專利名稱：電力線通信系統(tǒng)、電力線通信裝置和連接器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力線通信系統(tǒng)和在所述電力線通信系統(tǒng)中使用的電力線通信裝置和連接器裝置，在所述電力線通信系統(tǒng)中，例如電動(dòng)車輛或者插電式混合動(dòng)力車輛等車輛的電池可以通過外部供電充電，所述車輛與外部供電裝置通過充電電纜相互連接以執(zhí)行電力線通信，所述電力線通信裝置和所述連接器裝置安裝在所述車輛內(nèi)。
背景技術(shù)：
近年來，電動(dòng)車輛和混合動(dòng)力車輛開始流行，這類車輛包括例如電動(dòng)機(jī)和電池等裝置，并且通過利用在電池內(nèi)蓄積的電力驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)來行駛。電動(dòng)車輛的電池需要通過外部供電裝置充電，即使混合動(dòng)力車輛也包括允許其電池通過外部供電裝置充電的插電式混合動(dòng)力車輛。在具有從外部充電的電池的車輛中，與外部供電裝置相連的充電電纜的插頭與設(shè)置在車輛里的充電口的連接器裝置聯(lián)接，電力從外部供電裝置經(jīng)充電電纜供給到車輛的電池,從而給電池充電。專利文獻(xiàn)I提出了一種電動(dòng)車輛充電連接器，在該充電連接器中同時(shí)設(shè)置了直流電接收部分和交流電接收部分。在電動(dòng)車輛的充電連接器中，彼此隔開的直流電接收部分和交流電接收部分布置在單一結(jié)構(gòu)的電力接收連接器內(nèi)，此外，還設(shè)置了可操作地關(guān)閉電力接收連接器的整個(gè)開口端的第一蓋和可操作地關(guān)閉穿過第一蓋的與交流電接收部分對(duì)應(yīng)的部分而形成的通孔的第二蓋。另一方面，在通過供電裝置給車輛的電池充電的情況下，還需要通信功能，該通信功能允許在車輛和供電裝置之間發(fā)送和接收用于控制充電的信息、用于管理充電量、費(fèi)用
等的信息。專利文獻(xiàn)2提出了一種電力系統(tǒng)，其中，多個(gè)電動(dòng)車輛和供電管理單元相互之間執(zhí)行電力線通信，每個(gè)電動(dòng)車輛都構(gòu)造為能夠提供交流電，并且能夠向共同的電力消耗單元提供交流電。在該電力系統(tǒng)中，通過電力線通信接收到供電開始指令的每個(gè)車輛向其它車輛發(fā)送識(shí)別ID，其中的一個(gè)車輛被確定為主車輛，并且將該車輛為主車輛的通知發(fā)送給其它車輛。主車輛根據(jù)其自己的周期產(chǎn)生交流電壓，其它車輛分別產(chǎn)生與主車輛的交流電壓同步的交流電壓，由此這些車輛開始向電力負(fù)載協(xié)同供電。引用清單[專利文獻(xiàn)I]日本公開專利出版物N0.H7-192826[專利文獻(xiàn)2]日本公開專利出版物N0.2008-03566
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題但是，在專利文獻(xiàn)2描述的電力系統(tǒng)中，為了使車輛和外部供電裝置能夠進(jìn)行電力線通信，必須在車輛上安裝電力線通信裝置(車載PLC (電力線通信)裝置)，在該裝置中，例如用于將信號(hào)疊加到電力線上和提取疊加在電力線上的信號(hào)的耦合變壓器等部件安裝在電路板上。因?yàn)轳詈献儔浩鞯男⌒突艿揭欢ǔ潭鹊南拗?，所以車載PLC裝置(的電路板)趨向于很大。因?yàn)榇罅康碾娮釉O(shè)備安裝在例如電動(dòng)車輛等車輛內(nèi)并從而車內(nèi)布置這些電子設(shè)備的空間是有限的，所以希望使車載PLC設(shè)備小型化。鑒于上述情況而做出了本發(fā)明。本發(fā)明的目的是提供一種電力線通信系統(tǒng)、電力線通信裝置和連接器裝置，這些系統(tǒng)和裝置能夠使具有通過充電電纜與供電裝置進(jìn)行電力線通信的功能的車輛內(nèi)的用于實(shí)現(xiàn)電力線通信的裝置小型化。解決技術(shù)問題的技術(shù)方案在根據(jù)本發(fā)明的電力線通信系統(tǒng)中，車輛和供電裝置通過充電電纜相互連接，在安裝在所述車輛中的電力線通信裝置與所述供電裝置之間通過所述充電電纜進(jìn)行電力線通信，所述充電電纜包括兩條供電線路，所述電力線通信裝置包括:分別與所述充電電纜的兩條供電線路相連的兩條內(nèi)部供電線路；連接在所述兩條內(nèi)部供電線路之間的濾波電路；以及包括設(shè)置在所述兩條內(nèi)部供電線路中的一者或二者中的初級(jí)線圈和與所述初級(jí)線圈電磁連接的次級(jí)線圈的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器，并且所述供電裝置包括:分別與所述充電電纜的兩條供電線路相連的兩條內(nèi)部供電線路；連接在所述兩條內(nèi)部供電線路之間的濾波電路；以及包括設(shè)置在所述兩條內(nèi)部供電線路中的一者或兩者中的初級(jí)線圈和與所述初級(jí)線圈電磁連接的次級(jí)線圈的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器，其中，由所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路和濾波電路、所述充電電纜的兩條供電線路、以及所述供電裝置的兩條內(nèi)部供電線路和濾波電路形成電流回路電路，并且所述電力線通信裝置和所述供電裝置均構(gòu)造為通過各自的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器將信號(hào)疊加到所述充電電纜上和提取疊加在所述充電電纜上的信號(hào)。此外，在根據(jù)本發(fā)明的電力線通信系統(tǒng)中，所述電力線通信裝置包括連接器裝置，所述連接器裝置安裝在所述車輛內(nèi)并與所述充電電纜連接，所述連接器裝置包括:用于將所述連接器裝置與所述充電電纜連接的多個(gè)連接端子；容納所述多個(gè)連接端子的連接器主體；包括所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路并且與所述多個(gè)連接端子連接的多條內(nèi)部線路；設(shè)置在所述連接器主體中并被所述多條內(nèi)部線路穿過的管狀部分；設(shè)置為在外側(cè)圍繞所述管狀部分的環(huán)形磁體；以及纏繞在所述環(huán)形磁體上的信號(hào)線路，所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路中的一者或兩者纏繞在所述環(huán)形磁體上，并且所述電力線通信裝置的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器由所述環(huán)形磁體、所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者、以及所述信號(hào)線路形成。此外，在根據(jù)本發(fā)明的電力線通信系統(tǒng)中，所述信號(hào)線路和所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者相互重疊地纏繞在所述環(huán)形磁體上。此外，根據(jù)本發(fā)明的電力線通信裝置是一種車輛中的電力線通信裝置，其通過充電電纜與和所述車輛連接的外部裝置進(jìn)行電力線通信，所述充電電纜包括兩條供電線路，所述電力線通信裝置包括:分別與所述充電電纜的兩條供電線路相連的兩條內(nèi)部供電線路；連接在所述兩條內(nèi)部供電線路之間的濾波電路；以及包括設(shè)置在所述兩條內(nèi)部供電線路中的一者或二者中的初級(jí)線圈和與所述初級(jí)線圈電磁連接的次級(jí)線圈的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器，其中，通過所述電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器將信號(hào)疊加到所述充電電纜上和提取疊加在所述充電電纜上的信號(hào)。此外，根據(jù)本發(fā)明的電力線通信裝置包括:安裝在所述車輛內(nèi)并與所述充電電纜連接的連接器裝置，其中，所述連接器裝置包括:用于將所述連接器裝置與所述充電電纜連接的多個(gè)連接端子；容納所述多個(gè)連接端子的連接器主體；包括所述兩條內(nèi)部供電線路并且與所述多個(gè)連接端子連接的多條內(nèi)部線路；設(shè)置在所述連接器主體中并被所述多條內(nèi)部線路穿過的管狀部分；設(shè)置為在外側(cè)圍繞所述管狀部分的環(huán)形磁體；以及纏繞在所述環(huán)形磁體上的信號(hào)線路，所述兩條內(nèi)部供電線路中的一者或兩者纏繞在所述環(huán)形磁體上，并且所述電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器由所述環(huán)形磁體、所述兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者、以及所述信號(hào)線路形成。此外，在根據(jù)本發(fā)明的電力線通信裝置中，所述信號(hào)線路和所述兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者相互重疊地纏繞在所述環(huán)形磁體上。此外，根據(jù)本發(fā)明的連接器裝置是一種在上述電力線通信系統(tǒng)中使用的連接器裝置，包括:多個(gè)連接端子；容納所述多個(gè)連接端子的連接器主體；包括所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路并且與所述多個(gè)連接端子連接的多條內(nèi)部線路，所述連接器裝置還包括:設(shè)置在所述連接器主體中且被所述多條內(nèi)部線路穿過的管狀部分；設(shè)置為在外側(cè)圍繞所述管狀部分的環(huán)形磁體；以及纏繞在所述環(huán)形磁體上的信號(hào)線路，其中，所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路中的一者或兩者纏繞在所述環(huán)形磁體上，并且所述電力線通信裝置的用于電力線通信的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器由所述環(huán)形磁體、所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者、以及所述信號(hào)線路形成。此外，在根據(jù)本發(fā)明的連接器裝置中，所述信號(hào)線路和所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者相互重疊地纏繞在所述環(huán)形磁體上。此外，在根據(jù)本發(fā)明的連接器裝置中，所述環(huán)形磁體從外側(cè)裝配到所述管狀部分上，并且在所述管狀部分中形成有切口，所述切口用于容納所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者的纏繞在所述環(huán)形磁體上的部分。此外，在根據(jù)本發(fā)明的連接器裝置中，所述切口形成為容納所述信號(hào)線路的纏繞在所述環(huán)形磁體上的部分、以及所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者的纏繞在所述環(huán)形磁體上的部分。此外，根據(jù)本發(fā)明的連接器裝置包括:多個(gè)連接端子；容納所述多個(gè)連接端子的連接器主體；以及包括兩條內(nèi)部供電線路并且與所述多個(gè)連接端子連接的多條內(nèi)部線路，所述連接器裝置還包括:環(huán)形磁體，所述兩條內(nèi)部供電線路中的一條內(nèi)部供電線路穿過所述環(huán)形磁體，所述兩條內(nèi)部供電線路中的另一條內(nèi)部供電線路不穿過所述環(huán)形磁體；以及纏繞在所述環(huán)形磁體上的信號(hào)線路，其中，所述環(huán)形磁體、所述兩條內(nèi)部供電線路中的所述一條內(nèi)部供電線路、以及所述信號(hào)線路形成用于電力線通信的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器。此外，根據(jù)本發(fā)明的連接器裝置還包括連接在所述兩條內(nèi)部供電線路之間的濾波電路。此外，在根據(jù)本發(fā)明的連接器裝置中，所述濾波電路由多個(gè)電子器件形成，并且所述多個(gè)電子器件通過沿著所述兩條內(nèi)部供電線路設(shè)置的導(dǎo)線相互連接。此外，根據(jù)本發(fā)明的連接器裝置還包括連接在所述兩條內(nèi)部供電線路之間的電涌保護(hù)元件。此外，根據(jù)本發(fā)明的連接器裝置還包括連接在所述兩條內(nèi)部供電線路之間的保險(xiǎn)絲。
在本發(fā)明中，通過將包括兩條供電線路(用于進(jìn)行單相三線交流供電的兩條交流線路(即除了接地線路以外的兩條線路))的充電電纜與在安裝車輛內(nèi)的電力線通信裝置和供電裝置連接，來使這些裝置通過充電電纜進(jìn)行電力線通信。電力線通信裝置和供電裝置各自包括連接在與充電電纜的兩條供電線路連接的兩條內(nèi)部供電線路之間的濾波電路、以及設(shè)置在所述兩條內(nèi)部供電線路中的一者或兩者中的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器。在電力線通信裝置和供電裝置的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器都設(shè)置在電力線通信裝置和供電裝置的兩條內(nèi)部供電線路中的一者中的情況下，這些電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器分別設(shè)置在與充電電纜的一條(共同的)供電線路連接的相應(yīng)內(nèi)部供電線路中。每個(gè)濾波電路可以由線圈和/電容器等形成。每個(gè)電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器可通過將兩條內(nèi)部供電線路中的一者或兩者纏繞在磁體芯上作為初級(jí)線圈、并且將與電力線通信電路等連接的信號(hào)線路纏繞在磁體芯上作為次級(jí)線圈而形成。根據(jù)這種構(gòu)造，在車輛和供電裝置通過充電電纜相互連接的情況下，由所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路和濾波電路、所述充電電纜的兩條供電線路、以及所述供電裝置的兩條內(nèi)部供電線路和濾波電路形成電流回路電路。車輛的電力線通信裝置和供電裝置均可通過各自的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器將信號(hào)疊加到所述充電電纜(所述內(nèi)部供電線路中的一者或兩者以及對(duì)應(yīng)的供電線路)上和提取疊加在所述充電電纜上的信號(hào)，由此能夠進(jìn)行電力線通信。在電力線通信設(shè)計(jì)中，通常來說，信號(hào)變換器連接在兩條內(nèi)部供電線路之間，以疊加和提取信號(hào)。但是，這種構(gòu)造需要提供大的扼流線圈等，這導(dǎo)致電力線通信裝置變大。與此相反，本發(fā)明的構(gòu)造不需要提供扼流線圈等。需要注意的是，與信號(hào)變換器連接在兩條內(nèi)部供電線路之間的通常構(gòu)造相比，在本發(fā)明的構(gòu)造中，作為信號(hào)變換器的芯的磁體可能變大。但是，如下面所述的，作為信號(hào)變換器的芯的磁體可以設(shè)置為與用于提供與充電電纜的連接的連接器裝置成為一體。在本發(fā)明中，用于進(jìn)行電力線通信的信號(hào)變換器設(shè)置在與充電電纜連接的連接器裝置中，由此實(shí)現(xiàn)了電力線通信裝置的小型化(使設(shè)置在車輛內(nèi)的包括連接器裝置在內(nèi)的用于進(jìn)行電力線通信的整個(gè)裝置小型化)。在連接器裝置中，容納用于將連接器裝置與充電電纜連接的多個(gè)連接端子連接器主體設(shè)置有管狀部分，與連接端子相連的多個(gè)內(nèi)部線路穿過所述管狀部分。此外，作為信號(hào)變換器的芯的環(huán)形磁體布置成從外側(cè)包圍管狀部分。穿過管狀部分的多條內(nèi)部線路包括兩條內(nèi)部供電線路。兩條內(nèi)部供電線路中的一者或兩者纏繞在環(huán)形磁體上，并且用于傳送信號(hào)以進(jìn)行電力線通信的信號(hào)線路也纏繞在環(huán)形磁體上。纏繞在環(huán)形磁體上的兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者以及所述信號(hào)線路分別用作初級(jí)線圈和次級(jí)線圈，由此形成了電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器。因此，不需要在例如電力線通信裝置的電路板上設(shè)置大型的信號(hào)變換器，從而能夠使電力線通信裝置小型化。此外，能夠通過利用共用的CPU (中央處理器)來集成車輛內(nèi)的電力線通信裝置和其它裝置(例如車身ECU (電子控制單元))。此外，在本發(fā)明中，用作初級(jí)線圈的內(nèi)部供電線路和用作次級(jí)線圈的信號(hào)線路相互重疊地纏繞在環(huán)形磁體上。例如，信號(hào)線路首先纏繞在環(huán)形磁體上，然后，內(nèi)部供電線路再纏繞在信號(hào)線路上(纏繞順序也可以反過來)。相應(yīng)地，減小了泄漏磁通，并且提高了電力線通信的通信性能。此外，在本發(fā)明中，在連接器裝置的管狀部分中，形成有用于容納內(nèi)部供電線路中的一者或兩者的纏繞在環(huán)形磁體上的部分的切口。因此，在內(nèi)部供電線路纏繞在環(huán)形磁體上的情況下，環(huán)形磁體可以從外側(cè)裝配到連接器裝置的管狀部分上，從而可以更容易地裝配連接器裝置等。此外，在本發(fā)明中，形成了用于容納信號(hào)線路的纏繞在環(huán)形磁體上的部分以及內(nèi)部供電線路的纏繞在環(huán)形磁體上的部分的切口。因此，纏繞在環(huán)形磁體上的內(nèi)部供電線路和信號(hào)線路可以被容納在切口中，從而可以更容易地裝配連接器裝置等。特別是在內(nèi)部供電線路和信號(hào)線路相互重疊地纏繞在環(huán)形磁體上的構(gòu)造的情況下，這些纏繞在環(huán)形磁體上的部分容納在一個(gè)切口中，由此可以使連接器裝置小型化。此外，在本發(fā)明中，不將環(huán)形磁體設(shè)置為從外側(cè)包圍連接器裝置的管狀部分，而是使一條內(nèi)部供電線路穿過環(huán)形磁體。在該構(gòu)造中，另一條供電線路沒有穿過環(huán)形磁體，并且信號(hào)線路纏繞在環(huán)形磁體上。需要注意的是，所述一條內(nèi)部供電線路可以纏繞在環(huán)形磁體上，也可以只穿過環(huán)形磁體而不纏繞在環(huán)形磁體上。此外，在本發(fā)明中，在兩條內(nèi)部供電線路之間連接有濾波電路。通過將濾波電路直接連接在兩條內(nèi)部供電線路上，而不是連接在電力線通信裝置的電路板等上，可以進(jìn)一步使電力線通信裝置小型化。在車輛的與兩條內(nèi)部供電線路連接的裝置(例如充電器或者變壓器等)包括與應(yīng)連接在內(nèi)部供電線路之間的濾波電路的線圈、電容器等對(duì)應(yīng)的線圈、電容器等的情況下，這種線圈、電容器等可以用作濾波電路。 此外，在本發(fā)明中，在連接在兩條內(nèi)部供電線路之間的濾波電路是由例如線圈和電容器等多個(gè)電子器件形成的情況下，需要用導(dǎo)線連接所述多個(gè)電子器件。在這種情況下，利用沿著與所述多個(gè)電子器件連接的內(nèi)部供電線路布置的導(dǎo)線連接所述多個(gè)電子器件。因此，當(dāng)將內(nèi)部供電線路安裝在車輛中時(shí)，能夠沿著內(nèi)部供電線路安裝用于連接電子器件的導(dǎo)線。此外，在本發(fā)明中，在兩條內(nèi)部供電線路之間連接有電涌保護(hù)元件。作為保護(hù)元件，可以使用例如壓敏電阻。通過在位于車輛的充電口處的連接器裝置中設(shè)置保護(hù)元件，即使在給車輛充電時(shí)發(fā)生雷擊并且由于雷擊電涌而使過高的電壓施加給車輛的充電系統(tǒng)，也能夠防止車輛中的除了連接器裝置以外的其它裝置被電涌損壞。在保護(hù)元件在連接端子和纏繞在環(huán)形磁體上的部分之間與內(nèi)部供電線路連接的情況下，能夠在更靠外的位置防止電涌進(jìn)入車輛。在保護(hù)元件在纏繞在環(huán)形磁體上的部分和車輛的用作充電器的內(nèi)部裝置之間與內(nèi)部供電線路連接的情況下，當(dāng)將環(huán)形磁體布置為從外側(cè)包圍管狀部分時(shí)，保護(hù)元件不會(huì)造成妨礙。因此，例如，能夠更容易地裝配具有保護(hù)元件的連接器裝置。此外，在本發(fā)明中，在內(nèi)部供電線路中設(shè)置有保險(xiǎn)絲。保險(xiǎn)絲可以設(shè)置在兩條內(nèi)部供電線路中的一者或兩者中。在如上所述的保護(hù)元件與連接器裝置連接的情況下，優(yōu)選的是，保險(xiǎn)絲在車輛中設(shè)置在比保護(hù)元件更靠外的位置(位于連接端子和保護(hù)元件之間)。即使在給車輛充電時(shí)有過高的電流從外部流入，由于保險(xiǎn)絲會(huì)斷開內(nèi)部供電線路，所以也能夠防止過高的電流進(jìn)一步向電力接收系統(tǒng)中流動(dòng)。
本發(fā)明的有益效果根據(jù)本發(fā)明，通過利用充電電纜將車輛和供電裝置連接，由兩條供電路徑和連接在這兩條供電路徑之間的兩個(gè)濾波電路形成了電流回路電路，并且，在車輛和供電裝置中，在內(nèi)部供電線路中的一者或者兩者中設(shè)置了電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器，由此實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的疊加和提取。因此，不需要提供信號(hào)變換器連接在內(nèi)部供電路線之間的電力線通信構(gòu)造所需的扼流線圈，從而本發(fā)明能夠使電力線通信裝置小型化。根據(jù)本發(fā)明，在與充電電纜連接的連接器裝置中設(shè)置有用于電力線通信的信號(hào)變換器。例如，由于兩條內(nèi)部供電線路穿過設(shè)置在連接器裝置中的管狀部分，并且兩條內(nèi)部供電線路中的一者或兩者以及用于傳輸信號(hào)以進(jìn)行電力線通信的信號(hào)線路纏繞在從外側(cè)包圍管狀部分的環(huán)形磁體上，所以由環(huán)形磁體、兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者以及信號(hào)線路形成了電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器。因此，不需要在電力線通信裝置的電路板等上設(shè)置信號(hào)變換器，因此本發(fā)明能夠使電力線通信裝置小型化。


圖1是用于解釋根據(jù)本發(fā)明的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。圖2是顯示電動(dòng)車輛的與根據(jù)本發(fā)明的電力線通信系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的內(nèi)部構(gòu)造的結(jié)構(gòu)圖。圖3是用于解釋根據(jù)實(shí)施例1的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。圖4是顯示圖3中所示的濾波電路的一個(gè)實(shí)例的圖表。圖5是顯示根據(jù)實(shí)施例1的連接器裝置的構(gòu)造的外部立體圖。圖6是顯示根據(jù)實(shí)施例1的連接器裝置的構(gòu)造的側(cè)視圖。圖7是顯示根據(jù)實(shí)施例1的連接器裝置的構(gòu)造的側(cè)視圖。圖8是用于解釋根據(jù)實(shí)施例2的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。圖9是顯示根據(jù)實(shí)施例2的連接器裝置的構(gòu)造的外部立體圖。圖10是顯示根據(jù)實(shí)施例2的連接器裝置的構(gòu)造的外部立體圖。圖11是用于解釋根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。圖12是顯示根據(jù)實(shí)施例3的連接器裝置的構(gòu)造的實(shí)例的外部立體圖。圖13是用于解釋根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例4的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。圖14是顯示根據(jù)實(shí)施例4的連接器裝置的構(gòu)造的實(shí)例的外部立體圖。圖15是用于解釋根據(jù)實(shí)施例5的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。圖16是顯示電動(dòng)車輛的與根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例5的電力線通信系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的內(nèi)部構(gòu)造的結(jié)構(gòu)圖。圖17是用于解釋根據(jù)實(shí)施例5的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。圖18是顯示根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置的構(gòu)造的外部立體圖。圖19是顯示根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置的構(gòu)造的側(cè)視圖。圖20是顯示根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置的構(gòu)造的側(cè)視圖。圖21是顯示根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置的構(gòu)造的側(cè)視圖。圖22是顯示根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置的構(gòu)造的前視圖。圖23是顯示根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置的構(gòu)造的后視圖。
圖24是用于解釋根據(jù)實(shí)施例5的電力線通信系統(tǒng)的效果的示意圖。圖25是顯示根據(jù)實(shí)施例6的連接器裝置的構(gòu)造的外部立體圖。圖26是顯示根據(jù)實(shí)施例6的連接器裝置的構(gòu)造的側(cè)視圖。圖27是用于解釋根據(jù)實(shí)施例6的電力線通信系統(tǒng)的效果的示意圖。
具體實(shí)施例方式(實(shí)施例1)下面將參考示出本發(fā)明的實(shí)施例的附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明。圖1是用于解釋根據(jù)本發(fā)明的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。在本實(shí)施例中將描述如下的構(gòu)造實(shí)例，即:當(dāng)充電站(供電裝置)通過充電電纜與電動(dòng)車輛(車輛)連接以便給電動(dòng)車輛的電池充電時(shí)，利用充電電纜通過電力線通信系統(tǒng)在充電站和電動(dòng)車輛之間發(fā)送和接收例如充電控制、用戶驗(yàn)證或者費(fèi)用管理等信息。將電動(dòng)車輛與充電站相連的充電電纜包括:施加有交流電壓的兩條供電線路(后面簡(jiǎn)稱為交流線路)71和72 ;以及與接地電位連接的接地線路(圖1中未示出)。在本實(shí)施例中，從充電站向電動(dòng)車輛供給的是利用兩條交流線路和一條接地線路的三-線路交流電壓。充電站包括與充電電纜的交流線路71和72相連的兩條內(nèi)部供電線路(后面簡(jiǎn)稱為交流線路)51和52，電源向兩條內(nèi)部供電線路51和52施加交流電壓。在充電站內(nèi)，電容器56連接在兩條交流線路51和52之間。在交流線路51中，在交流線路51與充電電纜的連接點(diǎn)和交流線路51與電容器56的連接點(diǎn)之間設(shè)置有耦合變壓器(電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器)55。位于交流線路51和52之間的電容器56形成帶通濾波電路。對(duì)于耦合變壓器55來說，其初級(jí)側(cè)與交流線路51相連，其次級(jí)側(cè)與充電站內(nèi)的電力線通信部分(未示出)相連。類似地，電動(dòng)車輛包括與充電電纜的交流線路71和72相連的兩條內(nèi)部供電線路(后面簡(jiǎn)稱為交流線路)11和12，這兩條內(nèi)部供電線路11和12將電力從充電站和充電電纜引導(dǎo)到車輛中的充電器。此外，在電動(dòng)車輛中，電容器16連接在兩條交流線路11和12之間，并且在交流線路11中，在交流線路11與充電電纜的連接點(diǎn)和交流線路11與電容器16的連接點(diǎn)之間設(shè)置有耦合變壓器15。盡管交流線路11和12之間的電容器16形成帶通濾波電路，但是，當(dāng)在充電器中安裝有類似的電容器的情況下，可以共用該安裝在充電器內(nèi)的電容器。對(duì)于耦合變壓器15來說，其初級(jí)側(cè)與交流線路11相連，其次級(jí)側(cè)與電動(dòng)車輛內(nèi)的電力線通信部分(圖1中未示出)相連。通過利用充電電纜將充電站與電動(dòng)車輛相連，形成了兩條供電路徑:充電站的交流線路51、充電電纜的交流線路71和電動(dòng)車輛的交流線路11相連的供電路徑；以及充電站的交流線路52、充電電纜的交流線路72和電動(dòng)車輛的交流線路12相連的供電路徑。此時(shí)，優(yōu)選的是，充電電纜中的連接位置確定為使得電動(dòng)車輛的設(shè)置有耦合變壓器15的交流線路11與充電站的設(shè)置有耦合變壓器55的交流線路51通過充電電纜的同一條交流線路17相互連接。在充電站與電動(dòng)車輛利用充電電纜連接的狀態(tài)下，由上述兩條供電路徑和電容器16和56形成封閉的電流回路電路。因此，通過布置在該回路中的耦合變壓器15和55，就能夠?qū)⑿盘?hào)疊加到交流線路11、51和71上以及提取疊加在交流線路11、51和71上的信號(hào)，從而能夠在充電站和電動(dòng)車輛之間執(zhí)行電力線通信。
圖2是顯示電動(dòng)車輛的與根據(jù)本發(fā)明的電力線通信系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的內(nèi)部構(gòu)造的結(jié)構(gòu)圖，其示出了與電動(dòng)車輛的充電和通信相關(guān)的結(jié)構(gòu)。在根據(jù)本實(shí)施例的電動(dòng)車輛I中，安裝有車身E⑶2、連接器裝置3、充電器4、電池5、電力管理E⑶6等。在根據(jù)本實(shí)施例的電動(dòng)車輛I中，用于執(zhí)行電力線通信所需的耦合變壓器15設(shè)置在連接器裝置3中，處理通過電力線通信發(fā)送和接收的信息和信號(hào)的電力線通信部分22設(shè)置在車身ECU2中，由此，用于執(zhí)行電力線通信的功能分布和集成在車身ECU2和連接器裝置3之間。即，根據(jù)本實(shí)施例的電力線通信裝置由車身ECU2中的電力線通信部分22和連接器裝置3中的耦合變壓器15構(gòu)成。車身E⑶2執(zhí)行控制以鎖定/解鎖車門、打開大燈等，并且包括控制器21、電力線通信部分22、無線電通信部分23、CAN (控制器局域網(wǎng))通信部分24、電源電路25等。具體地說，控制器21由例如CPU (中央處理器)或MPU (微處理單元)實(shí)現(xiàn)，其對(duì)車身E⑶2內(nèi)的各個(gè)部分的操作進(jìn)行控制、執(zhí)行各種運(yùn)算處理等。特別是在本實(shí)施例中，控制器21構(gòu)造為能夠向電動(dòng)車輛的電力管理ECU6發(fā)送數(shù)據(jù)和從該電力管理ECU6接收數(shù)據(jù)。控制器21將電力管理ECU6提供的傳送數(shù)據(jù)提供給電力線通信部分22，從而通過電力線通信進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。控制器21還將電力線通信部分22通過電力線通信接收到的接收數(shù)據(jù)提供給電力管理ECU6。電力線通信部分22通過信號(hào)線路13與設(shè)置在連接器裝置3中的耦合變壓器15相連(需要注意的是，信號(hào)線路13通過纏繞在耦合變壓器15的環(huán)形磁心15a上而形成次級(jí)線圈，并且還構(gòu)成耦合變壓器15的一部分)。電力線通信部分22將與控制器21提供的傳送數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的信號(hào)輸出到信號(hào)線路13，以便借助耦合變壓器15將該信號(hào)疊加到交流線路11上，由此通過充電電纜向充電站傳送數(shù)據(jù)。此外，電力線通信部分22獲取信號(hào)線路13上的信號(hào)，以便提取從充電站疊加到交流線路11上的信號(hào)，并且將與該信號(hào)對(duì)應(yīng)的接收數(shù)據(jù)提供給控制器21。無線電通信部分23與車輛內(nèi)部或外部的通信設(shè)備(例如車輛使用者的移動(dòng)電話)進(jìn)行無線電通信。CAN通信部分24與安裝在電動(dòng)車輛I內(nèi)的其它設(shè)備進(jìn)行有線通信。無線電通信部分23和CAN通信部分24都發(fā)送由控制器21提供的數(shù)據(jù)和將接收到數(shù)據(jù)提供給控制器21。電源電路25將由電動(dòng)車輛I的電池5 (或其它電池)提供的電能經(jīng)變壓等處理后提供給車身ECU2中的各個(gè)部分。連接器裝置3將充電電纜與電動(dòng)車輛I連接，并且包括設(shè)置有多個(gè)連接端子的連接器主體30、和用于進(jìn)行電力線通信的耦合變壓器15及濾波電路17。交流線路11和12與設(shè)置在連接器主體30內(nèi)的兩個(gè)連接端子相連，并且交流線路11和12還通過濾波電路17與電動(dòng)車輛I的充電器4相連。如圖1所示，例如，濾波電路17由連接在交流線路11和12之間的電容器16實(shí)現(xiàn)。設(shè)置在連接器裝置3中的耦合變壓器15是通過將交流線路11和信號(hào)線路13纏繞在環(huán)形磁心15a上而形成的，環(huán)形磁心15a是環(huán)形磁體。另一條交流線路12穿過環(huán)形磁心15a。后面將描述連接器裝置3的詳細(xì)構(gòu)造。充電器4利用由充電站供給的電力給電池5充電。充電站利用交流電壓供電，例如，該交流電壓的電壓值為200V，頻率為50Hz或60Hz。因此，充電器4通過將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓、并且將直流電壓施加到電池5上來給電池5充電。電池5積聚用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)(未示出)的電能，該電動(dòng)機(jī)使電動(dòng)車輛行駛，電池5例如是鋰離子電池。電力管理ECU6執(zhí)行與電動(dòng)車輛的充電有關(guān)的控制。電力管理ECU6通過如下方式執(zhí)行充電控制，S卩:通過利用車身ECU2內(nèi)的電力線通信部分22進(jìn)行電力線通信來從充電站獲取信息(例如所提供的電能的電壓值、頻率或者費(fèi)用信息)；根據(jù)所獲取的信息控制充電器4的操作等。圖3是用于解釋根據(jù)實(shí)施例1的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。圖3所示的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造基本上等同于圖1所示的電力線通信系統(tǒng)，并且是使用環(huán)形磁心15a的率禹合變壓器15和使用環(huán)形磁心55a的稱合變壓器55的具體構(gòu)造。由于電動(dòng)車輛I的率禹合變壓器15的構(gòu)造與充電站的耦合變壓器55的構(gòu)造基本相同，所以，下面只描述電動(dòng)車輛I的耦合變壓器15的構(gòu)造，而省略對(duì)充電站的耦合變壓器55的構(gòu)造的描述。電動(dòng)車輛I的連接器裝置3中的用于電力線通信的耦合變壓器15是利用環(huán)形磁心15a形成的，環(huán)形磁心15a是環(huán)形磁體。耦合變壓器15構(gòu)造為使得交流線路11纏繞在環(huán)形磁心15a上(至少一圈)，另一條交流線路12穿過環(huán)形磁心15a，并且與電力線通信部分22相連的信號(hào)線路13纏繞在環(huán)形磁心15a上(至少一圈)。在該構(gòu)造中，纏繞在環(huán)形磁心15a上的交流線路11和穿過環(huán)形磁心15a的交流線路12用作初級(jí)線圈，纏繞在環(huán)形磁心15a上的信號(hào)線路13用作次級(jí)線圈，由此，環(huán)形磁心15a、交流線路11、交流線路12和信號(hào)線路形成耦合變壓器15。此外，在圖3所示的實(shí)例中，連接在交流線路11和12之間的濾波電路17由串聯(lián)的線圈17a和電容器17b構(gòu)成。具體地說，濾波電路17構(gòu)造為使得線圈17a的一端與交流線路11相連，電容器17b的一端與線圈17a的另一端相連，并且電容器17b的另一端與另一條交流線路12相連。需要注意的是，濾波電路17的構(gòu)造不限于圖3所示的構(gòu)造?？紤]到電力線通信的通信速度、通信路徑的電阻值和電容值等、或者環(huán)形磁心15a的特性，濾波電路17可以構(gòu)造為具有與它們相適合的電路構(gòu)造。圖4是示出圖3的濾波電路17的一個(gè)實(shí)例的圖表，并且示出了包括在濾波電路17中的線圈17a和電容器17b的電路常數(shù)的具體實(shí)例。例如，在以高的速度(例如以2和30MHz之間的頻率)執(zhí)行電力線通信的情況下，濾波電路17的線圈17a的電感優(yōu)選為IOii H或更高，并且電容器17b的電容優(yōu)選為5到15nF。此外，例如，在以低的速度(例如以10和150kHz之間的頻率)執(zhí)行電力線通信的情況下，濾波電路17的線圈17a的電感優(yōu)選為500 ii H或更高，并且電容器17b的電容優(yōu)選為0.5到1.5iiF。圖5是示出根據(jù)實(shí)施例1的連接器裝置3的構(gòu)造的外部立體圖，并且顯示了連接器裝置3的一部分的外部視圖，其中的一些部件是以分解圖示出的，當(dāng)連接器裝置3安裝在電動(dòng)車輛I中時(shí)，所示出的連接器裝置3的部分應(yīng)該位于電動(dòng)車輛I的內(nèi)部。圖6和7均為顯示根據(jù)實(shí)施例1的連接器裝置3的構(gòu)造的側(cè)視圖。圖6示出了沿圖5的從里向外的方向看到連接器裝置3的構(gòu)造。圖7示出了從圖5的下側(cè)看到的連接器裝置3的構(gòu)造。連接器裝置3包括連接器主體30，連接器主體30容納多個(gè)連接端子(未示出)，兩條交流線路11和12以及一條接地線路14與這些連接端子連接。連接器主體30包括:附接部分31，其具有大致矩形的板狀形狀；以及圓柱形的管狀部分32，其設(shè)置在附接部分31的一側(cè)的中心并從附接部分31伸出。在附接部分31的四個(gè)角部均形成有安裝孔33，可借助螺釘?shù)葘⑦B接器主體30安裝在電動(dòng)車輛I的車身上的預(yù)定位置。需要注意的是，連接器主體30安裝為使得設(shè)置有管狀部分32的一側(cè)布置在車身內(nèi)部。在連接器主體30的附接部分31的另一側(cè)設(shè)置有電纜連接部分34，電纜連接部分34為圓柱形，在充電時(shí)，充電電纜插入到電纜連接部分34內(nèi)并從而與電纜連接部分34連接。電纜連接部分34容納多個(gè)連接端子并且提供與充電電纜的電連接，其中，交流線路11和12以及接地線路14與所述多個(gè)連接端子連接。此外，在電纜連接部分34中設(shè)置有可打開的蓋35，以便封閉電纜連接部分34的開口部分，從而在充電電纜沒有與電纜連接部分34連接時(shí)，防止連接端子暴露出來。與容納在電纜連接部分34中的多個(gè)連接端子連接的交流線路11和12以及接地線路14設(shè)置為插入到管狀部分32內(nèi)并穿過連接器主體30的附接部分31。穿過管狀部分32并通到電動(dòng)車輛I內(nèi)部的交流線路11纏繞在環(huán)形磁心15a上，環(huán)形磁心15a是環(huán)形磁體。另一條交流線路12和接地線路14沒有纏繞在環(huán)形磁心15a上，而是穿過環(huán)形磁心15a并通到電動(dòng)車輛I內(nèi)部。此外，與車身ECU2的電力線通信部分22連接的信號(hào)線路13纏繞在環(huán)形磁心15a上。用于形成耦合變壓器15的環(huán)形磁心15a構(gòu)造為能夠從外側(cè)安裝到連接器主體30的管狀部分32上。在交流線路11和信號(hào)線路13纏繞到環(huán)形磁心15a上后，將環(huán)形磁心15a安裝到管狀部分32上，由此裝配出連接器裝置3。管狀部分32設(shè)置有兩個(gè)切口 32a和32b，當(dāng)環(huán)形磁心15a安裝到管狀部分32上時(shí)，這兩個(gè)切口用于分別容納纏繞在環(huán)形磁心15a上的交流線路11和信號(hào)線路13。每個(gè)切口 32a和32b都是沿著管狀部分32的軸向延伸到管狀部分32的邊緣的大致矩形的切口。交流線路11和12以及接地線路14都是覆蓋絕緣層的導(dǎo)線。在交流線路11的位于交流線路11纏繞在環(huán)形磁心15a的位置和充電器4之間的適當(dāng)位置處，通過去除一些絕緣層而形成導(dǎo)線的暴露部分，在該暴露部分處線圈17a的一個(gè)端子通過例如釬焊或焊接與交流線路11連接。類似地，在交流線路12的位于管狀部分32和充電器4之間的適當(dāng)位置處，通過去除一些絕緣層而形成導(dǎo)線的暴露部分，在該暴露部分處電容器17b的一個(gè)端子通過例如釬焊或焊接與交流線路12連接。線圈17a的另一個(gè)端子和電容器17b的另一個(gè)端子通過沿著交流線路11和12布置的導(dǎo)線17c相互連接。因此，形成了連接在交流線路11和12之間的濾波電路17。在電動(dòng)車輛I中，兩條交流線路11和12相互平行地延伸到充電器4。線圈17a的連接位置和電容器17b的連接位置沿著交流線路11和12的長(zhǎng)度方向以適當(dāng)?shù)木嚯x相互隔開，并且線圈17a和電容器17b通過長(zhǎng)度與所述適當(dāng)?shù)木嚯x基本上相等的導(dǎo)線17c相互連接。這有利于在電動(dòng)車輛I中彼此平行地布置交流線路11和12以及導(dǎo)線17c，并且有利于布置這些線路和導(dǎo)線、以及在適當(dāng)?shù)奈恢美υ蛷澢@些線路和導(dǎo)線。根據(jù)具有上述構(gòu)造的電力線通信系統(tǒng)，用于進(jìn)行電力線通信所需的耦合變壓器15設(shè)置在連接器裝置3中，而通過向耦合變壓器15輸入信號(hào)和從耦合變壓器15輸出信號(hào)來執(zhí)行與電力線信息有關(guān)的處理的電力線通信部分22設(shè)置在車身ECU2中。因此，能夠節(jié)省在電動(dòng)車輛I中布置電力線通信裝置的空間。耦合變壓器15構(gòu)造為使得交流線路11和信號(hào)線路13纏繞在環(huán)形磁心15a上，而環(huán)形磁心15a裝配到連接器裝置3的管狀部分32上。因此，與不帶有耦合變壓器15的傳統(tǒng)連接器裝置相比，能夠在盡可能防止裝置變大的同時(shí)在連接器裝置3中設(shè)置耦合變壓器15。此外，由于可以在連接器裝置3中設(shè)置大的環(huán)形磁心15a，所以能夠利用具有環(huán)形磁心15a的耦合變壓器提高電力線通信的精度。此外，通過利用充電電纜將電動(dòng)車輛I和充電站相互連接而形成了兩條供電路徑(由交流線路11、71和51形成的路徑，以及由交流線路12、72和52形成的路徑)，并且在電動(dòng)車輛I和充電站中均設(shè)置有連接在這兩條供電路徑之間的濾波電路，由此通過這兩條供電路徑和兩個(gè)濾波電路形成了封閉的電流回路電路。因此，電動(dòng)車輛I和充電站能夠利用分別設(shè)置在這兩條供電路徑中的耦合變壓器15和55進(jìn)行電力線通信。不是通過將耦合變壓器連接在兩條交流線路11和12之間來進(jìn)行電力線通信，而是通過將耦合變壓器15設(shè)置在一條交流線路11中來進(jìn)行電力線通信，所以不需要在電動(dòng)車輛I的交流線路11和12上連接大的扼流線圈等，從而能夠使裝置小型化。此外，由于在連接器裝置3的管狀部分32中形成有用于容納纏繞在環(huán)形磁心15a上的交流線路11和信號(hào)線路13的切口 32a和32b，所以纏繞有交流線路11和信號(hào)線路13的環(huán)形磁心15a可以容易地裝配到管狀部分32上。因此，可以更容易地裝配連接器裝置3。此外，濾波電路17構(gòu)造為使得線圈17a與交流線路11連接，電容器17b與交流線路12連接，并且線圈17a和電容器17b通過沿著交流線路11和12設(shè)置的導(dǎo)線17c相互連接。因此，濾波電路17不用安裝到例如車身ECU2或者電力線通信裝置等器件的電路板上，從而，可以使裝置小型化。此外，當(dāng)在電動(dòng)車輛I內(nèi)安裝交流線路11和12時(shí)，可以和交流線路11和12 —起容易地安裝將線圈17a和電容器17b相連的導(dǎo)線17c。在本實(shí)施例中，為電力線通信裝置執(zhí)行信號(hào)處理的電力線通信部分22設(shè)置在車身ECU2內(nèi)。但是，本發(fā)明不限于此?？梢栽陔妱?dòng)車輛I中安裝與車身ECU2不同的電力線通信裝置，并且電力線通信部分22可以設(shè)置在該電力線通信裝置中。即使在這種情況下，耦合變壓器17也不用安裝在電力線通信裝置的電路板上，從而可以使電力線通信裝置小型化。此外，為電力線通信裝置執(zhí)行信號(hào)處理的電力線通信部分22可以集成到具有CPU的E⑶內(nèi)而不是集成到車身E⑶2內(nèi)。雖然以電動(dòng)車輛I作為帶有電力線通信功能的車輛的實(shí)例進(jìn)行了描述，但是，本發(fā)明不限于此。這種車輛可以是具有從外部為電池充電的功能的其它車輛，例如插電式混合動(dòng)力車輛。此外，雖然以充電站作為帶有電力線通信功能的供電裝置進(jìn)行了描述，但是，本發(fā)明不限于此。這種供電裝置可以是具有通過充電電纜給車輛供電的功能的其它裝置。例如，在使用者將充電電纜插入到使用者房子里的電源插座并給車輛充電時(shí)，電力線通信裝置可以設(shè)置在房子的配電盤等上。此外，執(zhí)行電力線通信的電路可以安裝在充電電纜中。(實(shí)施例2)圖8是用于解釋根據(jù)實(shí)施例2的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。圖8所示的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造是分別使用環(huán)形磁心15a的耦合變壓器15和使用環(huán)形磁心55a的耦合變壓器55的具體構(gòu)造，并且與圖1所示的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造基本上等同。由于電動(dòng)車輛I的耦合變壓器15的構(gòu)造與充電站的耦合變壓器55的構(gòu)造基本上相同，所以下面僅描述電動(dòng)車輛I的稱合變壓器15的構(gòu)造，而省略對(duì)充電站的稱合變壓器55的描述。設(shè)置在實(shí)施例2的連接器裝置3中的耦合變壓器15是利用環(huán)形磁心15a形成的，環(huán)形磁心15a是環(huán)形磁體。交流線路11穿過環(huán)形磁心15a，信號(hào)線路13纏繞在環(huán)形磁心15a上(至少一圈)，信號(hào)線路13與電力線通信部分22連接。需要注意的是，交流線路11可在環(huán)形磁心15a上纏繞一圈或多圈。此外，另一條交流線路12沒有穿過環(huán)形磁心15a。通過該構(gòu)造，穿過環(huán)形磁心15a的交流線路11用作初級(jí)線圈，纏繞在環(huán)形磁心15a上的信號(hào)線路13用作次級(jí)線圈，由此環(huán)形磁心15a、交流線路11和信號(hào)線路13形成耦合變壓器15。此外，連接在交流線路11和12之間的濾波電路17由串聯(lián)的線圈17a和電容器17b形成(SP具有與實(shí)施例1的濾波電路17相同的構(gòu)造)。圖9和10是顯示根據(jù)實(shí)施例2的連接器裝置3的構(gòu)造的外部立體圖。形成根據(jù)實(shí)施例2的連接器裝置3的耦合變壓器15的環(huán)形磁心15a具有環(huán)形形狀，該環(huán)形形狀的直徑小于連接器主體30的管狀部分32的直徑，從而沒有裝配到管狀部分32上。交流線路11和信號(hào)線路13均纏繞在環(huán)形磁心15a上，信號(hào)線路13與電力線通信部分22連接。另一條交流線路12布置為不穿過環(huán)形磁心15a。環(huán)形磁心15a可以固定到連接器裝置3上或者電動(dòng)車輛I的車身等上，或者可以與待布置在電動(dòng)車輛I內(nèi)的交流線路11和12、接地線路14等非固定地捆扎在一起。需要注意的是，根據(jù)實(shí)施例2的連接器裝置3的其它構(gòu)造與根據(jù)實(shí)施例1的連接器裝置3的其它構(gòu)造相同。在根據(jù)實(shí)施例2的具有上述構(gòu)造的連接器裝置3中，耦合變壓器15由環(huán)形磁心15a和纏繞在環(huán)形磁心15a上的交流線路11和信號(hào)線路13形成，與信號(hào)線路13連接的電力線通信部分22將信號(hào)疊加到交流線路11上并且提取疊加到交流線路11上的信號(hào)，從而執(zhí)行電力線通信。根據(jù)環(huán)形磁心15a沒有裝配到連接器主體30的管狀部分32上的構(gòu)造，能夠與連接器主體30的構(gòu)造無關(guān)地確定環(huán)形磁心15a的尺寸。雖然在圖9和10所示的連接器裝置3中，交流線路11纏繞在環(huán)形磁心15a上，但本發(fā)明不限于此。如圖8所示，交流線路11可以僅僅穿過環(huán)形磁心15a。雖然環(huán)形磁心15a的直徑小于管狀部分32的直徑，但本發(fā)明不限于此。環(huán)形磁心15a的直徑可以與管狀部分32的直徑相同，或者大于管狀部分32的直徑。(實(shí)施例3)圖11是用于解釋根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。在根據(jù)實(shí)施例3的電力線通信系統(tǒng)中，壓敏電阻18連接在電動(dòng)車輛的交流線路11和12之間，在交流線路12中設(shè)置有保險(xiǎn)絲19。壓敏電阻18在交流線路11中的連接位置位于耦合變壓器15與和充電電纜連接的連接端子之間。保險(xiǎn)絲19在交流線路12中的布置位置位于和充電電纜連接的連接端子與壓敏電阻18和交流線路12的連接位置之間。壓敏電阻18是一種電阻元件，當(dāng)其兩端之間的電壓低時(shí)，其電阻值高；當(dāng)其兩端之間的電壓高時(shí)，其電阻值低。在由于電涌等而在交流線路11和12之間施加高電壓時(shí)，壓敏電阻18形成交流線路11和12之間的分流路徑，以防止高電壓施加到設(shè)置在電動(dòng)車輛內(nèi)部的充電器等上。保險(xiǎn)絲19是一種元件，當(dāng)流過的電流大于額定電流時(shí)，其通過熔化而斷開電流通路。當(dāng)由于電涌等而有大電流從外部流入交流線路12時(shí)，保險(xiǎn)絲19斷開交流線路12，從而能夠防止大電流流入設(shè)置在車輛內(nèi)部的充電器等。圖12是顯示根據(jù)實(shí)施例3的連接器裝置3的構(gòu)造的一個(gè)實(shí)例的外部立體圖。圖12所示的實(shí)施例3的連接器裝置3是通過在根據(jù)圖5所示的實(shí)施例1的連接器裝置3上增加壓敏電阻18而形成的。在圖12中，沒有示出保險(xiǎn)絲19。壓敏電阻18是具有兩個(gè)端子的電路元件。在交流線路11的位于交流線路11從管狀部分32延伸出的位置到交流線路11纏繞在環(huán)形磁心15a上的位置之間的適當(dāng)位置處，壓敏電阻18的一個(gè)端子與交流線路11相連。在交流線路12的位于交流線路12從管狀部分32延伸出的位置到電容器17b與交流線路12相連的位置之間的適當(dāng)位置處，壓敏電阻18的另一個(gè)端子與交流線路12相連。在交流線路11和12的通過去除一些絕緣層而形成的導(dǎo)線的露出部分處，壓敏電阻18的端子通過釬焊、焊接等與交流線路11和12相連。在根據(jù)實(shí)施例3的具有上述構(gòu)造的連接器裝置3中，壓敏電阻18連接在交流線路11和12之間，并且在交流線路12中布置有保險(xiǎn)絲19。因此，即使在給電動(dòng)車輛I充電時(shí)發(fā)生雷擊并且電涌電壓或電流進(jìn)入電路，也能夠防止電動(dòng)車輛I中的例如充電器4等設(shè)備被損壞。此外，在上述構(gòu)造中，在交流線路11和12的位于交流線路11和12從管狀部分32延伸出的位置到交流線路11纏繞在環(huán)形磁心15a上的位置之間的位置處，壓敏電阻18與交流線路11和12相連。根據(jù)該構(gòu)造，能夠在更靠外的位置防止電涌損壞電動(dòng)車輛I。特別是能夠防止電涌損壞耦合變壓器15。由于根據(jù)實(shí)施例3的連接器裝置3的其它構(gòu)造與根據(jù)實(shí)施例1的連接器裝置3的其它構(gòu)造相同，所以用相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件，并且省略對(duì)這些相同的部件的描述。(實(shí)施例4)圖13是用于解釋根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例4的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。在根據(jù)實(shí)施例4的電力線通信系統(tǒng)中，與根據(jù)實(shí)施例3的電力線通信系統(tǒng)類似，壓敏電阻18連接在兩條交流線路11和12之間，并且在交流線路12中設(shè)置有保險(xiǎn)絲19。但是，在根據(jù)實(shí)施例4的電力線通信系統(tǒng)中，壓敏電阻18在交流線路11中的連接位置位于耦合變壓器15與用作濾波電路的電容器16之間。保險(xiǎn)絲19在交流線路12中的布置位置位于交流線路12與充電電纜連接的連接端子和交流線路12與壓敏電阻18連接的位置之間。壓敏電阻18和保險(xiǎn)絲19的作用與在根據(jù)實(shí)施例3的電力線通信系統(tǒng)中的作用相同。圖14是顯示根據(jù)實(shí)施例4的連接器裝置3的構(gòu)造的實(shí)例的外部立體圖。圖14所示的實(shí)施例4的連接器裝置3是通過在根據(jù)圖5所示的實(shí)施例1的連接器裝置3上增加壓敏電阻18而形成的。在圖14中，沒有示出保險(xiǎn)絲19。在交流線路11的位于交流線路11纏繞在環(huán)形磁心15a上的位置到線圈17a與交流線路11相連的位置之間的適當(dāng)位置，壓敏電阻18的一個(gè)端子與交流線路11連接。在交流線路12的位于交流線路12從管狀部分32延伸出的位置到電容器17b與交流線路12相連的位置之間的適當(dāng)位置，壓敏電阻18的另一個(gè)端子與交流線路12連接。在交流線路11和12的通過去除一些絕緣層而形成的導(dǎo)線的露出部分處，壓敏電阻18的端子通過釬焊、焊接等與交流線路11和12相連。在根據(jù)實(shí)施例4的具有上述構(gòu)造的連接器裝置3中，壓敏電阻18連接在交流線路11和12之間，并且在交流線路12中布置有保險(xiǎn)絲19。因此，和根據(jù)實(shí)施例3的連接器裝置3 —樣，即使在給電動(dòng)車輛I充電時(shí)發(fā)生雷擊并且電涌電壓或電流進(jìn)入電路，也能夠防止電動(dòng)車輛I中的例如充電器4等設(shè)備被損壞。此外，在上述構(gòu)造中，在交流線路11的位于交流線路11纏繞在環(huán)形磁心15a上的位置到濾波電路17與交流線路11相連的位置之間的位置，壓敏電阻18與交流線路11連接。根據(jù)上述構(gòu)造，當(dāng)環(huán)形磁心15a要裝配到管狀部分32上時(shí)，壓敏電阻18不會(huì)阻礙裝配操作。因此，能夠更容易地裝配連接器裝置3。
在根據(jù)實(shí)施例1-4中的每個(gè)實(shí)施例的電力線通信系統(tǒng)中，耦合變壓器15的初級(jí)線圈設(shè)置在位于電動(dòng)車輛側(cè)的交流線路11中，類似地，耦合變壓器55的初級(jí)線圈設(shè)置在充電站側(cè)的交流線路51中(參考圖1等)。但是，本發(fā)明不限于此。由于根據(jù)實(shí)施例4的連接器裝置3的其它構(gòu)造與根據(jù)實(shí)施例1的連接器裝置3的其它構(gòu)造相同，所以用相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件，并且省略對(duì)這些相同的部件的描述。(實(shí)施例5)圖15是用于解釋根據(jù)實(shí)施例5的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。圖16是示出電動(dòng)車輛I的與根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例5的電力線通信系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的內(nèi)部構(gòu)造的結(jié)構(gòu)圖。根據(jù)實(shí)施例5的電力線通信系統(tǒng)構(gòu)造為使得耦合變壓器55的初級(jí)線圈設(shè)置在充電站側(cè)的每個(gè)交流線路51和52中，并且與這些初級(jí)線圈對(duì)應(yīng)的次級(jí)線圈與充電站內(nèi)的電力線通信部分連接。類似地，耦合變壓器15的初級(jí)線圈設(shè)置在電動(dòng)車輛I側(cè)的每個(gè)交流線路11和12中，與這些初級(jí)線圈對(duì)應(yīng)的次級(jí)線圈與電動(dòng)車輛I內(nèi)的車身ECU2的電力線通信部分22連接。車身ECU2的電力線通信系統(tǒng)22通過信號(hào)線路13與設(shè)置在連接器裝置3中的耦合變壓器15連接(需要注意的是，信號(hào)線路13通過纏繞在耦合變壓器15的環(huán)形磁心15a上而形成次級(jí)線圈，從而也是耦合變壓器15的一部分)。設(shè)置在根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置3中的耦合變壓器15是通過將交流線路11和
12、以及信號(hào)線路13都纏繞在環(huán)形磁心15a上而形成的，環(huán)形磁心15a是環(huán)形磁體。后面將描述連接器裝置3的詳細(xì)構(gòu)造。圖17是用于解釋根據(jù)實(shí)施例5的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。圖17所示的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造與圖15所示的電力線通信系統(tǒng)的構(gòu)造基本上等同，并且是使用環(huán)形磁心15a的稱合變壓器15和使用環(huán)形磁心55a的稱合變壓器55的具體構(gòu)造。由于電動(dòng)車輛I的耦合變壓器15的構(gòu)造與充電站的耦合變壓器55的構(gòu)造基本上相同，所以下面只描述電動(dòng)車輛I的稱合變壓器15的構(gòu)造，而省略對(duì)充電站的稱合變壓器55的描述。設(shè)置在根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置3中的耦合變壓器15是利用環(huán)形磁心15a形成的，環(huán)形磁心15a是環(huán)形磁體。耦合變壓器15構(gòu)造為使得一條交流線路11纏繞在環(huán)形磁心15a上(至少一圈)，另一條交流線路12纏繞在環(huán)形磁心15a上(至少一圈)，并且與電力線通信部分22連接的信號(hào)線路13纏繞在環(huán)形磁心15a上(至少一圈)。在該構(gòu)造中，纏繞在環(huán)形磁心15a上的交流線路11和12用作初級(jí)線圈，纏繞在環(huán)形磁心15a上的信號(hào)線路13用作次級(jí)線圈，由此環(huán)形磁心15a、交流線路11和12以及信號(hào)線路13形成耦合變壓器15。需要注意的是，交流線路11和12在環(huán)形磁心15a上的纏繞方向是相反的。S卩，交流線路11和12的纏繞方向設(shè)置為使得由在交流線路11和12中流動(dòng)的電流在環(huán)形磁心15a中產(chǎn)生的磁通的方向是相同的。因此，在電動(dòng)車輛I和充電站之間發(fā)送和接收的用于電力線通信的信號(hào)是差分信號(hào)，從而可以提高電力線通信的耐噪聲性能。此外，由于增大了耦合變壓器15的初級(jí)線圈的圈數(shù)，所以可以提高通信性能。通過利用充電電纜將充電站與電動(dòng)車輛I連接，形成了兩條供電路徑:充電站的交流線路51、充電電纜的交流線路71和電動(dòng)車輛的交流線路11相連形成的供電路徑；以及充電站的交流線路52、充電電纜的交流線路72和電動(dòng)車輛的交流線路12相連形成的供電路徑。在根據(jù)實(shí)施例5的電力線通信系統(tǒng)中，在充電站和電動(dòng)車輛I中的供電路徑中均設(shè)置有初級(jí)線圈。因此，可以自由地設(shè)置充電電纜的連接方向。在充電站和電動(dòng)車輛I通過充電電纜相互連接的狀態(tài)下，通過上述兩個(gè)供電路徑和電容器16和56形成了封閉的電流回路電路。因此，能夠借助布置在該封閉的電流回路電路中的耦合變壓器15和55將信號(hào)疊加到交流線路11、12、51、52、71和72上，以及提取疊加在交流線路11、12、51、52、71和72上的信號(hào)，由此能夠在充電站和電動(dòng)車輛之間進(jìn)行電力線通信。圖18是示出根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置3的構(gòu)造的外部立體圖，顯示了當(dāng)連接器裝置3安裝在電動(dòng)車輛I內(nèi)里，連接器裝置3的應(yīng)位于電動(dòng)車輛I內(nèi)部的部分的外部視圖。圖19至21是顯示根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置3的構(gòu)造的側(cè)視圖。圖19顯示的是從圖18的上方看到的連接器裝置3的構(gòu)造。圖20顯示的是從圖18的前方看到的連接器裝置3的構(gòu)造。圖21顯示的是從圖18的下方看到的連接器裝置3的構(gòu)造。圖22是顯示根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置3的構(gòu)造的前視圖。圖23是顯示根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置3的構(gòu)造的后視圖。連接器裝置3包括連接器主體30，連接器主體30容納多個(gè)連接端子(未示出)，兩條交流線路11和12、接地線路14等與這些連接端子連接。連接器主體30包括:附接部分31，其具有大致矩形的板狀形狀；以及圓柱形的管狀部分32，其設(shè)置在附接部分31的一側(cè)的中心并從附接部分31伸出。與容納在電纜連接部分34中的多個(gè)連接端子連接的交流線路11和12、以及接地線路14設(shè)置為插入到管狀部分32內(nèi)并穿過連接器主體30的附接部分31。穿過管狀部分32并通到電動(dòng)車輛I內(nèi)部的兩條交流線路11和12分別纏繞在環(huán)形磁心15a上，環(huán)形磁心15a是環(huán)形磁體。通過使電流流入纏繞在環(huán)形磁心15a上的交流線路11和12，在環(huán)形磁心15a中產(chǎn)生磁通。這里，交流線路11和12以彼此相反的方向纏繞在環(huán)形磁心15a上，使得由在交流線路11中流動(dòng)的電流產(chǎn)生的磁通的方向和由在交流線路12中流動(dòng)的電流產(chǎn)生的磁通的方向相同。此外，接地線路14沒有纏繞在環(huán)形磁心15a上，而是穿過環(huán)形磁心15a并通到電動(dòng)車輛I的內(nèi)部。此外，與車身ECU2的電力線通信部分22連接的信號(hào)線路13纏繞在環(huán)形磁心15a上。形成耦合變壓器15的環(huán)形磁心15a構(gòu)造為從外側(cè)裝配到連接器主體30的管狀部分32上。在交流線路11和12以及信號(hào)線路13纏繞到環(huán)形磁心15a上后，將環(huán)形磁心15a裝配到管狀部分32上，從而裝配出連接器裝置3。管狀部分32設(shè)置有兩個(gè)切口 32a和切口32b，當(dāng)環(huán)形磁心15a裝配到管狀部分32上時(shí)，兩個(gè)切口 32a用于容納纏繞在環(huán)形磁心15a上的交流線路11和12，切口 32b用于容納纏繞在環(huán)形磁心15a上的信號(hào)線路13。切口 32a和32b都是沿著管狀部分32的軸線方向延伸到管狀部分32的邊緣的大致矩形的切口。根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置3的構(gòu)造與根據(jù)實(shí)施例1的連接器裝置3的構(gòu)造類似，并且包括濾波電路17的線圈17a和電容器17b。但是，在圖18至23中沒有示出線圈17a和電容器17b。圖24是用于解釋根據(jù)實(shí)施例5的電力線通信系統(tǒng)的效果的示意圖。在圖24中示出并比較了實(shí)施例1-4的構(gòu)造與實(shí)施例5的構(gòu)造的頻率-S/N比特性的測(cè)量結(jié)果，其中，在實(shí)施例1-4的構(gòu)造中，只有一條交流線路11纏繞在環(huán)形磁心15a上(圖24中的虛線)，在實(shí)施例5的構(gòu)造中，兩條交流線路11和12均纏繞在環(huán)形磁心15a上(圖24中的實(shí)線)。如圖24所示，根據(jù)交流線路11和12均纏繞在環(huán)形磁心15a上的構(gòu)造，提高了 S/N比，S/N比的提高在低頻部分尤其明顯。此外，從圖24所示的測(cè)量結(jié)果可以看出，當(dāng)比較S/N比的平均值時(shí)，在一條交流線路11纏繞在環(huán)形磁心15a上的結(jié)構(gòu)中S/N比的平均值是47.0dB，而在兩條交流線路11和12均纏繞在環(huán)形磁心15a上的結(jié)構(gòu)中S/N比的平均值是58.9dB。在根據(jù)實(shí)施例5的具有上述構(gòu)造的電力線通信系統(tǒng)中，兩條交流線路11和12纏繞在環(huán)形磁心15a上，以形成連接器裝置3中的耦合變壓器15的初級(jí)線圈。因此，與只有一條交流線路11纏繞在環(huán)形磁心15a上的構(gòu)造相比，能夠提高通信性能，例如在電力線通信時(shí)的S/N比。由于根據(jù)實(shí)施例5的連接器裝置3的其它構(gòu)造與根據(jù)實(shí)施例1的連接器裝置3的其它構(gòu)造相同，所以用相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件，并省略對(duì)這些相同的部件的描述。(實(shí)施例6)圖25是根據(jù)實(shí)施例6的連接器裝置3的構(gòu)造的外部立體圖，其示出了當(dāng)連接器裝置3安裝在電動(dòng)車輛I內(nèi)時(shí)連接器裝置3的應(yīng)位于電動(dòng)車輛I內(nèi)部的部分的外部視圖。圖26是沿圖25的從里向外的方向看到的根據(jù)實(shí)施例6的連接器裝置3的構(gòu)造的側(cè)視圖。根據(jù)實(shí)施例6的連接器裝置3的構(gòu)造與根據(jù)圖5、6等示出的實(shí)施例1的連接器裝置3的構(gòu)造基本上相同，但是，信號(hào)線路13在環(huán)形磁心15a上的纏繞位置與根據(jù)實(shí)施例1的連接器裝置3不同。在根據(jù)實(shí)施例6的連接器裝置3中，與車身E⑶2的電力線通信部分22連接的信號(hào)線路13纏繞在環(huán)形磁心15a上，一條交流線路11與信號(hào)線路13的纏繞部分重疊地纏繞在環(huán)形磁心15a上。即，信號(hào)線路13和交流線路11在相同的纏繞位置纏繞在環(huán)形磁心15a上。此外，當(dāng)環(huán)形磁心15a從外側(cè)裝配到管狀部分32上時(shí)，在管狀部分32中形成的切口 32a能夠容納交流線路11在環(huán)形磁心15a上的纏繞部分和信號(hào)線路13在環(huán)形磁心15a上的纏繞部分。因此，在根據(jù)實(shí)施例6的連接器裝置3的管狀部分32中沒有形成用于僅容納信號(hào)線路13的切口 32b。圖27是用于解釋根據(jù)實(shí)施例6的電力線通信系統(tǒng)的效果的示意圖。在圖27中，示出并比較了實(shí)施例1的構(gòu)造與實(shí)施例6的構(gòu)造的傳送路徑衰減特性的測(cè)量結(jié)果，其中，在實(shí)施例1的構(gòu)造中，交流線路11和信號(hào)線路13在不同的位置纏繞在環(huán)形磁心15a上(圖27中的虛線)，在實(shí)施例6的構(gòu)造中，交流線路11和信號(hào)線路13在相同的位置纏繞在環(huán)形磁心15a上(圖27中的實(shí)線)。在圖中，橫軸表示頻率，豎軸表示傳送路徑衰減因數(shù)。需要注意的是，傳送路徑衰減因數(shù)是接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度與發(fā)送信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度之比的對(duì)數(shù)(分貝)。該值越接近0，接收信號(hào)的衰減越小。如圖27所示，根據(jù)交流線路11和信號(hào)線路13相互重疊地纏繞在環(huán)形磁心15a上的構(gòu)造，提高了傳送路徑衰減因數(shù)，這種提高在從IMHz到20MHz的頻率范圍上尤其明顯。產(chǎn)生這種結(jié)果的原因如下:由于交流線路11和信號(hào)線路13相互重疊地纏繞在環(huán)形磁心15a上，所以減小了從耦合變壓器15泄漏的磁通。
在根據(jù)實(shí)施例6的具有上述構(gòu)造的電力線通信系統(tǒng)中，交流線路11和信號(hào)線路13相互重疊地纏繞在連接器裝置3中的環(huán)形磁心15a上。因此，與交流線路11和信號(hào)線路13在不同位置纏繞在環(huán)形磁心15a上的構(gòu)造相比，能夠提高電力線通信時(shí)的通信性能，例如傳送路徑衰減性能。需要注意的是，在實(shí)施例6中，與根據(jù)實(shí)施例1的連接器裝置3不同，描述了交流線路11和信號(hào)線路13相互重疊地纏繞在環(huán)形磁心15a上的連接器裝置3。但是，本發(fā)明不限于此。對(duì)于根據(jù)實(shí)施例2-5的連接器裝置3來說，交流線路11 (在實(shí)施例5的構(gòu)造中為交流線路11和12)和信號(hào)線路13可以按照類似的方式相互重疊地纏繞在環(huán)形磁心15a上。因此，能夠提高通信性能。由于根據(jù)實(shí)施例6的連接器裝置3的其它構(gòu)造與根據(jù)實(shí)施例1的連接器裝置3的其它構(gòu)造相同，所以用相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件，并省略對(duì)這些相同的部件的描述。附圖標(biāo)記清單I電動(dòng)車輛(車輛)2車身E⑶(電力線通信裝置)3連接器裝置11交流線路(一條內(nèi)部電源線)12交流線路(另一條內(nèi)部電源線)13信號(hào)線路14接地線路(內(nèi)部線路)15稱合變壓器(電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器)15a 環(huán)形磁心(環(huán)形磁體)16電容器(濾波電路)17濾波電路17a 線圈(電子器件)17b電容器(電子器件)17c 導(dǎo)線18壓敏電阻(保護(hù)元件)19保險(xiǎn)絲21控制器22電力線通信部分30連接器主體31附接部分32管狀部分32a, 32b 切口33安裝孔51, 52 交流線 路(內(nèi)部電源線)55耦合變壓器(電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器)55a 環(huán)形磁心56電容器(濾波電路)
71,72 交流線路(電源線)
權(quán)利要求
1.一種電力線通信系統(tǒng)，其中，車輛和供電裝置通過充電電纜相互連接，在安裝在所述車輛中的電力線通信裝置與所述供電裝置之間通過所述充電電纜進(jìn)行電力線通信， 所述充電電纜包括兩條供電線路， 所述電力線通信裝置包括: 兩條內(nèi)部供電線路，其分別與所述充電電纜的兩條供電線路相連； 濾波電路，其連接在所述兩條內(nèi)部供電線路之間；和 電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器，其包括設(shè)置在所述兩條內(nèi)部供電線路中的一者或二者中的初級(jí)線圈和與所述初級(jí)線圈電磁連接的次級(jí)線圈，并且所述供電裝置包括: 兩條內(nèi)部供電線路，其分別與所述充電電纜的兩條供電線路相連； 濾波電路，其連接在所述兩條內(nèi)部供電線路之間；和 電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器，其包括設(shè)置在所述兩條內(nèi)部供電線路中的一者或兩者中的初級(jí)線圈和與所述初級(jí)線圈電磁連接的次級(jí)線圈， 其中，由所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路和濾波電路、所述充電電纜的兩條供電線路、以及所述供電裝置的兩條內(nèi)部供電線路和濾波電路形成電流回路電路，并且所述電力線通信裝置和所述供電裝置均構(gòu)造為通過各自的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器將信號(hào)疊加到所述充電電纜上和提取疊加在所述充電電纜上的信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的電力線通信系統(tǒng)，其中 所述電力線通信裝置包括連接器裝置，所述連接器裝置安裝在所述車輛內(nèi)并與所述充電電纜連接， 所述連接器裝置包括: 多個(gè)連接端子，其用于將所述連接器裝置與所述充電電纜連接； 連接器主體，其容納所述多個(gè)連接端子； 多條內(nèi)部線路，其包括所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路并且與所述多個(gè)連接端子連接； 管狀部分，其設(shè)置在所述連接器主體中，所述多條內(nèi)部線路穿過所述管狀部分； 環(huán)形磁體，其設(shè)置為在外側(cè)圍繞所述管狀部分；和 信號(hào)線路，其纏繞在所述環(huán)形磁體上， 所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路中的一者或兩者纏繞在所述環(huán)形磁體上，并且 所述電力線通信裝置的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器由所述環(huán)形磁體、所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者、以及所述信號(hào)線路形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力線通信系統(tǒng)，其中 所述信號(hào)線路和所述電力線通信裝置的兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者相互重疊地纏繞在所述環(huán)形磁體上。
4.一種車輛中的電力線通信裝置，所述電力線通信裝置通過充電電纜與和所述車輛連接的外部裝置進(jìn)行電力線通信， 所述充電電纜包括兩條供電線路， 所述電力線通信裝置包括:兩條內(nèi)部供電線路，其分別與所述充電電纜的兩條供電線路相連； 濾波電路，其連接在所述兩條內(nèi)部供電線路之間；和 電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器，其包括設(shè)置在所述兩條內(nèi)部供電線路中的一者或二者中的初級(jí)線圈和與所述初級(jí)線圈電磁連接的次級(jí)線圈， 其中，通過所述電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器將信號(hào)疊加到所述充電電纜上和提取疊加在所述充電電纜上的信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電力線通信裝置，包括: 連接器裝置，其安裝在所述車輛內(nèi)并與所述充電電纜連接，其中，所述連接器裝置包括: 多個(gè)連接端子，其用于將所述連接器裝置與所述充電電纜連接； 連接器主體，其容納所述多個(gè)連接端子； 多條內(nèi)部線路，其包括所述兩條內(nèi)部供電線路并且與所述多個(gè)連接端子連接； 管狀部分，其設(shè)置在所述連接器主體中，所述多條內(nèi)部線路穿過所述管狀部分； 環(huán)形磁體，其設(shè)置為在外側(cè)圍繞所述管狀部分；和 信號(hào)線路，其纏繞在所述環(huán)形磁體上， 所述兩條內(nèi)部供電線路中的一者或兩者纏繞在所述環(huán)形磁體上，并且所述電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器由所述環(huán)形磁體、所述兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者、以及所述信號(hào)線路形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電力線通信裝置，其中 所述信號(hào)線路和所述兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者相互重疊地纏繞在所述環(huán)形磁體上。
7.一種在根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線通信系統(tǒng)中使用的連接器裝置，所述連接器裝置包括: 多個(gè)連接端子； 連接器主體，其容納所述多個(gè)連接端子；和 多條內(nèi)部線路，其包括兩條內(nèi)部供電線路并且與所述多個(gè)連接端子連接； 所述連接器裝置還包括: 管狀部分，其設(shè)置在所述連接器主體中，所述多條內(nèi)部線路穿過所述管狀部分； 環(huán)形磁體，其設(shè)置為在外側(cè)圍繞所述管狀部分；和 信號(hào)線路，其纏繞在所述環(huán)形磁體上， 其中，所述兩條內(nèi)部供電線路中的一者或兩者纏繞在所述環(huán)形磁體上，并且由所述環(huán)形磁體、所述兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者、以及所述信號(hào)線路形成用于電力線通信的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的連接器裝置，其中 所述信號(hào)線路和所述兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者相互重疊地纏繞在所述環(huán)形磁體上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的連接器裝置，其中 所述環(huán)形磁體從外側(cè)裝配到所述管狀部分上，并且 在所述管狀部分中形成有切口，所述切口用于容納所述兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者的纏繞在所述環(huán)形磁體上的部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的連接器裝置，其中 所述切口形成為容納所述信號(hào)線路的纏繞在所述環(huán)形磁體上的部分、以及所述兩條內(nèi)部供電線路中的所述一者或兩者的纏繞在所述環(huán)形磁體上的部分。
11.一種連接器裝置，包括: 多個(gè)連接端子； 連接器主體，其容納所述多個(gè)連接端子；以及 多條內(nèi)部線路，其包括兩條內(nèi)部供電線路并且與所述多個(gè)連接端子連接； 所述連接器裝置還包括: 環(huán)形磁體，所述兩條內(nèi)部供電線路中的一條內(nèi)部供電線路穿過所述環(huán)形磁體，所述兩條內(nèi)部供電線路中的另一條內(nèi)部供電線路不穿過所述環(huán)形磁體；和信號(hào)線路，其纏繞在所述環(huán)形磁體上， 其中，所述環(huán)形磁體、所述兩條內(nèi)部供電線路中的所述一條內(nèi)部供電線路、以及所述信號(hào)線路形成用于電力線通信的電磁誘導(dǎo)式信號(hào)變換器。
12.根據(jù)權(quán)利要求7至11中任一項(xiàng)所述的連接器裝置，還包括: 濾波電路，其連接在所述兩條內(nèi)部供電線路之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的連接器裝置，其中 所述濾波電路由多個(gè)電 子器件形成，并且 所述多個(gè)電子器件通過沿著所述兩條內(nèi)部供電線路設(shè)置的導(dǎo)線相互連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求7至13中任一項(xiàng)所述的連接器裝置，還包括: 電涌保護(hù)元件，其連接在所述兩條內(nèi)部供電線路之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求7至14中任一項(xiàng)所述的連接器裝置，還包括: 保險(xiǎn)絲，其設(shè)置在所述兩條內(nèi)部供電線路內(nèi)。
全文摘要
在連接器裝置(3)中設(shè)置有用于進(jìn)行電力線通信所需的耦合變壓器(15)。所述耦合變壓器(15)是通過將交流線路(11)和信號(hào)線路(13)纏繞在環(huán)形磁心(15a)上形成的，所述環(huán)形磁心(15a)裝配在所述連接器裝置(3)的管狀部分(32)上。在所述連接器裝置(3)的管狀部分(32)中形成有用于容納纏繞在所述環(huán)形磁心(15a)上的所述交流線路(11)和信號(hào)線路(13)的切口。此外，線圈(17a)與所述交流線路(11)連接，電容器(17b)與交流線路(12)連接，并且線圈(17a)和電容器(17b)通過沿著所述交流線路(11，12)設(shè)置的導(dǎo)線(17c)相互連接，由此形成濾波電路。
文檔編號(hào)H04B3/54GK103081369SQ201180042750
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者高田陽(yáng)介, 小松裕, 萩原剛志, 安藤博哉, 落合勇太, 中川信之, 宮下之宏 申請(qǐng)人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社, 豐田自動(dòng)車株式會(huì)社