以及接地线L2。 如此，开关314以及开关316，通过对应于锁止按钮712相辅助的动作，实现与图6中的限位开关312同样的切换功能。然后，在开关314，316以及接地线L2之间，共通的设置下拉电阻R6以及亮灯装置Wlo如此，本变形例中也是，亮灯装置W1，作为用于在充电连接器310的连接前支持电动车辆10的夜间充电的照明，并且作为用于告知充电连接器310的锁止的告知部行使功能，同时，在充电连接器310的连接后，亮灯装置Wl作为显示蓄电装置的充电的执行状态的显示部行使功能。实施方式二图8是表示按照本发明的实施方式二的充电电缆以及电动车辆10的充电系统的结构的电路图。参照图8，按照本实施方式二的充电电缆300B，与图6所示的充电电缆300同样。另一方面，车辆侧中，将连接到充电电缆的车辆输入口 270变更为车辆输入口 270B的点不同。车辆输入口 270B，包含电缆连接信号线L3和接地线L2之间串联的下拉电阻R5以及亮灯装置W2。亮灯装置W2，包含例如使用了发光二极管元件的灯。车辆输入口 270B，省略了图示，包含连接到充电电缆300B的连接部，和防止水或者粉尘侵入此连接部的盖。亮灯装置W2，设置于此盖的附近。如此的结构中，亮灯装置W2，根据电缆连接信号线L3的电位(电缆连接信号PISW的电位)亮灯/熄灭。具体的是，E⑶170，如上所述，作为连接信号生成电路514，包含电源节点510，和上拉电阻R4，和对应于来自CPU508的控制信号PIL而接通/断开的开关SW3。本结构中，在开关SW3接通的时候，电缆连接信号线L3的电位(电缆连接信号PISW的电位)，在充电连接器310连接到车辆输入口 270的时候和非连接时变化。通过向亮灯装置W2施加此电缆连接信号PISW的电位，亮灯装置W2亮灯。如此，亮灯装置W2，作为用于向车辆输入口 270引导使用者的引导灯行使功能。通过如此的利用电缆连接信号PISW使亮灯装置W2亮灯，不设置引导灯用的专用电源或者专用配线，连接夜间的充电开始时的充电连接器310到电动车辆的作业变得容易。并且，本实施方式中，虽然示出了关于在充电连接器310以及车辆输入口 270分别设置亮灯装置的结构，但是，即使是仅仅在车辆输入口 270设置亮灯装置W2也是可以的。此情况下，亮灯装置W2，作为如上所述的引导灯行使功能的同时，作为显示蓄电装置的充电的执行状态的显示部行使功能。实施方式三图9是表示按照本发明的实施方式三的充电电缆以及电动车辆10的充电系统的结构的电路图。参照图9，按照本实施方式三的充电电缆300C，与图8所示的充电电缆300B比较，在取代充电连接器310，包含充电连接器310C的点不同。另一方面，车辆输入口 270C，与图8所示的车辆输入口 270B相同。充电连接器310C，包含在控制导频线LI和接地线L2之间串联的限位开关312以及下拉电阻R6，和亮灯装置Wl。限位开关312，如上所述，构成为能够对应于锁止开关712的操作，切换接地线L2和控制导频线LI以及电缆连接信号线L3的连接。
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亮灯装置W1，设置在限位开关312和电缆连接信号线L3之间。如此，在限位开关312被控制为II侧的时候，也就是说，锁止按钮712为锁止状态，充电连接器310C锁止到车辆输入口 270的时候，向亮灯装置Wl施加电缆连接信号线L3的电位。如此的结构中，向蓄电装置执行充电过程中的时候，接受在电缆连接信号线L3产生的电位，亮灯装置Wl亮灯。另一方面，没有向蓄电装置进行充电的时候，因为电缆连接信号线L3的电位为接地电平，亮灯装置Wl为熄灭。也就是说，亮灯装置W1，通过接受电缆连接信号PISW的电位亮灯/熄灭，作为显示蓄电装置的充电的执行状态的显示部行使功能。通过如此构成为在限位开关312以及电缆连接信号线L3之间设置亮灯装置W1，能够仅仅在充电连接器310C被锁止到车辆输入口 270的时候亮灯装置Wl亮灯。如此，比较在限位开关312以及接地线L2之间设置亮灯装置Wl的结构，在充电连接器310以及车辆输入口 270为半配合的情况下，亮灯装置Wl不亮灯。如此，能够防止将充电连接器310以及车辆输入口 270为半配合的情况误认为是蓄电装置的充电过程中。另一方面，与在限位开关312以及接地线L2之间设置亮灯装置Wl的结构相比较，亮灯装置W1，虽然没有照亮车辆输入口的照明的功能，但是因为设置于车辆输入口 270C的亮灯装置W2作为引导灯行使功能，能够支持电动车辆的夜间充电。并且，上述各个实施方式中，虽然在充电电缆的中间部设置CCID，但是，不在中间部设置也可以，连接到电动车辆的充电连接器和CCID —体化也可以，连接到外部电源的插头和CCID —体化也可以。此处展示的实施例，所有的点均为示例，绝对不能认为是对本发明的限制。本发明的范围，不是由上述的实施例中的说明，而是由权利要求的范围展示，与权利要求的范围均等的意义以及范围内的所有变更均包含其中。工业上的利用可能性此发明能够适用于充电电缆以及电动车辆的充电系统。符号的说明10电动车辆、120MG、130车轮、150蓄电装置、160电力变换器、180马达驱动装置、182电压传感器、190继电器、270，270B, 270C车辆输入口、300，300A 300C充电电缆，310，310A，310C充电连接器、312限位开关314，316开关、320插头、332继电器、334控制导频电路、340，340a，340b电线部、400电源插座，402外部电源、502电阻电路、504，506输入缓存、510电源节点、512车辆地线、602振荡器、604，650电压传感器、606电磁线圈、608漏电检测器、610CCID控制部、660电流传感器、712锁止按钮、713连接部、CPLT导频信号、LI控制导频线、L2接地线、L3电缆连接信号线、PISW电缆连接信号、Rl电阻元件、R2，R3，R5，R6下拉 电阻、R4上拉电阻、Sffl SW3开关、Wl，W2亮灯装置。
权利要求
1.一种充电电缆，是用于从车辆外部的电源(402)向在电动车辆(10)搭载的蓄电装置(150)充电，将所述电源(402)连接到所述电动车辆(10)的充电电缆(300，300A 300C)，包含 构成为能够连接到在所述电动车辆(10)设置的充电口(270)的充电连接器(310，310A，310C)； 构成为能够连接到所述电源(402)的插头(320);以及 在所述充电连接器(310，310A，310C)和所述插头(320)之间设置的电线部(340)， 所述电线部(340)包含 用于从所述电源(402)向所述电动车辆(10)供给电力的电力线(ACL1，ACL2)；用于对表示向所述电动车辆(10)供给的电力的信息的控制信号进行通信的第一控制线(LI);以及 连接到车辆地线(512)的接地线(L2)， 所述充电连接器(310，310A，310C)，包含 将所述充电连接器(310，310A，310C)向所述充电口(270)锁止的锁止按钮(712)； 切换电路(312)，其构成为能够根据所述锁止按钮(712)的操作，对所述第一控制线(LI)和所述接地线(L2)连接的第一状态，和用于对表示所述充电电缆(300，300A 300C)的连接状态的连接信号进行通信的第二控制线(L3)和所述接地线(L2)连接的第二状态进行切换；以及 构成为在所述第一状态以及所述第二状态的至少一方中，能够根据对应的控制线的信号进行驱动的亮灯装置(Wl)。
2.如权利要求I所述的充电电缆，其中， 所述锁止按钮(712)，能够操作为锁止状态和释放状态， 所述切换电路(312)，在所述释放状态下成为所述第一状态，在所述锁止状态下成为所述第二状态。
3.如权利要求2所述的充电电缆，其中， 所述第二控制线(L3)，构成为在所述充电连接器(310，310A)连接到所述充电口(270)时，能够根据所述蓄电装置(150)的充电的执行状态，变更所述连接信号的电位， 所述亮灯装置(W1)，在所述切换电路(312)和所述接地线(L2)之间设置，并且构成为照射所述充电口(270)。
4.如权利要求2所述的充电电缆，其中， 所述第二控制线(L3)，构成为在所述充电连接器(310C)连接到所述充电口(270)时，能够根据所述蓄电装置(150)的充电的执行状态，变更所述连接信号的电位， 所述亮灯装置(Wl)，在所述切换电路(312)和所述第二控制线(L3)之间设置。
5.—种电动车辆的充电系统，是构成为能够从车辆外部的电源(402)向在电动车辆(10)搭载的蓄电装置(150)充电的电动车辆的充电系统，包含 将所述电源(402)连接到所述电动车辆(10)的充电电缆(300，300A 300C)； 设置于所述电动车辆(10)，构成为能够连接所述充电电缆(300，300A 300C)的充电口 (270)； 设置于所述电动车辆(10)，构成为能够生成表示所述充电电缆(300，300A 300C)的连接状态的连接信号的连接信号生成电路(514);以及 搭载于所述充电电缆(300，300A 300C)，构成为能够生成表示向所述电动车辆(10)供给的电力的信息的控制信号并向所述电动车辆(10)发送的充电装置(330)， 所述充电电缆(300，300A 300C)，包含 构成为能够连接到所述充电口(270)的充电连接器(310，310A，310C)； 构成为能够连接到所述电源(402)的插头(320);以及 在所述充电连接器(310，310A，310C)以及所述插头(320)之间设置的电线部(340)， 所述电线部(340)，包含 用于从所述电源(402)向所述电动车辆(10)供给电力的电力线(ACL1，ACL2)； 用于对所述控制信号进行通信的第一控制线(LI);以及 连接到车辆地线(512)的接地线(L2)， 所述充电连接器(310，310A，310C)，包含 将所述充电连接器(310，310A，310C)向所述充电口(270)锁止的锁止按钮(712)； 切换电路(312)，其构成为能够根据所述锁止按钮(712)的操作，对所述第一控制线(LI)和所述接地线(L2)连接的第一状态，和用于对所述连接信号进行通信的第二控制线(L3)和所述接地线(L2)连接的第二状态进行切换；以及 构成为在所述第一状态以及所述第二状态的至少一方中，能够根据对应的控制线的信号进行驱动的第一亮灯装置(Wl)。
6.如权利要求5所述的电动车辆的充电系统，其中， 所述锁止按钮(712)，能够操作为锁止状态和释放状态， 所述切换电路(312)，在所述释放状态下成为所述第一状态，在所述锁止状态下成为所述第二状态。
7.如权利要求6所述的电动车辆的充电系统，其中， 所述连接信号生成电路(514)，构成为在所述充电连接器(310，310A)连接到所述充电口(270)时，能够根据所述蓄电装置(150)的充电的执行状态，变更所述连接信号的电位，所述第一亮灯装置(W1)，在所述切换电路(312)和所述接地线(L2)之间设置，并且构成为照射所述充电口(270)。
8.如权利要求6所述的电动车辆的充电系统，其中， 所述连接信号生成电路(514)，构成为在所述充电连接器(310C)连接到所述充电口(270)时，能够根据所述蓄电装置(150)的充电的执行状态，变更所述连接信号的电位，所述第一亮灯装置(Wl)，在所述切换电路(312)和所述第二控制线(L3)之间设置。
9.如权利要求7或8所述的电动车辆的充电系统，其中， 所述充电口(270)包含构成为能够在所述第二状态中根据所述第二控制线(L3)的所述连接信号进行驱动的第二亮灯装置(M)。
全文摘要
充电电缆(300)，包含构成为能够连接到车辆输入口(270)的充电连接器(310)。充电连接器(310)，包含锁止充电连接器(310)到充电口(270)的锁止按钮(712)；构成为能够对应于锁止按钮(712)的操作，切换连接控制导频线(L1)以及接地线(L2)的第一状态；连接电缆连接信号线(L3)以及接地线(L2)的第二状态的限位开关(312)；和构成为能够对应于通过限位开关(312)连接的信号线进行驱动的亮灯装置(W1)。
文档编号H02J7/00GK102803000SQ20098016005
公开日2012年11月28日 申请日期2009年6月24日 优先权日2009年6月24日
发明者益田智员 申请人:丰田自动车株式会社